Şunu daha büyük bir haritada görüntüle: Betontek Yapı Laboratuvarı

		Betontek Yapı Laboratuvarı
	Adres	Organize San. Böl. Sefaköy San. Sit. 15.Blok No:20 - 22
		İkitelli / Başakşehir / İSTANBUL
	E-Posta	Bu e-posta adresi spam robotlarından korunuyor. Görebilmek için JavaScript etkinleştirilmelidir.
	Telefon	+90 (212) 671 35 19
	Fax	+90 (212) 549 74 94
	Mobil	+90 533 234 22 97

Kurucuların teknik bildiri ve makaleleri:

1. YÜKSEK ORANDA UÇUCU KÜL İÇEREN NORMAL VE YÜKSEK DAYANIMLI BETONLARIN KLOR GEÇİRİMLİLİĞİ
2. Optimum design of concrete against rapid chloride permeability
   
3. Effects of Fineness and Amount of Fly Ash on Strength Development of Concrete
4. Mechanical Behaviour of High Strength Concretes with High-Volume Fly Ash
5. STİROPOR HAFİF AGREGALI BETON

 

 

Betonun bazı özelliklerini iyileştirmek veya betona özel nitelikler kazandırmak amacıyla kullanılan ince malzemeler mineral katkı olarak adlandırılırlar. Bu katkıların betona ek dayanım kazandırma özelliği olduğu kadar, betonun durabilite (kalıcılık) anlamında da performansını arttırırlar. Tüm dünyada ve ülkemizde mineral katkılar zaman içinde her türlü fiziksel, kimyasal ve elektro-kimyasal dış etkilere karşı uzun ömürlü betonarme yapıların üretiminde portland çimentosu veya portland çimentosu klinkeri  ile birlikte kullanılmaktadır.

TS EN 206-1 standardında inorganik iki tip mineral katkı tarif edilmiştir, bunlar ;

-          Hemen hemen inert mineral katkılar ( Tip I ): Bu tip mineral katkılara örnek olarak ince haldeki veya öğütülmüş kalker filleri ve  kalsit filleri gösterilebilir. Bu tip katkıların bağlayıcılık özellikleri (puzolanik aktivite) yoktur ve betonda sadece boşluk doldurma etkisi gösterirler.

-          Puzolanik veya durgun hidrolik mineral katkıla-r ( Tip II ): Bu tip mineral katkılara örnek olarak silis dumanı (silikafüme, mikrosilika, mikrosilis), uçucu kül, öğütülmüş yüksek fırın cürufu, tras ve öğütülmüş pirinç kabuğu külü sayılabilir. Bu tip mineral katkıların boşluk doldurma etkisinin yanısıra, bağlayıcılık özellikleri de bulunmaktadır.

Çimento ve beton endüstrisinde yaygın olarak kullanım alanı bulan puzolanik mineral katkılar aşağıda sıralanmıştır.

Silis dumanı:

Bu mineral katkı tipi silisyum metalinin veya ferrosilisyum alaşımlarının üretimi sırasında elde edilen bir yan üründür. % 85-98 oranında amorf silisyum dioksit (SiO₂) içeren mikroskobik küresel taneciklerden oluşur. Tane çapları yaklaşık 0.10-0.15 mikron civarındadır ve özgül yüzeyi (inceliği) çimentonun yaklaşık 100 katıdır. Bu inceliği sayesinde çimentonun dolduramadığı boşlukları doldurarak daha kompakt bir beton elde edilmesini sağlarlar. Aynı zamanda çimentonun hidratasyonu sırasında açığa çıkan kalsiyum hidroksitle (kireç) reaksiyona giren parçacıklar daha fazla  CSH zincirlerinin oluşmasına imkan verirler.

 

---

Silis dumanı katkılı çimentolar ve betonlar yüksek dayanım ve dayanıklılık istenen yerlerde kullanılmaktadır. Uygulama alanları olarak yüksek dayanım istenen yerinde dökülmüş veya prefabrik beton elemanları, ağır aşınmaya veya zararlı kimyasallara maruz betonlar, deniz yapıları ve her türlü yüksek performanslı beton yapı sayılabilir.

Uçucu kül:

Uçucu kül, kömürle çalışan termik elektrik santrallarında ortaya çıkan, çok ince taneli olup baca gazları ile taşınan ve mekanik veya elektrostatik yöntemlerle bacalarda tutulan bir atık üründür. Uçucu kül, silisli ve alüminli olan bileşimi dolayısıyla puzolanik özellik göstererek tüm dünyada çimento ve beton içerisinde katkı maddesi olarak kullanım alanı bulur. Aynı zamanda ince ve küresel tane yapısından

dolayı taze betonda işlenebilmeyi arttırır, hidratasyon ısısını azaltır. Çimento hidratasyonu sonucu oluşan kireçle reaksiyona girerek ilave bağlayıcı jel oluşturur, çimento hamurundaki boşlukları doldurur ve betona dayanıklılık kazandırır. Uçucu küllerin özellikleri, yakılan kömürün karakteristiğine göre değişmektedir. Örneğin linyit kömürünün yakılmasıyla elde edilen uçucu külde kireç oranı genellikle yüksek olup, puzolanik aktiviteleri yüksektir. Antrasit kömüründen veya iyi yakılmayan diğer kömürlerden elde edilen uçucu küllerde karbon miktarı yüksek olur. Bu da puzolanik özelliği olumsuz etkiler.

Uçucu kül genellikle çimentodan daha ince taneli olarak elde edilir. Dolayısıyla ilave öğütme gerektirmeden kullanılabilir. Gerektiğinde seperatörlerden geçirilerek inceliği daha da arttırılır ve olumlu özellikleri daha etkin hale getirilir.

Uçucu küllerin karakteristiklerine dair standart TS EN 450’dir. Uçucu küllerin sınıflandırılmasında, kimyasal bileşen yüzdesine göre esas olarak ASTM C 618 ve TS EN 197-1 standartları baz alınmaktadır. ASTM C 618’e göre uçucu küller F ve C tipi olarak, TS EN 197-1’e göre V ve W tipi olarak sınıflandırılmıştır.

---

Tablo 10. Uçucu küllerin standartlara uygunluk sınırları

 

%	TS EN 450	TS EN 197-1		TS 639	ASTM C 618
		V	W		F	C
SiO2+Al2O3+Fe2O3	> 70				> 70	> 50
SO3	< 3			< 5	< 5	< 5
MgO				< 5
Na2O					< 1.5	< 1.5
Cl-	< 0.1
Kızdırma Kaybı	< 5	< 5	< 5	< 10	< 6	< 6
Serbest CaO	< 1
Reaktif SiO2	>25	>25	>25
Reaktif CaO		< 10	> 10
0,045 mm elek üzerinde kalan	< 40				< 34	< 34

 

Yüksek fırın cürufu:

Cüruflar çeşitli metalurji tesislerinden elde edilen atık madde gruplarından birisidir.  Kimyasal kompozisyonları ve özellikleri elde edildikleri sanayi kuruluşlarının ürettiği ana ürün tipine ve üretim yöntemine bağlı olarak birbirinden farklılıklar gösterir. Cürufların çimento ve beton sektörlerinde çok çeşitli kullanım olanakları bulunmaktadır. Konvansiyonel çelik üretim teknikleriyle elde edilen cüruflar kristal yapıya sahip kütleler olarak ortaya çıkar. Bu tür cüruflar ya hiç kullanılmaz ya da yol satbilize malzemesi olarak kullanılır. Buna karşılık, modern teknolojiyle çelik üretimi yapılan tesislerde camsı yapıya ve bir miktar hidrolik özelliklere sahip olan cüruflar elde edilir. Tüm cüruflar içinde en yaygın kullanım alanına sahip olanı yüksek fırın cüruflarıdır.

Günümüzde cüruflu çimentolar granüle yüksek fırın cürufunun portland çimentosu klinkeri ve alçı taşı ile birlikte veya ayrı ayrı öğütülüp karıştırılmasıyla elde edilir. Cüruflu çimento üretiminde kullanılan cüruf miktarı değişik ülkelerde, çimento tipine de bağlı olarak önemli farklılıklar göstermektedir ve bu oran % 25’den % 80’e kadar değişebilmektedir. Cüruflu çimentolarla üretilmiş betonların erken dayanımları, cürufun inceliğine ve miktarına bağlı olarak portland çimentolu betonlara göre daha düşük sayredebilir; ancak gerek son dayanımlarda gerekse işlenebilirlikte, daha özenli ve uzun süreli kürleme ile referans betona göre önemli artışlar sağlanmaktadır. Dayanıklılık (kalıcılık:durabilite) bakımından ise cüruf kullanımı son derece yararlıdır. Sülfatlı sular, deniz suları, klorlu sular, karbonatlı sular, termal sular, buz çözücü maddeler vb. İle yapılan uzun süreli deneyler sonucunda cüruflu çimentolar ile üretilen betonların zararlı kimyasal etkiler altında performanslarının yüksek olduğu belirlenmiştir.

Tras:

Daha önce açıklandığı gibi, belirli şartların yerine gelmesiyle kireç ile birleşerek bağlayıcılık özellik kazanan malzemelere “puzolan” denilmektedir. Silis dumanı, uçucu kül ve yüksek fırın cürufu Yapay Puzolan sınıfında mineral katkılar olup, volkanik kayaçlar, gevşek yapılı kayaçlar, tüfler, tortul kayaçlar, hibrit kayalar gibi doğada bulunan malzemeler genel olarak “tras” diye adlandırılırlar. Bu doğal malzemelerin kireçle karıştırılarak kullanılması, Romalılar’a dek uzanmaktadır. Tras kelimesi her ne kadar özel bir tip mineral katkıyı tarif etmekteyse de tüm doğal puzolanlar tras olarak anılır. Tras daha çok çimento fabrikalarında Traslı Çimento üretimi için klinkere karıştırılarak öğütülmektedir. Traslı çimentolarla yapılan betonların dayanımları tras miktarına ve özelliklerine bağlı olarak portland çimentolu betonların dayanımına göre daha düşük seyretmektedir ve daha özenli ve uzun süreli kürlemeye ihtiyaç duymaktadır.

 

Taze veya sertleşmiş betonun bazı özelliklerini değiştirmek üzere, karıştıma işlemi esnasında betona, çimento kütlesine oranla az miktarlarda ilâve edilen malzemelere kimyasal katkı denir. Betonda kullanılacak olan katkıların uygunluğu deneylerle belirlenmelidir. Unutulmamalıdır ki, kötü tasarlanmış bir beton karışımı kimyasal katkılar kullanarak iyileştirilemez. Ancak kaliteli bir betonun performansı daha da iyileştirilebilir.  Kimyasal katkının etkisi, katkı dozajının arttırılmasıyla doğru orantılı değildir. Katkı üretici firmaları tarafından farklı katkı tipleri için farklı optimum kullanım dozajları önerilmektedir.

Kimyasal katkıların beton yapıların  durabilitesi ve maliyetlerine katkıda  bulunduğu artık herkesce kabul edilmektedir. Kimyasal katkıların geliştirdiği özellikler betonun işlenebilirliği ve sıkıştırılmasında sağlanan kolaylıklar, sertleşmiş betonun geçirgenliğini azalma, ve donma çözülme dayanımını artırma olarak sayılabilir.

Beton Standardına göre, betonda kullanılacak katkıların toplam miktarı,katkı imalâtçısı tarafından önerilen en fazla miktarı ve daha yüksek miktar kullanımının beton performans ve dayanıklılığı üzerinde olumsuz etkisi olmadığı belirlenmemişse 1 kg çimento için 50 g'ı geçmemelidir. 2g /1kg çimento oranından daha az miktarda kullanılan kimyasal katkıların kullanımına, karışım suyunun bir kısmı içerisine karıştırılması şartıyla izin verilir. Sıvı katkıların toplam miktarı, birim hacim (1m³) beton için 3 litreden daha fazla ise, betonun su/çimento oranının hesaplanmasında katkıda bulunan su miktarı dikkate alınır. Birden fazla katkının aynı beton harmanında kullanılması durumunda,bu katkıların birbiriyle uyumluluğu başlangıç deneyleriyle kontrol edilmelidir. Taze beton kıvamı ³ S 4, V 4, C 3 veya ³ F4 olan betonlar, yüksek oranda su azaltıcı / süper plastikleştirici kimyasal katkılarla imal edilmelidir.

Kimayasal katkıların özellikleri TS EN 934-Kimyasal Katkılar – Beton , Harç ve Şerbet için  standart serisinde belirlenmiştir.

Bölüm 2- Beton Katkıları

Bölüm 3- Harç Katkıları

Bölüm 4- Şerbet Katkıları

Bölüm 5- Püskürtme Beton Katkıları

TS EN 934-2 aşağıdaki tiplerde katkıları içerir:

-          Su azaltıcı / akışkanlaştırıcı katkılar

-          Yüksek oranda su azaltıcı / süper akışkanlaştırıcı katkılar

-          Su tutucu katkı

-          Hava sürükleyici katkı

-          Priz hızlandırıcı katkı

-          Priz geciktirici katkı

-          Su geçirimsizlik katkısı

-          Priz geciktirici/su azaltıcı/akışkanlaştırıcı katkılar

-          Priz geciktirici /yüksek oranda su azaltıcı /süper akışkanlaştırıcı katkılar

-          Priz hızlandırıcı / su azaltıcı / akışkanlaştırıcı katkılar

Kullanımda olan diğer tip katkılar TS EN 934-2 içermemektedir, fakat TS EN 206-1 a göre uygunluğun sağlanması şartıyla kullanılabilir.

Bu Katkı tipleri;

-          Korozyon önleyiciler

-          Rötre engelleyiciler

-          Su altı beton katkıları

-          Prekast beton katkıları

 Beton üretiminde yaygın olarak kullanılan kimyasal katkı tipleri ise aşağıdaki şekilde sıralanabilir:

 Su azaltıcı / akışkanlaştırıcı kimyasal katkılar:

 Bu katkının işlevi, su miktarını değiştirmeden taze betonun işlenebilirliğini (kıvamını) arttırmaktır. Bu katkılar çimento tanelerine negatif elektrostatik yük yüklerler. Tüm taneciklerin yükleri aynı

olduğundan, çimento tanecikleri birbirlerini iterler. Bu sayede, çimento ve agrega taneleri arasındaki sürtünme kuvveti azalır, kıvamda artış gözlenir ve beton daha homojen bir yapıya sahip olur.

 Bu katkının bir diğer kullanım amacı ise, taze betonun aynı kıvama sahip katkı içermeyen referans betona göre daha az su ile yapılabilmesi, bu anlamda erken ve nihai basınç dayanımlarında  artışın sağlanmasıdır.

 Bu katkılar iki grupta toplanabilir:

 a)       Normal veya orta su azaltıcı/akışkanlaştırıcı katkılar: Su azaltma miktarı katkısız referans betona göre en az % 5 olan katkılar. Bu katkılar hazır beton endüstrisinde ve prefabrik beton endüstrisinde betona akışkanlık kazandırmak amacıyla kullanılmaktadır.

 b)       Yüksek oranda su azaltıcı/süper akışkanlaştırıcı katkılar: Su azaltma miktarı katkısız referans betona göre en az % 12 olan katkılar. Bu katkılar yüksek akışkanlık istendiğinde, yüksek erken dayanım istenen yerlerde , su geçirimsizlik aranan elemanlarda, erken kalıp alınması gereken yerlerde kullanılmaktadır.

 Su tutucu katkılar:

Bu katkılar taze betonda su kusmayı (terleme) azaltıcı katkılardır. Bu katkıların bir işlevi de, düşük harç fazına sahip olan betonların çökme ve ayrışma eğilimini engellemektir.  Bunlar suyun viskozitesini arttırarak karışımı daha kohezif (tutucu) , homojen ve işlenebilir hale getirirler. Bu tip katkılar boşluksuz betonlarda, kendiliğinden yerleşen betonlarda ayrışmayı engellemek için ve hafif betonlarda hafif agregaların karışım içinde homojen dağılmasını sağlamak için kullanılmaktadır.

Su geçirimsizlik katkıları:

Bu katkılar suyun emilmesini (absorbsiyon) engellemek için tasarlanmışlardır. Bunlar çimentonun ana bileşenleriyle reaksiyona girerek kılcal (kapiler) boşlukların su emmesini durdururlar. Bu katkılar betona bir miktar da hava sürüklediklerinden dolayı, kullanımı sırasında dozajın belirli bir optimum miktarı aşmamasına dikkat edilmelidir.

 Hava sürükleyici katkılar:

 Bu katkılar beton bünyesinde mikro ölçekli (0.02-0.3 mm.çaplı) yapay hava boşlukları oluşturarak betonun donma-çözülme dayanımını arttırılar. Betonun kılcal boşluklarında donan ve hacmi genişleyen su, oluşan bu hava boşluklarının içinde genleşerek betona bir zarar vermez. Bu özellik açık saha betonlarında, havaalanı pistlerinde ve buz çözücü tuz kullanılan yerlerde çok önemli yarar sağlayarak betonun ömrünü uzatır. Bu katkılar betonun işlenebilirliğini de bir miktar arttırırlar.

 Priz hızlandırıcı katkılar:

 Bu katkılar çimento ile su arasındaki reaksiyonu özellikle erken yaşlarda hızlandırarak, hidratasyonun hızlı gelişmesini ve hidratasyon ısısının yükselmesini sağlarlar. Bu yüzden soğuk ortam koşullarında da gereken diğer önlemleri de alarak erken dayanım elde edilebilir. Bu katkının hangi kullanım dozajında betonu dondan koruduğu ile ilgili katkı üreticisi firmalara danışılmalıdır.

Priz geciktirici katkılar:

Bu katkılar çimento ile su arasındaki reaksiyonu yani hidratasyonu dolayısıyla priz süresini 2-12 saat arasında geciktirirler. Bu sayede betonun işlenebilme süresi uzar. Bu katkılar sıcak havada beton dökümünde veya beton döküm hızının az olduğu durumlarda soğuk derzlerin oluşmaması için veya kütle betonlarında beton iç ısısının hızlı yükselmesini ve bundan dolayı oluşabilecek termal çatlakları engellemek için kullanılır. Betonda kullanmadan önce bu katkıların betondaki etkileri ön beton deneyleriyle hassas olarak test edilmelidir.

Katkıların bir kombinasyonu kullanılacağında katkıların uyumu ve performansları kontrol edilmelidir.

Beton katkılarının performansı TS EN 934-2 tarafından tek fonksiyonlu katkıların ana fonksiyonlarına ve çift etkili katkıların ana ve ikincil fonksiyonlarına  göre kontrol edilir. Bu performans şartları Tablo 9 ‘da verilmiştir.

Kimyasal katkıların performansı referans betona göre belirlenir. Deney karışımı (kimyasal katkılı) kontrol karışımıyla (katkısız) kıyaslanır . Klor ve alkali içerilkleri de ölçülerek beyan edilir. Katkılar için deney prosedürleri TS EN 480 Kimyasal Katkılar – Beton , Harç ve Şerbet için  - Deney Metodları  serisinde belirlenmiştir.

Betonda bulunabilecek maksimum klorür içeriği TS EN 206-1 ‘de belirlenmiştir ve kimyasal katkıların bu miktara katkısı hesaplanabilir. TS EN 934-2 maksimum klorürü içeriğini %0.1 veya üreticinin beyanıyla sınırlandırmıştır.

 Maksimum alkali madde içeriği  TS EN 934-2 ‘ye göre üretici tarafından her kimyasal katkı için beyan edilmelidir.

 Tablo 9. TS EN 934-2 standardına göre katkıların performans kriterleri

 

Kimyasal Katkı Tipi	Performans Şartı	TS EN 934-2’deki değeri
Su azaltıcı / akışkanlaştırıcı katkılar	Eşit kıvamda su azalması	azalma ³%5
Yüksek oranda su azaltıcı / süper akışkanlaştırıcı katkılar	Eşit kıvamda su azalması Eşit su/çimento oranında kıvam artışı	azalma ³%12 çökme artışı ³120mm
Su tutucu katkı	Kusmada azalma	azalma ³%50
Su geçirimsizlik katkısı	Kapiler emmede azalma	Kütlece azalma ³%50
Hava sürükleyici katkı	Sertleşmiş betonda hava boşluğu özellikleri	Açıklık faktörü£0.200mm
Priz hızlanrıdıcı katkı	İlk priz süresinde azalma	Azalma ³%40 5°C’de
Sertleşmeyi hızlandırıcı katkı	1. gündeki basınç dayanımı 2. gündeki basınç dayanımı	Artış ³%20 20°C’de Artış ³%30 5°C’de
Priz geciktirici katkı	İlk priz alma ve priz bitiş sürelerinde  artış	priz alma artış ³ 90 dakika priz bitiş artış £360 dakika
Priz geciktirici/ su azaltıcı/akışkanlaştırıcı katkılar	Eşit kıvamda su azalması   İlk priz alma ve priz bitiş sürelerinde  artış	azalma ³%5   priz alma artış ³ 90 dakika priz bitiş artış £360 dakika
Priz geciktirici/ yüksek oranda su azaltıcı/süper akışkanlaştırıcı katkılar	Eşit kıvamda su azalması   Eşit su/çimento oranında kıvam artışı   İlk priz alma ve priz bitiş sürelerinde  artış	azalma ³%12   çökme artışı ³120mm     priz alma artış ³ 90 dakika priz bitiş artış £360 dakika
Priz hızlandırıcı/ su azaltıcı/akışkanlaştırıcı katkılar	Eşit kıvamda su azalması   İlk priz almasüresinde azalma	azalma ³%5   azalma ³30 dakika 20°C ‘de ve ³%40 5 °C ‘de

TS EN 206-1’e GÖRE BETON

Tanım

Çimento, iri agrega, ince agrega ve suyun, kimyasal ve mineral katkı da ilâve edilerek veya edilmeden karıştırılmasıyla oluşturulan ve çimentonun hidratasyonu ile gerekli özelliğini  kazanan beton, çok yönlü bir yapı malzemesidir. Betonun sertleşmesi; çimento hamurunun agrega ile birlikte bir iskelet oluşturarak yapay bir taş haline gelmesi ile oluşur.

TS EN 206-1’e göre beton 3 sınıfa ayrılmıştır:

-  Normal beton: Etüv kurusu durumdaki birim hacim kütlesi ( yoğunluğu ), 2000 kg/m³'ten büyük, 2600 kg/m³'ten küçük olan beton.

-  Ağır beton : Etüv kurusu durumdaki birim hacim kütlesi ( yoğunluğu ), 2600 kg/m³'ten daha büyük olan beton.

-  Hafif beton : Etüv kurusu durumdaki birim hacim kütlesi ( yoğunluğu ), 800 kg/m³'ten büyük, 2000 kg/m³'ten küçük olan beton. Hafif beton, betonda kullanılan agreganın bir kısmı veya tamamı hafif agrega olarak imal edilir.

Bu betonlar ;

-  Şantiyede hazırlanan beton : Beton kullanıcısı tarafından, sadece kendi kullanımı için şantiyede hazırlanan beton.

-  Hazır beton : Kullanıcı olmayan şahıs veya kuruluş tarafından hazırlanarak taze halde iken teslim edilen beton.

-  Prefabrike beton : Son kullanılacağı yer dışında dökülen ve küre tâbi tutulan beton ürün. olarak hazırlanabilirler.

Ayrıca beton aşağıdaki şekillerde kullanılabilir:

-  donatısız beton

-   betonarme yapı betonu

-   öngerilmeli beton

 TS EN 206-1 Beton Standardında,  aşağıda verilenlerle ilgili şartlar belirlenmiştir :

•  -   Betonun bileşen malzemeleri,
• -    Taze ve sertleşmiş beton özellikleri ve bunların doğrulanması,
• -     Beton birleşim oranları için sınırlar,
• -     Beton özellikleri,
• -     Taze betonun teslimi,
• -     İmalât ve kontrol işlemleri,
• -     Uygunluk kriterleri ve uygunluk değerlendirmesi.

 

Basınç dayanımı sınıfları

 

Betonun, basınç dayanımına göre sınıflandırılmasında, normal beton ve ağır beton için Tablo 1'de veya hafif beton için Tablo 2’de verilen sınıflar uygulanır. Sınıflandırmada,  çapı 150 mm ve yüksekliği 300 mm olan silindir şekilli numunenin 28 günlük karakteristik basınç dayanımı ( f_{ck, sil} ) veya kenar uzunluğu 150 mm olan küp şekilli numunenin  28 günlük karakteristik basınç dayanımı ( f_{ck, küp} ) kullanılabilir.

 

Tablo 1 : Normal ve ağır beton için basınç dayanımı sınıfları

 

Basınç dayanımı sınıfı	En düşük karakteristik silindir dayanımı   fck,sil   N/mm2	En düşük karakteristik küp dayanımı   fck,küp   N/mm2
C  8/10 C 12/15 C 16/20 C 20/25 C 25/30 C 30/37 C 35/45 C 40/50 C 45/55 C 50/60 C 55/67 C 60/75 C 70/85 C 80/95 C 90/105 C 100/115	8 12 16 20 25 30 35 40 45 50 55 60 70 80 90 100	10 15 20 25 30 37 45 50 55 60 67 75 85 95 105 115

 

---

 

Tablo 2 : Hafif beton için basınç dayanımı sınıfları

 

Basınç dayanımı sınıfı	En düşük karakteristik silindir dayanımı   fck,sil   N/mm2	En düşük karakteristik küp dayanımı a)   fck,küp   N/mm2
LC  8/9 LC 12/13 LC 16/18 LC 20/22 LC 25/28 LC 30/33 LC 35/38 LC 40/44 LC 45/50 LC 50/55 LC 55/60 LC 60/66 LC 70/77 LC 80/88	8 12 16 20 25 30 35 40 45 50 55 60 70 80	9 13 18 22 28 33 38 44 50 55 60 66 77 88
a) Küp ve silindir numune basınç dayanımları arasında yeterli kesinliğe sahip ilişki kurulması ve bu ilişkinin belgelendirilmesi şartıyla, verilen bu dayanımlardan başka değerler de kullanılabilir.

 Tablo 3 :  Hafif betonun birim hacim kütlesine göre sınıflandırılması 

Birim hacim kütlesi sınıfı	D  1,0	D  1,2	D  1,4	D  1,6	D  1,8	D  2,0
Birim hacim kütle sınırları (aralığı)   kg/m3	³ 800 ve £ 1000	> 1000 ve £ 1200	> 1200 ve £ 1400	> 1400 ve £ 1600	> 1600 ve £ 1800	> 1800 ve £ 2000

 Kıvam sınıfları

Taze betonun kıvamı, Tablo 4, Tablo 5, Tablo 6 veya Tablo 7'de verilen şekilde sınıflandırılır.

  

Tablo 4 : Slamp ( Çökme ) sınıfları

Sınıf	Slamp ( Çökme ), mm
S 1 S 2 S 3 S 4 S 5	10 - 40 50 - 90 100 - 150 160 - 210 ³ 220

 

 

Tablo 5 : Vebe  sınıfları

Sınıf	Vebe süresi, saniye
V 0 V 1 V 2 V 3 V 4	³ 31 30 - 21 20 - 11 10 - 6 5 - 3

 

Tablo 6 : Sıkışma  sınıfları

Sınıf	Sıkışabilme derecesi
C 0 C 1 C 2 C 3	³ 1,46 1,45 - 1,26 1,25 - 1,11 1,10 - 1,04

 

 

Tablo 7 : Yayılma sınıfları

Sınıf	Yayılma çapı, mm
F 1 F 2 F 3 F 4 F 5 F 6	£ 340 350 - 410 420 - 480 490 - 550 560 - 620 ³ 630

 

Klorür İçeriği

Klorür iyonlarının çimento kütlesinin yüzdesi olarak ifade edilen betonun klorür içeriği, seçilen sınıf için Tablo 8’de verilen değeri geçmemelidir.

Tablo 8 : Betonun en fazla klorür içeriği

 

Kullanılan beton	Klorür içeriği sınıfı a	Çimento b kütlesine göre en fazla CI-
Korozyona dayanıklı kaldırma (tutma) parçaları hariç, çelik donatı ve diğer gömülü metal ihtiva etmeyen	CI  1,0	% 1,0
Çelik donatı ve diğer gömülü metal ihtiva eden	CI   0,20	%  0,20
	CI   0,40	%  0,40
Çelik öngerme donatısı ihtiva eden	CI   0,10	%  0,10
	CI   0,20	%  0,20
a Özel  kullanım amaçlı betonlarda uygulanacak  sınıf, betonun kullanılacağı yerde geçerli kurallara bağlıdır.   b Tip II katkıların kullanıldığı ve katkının çimentoya dahil olarak kabul edildiği yerlerde, klorür muhtevası, klorür iyonlarının, çimento + dikkate alınan toplam katkı miktarlarına oranlanmasıyla hesaplanır.

 Beton Bileşenleri

Çimento ( Hidrolik bağlayıcı )

Su ile karıştırıldığında, hidratasyon reaksiyonları ve işlemleriyle priz alarak sertleşebilen hamur meydana getiren ve sertleştikten sonra dayanım ve kararlılığını su içerisinde bile sürdürebilen öğütülmüş inorganik malzemedir.

Betonda kullanılacak olan çimento, aşağıda verilenler bakımından uygunluğu belirlenmiş olan çimentolardan seçilmelidir.

 -  Yapım (inşaat) yöntemi,

-   Beton yapının kullanım amacı,

-   Kür şartları (ısıl işlem gibi),

-   Yapı boyutları (ısı gelişimi)

-   Yapının maruz kalacağı çevre şartları (Madde 4.1)

-     Bileşenlerden kaynaklanan alkaliler ve agrega arasındaki reaktivite ihtimali.

 

 

 

Agrega

 

Agrega %75

Betonda kullanıma uygun taneli mineral malzemelere agrega denilmektedir.  Agregalar, doğal, yapay veya daha önce yapıda kullanılmış malzemelerden tekrar kazanım yoluyla elde edilmiş olabilir. 4.00 mm. Elek üzerinde kalan agregalara “Kaba Agrega”, 4.00 mm. Elekten geçen agregalara ise “İnce Agrega” denir. Agregaların beton içerisindeki rolü çok önemlidir. Granülometrisi, şekil yapısı, sertliği, betonun davranışını direkt olarak etkiler. Betonda kullanılmadan önce agrega özelliklerinin deneylerle belirlenmiş olması gerekir.

 

su %15 çimento %10 Agrega Tipi	Birim hacim kütlesi (kg/m3)
Normal Agrega	2000-3000
Hafif Agrega	£ 2000
Ağır Agrega	³ 3000

 

Betonda kullanılacak agrega tipi, tane büyüklüğü dağılımı ve yassılık - uzunluk, donma/çözülmeye  dayanıklılığı, aşınmaya dayanıklılığı, incelik gibi agrega özellikleri, aşağıda verilenler dikkate alınarak seçilmelidir :

-   Yapım  (İnşaat) yöntemi,

-   Beton yapının kullanım amacı,

-   Betonun maruz kalacağı çevre şartları,

-  Beton yüzeyinde görünen veya tesviye edilmiş beton yüzeyindeki agrega ile ilgili herhangi özellik.

 Agrega en büyük anma büyüklüğü ( D_max ), donatının beton örtü tabakası ve beton eleman kesitinin  en küçük boyutu dikkate alınarak belirlenmelidir. Yıkama suyundan veya taze betondan elde edilerek yeniden kazanılmış agrega da beton agregası olarak kullanılabilir.

 Agreganın, alkaliler ( çimento veya diğer kaynaklardan gelen Na₂O ve K₂O ) ile reaksiyona girmesinden şüphe duyulan silika türlerini ihtiva etmesi ve betonun rutubetli ortamda bulunması halinde, zararlı alkali- silika reaksiyonunu önlemek üzere uygunluğu belirlenmiş işlemler kullanılarak önlemler alınmalıdır.

 Karışım Suyu

 Su, betonu oluşturan temel malzemelerden biridir. Betonun karılmasında kullanılan karışım suyu, iki önemli görevi yerine getirmektedir:

 -         Çimento ve agrega tanelerinin yüzeyini ıslatarak yağlayıcı etki yaratmak ve böylece betonun kolay karıştırılabilmesini, taze betonun yerleştirilmesini, sıkıştırılabilmesini, özetle işlenebilmeyi sağlamak,

 

-          Toz halindeki çimento taneleriyle birleşerek ortaya çıkan çimento hamurunda hidratasyon denilen kimyasal reaksiyonları sağlamak.

 Anlaşılacağı gibi, karışım suyu olarak kullanılan su miktarı, aslında hidratasyon için gerekli olan su miktarından her zaman daha fazla olmaktadır. Bu fazla su tamamen işlenebilirliğin sağlanması amacıyla kullanılmaktadır.

 Beton karışım suları mümkün olduğunca temiz olmalı ve içerisinde taze ve sertleşmiş betona zararlı etki yapabilecek kadar kil, silt, organik madde, asit, klorür, sülfat, madeni yağ ve endüstri atıkları gibi yabancı madde bulundurmaması gerekir. Karışım suyunun içerisinde bulunabilecek yabancı maddelerin miktarı fazla olduğu taktirde çimento ve su arasındaki kimyasal reaksiyonların etkilenmesi nedeniyle çimento hamurunun priz süresi, basınç dayanımı ve hacim sabitliği olumsuz şekilde etkilenmektedir. Fazla miktardaki kalsiyum klorür gibi yabancı maddeler betonarme yapıda donatının korozyonuna neden olmakta veya korozyonu hızlandırmaktadır. Bazı tuzlar ve yabancı maddeler sertleşmiş betonun yüzeyinde çiçeklenmelere ve lekelenmelere neden olarak çirkin bir görünüm yaratmaktadırlar. Ana prensip olarak içilebilir her su, ön deney yapmaksızın beton karışım suyu olarak kullanılabilir.

 Beton üretiminde kullanılan sular aşağıdaki tiplere ayrılabilir:

 -         İçilebilir Sular: Beton yapımında kullanım için uygun kabul edilmektedir, ön deneylere tabi  değildir.

-          Beton Endüstrisindeki İşlemlerden Geri Kazanılan Sular: Standartta belirtilen kriterleri sağlaması koşuluyla betonda kullanım için uygundur.

-          Yeraltı Kaynaklarından Çıkan Sular: Beton yapımında uygun olabilir, ancak deneye tabi tutulmalıdır.

-          Doğal Yüzey Suları ve Endüstriyel Atık Sular: Beton yapımında uygun olabilir, ancak deneye tabi tutulmalıdır.

-          Deniz Suyu ve Acı Göl Suları: Donatısız ve diğer gömülü metal bulunmayan betonlarda kullanılabilir. Ancak kullanılması halinde izin verilen klorür içeriği belirleyici faktördür.

-          Kanalizasyon (lağım) Suları: Beton yapımında kullanım için uygun değildir.

 ANORMAL HAVA KOŞULLARINDA BETON DÖKÜMÜ

 Soğuk Havada Beton Dökümü:

Taze Betonda priz esnasındaki donma tehlikelidir. Priz öncesinde veya beton sertleştikten sonra oluşan donma etkileri farklıdır ve hasarları da nispeten azdır. Taze betonun döküldüğü ortamın sıcaklığı düşünce priz süresi uzar, hitratasyon yavaşlar ve bunun sonucu olarak kalıp alma süresi gecikir. Ancak taze betonun donmasıyla fiziksel olaylar da etkili olur ve suyun donmasıyla hidratasyon durur. Don etkisine uğrayan beton çözülünce hidratasyon yeniden başlayabilir, ancak çimento hamuru –agrega ve çimento hamuru-donatı ara yüzeylerinde aderans büyük ölçüde azalır.

 Taze betonun döküldüğü ortamın sıcaklığı 1 gün içinde +5 ^oC’nin  altına düşerse 48 saat süreyle, birgün den fazla +5⁰C’nin altına düşerse 72 saat süreyle don etkisinden korunmalıdır.

 Alınacak Önlemler:

-          Don riski olan hava koşullarında beton dökümlerinden olabildiğince kaçınılmalıdır.

-          Yüksek hidratasyon ısısına sahip çimento (yani katkılı olmayan CEM I tipi çimento), izin verilebilen en fazla çimento dozajı ve düşük su / çimento oranı seçilmelidir.

-          Priz hızlandırıcı ve suyun donma noktasını düşürücü katkılar (antifriz) kullanılmalıdır. Sülfat etkisi olmayan ve yüksek mukavemetli çimento kullanılmayan uygulamalarda, çimento dozajının en çok %1 oranında CaCl₂ kullanılmalıdır.Ayrıca bir hava sürükleyici katkı maddesinin kullanılması da büyük yarar sağlar.

-          Betonun ilk sıcaklığının donma derecesine düşmemesi için agrega,çimento ve özellikle su ısıtılmalıdır. Üretim sırasında bu bileşenlerin sıcaklıklarının özdeş hale getirilmesi yararlı olur. Betonun taşınması sırasında da soğuması önlenmelidir. Buhar kürü uygulamasıda yarar sağlar.

-          Beton dökülmeden kalıplar denetlenmeli, buzlu kalıp yüzeylerine döküm yapılmamalı, varsa buz parçaları temizlenmelidir.

-          Çimentonun hidratasyonu sonucu ortaya çıkan ısının beton dışına yayılması önlenmelidir. Bunun için kalıpların dış yüzeylerine uygun yalıtımlar yapılmalıdır. Açık beton yüzeyleri ise odun talaşı ,saman,cam yünü ve köpük levha gibi örtüler kullanılarak yalıtılmalıdır.

-          Kalıp alma süresinin uzatılması da yararlıdır.

 Sıcak Havada Beton Dökümü:

Sıcak havada beton dökülürken betonun hazırlanması, yerine yerleştirilmesi ve kürü aşamalarında bazı güçlüklerin aşılması gerekir. Genel olarak beton sıcaklığının 10 ^{0C – 20 0C arasında kalması istenir, ancak bu ideal durum her zaman gerçekleşmez. Beton sıcaklığının 27 0C ve üstünde olması durumunda  betonu sıcak ve kuru havanın etkisinden korumak için bazı önlemler almak gerekir. Beton sıcaklığının 30 0}C’ yi aşması halinde bazı önlemler alınarak beton dökümü yapılabilir.Sıcak havada beton dökülürken aşağıdaki etkenler denetlenmelidir.

1-Su ihtiyacının artması,

2-Slump (çökme) kayıp hızının artması,

3-Sertleşme hızının artması,

4-Plastik rötrenin artma olasılığı,

5-Sürüklenmiş havanın kontrolünde artan güçlük,

6-Betonun erken kürü için ivedi gereksinim.

Sıcak havada  beton dökümünün taze betona etkileri şu şekilde özetlene bilir:

a)       Öngörülen çökmeyi tutturmak için ilave suya bağlı dasyanımın azalması,

b)       Kuruma rötresi ve ısıl gerilme farklılıkları,

c)       Kuru ve sıcak havada plastik rötre çatlaklarının oluşma olasılığı,

d)       Olası çatlamaya bağlı olarak beton dürabilitesinin azalması.

Alınacak Önlemler:

-          Yerel meteorolojik hava tahmini raporlarına göre havanın sıcaklığının, neminin, rüzgar hızının ve bunlara bağlı olarak beton sıcaklığının alabileceği kritik kombinasyonları tahmin etmek.

-          Karma suyu sıcaklığının yüksek olmamasına özen gösterilmelidir. Su beyaza boyanmış tanklarda tutulmalı ve güneş ışınlarının etkisinden korunmalıdır.Karma suyunun geçtiği boru şebekesi de toprağa gömülmüş veya yalıtılmış olmalıdır.Beton suyunun bir bölümünün agrega büyüklüğündeki buz parçalarıyla yer değiştirmesi de bir önlem sayılabilir. Ancak betondaki buzun tümünün erimesi sağlanıncaya kadar karıştırma süresi uzatılmalıdır.

-          Çimentonun fabrikadan sıcak gelmesi halinde, soğutulmadan kullanılması sakıncalıdır.Sıcak çimento, hem beton sıcaklığını yükseltir hen de priz süresini etkiler.

-          Betonda en büyük hacme sahip bilerşen olan agreganın sıcaklığıda denetlenmelidir.Agreganın sıcaklığı beton sıcaklığını önemli ölçüde etkilediğinden agrega yığınını güneş ışınlarının direkt etkisinden koruyarak veya su püskürterek sıcaklığının düşürülmesi sağlana bilir.

 -          Çimento hamuru fazının hidratasyon hızının artması sonucu sertleşme hızını düşürmek için F tipi bir uçuçu kül veya öğütülmüş yüksek fırın cürufu , C₃A değeri düşük, optimum SO₃’e sahip hidratasyon ısısı düşük bir çimento kullanılabilir.

-          Çökme (slump) kayıp hızını azaltan bir katkı maddesi tercih edilebilir.

-          Karıştırıcı ve tansmikserin beyaza boyanması, transmikserlerin dış yüzeyinin ıslak çuval ile kaplanması ve bu yüzeylerin betonun taşınması sırasındqa zaman zaman sulanması yararlı olur.Aşırı ısnmayı önlemek için betonun karma süresini kısaltmak ve transmikserle betonun taşınması sırasında da çalkalanmayı sınırlandırmak gerekebilir.

-          Betonun döküleceği zemin, donatı ve kalıpta göllenmeye meydan vermeyecek şekilde ıslatılır, ıslatma suyu buharlaşır buharlaşmaz döküm yapılır.Böylece sıcak havada hem donatıların hem de kalıbın sıcaklığı düşürülür.

-          Önce agregalar ve suyu karıştırıp sonra çimentoyu ekleyip mikserde karıştırmak hem şok prizi, dolayısıyla hızlı sertleşmeyi engeller, hemde beton sıcaklığının yükselmemesini sağlar.

-          Derinliği fazla olan beton dökümlerinde sığ tabakalar oluşturulmalı, vibrasyonla tabakaların birleşmesi sağlanmalıdır.

-          Döküm yerine ulaşan beton bekletilmeden yerleştirilmeli ve vibrasyon kısa sürede tamamlanmalıdır.Dökümün geçikmesi halinde priz geciktirici katkılar da kullanılmalıdır.Soğuk derzlerin oluşması önlenmelidir. Gece beton dökümü de düşünülebilir.

-          Sıcak ve kuru havalarda ortamı soğutmak ve nemlendirmek için sis oluşturmak veya su püskürtmek olumlu sonuç verebilir. Bu işlem beton dökümünden önce kalıp ve donatılara da uygulanabilir.

-          Beton dökülüp yerine yerleştirildikten sonra hemen ilk mastarlama yapılır. Daha sonra bir insan beton üzerine çıktığında 1-2 mm derinlikte iz oluşunca ikinci mastarlama işlemi yapılır.

-          Betonun kür süresi değişik etkenlere bağlıdır. Ancak, normal betonarme yapılarda bu süre yaz aylarında en az bir hafta olmalıdır. Bu süre içinde günde en az 3 defa sulama yapılmalıdır. Sulama için kullanılan su şehir suyu değilse,içinde betonarme için zararlı olan sülfat,asit ve tuz gibi kimyasal maddeler bulunmamalıdır.Özellikle döşeme gibi beton yüzeylerinde ‘’curing compound’’ adı verilen bakım maddelerinin kullanılması,buharlaşmanın geçikmesi açısından yararlıdır.

-          Rüzgara karşı korumak için rüzgar kırıcı engeller oluşturulur.Güneş ve ürzgarın doğrudan etkisine korumak için, açıkta kalan beton yüzeyler ıslak çuval ve plastik örtü gibi malzemelerle örtülmelidir.

-          Üretim süresince çökme (slump) , taze beton birim ağırlığı ve hava içeriği gibi özellikler yeterli sıklıkta denetlenmelidir. Gerekli değerlendirmeler için betonu oluşturan malzemelerin ve transmikserden çıkan betonun sıcaklıkları ve bağıl nemi sürekli ölçülüp kaydedilmelidir.

 Anormal hava koşullarında betonun üretilmesi, işlenmesi ve kürlenmesi ile ilgili ek bilgiler

 20^oC ve 5^oC’de mukavemet gelişimi

 Çimentonun sertleşmesi ve donmasıkimyasal işlemler olup, bu nedenle sıcaklığa bağımlıdır.Düşük ısılarda hidratasyon gecikir. 0^o C’lik bir beton ısısında hemen hemen tüm kimyasal reaksiyonlar durma noktasına gelir.

Hızlı ısı artımı ve dayanıklılık gelişimi gösteren çimentolar bu nedenle düşük hava sıcaklığında yapılan inşaatlarda daha uygun olur.

 Şekiller

28 günlük betonun mukavemet gelişimi % olarak

 

Şekil 1 +20^oC                           Şekil 2 +5^oC

 

Örnek:

CEM I 32,5 R gibi normal bir çimento ile hazırlanmış bir beton 20^oC’de 28 günlük mukavemetinin % 50’sine 3 ^½ günde ulaşır. Aynı beton 5^oC ‘de bu gelişimi 6 günde tamamlar.

 6.12.2          Olağan dışı ısılar

 Gerekli olan taze beton ısıları

Hava Isısı (oC)	Taze betonun dökümdeki min. Isısı (oC)
+ 5 ‘den – 3’e kadar	Genel :   + 5
	Çimento miktarı < 240kg/m3 : + 10
< - 3	En az 3 gün    :  +10

 

Taze betonun ısısı +30^oC’yi aşmamalı ve mümkün olduğunca 15 ^oC ile 25 ^oC arasında kalmalıdır.

 Don esnasında beton dökümü

Tek seferlik donmaya karşı don mukavemeti

Taze beton 5 N/mm²’lik bir basınca ulaştıktan sonra donma mukavemetine sahip olmaya başlar. Bunun için gerekli olan süreler çimento dayanım sınıfına, su-çimento oranına, çevre ve beton ısısına bağlıdır.

Çimento kitabına (1984) dayanılarak minimum sertleşme süreleri aşağıda belirtilmiştir.

Çimento dayanım sınıfı	Su – çimento oranı	Gerekli sertleşme süresi (gün olarak)
		5 oC beton ısısında	20 oC beton ısısında
52,5 ; 52,5 R ; 42,5 R	0,4	1/2	1 / 4
	0,6	3/4	1 / 2
42,5 ; 32,5 R	0,4	1	1 / 2
	0,6	2	1
32,5	0,4	2	1
	0,6	5	2

DURABİLİTE (KALICILIK)

 

Bir yapıdaki betonun işlevini uzun yıllar boyu bozulmadan yerine getirebilmelerine durabilite, yani dayanıklılık veya kalıcılık denir. Bir yapının projelendirilmesi aşağıdaki ilkelerin birlikte ele alınmasıyla oluşmaktadır:

 

• Dayanım: Yapı servis yüklerini ve deprem etkilerini belirli bir güzenlikle taşıyabilmelidir.
• Dayanıklılık: Planlanan hizmet ömrü süresince çevreden gelen yıpratıcı etkilere karşı dayanıklı (kalıcı) olmalıdır.
• İşlevsellik: İhtiyaca cevap verebilmelidir.
• Ekonomi: Kaynaklar verimli kullanılmalıdır.
• Estetik: Özgün ve estetik bir görünüşe sahip olmalıdır.

Yapay bir malzeme olan betonarmenin olumlu özeliklerini sürdürebilmesi kalıcı olmasına bağlıdır. Beton elemanların, bazen işlevleri gereği taşımaları gerekli yükler veya aşırı yüklemenin etkisi dışında da zaman içinde bozulmaları mümkündür. Yapıların kalıcı olması yalnızca doğru taşıyıcı sistemin seçimi, projelendirilmesi ve yapımı ile kısıtlı değildir. Aynı zamanda yapının servis ömrü boyunca kalıcı olmasını sağlayacak önlemler de alınmalı ve malzeme kalitesine, mimari düzenlemelere, detaylara, işçilik kalitesine, denetime ve bakım işlemlerine dikkat edilmelidir.

 Beton veya betonarme elemanların zamanla bozulmalarına çeşitli iç veya dış etkenler neden olur. Bu etkenler fiziksel, kimyasal, fiziko-kimyasal, biyolojik veya mekanik kökenli olabilir. Dış etkenler olarak:

 

• Sülfat etkisi
• Donma-çözülme
• Aşınma
• Karbonatlaşma
• Asit ve tuz etkileri

 sayılabilir.Hasarın şiddeti bu dış etkilerin derecesi ve betonun kalitesine bağlı olarak değişmektedir. Ancak çok şiddetli etkiler altında korunmadığı takdirde, çok kaliteli betonlar da tahrip olabilir.  İç etkiler arasında

 

• Alkali-agrega reaksiyonu (ASR)
• Gecikmiş etrenjit oluşumu (DEF)
• Agrega ve çimento hamuru arasında termal farklılıklar

 Yer alabilir. Doğru şekilde tasarlanmış, üretilmiş, taşınmış, yerleştirilmiş ve kür edilmiş beton geçirimsiz ve son derece kalıcı bir malzemedir. Durabil bir beton, basınçlı veya basınçsız sıvı ve gazlara karşı geçirimsiz bir betondur.

 

 

Çevre etkileriyle ilgili etki sınıfları

 Çevreden kaynaklanan etkiler, Çizelge 1'de verilen etki sınıfları şeklinde tasnif edilebilir.

 Beton, Çizelge 1'de tarif edilen etkilerin birden daha fazlasına maruz kalabilir ve bu nedenle betonun maruz kaldığı çevre şartlarının, etki sınıflarının birleşimi olarak ifade edilmesi gerekli olabilir.

 

Tablo 11 :  Etki sınıfları

Sınıf Gösterimi	Çevrenin tanımı	Etki sınıflarının meydana gelebileceği yerlere ait bilgi mahiyetinde örnekler
1.    Korozyon veya zararlı etki tehlikesi yok
X0	Donatı veya gömülü metal bulunmayan      beton : Donma / çözülme etkisi ve kimyasal etki haricindeki bütün etkiler             Donatı veya gömülü metal içeren beton :    Çok kuru	Çok düşük rutubetli havaya sahip binaların iç kısımlarındaki beton
2.    Karbonatlaşmanın sebep olduğu korozyon
Donatı veya diğer gömülü metal ihtiva eden betonun  hava ve nem etkisine maruz kalması halinde etki,           aşağıda  verilen şekilde sınıflandırılır.   NOT : Burada bahse konu olan nem şartları, donatı veya diğer gömülü metali saran beton örtü tabakası         içerisindeki  şartlardır. Ancak çoğu durumda beton örtü tabakası şartlarının betonun içerisinde bulunduğu       çevre şartlarını yansıttığı kabul edilir. Bu durumda çevre şartlarının sınıflandırılması yeterli olabilir. Beton        ve içerisinde bulunduğu çevre ( ortam ) arasında bariyer tabaka varsa bu şartlar geçerli olmayabilir.
XC 1	Kuru veya sürekli ıslak	Çok düşük rutubetli havaya sahip binaların iç kısımlarındaki beton   Sürekli şekilde su içerisindeki beton
XC 2	Islak, arasıra kuru	Su ile uzun süreli temas eden beton yüzeyler     Çoğu temeller
XC 3	Orta derecede nemli	Orta veya yüksek rutubetli havaya sahip binaların iç kısımlarındaki beton   Bina içlerinde rutubetli yerlerdeki  beton yüzeyler   Yağmurdan korunmuş, açıkta bulunan beton
XC 4	Döngülü ıslak ve kuru	XC 2 etki sınıfı dışındaki, su temasına                maruz beton yüzeyler

 

Tablo 11 :  Etki sınıfları ( Devamı )

 

Sınıf gösterimi	Çevrenin tanımı	Etki sınıflarının meydana gelebileceği yerlere ait bilgi mahiyetinde örnekler
3.    Deniz suyu haricindeki klorürlerin sebep olduğu korozyon
Donatı veya diğer gömülü metal ihtiva eden betonun,  buz çözücü tuzları da ihtiva eden, deniz suyu                 haricindeki kaynaklardan gelen klorürleri ihtiva etmesi halinde  etki, aşağıda  verilen şekilde sınıflandırılır.   NOT : Nem şartları hakkında bilgi, bu çizelgenin 2. bölümünde verilmiştir.
XD 1	Orta derecede nemli	Hava ile taşınan klorürlere maruz beton yüzeyler
XD 2	Islak, arasıra kuru	Yüzme havuzları   Klorür içeren endüstriyel sulara maruz betonlar
XD 3	Döngülü ıslak ve kuru	Klorür ihtiva eden serpintilere maruz köprü     kısımları       Yer döşemeleri   Araba park yeri döşemeleri
4.    Deniz suyundan kaynaklanan klorürlerin sebep olduğu korozyon
Donatı veya diğer gömülü metal ihtiva eden betonun deniz suyunda bulunan klorürlere veya deniz                   suyundan kaynaklanan  tuz taşıyan hava ile  temas etmesi halinde etki, aşağıda  verilen şekilde                      sınıflandırılır.
XS 1	Hava ile taşınan tuzlara maruz, fakat        deniz suyu ile doğrudan temas                   etmeyen	Sahilde veya sahile yakın yerde bulunan yapılar
XS 2	Sürekli olarak su içerisinde	deniz yapılarının bölümleri
XS 3	Gelgit, dalga ve serpinti bölgeleri	deniz yapılarının bölümleri

 

---

 

 

Tablo 11 :  Etki sınıfları ( Devamı )

Sınıf gösterimi	Çevrenin tanımı	Etki sınıflarının meydana gelebileceği yerlere ait bilgi mahiyetinde örnekler
5.   Buz çözücü maddenin de bulunduğu veya bulunmadığı donma/çözülme etkisi
Betonun, etkili donma/çözülme döngülerine, ıslak durumda maruz kalması halinde etki, aşağıda  verilen         şekilde sınıflandırılır.
XF 1	Buz çözücü madde içermeyen suyla orta    derecede  doygun	Yağmura ve donmaya maruz düşey beton           yüzeyler
XF 2	Buz çözücü madde içeren suyla orta          derecede doygun	Donma ve hava ile taşınan buz çözücü madde etkisine maruz yol yapılarının düşey beton yüzeyleri
XF 3	Buz çözücü madde  içermeyen suyla          yüksek  derecede doygun	Yağmur ve donmaya maruz yatay beton yüzeyler.
XF 4	Buz çözücü madde içeren su veya deniz  suyu ile yüksek derecede        doygun	Buz çözücü maddelere maruz yol ve köprü kaplamaları Buz çözücü tuz ihtiva eden su serpintisine doğrudan ve donma etkisine maruz  beton yüzeyler   Deniz yapılarının dalga etkisi altındaki donmaya maruz bölgeleri..
.6. Kimyasal etkiler
Betonun, Çizelge 2'de verilen tabii zeminler ve yer altı sularından kaynaklanan zararlı kimyasal etkilere           maruz kalması durumunda etki, aşağıda  verilen şekilde sınıflandırılır. Deniz suyu, coğrafik bölgeye göre        sınıflandırılır, bu nedenle betonun kullanılacağı yerde geçerli sınıflandırma uygulanır.   NOT : Aşağıda verilenlerin bulunması halinde, geçerli etki sınıfının tayini için özel çalışma yapılmasına           gerek duyulabilir:   Çizelge 2'de verilenler dışındaki sınır değerler, Diğer zararlı kimyasal maddeler, Kimyasal maddelerle kirlenmiş zemin veya su, Çizelge 2'de verilen kimyasallarla birlikte yüksek hızda akan su bulunması.
XA 1	Çizelge 2'ye göre az zararlı kimyasal           ortam
XA 2	Çizelge 2'ye göre orta zararlı kimyasal         ortam
XA 3	Çizelge 2'ye göre çok zararlı kimyasal         ortam

Tablo 12 : Doğal zeminler ve yer altı sularından kaynaklanan kimyasal etkiler için etki sınıflarının sınır

değerleri

Zararlı kimyasal ortamların aşağıda verilen sınıflaması, doğal zemin ve yer altı suyunun 5°C ilâ 25°C              arasında sıcaklığa sahip olması ve su akış hızının durguna yakın derecede yavaş olması esas alınarak          yapılmıştır.   Kimyasal özelliğe ait en baskın herhangi tek değer, sınıfı belirler.   İki veya daha fazla zararlı kimyasal özelliğin aynı sınıfı belirtmesi durumunda çevre, bir sonraki daha yüksek sınıfa dahil olarak alınmalıdır.  Ancak bu özel  durum için yapılan çalışmanın bir üst sınıf                      seçmenin  gerekli olmadığını göstermesi durumunda bu işlem uygulanmaz.
Kimyasal özellik	Referans deney metodu	XA 1	XA 2	XA 3
Yeraltı suyu
mg/L	EN 196-2	³   200   ve £   600	>  600   ve £  3000	>  3000  ve £  6000
	ISO 4316	£  6,5  ve  ³ 5,5	<  5,5  ve ³  4,5	<  4,5  ve ³  4,0
mg/l  ( zararlı     etkiye sahip )	pr EN 13577 : 1999	³  15  ve  £  40	>  40   ve £  100	>  100  den doygun hale gelinceye kadar
mg/L	ISO 7150-1 veya ISO 7150-2	³  15  ve  £  30	>  30   ve £  60	>  60   ve £  100
mg/L	ISO 7980	³   300   ve £   1000	>  1000   ve £  3000	>  3000  den doygun hale gelinceye kadar
Zemin
mg/kga ( toplam )	EN 196-2b	³   2000   ve £   3000c)	>  3000c ve £  12000	>  12000   ve £  24000
Asidite  mg/kg	DIN  4030-2	>  12000 Baumann Gully	Uygulamada dikkate alınmaz
a Geçirgenliği (permeabilitesi) 10-5' den daha düşük olan kil zeminler bir aşağı sınıfa geçirilebilirler. b Deney metodunda, 'ün hidroklorik asitle açığa çıkarılması ( ekstraksiyon ) metodu tarif edilmiştir;          Alternatif olarak, betonun kullanılacağı yerde yapılıyorsa,  su ile açığa çıkarma metodu da kullanılabilir. c Islanma kuruma döngüleri veya kapiler emme nedeniyle, betonda sülfat iyonu  birikimi tehlikesi  olan               yerlerde  3000 mg/kg olan sınır 2000 mg/kg'a indirilir.

NOT : Hafif betonun birim hacim kütlesi, aynı zamanda hedef değerle de tarif edilebilir.

Beton karışımı için sınır değerle ilgili öneriler

Bu tabloda, etki sınıfları için beton karışım özelliklerinin sınır değerleri verilmiştir ve bu değerler  yapının 50 yıl kullanım ömrüne sahip olarak plânlanmasını esas alınarak belirlenmiştir. En küçük dayanım sınıfları, su/çimento oranı ile 32.5 sınıfı dayanıma sahip çimento ile yapılmış betonun dayanım sınıfı arasındaki ilişki kullanılarak belirlenmiştir. En yüksek su/çimento oranı ve en az çimento miktarı sınır değerleri her durumda uygulanır.  Aynı zamanda beton dayanım sınıfı da ilâve olarak belirtilebilir.

 

 

Tablo 13 : Beton karışımı ve özellikleri için önerilen sınır değerler

	Etki sınıfları
	Korozyon veya zararlı etki tehlikesi yok	Karbonatlaşma nedeniyle korozyon				Klorürün sebep olduğu korozyon						Donma/çözülme etkisi				Zararlı kimyasal ortam
						Deniz suyu			Deniz suyu haricinde klorür
	X0	XC1	XC2	X3	XC4	XS1	XS2	XS3	XD1	XD2	XD3	XF1	XF2	XF3	XF4	XA1	XA2	XA3
En büyük su/çimento oranı	-	0,65	0,60	0,55	0,50	0,50	0,45	0,45	0,55	0,55	0,45	0,55	0,55	0,50	0,45	0,55	0,50	0,45
En küçük dayanım sınıfı	C12/15	C20/25	C25/30	C30/37	C30/37	C30/37	C35/45	C35/45	C30/37	C30/37	C35/45	C30/37	C25/30	C30/37	C30/37	C30/37	C30/37	C35/45
En az çimento içeriği(kg/m3	-	260	280	280	300	300	320	340	300	300	320	300	300	320	340	300	320	360
En az hava içeriği (%)	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	4,0 a	4,0 a	4,0 a	-	-	-
Diğer şartlar											Pr EN 12620 : 2000'e uygun donma/çözülme dayanıklılığına sahip agrega					Sülfatlara dayanıklı çimento
a Hava sürüklenmemiş betonda,beton performansı,ilgili etki sınıfı için donma/çözülme etkisine dayanıklılığı kanıtlanmış betonla kıyas için uygun deney metoduna göre belirlenmelidir  . b XA2  ve XA3 etki sınıfında baskın etkinin ’den kaynaklanması halinde sülfatlara dayanıklı çimento kullanılması zorunludur.Sülfatlara dayanıklılık bakımından çimentonun sınıflandırılması halinde orta ve yüksek dayanıklı olarak sınıflandırılan çimento X A2 etki sınıfında (uygulanabiliyorsa X A1 etki sınıfında)ve yüksek                   dayanıklı çimento ise XA3 etki sınıfında kullanılmalıdır.

 

 

BETON AGREGALARI PDF DOSYA İÇİN LÜTFEN TIKLAYINIZ..

ÇİMENTO

Tanım

Su ile temasında sertleşen ve etrafındaki maddeleri birbirine yapıştırma olanağına sahip maddelere ‘Hidrolik Bağlayıcı’ adı verilmektedir.

Çimento da su ile reaksiyona girerek sertleşen hidrolik bir bağlayıcıdır. Su ve agrega ile birlikte betonu oluşturan en temel malzemelerden birisidir.

Çimento Çeşitleri ve standartlar

 Genel çimentoların tip ve özelliklerinin belirlendiği standart TS EN 197-1, Çimentoların uygunluk değerlendirmesi için TS EN 197-2 , Çimentoların deney metotlarını kapsayan TS EN 196 serisidir. (

 TS EN 197-1 11.03.2002 Çimento - Bölüm 1: Genel Çimentolar- Bileşim, Özellikler ve Uygunluk Kriterleri 

TS EN 197-2 12.02.2002 Çimento - Bölüm 2 : Uygunluk Değerlendirmesi

TS EN 196-1 11.03.2002 Çimento Deney Metotları- Bölüm 1 : Dayanım
TS EN 196-2 11.03.2002 Çimento Deney Metotları- Bölüm 2 : Çimentonun Kimyasal Analizi

TS EN 196-3 11.03.2002 Çimento Deney Metotları- Bölüm 3 : Priz Süresi ve Hacim Genleşme Tayini
TS EN 196-5 11.03.2002 Çimento Deney Metotları- Puzolanik Çimentolarda Puzolanik Özellik Tayini

TS EN 196-6 07.03.2000 Çimento Deney Metotları-Bölüm 6 : İncelik Tayini

TS 23 EN 196-7 22.02.2000 Çimento Deney Metotları- Bölüm 7 : Çimentodan Numune Alma ve Hazırlama Metotları

TS EN 196-21 11.03.2002 Çimento Deney Metotları- Çimentoda Klorür Karbon Dioksit ve Alkali Muhtevası Tayini

EN 197 – 1’de 27 farklı çimento ve bileşenleri tariflenmiştir (Bkz. T2) Bunların dışında özel çimentolar da mevcuttur. TS 10157 Sülfatlara Dayanıklı Çimento, TS 21 Beyaz Portland Çimentosu ve TS 22 Harç Çimentosu EN 197-1 kapsamında değildir.

 1.3. EN 197 – 1  Kapsamı

 Bu standart, 27 farklı çimentonun ve bileşenlerinin tarifini ve özelliklerini kapsar. Her çimentonun tarifini, 6 dayanım sınıfının bulunduğu aralık içinde, o çimentonun üretimi içinde, o çimentonun üretimi için bileşenlerin katılma oranını ihtiva eder, aynı zamanda 27 farklı çimentonun ve dayanım sınıflarının gerekli mekanik, fiziksel ve kimyasal özelliklerini belirtir ve bu gereklere uygunluğunu değerlendirmek için uygunluk kriterleri ve ilgili kuralları tarif eder. Dayanıklılık için gerekli olan özellikler de verilmiştir.

TS EN 197-1 deki çimento tipleri

 Yeni ve Eski Çimento İşaretlerinin Karşılaştırılması

 

 Mekanik Özellikler Tablosu

DAYANIM SINIFI	BASINÇ DAYANIMI
	2 GÜN	7 GÜN	28 GÜN
32,5 N	_	³  16	³  32,5	<  52,5
32,5 R	³  10	_
42,5 N	³  10	_	³  42,5	<  62,5
42,5 R	³  20	_
52,5 N	³  20	_	³  52,5	_
52,5 R	³  30	_

 

Fiziksel Özellikler Tablosu

DAYANIM SINIFI	PRİZ BAŞLAMA (dk)	GENLEŞME (mm)
32,5 N	³  75	<  10
32,5 R
42,5 N	³  60
42,5 R
52,5 N	³  45
52,5 R

 

TS EN 197-1  Karakteristik Değer Olarak Tanımlanan Gerekli Kimyasal Özellikler

 

Çimento Sözlüğü

Çimento Hamuru   : Çimento ve sudan oluşan karışımdır.

Çimento Harcı       : Çimento, su ve kumdan oluşan karışımdır.

Hidratasyon          : Çimentonun su ile birleşerek sertleşmesi olayıdır.

Priz süresi            : Çimento standartlarında priz süresi, priz başlama ve priz sona erme süreleri olarak ikiye ayrılır.

Priz başlama süresi       : Çimento su ile birleştikten sonra, çimento hamurunun katılaşmaya (plastikliğini kaybetmeye) başladığı ana kadar geçen süredir.

Priz sona erme süresi     : Çimento su ile birleştikten sonra, çimento hamurunun katılaştığı (sertleşmenin başladığı) ana kadar geçen süredir.

Hidratasyon ısısı  : Çimentonun belirli bir sıcaklıkta hidratasyona başlayıp, hidratasyon sonuna kadar açığa çıkardığı ısı miktarıdır. Çimento ile suyun birleşmesi ile başlayan kimyasal reaksiyonlar dışarıya ısı verir. Reaksiyonlar devam ettikçe ısının açığa çıkması da devam eder. Başlangıçta yüksek olan hidratasyon ısısı zamanla azalır.

Simgelerin anlamları :

*  32,5 / 42,5 / 52,5  Sayıları

 

28 günlük en az basınç dayanımını N/mm2 cinsinden göstermektedir. Bu deney çimento harcı ile yapılır. Deneyde, “standart kum” denilen özel bir kum kullanılır.

 

* “R” Harfi

 

Yüksek erken mukavemet özelliğini gösterir. İngilizce “rapid” kelimesinden gelmektedir.

 

* “N” Harfi

 

Yüksek erken mukavemet özelliği olmadığını gösterir.

 

*   “A”, “B” ve “C” Harfleri

 

Kullanılan katkı miktarlarını gösterirler. “A” düşük katkı miktarını, “B” yüksek katkı miktarını, “C” daha yüksek katkı miktarını gösterir.

 

 

 

*   “M” Harfi

 

Kompoze çimentoyu tanımlar.

Özel Çimentolar

Sülfatlara Dayanıklı Çimento -  SDÇ 32,5

Sülfata Dayanıklı Çimento, C₃A (Trikalsiyum Alüminat) içeriği en çok  % 5 olan Portland Çimentosu klinkerinin bir miktar alçı taşı (CaSO₄.2H₂O) eklenmesiyle  öğütülerek elde edilen hidrolik bağlayıcıdır. Bu çimento ayrıca mineral katkı içermez. Bu çimentonun performansını arttırmak için TS 10157’de ayrıca “C₄AF+2C₃A” (Tetrakalsiyum Alüminaferrit + 2 Trikalsiyum Alüminat)  toplamında da bir sınırlama öngörülmektedir. Sözkonusu standarda göre C₄AF+2C₃A toplamı %25’i aşmamalıdır.

SDÇ 32,5 çimentosuyla yapılan standart harcın 28 günlük basınç dayanımı en az 32,5 N/mm² dir. Bu çimento, Amerikan standardındaki ASTM Tip V karşılığıdır. Zemin alkali sülfatları ve yeraltı suyu sülfatları ile deniz suyu etkisindeki betonlarda kullanılmaktadır. Bu çimentonun kullanılmasıyla, sülfat etkisiyle beton hacminin genişlemesine neden olacak bileşenlerin oluşumu engellenir. Hidratasyon ısısı düşük olduğundan sıcak havadaki beton dökümünde kullanılması yarar sağlar.

Düşük Alkalili Çimento

TİP I – II / L.A. PORTLAND ÇİMENTO /DÜŞÜK ALKALİLİ

ASTM C 150/97 Standardına uygun olarak üretilir. Bu çimento alkali-agrega reaksiyonu riskinin sözkonusu olduğu betonlarda kullanılır.