Kendiliğinden Yerleşen Beton ve Özellikleri

1. Kendiliğinden Yerleşen Beton ve Özellikleri Yrd. Doç. Dr. Kasım Mermerdaş Hasan Kalyoncu Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü

2. BETON

3. Beton nedir? • Beton en yaygın olarak kullanılan yapı malzemesidir • Beton çeşitli bileşenlerden oluşan kompozit bir malzemedir. Bu bileşenler; • Agrega • Su • Çimento • Çeşitli kimyasal ve mineral katkı maddeleri

4. Avantajları • Şekil verilebilme • Dayanım • Ekonomi • Dayanıklılık • Yangın direnci • Yerinde üretilebilme

5. Dezavantajları • Düşük çekme dayanımı • Düşük süneklik • Zamana bağlı deformasyon • “Dayanım/Ağırlık” oranının düşük olması

6. Bileşenler Çimento Su İnce agrega İri agrega Katkı

7. Taze Betonun Özellikleri • İşlenilebilirlik • Kıvam • Ayrışma • Terleme • Priz süresi

8. Çökme testi (Slump Test) betonun işlenilebilirliğinin ölçüldüğü en yaygın testtir. (TS 2871, ASTM C 143)

10. Betonun kürü • Çimentonun suyla reaksiyona girerek sertleşmesine “hidratasyon” denir. • Betonun özellikleri süre geçtikçe uygun koşullarda hidratasyonun sürekliliğinin sağlanması durumunda gelişir. Bu gelişim betonun erken yaşlarında çok hızlı gerçekleşirken ileri yaşlarda oldukça yavaşlar ve servis ömrü boyunca devam eder. • Kür, beton hidratasyonunun sürekli bir şekilde gerçekleşmesinin sağlanmasıdır.

11. Betonun Kürü • Hidratasyon sadece suya doygun ortamda devam eder.

12. Kür metodları • Betonun yüzeyine nem sağlayan yöntemler • Islak örtülerin kullanılması • Su püskürtme • Suda bırakma

13. Kür metodları • Betonun örtülerek nemini kaybetmesinin engellenmesi • Su geçirmez örtülerin (plastik) örtülerin kaplanması

14. Kür metodları • Isı ve nem sağlanarak betona hızlı dayanım kazandırılan yöntemler • Buhar kürü

15. Sertleşmiş beton özellikleri • Dayanım • Basınç dayanımı • Çekme dayanımı • Elastisite modülü

16. Sertleşmiş beton özellikleri • Dayanıklılık • Sülfat direnci • Korozyon direnci • Asitlere karşı direnç • Klorür geçirimliliği • Karbonatlaşmaya karşı • Donma çözünme direnci • Alkali silika direnci • Aşınma direnci

17. Betonun dayanımını etkileyen faktörler • Malzemelerin tipi ve özellikleri • Karışım oranları • Döküm koşulları ve sıkıştırma (vibrasyon) • Kür koşulları • Betonun yaşı • Çevresel etkiler

18. Betonun Dayanımı Basınç dayanımı (Mpa) Test yaşı

20. Basınç dayanımı sınıfları (TS EN 206-1)

21. Çekme dayanımı

22. Kendiliğinden Yerleşen Beton Kendiliğinden Yerleşen Beton; kendi ağırlığı altında istenen yere yayılabilen,iç ve dış vibrasyon gerektirmeksizin ayrışma ve terlemeye bağlı kusurlar göstermeyen iyi sıkışma elde edilebilen, çok akıcı kıvamlı betondur.

23. KYB tarihçesi • Japonya 1980 • EFNARC (European Federation of National Associations Representing for Concrete) 2002, Avrupa Ulusal Beton Birlikleri Federasyonu Specifications and Guidelines for Self Compacting Concrete (Kendiliğinden yerleşen beton ile ilgili tanımlamalar ve yönergeler)

24. KYB kullanım alanları • KYB’ların kullanım alanları aşağıdaki gibi özetlenebilir: • Güçlendirme projelerinde, • Sık donatılı elemanlarda, • Estetik kalıp tasarımlarında, • Zor ve ulaşılmaz kalıplarda, • Vibratör kullanımının imkansız olduğu yerlerde.

25. KYB Avantajları-1 • İnşaatta daha hızlı üretim • Şantiyede işçilikte azalma • Daha iyi yüzey bitişi • Kolay yerleştirme • Dayanıklılıkta artış • Tasarımda özgürlük

26. KYB Avantajları-2 • Daha dar kesitlerle çalışma imkanı • Gürültü seviyesinde (vibrasyonda) azalma • Daha iyi çalışma ortamı

27. KYB Dezavantajları • Maliyet • Hidrostatik basınç

28. KYB tasarımı • 65-80 cm yayılabilme • İşlenilebilirlik (En az 1 saat) • Ayrışma ve terleme direnci (kıvamı koruma)

29. KYB tasarımı • Özet olarak Hacimsel olarak; betonun %50’si harç ve %50’si kaba agregadan oluşmalıdır. %50’lik harç kısmında %30’u çimento, %30’u su ve %40’ı ince agregadan oluşmalıdır.

30. KYB üretiminde kullanılan Malzemeler • Çimento :EN 197-1’e uygun olmalıdır.Al2O3 miktarı %10’nun üzerinde olan çimentolar çalışma süresinin kısalmasına neden olur. TS • Agrega : TS EN 12620’ye uygun olmalıdır.[3] Partikül boyutları uygulama yapılacak yere göre değişmekle birlikte, Dmax için genellikle üst limit değer 16 mm’dir.

31. KYB üretiminde kullanılan Malzemeler • Kimyasal Katkı Polikarboksilik eter esaslı Genellikle %0,5-%2,5 arası

32. KYB üretiminde kullanılan Malzemeler Mineral Katkı • Filler Tozu: TS EN 12620’ye uygun olmalıdır.İnce kırma taş,dolamit veya granit tozu, tasarımda ihtiyaç duyulan 0,125 mm’den küçük ince malzeme miktarını sağlamak için kullanılabilir. Dolomit alkali karbonat reaksiyonuna sebep olacağı için risklidir. Eğer kullanılacaksa tasarımda miktarı çok iyi ayarlanmalıdır.

33. KYB üretiminde kullanılan Malzemeler • Uçucu Kül, • Silis Dumanı, • Yüksek Fırın Curufu

34. KYB üretiminde kullanılan Malzemeler • Renk pigmentleri

35. KYB üretiminde kullanılan Malzemeler • Lif

36. KYB Deneyleri • Yayılma çapı ve süresi (Akışkanlık)

37. KYB Deneyleri • L Kutusu deneyi (Geçme yeteneği) 0,8<H2/H1<1,0

38. KYB Deneyleri • V hunisi deneyi 8 sn<Vt<25 sn

39. KYB Deneyleri • Priz başlama ve bitiş deneyi

40. KYB Deneyleri • J halkası (Akışkanlık ve geçme yeteneği) • U kutusu (Akışkanlık) • Reometre ile plastik viskozite tayini (Viskozite) • Eleme yöntemi ile segregasyon direnci

41. Örnek KYB uygulaması Karışım miktarkları kg/m3

42. Taze Özelliklerin İncelenmesi L-kutusu: L-kutusu yükseklik oranı L-kutusu deney düzeneği ölçülmüştür. Serbest Yayılma: Çökme konisi ile ölçülmüştür. Bütün karışımlarda yayılma çapı 70±4 cm olacak şekilde yeteri miktarda süperakışkanlaştırıcı katılarak elde edilmiştir. T50 yayılma zamanı, KYB’ların yayılma çapı ölçülürken betonun yayılma çapının 50 cm’ye ulaşması için geçen süreyi göstermektedir. V-Hunisi: V-hunisi akma zamanı v-hunisi ile ölçülmüştür.

43. Örnek KYB uygulaması

44. Örnek KYB uygulaması

45. Teşekkürler…