Compressive Strength Prediction of Ferrochrome Slag Based Geopolymer Concretes Produced Under Different Curing Conditions by Using Prediction Methods

Authors : Yaşar KALKAN, Mehmet Burhan KARAKOÇ, Ahmet ÖZCAN

Pages : 881-891

Doi:10.21205/deufmd.2021236916

View : 15 | Download : 5

Publication Date : 2021-09-15

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada farklı kür koşullarındaki ferrokrom cürufu (FS) esaslı geopolimer betonların basınç dayanımı (CS) değerleri incelenmiştir. Öğütülmüş FS sodyum hidroksit ve sodyum silikat karışımı ile aktive edilmiştir. Geopolimer beton numunelerinin silis modülü (Ms) 1.25, 1.50 ve 1.75 olarak seçilmiştir. Aynı zamanda FS yerine %0, %10 ve %20 oranlarında silis dumanı (SF) ikame edilerek numuneler hazırlanmıştır. Böylece 9 grup geopolimer beton numunesi üretilmiştir. Farklı kür sürelerinde (24, 48, 72 ve 96 saat) ve kür sıcaklıklarında (23, 40, 60, 80 ve 100 °C), numunelerin CS değerleri belirlenmiştir. Aynı zamanda, numunelerin CS tahmini için çok katmanlı algılayıcı sinir ağı (MLPNN), aşırı öğrenme makinesi sinir ağı (ELMNN) ve M5 model ağacı modellenmiştir, tahmin ve deney sonuçları karşılaştırılmıştır. Deney sonuçlarına göre, kür süresi arttıkça genellikle CS değerleri artmıştır, fakat SF ilavesi arttıkça, CS değerleri genellikle azalmıştır. %100 FS içeren, silis modülü 1.25 olan ve 24-48-72 veya 96 saat 100°C’de kür edilen numunede en büyük CS elde edişmiştir. Test aşamasındaki MLPNN, ELMNN ve M5 model ağacının R2 değerleri sırasıyla 0.956, 0.935 ve 0.922’dir. En iyi tahmin sonucunu veren MLPNN’nin test aşamasındaki ortalama karakök hatası (RMSE) 0.723 ve normalleştirilmiş kök ortalama kare hatası (NMRSE) 26.485’tir.
Keywords : Geopolimer beton, Ferrokrom cürufu, Silis dumanı, Kür koşulları, ELMNN, MLPNN, M5 model ağacı