TANIMI ve GENEL ÖZELLİKLER Beton; kum, çakıl, kırma taş veya diğer agregaların su, bazı katkı maddeleri ve bağlayıcı (çimento) ile birlikte meydana getirdiği bir bileşimdir. Bileşime giren malzemeler özel olarak oranlandığı zaman karışım herhangi bir yere dökülebilir ve ebadı ile şekli önceden belli kalıpların şeklini alabilen plastik bir kütle meydana getirir. Çimentonun hidratasyonu sonunda beton, bir çok gayeler için kullanılabilecek taş gibi bir mukavemete ve sertliğe erişir. Beton çok dayanıklı bir malzeme olup çok çeşitli yapı tiplerinde kullanılabilir. Günümüzde betonarme yapılar dayanıklı, uzun servis ömürlü ve servis ömrü boyunca düşük maliyetlidir. Bileşenlerinin kolay bir şekilde temin edilmesinin yanı sıra, beton herhangi bir miktarda formüle edilebilir ve istenilen şekilde üretilebilir. Basit ekipmanlarla fabrika koşulları altında veya kullanılacağı yerde üretimi mümkündür. taze beton taşınabilir ve serleşmesi gereken zaman ayarlanabilir. Betonun önemli bir özelliği, içinde gömülü olan donatı için koruyucu bir çevre oluşturmasıdır. Betonun kırılgan bir malzeme olması diğer kusurları doğurur. Beton basınca dayanıklı olmasına karşılık çekmeye karşı zayıftır. Normal servis koşulları altında rutubet nedeniyle büzülürken yük altında da sünebilir. Bununla birlikte betonun bu kusurları bazı yöntemlerle kontrol altına alınabilir.

TARİHÇESİ

19. asrın ikinci yarısında beton kuruya yakın bir şekilde yerleştiriliyor ve damperlerle sıkıştırılıyordu. Henüz betonarme faydalı bir şekilde kullanılamıyordu. 20. asrın ilk yarılarında betonarmenin yapımı ile birlikte ıslak beton popüler oldu ve kalıplara bu şekilde yerleştirilmeye başlandı. Fakat ne iyi bir mukavemet ne de sağlamlık sağlandı. Betonun sıkıştırılmasında kullanılan vibrasyon metodunun kullanımı düşük slamplardaki karışımların da iyi şekilde yerleştirilmesini sağladığından akıcı kıvamda beton yapmak usulü terk edildi. Giderek betonun kullanım sahaları arttı. Son yıllarda puzzolanik malzemelerin ortaya çıkmasıyla, uygun olmayan bazı agregalarla dahi sağlam bir beton yapılabileceği anlaşıldı. Takriben 1938 yılında iyi beton yapma tekniğine önemli bir buluş daha eklendi. Bu, beton içindeki iyi bir şekilde yayılmış olan az miktarda havanın, işlenebilmeyi kolaylaştırdığı ve donma-çözülme mukavemetini ise bir kaç defa arttırdığıydı. Böylece katkı malzemeleri geniş bir kullanma sahası buldu.

Hacme göre yapılan karışım hesaplarının doğru olmadığı görüldüğünden ağırlık esasına göre karışım yapma ve beton dökülmeye başlandı. Başlangıçta su, çimento, kum ve agreganın basit bir karışımı olduğu kabul edilen ve gelişigüzel yerleştirilen ve karıştırılan betonda bugün için 0kalite ve ekonominin elde edilmesi için karışım malzemelerinin ve döküm işlemlerinin baştan sona kadar sıkı bir kontrolün lazım geldiğidir.

BETON KALİTESİ

Su çimento oranı, karışımdaki çimento miktarı ve kür süresi betonun dayanımını, permeabilitesini ve dayanıklılığını kontrol eden ana faktörlerdir. Bu yüzden yüksek mukavemet ve düşük permeabilite için düşük su-çimento oranı gerekir. Bileşenlerin dikkatli seçimi uygun karışım dizaynı, yerleştirme ve yeterli kür, betonun toplam kalitesine etki eden faktörlerdir. Kaba agrega betonun önemli bir kısmını oluşturmaktadır.

Betonun mutlak hacmini %70 oranında agrega (kum, çakıl, mıcır), %10 oranında çimento, % 20 oranında su oluşturur. Gerektiğinde, çimento ağırlığının %5'sinden fazla olmamak kaydıyla, katkı malzemesi ilave edilebilir. -5°C’nin altında su hidrasyon görevini yapamayacağı için beton dökülmemelidir.

Porozite: Çimentonun hidratasyonu için gereğinden fazla kullanılmış olan su, beton kütlesi içindeki boşluklarda kalır ve beton dayanıklılığına önemli ölçüde bir etki yapabilir. Fazla su betonun kuruması ile kaybolur ve bu betonun porozitesinde artışa sebep olurken mukavemeti düşürür. Kür: Betonu kür etmek, kritik erken dönemde çimento hidratasyonu için gerekli rutubetin ortamda bulunmasını sağlamak demektir. Bu, ya betonun su kaybını engellemek veya yüzeye su vermekle sağlanır. Dayanıklılık: Beton dayanıklılığını etkileyen en önemli fiziksel etken, çözülmüş katıları taşıyan su ve gazın beton içindeki boşlukların oluşturduğu şebeke ve çatlaklardan içeri girişidir. Yapısal dayanıklılığı etkileyen ana faktör betonun sıkıştırılmasıdır. Yoğun ve iyi bir şekilde sıkıştırılmış betonda porozite ve permeabilite düşüktür. Donatı korozyonu: Beton boşluğunda bulunan sıvı, çimento hidratasyonunun neticesi olarak yüksek alkaliniteye sahiptir. Portland çimentolarında pH 13 civarındadır. Boşluktaki bulunan alkali özellikteki bu su, donatıyı korozyona karşı kimyasal olarak koruduğu için önemlidir.

MALZEME ÖZELLİKLERİ Beton, kaba ve ince agrega, çimento ve su ihtiva eden kompozit bir malzemedir. Kaba agrega karışımın önemli bir kısmını oluştururken, kum ve çimento pastası tanecikler arasındaki boşlukları doldurur. Betonun su ihtiyacı, Betonda aranan özellikler; işlenebilirlik, kalıp alma süresi, fiziksel ve mekanik karakteristikleri, dayanıklılığı vs.dir. İşlenebilme: Betonun döküm, taşınma ve yerleştirme işlemlerinin homojenliği değişmeden kolaylıkla yapılabilme özelliğidir.İşlenebilme, karışıma giren elemanların kendi özellikleri kadar karışım nispetleriyle de ilgilidir. Dayanıklılık: Dayanıklı bir beton hava tesirleri, kimyevi tesirler ve yıpranma gibi hizmet hayatı boyunca karşılaşabileceği tesirlere arzu edilen nispette dayanan bir betondur. -Hava tesirlerine mukavemet: Hava tesirleriyle betonun parçalanmasına, başlıca donma-çözülme hareketlerinin parçalayıcı tesirleri, kuruma-ıslanma değişiklikleriyle, ısı değişimlerinin neticesinde meydana gelen büzülme ve genişleme sebep olur. Mümkün olan yerlerde fazla suyun dışarı atılması için betonun yüzeyinde uygun bir drenaj tedbir alınması gerekir. Betonda donma olayı yapının boşluklarıyla ilgilidir. Betonun geçirgenliği donma-çözülme hareketi üzerine etkir. Çünkü 1-Donma meydana getirecek olan serbest su boşluklardaki kapiler hareketlerin veya basıncın tesiri altındadır. 2-Donma neticesinde boşluk çeperlerinde meydana gelecek basıncın şiddeti donmanın meydana geldiği boşluk hacmiyle orantılıdır. Su sızdırmayan bir betonun donmaya karşı mukavemeti fazladır. -Kimyevi tesirlere karşı mukavemet: Beton agregası mineralleri ve çimentodaki alkaliler arasında meydana gelen kimyevi reaksiyonların hasıl ettiği kısmi veya tüm kimyevi bozukluklar şu şekil ve yerlerde kendini gösterirler: 1-Oldukça büyük çapta gelişi güzel dağılmış çatlaklar. 2-Aşırı genişleme 3-Beton yüzünde 4-5 cm genişliğinde, içeri doğru 15-45 cm derinliğinde çatlaklar 4-Boşluklarda ve etkiye uğramış agrega parçacıklarına yakın yerlerden görülen beton içinde ve yüzündeki beyazımsı jelatinimsi sızıntılar 5-Taze betondaki tebeşirimsi donuk görünüş -Betona tuzların etkisi: Betonda eriyen maddelerin etkisiyle oluşan korozyon.Çimento ve su birleştiği zaman meydana gelen bileşiklerden biri hidrate kireçtir. Hidrate

kirecin veya diğer katkı maddelerinin eriyerek çıkması betonun kalitesi üzerine önemli derecede etkir.Beton içinde tesirleriyle eriyen maddeler suyla birlikte sürüklenir ve yüzeye geldiği anda buharlaşma neticesinde beton yüzeyinde beyaz bir çökelek şeklinde kalıntı bırakır ki buna çiçeklenme denir. Bazı maddeler, çimentoyla birleşerek hacim genişlemesi yoluyla betonu tahrip eder. Tesir eden zararlı maddeler ; sodyum, magnezyum ve kalsiyum sülfattır vb dır.Suyun minimum olduğu kuru mevsimlerde sülfatların su içindeki yüzdeleri artar. Dolayısıyla korozyon ihtimali artar. Betonun ıslanma ve kuruma değişimlerine maruz kaldığı yerlerde soydum karbonat gibi bazı tuzlar betonun boşluklarında kristalleşme sebebiyle yüzey parçalanmasına sebep olabilir. -Erozyona dayanıklılık: Beton yüzeyindeki belli başlı sebepleri; akan sudaki aşındırıcı malzemelerin hareketi, trafiğin vurma ve aşınma tesirleri, rüzgarlar, buz darbeleri ve oyulmalardır. Su sızdırmazlık: Sertleşmiş bir beton ya basınçla ya kapilarite yardımıyla boşluklara karşı geçirgendir. Kum taneleri arsındaki çimento, su çimento karışımının altında çökmeye, çimento hamurunun üzerindeki su boşlukları terk etmeye başlar.İri agregaların altındaki boş sahaları, çimento tanecikleri arasındaki ince boşlukları, birbirleriyle teması olan su kanallarının oluşturduğu ağı doldurur. Hacim değişimi: Hacim değişikliği kuruma ve ıslanma veya ısı değişimleri sonucunda oluşan genişleme ve büzülmedir. Mukavemet: Bir betondan ilk planda istenen dayanıklılık için maksimum su-çimento oranı ve özel olarak hava veren katkı malzemeleri kullanmak, daha büyük bir mukavemet içinse düşük bir su-çimento oranı icap etmektedir. Elastisite: Beton hakiki bir elastik malzeme olmayıp gerilme deformasyon grafiği bir eğri şeklindedir. Krip (sünme) ve genleşme: Rötrenin, hafif ısı değişimlerinin sebep olduğu gerilmelerin artışı üzerinde yumuşamanın önemli bir tesiri vardır. Genleşme ise betonun, çatlamaya sebep olmaksızın, çekme gerilmelerine dayanmasını sağlayan bir özelliğidir. Termal özellikler: Betonun termal özellikleri; kütle betonlarındaki farklı hacim değişimlerini minimumda muhafaza etmek, betondan fazla ısının uzaklaştırılmasını sağlamak ve ısı transferini kapsayan diğer işlerde önem kazanır. Ağırlık: Betonun birim ağırlığı büyük özgül ağırlığa sahip agrega ve maksimum iyi granüle olmuş iri agrega kullanılmasıyla artırılabilir.

Betonda Aranan Özellikler

Taze Betonda:

- İşlenebilme özelliği, uygun kıvam

- Taze betonun sıcaklığı

- Agrega maksimum tane büyüklüğü

- Homojenlik, kıvam kaybı, hava miktarı, birim ağırlık

Sertleşmiş Betonda:

- Dayanım (basınç, çekme, eğilme, yarılma mukavemetleri)

- Dış etkenlere karşı dayanıklılık (geçirimsizlik, aşınmaya dayanıklılık)

- Donma ve çözülmeye dayanıklılık

- Hafiflik veya ağırlık

- Isı, ses yalıtımı ve estetik (Brüt betonda dış görünüş)

- Ekonomi

BETONDA HASAR SEBEPLERİ*********

Atmosferik Etkiler: Yağmurun, donma-çözülmenin, güneş ışığının ve atmosferik kirliliğin doğurduğu, betonun dışında bulunan ince koruyucu tabakayı yıpratan, bozulmasına sebep olan etkilerdir. Asit etkisi: Hidrate olmuş çimento alkali bir ortam yapar ve asitlerle reaksiyona girebilir.Asitlerin bozucu etkisi, çimentoyu kalsiyum klorür veya çözünmeyen kalsiyum tuzlarını açığa çıkararak çözer. Sülfat etkisi: çimento hamuru sülfat iyonlarıyla tepkimeye girer. Tepkime sonunda ürünlerin hacmi girenlerin hacminden büyük olur. Bu yüzden çimento hamurunda hasarlar ortaya çıkar. Don etkisi: Su “0” derecenin altında donarken yaklaşık %9’luk bir hacim genişlemesine sebep olur. Eğer suya doygun gözenekli bir eleman don etkisine maruz kalırsa hacim genişlemesi bazı iç gerilmeler doğuracaktır. O eleman buna dayanacak güçte değilse yapısında çatlaklar meydana gelecektir. Tuz kristalizasyonu: Tuzlar ısının etkisiyle suda çözünebilir. Soğutup buharlaştırıldığında çöken tuz kristalleri görülebilir. Bu tuz kristalleri don etkisinde olduğu gibi genişlemesine sebep olarak çatlaklar yapar. Yangın hasarları: Isı etkisiyle hidrate çimento su kaybederek dehidrate olur. Bu dehidratasyon, yapının mukavemetinde önemli ölçüde düşmeye sebep olur. Agregalar da ısı etkisiyle yapılarını değiştirebilir. Korozyon: -Karbonatlaşma -Betonarme çeliğinin korozyonu

Betonda olası hasar kaynakları ve hasar nedenleri

Kaynak

Hasar nedeni

Beton bileşenler

Beton özellikleri

İnşaat hataları

Doğal ve yapay maddeler

Yükleme

Çimento kalitesi, su ve agrega, agreganın mekanik sağlamlığı, agreganın reaktifliği

Su- çimento oranı, basınç dayanımı, geçirimliliği, ısısal ve elektrik özeliği

Yetersiz kür, segregasyon ve satıhta su toplanması, yerleştirme hatası, iyi olmayan derzler, betonarme çeliği paspayı

Çevre etkileri, hava ile bozuşma, bakteri üremesi, donma ve çözünme hareketleri, buzlanmayı önleyici tuzların etkisi, yer altı suyu, yangın hasarları vs,

Rüzgar, deprem, yorulma, vibrasyon, aşınma, erozyon,

Yapı Esnasında Görülen Problemler

Belirtiler Sebepler Tedbirler Çözümler

Sertleşme esnasında veya hemen sonra yatay yüzeylerde görülen çatlaklar

Yüzeyde çabuk kuruma ile meydana gelen plastik büzülme

Döküm esnasında betonu koruma, betonu hemen örtme, hava sürükleyici kullanma

Düşük viskoziteli polimer veya çimento ile, fırça kullanarak çatlakları kapatmak

Kalıp ek erleri, donatının üstü ve derin kesitlerde çatlaklar

Plastik oturma, beton sertleşme başladıktan sonra oturmaya devam eder

Karışım dizaynının değiştirilmesi, hava sürükleyici kullanılması

Beton plastik halde iken sıkıştırılabilir. Sertleştikten sonra çatlaklar kapatılabilir .

Soğuma esnasında görülen, kalın kesitlerdeki çatlaklar

Zorlama altındaki elemanlarda ısı büzülme çatlakları

Zorlamanın azaltılması.Betonun mukavemet kazanan kadar soğutulması

Çatlakların kapatılması

Betonun kalıplanmış yüzeylerindeki boşluklar

Hava ve suyun beton ile kalıp arasında sıkışması, kötü dizayn, kötü kalıp yağı

Vibrasyonu düzeltmek, karışım dizaynı ve kalıp yağını değiştirmek veya emici kalıp kullanmak

Polimer ile geliştirilmiş ince harç ile boşlukların doldurulması

Betonda boşluklar Düzensiz, kötü sıkıştırma, harcın ve şerbetin kaçması

Vibrasyonu düzeltmek, tane çapını düşürmek, şerbet kaybını önlemek

Boşluları reçine ile enjeksiyon yapmak

Dikey çizgili yapıda yan yüzlerin erozyonu

Kalıp ile beton arasında suyun yukarıdan aşağı akması su akıntısı

Karışım dizaynının değiştirilmesi, su miktarının azaltılması

Polimer ile geliştirilmiş ince harç ile tamir

Renk değişimi Karışım oranındaki değişiklik, kür şartları kalıp yüzeyi, vibrasyon ve kalıp yağı malzemeleri, kalıbın su sızdırması

Kalıptaki su kaçağının önlenmesi, malzemenin ve işlemin değişmemesini sağlamak

Yüzeye giydirme uygulanır

Paspayı yetersizliği Kötü montaj v e eksik paspayı beton dökümü esnasında donatının hareketine sebep olur. Detaylarda tolerans yetersizdir.

Betonarme için en iyi bağlantının temini. Donatı montajının doğru yapılması, fazla detay ve tolerans

Polimer ile geliştirilmiş çimento veya kum ile sıvama, bir koruyucu malzeme ile kaplama yapılabilir.

ÇATLAKLARIN OLUŞUM TİPLERİ Çatlak, serleşmeden önce, sertleşme esnasında ve sertleştikten sonra fiziksel, kimyasal, termal ve yapısal etkenler sonucunda önce yüzeyde görülebilen, sebeplerine göre çeşitli şekiller ve farklı uzunluk, genişlik, derinliklerde meydana gelen ayrılmalara denir. Beton karışımını meydana getiren elemanların hatalı seçimi, uygun olmayan beton karışım dizaynı, üretim ve nakliyedeki hatalar, yerleştirme ve sıkıştırmanın iyi yapılmaması, zararlı çevre şartlarına karşı betonun korunmaması, doğru kür metodunun uygulanmaması gibi sebepler betonda çatlak oluşumuna yol açar. Yapısal çatlaklara sebep olan faktörler Proje dizaynındaki hatalar, dizayn yüklerinin değişmesi, bilmeden kullanılan fazla yükler, inşaat malzemelerinin hatalı ve eksik kullanılması gibi etkiler… Yapısal olmayan çatlaklar

Plastik çatlaklar

Isı gerilmeleri çatlakları

Kuruma büzülmesi çatlakları Plastik çatlaklar -Plastik büzülme çatlakları:Sertleşme esnasında ve henüz plastik durumda iken oluşur.Beton hemen korunmamış ise birkaç saat içerisinde eğimli veya düzensiz harita çatlakları oluşur. -Plastik oturma çatlakları: Bu tür çatlaklar daha çok derin kesitlerde meydana gelir. Karışımdaki hafif tanelerin yukarıya çıkması ve buharlaşma oranına bağlı olarak suyun yüzeyde toplanması Bleeding (terleme)’ye sebep olur.Sonucunda da plastik oturma çatlakları meydana gelir. Isı gerilmeleri çatlakları Çimentonun reaksiyonu dışarıya ısı veren reaksiyondur. Dökümden bir müddet sonra iç ısı artışı, dışarıya salınan ısıdan fazla olur. Betonun sıcaklığı artar ve genleşme olur. Daha sonra sıcaklık azalmasıyla büzülme olur ve çatlamalar görülür.Genel olarak çabuk soğuma, ani ve aşırı ısı değişimleri sebep olur. Kuruma büzülmesi çatlakları Kuruma büzülmesi; betonun sertleşmesi esnasında suyun fiziksel ve kimyasal olarak kaybolması neticesinde meydana gelen hacim azalmasından dolayı meydana gelir. SSS

Çatlak Genişlikleri ve Çatlak Onarımları Plastik çatlaklar beton dökümünden hemen sonra meydana gelirler. Isı gerilmeleri çatlakları genellikle kalıp alımından sonra, kalıp yok ise dökümden 48 saat içinde oluşurlar, birkaç gün içerisinde görülürler. Kuruma büzülme çatlakları ise ü, dört hafta sonra meydana gelirler. Çatlak genişlikleri Standartlarda kabul edilen çatlak genişliği max. 0,3 mm olarak belirtilmiştir. Ancak BS 8007 çatlak genişliği 0,1 mm.de sınırlanmış, su geçirimsizlik de göz önüne alınarak her türlü durumda max. çatlak genişliği 0,2 mm kabul edilmiştir. Çatlak onarımları Kararlı çatlaklar genellikle;

İnce çatlaklar (1,0 mm.ye kadar)

Geniş çatlaklar (1,0 -6,0 mm arası)

Yapısal çatlaklar (6,0 mm.den fazla) olarak ayrılırlar . Onarım için kullanılan malzemeler: -Kararlı çatlaklar için

Çimento harcı

Epoxy resin

Polyester resin

Sentetik kauçuk -Aktif çatlaklar için

Poliüretan resin

Akrilik jel

Esnek epoksi reçinası

KATKILAR

Betonun özelliklerini geliştirmek üzere üretim sırasında

veya dökümden önce az miktarda ilave edilen maddelere

katkı adı verilir. Katkı maddelerini kökenine göre

kimyasal ve mineral katkılar olarak ikiye ayırmak

mümkündür:

- Su Azaltıcılar (Akışkanlaştırıcılar)

Betonda aynı kıvamın veya işlenebilirliğin daha az su ile elde edilmesini

sağlarlar. Taze betonda kullanılan su miktarı azaldıkça betonun dayanımı artar.

Azalttığı su miktarı ile orantılı olarak normal ve süper olarak ayrılırlar.

- Priz Geciktiriciler

Taze betonun katılaşmaya başlama süresini uzatırlar. Uzun mesafeye taşınan

betonlar veya sıcak hava dökümleri için yararlıdırlar.

- Priz Hızlandırıcılar

Priz geciktiricilerin aksine, bu katkılar betonun katılaşma süresini kısaltırlar.

Bazı uygulamalarda, erken kalıp almada ve soğuk hava dökümlerinde don olayı

başlamadan betonun katılaşmış olmasını sağlamak için kullanılırlar.

- Antifrizler

Suyun donmasını zorlaştırır ve don neticesi çimentonun mukavemet

kazanmasındaki aksamaya engel olurlar. Bu katkıların betondaki miktarı hava

sıcaklığına göre ayarlanabilir.

- Hava Sürükleyici Katkılar

Beton içinde çok küçük boyutlu ve eşit dağılan hava kabarcıkları oluşturarak

betonun geçirimsizliğini , dona karşı direncini ve işlenebilirliğini artırır.

- Su Geçirimsizlik Katkıları

Sınırlı miktarda hava sürükleyen katkılardır ancak yerine yerleşmiş betonun su

sızdırmazlığının sağlanması uygun yerleştirme tekniğinin iyi bir şekilde

yapılmasına bağlıdır.

Bazı betonlarda birden fazla katkı türü birlikte kullanılabilir. Ancak bu

katkıların birbirlerinin etkilerini bozmadıkları denenmelidir.

Mineral Katkılar:

Çimento gibi öğütülmüş toz halde silolarda depolanan cüruf , uçucu kül , silis dumanı, taş unu... vb. çeşitli maddelere 'Mineral Katkı' adı verilir. Mineral katkılar tek başına iken çimento gibi bağlayıcılık özelliği taşımazlar fakat birlikte kullanıldıklarında çimentoya benzer görev yaparlar, dolayısıyla çimento ekonomisi sağlarlar. Mineral katkılardan yüksek dayanımlı beton üretiminde de yararlanılır.

BETON

Beton, çimento, su, agrega ve kimyasal veya mineral katkı maddelerinin homojen olarak karıştırılmasından oluşan, başlangıçta plastik kıvamda olup, şekil verilebilen, zamanla katılaşıp sertleşerek mukavemet kazanan bir yapı malzemesidir.

Betonun mutlak hacmini %70 oranında agrega (kum, çakıl, mıcır), %10 oranında çimento, % 20 oranında su oluşturur. Gerektiğinde, çimento ağırlığının %5'sinden fazla olmamak kaydıyla, katkı malzemesi ilave

edilebilir.

Agregalarda aranan en önemli özellikler şunlardır:

Sert, dayanıklı ve boşluksuz olmaları,

Zayıf taneler içermemeleri (deniz kabuğu, odun, kömür... gibi)

Basınca ve aşınmaya mukavemetli olmaları,

Toz, toprak ve betona zarar verebilecek maddeler içermemeleri,

Yassı ve uzun taneler içermemeleri,

Çimentoyla zararlı reaksiyona girmemeleridir.

İdeal bir betonda, %40 ince, %32 orta, %28 iri agrega olmalı.

Beton üretiminde kullanılan karışım suyunun iki önemli işlevi vardır:

- Kuru haldeki çimento ve agregayı plastik, işlenebilir bir kütle haline getirmek.

- Çimento ile kimyasal reaksiyon yaparak plastik kütlenin sertleşmesini

sağlamak.

Betonun mukavemeti su/çimento oranına bağlıdır. Taze betona daha fazla kıvam

kazandırmak amacıyla fazladan su katmak betonun mukavemetini yok eder.

Betonu günümüzün en yaygın taşıyıcı yapı malzemesi yapan özellikleri şöyle sıralamak mümkündür :

- Ucuzluğu,

- Bilgisayar kontrollü santraller, transmikserler, pompalar... vb. ile üretim, taşıma ve yerleştirme aşamalarında büyük gelişmelerin sağlanmış olması,

- Şekil verilebilme kolaylığı,

- Çelik donatı ile (betonarme) çekme mukavemetinin yetersizliğinin dengelenmesi

- Yüksek basınç dayanımlarına ulaşılması

- Fiziksel ve kimyasal dış etkilere karşı dayanıklılığı (uzun ömür, bakım kolaylığı),

- Hafif agrega ile hafifletilmesi, pigmentlerle renklendirilmesi

Yerleştirme öncesi hazırlıklar Yerleştirme yerine taşınan beton alt tabaka ile arada boşluk kalmayacak iyice kaynaşacak şekilde yerleştirilmeli, Beton eğer kaypak bir zemin üzerine yerleştirilecekse bu zemin silindirle sıkıştırılmalı, Dökülecek zemin nemlendirilmeli ve temizlenmeli, Kalıplar temizlenmeli ve beton suyunu emmemesi için nemlendirilmeli,

Beton Kalıpları

Kalıpların Başlıca Görevleri:

Betonarme elemanlara gerekli boyut ve şekli vermek, Taze beton ağırlıklarını, taze beton basınçlarını ve beton dökümü

sırasında ortaya çıkan ilave yükleri taşımak, Beton dökümü sırasında ortaya çıkabilecek darbe ve titreşim

etkilerine dayanmak, Gerekli durumlarda çalışma ve iletim döşemesi

Bir Kalıptan Beklenen Genel Özellikler

Kalıp temiz, ölçülere uygun ve sızdırmaz olmalıdır, Az parça ile kurulabilmelidir (hareketli parça sayısı az olmalıdır), Kalıp elemanlarını birleştiren bağlantı elemanlarının kullanılışı

kolay olmalıdır, Beton ağırlığından ve beton dökümünden dolayı ortaya çıkan

yükleri şartnamelerin öngördüğü güvenlikle taşımalıdır, Büyük yüzeyli kalıp elemanlarının ağırlıkları vinç kapasitesini

aşmamalıdır, Basit detaylarla çözülebilmelidir, Usta gereksinimi az olmalıdır, Yapıdan ve plandan bağımsız olmalıdır, Ekonomik olmalıdır. Yüksek kullanım sayılı pahalı bir kalıp sistemi çok az işçilik masrafı

gerektirse bile optimum kullanım sayısına erişilemiyorsa tercih edilmemelidir.

Betonun sıkıştırılması Sıkıştırma işlemi; donatının beton içinde arada boşluk kalmayacak şekilde tamamen betonla sarılmasını sağlayarak betonun istenen dayanımını kazanmasını sağlar. Sıkıştırma; vibratör, şişleme ve tokmaklama ile yapılabilir. -Tokmaklama Ağır, düz yüzeyli veya ızgara tipi gereçlerle yapılmalıdır. Tokmaklama beton yumuşayıp serbest yüzeyi üniform kapalı bir görünüş alıncaya kadar sürdürülmeli, tabakalar sistemin basınç yönüne dik yönde olmalı ve bu yönde sıkıştırılmalıdır.

-Vibrasyon Bu tür sıkıştırma, çökme değeri 0-10 cm olan betonlarda olmalıdır. Kullanılacak vibratör tipi seçilirken iç vibratörler tercih edilmeli, eğer bu mümkün değilse yüzey kalıp vibratörleri kullanılmalıdır. -Şişleme Bu yöntem, çökme değeri 10-15 cm arasındaki beton türlerinde kullanılır. Şişleme beton içindeki hava kabarcıkları giderilip, beton sıkı bir yapı kazanıncaya kadar devam etmelidir. Beton bakımı Kalıp alma süresini tayin etmek önemlidir. Normal hava sıcaklığında döküldüğü aynı gün sökülebilir. Ancak önemli yapılarda bu süre uzayabilir. Sıcaklığın arttığı ilk günlerde beton daima nemli tutulmalı.

Betonun Adlandırılması : BS20 denilince bu beton TSE standardına uygun koşullarda hazırlanmış ve saklanmış numunelerle 28 günde her santimetre karesinin 250 kg. taşıyabileceği kastedilmektedir.

Beton çeşitleri

Grobeton -Kuru beton ( Gro150 - Gro200 - Gro250) : Döküm

sonrası yük taşımaya maruz kalmayacak olan, üzerinde çalışılmak üzere bir zemin hazırlamada kullanılan tesviye amaçlı betonudur.

Betonarme (Taşıyıcı) Beton (BS 14-BS 16-BS 18-BS 20...,BS 35

... ): Betonarme yapılarda (Beton çeliği ile betonun birlikte

kullanıldığı yapılarda) taşıyıcı görevi yapan betonlardır. (BS20-BS30 gibi)

Brüt Beton ( Brüt BS 18 , Brüt BS 20... ) : Daha çok çelik kalıplar

kullanarak yüzey kalitesi çok düzgün, üzerine sıva istemeyen doğrudan boya veya duvar kağıdı uygulanabilen, değişik dayanım sınıflarında üretilen betondur.

Şap Beton ( Şap 300 - Şap 350 - Şap 400... ): Saf çimento + su

Özel Betonlar ( Renkli, Çelik Elyaflı, Su Geçirimsiz...)

Özel Betonlar Torkret: Beton değil bir harçtır. Amacı beton ve betonarme yapılardaki arızaları gidermek, çatlakları kapatmak, yapıyı zararlı etkilere karşı koruyarak mukavemeti artırmaktır. Kum ve çimento özel bir alet vasıtasıyla homojen bir şeklide karıştırıldıktan sonra bu kuru karışım basınç altında hortumun darlaşan ağzından çıkarken basınçlı su ilave edilir ve bu surette harç yapıya fırlatılmış olur. Eski betonla kuvvetli bir aderansı vardır ve kısa zamanda yüksek mukavemet kazanır. Torkrette kullanılacak kum sert olmalı ve fazla miktarda iri tane bulunmamalıdır.

Tokrette tane büyüklüğü

Elek boyutları

Tane miktarı Maksimum Minimum

4,7-2,34 mm 2,37-1,23 mm 1,23-0,15 mm

%50 %20 70 20 30 10

Çimento ve kumun iyi karışmasını sağlamak için kumda yaklaşık %3 oranında nem bulunması gerekir. Ağırlık itibariyle Torkrette kum/çimento oranı 1/3 olmalıdır. Hava sürüklenmiş betonlar: Beton karışımına yapı sırasında özel katkı malzemeleri ilave etmek suretiyle üretilen bu betonların içinde homojen bir şekilde yayılmış küçük hava kabarcıkları vardır. İşlenebilme özelliği oldukça fazladır. Suların betona içerisine girmesi zorlaşır. Hava geçirimliliği daha azdır. Donmaya karşı oldukça dayanıklıdır. Hava kabarcıkları mukavemeti azaltmaktadır. Ancak bu etki zannedildiği kadar büyük değildir. Hava kabarcıklarının yararlı etkisi boşluk miktarı %3’ü geçtiği zaman elde edilir.

Blokaj betonu: Blokaj betonunun esası iri agrega karışımındaki taneler arasında bulunan boşluğu bileşimi uygun bir harç ile doldurmaktır. İyi bir sonuç elde etmek için harç vibrasyona maruz bırakılmalıdır. Fazla su kullanımı gerekmediğinden mukavemeti fazladır. Su içindeki yapılarda iyi bir şekilde uygulanır. Blokaj betonunun harca vibrasyon uygulanmadan, harca geçici bir akıcılık kazandırarak üretilen betonlara preparkt betonu denir. Hafif betonlar: Birim ağırlığı normal betondan belirli şekilde küçük olan betonlara hafif beton denir. Yararları; -Yapıların tüm ağırlığında önemli bir azalma sağlanır. -Isı yalıtımı ve yakıt tasarrufu sağlar. -Testereyle kesilebilir ve kolaylıkla çivi çakılabilir. -Boşluklu olması mukavemeti düşürmesine rağmen bazı önlemler alınarak taşıyıcı malzeme olarak kullanılabilir. Hafif betonlar şu metotlarla üretilebilir: -Hafif agrega kullanarak, -Kum kullanmadan iri agrega ile beton üretmek, -Köpüklü beton, -Gaz betonu , *Hafif agregaları mineral ve organik kökenli olmak üzere ikiye ayrılabilir: Mineral agregalar doğal ve yapay agregadır. Organik agregalar elyaf, talaş ve testere tozu halinde ahşap artıklardır. Bunlar mineralizasyon işlemine tabi tutularak içindeki canlı hücreler öldürülür ve ateş almaz hale getirilir. Mineral agregalı betonların birim ağırlığı 0,5 kg’ye kadar düşmektedir. *Kum kullanmadan üretilen betonlar normal betonlara yakın olduğundan o kadar değişik bir malzeme değildir. *Köpüklü beton ile gaz betonu aynı yapıya sahip bulunmaktadır. Bu betonlarda gözle görülebilen, toplam hacmin %60’ına varabilen boşluklar bulunmaktadır. Bu betonlarda kum taneleri genel olarak 1 mm.den küçüktür. İri agrega olmadığından kullanılan su fazla, dolayısıyla rötre yapmaya elverişlidir. Köpüklü betonlar, çalkalanma ile köpük meydana getiren özel bir maddenin betona karıştırılması ile elde edilir. *Gazbeton; silisli bir agrega ve inorganik bir bağlayıcı madde (kireç,

çimento) ile hazırlanan karışımın gözenek oluşturucu bir madde ilavesi ile

hafifletilmesi ve buhar kürü ile sertleştirilmesi ile elde edilen gözenekli bir

malzemedir. Gaz betonlarda boşluk bazı metal tozların karışıma ilave edilmesi suretiyle oluşur. Çimento hidratasyonu sonunda hidrojen gazı açığa çıkarırlar. Çıkan gaz beton içinde kalarak boşlukları oluşturur.

Gazbeton'un Avantajları

Yanmaz : Gazbeton, 1200 C° 'ye kadar ısıya dayanıklılık niteliğiyle

yangın güvenliği sağlar. Turizm, sanayi ve kültürel yapılarda yangından

korunmuş mekanların oluşturulmasını sağlar.

Dayanıklıdır.

Çevrecidir: Yapımda çorak arazide bulunan kalker, silis gibi

hammaddeler kullanılmaktadır. Diğer tuğlalarda olduğu gibi tarım

arazilerine zarar vermez. Isı ve enerji tasarrufu ile havanın daha temiz

kalmasını sağlar.

Hafiftir: Betondan 6, tuğladan 3 kat daha hafif olan Gazbeton, nakliyeden,

demir ve çimentodan önemli oranda tasarruf sağlar. Bu sayede yapının

ağırlığı azalır, depreme karşı dayanıklılığı artar.

Uzun ömürlüdür.

Kolayca işlenebilir: Betondan 6, tuğladan 3 kat daha hafif olan Gazbeton,

nakliyeden, demir ve çimentodan önemli oranda tasarruf sağlar. Bu

sayede yapının ağırlığı azalır, depreme karşı dayanıklılığı artar.

Isı tasarrufu sağlar: Gazbeton, betondan 13, diğer duvar malzemelerinden

2-4 kez daha çok ısı yalıtımı sağlar. Yapıların ısıtma/soğutma ilk yatırım

ve kullanım giderlerinde tasarruf sağlar.

Kolay sıvanır: Gazbeton yüzeyleri yeterince pürüzlü olduğundan sıva

tutar. Rötre değeri 0,3 mm/m' den azdır.

Ağır betonlar: Radyografi tesislerinde, atom pil ve reaktörlerinde meydana

gelen öldürücü ışınlardan korunmak için birim ağırlığı 2,5 kg’den büyük olan

betonlardır. Bu betonlar ağır agrega ve magnetik, limonit, barit kullanılarak

üretilir.

Hazır Beton Fiyatları

Hazır Beton (Mikserli) (KDV hariç) TL/m3

Gro1 58,000,000

Gro2 58,500,000

C 14 59,000,000

C 16 59,500,000

C 18 60,000,000

C 20 61,000,000

C 25 64,000,000

C 30 69,000,000

C 35 76,000,000

Şap Betonu 69,000,000

Pompa Ücreti 11,000,000

Kaynaklar:

CİLASON, Necat (İnşaat Y. Mühendisi), Aksoy, Necdet (İnşaat Y. Mühendisi); Beton Yapı hasarlarının Onarım ve Korunması

BEYAZIT, Ömer Lütfi (D. İnşaat Y. Mühendisi); Beton ve Deneyleri

POSTACIOĞLU, Bekir (Pr.); Beton

İnternet