Plastik rötre Çatlakları oluşmasına karşı önlemler
1. Betonun yerleştirilmesi ile ilgili önlemler
Beton dökülmeden hemen önce döküm yerinin zemini ve kalıplar ıslatılmalıdır. Islatma suyu buharlaşır buharlaşmaz döküme geçilir. Böylece hem kalıpların buharlaşma nedeniyle soğuması sağlanır. Hem de beton suyunun emilmesi önlenmiş olur.
Taze betonu güneşten, sıcaktan ve rüzgardan korunmalı, mümkünse gece beton dökümü yapılmalıdır. Beton yerleştirildikten sonra mastar çekilip bırakılır. Daha sonraki tahta mala ile düzeltme işlemi mümkün olduğu kadar ertelenir. Bu işlem beton yüzeyinde ayak izinin 1 - 2 cm. derinlikte iz bırakmama durumuna gelinceye kadar geciktirilir. Ondan sonra demir mala düzeltmesi uygulanır.
2. Betona kür uygulaması
Taze betondaki plastik rötre çatlaması, yüzeydeki buharlaşmanın hızlı olmasından kaynaklandığına göre, yüzeydeki nem oranını yüksek tutmak gerekir.
Farklı Oturma Çatlakları
Taze betonda iri agrega taneleri dibe çökerken, çimento partiküllerini içeren su yüzeye çıkar. Bu su yüzeyde birikir.Yüzeye yakın kiriş ve döşeme donatıları bu yer değişimine karşı koyar ve taze beton bu bölgede tam olarak yerleşemez. Yerleşmesini tam olarak gerçekleştiremeyen beton demir donatı boyunca çatlar.
Önlemler
Beton döküldükten sonraki yüzey düzeltme işlemlerine bir süre ertelemek ve terleyen su tümüyle buharlaştıktan sonra tahta mala ile düzeltme işlemine geçmek önerilebilir. Ayrıca betonun yerleştirilmesine çok dikkat edilmelidir. Öte yandan yüzeye yakın yerlerde yeterli sayıda ve kalınlıkta pas payları kullanılmalıdır.
Sertleşmiş Beton Çatlakları:
Bu tip çatlaklar değişik yaş gruplarındaki ( 1 haftadan 30 yıla kadar ) betonlarda görülebilir. Çatlaklar, fiziksel veya kimyasal kökenlidir. Bunlar, önce kılcal görünümde, ardından büyüyen ve birleşen çatlaklardır. Çatlakları takiben beton yüzeyinde soyulma, dökülme ve patlamalar görülür. Önlem alınmadığı takdirde, betonarme elemanlar zamanla tahrip olurlar. Bu çatlamaların nedenleri arasında donma - çözünme, alkali - aktif silis reaksiyonu, karbonatlaşma, donatının korozyonu, sülfat - asit - tuz gibi beton için zararlı maddelerin yol açtığı reaksiyonları sayılabilir.
-
SERTLEŞMİŞ BETON
SERTLEŞMİŞ BETON ÖZELLİKLERİ
-
Dayanım
-
Dayanıklılık - Durabilite
-
Büzülme
-
Su Emme Ve Geçirimlilik Özellikleri
-
Sünme
7.1. BASINÇ DAYANIMI (MUKAVEMETİ)
Betonun mekanik özelliklerden en önemli ve değeri en büyük olanı basınç dayanımıdır. Bunun yanı sıra betonun tüm olumlu nitelikleri basınç dayanımı ile paralellik gösterir. Bu nedenle betonun basınç dayanımını saptamakla betonun kalitesi ve betonun sınıfı belirlenir. Betonun basınç dayanımı uygun koşullarda aşağıdaki şekildeki gibi zamanla artar.
|
Şekil 7. 01.:Basınç Dayanımı - Zaman İlişkisi
|
Şekilden anlaşılacağı gibi yapıların dizaynında 28 günlük dayanım esas alınır. Betonun basınç dayanımını etkileyen faktörler aşağıda belirtilmiştir.
a. Çimento tipi ve miktarı
Çimentonun cinsi ve dozajı (1 m3 betondaki çimento ağırlığı), beton basınç dayanımını etkiler. Yüksek dayanımlı çimentoların kullanıldığı ve çimento dozajının fazla olduğu durumda, beton kalitesinin arttığı bir yere kadar doğru olmakla beraber, beton basınç dayanımını belirleyen en önemli unsur su/çimento oranıdır.
b. Karışım suyu'nun kalitesi ve miktarı
Beton üretiminde en uygun miktarlarda su kullanılmalıdır. Suyun en uygun değerden az veya fazla kullanılması beton dayanımını düşürür.
Uygulamada sıkça rastlanan hata, betonda işlenebilirliğin sağlanması için betona fazladan suyun katılmasıdır. Oysa ki betona gereğinden fazla verilen su, beton sertleştikten sonra betonun boşluklu yapıda, dolayısıyla düşük dayanımda ve dayanılıkta olmasına yol açar. 1 m3 beton için ilaveten katılan her 10 lt. su beton mukavemetini yaklaşık olarak %8 olarak düşürür.
c. Sıkıştırmanın etkisi
Taze betonun yerleştirildikten sonra yeterince sıkıştırılmaması, boşluk oranının artmasına ve dayanımın düşmesine neden olur. Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkındaki Yönetmelikte de bahsedildiği gibi vibratörsüz beton yerleştirilmesi yapılmamalıdır. Beton her ne kadar usulüne uygun hazırlanmışsa da kalıba yerleştirilmesi sırasında vibratör kullanılmıyorsa, basınç dayanımında %30'lara varan düşmeler görülür.
d. Dış Etkiler - Kür Koşulları
Betonun prizi ve sertleşmesi aşamasında çevre koşullarının etkisi çok büyüktür. Taze beton yeterli dayanımı kazanıncaya kadar, mümkün olduğunca yüksek nemli ortamda korumak gerekir. Taze beton için en olumsuz hava koşulları; yüksek sıcaklık, rüzgarlı ve kuru ortamlardır. Benzer şekilde sıfırın altındaki sıcaklıklarda önlem alınmaksızın beton dökümü sakıncalıdır. Taze betonun sıcaklığı +5 dereceden az olmamalıdır. Bu derecelerin altındaki sıcaklıklarda önlem alınması gereklidir.
e. Deney Koşulları - Örnek Şekil ve Boyutları
Beton örneklerinin formu, boyutları, deneydeki yükleme hızları ve yüzey pürüzlülüğü gibi faktörler beton basınç dayanımını etkiler. Beton basınç dayanımı silindir (15/30), küp (15 cm ve 20 cm boyutlu) örnekler üzerinde belirlenir. Farklı form ve boyuttaki örneklerin basınç dayanımlarının, standart örneklerin eşdeğer dayanımlarına dönüştürülmesi gerekir.
Betonun en önemli mekanik özelliği basınç dayanımıdır. Bunun nedeni; beton gevrek bir malzemedir. Basit mukavemet değerleri arasında en yüksek olanı basınç, en düşük olanı çekmedir. Oranları %8 ile %14 arasındadır. Pratikte betonun hiç çekme gerilmesi olmadığı, hemen çatladığı varsayılır ve beton sadece basınca çalıştırılır.
Betonun basınç dayanımı, diğer beton nitelikleriyle paralellik gösterir. Yüksek basınç dayanımlı bir beton doludur, serttir, su geçirmez,dış etkilere dayanır ve aşınmaz.Basınç dayanımı standart silindir(15 cm çap,30 cm yükseklik) veya küpler (20 cm kenarlı) üzerinde belirlenir. Basınç dayanımı, laboratuar koşullarında olgunlaştırılan 28 günlük beton örnekleri üzerinden değerlendirilir. Pratik yönden dayanım 7. ve 90. günlerde de tayin edilebilir.
Projede öngörülen beton basınç dayanımı (karekteristik dayanım) fck ile ifade edilir. Beton karışım hesabında esas alınacak ortalama dayanım fcm ile gösterilir. fcm standart sapma bilinmediği durumlarda fcm = fck + Df eşitliği ile bulunur. Burada Df, beton sınıfına göre değişmektedir.
C 20, 25 ve 30 için Df 60 kgf/cm2 alınması önerilmektedir.
Beton basınç dayanımı deney sonuçlarının kabul edilebilmesi için,
fcm ≥ (fck+30 kgf/cm2) ve fc min ≥ (fck-30 kgf/cm2) koşullarını sağlaması gerekir.
Basınç dayanımı zamana bağlı olarak artar. Genel olarak standart beton basınç dayanımının 28 günlük değerini % 100 kabul eder. Beton, yaşlandıkça mukavemet değeri artar ve bu artış 28 güne kadar hızlı bundan sonra yavaş devam eder.
Tablo 7.01.: Zamana Bağlı Olarak Basınç Dayanımının Artım Oranları
-
Beton yaşı (gün) →
|
3
|
7
|
28
|
90
|
360
|
Normal
|
0,40
|
0,65
|
1,00
|
1,20
|
1,35(1,40)
|
Çimentosu çabuk sertleşen
|
0,55
|
0,75
|
1,00
|
1,15
|
1,20(1,25)
|
Betonların 7 ve 28 günlük basınç mukavemetleri arasında bağıntı 7 günde, 28 günlük mukavemetinin 2/3’si kadar bir mukavemet kazandığı görülür. Betonun 7 günlük basınç mukavemeti imalatçıya genel olarak kalitesi hakkında fikir vermektedir(Şimşek,2004).
Tablo 7.02.:Karakteristlik Basınç Dayanımlarına Göre Betonların Sınıflandırılması
-
Beton Sınıfı
|
Karakteristlik Silindir Basınç Dayanımı (N/mm2)
|
Karakteristlik Küp Basınç Dayanımı (N/mm2)
|
C20
|
20
|
25
|
C25
|
25
|
30
|
C30
|
30
|
37
|
C35
|
35
|
45
|
C40
|
40
|
50
|
C45
|
45
|
55
|
C50
|
50
|
60
|
C55
|
55
|
67
|
C60
|
60
|
75
|
C70
|
70
|
85
|
C80
|
80
|
95
|
C90
|
90
|
105
|
C100
|
100
|
115
|
Betonda İstatistiksel Kalite Denetimi
Beton üretim tesisinin belirlenen standart sapması s olup, bu değer tesisin üretim araçlarına, kullanılan malzemelere, firmanın uyguladığı tekniklere ve personeline bağlıdır. Istenilen proje dayanımı olan fcd yi gerçekleştirmek için amaçlanan dayanım fca şöyle hesaplanır: fca = fcd + 1.48 s
TS EN 206 – 1 standardına göre üretilen betonlardan numune alınması için iki durum söz konusudur. Başlangıç üretimi en az 35 deney sonucu elde edilinceye kadar olan üretimi kapsar. Sürekli üretim 12 aydan fazla olmayan sürede en az 35 deney sonucu elde edildikten sonraki üretimdir.
Tablo 7.03.:Basınç Dayanım için Uygunluk Kriterleri
fck : Karakteristik basınç dayanımı, N/mm2
fcm : Basınç dayanımlarının karakteristik ortalaması, N/mm2
fci : Bulunan en düşük basınç dayanımı, numune takımı ortalaması, N/mm2
s: Uygunluk denetiminde kullanılan standart sapma , N/mm2
|
İmalât
|
Grupta elde edilen basınç dayanımı deney sonucu adedi "n"
|
1. Kriter
|
2. Kriter
|
"n" adet deney sonucunun ortalaması
(fcm) N/mm2
|
Herhangi tek deney sonucu (fci) N/mm2
|
Başlangıç
|
3
|
³ fck + 4
|
³ fck - 4
|
Sürekli
|
15
|
³ fck + 1,48s
|
³ fck - 4
|
Tablo 7.04.:Kontrol Belgeli Olarak Üretilen Beton Için Basınç Dayanımı Ile Tanımlama Kriterleri
Üretim Kontrol Belgeli Üretilen Beton
Aşağıdaki tabloda verilen her 2 kriterin de belirlenmiş hacimdeki betondan alınan, n adet deney sonucu kullanılarak sağlanmasıyla betonun o basınç dayanım sınıfına ait olduğu kabul edilir.
|
Belirli hacmideki betonlardan elde edilen deney adedi “n”
|
1. Kriter
|
2. Kriter
|
"n" adet deney sonucunun ortalaması
(fcm)N/mm2
|
Herhangi tek deney sonucu (fci)N/mm2
|
1
|
uygulanamaz
|
³ fck - 4
|
2 – 4
|
³ fck + 1
|
³ fck - 4
|
5 - 6
|
³ fck 2
|
³ fck - 4
|
7.2. ÇEKME VE EĞİLME DAYANIMI
Betonun çekme dayanımı betonda çekme etkisi yaratacak kuvvetlerin neden olacağı şekil değiştirmelere ve kırılmaya karşı betonun gösterebileceği direnme kabiliyeti olarak tanımlanır.
Genellikle yapıdaki betona doğrudan çekme kuvveti uygulanamamaktadır. Ancak, beton elemanlarının üzerine gelen basınç ve eğilme kuvvetleri betonun içerisinde dolaylı olarak çekme kuvvetlerinin oluşmasına neden olmaktadır. Betonun çekme dayanımı ortalama olarak basınç dayanımın %10’u kadardır.Sertleşmiş Betonda çekme dayanımın bilinmesi, çatlakların ve yapıyla ilgili analizlerin yapılabilmesi bakımından büyük önem taşımaktadır.
Betonun Çekme Dayanımı üç değişik deney yöntemi ile bulunabilmektedir.
-
Doğrudan Çekme Dayanımı ( standart bir deney yöntemi yoktur )
-
Yarmada Çekme Dayanımı ( TS 3129 ve ASTM C 496 )
-
Eğilmede Çekme Dayanımı ( TS 3284 -3285 ve ASTM C 293 - C 78 )
7.3. DAYANIM, DAYANIKLILIK, DURABİLİTE
Dayanıklı bir beton, maruz kalacağı iklim şartlarına, yani hava şartlarına, kimyevi tesirlere, ıslanma-kurumaya, ateşe (yangına) ve aşınmaya karşı yeterli bir derecede dayanıklılık gösterebilen betondur. Betonun bu özelliklerine dayanıklılık göstermesi için agreganın sağlamlılığı, gözenekliliği, su geçirgenliliği, mineral yapısı, tane şekli, granülometrisi, yüzey pürüzlülüğü, en büyük tane boyutu, elastiklik modülü, termik genleşme katsayısı, agregada kil olup olmadığı ve agreganın temizliği gibi birçok faktörü sağlaması gerekir (Şimşek,2004).
a) Hava Şartlarına Dayanıklılık
Betonun hava şartlarından dolayı parçalanıp dağılmasına sebep ısı ve rutubet değişiklikleriyle meydana gelen donma, çözülme, genişleme, büzülme olaylarıdır. Son zamanlarda dayanıklılığı artırmak amacıyla beton içerisine mikroskopik hava habbecikleri oluşturan maddeler kullanılmaktadır. Mikroskobik hava habbecikleri betonun kılcallığını keser su geçirgenliğini önleyerek betonun donmasını engeller.Beton içerisinde % 2-6 oranında mikroskopik hava habbecikleri dağıtılırsa böyle bir beton dona karşı dayanıklılık kazanır. Bu işlen betonun basınç mukavemetinde biraz düşüklük gösterirse de beton mikroskobik hava ile dayanıklılık gibi önemli bir özellik kazandığından bu düşüklük bir kayıp olarak kabul edilemez.
Dona dayanıklı beton elde etmek, su geçirgenliğini azaltıcı tedbirler almak ve sıkı bünyeli beton imal etmekle mümkündür. Sıkı bünyeli beton ise iyi granülometrili agrega kullanmak, su/çimento oranını imkan nispetinde asgari tutmak, icabında katkı kullanmak ve betonu uygun şekilde sıkıştırmakla temin edilebilir.Katkı olarak agreganın % 5’i oranında atıl taşlar veya çimento ağırlığının %15-30’u kadar puzolan kullanılabilir.
Sıcak havalarda beton yapım ve dökümünde gerekli önlemler alınmadığı durumlarda beton sertleştikten sonra soğuk hava koşullarından daha fazla etkilenerek yüzey çatlakları ve deformasyonlar meydana gelmektedir.
Betona ilave edilen uçucu kül donma-çözülme direncini azaltırken sülfatın direnci arttırdığı yapılan araştırmalar sonucunda görülmektedir.Donma-çözülme etkisinde bulunan betonlarda minimum çimento dozajı 0,335 kg/dm3 olmalıdır. Su emmesi az olan iri agregalı betonun donmaya karşı dayanımı yüksektir ve betonda kullanılacak agrega gözenekli olmalı bünyesinde donabilir su bulundurmamalıdır.
b) Kimyevi Tesirlere Karşı Mukavemet
Betonun kimyevi yollardan tahribatı birkaç sebepten olabilir. Agreganın içerisinde alkali reaksiyonu verebilecek maddeler, (opal, tridimit vs.) çimentonun alkali oksitleri ile (Na2O, K2O) reaksiyona girerek betonun dağılmasına neden olur. Bu olay sonunda beton yüzeyinde gelişi güzel çatlaklar meydana gelir.Beton yoğurma suyunda bulunan sülfatlar beton için çok zararlıdır. Böyle suların kullanılması halinde curuf çimentoları tercih edilir.
c) Erozyona Karşı Dayanıklılık
Beton yüzleri akarsularda hareket eden aşındırıcı malzemelerle ve rüzgar tesiri ile aşınır. Beton bu faktörlerden hangisinin tesiri altında kalacaksa ona göre tedbir alınmalıdır.
Aşınmaya dayanıklı beton yapmak için, kumdaki 200’den geçen kısım %3’den fazla olmamalıdır. Çakıl, sert ve sağlam bünyeli olmalı, gerekli işlenebilirliği temin edebilecek en küçük su/çimento oranını kullanmak ve yeterli bir basınç mukavemetini verebilecek tedbirleri almak gerekir. Ayrıca agregaların granülometrileri uygun olmalıdır.
7.4. AŞINMA VE ÇARPMA DAYANIMI
Yol, hava alanı, su borularında ve genel olarak döşeme kaplamalarında kullanılan beton önemli derecede aşınma etkisinde kalır. Genellikle basınç dayanımı yüksek olan betonlar aşınmaya karşı da dayanıklıdır. Betonda çimento miktarı agregaya kıyasla az olduğundan asıl aşınma etkisi agregaya gelir. Bu bakımdın beton üretiminde aşınmaya dayanıklı sert agregaların kullanılması betonun aşınmaya karşı dayanımını arttırır. Aşınmaya çok dayanıklı betonlar, özel agregaların kullanılmasıyla elde edilir. Bu amaçla granit, kuvartz kökenli agrega, demir parçacıkları, çelik tozu ve karborandum gibi yapay agregalar kullanılır.
Aşınmaya karşı dayanıklı beton elde etmede, beton döküldükten sonra yüzeyinde bir terleme suyu meydana gelmiş ise bu su kayboluncaya kadar beklenilmelidir. Terleme suyunun giderilmesi için beton yüzüne toz çimento serpilmesi yoluna gidilmesi çok hatalı bir davranıştır. Yüzeyde biriken suyun ortadan kaldırılması, betonun basınç ve aşınma mukavemetinin arttırılması için vakum uygulanması yerinde bir harekettir.
Yapılan deneyler sonunda aşınma miktarı 1,2 mm den küçük olan betonları aşınma mukavemeti çok yüksek olan ve 3 mm den fazla aşınan betonları aşınmaya karşı mukavemeti zayıf olan beton olarak niteleyebiliriz.
Betonarme kazık, yol ve havaalanları gibi yerlerde beton elemanlar önemli darbe etkilerinde kalırlar. Bu gibi yerlerde kullanılan betonların çarpmaya dayanıklı olması gerekir.
Basınç mukavemeti ve çekme mukavemeti büyük olan betonların çarpma mukavemeti de büyük olur. Bu nedenle beton üretiminde işi agrega olarak çakıl yerine kırma taş kullanılmasıyla çarpmaya daha dayanıklı beton elde edilir. Kırma taşlı betonların daha fazla deformasyon yapma kabiliyetine sahip olması, betonun daha fazla enerji almasına ve çarpma dayanımının artmasına neden olur. Betonun deformasyon yapma kabiliyetinde azalma belirli bir süreden sonra, betonun yaşı ilerledikçe çarpma dayanıklılığının azalmasına yol açar. Bu nedenle betonarme kazık ve palplanjların başları bu tür zorlama ile karşı karşıya gelmektedir. Bu husus göz önünde tutularak bunlar üretildikten sonra fazla bekletilmeden çakılmalıdır(Şimşek,2004).
7.5. BETONLARIN DONMAYA DAYANIKLILIĞI
Boşluklu bir cisimdeki boşluklarda bulunan suyun, sıcaklık derecesinin sıfırın altına düşmesi sonunda, donması cisimlerin mukavemetinin azalmasına ve hatta parçalanmasına yol açabilir. Böyle bir sonuç suyun donması sonunda hacminin artmasından ileri gelmektedir. +4 ºC de suyun donması sonunda her üç doğrultuda boyut (a) kadar artıyorsa, buzun yoğunluğu 0,92 olduğuna göre, şu denklemi yazabiliriz(Postacıoğlu,1987).
buradan, (4.7.1)
elde edilir ki bu suyun donması sonunda hacminden %8,7 değerinde bir artış meydana geldiğini gösterir. (4.7.1) denkleminden ; olduğu görülür. Başka bir deyişle suyun donması % 2,8 oranında birim uzama meydana getirmektedir.
Matematik modeller kurularak donma sonunda meydana gelen çekme gerilmeleri cismin porozitesine ve elâstik modülüne bağlı olarak hesaplanabilir. Donma esnasında cisimde çekme gerilmeleri olurken, buz da basınç gerilmelerinin etkisi altında bulunur. Eğer buzda meydana gelen basınç gerilmesi buzun basınç mukavemetinden küçük ise donma olayının zararlı etkisi kendini belli edecektir. Bunun aksi yani basınç gerilmesinin buzun basınç mukavemetine eşit olması veya onu geçmesi halinde ise buz kırılarak tekrar su haline geçeceğinden donmadan zarar görme tehlikesi ortadan kalkacaktır. Buzun basınç mukavemeti sıcaklık derecesi düştükçe büyük değerler almaktadır. Bu konuda bir fikir edinmek için tablo 24’deki değerleri veriyoruz :
Tablo 7.05. Sıcaklığa Bağlı Olarak Buzun Basınç Mukavemetindeki Değişim
-
Sıcaklık Derecesi ( Cº )
|
-5
|
-10
|
-15
|
-20
|
Buzun Basınç Mukavemeti (kgf/cm2)
|
590
|
1090
|
1640
|
1940
|
Yukarıdaki açıklamadan anlaşılmaktadır ki donma olayının zararlar meydana getirmesine neden olan cismin içindeki boşluklarda bulunan sudur. Suyun bu şekilde zararlı bir etki meydana getirebilmesi için miktarının belirli bir değerden büyük olması lâzımdır. Vb cismin içindeki tüm boşlukların hamcı ise, 1 den küçük bir katsayı olmak üzere, boşlukların tamamen su ile dolmaması halinde su miktarı dır. Suyun donması halinde meydana gelen buz hacmi (4.7.1) e göre dir. Eğer bu değer Vb den küçük ise hacim artışı su ile dolu olmayan boşluk tarafından karşılanacaktır. Buna mukabil değeri Vb ye eşit veya bundan büyük ise boşluk hacim artışını karşılayamadığından zararlı etki kendini gösterecektir. Buradan zararlı etkiyi başlatan nın kritik değeri olan yı veren şu denklemin yazılabileceği kolaylıkla anlaşılır.
Buradan bulunur. Eğer ise donmanın zararlı etkisi yok ≥0,919 olması halinde zararlı etki var.
Yukarıda ki şekilde tanımlanan değerine kritik doygunluk derecesi denilmektedir. Bu tanımlamaya göre bir cisimdeki su miktarı kritik doygunluk derecesinden küçük ise malzeme ne olursa olsun donma olayının zararlı etkisi bahis konusu olamaz.
Dolayısıyla donmaya dayanıklı beton elde edilmesi isteniyorsa porozitesi küçük olan agregalar kullanılması gerektiği sonuçu çıkmaktadır.
Donma olayı sonunda cisimlerde iç gerilmelerin oluşması ve cismin hacminde bir artış meydana gelmesinden dolayı bu olay cismin fiziksel ve mekanik özelliklerinden şu değişikliklerin meydana gelmesine yol açar.
1. Numunede meydana gelen döküntülerden, kopmalardan, tozlaşmadan, kopmadan dolayı cismin ağırlığında azalmalar olur.
2. İç gerilmelerin meydana getirdiği gerilmelerin ve hacim artmasının etkisiyle betonda boşluk miktarında bir artış olur.
3. Boşluk yapısında donma olayının etkisiyle büyük değişiklikler meydana gelir. Hacim artması kılcal boru boyutlarının artmasına neden olur. Kılcal boyutlarının büyümesi kılcal basıncın değerini düşürür. Bunun sonunda cismin kılcallık katsayısı küçülerek kılcallık yolu ile betonun içine daha az su girer. Kılcallık katsayısında ki azalma betonun iç yapı değişikliği hakkında bize bir fikir vermesi bakımından çok önemlidir.
Yapılan açıklamalardan bir betonun donmaya dayanıklı olabilmesi için aşağıdaki şartların yerine getirilmesi gerektiği anlaşılmıştır. Bunları sıra ile şu şekilde özetleyebiliriz ;
1. Kullanılacak çimento normal bir şekilde hidratasyon yapan, hidratasyon ısısı yüksek olmayan az rötre yapan bir çimento olmalıdır.
2. Betonun bileşiminde yer alacak agregalar donmadan zarar gören türden olmamalıdır.
3. Beton bileşiminin saptanmasında şu ilkelere uyulmalıdır.
a) Çimento dozajı büyük olmamalı, ve hiçbir vakit 350 kg değerini geçmemeli. Zira çimento dozajının yüksek bir değer alması betonun rötresini artırır, hidratasyon ısısını yükselterek çatlakların oluşmasını kolaylaştırır. Çatlaklar ise donma olayının zarar meydana getirmesinde en etkili rolü oynarlar.
b) Beton bileşimi kompasitesi yüksek olacak şekilde ve kabil olduğu kadar geçirimsiz bir beton elde edilmesini sağlamak üzere belirlenmelidir.
c) Su/çimento oranı, işlenebilme özelliği sağlamak şartıyla, mümkün olduğu kadar küçük bir değer almalıdır.
d) Yukarıdaki önlemler alınamıyorsa veya bunlar yeterli görülmüyorsa donmaya dayanıklı betonların elde edilmesi için katkı maddesi kullanılmasına baş vurulur. Bu amaçla hava sürükleyici katkılar kullanılmalıdır.
Hava sürükleyici katkılar beton içerisinde 150-200 mikron çapında küresel biçimde boşluklar oluşturmakta ve bu boşluklar, suyun donması ile meydana gelen hacim artışını karşılayarak iç gerilmelerin meydana gelmesini önlemektedir.
Ülkemizde de donmaya dayanıklı betonlar konusu önemle ele alınmalıdır. Zira her sene kış aylarında sıcaklık derecesinin sıfırın altına düşen bölgelerin yüz ölçümü oldukça yüksek bir değer olup, ülkenin tüm yüz ölçümünün yaklaşık % 40’ını oluşturmaktadır. Ayrıca bazı bölgelerde Erzurum, Kars gibi yörelerde sıcaklık derecesi -30°C ye gibi değerlere ulaşmakta olduğundan buralarda donmaya karşı dayanıklı betonların üretilmesi bir zorunluluk halini almaktadır.
Sonuç olarak betonun donma-çözülme olayında betonarme elamanlarda dayanıklılık kaybı görülmektedir. Eğer donan su içeren boşlukların doygunluk derecesi %91’in altında ise veya bu boşlukların çevresinde 0,2 mm den daha az mesafelerde hava kabarcığı varsa beton donma ve çözülmeye karşı dayanıklı olduğu söylenmektedir.
Dostları ilə paylaş: |