Category Archive gişareti

Hazır Beton Üretimi

Hazır beton üretimi, bigisayar kontrollü otomatik dozajlama esasına dayalı bir otomasyon sistemiyle gerçekleşir. Farklı gereksinimlere göre hazırlanan beton karışım formülleri sisteme yüklenerek, üretim komutu verildiğinde, o karışım formülünün gerektirdiği miktardaki malzemenin (çimento, agrega, katkı, su vb) otomatik tartımdan geçirilip, uygun miktarlarda karıştırılmasıyla süreç tamamlanır. Agrega, agrega bandı üzerinde harmanlandıktan sonra, panmiksere taşınır; çimento, çimento silosunda depolanır ve buradan çimento kantarına taşınır. Karışım suyundan sonra son bileşen olan katkı malzemesi ise küçük bir bunkerde karıştırılır ve panmiksere aktarılmak üzere suyla harmanlandığı su bunkerine boşaltılır. Tüm bileşenler panmiksere toplandığında, karıştırma başlar ve hazır olduğunda karışım transmiksere aktarılır.

Bilgisayar kontrol sisteminin başında “santral operatörü” bulunur; otomatik üretim süreci sonunda bilgisayardan alınan çıktı (irsaliye), sadece muhasebe dokümanı değil, aynı zamanda sipariş verilen betonun içeriğini ve sipariş kriterlerine uygun olup olmadığını gösteren, teknik bir dokümandır.

Hazır beton tesisinde otomasyondan söz edilirken, sadece otomatik dozajlamaya dayalı üretim anlaşılmamalıdır. Dozajlama otomasyonu bir hazır beton tesisinin en önemli teknik unsurudur, ancak tesiste otomasyon uygulanabilecek başka birimler de bulunmaktadır. Proses izleme, üretim raporlama, alarm izleme, sipariş yönetimi, üretim planlama, stok kontrol, kamyon kantarı, transmikser izleme, kalite kontrol laboratuvarı raporlaması v.b. alanlar da, hazır beton tesisinin otomasyon gerektiren diğer unsurlarıdır.

Paylaş

Tags, , ,

Agrega Deneyleri

agrega-deneyleri

agrega deneyleri

Kaba ve İnce Agrega Özgül Ağırlık ve Absorbsiyon Deneyi:

–              Özgül Ağırlık: Belli hacim ve sıcaklıktaki bir malzemenin havadaki ağırlığının, aynı hacim ve sıcaklıktaki damıtık suyun havadaki ağırlığına oranıdır.

–              Doygun, Yüzey Kuru Agrega: Gözenekleri su ile dolu fakat yüzeyi kuru olan agregadır.

–              Absorbsiyon Yüzdesi:Doygun, yüzey kuru haldeki  agreganın  kuru agregaya göre  ihtiva ettiği su yüzdesidir.

–              Rutubet Yüzdesi: Islak bir agreganın kum ağırlığına göre ihtiva ettiği su yüzdesidir.

Özgül ağırlık ve absorbsiyon deneyleri kaba ve İnce agregada ayrı ayrı yapılır.  

AGREGA ve KUM ÖZGÜL AĞIRLIĞININ BULUNMASI
1—GİRİŞ:
Bu deney metottan, iri malzemenin özgül ağırlığının ve piknometre yardımı
ile ince malzemenin özgül ağırlığının bulunmasını kapsar. Toprak, 4.75 mm’den
daha büyük danelerden oluşuyorsa, “İri Agreganın özgül Ağırlığı ve Absorpsiyonunun Bulunması” deneyindeki metot uygulanır. Toprağın, hem 4.75mm’den büyük hem de küçük taneleri İçermesi durumunda, numune 4.75mm elekten ikiye ayrılır ve her bir kısmın özgül ağırlığı, uygun deney metodu ile bulunur.   Numunenin özgül ağırlığı, İnce ve iri kısmın bulunan özgül ağırlıklarının ağırlıklı ortalaması
alınarak hesaplanır. 

                                      P     (100-P)
 Gort    =           100.G1    100 . G2

Gort =4.75 mm’den büyük ve daha küçük daneler içeren toprağın, ağırlıklı özgül ağırlık ortalaması.
P = Numunenin 4.75 mm elek üzerinde kalan %’si.
G1 = Numunenin 4.75 mm elek üzerinde kalan kısmının zahiri özgül ağırlığı.
G2 = Numunenin 4.75 mm elekten geçen kısmının özgül ağırlığı.
Özgül ağırlık değeri hidrometre deneyinin hesaplamalarında kullanılacaksa,
deney 2.00 mm elekten geçen malzeme ile yapılır.
2 —  İRİ MALZEMENİN ÖZGÜL AĞIRLIĞININ BULUNMASI:
2.1 — KAPSAM :
Bu deney metodu, iri malzemenin absorpsiyonunun ve özgül ağırlığının bulunmasını kapsar, özgül ağırlık, hacim özgül ağırlığı, doygun yüzey kuru hacim Özgül ağırlığı veya zahiri özgül ağırlık olarak verilebilir. Bu metot, hafif agregalar için kullanılmaz.
2.2  — METODUN ÖZETİ:

   Agrega numunesi, boşluktan su İle dolana kadar yaklaşık 15 saat suda bekletildikten sonra yüzeyi kurutularak tartılır. Bu numune tel sepet içerisinde suya batırılarak tartılır. Son olarak numune 110 + 5°C fırında kurutulur ve 3. kez tartılır. Bu ağırlıklar ve metotta verilen bağıntılar kullanılarak, öç değişik özgül ağırlık ve absorpsiyon hesaplanabilir.

2.3  — DENEYİN ÖNEMİ ve KULLANIMI :
2.3.1 — Mutlak hacim esasına göre oranları belirlenen veya analiz edilen çimentolu, bitümlü veya diğer karışımlardaki agrega hacminin bulunması için genellikle hacim özgül ağırlık kullanılır. Hacim özgül ağırlığı, agrega birim ağırlığının ve boşluklarının bulunması için de kullanılabilir. Eğer agrega yaş İse yani absorpsiyonunu tamamlamışsa , doygun yüzey kuru hacim özgül ağırlık kullanılır. Tersi
durumunda, agrega kuru ise veya kuru kabul edilmişse, hacim özgül ağırlık kullanılır.
2.3.2  — Zahiri özgül ağırlık, boşlukları tamamen su ile dolu malzemenin yoğunluğunu bulmaya yarar.
2.3.3  — Absorpsiyon değerleri, danecikler arasına suyun girmesinden dolayı, agrega ağırlığında oluşan değişikliği hesaplayabilmek için kullanılır. Bunun için kuru agrega yaklaşık 15 saat suda bekletildikten sonra, absorpsiyonu bulunur. Su içerisinde bulunan, ya da yüzeyinde serbest su bulunduran agregalardaki serbest su yüzdesi, toplam su yüzdesinden absorpsiyon yüzdesini çıkararak bulunur.
2.3.4  — Hafif agregalardaki boşluklar, 15 saat bekletme sonunda tamamen suyla doymayabilir. Hatta birkaç gün bekletildiğinde bile absorpsiyonunu tamamlamayabilir. Bu yüzden, bu deney metodu hafif agregalara uygulanmaz.

2.4 — TANIMLAR :

2.4.1 — Özgül Ağırlık : Belli sıcaklıkta ve belli hacimdeki bir malzemenin havadaki ağırlığının, aynı sıcaklık ve hacimdeki, havası alınmış saf suyun havadaki ağırlığına oranıdır
2.4.2 — 
Hacim özgül Ağırlığı: Daneler arasındaki değil, sadece daneler içindeki tüm boşlukları kapsayarak, belli bir sıcaklık ve birim hacimdeki agreganın havadaki ağırlığının, aynı sıcaklık ve hacimdeki havası alınmış saf suyun havadaki ağırlığına oranıdır.
2.4.3 — 
Hacim özgül Ağırlığı: Daneler arasındaki değil, sadece daneler içindeki tüm boşlukları kapsayarak, belli bir sıcaklık ve birim hacimdeki agreganın havadaki ağırlığının, aynı sıcaklık ve hacimdeki havası alınmış saf suyun havadaki ağırlığına oranıdır.
2.4.4 — 
Doygun Yüzey Kuru Hacim özgül Ağırlığı:
 Agrega yaklaşık 15 saat suda bekletilip, daneler içindeki boşluklar tamamen suyla dolduktan sonra belli bir sıcaklıkta ve birim hacimdeki agreganın havadaki ağırlığının, aynı sıcaklık ve hacimdeki havası alınmış saf suyun havadaki ağırlığına oranıdır.

2.4.5 — Zahiri özgül Ağırlık : Belli sıcaklık ve birim hacimdeki geçirimsiz agrega numunesinin havadaki ağırlığının, aynı sıcaklık ve hacimdeki havası alın­mış saf suyun havadaki ağırlığına oranıdır.

2.4.6 — Absorpsiyon : Dane yüzeylerini birbirine bağlayan suyun dışında, malzeme içerisindeki boşluklara suyun girmesinden dolayı agrega ağırlığındaki artış olup, kuru ağırlığın yüzdesi olarak ifade edilir. 110 + 5°C etüvde suyu uzaklaşana kadar bekletilen agrega, kuru kabul edilir.

2.5 — KULLANILAN ALETLER :
2.5.1 — Terazi: 2 – 5 Kg arası kapasitede ve 1 g duyarlılıkta bir terazi. Terazinin tabla veya kefe kısmında, numuneyi su içerisinde tartmayı sağlayacak, tel sepet şeklinde bir düzenek olmalıdır.
2.5.2 — 
Tel Sepet: Tel açıklığı 3.35 mm veya daha küçük olan, eni ve yük-sekliği yaklaşık aynı, 4-7 litre arası kapasitede bir sepet. Bu sepet suya batırıldığında içinde hava kabarcıkları kalmamalıdır.
2.5.3 — 
Su Tankı: Teraziye asılı tel sepet ve içindeki numuneyi batırmak için, numune yüzeyini örtecek kadar su doldurulabilen ve sızdırmaz bir tank.
2.5.4 — 
Elekler: 4.75 mm elek ve istenirse diğer elekler.

2.6 — NUMUNENİN HAZIRLANIŞI:
2.6.1 —Dörtleme veya bölgeç ile uygun şekilde hazırlanan agrega numu­nesi 4.75 mm elekten ikiye ayrılır ve 4.75 mm elek üzerinde kalan kısım yıkana­rak temizlenir.
2.6.3 — Numune iki veya daha fazla fraksiyon halinde deneye alınmışsa, bu metottaki hesaplamalar İçin, ayırma eleklerini de kapsayacak şekilde elek analizi yapılır. Her bir fraksiyondaki malzeme yüzdesi hesaplanırken, 4.75 mm elekten geçen kısım yok kabul edilerek, gradasyonda  bir düzeltme yapılmalıdır.

2.7 — DENEYİN YAPILIŞI:
2.7.1 —Numune, 110 + 5°C fırında sabit ağırlığa gelinceye kadar kurutulur. Boyutu 37.5 mm veya daha küçük olan agregalar İçin 1-3 saat,daha büyükler içinse dokunabilecek sıcaklığa kadar oda sıcaklığında soğutulur. Daha sonra bu numune, oda sıcaklığındaki su içerisinde 15-19 saat bekletilir.
2.7.2 — Absorpsiyon ve özgül ağırlık değerleri, agregası doğal su, İçeriğin
de olan çimentolu karışımlar İçin kullanılacaksa,.sabit ağırlığa kadar kurutma işlemi yapılmayabilir ve danelerin yüzeyi deneye kadar ıslak olarak muhafaza
edilebiliyorsa, numune 15 saat suda bekletilmeyebilir.
Suda bekletme aşamasından önce, kurutulmadan deneye alınan agregaların absorpsiyon ve doygun yüzey kuru hacim özgül ağırlıktan kurutularak deneye alınanlara göre daha yüksek çıkabilir. Özellikle 75.0 mm’den daha büyük danelerin suda bekletilme sırasında, merkezlerindeki boşluktan kolaylıkla su giremez. ve bu daneler kurutulmadan deneye alınmışsa, yüksek değerler verirler.
2.7.3  —Numune, bekleme süresi sonunda sudan çıkarılır ve bir havlu veya bezle dane yüzeylerindeki su iyice kurulanır. Kurulama işlemi hava akımıyla da yapılabilir. Yüzeyi kurutma sırasında boşluklardaki suyu buharlaştırmamaya özen gösterilmelidir. Doygun yüzey kuru durumdaki bu numune 1 g duyarlıkla tartılarak ağırlığı kaydedilir.
2.7.4  —Tartma işleminden hemen sonra nunume tel sepete konularak, yoğunluğu   997± 2 kg/m3 ve sıcaklığı 23 ± 1.7°C olan su içerisine batırılır ve tel sepet sallanarak içerisindeki hava çıkarldıktan sonra tartılır. Numunenin sudaki ağırlığı, bu tartımdan, boş sepetin sudaki ağırlığı çıkartılarak.bulunur.
2.7.5        — Sudan çıkartılan numune 110 ± 5°C fırında sabit ağırlığa gelene kadar kurutulur ve oda sıcaklığında soğutularak tartılır.

2.8 – HESAPLAMALAR:
2.8.1 — özgül Ağırlıklar:Hacim özgül Ağırlığı =    A      (23oCde)
D – C
Doygun Yüzey Kuru Hacim Özgül Ağırlık =     A   
B – C
Zahiri özgül Ağırlık=    A
                            A – C
Burada,
A= Fırında kurutulmuş numunenin havadaki ağırlığı, g
B= Doygun yüzey kuru numunenin havadaki ağırlığı, g
C= Numunenin sudaki ağırlığı, g

2.8.2 —Ortalama özgül Ağırlık Değerleri:
Numune ayrı fraksiyonlar halinde deneye alınmışsa, ortalama özgül ağırlıklar aşağıda verilen bağıntı İle bulunur.

G =                 1                                                      
100.G1    +    100.G2   + 100.Gn
Burada,
G = Ortalama özgül ağırlık (Zahiri, doygun yüzey kuru, v.b.)
G1 G2       Gn = Fraksiyonların Özgül ağırlıklari
P1  P……  Pn = Her fraksiyonun esas numunedeki ağırlıkça %’leri
Sonuçlar, birim ağırlık cinsinden İfade edilebilir. Bunun için doygun yüzey kuru hacim Özgül ağırlık veya zahiri Özgül ağırlık, 23°C’deki suyun birim ağırlığı olan 997.5 kg/m3 İle çarpılır. 4°C’deki suyun birim ağırlığı olan 1000 kg/m3‘de kullanılabilir.

2.8.3   — Absorpsiyon:
% Absorpsiyon=    B-A/A x 100

2.8.4   — Ortalama Abaorpsiyon :
Numune fraksiyonlar halinde deneye alınmışsa, ortalama absorpsiyon değeri şu bağıntı yardımıyla bulunur.

A=(P1. A1/100) + (P2 . A2/100) + ………………  + (Pn . An/100)]
Burada,
A= Ortalama absorpsiyon, %
A1 A2 ……. An = Her bir fraksiyonun absorpsiyon değerleri, %
P1  P2,………Pn =  Her fraksiyonun esas numunedeki ağırlıkça %’leri
Özgül ağırlıklar 0.01 yakınlıkla, absorpsiyon değerleri ise % 0.1 yakınlıkla verilir……………… .

ÖRNEK
 : İri agreganın ortalama özgül ağırlık ve absorpsiyonunun bulunması.
Doygun yüzey
Fraksiyon          Esas malzeme                kuru hacim         Numune      Absorpsiyon
(mm)_________   İçindeki %____           özgül ağırlık_______(g)________     %
4.75 -12.5           44                         2.72                2213.0                   0.4
12.5 -27.5           35                         2.56                5462.5                   2.5
37.5 – 63.0          21                         2.54               12593.0                   3.0
TOPLAM              100

Ortalama doygun yüzey kuru hacim özgül ağırlığı 

Ort               44      +           35         +              21                 = 2.62
                100×2.72        100×2.56                100×2.54
Ortalama % absorpsiyon :
A=[(44×0.4/100) + (35×2.5/100) + (21×3.0/100)] – %1.68

3 — İnce malzemenin özgül ağirliğinin bulunmasi :
3.1 — TANIMI
özgül ağırlık, belli sıcaklıkta ve belli hacimde havada tartılmış malzemenin, aynı sıcaklıkta ve aynı hacimdeki saf suyun ağırlığına oranıdır.

3.2 — KULLANILAN ALETLER :
3.2.1 — Piknometre : En az 100 ml kapasitede volumetrik balon veya en az 50 ml kapasitede cam kapaklı bir şişe. Kapak, şişeyle aynı malzemeden yapılmış, büyüklüğü ve şekli şişenin boyun kısmında belli bir derinliğe kadar kolaylıkla girebilecek şekilde olmalı ve kapağın merkezinde havanın ya da fazla suyun
3.2.2 — 
Terazi: Volumetrik balon için 0.01 g duyarlılıkta, kapaklı şişe için­se 0.001 g duyarlılıkta bir terazi.    
3.2.3 — Fırın : 110 ± 5°C sıcaklığında termostatik kontrollü bir fırın.
3.2.4. — Termometre : 0 – 50°C arasında derecelendirilmiş, 1°C duyalılıkta bir termometre.

3.3 — PİKNOMETRENİN KALİBRASYONU :
3.3.1 Temizlenmiş, kurutulmuş piknometre tartılır ve ağırlığı kaydedilir
(Wo. Piknometre oda sıcaklığındaki distile su ile doldurulur. Su dolu piknometrenin ağırlığı kaydedilir (Wa. Bir termometre ile suyun sıcaklığı ölçülür ve en yakın tamsayıya tamamlanarak kaydedilir (T1).
Fırında kurutulmuş bir toprak numunesi için, distile su yerine, daha iyi bir
ıslatıcı olan gazyağı da kullanılabilir.
3.3.2   — Belli bir sıcaklıkta (T1) bulunan piknometre + su ağırlığı (W1 ile bir
T2 – Wa tablosu oluşturulabilir. Daha sonra su ve toprakla dolu piknometre ağır
lığının (Wb) ölçüldüğü sıradaki Tx sıcaklığındaki piknometre + su ağırlığı, bu tab
lo yardımıyla bulunabilir. Bu tabloyu oluşturmak için gerekli olan W, değerleri,
aşağıda verilen bağıntı ile hesaplanabilir.

Tx°C de suyun yoğunluğu
Wa(T.°C sıcaklıkta)  =    —————————-     x  [Wa(T1°C ‘de)-W0 ]+ W0
T1°C’de suyun yoğunluğu
Burada,
Wa = Su İle dolu piknometre ağırlığı, g
Wb = Piknometre ağırlığı, g
T = Deneyde bulunan sıcaklık, °C
Tx  = istenen sıcaklık °C
Laboratuarda aynı piknometre kullanıldığında Tx – Wa tablosu güvenle kullanılabilir. Wa
ve Wb değerlerinin aynı sıcaklıktaki suya göre ağırlıklar olması oldukça önemlidir.
Ayrıca,laboratuarda piknometre ve içindekileri istenilen
sıcaklığa getirmek oldukça fazla zaman alır. Bu nedenle Wa değerlerinin tablolaştırılması daha uygundur. 18°C’den 30°C’ye kadar, suyun zahiri yoğunluk değerleri
Bölüm – 3.6.2’de verilmiştir.                                                

3.4 — NUMUNENİN HAZIRLANIŞI :
3.4.1   —Özgül ağırlık deneyinde kullanılacak olan numune doğal su içeriğinde veya fırında kurutulmuş olabilir. Numunenin kuru ağırlığı, volumetrik balon kullanılacaksa en az 25 g, kapaklı şişe kullanılacaksa en az 10 g olmalıdır.
3.4.2  —Numune doğal su İçeriğinde ise, deney sonunda 110 ± 5°C fırında kurutulur ve ağırlığı Wn olarak kaydedilir. Bazı toprakların 110°C sıcaklıkta kurutulması, kompozisyonlarının bozulmasına neden olabilir. Bu gibi durumlarda numune, düşük sıcaklık ve yüksek basınç altında kurutulabilir. Doğal su İçeriğindeki kil numuneleri piknometre İçerisine yerleştirilmeden önce, hidrometre deneyinde kullanılan ayrıştırma kabı içinde saf su ile karıştırılarak danelerine ayrıştırılmalıdır.
3.4.3 — Deneyde fırında kurutulmuş numune kullanıldığında, numune 110+5°C fırında en az 12 saat sabit ağırlığa gelene kadar kurutulur. Daha sonra oda sıcaklığına kadar soğutulan numune tartılarak piknometreye konulur veya piknometreye konduktan sonra tartılır. Piknometreye, içindeki numunenin yüzeyini tamamen örtecek kadar saf su konulur ve en az 12 saat beklemeye bırakılır.

3.5. — DENEYİN YAPILIŞI:
Bölüm 3.4’de anlatılan şekilde hazırlanan numunedeki saf su miktarı, volumetrik balonun 3/4’ünü dolduracak kadar veya kapaklı şişenin yansını dolduracak kadar olmalıdır.
Boşluklardaki hava, aşağıdaki metotlardan birisi kullanılarak çıkartılır.
a — 100 mm Hg basıncı geçmeyecek şekilde kısmi vakum yoluyla;
b — Arada bir piknometreyi sallayarak en az 10 dakika kaynatma yoluyla.
Karışıma düşük hava basıncı uygulanması, piknometreyi doğrudan aspiratöre veya vakum pompasına bağlayarak ya da çan şekilde kavanoz kullanarak
yapılabilir. Bazı topraklar, düşük hava basıncı uygulandığında şiddetli bir şekil
de kaynayabilir. Böyle durumlarda basıncın yavaş yavaş düşürülmesi veya daha
büyük balon kullanılması gereklidir. Isıtılan numuneler, oda sıcaklığına soğutulmalıdır.
Kısmi vakum uygulandığında, boşaltma İşlemi sırasında balon hafifçe çalkalanmalıdır,
A — Yüksek plastisitede ve doğal su İçeriğindeki numunelerden havanın cık
malıdır.
Kısmi vakum uygulandığında, boşaltma işlemi sırasında balon hafifçe çalka
lanmalıdır.                                                     .
A — Yüksek plastisitede ve doğal su İçeriğindeki numunelerden havanın çık
ması 6 ile 8 saat süre gerektirir. Düşük plastisiteli numunelerde ise, 4 ile 6 saatlik
sûre yeterlidir.                                                                                       
B — Fırında kurutulmuş numunelerden havanın çıkması İçin gerekli sûre 2 İle 4 saat arasıdır.
Piknometre saf su İle doldurulur, dışı temizlenir ve kurulanır. Pikno-metre ve içindeki karışımın ağırlığı Wb ve o andaki sıcaklık T, olarak kaydedilir.

3.6 — HESAPLAMALAR:
3.6.1 — Tx°C sıcaklığında, suya göre özgül ağırlık;
Özgül Ağırlık (TxoC/C) =Wn/[Wn+(Wa—Wb] Burada,
Wn = Fırında kurutulmuş numunenin ağırlığı, g
Wa = Suyla dolu piknometrenin Tx0C’deki ağırlığı, g      

metre ve içindeki karışımın ağırlığı Wb ve o andaki sıcaklık Tx olarak kaydedilir.

Wb = Su ve toprakla birlikte piknometrenin Tx°C sıcaklıktaki ağırlığı, g

 Tx = Wb ağırlığı ölçüldüğü sırada, piknometre İçindeki su – toprak karışımının sıcaklığı, °C

W, değeri Bölüm 3.3.2’de anlatılan şekilde oluşturulan tablodan alınabilir.

3.6.2 —Tersi belirtilmediği sürece özgül ağırlık, su sıcaklığı 20°C olacak seli,    kilde verilir. Herhangi bir sıcaklıktaki değer, aşağıda verilen bağıntı yardımı ile, 20°C’ye göre hesaplanabilir.

Özgül Ağırlık (TxoC/20°C)=K x özgül Ağırlık (TxoC/Tx°C)

K=Tx°C sıcaklığındaki suyun zahiri yoğunluğunu, 20°C’dekİ zahiri yoğunluğuyla bölerek elde edilen değerdir.

İncelik Modülü;

         İncelik modülü, agreganın İncelik veya kalınlığını ifade eden beynelmilel bir terim olup, delik açıklığı birbirinin iki misli artan elekler üzerinde kalan malzemenin kümülatif lif yüzdeler toplamının yüze bölünmesiyle elde edilen rakamdır. İncelik modülü hiçbir zaman granülometri’yi ifade etmez, zira çeşitli agregaların granülometrilerinden elde edilecek İncelik modülleri aynı değeri verebilir.

İnce agregada incelik modülü hesabında kullanılan elekler, elek açıklığı 9.520 mm (3/8″), 4.760 mm (No. 4),

2,380 mm. (No. 8), 1.190 mm. (No. 16), 0.590 mm. (No. 30), 0.297 mm. (No.50) ve     0.149 mm (No. 100) olan eleklerdir. İnce agregada İncelik modülünün hesaplanmasına ait bir örnek aşağıda gösterilmiştir. 

       Elek Açıklığı                                       Kümülatif Kalan (%)

9.520 mm (3/8″)                                                0

4.760 mm No:  4                                               2

2.380 mm No:  8                                              15

1.190 mm No: 16                                              35

0.590 mm No:  30                                             55

0.297 mm No:  50                                             79

0.149 mm No: 100                                             97

TOPLAM                                                         283

İncelik Modülü = 283/100 = 2,83

İncelik modülü iri agrega için de tayin edilebilir.

Elek Analizi İçin Numune Hazırlama; Deneyin Yapılışı ve Neticenin Hesaplanması:

a)    İnce Agrega’da: Numuneler iyice karıştırılmış malzemeden alınmalıdır.

Kum İncelik Modülü
  Şartname toleransları     Numunenin Net  Ağırlığı(g)

–  İri Kum     (İ.Modülü        2.50-3.50)                  400 – 800

–  Orta Kum (İ.Modülü         1.50-2.50)                  200 – 400

–   İnce Kum  (İ.Modülü       0.50-1.50)                  100 – 200

Agregalarda Organik Maddelerin Bulunması

Birçok organik maddelerin çimentoların prizi ve sertleşmeleri üzerine gayet belirli zararlı etkileri vardır. Bu zararlı etki iki sebebe dayanmaktadır. Birisi organik maddelerin bir kısmının hidrofob olması, diğer bir deyimle suyu itmesi, diğeri ise organik maddelerin bazılarının erimeyerek çimentoda hidrate kristallerin teşekkülünü önlemesidir. Agregada organik maddelerin fazla miktarda bulunması bunlarla üretilen betonun mukavemetinin %50 azalmasına ve hatta bazen çimentonun priz yapmamasına dahi sebep olabilir. Şunu da ayrıca belirtelim ki daha ziyade kumlarda fazla miktarda organik madde bulunma ihtimali vardır.
Agregalarda organik maddenin bulunup bulunmadığını anlamak için renklendirme metodu denilen bir deney uygulanır. Bu maksatla 1lt suya 30gr. NaOH konulmak suretiyle sodyum hidroksit eriyiği hazırlanır. Bir cam eprüvetin 100. kısmına kadar konulan agrega üzerine bu eriyikten 160. kısma ulaşıncaya kadar dökülür. Eprüvet içindekiler dökülmeden kuvvetli bir şekilde çalkalanır. Bundan 24 saat hareket ettirilmeden muhafaza edilir. Bu müddet sonunda agreganın üstündeki eriyik rengini değiştirmiştir. Eriyiğin aldığı renkle ilgili şu sonuçlar çıkarılır:

Tablo 5-I
Agregada organik maddelerin durumu

 

Eriyik rengi Organik madde Agreganın durumu
Renksiz veya çok hafif sarı Organik madde ya hiç yok veya çok az var Yüksek kaliteli beton için kullanılmaya elverişli
Safran sarısı Az miktarda var Normal işlerde kullanılır
Belirli kırmızı Var Önemsiz işlerde kullanılır
Belirli kahverengi Çok var Kullanılmaz

NaOH eriyiğinin zamanla sararması ve böylelikle yanlış değerlendirmenin yapılması olasılığı vardır. Bunu önlemek için bazı önemli hallerde karşılaştırma maksadıyla NaOH eriyiğinden başka bir eriyik aşağıdaki şekilde hazırlanır.
— 97,5 cm3 % 3 sud eriyiği
2,5 cm3 alkollenmiş tannik eriyiği
Bu sonuncu bileşim şöyledir:

90 tonik asit % 2 (1It. suya 20gr. tonik asit konuluyor)
% 10 95° C etil alkol
Bu eriyik elde edildikten sonra bir şişeye konulur ağzı kapatılır, kuvvetle sallandıktan sonra 24 saat hareketsiz bırakılır.
Yukarıdaki şekilde yapılan deneyde agrega üstündeki sud eriyiğinin rengi yukarıdaki eriyiğin renginden açık ise organik madde ya hiç yok veya zarar meydana getirmeyecek miktarda agrega içinde bulunmaktadır. Aksi halde ise agrega da zarar meydana getirecek miktarda organik madde bulunmaktadır.
Bazı hallerde betonun farklı özelliklere sahip olmasını sağlamak amacı ile kökeni organik madde olan, örneğin testere tozu gibi, agrega kullanılır. Bu gibi hallerde bu cins agrega bazı tedbirlere başvurmak suretiyle zararsız hale getirilir veya zararlı etkisi azaltılır. Son olarak şunu da belirtelim ki beton sertleştikten sonra organik bir madde ile temas halinde bulunmasının herhangi bir zararı yoktur. 
Agregaların Aşınmaya Göre Mukavemeti

Yol ve hava meydanlarındaki beton bilindiği gibi sademe ve aşınma etkilerinin altındadır. Bu gibi yerlerdeki betonun bu etkilere dayanabilmesi için yapımında kullanılan iri agreganın aşınmaya ve sademeye karşı büyük bir mukavemete sahip olması lazımdır. Bu maksatla agregalar üzerinde Deval ve Los Angeles deneyleri yapılır. Bunlardan, daha fazla uygulanması bakımından burada Los Angeles deneyinin esası belirtilmekle yetinilecektir.

Bu deneyde kullanılan alet 71,1cm çapında ve 50,8cm uzunluğunda çelik saçtan yapılmış yatay ekseni dakikada 30- 35 devir yapmak suretiyle dönebilen, bir silindirden ibarettir. Silindir içinde fonttan yapılmış muhtelif adet küresel bilyeler (47,7mm çapında ve 390,45 gr. ağırlığında) vardır. Silindir içine P ağırlığında, granülometri bileşimi aşağıda Tablo 4-I’ de verilen bileşimlerden herhangi birine uyan agrega konulur. Alet ekseni etrafında 500 defa döndükten sonra deneye son verilir. Deney esnasında taneler birbirine çarparak ve ayrıca font kürelerin bu tanelere vurmasıyla parçalanır, yani ufalanır. Deney sonunda silindirden alınan malzeme 1,6mm’ lik elekten elenir. Bu elek üstünde kalan malzeme miktarı  ise aşınma miktarı şu ifade ile hesaplanır. 

Elekten geçen miktar ne kadar az yani , (P)’ ye ne kadar yakınsa; diğer bir deyişle (U) ne kadar küçük ise agreganın aşınmaya karşı o kadar büyük bir mukavemeti vardır ve böyle bir agrega ayrıca yol betonu yapımına o kadar elverişlidir.
Deneyler agreganın P ağırlığı, döner silindir içindeki font kürelerin adedi, deney tabi tutulan agreganın granülometri bileşimine göre ne şekilde değiştiği Tablo 4-I’ de gösterilmektedir.

Tablo4-I
Los Angeles deney şartları

Elek göz boyutları
  A
 B
    C
      D
40- 25 m/m arası
%25
     —
      —
      —
25- 20         »
%25
     —
      —
       —
20- 12,5      »
%25
%50
      —
      —
12,5- 10      »
%25
%50
      —
      —
10- 8           »
  —

   % 50
      —
8- 5             »
  —

   % 50
      —
5- 2,5          »
  —

      —
  %100
Agrega miktarı:  kg
  5
4,55
      3,3
     2,5
Font küre adedi
 12
11
       8
      7


Agreganın bu şekilde yapılan aşınma deneyi sonucundan bu malzemenin diğer özellikleri hakkında da bir fikir edinmek mümkündür. Yapılan deneylere göre aşınmaya karşı mukavemeti yüksek olan agregaların basınç mukavemetleri de yüksektir ve bunlarla üretilen betonun basınç ve eğilme mukavemetleri de büyük değerler almaktadır.

Agrega Deneyleri

·         Yüzey nem oranı tayini (TS 3523)

·         Özgül ağırlık ve su emme deneyi (TS 3526)

·         Su emme deneyi (TS 3526)

·         İnce madde oranı tayini (TS 3527)(Yıkama ile)

·         İnce madde oranı tayini (TS 3527)(Çökeltme ile)

·         Hafif madde oranı tayini (TS 3528)

·         Birim ağırlık deneyi (TS 3529)

·         Tane büyüklüğü dağılımının tayini (TS 3530)(Granülometri)

·         Dona dayanıklılık deneyi (NaSO4,MgSO4)(TS 3655)

·         Dona dayanıklılık deneyi (Soğutma dolabında) (TS 3655)

·         Organik madde tayini (TS 3673)

·         Aşınma deneyi (TS 3694 (Los Angeles)

·         Tane şekli sınıfı tayini (KT I, KT II, KT III içeren ocak için)

·         Beton agregaları yeterlilik deneyi (TS 38219)

·         Kil toprakları deneyi (eski TS 707)

·         Alkali agrega reaktivite deneyi (TS 2517)

·         Ufalanma deneyi

·         Pirinç çubukla sertlik deneyi

·         Alkali-agrega aktivite deneyi (ASTM C 586)

Betonarme Donatı Deneyleri

·         Akma sınırı, çekme dayanımı, kopma uzama oranının bulunması

·         Yalnız çekme dayanımının bulunması

·         Katlama deneyi

·         İleri-geri eğme deneyi

·         Gevşeme deneyi

·         Elastisite modülü tayini

·         Öngerme halatı

·         Aderans deneyi (beton numuneden)

Yıkıntısız Deneyler ve Karot Alımı

·         Schmidt çekici ile muayene

·         Ultrasonic muayene

·         Karot numune alma

·         Donatı tesbiti (paşometre ile donatı sayma)

·         Donatı tesbiti (donatı açma ve tesbiti )

 

Paylaş

Tags, , , , ,

Agregalarda Granülometri

mqdefault1.  AGREGALARIN GRANÜLOMETRİSİ

Agregaların granülometri bileşimi ile şunu anlıyoruz. Agregayı teşkil eden taneler muhtelif boyuttadır. Fakat aynı bir agrega numunesinde belirli büyüklükteki taneler daima belirli miktarda bulunur. İşte granülometri bileşim bize boyutlan belirli limitler arasında bulunan tanelerin ne miktarda agrega içinde bulunduğunu açıklar. Bu maksatla agregalar üzerinde «granülometri deneyleri» yapılır.

İleride açıklanabileceği gibi bir agreganın granülometri bileşiminin o agregayı kullanarak üretilen betonun özelikleri üzerinde gayet önemli etkileri vardır. Bu itibarla kullanılmadan evvel bir agreganın granülometri bileşiminin muhakkak saptanması gereklidir.

 

1.1. Granülometri Deneyinin Yapılışı

1.1.1 Elekler hakkında genel bilgi

Bir agreganın granülometri bileşimi numuneyi muhtelif eleklerden elemek suretiyle saptanır. Elekler belirli boyutlara sahip; dairesel delikler veya kare şeklinde gözlerden meydana gelmek suretiyle iki değişik tiptedir. Metal levhaların eşit aralıkla delinmesi suretiyle aynı çapa sahip deliklerin meydana gelmesiyle belirli boyutlu bir elek yapılmış olur.

Bu elekte agrega elendikten sonra bir kısım taneler elek üstünde kalacak bir kısmı ise geçecektir. Elek üstünde kalan tanelerin boyutları delik çapı olan (d) den büyük, buna karşılık elekten geçenleri (d) den küçüktür. Tellerin örülmesi sonunda kare şeklinde gözlerin meydana gelmesiyle ikinci tip elekler elde edilir. Bu şekilde yapılmış bir elekteki gözlerin iç boyutlarını (a) ile gösterelim. Böyle bir elekten geçen agrega tanelerinin boyutlarının (a) dan küçük olduğu kesinlikler söylenemez. Zira agrega taneleri küre şeklinde veya benzer şekilde düzgün taneler değildir. Bu bakımdan elipsoit şeklindeki tanelerin karenin köşegen doğrultusunda elekten geçmesi kabildir. Böylelikle dairesel delikli elekle, gözlerden meydana gelen elekler arasında önemli bir fark vardır. Dairesel delikli eleklerle yapılan deneylerde bulunan sonuçlar hakikati daha iyi ifade ettiği yukarıdaki açıklamadan anlaşılmaktadır. Bu konuda yapılmış olan çalışmalarda (a) göz boyutunun karşılığı olan dairesel deliğin (d) çapı arasında şu bağıntının bulunduğu kabul edilmiştir:

1,25a = d

Elek boyutları, diğer bir deyişle delik çapı veya göz boyutu, belirli bir değerden hareket etmek suretiyle geometrik bir serinin muhtelif terimleri olarak hesap edilir. Birleşik Amerika’da ASTM ‘in saptadığı elek serisinde gözün başlangıç boyutu 0,419 mm. olarak alınmakta, bundan sonra gelen boyut (0,149X2) =0,298 mm, bunu izleyen 0,149x2X2=0.569 mm olmakta ve boyutlar bu şekilde artarak saptanmaktadır. Bu durumun bir sonucu olarak,  en küçük boyut, bunu izleyenler sırasıyla  ise bu; değerler arasında şu eşitsizlikler vardır.

<

Agrega tanelerinin küçülmesiyle taneler harç ve beton üzerinde etkilerinin önemi çok artmaktadır. Bu sebepten dolayı küçük boyutlar bölgesinde agregaların bileşimlerinin daha duyarlı bir şekilde saptanması gerekmektedir. Yukarıdaki eşitsizlikler bize bu olanağı sağlamaktadır.

Agregaların granülometri bileşiminin saptanması için her ülkede bir elek serisi kabul edilmiştir. Bizim ülkemizde bu bakımdan tam birliğin varlığı ileri sürülemez. TSE tarafından TS706 ve TS707 de hem ASTM ve eski Alman elek serilerine yer verilmiştir. ASTM ’de gözlerden ibaret bir elek serisi kabul edilmiştir. Buna göre bu seriyi meydana getiren eleklerde göz boyutları (Tablo 1-I) de gösterilmiştir.

b) Eleme işlemi:

Gerekli şartları yerine getiren numune boyutu en büyük olan üstüne konur ve elemeye başlanır. Elekten geçenler boyutu hemen küçük olan elek üstünde toplanır ve bu elekten elenir. Bu şekilde boyutu en küçük olan eleğe kadar hareket edilir. Genel olarak eleme işi özel eleme makineleri ile yapılmaktadır. Bu maksatla bir seri elek en küçük boyuttan başlayarak sıra ile üst üste geçirilir. En üstte bulunan en büyük boyutlu elek üzerine numune konulduktan sonra elek takımı makineye yerleştirilir. Makinenin meydana getirdiği sarsıntı ve sarsma hareketleri sonunda 10-15 dakika içinde eleme işi sona erer.

c) Tartma işi:

Eleme işlemi sonunda her elek üstünde bir miktar malzeme kalmış bulunmaktadır. En büyük boyutlu elek üstünde kalan agrega tartılır. Bu elekten hemen sonra gelen daha küçük boyuttaki elek üstünde kalan, bir üst elek üstünde kalana eklenerek tartılır ve bu işe sonuna kadar aynı şekilde devam edilir. Bu maksatla 0,1 gr duyarlıklı bir terazi kullanılması yeterlidir.

 

1.2. Granülometri Eğrileri Ve Bunların Özellikleri

Bir agreganın granülometri bileşimi en iyi bir şekilde granülometri eğrileri vasıtasıyla ifade edilir. Deney sonuçlarından itibaren granülometri eğrisinin ne şekilde çizilebileceğini bir örnek üzerinde açıklayalım.

10 kg ağırlığında kum ve çakıl karışımı üzerinde Alman elek serisini kullanarak ve 30 m/m. den başlayarak granülometri deneyi yapılıyor. Elek üstünde kalanları birbirine eklemek suretiyle tartıyor ve bulunan sonuçlarını kaydediyoruz. Bu suretle aşağıdaki tablo sütun (2) deki değerleri elde

Paylaş

Tags, , , , ,

Agregalardaki Zararlı Maddeler

aggregate-300x300ALKALİ-SİLİKA REAKSİYONU

Betonarme veya beton yapı elemanlarının zamanla bozulup işlevlerini beklenen servis ömürlerine ulaşamadan yitirmelerine birçok faktör sebep olabilir. Yapı elemanının durabilitesini belirleyen etkenler arasında beton bileşimini oluşturan malzemelerin fiziksel ve kimyasal yapısından kaynaklanan iç etkiler ve çevreden kaynaklanan dış etkiler sayılabilir. Bazı durumlarda, beton bileşimini oluşturan malzemelerin kendi aralarında veya çevreden gelen zararlı maddelerle kimyasal reaksiyonlar yapabildiği, böylece yapının yada yapı elemanının hacim sabitliğinin bozulması nedeniyle zarar görebildiği bilinmektedir. Alkali-Silika Reaksiyonu, bu tür kimyasal bozulma nedenlerinden biridir. [K. TOSUN, H. YAZICI, B. BARADAN,2000]

1920’li ve 1930’lu yıllarda ABD, Kaliforniya’daki beton yapılarda nedeni belirsiz çatlak oluşumlarına bağlı yıkımlar rapor edilmiştir. Beton malzemelerin standartlara uygun olmasına rağmen, yapım yılını takiben birkaç yıl içinde çatlaklar oluşmuştur. Genellikle harita çatlağı şeklinde görülen sorun bazen de çatlaklardan jel çıkışı, betonun patlaması gibi belirtiler de göstermiştir. Stanton, 1940 yılında çatlamanın (daha sonra Alkali-Silika Reaksiyonu olarak adlandırılan) kimyasal bir reaksiyonun sonucu olduğunu açıklamıştır. [F.BEKTAŞ,]

Gerek ülkemizde gerekse diğer ülkelerde birçok betonarme yapıda hasarlar meydana getiren ASR, oldukça kompleks kimyasal bir reaksiyondur. Bazı çimentoların içinde fazla miktarda bulunan sodyum oksit (Na20) ve potasyum oksit (K20) gibi alkali oksitler beton gözenek suyunda çözülerek sodyum hidroksit (NaOH) ve potasyum hidroksit (KOH) oluştururlar ve aktif silis içeren agregalarla reaksiyona girerek, zamanla betonu çatlatan bir jel oluşumuna sebep olurlar. Reaksiyonun neden olduğu genleşme belli bir sınırı aştığında beton için potansiyel bir tehlike oluşturur.[A. M. NEVILLE]

Çimento, hammaddesi en kolay ve bol bulunan bir ürün olarak bilinir. Özellikle ülkemizde, hemen hemen her bölgede çimento temel hammaddesi olan kalker ve kile rastlamak mümkündür. Ancak doğada bulunan bu maddelerin hiçbiri ideal bir klinker üretimi için istenilen özelliklere uygun olmadığı gibi, hiçbir zaman sürekli bir homojen yapı göstermezler. Bilindiği gibi çimento fabrikalarında günde binlerce ton kalker ve kil kullanılır. Bu çapta bir madde akışı içinde ocaklarda seçme, ayırma ve kontrol olanakları son derece sınırlı kalır.

Ocaklardan doğrudan alınan hammaddelerde, içinde klinker üretimi için sakınca yaratabilen birçok bileşen bulunabilir. Genellikle sediman bir oluşum olan kil mineralleri içinde magnezyum oksit, sülfat, klorür, serbest silis (kuvars), sodyum ve potasyum oksitlerine rastlanabilir. Hammadde içinde fırına giren bu bileşimler klinker oluşum reaksiyonlarına katılmazlar. Ancak pişirme, öğütme ve üretilen çimentonun hidratasyonu sırasında çeşitli sakıncalar yaratırlar.

Hemen hemen bütün kil mineralleri içinde alkali oksitlerine ve klorür tuzlarına rastlanır. Bu bileşenlerin çimento içinde belli değerlerden fazla bulunması istenilmez. Hatta normal değerlerde bulunması halinde bile, özellikle ön ısıtmalı klinker üretim sistemlerinde büyük sorun yaratırlar. En uygun hammadde kullanımı halinde bile

alkali oksit ve klorür etkilerinden tam olarak kurtulmak söz konusu olmadığına göre, bu bileşenlerin zararlı etkilerinden kurtulmak için özel önlemlerin alınması gerekir.

Pratikte çimento içinde bulunan alkali oksit yüzdesi büyük önem taşımaktadır. Ülkemiz standartlarında herhangi bir sınır değer bulunmamakla beraber, ASTM standartlarında çimento içindeki toplam alkalinite yüzdesinin % (Na20+0,658 K20) 0,6 ‘dan fazla olmaması şartı bulunmaktadır. [B. Ö. ŞENSÖZ, S. YALÇN,2001]

2. ALKALİ-SİLİKA REAKSİYONU MEKANİZMASI

ASR’nin oluşabilmesi için agregada reaktif silika formları, yeterli miktarda alkali ve ortamda nem bulunmalıdır. Bu koşullardan herhangi biri olmazsa ASR nedeniyle bir genleşme de olmayacaktır. ASR basitçe iki aşamada görülebilir;

1. Alkali + Reaktif Silika > Alkali-silika jel ürünleri

2. Alkali-silika jeli + Nem > Genleşme

Reaksiyonun oluşabilmesi için çimento alkali içeriğinin “eşdeğer Na20” değeri olarak % 0,6 değerini aşması gerekir. Portland çimentosunun toplam alkali içeriği sodyum oksit eşdeğeri olarak şu ifade ile hesaplanmaktadır; [Thomas Telford Ltd.]

(Na20)e = Na20 + 0,658 K20

Çimentoda bulunan sodyum ve potasyum oksitler çimentonun hammaddelerinden (kil, kireçtaşı, şeyl vb) kaynaklanır.Ayrıca alkaliler, çimento dışında; agrega, karışım suyu, beton katkı maddeleri, buz çözücü tuzlar, zemin suyu, beton kür suyu ve endüstriyel atık suları aracılığıyla beton bünyesine girebilirler. [A.

M. NEVILLE]

Genelde sadece çimento ve çimentolanma özelliği olan malzemelerin alkalinitesi göz önüne alınmaktadır. Ancak, betona katılan kimyasal yada mineral katkılar alkali içeriyorsa gelen ilave alkali miktarı gözönüne alınır. Beton içine alkali girişi sadece çimentodan kaynaklanıyorsa alkali içeriği şu ifade ile hesaplanabilir;[

M.KALMIŞ, N.GUNGOR, S.ERIBOL]

[Çimentonun alkali %] x [Çimento dozajı (kg/m3) 1 = Betondaki alkali miktarı (kg/m3)

Betonun alkalinitesi arttıkça ASR potansiyeli de artar. Alkali hidroksit çözeltisi, reaktif agregalarla kolayca reaksiyona girer. Yüksek konsantrasyonl u alkali çözeltide, silikanın kararlı formları bile güçlü silikon bağlarının kırılması nedeniyle reaksiyona girebilir. Agreganın reaktifliği arttıkça daha düşük alkalili çözeltilerde bile jel reaksiyonu oluşabilir. Silika mineralleri reaktiflikleri açısından opal, kalsedon, kristobalit, kriptokristal kuartz olarak sıralanabilir. Bu minerallerden bir veya birkaçının birarada bulunduğu kayalar arasında, opal, kalsedon, kuartz çörtleri, silisli kireçtaşları, silisli dolomitler, riyolit ve tüfleri, dazit ve tüfleri, silisli şeyller, filitler, opalli oluşumlar, çatlamış ve boşlukları dolmuş kuartzlar sayılabilir.[ Thomas Telford Ltd.]

ASR’nin genel mekanizması bilinmekle birlikte, beton üzerine yapmış olduğu etkiler henüz tam olarak açıklığa kavuşmamıştır. Orneğin çimento alkalinitesi belli bir değere erişince betonda şişme görülmekte, fakat alkalinite ile doğru orantılı olarak artmamaktadır. Buna karşılık çimento dozajının artışı, şişmenin de artmasına neden olmaktadır. ASR için mutlaka suya ihtiyaç olduğu halde, su içinde bekletilen betonlarda şişme meydana gelmemektedir. Maksimum şişme betonun doygun rutubetli atmosferde tutulması halinde görülmektedir. Reaktif agreganın inceliği reaksiyon hızını arttırmakla beraber, yüksek incelikte olan mineraller her zaman aynı derecede şişmeye neden olmamaktadır. Beton yapının poröz olması halinde, oluşan alkali silikat jeli beton boşlukları içine dolarak betonda herhangi bir şişme meydana getirmemektedir.[ B. Ö. ŞENSÖZ, S. YALÇIN,2001]

ASR’nin oluşumuna neden olan bir diğer koşul olan nem, bozulmanın ve hacim değişikliğinin şiddeti üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. ASR, yanlızca nem varlığında gerçekleşir. Nem, alkali iyonlarının yayılmasına, oluşan jel ise su emerek şişip genişlemeye ve betonda içsel çekme gerilmelerinin doğmasına böylece agrega ile onu çevreleyen çimento harcının çatlamasına neden olurlar. (Fotoğraf 2.1.) Çatlamadan sonra ortama giren su, jelin emebileceğinden fazla olursa bir miktar jel dışarı sızar, bu durum ileri düzeyde bir hasarın kanıtıdır. Su, ASR’de iki rol üstlenmiştir, taşıyıcılığın yanısıra jelin büyümesini de sağlar. Betonun kurutulması ve ileride su ile temasının önlenmesi reaksiyonun durdurulması için etkilidir. Aksine, tekrarlı ıslanma ve kuruma, alkali iyonlarının göçünü hızlandırarak reaksiyonun şiddetini arttırır.[ Thomas Telford Ltd.]

Fotoğraf 2.1. ASRJeIinin Beton İçinde Oluşumu [ACI 221.İR State of the Report on Alcali-Agrigate Reactivity 1

ASR üzerinde beton karışım oranları, agrega boyutu, hava katkısı, mineral ve kimyasal katıkların ve ortam sıcaklığının da etkisi vardır.

Reaktif agrega/alkali oranının belirli bir değerde olması maksimum genleşmeye neden olmaktadır. Yapılan araştırmalar bu oranın 3 ile 10 arasında değiştiğini göstermekte, pik genleşmeye neden olan bu değere “pesimum oran”

denmektedir. Bu davranış, deneylerde şüpheli kumlar ve reaktif olmayan kırmataş tozu farklı oranlarda kullanılarak belirlenebilmektedir.[ Thomas Telford Ltd.]

Şekil 2.1. Silisli Agrega İçeren Bir Betonun İç Yapısı. [GLASSER,1992]

Uygulayıcılar, ASR’nin betonu kendiliğinden tahrip etmediğini doğrulamaktadırlar. Daha ziyade, ASR’ye maruz kalan beton, günden güne ortaya çıkan zararlarla daha erken yıpranarak, güçsüzleşmektedir. ASR’nin yıpratıcı kimyasal reaksiyonlarına dair bilinenler köprü tabliyelerindeki harita şeklinde ve uzunlamasına çatlaklar ile taşıyıcı kolonlardaki uzunlamasına çatiaklardır. ASR’nin sebep olduğu neden-sonuç ilişkileri, ASR’nin betonun AIDS’i “ olarak adlandırılmasına yol açmaktadır.[ T. KUENNEN]

3. ALKALİ-SİLİKA REAKSİYONUNU ETKİLEYEN FAKTÖRLER

3.1. Karışım Oranlarının Etkisi

Reaktif agrega içeren bir betonun karışım oranlarını değiştirerek betonun reaktif agrega içeriği ve hidroksil iyonu konsantrasyonu değiştirilebilir. Bu değişim aynı zamanda betonun sonuçtaki genleşme miktarını da etkiler.

Genleşmenin reaktif alkali/silis oranına bağlı olduğu Şekil 3.1.’de görülmektedir. Maksimum genleşme, reaktif alkali/silis oranının 3.5 ile 5.5 olması durumunda meydana gelmektedir. Harç ve betonların bu davranışı pratikte önemlidir.

Şekil 3.1. ReaktifSilislAlkali Oranına Göre Genleşme Miktarları.

Su altında saklanan numunelerin genleşmesi su/çimento oranına altında saklanmayan numunelerde reaksiyon, su buharının difüzyon olarak kontrol edilmektedir. [K. RAMYAR, H. DÖNMEZ, Ö. ANDİÇ,2002]

3.2. Alkali İçeriğinin Etkisi

bağlı iken su hızına bağlı

Betonda kullanılan çimentonun alkali içeriğinin değişmesi, betonun hidroksil iyon konsantrasyonunu, betonun alkali içeriğini ve reaktif silis/alkali oranını değiştirir. Suda bekletilen harç çubuklarında çimentonun alkali içeriğinin genleşmeye etkisi Şekil 3.2.’de görülmektedir. Çimentonun alkali miktarı arttıkça pesimum davranış eğrisi genişlemekte ve maksimum genleşme reaktif silis/alkali oranı 4.5 civarında iken meydana gelmektedir.

Benzer alkali içeriklerinde, genleşme miktarlarında önemli farklılıklar gözlemlenmiştir. Bu farklılıklar aşağıdaki faktörlere bağlı olabilir;

 

• Çimentolardan farklı hızlarda alkali açığa çıkması.

• Çimentoların sodyum/potasyum oranlarındaki değişimler.

• Farklı hızlarda dayanım kazanımı. [ K. RAMYAR, H. DÖNMEZ, Ö. ANDİÇ,2002]

.kLIU h

 

Şekil 3.2. Çimentonun Alkali İçeriğinin Genleşmeye Olan Etkisi

3.3. Reaktif Agreganın Cinsinin ve Tane Büyüklüğünün Etkisi

Betonda ASR’nun oluşabilmesi için herhangi bir formda reaktif silisin bulunması gerekmektedir. Reaktif silis oldukça farkı doku ve kristal yapısı sergiler. Silisin doku farklılığı, kayaçlaşma sürecinde azalan soğuma hızına bağlıdır. Agregadaki silisli mineraller kayaç oluşum sürecinde soğuma hızına bağlı olarak amorf veya camsı (kristalleşmemiş) yapıdan kripto kristal, mikro kristal ve kristal yapıya kadar geniş bir aralığa dağılırlar. Kimi durumlarda kuvars kristallerinin oluşumu sırasında içsel gerilmeler oluşur. Bu tür kuvars mineralleri içeren agregalar reaktiftir.

Reaktivitedeki Azalmaya Göre Silis Mineralleri

Amorf silis

Opal

Stabil olmayan kristalin silis

Çört

• Kalsedon

• Silisin diğer kriptokristalin formları

• Metamorfik olarak ayrışmış ve bozulmuş kuvars

• Deforme olmuş kuvars

• Yarı kristalleşmiş kuvars

• Saf kuvars

Reaktivitedeki Azalmaya Göre Kayaçlar

• Tüfler dahil volkanik camlar

• Metakuvarsit metamorfize kumtaşları

• Granitik gnayslar

• Deforme olmuş granitik gnayslar

• Diğer silis içeren metamorfik kayaçlar

• Silisli ve mikalı şist ve filitler

• İyi kristalize olmuş volkanik kayaçlar

• Pegmatitik volkanik kayaçlar

• Silis içermeyen kayaçlar

Reaktif agreganın tane büyüklüğü de ASR sebebiyle oluşabilecek zararlar üzerinde etkilidir. Büyüklüğü 75 Mm ile 1 mm arasında değişen, hatta bazen 5 mm’ye kadar çıkabilen boyutundaki reaktif agrega kullanılması durumunda genleşmenin maksimum olduğu görülmektedir.Ancak, 75 Mm altındaki boyutlarda reaktif agreganın fazla miktarda bulunması halinde genleşme oluşmadığı halde reaksiyon delillerinin ortaya çıktığı gözlenmiştir. Reaktif agreganın boyutunun etkisi, reaktif agreganın fiziksel ve mineralojik karakterine de bağlıdır. Gözenekliliği fazla olan agreganın içine boşluk çözeltisinin girişi daha kolay olmakta ve reaksiyon alanı artmaktadır. [K. RAMYAR, H. DONMEZ, 0. ANDIÇ,2002]

3.4. Dış Alkalilerin Etkisi

Kar mücadelesinde kullanılan tuz (NaCI), deniz suyu, beton kür suyu ve endüstriyel atık suları aracılığıyla beton bünyesine dışarıdan giren alkaliler, dış alkaliler olarak adlandırılır. Özellikle geçirimli betonlarda ve/veya çatlaklar oluşmuş betonlarda dış alkalilerASR’nun neden olduğu genleşmeleri arttırır.

Deniz suyunun sertleşmiş betonda oluşan ASR genleşmelerini arttırıcı etkisi, hidrate C3A ve portlandit bileşenlerinin NaCI ile oluşan reaksiyonu sonucu 0H miktarının artması sebebiyledir. [K. RAMYAR, H. DÖNMEZ, Ö. ANDİÇ,2002]

3.5. Rutubetin Etkisi

Rutubet, silisin çözülmesine, alkali iyonlarının yayılmasına ve reaksiyon bölgesinde jel oluşumuna sebep olur. Oluşan jel ise su emerek şişip genişler ve betonda içsel çekme gerilmeleri oluşmasına yol açar. Araştırmalar, bağıl nem oranı %80’in üzerinde olan betonlarda ASR’nun oluştuğunu göstermektedir.

Düşük su/çimento oranlı betonun, ilave çimento, mineral katkı veya herhangi bir başka yolla beton geçirimliliği azaltılırsa; rutubetin betona girişi ve beton içinde dolaşımı azalır. Dolayısıyla beton içinde alkalilerin yayılması da azaltılmış olur.

Betonun sürekli olarak suya doygun halde oluşunun mu, yoksa sıkça kuruyup ıslanmasının mı daha çok tahribat yarattığı kesin olarak bilinmemektedir. Ancak sık kuruma-ıslanma tekrarının betonda alkali taşınmasının kolaylaşmasına ve alkalilerin kuruma bölgelerinde yoğunlaşmasına neden olduğundan bu bölgelerde reaksiyonun hızlı gelişimine yol açtığı bilinmektedir. [K. RAMYAR, H. DÖNMEZ, Ö. ANDİÇ,2002]

3.6. Sıcaklığın Etkisi

Sıcak iklim koşullarındaki yapılar, soğuk iklim koşullarındakilere göre ASR’na karşı daha duyarlıdır. Çünkü reaksiyonun hızı sıcaklık arttıkça artar. Sıcaklık artışı, agreganın büyük çoğunluğunda aşırı termal gerilmelere sebep olur. Bazı agregalarda yapılan araştırmalar, 132O0 0 aralığındaki ölçümlerin 38° C’dekinden farklı olduğunu göstermiştir. Yüksek ve düşük sıcaklıkların genleşmeye etkisi agregaya bağlıdır. Agregaların büyük çoğunluğu daha yüksek sıcaklıklarda daha fazla reaktiflik göstermektedir. [K. RAMYAR, H. DÖNMEZ, Ö. ANDİÇ,2002]

3.7. Sürüklenmiş Havanın Etkisi

Reaktif agrega içeren ancak ASR sebebiyle hasar görmeyen yapılar incelendiğinde, jelin hava boşluklarını tamamen veya kısmen doldurduğu görülmektedir. Bundan dolayı, jelin hasar görmemiş betonda hava boşluklarını doldurarak ilerlediğini ve hava sürükleyici katkı kullanımının ASR sebebiyle oluşan hasarı önleyebileceği söylenebilir. [K. RAMYAR, H. DÖNMEZ, Ö. ANDİÇ,2002]

4. ALKALİ-SİLİKA REAKSİYONUNUN BELİRTİLERİ

Betonda ASR ürünleri oluşmadıkça ASR hasarından bahsedilemez. Yapılacak dikkatli incelemelerle tespit edilebilecek ASR belirtileri; genleşme, betonda çatlaklar, yüzey birikintileri, yüzey parçalanmaları-patlamaları ve renk değişimleridir. [M.

ARSLAN 2001]

ASR varlığının en tipik göstergesi, genleşmelerle ortaya çıkan harita çatlağı tipindeki çatlak desenleridir. Fotoğraf 4.1. ASR çatlaklarının deseni, yapılarda oluşan zemin ve muhtelif yüklerin neden olduğu çatlak düzenlerinden oldukça farklıdır. [M.

ARSLAN 2001]

Şekil 4.1. ASR’nin neden olduğu harita çatlakları. [ACI 201.2R Guide to Durable

Yapılabilecek göz muayenesi ile; çatlakların konumu ve deseni, uzunlukları, genişlikleri, görünür derinlikleri, çatlakların agrega kesitinden mi yoksa çimento hamurundan mı geçtiği saptanabilir. ASR’nin oluşturduğu jelleşme, agrega taneciği içinde veya agrega taneciği çevresinde reaksiyon halkası biçiminde gelişebilir. Bulabildiği ölçüde su emerek enerjisini boşaltan bu jel, su emdikçe hacimsel olarak büyür (şişer). ASR’den kaynaklanan çekme gerilmeleri nedeni ile 3 veya 4 kollu yıldız şeklinde çatlar. Şekil 4.1. ASR jelinin su emerek şişmesi sonucu beton içinde depolanan potansiyel enerji, bu çatlamalar ile boşalır. [M. ARSLAN,2001]

Fotoğraf 4.1. ASR’den Kaynaklanan Çatlaklara İlişkin Görünüşler.

Beton çatlakları boyunca beyazdan griye kadar değişen renklerde ASR jeli yada kalsiyum karbonat tortuları görülebilir. Bu birikintilere bazen yüzey tortuları veya salgıları da denir. Çatlaklardan dışarı sızan bu maddeler, beyaz sarımtırak veya renksiz, viskoz, akışkan, mumsu, elastik yapışkan yada sert olabilirler. [M.

ARSLAN 2001]

Yüzeyde veya yüzeye çok yakın bölgelerdeki parçalanmalar, tipik bir mısır patlaması gibi davranarak beton yüzeylerinde küçük çukurlar oluşturur. Ileri yaşlarda, ASR kopmalarının kaplama betonlarında daha çok görülür. Özellikle rutubetli, ıslak kohezif zeminler üzerinde olan beton kaplamalarda, rutubet yoğunlaşması patlama türü parçalanmaları arttırır. [M. ARSLAN,2001]

Yüzeyde renk kaybı veya renklenmeler, genellikle harita çatlağı ile birlikte görülür. Koyu renkli veya kararmış bölgeler genellikle ASR’den kaynaklanmaktadır. Çatlak boyunca olan bölgelerde 2-3 mm genişlikte renk açılması, beyazlaşma, pembeleşme yada kahverengileşme görülebilir. [M. ARSLAN,2001]

AKIl .JPG

5. ASR’unu KONTROL ALTINA ALMA YÖNTEMLERİ

ASR’unu önlemenin en iyi yolu beton dökülmeden önce gerekli önlemleri almaktır. Bunun için bağlayıcı malzemelerin ve agregaların dikkatlice analiz edilmesi ve malzeme seçiminin verimliliğini ve ekonomikliğini optimize eden bir kontrol stratejisinin seçilmesi gerekir.

ASR’unu önlemek için malzeme seçiminde aşağıdaki konulara dikkat edilmelidir;

• Aktif silis içermeyen agregaların tercih edilmesi,

• Betonun alkali içeriğini sınırlamak,

• Ortamın nemini kontrol altında tutmak,

• Katkı maddesi kullanımı. [K. RAMYAR, H. DÖNMEZ, Ö. ANDİÇ,2002]

6. ALKALİ-SİLİKA REAKTİVİTESİNİN BELİRLENMESİ

Yüksek alkali içeren betonlarda agreganın iyi bir performans gösterdiğine dair uzun süreli gözlemlere dayanan sonuçlar varsa reaktivite tespiti için ayrıca deney yapmaya gerek yoktur. Aksi halde, agreganın veya belirli agrega-kombinasyonlarının zararlı alkali-silis reaksiyonu gösterip göstermeyeceğinin tespiti için deneyler yapmak gerekmektedir. Alkali-silis reaktivitesi hakkında günümüzde hala uluslararası kabul görmüş tek bir veya birkaç standart deney yöntemi bulunmamaktadır. Ulkeler, kendilerine en uygun deney metotlarını seçerek uygulamaktadırlar.

Laboratuvar deneylerinin bazılarında reaksiyon, anormal yüksek çimento içeriği, alkali ekleme veya yüksek sıcaklıklarda test edilerek hızlandırılmaktadır. Test metotları, bu sebeple iki ana faktör göze alınarak değerlendirilmelidir. Birincisi, bu tür anormal koşullarda bazı silisli bileşenler normal koşullarda olduğundan çok farklı hızlarda reaksiyona girebilirler. İkincisi, reaksiyonun fiziksel etkileri çok farklı olabilir. Bu deneyler ancak, şantiye koşullarıyla veya normal şartlarda kürlenmiş numuneler üzerinde yapılan deneylerle karşılaştırıldığında anlamlı sonuçlara götürebilir. [ K.

RAMYAR, H. DÖNMEZ, Ö. ANDİÇ,2002]

6.1. ASTM C 295- Agregaların Petrografik Analizi

Petrografik inceleme, minerallerin cins ve yüzdelerine göre kayacın adlandırılması işlemidir. Agregalardan alınan ince kesitlerin optik mikroskop yardımıyla incelenmesi sonucu içeriklerinde bulunan potansiyel reaktif mineral fazların (reaktif silis) teşhisi mümkündür. X-ışını yayılımı ve tarayıcı elektron mikroskobu gibi yöntemler reaktif silisin saptanmasında faydalıdır. Agregaların yanı sıra, zarar gören beton ve harç numunelerden alınan ince kesitler üzerindeki çalışmalar sonucu, meydana gelen etkinin ASR sebebiyle olup olmadığını

ek deneyler yapılması önerilir. Deney sonuçları, kullanılan kabın tipi, fitillerin bulunup bulunmayışı, çimentonun alkali içeriği, su/çimento oranı gibi faktörlerden önemli miktarda etkilenmektedir.

Bu yöntemin dezavantajları, uzun süreli olması, kür koşullarındaki farklılıklar sebebiyle değişimler gösterebilmesi ve özellikle bazı yavaş reaktif agregaların reaktivitelerinin saptanamamasıdır. Bu yöntem, ayrıca mineral ve kimyasal katkıların ASR genleşmesindeki azaltmalarını ölçmede de kullanılmaktadır. [ASTM 0 227, K. RAMYAR, H. DÖNMEZ, Ö. ANDİÇ,2002]

tanımlayabilmek mümkündür. Petrografik incelemeyi yapan kişinin bu konudaki deneyimi önemli bir faktördür. ASR üzerinde kimyasal metotlar, beton veya harç numuneleri ile testler uygulamadan önce bu analizin uygulanması zaman kazandırmak ve uygulanacak metodun agrega tipine göre seçimini kolaylaştırmak bakımından önemlidir. [ASTM C- 295, K. RAMYAR, H. DÖNMEZ, Ö. ANDİÇ,2002]

6.2. ASTM C 289- Kimyasal Metot

Bu yöntem çabuk ve görünürde açık sonuçlar verdiği için daha çok kullanılmaktadır. Agregayı temsil eden 25 gr ağırlığında ve 150-300 Mm’ye kırılmış numune, 25 mI 1 M sodyum hidroksit çözeltisinde 80 0 derecede 24 saat boyunca bekletilir. Daha sonra filtre edilir ve asitte titre yöntemiyle çözülmüş silis ile alkalinitedeki azalma analiz edilir. Deney üç kez tekrarlanır. Sonuçlar daha sonra Şekil 4.1. ‘deki eğride işaretlenerek kontrol edilir. Bu şekilde Rc alkalinitedeki azalmayı, Sc ise çözülmüş silisi ifade etmektedir. Eğer tüm sonuçlar eğrinin sol tarafındaki bölgede ise agrega zararsız olarak kabul edilebilir. Bu eğri, yüksek alkali içerikli harç çubuğu genleşmeleri, agregaların petrografik analizleri ve betonda kullanılan agregaların saha performansları dikkate alınarak çizilmiştir. [ASTM 0

289K. RAMYAR, H. DONMEZ, 0. ANDIÇ,2002]

Şekil 6.1. Alkalinitedeki Azalma-Çözünmüş Silis Grafiği

Paylaş

Tags, , , ,

Agregaların Fiziksel Özellikleri

129847078338Agreganın Porozitesi :Agrega tanelerinde bir miktar boşluk bulunması doğaldır. Agrega tanelerindeki boşluk su emme deneyi yapılarak belirlenir. Buna göre kurutulmuş iri agrega tanelerinden Wağırlığında (2-5 kg arasında) malzeme alınarak 24 saat su içinde bırakılır. Bir havlu ile tanelerin yüzeyinden su alınır ve taneler böylelikle kuru yüzey doygun duruma getirilir. Bu tanelerden Wağırlığında malzeme alınarak etüvde kurutulur. Kurutulan malzemenin W0 ağırlığı bulunur.

O halde agreganın ağırlıkça su emme miktarı (W1-W0) / W0 ifadesiyle % cinsinden bulunur. Agreganın porozitesi (P) ise, agreganın gr/cm3 cinsinden özgül ağırlığı, W1ve W gr. cinsinden ağırlıklar olduğuna göre; P=((W1-W0)/W0)*100 olarak ifade edilir.

İri agrega tanelerinin porozitesinin küçük olması ile bu tanelerin mukavemetinin yüksek bir değer alması sağlanır. Mukavemeti yüksek olan taneler kullanılarak üretilen betonların mekanik mukavemeti de artırılabilir [2].

Agrega – Su Bağıntısı: Agreganın emdiği su miktarı tanelerin kökenine, yapısına ve granülometri bileşimine bağlıdır. Agrega taneleri arasındaki boşluklarda su dört şekilde bulunur [3].

a)   Tamamen kuru taneler: Agrega tanelerinde herhangi bir şekilde hiç su bulunmamaktadır.

b)   Kuru yüzeyli taneler: Tanelerin içindeki boşluğun bir kısmı su ile doludur, fakat tanenin yüzeyi tamamen doludur.

c)    Kuru yüzeyli doygun taneler: Tanelerin boşluklarının su ile dolması ve yüzeyinin tamamen kuru olması halidir. (YKSD)

d)    Islak taneler: Agregadaki boşluklar su ile dolu olduğu gibi yüzeyde de su vardır.   

Agregadaki su miktarı agreganın birim ağırlığına, hatta özgül ağırlığına da etki eder. Birim ve özgül ağırlık doygun kuru yüzey hal için verilir. Agregada boşlukların fazla olması agreganın donma ve çevre etkilerine karşı dayanıklılığını azaltır. Agrega su emme yüzdesinin limiti kum ve çakıl için % 1’dir. Su emme yüzdesi yüksek olan agreganın betonda kullanılması beton dayanımını ve dayanıklılığını azaltır.

Agregaların birim ağırlığı, özgül ağırlığı ve kompasitesi ;

Birim Ağırlık: Belirli bir hacmi dolduran agreganın ağırlığına birim ağırlık denir. Agregayı kuru halde iken gevşek olarak bir kaba boşaltarak bulunan birim ağırlığa “gevşek birim ağırlık” ve yine kuru iken belli sayıda çubuk darbesi ile sıkıştırılarak bulunan birim ağırlığa ise “sıkışık birim ağırlık” denir.

Birim ağırlıktan agrega içindeki boşluk miktarı hesaplanabildiği gibi, özel amaçlar için agreganın uygun olup olmadığı da değerlendirilebilir. Ayrıca agreganın granülometri bileşimi ve kusurlu malzemenin varlığı hakkında fikir vermektedir.

Birim ağırlığa etki eden faktörler ;

1.    Agreganın granülometrisine bağlı olarak boşluk miktarı değişmektedir. Boşluk miktarının az olması birim ağırlığı arttırır.

2.    Kusurlu malzemenin fazla miktarda olması boşluğu arttırdığından birim ağırlığı düşürecektir.

3.    Agrega V hacmine sahip bir kalıba yerleştirilirken sarsıntıya maruz bırakılırsa ve çubukla şişlenirse kabı az boşluk bırakarak doldurur. Bu da birim ağırlığın büyük bir değer almasıdır.

4.    Agreganın özgül ağırlığının fazla olması agrega ağırlığının büyük olduğunu gösterir. Dolayısıyla birim ağırlık artar.

Birim ağırlığı yüksek bir betonun dayanımı, dayanıklılığı ve taşıma gücü fazladır. Beton agregalarının birim ağırlığı 1300 – 1850 kg/m3 arasında değişir.

Agreganın sıkışma oranı ne kadar yüksek olursa basınç dayanımı ve dış etkilere dayanımı da o kadar yüksek olur.

Özgül Ağırlık : Belli hacim ve sıcaklıktaki bir malzemenin, havadaki ağırlığının aynı hacim ve sıcaklıktaki damıtık suyun havadaki ağırlığına oranıdır. Bu özellik agrega kökeni hakkında bilgi verir ve beton bileşenlerinin hesabında kullanılır. Betonda kullanılacak agreganın özgül ağırlığının 2,2 – 2,7 kg/dm3 arasında olması istenir.

Özgül ağırlık, agreganın  uygunluğunu belirtir. Düşük özgül ağırlık sağlam olmayan malzemeyi, yüksek özgül ağırlık ise kaliteli betona uygun agregayı tanımlar. Özgül ağırlık beton karışım hesabında, bu hesapların düzeltilmesinde ve beton homojenliğinin zorunluluğu durumlarında gereklidir. Düşük özgül ağırlık agreganın boşluklu ve zayıf olmasına bir işarettir.

Agreganın Kompasitesi : Agreganın kompositesi ile birim hacimdeki agregada tanelerin işgal ettiği hacmin toplamı anlaşılmaktadır. Agreganın özgül ve birim ağırlıkları bilinmek suretiyle kompasitesi hesaplanabilir.  Agreganın birim ağırlığı her zaman için özgül ağırlıktan küçüktür. Dolayısıyla kompasite birden küçüktür. Vtoplam hacim, Vd  dolu hacim olmak üzere, birim ağırlık, Δ = W/V ve özgül ağırlık δ=W/Vd  olduğuna göre komposite k=Δ/δ den Vd/V özgül ve birim ağırlık cinsinden hesaplanabilir. (Δ) birim ağırlık ve (δ) özgül ağırlıktır. Agreganın sıkıştırma işlemine tabi tutulmadan yerleştirilmesi sonucunda kompasite 0,40 – 0,70 arasında değer alır [2].

Agreganın kompasitesinin küçük olması şu zararları meydana getirir ;

1.    Üretilen betonun kompasitesi ve mukavemeti düşük olur.

2.    Kullanılan çimento miktarı artar.

3.    Betonun maliyeti yükselir.

4.    Kusurlu malzeme miktarı artar. Bu da işlenebilme özelliğine etki yaparak mukavemetin düşmesine neden olur.

5.    Dış etkilere karşı dayanıklılık azalır.

Paylaş

Tags, , ,

Beton Deneyleri

beton_lab2Çökme [Slump] Deneyi

Abrams konisi olarak isimlendirilen bu deneyde, ölçüleri belirli tepesi kesik koni şeklindeki metal bir kalıp içine üç eşit tabaka halinde ve her tabakası 25 kez özel bir çubukla şişlenerek standart olarak doldurulan taze betonun, ilk yüksekliği ile kap kaldırıldıktan sonraki yüksekliği arasındaki farkın ölçülmesi esas alınmıştır. Çökme deneyi sonunda, betonun konik formunu bozmadan deforme olması, koni kaldırıldıktan sonra yanlara doğru kaymaması[shear slump], yıkılmaması ve ayrışacak kadar yayılmaması [collapse] doğru bir çökme değerinin ölçümü için gereklidir [4].

Kayma şeklinde çökme olması durumunda deney tekrarlanır. Tekrar yapılan deneyde çökme, yine kayma şeklinde olur ise, bu durumun karışımın kaba ve kohezyonunun eksik olduğuna işaret ettiği kabūl edilir [ 11,13,14]. Çökme deneyinde gerilmeler, birim alandaki betonun kendi ağırlığı ile oluşmaktadır. Beton, ancak kayma dayanımı aşıldığında hareket etmeye veya çökmeye başlar. Ağırlıktan doğan kayma gerilmesi, çökme sonucu azalınca çökme de durur. Bu nedenle çökme deneyi taze betonun kayma dayanımı ile bağlantılıdır[2]. Bazı araştırıcılar, betonun Bingham kanununa uygun davrandığını varsayarak, sonlu elemanlar yöntemi ile çökmesinin zamanla değişiminin resimlerini üretebilmişlerdir [15].

Çökme değeri işlenebilmenin tanımlanmasındaki tek değer olmadığından, değişik agregalara özellikle farklı ince agrega içeriğine sahip ve iri agreganın yuvarlak veya köşeli oluşuna göre aynı çökme değeri farklı işlenebilmeleri gösterebilmektedir. Çökme deneyi betonun sıkıştırılma kolaylığı hakkında bir fikir veremez ve betonun vibrasyon, bitirme işlemi, pompalama ve tremi borusunda hareket gibi dinamik koşullar altında davranışını yansıtamaz.Çökme deneyi, şantiye koşullarında, agrega rutubetlerinde meydana gelebilecek olası artışların gözlemlenmesi amacı ile, beton karışımının üniformluğundaki değişkenliklerin takibinde oldukça kullanışlı olmasına ve çok yaygın olarak kullanılmasına rağmen yeterli değildir [14].

2.2 Sarsma Tablası [Flow] Deneyi [16]

Bu deney akıcı ve çok akıcı beton karışımlarının işlenebilme özelliklerinin değerlendirilmesinde kullanılmaktadır. Deneyin ilk aşamasında ölçüleri belirli tepesi kesik koni (h=200,Φ=130[üst], Φ=200 [alt] mm) şeklindeki bir kalıp içine iki eşit tabaka halinde ve her tabakası 15 kez özel bir çubukla şişlenerek standart olarak taze beton doldurulur. Alet, 70×70 cm ebatlarında,16 kg ağırlığında ve BS 1881-105’e uygun olmalıdır[16]. Kap kaldırıldıktan sonra bir kenarı menteşeli diğer kenarı ancak belirli bir yüksekliğe kalkmasına izin verilen tabla 15 kez düşürülür. Bu şekilde yayılan betonun çapı ölçülür. Deneyin 400 ila 600 mm yayılma veren betonlar için uygun olduğu düşünülmektedir [14].

Yapılan lâboratuvar çalışmaları yayılma ve çökme değerleri arasında lineer ilişki olduğunu göstermiştir [17]. Gerçekte, her iki deney aynı fiziksel olayları ölçmediğinden, karışımdaki granülometri , agrega şekli veya ince malzemenin içeriğindeki değişimlerin, her iki deney arasında tek bir bağıntı ile ifade edilmesini bekleyecek bir neden bulunmamaktadır [14].

Deneyde düşürülen tabla, betona uygulanan kayma gerilmesini artırdığı için, deney kayma gerilmesinin zamanla değişimi,yani viskozite ile ilişkilidir. Yayılma deneyinin, aşırı çökme gösteren yüksek işlenebilirlikteki akışkan betonlar için kullanımı uygun olduğundan, son zamanlarda deneyin kullanımıyaygınlaşmıştır.

2.3 Kalıbını Değiştirme [Remoulding] Deneyi

Powers tarafından geliştirilmiştir [18]. Sarsma tablası kullanılması ile beton numunesinin şeklinin değiştirilmesi temeline dayanarak işlenebilmenin ölçülmesini esas alır. Sarsma tablası ile yapılan bu deney günümüzde artık kullanılmamaktadır. Onun yerine vibrasyon tablası kullanılarak yapılan Vebe deneyi geliştirilmiştir.

2.4 Vebe Süresi [Vebe Time] Deneyi [19],[20]

Genellikle, koyu kıvama sahip betonlar için kullanılan bu deneyde, daha geniş bir kap içindeki standart çökme konisi kaldırıldıktan sonra titreşim uygulanarak kabın tam olarak beton ile doldurulma süresi şeffaf bir plâka üzerinden gözlemlenir ve bu süre ölçülür. Böylelikle sabit miktardaki betonun kalıp içine yerleştirilmesi için gerekli enerji dolaylı olarak ölçülmüş olunur.Biçim değiştirmenin, cam başlığın tamamen beton yüzeyini kaplaması ve beton yüzeyindeki tüm boşlukların kaybolması ile tamamlanacağı kabul edilir. Deneyin bitim noktasının tespit edilmesindeki zorluk ve buna görsel olarak karar verilmesi hataların ana nedenidir. Bu zorluğu yenmek için, zamana karşıbaşlığın hareketini kaydeden otomatik bir aygıt kullanılabilir . Sıkıştırma için gerekli olan enerji miktarının, süre ile orantılı olduğu varsayılarak, biçim değiştirme için gerekli olan saniye değeri ( Vebe zamanı ) ölçüt alınır. Vebe deneyi, Vebe zamanı 3 ila 30 saniye olan karışımlar için uygundur. Akıcı kıvamdaki betonlar için herhangi bir sınıflandırıcı etkisi olmamasına rağmen, çok kuru karışımlar için önemli bir deneydir.

2.5 K-Çökme [K-slump] Deneyi [21]

Nasser tarafından geliştirilen, delikli bir tüp olarak adlandırılan deney aleti içine belirli bir süre içinde akabilen harç veya çimento hamurunun ölçülmesi prensibine dayalıolan deney, sadece yüksek işlenebilirlikli karışımlara uygulanabilmektedir. Yaklaşık 170 mm uzunluğundaki bir ucu sivri olan aletin ortasına kadar devam eden delikli kısmının bitiminde yüzdürücü levha vardır. Öteki ucunda ise tüp içinde hareket eden ölçekli bir çubuk vardır. Deney aleti, şantiyede ölçüm yapılacak betonun içine düşey olarak daldırılır. Bir dakika sonunda tüpteki harcın yüksekliği ve ucun çıkartılmasından sonraki kalıcı yükseklik ölçülür [14]. Uç üzerinde yapılan okumaların karışımdaki sürtünme kuvvetleri, yapışma (adhesion) ve kohezyondan etkilendiğinden betonun işlenebilirlik ve kıvamının ölçüsü olduğu iddia edilmektedir [22].

2.6 Sıkışma Faktörü [Compacting Factor] Deneyi [20] [23] [24]
Tam sıkışma için gerekli olan işi direkt olarak ölçebilen bir metot yoktur. Henüz yapılabilen, standart iş uygulayarak başarılan sıkışma derecesinin hesaplanması gibi tersine bir yaklaşımı kullanmaktır. Sıkışmanın derecesi olarak adlandırılan sıkışma faktörü, deney yapılarak sıkıştırılmış betonun yoğunluğunun, aynı betonun tamamen sıkıştırılması ile elde edilen betonun yoğunluğuna oranı ile ölçülür. Deney, maksimum agrega boyutu 40 mm ye kadar olan agregalar için geçerlidir.

Deney aleti temel olarak aynı düşey eksen üzerinde, farklı yüksekliklerde teşkil edilmiş, alt kapakları açılabilen konik şekilli üst üste iki kova ve en altta bir silindirden oluşur. Kovaların iç yüzeyleri sürtünmeyi azaltacak şekilde cilalanmıştır. Ayrıca kovaların altlarında menteşeli bir düzenek vardır.

Beton, en üstteki kovaya sıkıştırma olmaksızın serbestçe doldurulur. Koninin altındaki kapak açılarak betonun kendiliğinden bir alttaki kovaya düşmesi sağlanır. Altta bulunan kova üsttekinde daha küçük olduğundan nerede ise taşacak kadar dolar. Alttaki kovanın kapağı açıldığında beton kendiliğinden alttaki silindire dolar. Silindirden taşan beton temizlenerek atılır. Silindirdeki betonun birim hacim ağırlığı hesaplanır. Aynı silindire özenle (şiş veya vibratör) sıkıştırılarak doldurulan betonun ağırlığı da tartılır. Sıkıştırma faktörü deney sonucunda sıkışmış betonun ağırlığının, tamamen sıkıştırılarak doldurulmuş betonun ağırlığına oranlanmasıyolu ile hesap edilir. Sıkışma faktörü 1 değerine ne kadar yakınsa, betonun işlenebilirliği o kadar iyidir [25].

2.7 Batırma Direnci – Kelly Topu [Kelly Ball Penetrasyon] Deneyi [26]

Çapı 152 mm , ağırlığı 13.6 kg olan çelik yarıkürenin kendi ağırlığı ile taze betona batma derinliğinin hesaplanması temeline dayanan basit bir saha deneyidir. Aletin kullanımı kıvamın rutin takibinin kontrolü amacı iledir. Kullanımı, genel olarak A.B.D.’de yaygındır. Kalıpta yerleştirilmiş betona uygulanabilinir. Sınır etkilerini yok etmek için deneyi yapılan betonun, derinliğinin 200 mm ‘den az olmaması, yanal boyutunun ise en az 460 mm olması istenmektedir. Penetrasyon ile çökme arasında basit bir korelasyon bulunmamaktadır.

2.8 Sıkılama [Walz] Deneyi

Dikdörtgen prizma (20x20x40) şeklindeki kabın içine beton doldurulur. Dalıcı vibratör kabın dibine kadar yavaşça daldırılır ve çıkartılır. S çökme miktarı(cm) ölçülür. Walz Sıkışma Oranı 40 / ( 40 – S ) formülü ile hesaplanır. Sıkışma oranları 1,04 ile 1,45 arasında değişebilmekte olup,kuru kıvamlılarda değer büyük olmaktadır.

2.9 Beton Viskozimetresi

İşlenebilmenin malzemeye özgü ve uygulamada önem taşıyan iki ana niteliği akıcılığı ve stabilitesidir [1]. Birbiri ile çelişen bu iki özelliği bir optimumda birleştirmek amaçlanan çözümdür. Akıcılık ve stabilite ( sıvı ve katı cisimlerin gerilme deformasyon ilişkilerinin zaman değişkenini de göz önüne alarak inceleyen reoloji bilimine başvurularak ) taze betonun iri katı parçacıklar içeren bir süspansiyon ve bu süspansiyonun şekil değiştirme hızı altındaki davranışını Binghamien varsayarak kayma eşiği ( τ0) ve plastik viskozite ( ηpl) olarak iki sabitle ifade edilir [27,28,29,30]. Plâstik viskozite değeri düşük olan beton akıcı ve daha kolay yerleştirilebilir özellikte olduğundan plâstik viskozite , akıcılık ile ters ilişkilidir.

Standart çökme değerinin kayma eşiğinden etkilendiği ve onunla lineer olarak ters orantılı değiştiği, plastik viskozitenin çökme deneyinde etkili olmadığı gözlenmiştir. Çökmeleri eşit olan betonların akıcılıklarının eşit olmayabileceği, aynı çökmeyi gösteren betonlardan plâstik viskozitesi küçük olanın daha akışkan bir beton olacağı, kayma eşikleri ,çökmeleri,eşit betonlardan plastik viskozitesi yüksek olanının stabilitesinin daha iyi olacağı söylenebilinir [6]. Günümüzde taze betonlar üzerindeki kalite kontrol deneyleri ile (çökme , yayılma) elde edilen ölçüm değerlerinin tek nokta deney değerleri olduğu, yani taze betonun yapısal niteliklerinden sadece biri (kayma eşiği veya viskozite) hakkında yaklaşık bir değerlendirme sağladığı unutulmamalıdır. Beton reolojisinin viskozimetre deneyleri ile incelenmesi üretim öncesi daha gerçekçi bir bileşim ve katkı türünün saptanması açısından yararlı bir lâboratuvar yöntemidir [4].

Plâstik viskozite ve kayma eşiği değerleri harç ve çimento hamurlarında klâsik koaksiyal bir viskozimetre yardımı ile, betonlarda ise iki nokta işlenebilme aygıtı adı verilen bir viskozimetre ile saptanır [4,5,27]. Betonlarda, süspansiyon içindeki tanelerin iri ve ayrışma ihtimali yüksek olduğundan, silindirler arası daha açık koaksiyal veya dış silindir içinde konsantrik ve planeter olarak dönen bir karıştırıcısı olan viskozitemetreler gereklidir.

Betonun reolojik sabitlerinin belirlenmesinde kullanılan ilk ve en yaygın deney aleti Tattersal’ in 1973 yılında geliştirmiş olduğu iki nokta deney aletidir. Alette deneyi yapılacak olan beton bir kap içinde bulunur. Dönen ucun özel biçimi numuneye göre belirlenmiştir. Karıştırıcı uç dönmeye başladığında, uca karşı malzemenin oluşturduğu ve tork (karşı burulma momenti) ölçülür. Ucun dönme hızı arttığında tork ile hızın değişim eğrisi kaydedilir. Elde edilen eğrinin doğrusal(lineer) bölümü tork değerlerinin ekseni ile kesiştirilir, böylece hızın sıfır değeri için itibarî tork değeri bulunur. Bu değer kayma eşiği (τ0)değerine karşıt gelir. Eğrinin çizilmesi için çeşitli dönme hızlarına karşı gelen kayma gerilmelerinin ölçülmesi ve açısal şekil değiştirme hızı ile kayma gerilmesi grafiğinin çizilmesi gerekir. Bu grafiğin çizilebilmesi için iki noktaya ihtiyaç olduğundan bu tip araçlara iki nokta işlenebilme deney araçları denilmektedir [27].

Tattersal , açısal şekil değiştirme hızı ( dγ / dt ) yerine, dönme hızı N; kayma gerilmesi (τ) yerine, tork (karşı burulma momenti) T değerlerini koyarak problemi pratik hale getirmiştir. Bingham cisminin Tattersal tarafından önerilen denklemi aşağıdadır.

T (tork) = g + h * N …………….. (1)

Burada g kayma eşiğinin, h ise plâstik viskozitenin ölçütüdür. Tattersal’in geliştirmiş olduğu alete yapılan modifikasyonlardan birinde, Wallevik ve Gjorv [31] karıştırıcı hızını ve yağ basıncını analizlerde kullanmak amacı ile kayıt etmek için elektronik takometre kullanmışlardır. Bir başka modifikasyon olarak değerlendirilebilecek olan ve BML viskozimetresi olarak adlandırılan koaksiyal silindir sistem viskozimetreler Norveç’te geliştirilmiştir. Dönebilen dış silindir 200 mm , iç silindir 100 mm yarı çapındadır. Böylelikle silindirler arasında geniş bir boşluk oluşturulmuştur. Her iki silindir de betonun kaymasını önlemek için çubuklarla desteklenmiştir.

Çekme deneyi

1.Giriş

Çekme deneyi, malzemelerin statik (darbesiz) yük altındaki mukavemet özelliklerini saptamak ve malzemelerin özelliklerine göre sınıflandırılmasını sağlamak amacıyla uygulanan, mühendislik açısından çok önemli bir mekanik deneydir.
Çekme deneyi standartlara göre hazırlanmış deney numunesinin tek eksende, belirli bir hızla ve sabit sıcaklıkta koparılıncaya kadar çekilmesidir. Deney sırasında, standart numuneye devamlı olarak artan bir çekme kuvveti uygulandığında, aynı esnada da numunenin uzaması kaydedilir.
Çekme deneyinin en büyük özelliği, deney sonucu bulunan malzeme özellikleri mühendislik hesaplamalarında doğrudan kullanılmasıdır. Çekme deneyi sonucunda numunenin temsil ettiği malzemeye ait aşağıdaki mekanik özellikler bulunabilir.
Elastisite modülü
Elastiklik sınırı
Rezilyans
Akma gerilmesi
Çekme dayanımı
Tokluk
% uzama
% kesit daralması

2.Çekme Numuneleri

Çekme deneyinde kullanılacak numunelerin biraz önce bahsettiğimiz özellikleri tam olarak hatasız bir şekilde çıkarabilmesi için, alındığı malzemeyi net bir şekilde temsil edebilmeleri şarttır. Ayrıca şu hususların bilinmesi de, sonuçların irdelenmesi bakımından gereklidir.

İmalat şekli :
Döküm
Kaynak
Sıcak dövme veya haddeleme
Soğuk dövme veya haddeleme
İmalat şekline göre yönlenme
Tatbik edilen ısıl işlemler

Deney sonuçlarının irdelenmesinde, numunenin alındığı malzemenin durumu yanı sıra, alınan numunede de şu hususların bilinmesi faydalıdır:
Numunenin alındığı bölgeler
Numunenin alınış şekli
Numunenin hazırlanış şekli

Çekme deneyine tabi tutulacak numunelerin şekil ve boyutları standartlarda belirtilmektedir. Sonuçlar, numune boyut ve biçimine göre değişiklik gösterebilir. Numuneler iki kısımdan ibarettir.
1. Numunenin baş kısımları : Yük tatbik edilmek için tutulan kısımlardır ve diğer bölgeye göre daha büyük boyutludur.
2. Numunenin orta kısmı : Yük tatbik edildiğinde deformasyonun yer alması arzu edilen daha küçük boyutlu bölgedir. Deney sonuçları bu kısımda yapılan ölçmelerle tespit edilir. Numunenin bu kısmında, kesit ile uzunluk arasında belli bir ilişki vardır.
Numunenin orta kısmındaki kesit alanı, ilk kesit olarak alınır ve A0 ile gösterilir.
Yuvarlak çubuklar için ;
A0= p D02/ 4
Yassı çubuklar için ;
A0= a x b                    şeklindedir.
Numunenin ince kısmı içerisinde en az L0 boyu kadar bir uzunluk bulunmalıdır. Bu mesafe, numunenin kopma uzamasının tayinine yaraya ilk uzunluk olup şu şekilde hesaplanır ;
L0 = 5 D0
L0 = 10 D

İnceltilmiş kısımdan baş kısımlara uygun eğriliklerle geçilir. Numunelerin hazırlanması esnasında çentik etkisi yapacak yüzey hatalarından kaçınılır. Bilhassa inceltilmiş kısım ince işleme ile bitirilmiş olmalıdır.
Metalik malzemelerin çekme deneyinde kullanılan çeşitli kesitte numune örnekleri aşağıda verilmiştir.

Yuvarlak Kesitli Silindirik Başlı Çekme  Numunesi
Yuvarlak Kesitli Basamaklı Çekme Numunesi
Dökme Parçalar İçin Standart Çekme Numunesi
Saclar İçin Çekme Numunesi

Şekil 1. Çekme Deneyi Numuneleri

3.Deney Cihazı

En basit şekilde, bir el dinamometresi dahi çekme deneyi cihazı vazifesini görebilir. Bugün için çok mükemmel cihazlar geliştirilmiştir. Hidrolik ve elektronik sistemle çalışan, muhtelif yükleme kapasiteli olanları mevcuttur. Çekme deneyi cihazların hassasiyeti çok önemlidir. Cihazların yük sisteminin toleransı ± %1 den düşük olmalıdır. Deney cihazı karşılıklı iki tutucu (çene) tertibatından oluşup genellikle çenelerden biri sabit, değeri hareketlidir. Çene  tertibatında uygun tutucularla muhtelif boy ve şekildeki numuneleri tutabilmek mümkündür.

Şekil 2.Çekme Deneyi Test Cihazı

Deneyde kullanılan cihaz ALŞA marka universal çekme test cihazıdır. Universal olması çekme deneyinden başka basma ve üç noktada eğme deneylerinin de yapılabilmesi anlamına gelmektedir. Cihazın kapasitesi maksimum 40 ton olmakla birlikte 10-20 ve 40 tonluk üç kademede yükleme yapılabilmektedir. ± %2 toleransla çalışan cihaz tam otomatiktir.
Cihazın otomatik kaydedicileri, deney sırasında tatbik edilen yük ve uzama miktarını grafik olarak çizerler. Uzama miktarı apsis de, yük miktarı da ordinatta olacak şekilde ayarlanmıştır. Bu şekilde yük-uzama diyagramı elde edilmiş olur.

4.Deneyin Yapılışı

Deneyde kullanılan malzeme 14’lik inşaat demiridir (yumuşak çelik). Bu malzemenin kullanılmasının nedeni bizim için önemli olan diyagramlardaki 4 noktayı görebilmektir. Bu noktalar elastiklik sınırı, akma noktası, maksimum yük noktası ve kopma noktasıdır.
Çapı 14 mm olana bu numunemizi cihazın sabit alt ve hareketli olan üst çenelerine bağlayıp gerekli olan tüm tedbirleri aldıktan ve ayarlamaları yaptıktan sonra yavaş yavaş yükleme yapılır. Yükleme yapılmaya başladığı andan itibaren cihaz diyagramı çizmeye başlar. Yüklemeye numune kopana kadar devam edilir. Numune koptuktan sonra ölçümler yapılır. Numunenin son boyu ve büzülme noktasındaki son çapı ölçülür. Daha sonra eldeki verilerle ve mevcut formüllerle arzu edilen bilgiler elde edilir.

5.Teorik Bilgiler

Gerilme : Birim alana etkiyen yük olup, (s) sembolü ile gösterilir ve;
s=P/A0 (N/mm2)

formülü ile hesaplanır.
Elastisite modülü : Çekme diyagramındaki ilk doğrusal  kısmın eğimine elastisite modülü veya young modülü (E) denir. Çekme diyagramında elastisite modülün hesaplandığı elastik bölgede Hook kanunu (s = Ee) geçerlidir.
E = sE / eE

Elastiklik sınırı (E) : Çekme yükü kaldırıldığı zaman malzeme kalıcı (plastik) şekil değişimini görülmediği en büyük gerilmedir. Bu sınır aşıldığında plastik şekil değişim başlar.
Akma gerilmesi (A): Tarif olarak ep = 0,002 (%0,2) plastik birim uzamaya karşılık gelen nominal çekme gerilmesine akma gerilmesi denir.
Çekme dayanımı : Mühendislik çekme diyagramındaki maksimum nominal gerilmeye malzemenin çekme dayanımı denir.

Şekil 3.Yumuşak Çeliğin Çekme Diyagramı

Rezilyans : Elastik alanda akma sınırına kadar yapılan birim hacim şekil değişimi işine rezilyans modülü denir. Çekme diyagramının elastik bölgesi altında kalan alandır.
Tokluk : Çekme diyagramı altındaki tüm alana tokluk denir. Malzeme kopmadan birim hacim başına yapılabilecek toplam işi gösterir.
Birim uzama (e) ve yüzde uzama  (%e) ise ;

e = (l-l0) / l0 = Dl / l0       ve

% e = [(l-l0) / l0] x 100 = (Dl / l0) x 100 bağıntıları ile hesaplanır.

Yüzde kesit daralması (%y) ise ;

%y = [(A0-Ak) / A0] x 100 bağıntısı ile hesaplanır.

6.Deney Sonuçları

P (Kgf ) Dl (mm)
E 5800 0,25
A 5900 0,95
M 8000 35,6
K 5400 48

d= 14  mm

dk = 8,2 mm

l0 = 140 mm

lk = 188 mm

A= (p d02 / 4 ) = (p 14/ 4 ) = 153,9 mm2

Ak = (p dk2/ 4 ) = (p 8,22 / 4 ) = 52,8 mm2

s= PE / A0 = 5800 / (p 14/ 4 ) = 37,68  kgf / mm2

s= P/ A= 5900 / (p 14/ 4 ) = 38,33  kgf / mm2

s= PM / A0= 8000 / (p 14/ 4 ) = 51,97  kgf / mm2

sK = PK / A0 = 5400 / (p 14/ 4 ) = 35,08  kgf / mm2

%e= ( Dl / l0 ) x 100 = ( 0,25 / 140 ) x 100 = 0,179

%eA = ( Dl / l0 ) x 100 = ( 0,95 / 140 ) x 100 = 0,678

%eM = ( Dl / l0 ) x 100 = ( 35,6 / 140 ) x 100 = 25,42

%e= ( Dl / l0 ) x 100 = ( 48 / 140 ) x 100 = 34,29
Elastisite modülü (E) ;
E = sE / eE = 37,68 / ( 0,25 / 140 ) = 21100,8 kgf / mm2

% Kesit daralması (%y) ;

%y = [( A0-Ak ) / A0 ] x 100 = [ (153,9 – 52,8 ) / 153,9 ] x 100  = 65,69

7.Deneyin İrdelenmesi

Çekme deneyi sırasında, çekme kuvvetinin etki ettiği kesit sürekli olarak azalmaktadır. Eğer kesit azalması olmasa, çekme gerilmesi plastik alanda pekleşmeye bağlı olarak sürekli bir şekilde artacaktı. Buna karşılık eğer pekleşme olmasa, kesit küçülmesi nedeniyle çekme gerilmesinin düşmesi gerekecekti. Çekme kuvvetinin maksimum olduğu noktaya kadar, pekleşme nedeniyle gerilmedeki artış, kesit küçülmesi nedeniyle gerilmedeki düşüşten fazladır. Çekme diyagramları incelenirse, plastik alanda pekleşme derecesinin sürekli olarak küçüldüğü görülür. Pekleşme derecesinin küçülmesi ise, pekleşme nedeniyle gerilmenin yükseltilmesi gerektiğinin azaltır. Sonuçta, çekme kuvvetinin maksimum olduğu noktada  ds / de = s elde edilir. Şekil değişiminin daha da artması plastik dengesizliğe yol açar, deney çubuğu büzülmeye başlar ve bu bölgede yoğunlaşan şekil değiştirme sonunda parça kopar.

P-Dl diyagramı

Beton Deneyleri

·         Beton numune kesilmesi

·         Harç başlık yapılması

·         Basınç deneyi

·         Eğilme deneyi

·         Darbe deneyi

·         Aşınma deneyi

·         Birim ağırlık ve su emme deneyi

·         Kılcallık Deneyi

·         Basınçsız geçirimlilik deneyi

·         Basınçlı geçirimlilik deneyi

·         Frigorifik yöntemle don deneyi

·         Kimyasal yöntemlerle don deneyi

·         Ultrason deneyi

·         Schmidt deneyi

·         Rötre deneyi (1 ay süreli)

·         Sünme deneyi

  • Betonda elastisite modülü

Çekme Deneyi

GİRİŞ:

Çekme deneyi malzemelerin mukavemeti hakkında tasarım bilgilerini belirlemek ve malzemelerin özelliklerine göre sınıflandırılmasını sağlamak amacı ile geniş çapta kullanılır. Çekme deneyi standartlara göre hazırlanmış deney numunesinin tek eksende, sabit kabul edilebilecek bir hızla ve sabit sıcaklıkta koparılıncaya kadar çekilmesidir. Deney sırasında, standart numuneye devamlı olarak artan çekme kuvveti uygulandığında, aynı zamanda da numunenin uzaması kaydedilir.

Çekme deneyi sonucunda numunenin temsil ettiği malzemeye ait aşağıdaki özellikler bulunabilir.

a. Elastisite Modülü e. Çekme Dayanımı

b. Elastik Sınırı f. Tokluk

c. Elastikiyet  g. % Uzama

d. Akma Dayanımı h. Kesit Daralması

Deney Amacı:

Malzemelerin çekme dayanımı ve mekanik özelliklerini belirlemek.

Deney Yöntemi:

Numune sabit hızda çekilir ve uygulanan yük değişimine göre uzama belirlenir.

Ölçümler ve Hesaplamalar:

Deney Öncesi:

Numune üzerinde ölçü uzunluğunu işaretle.

Ölçü uzunluğu ve kalınlığı ölç.

Deney Sonrası:

Kırılma boyca uzamasını ölç.

Kırılma kesit daralmasını ölç.

Aşağıda verilen özellikleri hesaplayınız.

Akma dayanımı σy [MPa]

Elastisite modülü E [GPa]

Poisson oranı

Elastikiyet

Çekme dayanımı σt [MPa]

Yüzde süneklik

Yüzde kesit daralması

Kopma dayanımı ve gerinimi σF [MPa]

Tokluk

Sonuçları mekanik özellikleri göz önünde bulundurarak irdeleyiniz

Referanslar:

ASTM E8M, Tension Test

Ders kitabı ve tavsiye edilen yardımcı kitaplar

Paylaş

Tags,

Bims Isıl Davranış Testi

bims-isil

Paylaş

Tags, , , , , , ,

Bims Birim Hacim Kütle Testi

bims-deneyi

Paylaş

Tags, , , ,

Bims Nedir?

pomza-ocakBims taşı, teknik terminolojide “doğal hafif agrega” olarak nitelendirilmekte olup, “pomza taşı” olarak da adlandırılmaktadır. Bims taşının kırma, eleme ve boyutlandırma ile elde edilmiş farklı tane boyutlarındaki malzeme haline “bims agregası” (pomza agregası) adı verilmektedir. TS 1114 standardında öngörülen tabii hafif agrega tanımı; meydana gelişleri sırasında gözenekli bir yapı kazanmış bulunan tüf, bims (pomza), sünger taşı, lav cürufu, diatomit vb. kırılmış veya kırılmamış agregalar olarak nitelendirilmiştir. TS 3234 standardına göre de pomza; birbirine bağlantısız boşluklu, sünger görünümlü silikat esaslı, birim hacim ağırlığı genellikle 1 gr/cm3`ten küçük, sertliği Mohs skalasına göre yaklaşık 6 olan ve camsı doku gösteren volkanik bir madde olarak tanımlanmıştır.
Bims agregası, uluslararası birçok endüstriyel alanda uzun yıllardan beri kullanıla gelmiş volkanik kökenli bir endüstriyel hammaddedir. Ancak, ülkemiz açısından değeri ve önemi son 10 yılda anlaşılmaya başlanmış ve başta inşaat sektörü olmak üzere diğer endüstriyel alanlarda da kullanılmaya başlanılan bir hammadde konumuna gelmektedir.
Bims taşı, endüstriyel kullanım açısından tanımlandığında; boşluklu, süngerimsi, volkanik olaylar neticesinde oluşmuş, fiziksel ve kimyasal etkenlere karşı dayanıklı, zararsız, uzun ömürlü, ısı ve ses yalıtım özelliği sağlayan, yüksek sıcaklıklara dayanıklı, camsı bir yapıya sahip volkanik bir kayaçtır. Başka bir ifadeyle, bims agregasına yüksek poroziteye sahip “volkanik taş camı”dır da denilmektedir.

Pomza volkanik kökenli bir malzeme olması dolayısıyla, ekonomiklik arz eden oluşumlar da, volkanik faaliyetlerin oluştuğu (bazı) alanlarda yer almaktadır. Türkiye’de volkanik malzeme potansiyel dağılımları Şekil de belirtilen bölgelerde yer almaktadır.

bims-pomza

Ayrıca aşağıda belirtilen, yurtdışında pomzanın katkı malzemesi olarak kullanımı ile üretilen birçok ürünü ülkemiz ithal etmektedir. Bunlardan bazıları:
•İzolatif duvar boyası, pürüzlü kaplama, motifli boya, astar macunu, vernik dolgusu, aşınmayan trafik boyaları,
•Evcil hayvanlar için pet kum,
•Kaymaz tip araç lastikleri,
•Piyano tuşu, bilardo topu, fildişi süs eşyaları,
•Taşıyıcı eleman olarak kullanılan pomza katkılı tarım ilaçları,
•Yiyecekleri hijyenik ortamda koruma amaçlı geçirgen filmler,
•Hijyenik ortamlarda yiyecek saklama kapları,
•Polimer dolgulu fast-food paketleme malzemeleri,
•Pomza katkılı Silikon dioksitler,
•Protein emici materyaller,
•Printer mürekkepleri,
•PVC kaplamadaki dolgu materyalleri,
•Kurşun kalem silgileri,
•Elektrikli ve gazlı barbeküler,
•Antika ağaç ve gümüş parlatıcıları (pumice powder),
•Pomza kömürü,
•Pomzalı topuk ovma kremi…vs.

bims-uretimSkraypere yükleme işlemi tamamlanınca, skrayper mikser ünitesine agregaları otomatik olarak boşaltır. Silolardan hammaddenin boşalması ve miksere yüklenmesi Hazırlanan kuru karışım, presleme silosuna boşaltılır. Ürün tipine göre karışım kalıplara alınarak pres ünitesinde paletler üzerine şekillendirilir.

Pres ünitesinde şekillendirilen yaş ürünler, yaş ürün bandı ile yaş ürün elevatörüne yüklenir.
Yaş ürün elevatörü yükleme işlemi tamamlanınca taşıyıcı robot vasıtasıyla, yaş ürünler ilk prizlerini kazanmak üzere priz kamaralarına stoklanır

Paylaş

Tags, , , , ,

Yarmada Çekme Dayanımının Tayini

anasayfa7.3.1 Kapsam
Bu deney, silindir şekilli sertleşmiş beton deney numunelerinin yarmada çekme dayanımının tayini için
yapılır.
Yarmada çekme dayanımı küp ve prizma şekilli numuneler kullanılarak da tayin edilmektedir.
7.3.2 Prensip
Silindir şekilli deney numuneleri, uzunluğu boyunca dar bir alana, basınç yükü uygulanarak yüklenir.
Yükleme doğrultusuna dik doğrultuda oluşan çekme kuvveti sonucunda, numunedeki çekme gerilmesi
parçalanmaya yol açar.
7.3.3 Cihazlar
7.3.3.1 Deney makinası, TS EN 12390-4’e uygun olan.
Küp veya prizma şekilli numunelere deney uygulanması esnasında, bilinen düz yükleme plâkaları
yerine eğri (yarım daire kesitli) çelik yükleme parçaları kullanılabilir.
7.3.3.2 Sabitleme cihazı, (zorunlu değil), numune ve sıkıştırma şeridini konumunda tutmak için.
Sabitleme cihazı, deney esnasında numunede oluşacak şekil değişimini engellememelidir.
Not – Silindir numuneler için uygun sabitleme cihazı Şekil 1’de gösterilmiştir.
7.3.3.3 Sıkıştırma şeridi, TS EN 316’ya uygun,yoğunluğu ±900 kg/m3 ve genişliği (a) = (10±1) mm,
kalınlığı (t) = (4±1) mm ve uzunluğu, deney numunesine temas boyundan daha fazla olan, sert
mukavva’dan yapılmış. Sert mukavva sıkıştırma şeridi, bir defa kullanıldıktan sonra atılır, tekrar
kullanılmaz.
Şekil 1- Silindir şekilli numunelerin deneyinde kullanılan sabitleme cihazı
7.3.4 Deney numuneleri
7.3.4.1 Genel
Deney numuneleri, TS EN 12390 -1’e uygun, silindir şekilli olmalıdır. Ancak boy/çap oranı, 1 ilâ 2
arasında olan karot numuneler de kabul edillir. Kalıplara dökülerek hazırlanan numuneler, TS EN
12350-1 ve TS EN 12390-2’ye uygun olmalıdır.
7.3.4.2 Deney numunelerinin düzeltilmesi
Deney numunesinin boyut veya şekillerinin, verilen toleransları geçmesi nedeniyle TS EN 12390-1’e
uygun olmaması halinde, numuneler reddedilmeli veya aşağıda verilen işlemlerle düzeltilmelidir.
– Düzgün olmayan yüzeyler, aşındırma işlemiyle düzeltilmelidir,
– Açıdan sapma, kesme ve/veya aşındırma işlemiyle düzeltilmelidir.
7.3.4.3 İşaretleme
Sabitleme cihazı kullanılarak numunenin merkezlemesi sağlanmıyorsa, yük uygulama yerlerini
belirlemek üzere, numune boyunca iki çizgi çizilmelidir. Bu çizgiler, eksenel düzlemde, çapın her iki
tarafına karşılıklı olarak, silindirin yan yüzlerine çizilmeli ve uçları, yükleme yerlerinin belirlenebilmesi
için, alt ve üst tabanda birleştirilmelidir
154
7.3.5 İşlemler
7.3.5.1 Deney numunelerinin hazırlanması
Su içerisinde bekletilen numuneler, deney için sudan çıkartıldıktan sonra, yüzeylerindeki fazla su,
deney makinesine yerleştirilmeden önce, silinerek temizlenmelidir.
Sabitleme cihazı, sıkıştırma şeritleri, yükleme parçaları ve başlıklarının yükleme temas yüzeyleri
silinerek temizlenmelidir. Deney numunesinin, sıkıştırma şeritlerinin temas edeceği yüzeylerindeki
herhangi gevşek tane veya diğer fazlalık malzeme alınmalıdır.
7.3.5.2 Deney numunelerinin yerleştirilmesi
Deney numunesi, tercihan sabitleme cihazı kullanılarak, makinaya tam merkezlenmek suretiyle
yerleştirilmelidir. Sıkıştırma şeritleri ve gerekliyse yükleme parçaları, numunenin yükleme düzleminde
üst ve alt kısmı boyunca dikkatlice yerleştirilmelidir.
Makinanın alt ve üst yükleme başlıklarının, yükleme esnasında birbirine paralel olması sağlanmalıdır.
7.3.5.3 Yükleme
Numuneye yükün ilk uygulanması esnasında, numunenin sabitleme cihazı veya geçici mesnetler
yardımıyla ayarlanan merkezlenmiş konumunu muhafaza etmesi sağlanmalıdır.
Yükleme hızı, 0,04 MPa/s (N/mm2.s) ilâ 0,06 MPa/s (N/mm2.s) arasında sabit gerilme hızı sağlanacak
şekilde ayarlanmalıdır. Yük, sabit hızda arttırılarak, darbe etkisi oluşturulmadan, seçilen yükleme
hızının ±% 1 sapma sınırları içerisinde kalması sağlanarak, numune kırılıncaya kadar kesintisiz
uygulanmalıdır.
Not – Deney makinasında uygulanması gerekli yükleme hızı, aşağıda verilen eşitlikle bulunur :
R Gerekli yükleme hızı, N/s,
L Numune boyu, (Şekil 2) mm,
D Numunenin seçilmiş en kesit boyutu, mm,
s Gerilme artış hızı, MPa/s (N/mm2/s),dir.
Deneyde, otomatik kontrollu deney makinesi kullanılması halinde, yükleme hızının sürekli sabit kalıp
kalmadığı periyodik olarak kontrol edilmelidir.
Yük göstergesinde ulaşılan en büyük yük kaydedilir.
7.3.6 Sonuçların gösterilmesi
Yarmada çekme dayanımı, aşağıda verilen eşitlik kullanılarak hesaplanır :
Yarmada çekme dayanımı en yakın 0,05 Mpa (N/mm2)’ye yuvarlatılarak gösterilmelidir.
Yarmada çekme dayanımının küp veya prizma şekilli numune kullanılarak tayini
Küp veya prizma numuneler, uzunluğu boyunca dar bir alana, basınç yükü uygulanarak yüklenir.
Yükleme doğrultusuna dik doğrultuda oluşan çekme kuvveti sonucunda, numunedeki çekme gerilmesi
parçalanmaya yol açar.
155
Şekil 2 – Eğri yükleme parçası
Not – Prizma şekilli beton numunelerde bulunan sonuç, aynı betondan hazırlanmış silindir şekilli
numunelerde bulunan sonuçlara göre yaklaşık % 10 mertebesinde daha yüksektir.
Deney raporunda, numunenin prizma veya küp şekilli mi olduğu ve numune boyutları raporda
belirtilmelidir.
156

Paylaş

Tags, , , , ,

Basınç Dayanımının Tayini

image (1)7.1.1 Kapsam
Bu deney, sertleşmiş beton deney numunelerinde basınç dayanımı tayini için yapılır.
7.1.2 Prensip
Numuneler, TS EN 12390-4’e uygun basınç deney makinasında kırılıncaya kadar yüklenir. Numunenin
taşıyabildiği en büyük yük belirlenerek beton basınç dayanımı hesaplanır.
7.1.3 Cihazlar
Basınç deney makinası, TS EN 12390-4’e uygun olan.
7.1.4 Deney numuneleri
7.1.4.1 Özelllikler
Deney numuneleri, TS EN 12350-1, TS EN 12390-1, TS EN 12390-2 veya TS EN 12504-1’e uygun,
küp, silindir veya karot biçiminde olmalıdır. Deney numunesi boyutlarının TS EN 12390-1’de verilen
boyut toleranslarına uygun olmaması halinde, bu numuneler, Ek B’de verilen işleme göre deneye tâbi
tutulabilirler.
Hasar görmüş veya şerbet sızmasından dolayı yüzü aşırı şekilde boşluklu (bal peteği görünümde)
olan numuneler deneyde kullanılmamalıdır.
7.1.4.2 Deney numunesinin şekil veya boyutlarının düzeltilmesi
Deney numunesinin şekil veya boyutlarının TS EN 12390-1’de verilenlere, toleransları aşması
nedeniyle uygun olmaması halinde, bu numuneler rededilmeli, boyutları düzeltilmeli veya Ek B’ye
uygun olarak deneye tâbi tutulmalıdır.
Numune boyutlarının düzeltilmesinde Ek A’da verilen metotlardan herhangi birisi kullanılmalıdır.
7.1.5 İşlem
7.1.5.1 Numunenin hazırlanması ve yerleştirilmesi
Numune, deney makinasına yerleştirilmeden önce, yüzeyindeki fazla su kurulanır.
Deney makinası yükleme başlıklarının yüzeyleri silinerek temizlenir ve numunenin başlıklarla temas
edecek yüzeylerinde bulunan herhangi gevşek çıkıntı veya tane alınır.
Deney numunesi ve deney makinasının yükleme başlığı arasında, aralık ayarlama blokları (TS EN
12390-4) ve ilâve plâkalardan başka yerleştirme parçası kullanılmamalıdır.
Küp numuneler, yük uygulama yönü beton döküm yönüne dik olacak konumda yerleştirilmelidir.
Numuneler, makinanın alt yükleme başlığı üzerine merkezlenerek yerleştirilmelidir. Küp
numuneler,belirtilmiş boyutunun veya silindir numuneler, belirtilmiş çapının ± %1’i doğrulukla merkeze
yerleştirilmelidir.
İlâve yükleme plâkaları kullanılıyorsa bunlar, numunenin alt ve üst yüzeylerine göre ayarlanmalıdır.
Kullanılan deney makinası iki kolonlu ise, küp numuneler, mastarlanmış yüzeyi kolona bakacak
şekilde yerleştirilmelidir.
7.1.5.2 Yükleme
0,2 MPa/s (N/mm2.s) – 1,0 MPa /s (N/mm2.s) arasında sabit bir yükleme hızı seçilmelidir. Yük,
numuneye, darbe tesiri olmaksızın, seçilen hızdan sapma, ± %10’u geçmeyecek şekilde, en büyük
yüke ulaşılıncaya kadar sabit hızda uygulanmalıdır. Göstergeden okunan en büyük yük
kaydedilmelidir.
7.1.5.3 Kırılma tipinin belirlenmesi
Deneyin tatmin edici doğrulukta yapıldığının göstergesi olan numune kırılma tipine örnekler; küp
numuneler için Şekil 1’de, silindir numuneler için ise Şekil 3’te gösterilmiştir.
Tatmin edici olmayan numune kırılma tiplerine ait örnekler ise, küp numuneler için Şekil 2’de ve silindir
numuneler için Şekil 4’te gösterilmiştir.
Kırılma şeklinin tatmin edici olmaması halinde bu durum, kırılmış numunenin gözlenen durumu, Şekil 2
veya Şekil 4’te verilenlerden en fazla hangisine benziyorsa, o tipe atıfta bulunularak kaydedilmelidir.
143
Tatmin edici bulunmayan kırılma şekli, aşağıda verilenler nedeniyle meydana gelmiş olabilir:
– Deney işlemlerinde yeterli itina gösterilmemesi, özellikle numunenin yükleme başlığına merkezî
şekilde yerleştirilmemesi,
– Deney makinasının kusurlu olması,
– Silindir numunelerde, beton numune kırılmadan önce, başlıkta meydana gelen çatlama veya kırılma.
7.1.6 Sonuçların gösterilmesi
Basınç dayanımı, aşağıda verilen eşitlik kullanılarak hesaplanır.
Burada;
Bu alan, numunenin belirtilen ölçüleri kullanılarak (TS EN 12390-1) veya Ek B’de verilen işlemle,
numune üzerinde ölçülen gerçek boyutlar kullanılarak hesaplanır.
Basınç dayanımı, en yakın 0,5 MPa (N/mm2)’ye yuvarlatılarak gösterilmelidir.
Şekil 1 – Küp numunelerin tatmin edici kırılma şekilleri
144
Not – T = Çekme gerilmesi nedeniyle çatlak
Şekil 2 – Küp numunelerin tatmin edici olmayan bazı kırılma şekilleri
Şekil 3 – Silindir numunelerin tatmin edici kırılma şekilleri
145
Şekil 4 – Silindir numunelerin tatmin edici olmayan bazı kırılma şekilleri
EK-A
Deney numunelerinin düzeltilmesi
Deney numunesi boyutlarının küçültülmesi gerekiyorsa, numune aşındırılmalı veya kesilmelidir.
Deney numunesinin yük uygulanacak yüzeyleri, aşındırma veya başlıklama yoluyla hazırlanmalıdır
(Çizelge 52).
Çizelge-52 – Düzeltme metodunun kullanım sınırları
Anlaşmazlık durumunda, aşındırma işlemi referans metot olarak kullanılmalıdır.
A.1 Aşındırma
Aşındırma işlemine tâbi tutulacak olan ve su içerisinde kür edilen numuneler, işlemden en fazla 1 saat
önce sudan çıkartılmalı ve daha sonraki aşındırma işlemine veya deneye tâbi tutulmadan önce en az
1 saat süreyle tekrar su içerisinde tutulmuş olmalıdır.
146
A.2 Başlıklama: Kükürt karışım metodu
Başlıklama öncesinde, numunenin başlık yapılacak yüzeyleri kuru ve temiz olmalı, yüzeylerdeki bütün
gevşek parçacıklar uzaklaştırılmış olmalıdır.
Başlık, mümkün olduğu kadar ince olmalı, kalınlığı 5 mm’yi geçmemelidir. Ancak küçük mertebede
bölgesel kalınlık sapmalarına izin verilebilir.
Hazır kükürt karışımlar genellikle uygundur. Alternatif olarak, başlık malzemesi, kütlece eşit oranda
kükürt ve silisli ince kumun (çoğunluğu, ISO 3310-1’e uygun 250 μm göz açıklıklı örgülü elekten geçen
ve 125 μm göz açıklıklı örgülü elekte kalan) karıştırılmasıyla hazırlanabilir. Karışıma, % 2’ye kadar
küçük oranlarda karbon siyahı da ilâve edilebilir.
Karışım, tedarikçinin önerdiği veya gerekli kıvamın sağlandığı sıcaklığa kadar, sürekli karıştırılarak
ısıtılır.
Gerekli sıcaklığa ulaştıktan sonra da karışım, homojenliğinin sağlanması ve eritme potasının
tabanında katı birikiminin önlenmesi için sürekli olarak karıştırılmalıdır.
Not 1- Eritme potasındaki karışım seviyesinin çok aşağıya düşmesine izin verilmemelidir. Aksi
taktirde, tutuşabilecek kükürt buharı oluşması tehlikesi vardır.
UYARI – Kükürt eritme işlemi esnasında, havadan daha ağır olan kükürt buharının tam olarak
atılmasını sağlayacak aspiratör sistemi çalıştırılmalıdır. Çevre kirlenmesi tehlikesini azaltmak üzere,
kükürt karışım sıcaklığının belirli sınırlar içerisinde tutulması için gerekli tedbirler alınmalıdır.
Numunenin alt yüzeyi, yatay plâka/kalıp üzerindeki, erimiş kükürt karışımıyla dolu çukura , numune
düşey konumda kalacak şekilde yerleştirilir.Aynı işlem karışım yeterli sertliğe ulaşıncaya kadar
bekletildikten sonra, üst yüzeye de uygulanmalıdır. Başlıklanmış her iki yüzeyin de birbirine paralel
kalmasını sağlamak üzere, başlıklama çerçevesi kullanılmalı ve plâka/kalıp yüzeyine, kalıp ayırıcı
olarak madenî yağ sürülmelidir.
Not 2 – Numune kenarlarından taşan fazla başlık malzemesi tıraşlanarak temizlenmelidir.
Numunenin her iki uç yüzeyine yapılan başlıkların, numune yüzeyine tam olarak yapışıp yapışmadığı
kontrol edilmelidir. Yapılan muayenede, başlıktan, başlık altında boşluk olduğunu belirten ses
gelmişse, başlık sökülmeli ve numune yeniden başlıklanmalıdır.
En son başlık yapıldıktan sonra, basınç dayanımı deneyi yapılıncaya kadar en az 30 dakika geçmiş
olmalıdır.
EK-B
Ölçüleri, TS EN 12390-1’de verilen standard boyut toleransları dışında olan deney
numunelerinin deneye tâbi tutulması için uygulanacak işlem
B.1 Prensip
Basınç dayanımı tayini deneyinden önce, deney numunesinin boyutları farklı yerlerden ölçülür ve
ortalama değer hesaplanır. Bu ortalama değer kullanılarak, numunenin yükleme yönüne dik ortalama
en kesit alanı hesaplanır.
B.2 Cihazlar
Kumpas ve cetveller: Numune boyutlarını, boyutun % 0,5’i doğrulukla ölçmeye yeterli olan.
B.3 İşlem
B.3.1 Küp numuneler
B.3.1.1 Üç asal eksen (x,y,z) doğrultusundaki boyutların her birisi için, boyutun % 0,5 doğrulukla üç
ölçüm yapılır (Şekil B.1 ve Şekil B.2). Herhangi bir boyutun, belirtilen standard boyuttan % 2 veya
daha fazla sapma göstermesi (eksik veya fazla olması) halinde numune rededilir veya Ek A’da tarif
edildiği şekilde düzeltilir.
B.3.1.2 Yükleme yüzeylerinde, her bir doğrultuda ölçülen altı değerin ortaması (xm, ym) hesaplanır ve
boyutun %0,5’ine yuvarlatılarak gösterilir.
B.3.1.3 Küp numune yükleme yüzeyinin ortalama alanı, Ac= xm . ym olarak hesaplanır ve alanın %1’ine
kadar yuvarlatılarak gösterilir.
B.3.2 Silindir veya karot numuneler
B.3.2.1 Silindir veya karotun her iki yükleme yüzeyinde, birbirine yaklaşık 60° açı teşkil eden üç
doğrultudaki çap, % 0,5 doğrulukla ölçülür (Şekil B.3). Silindir veya karot numunenin yüksekliği,
aralarında yaklaşık 120° olan üç yerden, % 0,5 doğrulukla ölçülür (Şekil B.4). Herhangi bir boyutun,
belirtilen standard boyuttan % 2 veya daha fazla sapma göstermesi (eksik veya fazla olması) halinde
numune reddedilir veya Ek A’da tarif edildiği şekilde düzeltilir.
147
B.3.2.2 Silindir veya karotun yükleme yüzeylerinin ortalama çapı, dm, altı değerin ortalaması alınarak
hesaplanır ve boyutun %0,5’ine yuvarlatılarak gösterilir.
B.3.2.3 Silindir veya karotun yükleme yüzeyinin ortalama alanı,
olarak hesaplanır ve alanın %1’ine kadar yuvarlatılarak gösterilir.
Şekil B.1 – Noktalı çizgiler, küp numunenin yükleme yüzeylerindeki ölçme yapılacak yerleri
göstermektedir.
Şekil B.2 – Noktalı çizgiler, küp numunenin yükleme yapılmayacak yüzeylerindeki ölçme yapılacak
yerleri göstermektedir.
Şekil B.3 – Noktalı çizgiler, silindir numunenin yükleme yapılacak uç yüzeylerinde ölçme yapılacak
yerleri göstermektedir.
148
Şekil B.4 – Noktalı çizgiler, silindir numune yüksekliğinin ölçüleceği yerleri göstermektedir.
EK-C
TS EN 12390-1’e göre Sertleşmiş Beton Deney Numunelerin, şekil, boyut ve toleransları:
Küpler:
Şekil 5- Küp – Anma boyutları
Toleranslar (izin verilen sapmalar )
1. Kalıptan çıkan karşılıklı yüzeyler arasındaki, seçilmiş boyut (d) toleransı, ± % 0,5’den daha düşük
olmalıdır.
2. Perdahlanmış üst yüz ile kalıptan çıkan taban arasındaki, seçilmiş boyut (d) toleransı, ± %1’den
daha düşük olmalıdır.
3. Daha sonra yapılacak deneyde yük uygulanacak olan yüzeylerin düzlükten sapma toleransı, ±0,006
d sınırları içerisinde olmalıdır. Burada, d, mm olarak kullanılır
4. Küp yan yüzlerinin, döküm esnasındaki tabana göre diklikten sapması, ± 0,5 mm’den daha düşük
olmalıdır.
Silindirler:
Şekil 6- Silindir – Anma boyutları
149
Toleranslar
1. Seçilmiş çap (d) toleransı, ± % 0,5’tir.
2. Daha sonra yapılacak deneyde yük uygulanacak olan yüzeylerin düzlükten sapma toleransı,±
0,0006 d’dir. Burada, d, mm olarak kullanılır.
3.Yan yüzün, alt ve üst yüzeylere göre diklikten sapması, ± 0,5 mm’dir.
4.Yükseklik toleransı (2d), ± % 5’dir.
5. Yarmada çekme dayanımı tayini için kullanılacak numunelerde, silindir doğrultman çizgisinin
doğrultudan sapma toleransı, ± 0,2 mm’dir.
Toleransların uygulanması
1. Numunelerin kalıptan çıkan veya aşındırılarak düzeltilen alt ve üst yüzeyleri, toleranslara uygun
olmalıdır.
2. Numunelerin, kükürt, yüksek alüminli çimento veya benzeri malzeme ile başlıklanarak düzeltilecek
alt ve üst yüzeyleri, başlıklama öncesinde Madde 1’e ve başlıklanma sonrasında Madde 2, Madde 3
ve Madde 4’e uygun olmalıdır.
Numunelerde düzlükten sapmanın tayini
Düzlükten sapma, Şekil 7’de daire ve dörtgen şekilli yüzeylerde gösterildiği gibi dört farklı yerde,
doğrultudan sapmanın ölçülmesi yoluyla belirlenir.
Şekil 7 – Daire ve dörtgen şekilli yüzeylerde düzlükten sapma ölçüm yerlerinin gösterimi

Paylaş

Tags, , , ,

Yayılma Tablası Deneyi

6.4.1 Kapsam
Bu deney, taze betonun yayılmasını tayin etmek amacıyla yapılır. Metot, agrega en büyük tane
büyüklüğü 63 mm’den daha büyük olan betonlara uygulanmaz.
Yayılma deneyi, yayılma değeri 340 mm ve 600 mm arasında olan betonlarda kıvam değişimlerini
belirlemede hassastır. Bu sınırların dışında kıvama sahip betonlarda yayılma tablası kullanımı uygun
değildir ve diğer kıvam tayini metotları kullanılmalıdır.
6.4.2 Prensip
Bu deneyde, düşme hareketi yaptırılan bir levha üzerindeki betonun yayılmasını ölçme yoluyla taze
beton kıvamı belirlenir.
6.4.3 Cihazlar
6.4.3.1 Yayılma tablası ( Şekil 1 ), üzerine betonun konulabileceği, (700 ±2) mm x (700 ±2) mm
ölçülerinde alana sahip, hareketli, düz plâka ve bu plâkanın üzerine belirli yükseklikten
düşürüleceği,üstteki plâkanın menteşeyle bağlı olduğu sert alt tabakadan meydana gelen, yayılma
tablasının üst plâkası en az 2 mm kalınlığa sahip düz metal yüzeye sahip olmalıdır. Metal üst yüzey
çimento hamurundan olumsuz şekilde etkilenerek veya paslanarak bozulmamalıdır. Yayılma
tablasının üst plâkası (16 ± 0,5) kg kütleye sahip olmalı ve tartılabilmesi için takılıp çıkarılabilir
menteşeli olmalıdır. Plâkanın yapısı, plâka üst yüzeyinin bükülmesini engelleyecek tarzda olmalıdır.
Tabla üst plâkasının sert alt tabakaya menteşelenmesinde, menteşeli (birbirine temas eden) plâkalar
arasına agrega sıkışmasını önlemek için tedbirler alınmalıdır.
Tabla ortası, tablanın orta noktasından geçen birbirine dik ve kenarlara paralel iki çizgi ve merkez
etrafında (210 ± 1) mm çaplı daire şeklin metal üzerine kazınmasıyla belirtilir.
Plâka ön köşelerinin alt kısmına, iki sert blok sıkıca tespit edilmelidir. Bu bloklar ıslanınca şekillerinde
bozulma meydana gelmeyen ve su emmeyen özellikte olmalıdır. Bu durdurucu bloklar, üst plâka
yükünü alt plakâya, plâkada herhangi eğilme veya bozulma meydana gelmeden aktaracak özellikte
olmalıdır. Alt çerçeve, bu yükü, cihazın üzerine yerleştirildiği zemine doğrudan aktaracak şekilde tertip
edilmiş olmalıdır. Alt çerçevenin bu şekilde tertip edilmesi, serbesçe düşmesi esnasında, üst plakânın
sıçrama eğilimini en aza indirir.
Plâkanın kullanım esnasında kararlılığını sağlamak için durdurucu ayaklar monte edilmelidir.
Üst plakânın ön kenarı ortasında ölçülen düşme yüksekliği, bir veya daha fazla durdurma ayağı ile
(40± ) mm olarak sınırlandırılmalıdır.
Üst plâkanın sarsılmadan kaldırılabilmesi için kaldırma mekanizması kullanılmalı veya işlem elle
yapılmalı ve plâka, kaldırılan en üst yükseklikten serbestçe düşecek şekilde bırakılmalıdır.
6.4.3.2 Kalıp, deney numunesi oluşturmak üzere çimento hamurundan olumsuz etkilenmeyen
metalden yapılmış ve 1,5 mm’den daha kalın olan. Kalıp iç yüzeyinde perçin başlığı benzeri çıkıntı
olmamalı, iç yüzey düz olmalı ve yüzeyde oyuk, çentik bulunmamalıdır. Kalıp aşağıda verilen iç
boyutlara sahip içi boş kesik koni şekilli olmalıdır :
– Taban çap ı : ( 200 ± 2 ) mm,
– Üst yüz çapı : ( 130 ± 2 ) mm,
– Yükseklik : ( 200 ± 2) mm.
Kalıp alt ve üst yüzü açık, biribirine paralel ve koni boyuna eksenine dik olmalıdır. Koniyi oynamaz
şekilde tutmak için, koninin üst bölümünde iki adet tutma parçası ve alt kısmında tespit kelepçeleri
veya ayakla basma parçaları bulunmalıdır. Tabana tespit kelepçeleriyle tutturulmuş kalıp kullanımına,
kelepçenin gevşetilerek kalıbı serbest bırakması esnasında kalıbı oynatmaması veya beton
çökmesine etki etmemesi şartıyla izin verilir.
6.4.3.3 Sıkıştırma çubuğu, kenar uzunluğu (40 ± 1)mm olan kare kesitli, yaklaşık 200 mm uzunlukta
sert metalden yapılmış olan. Çubuğun 120mm-150mm uzunluktaki devam eden kısmı, çubuğun
tutulmasını kolaylaştırmak üzere dairesel kesitli şekle dönüştürülmelidir.
6.4.3.4 Cetvel, en az 700 mm uzunlukta ve tüm uzunluğunca 5 mm aralıklı bölümlenmiş olan.
6.4.3.5 Tekrar karıştırma kabı, su emmez ve çimento hamurundan olumsuz etkilenmeyen özellikte
malzemeden yapılmış, sert, düz tepsi. Tepsi boyutları, kare ağızlı kürek kullanılarak, deneyde
kullanılacak tüm betonun bir defada tamamiyle tekrar karıştırılmasına uygun olmalıdır.
6.4.3.6 Kürek, kare ağızlı olan.
6.4.3.7 Kepçe, yaklaşık 100 mm genişlikte olan.
6.4.3.8 Kronometre veya saat, zamanı 1 saniye doğrulukla ölçmeye uygun özellikte olan.
129
Şekil 1 – Tipik yayılma tablası
Şekil 2 – Beton kalıbı Şekil 3 – Sıkıştırma çubuğu
130
6.4.4 Numune alma
Beton numunesi TS EN 12350-1’e uygun olarak alınmalıdır.
Deney uygulanmadan önce beton numune, tekrar karıştırma kabı içerisinde kare ağızlı kürek
kullanılarak yeniden karıştırılmalıdır.
6.4.5 İşlem
Yayılma tablası, düz, yatay, titreşim veya darbe tesiri olmayan bir zemine yerleştirilir. Tablanın
menteşeli üst plâkasının belirlenen yüksekliğe kadar kalkıp, alt durdurucular üzerine serbestçe
düşmesi yerinde kontrol edilir. Üst plâkanın alt durdurucular üzerine düştüğü anda sıçrama eğilimini en
aza indirmek üzere gerekli mesnetleme tedbirleri alınmalıdır.
Tabla ve kalıp temizlenir ve deneyden hemen önce yüzeyde serbest su kalmayacak şekilde
nemlendirilir.
Temas blokları temizlenir. Kalıp, üst plâkaya merkezi olarak yerleştirilir ve ayak parçalarına basılarak
veya iki mıknatıs yardımıyla bulunduğu konumda sabitlenir.
Taze beton kalıba iki eşit tabaka halinde kepçe kullanılarak doldurulur, doldurma esnasında her
tabaka sıkıştırma çubuğu ile 10 defa hafifçe tokmaklanarak sıkıştırılır. Gerekli olması halinde, ikinci
tabakaya, kalıp üst yüzünden taşıncaya kadar taze beton ilâve edilir. Kalıp üst seviyesinden taşan
fazla beton, sıkıştırma çubuğu kullanılarak sıyrılıp alınır ve tabladaki beton kalıntıları temizlenir. Kalıp
üst yüzeyinin sıyrılmasından 30 saniye sonra, kalıp el tutamaklarından tutularak düşey şekilde
yukarıya doğru çekilerek alınır. Kalıbın çekilme işlemi 3 saniye . 6 saniye arasındaki sürede
tamamlanmalıdır.
Tablanın ön tarafında bulunan uç levhasına basılarak yayılma tablası sabitlenir ve üst plâka, durdurma
parçasına kadar yavaşça kaldırılır, kaldırma esnasında üst plâka, durdurma parçasına sert
çarpmamalıdır. Üst plâka, alt durdurucular üzerine serbestçe düşürülür. Bu işlem toplam 15 düşürme
yaptırılacak şekilde tekrarlanır. Her kaldırıp düşürme işlemi, 2 saniyeden az, 5 saniyeden daha fazla
olmayan sürede tamamlanmalıdır. Düşürme işlemleri tamamlandıktan sonra üst plâkaya yayılan beton
tabakasının en büyük boyutları, plâka kenarlarına paralel iki doğrultuda cetvelle d1 ve d2 olarak ölçülür(
Şekil 4 ). İki doğrultuda alınan ölçüm sonuçları en yakın 10 mm’ye yuvarlatılarak kaydedilir.
Şekil 4 – Yayılma boyutlarının ölçümü
Tabla üzerinde yayılan beton tabakasında ayrışma meydana gelip gelmediği kontrol edilmelidir.
Çimento hamuru kısmı, iri agrega taneleri etrafında, birkaç milimetre ötede halka meydana getirir
şekilde ayrışmış olabilir. Bu şekilde oluşmuş ayrışma kaydedilmeli ve bu deney geçersiz kabul
edilmelidir.
6.4.6 Deney sonuçları
Yayılma değeri, ( d1 + d2 ) / 2 olarak belirlenir ve en yakın 10 mm’ye yuvarlatılarak kaydedilir.
131

Paylaş

Tags

Vebe Deneyi

Vebe deneyi, Vebe süresinin belirlenmesi yoluyla taze beton kıvamını tayin etmek amacıyla yapılır.Bu
deney, agrega en büyük tane büyüklüğü 63 mm’den daha fazla olan betonlara uygulanmaz.Vebe
süresi 5 saniyeden daha az ve 30 saniyeden daha fazla olan betonların kıvamı Vebe deneyi için
uygun değildir.
6.2.2 Prensip
Taze beton, kalıp (çökme hunisi) içerisine sıkıştırılarak doldurulur. Kalıp yukarı doğru çekilerek alınır
ve taze beton kütlesi serbest bırakılır. Saydam bir disk beton kütlesi üzerine, betona temas edinceye
kadar indirilerek betonun çökmesi kaydedilir. Titreşim masası çalıştırılır ve saydam diskin alt yüzünün
çimento şerbetiyle tamamen kaplanması (temas etmesi) için geçen süre (Vebe süresi) ölçülür.
6.2.3 Cihazlar
6.2.3.1 Vebe ölçer (konsistometre)
6.2.3.1.1 Silindir şekilli kap, çimento hamurundan olumsuz etkilenmeyen metalden yapılmış, iç çapı
(240 ± 5) mm, ve yüksekliği (200 ± 2) mm olan silindir şekilli (A). Kabın duvar et kalınlığı yaklaşık 3
mm ve taban et kalınlığı da yaklaşık olarak 7,5 mm olmalıdır. Kap su sızdırmaz nitelikte, hor kullanma
durumunda bile şeklini muhafaza etmeye yeterli dayanıklılıkta olmalıdır. Kapta el tutamakları ve
tabanında, titreşim masasına (G) emniyetli şekilde, kelebek başlı civatayla (H) bağlantı sağlayacak
kulaklar (çıkıntılar) bulunmalıdır.
6.2.3.1.2 Kalıp (çökme hunisi), et kalınlığı 1,5 mm.den daha fazla ve çimento hamurundan olumsuz
etkilenmeyen metalden yapılmış olan. Kalıp iç yüzeyinde perçin başlığı benzeri çıkıntı olmamalı, iç
yüzey düzgün olmalı ve yüzeyde oyuk, çentik bulunmamalıdır. Kalıp aşağıda verilen iç ölçülere sahip
içi boş kesik huni şekilli olmalıdır :
− Taban çapı : (200 ± 2) mm ,
− Üst yüz çapı : (100 ± 2) mm ,
− Yükseklik : (300 ± 2) mm.
Kalıbın alt ve üst yüzü açık, biribirine paralel ve yüzler kalıp boyuna eksenine dik olmalıdır. Kalıbın üst
kısmında, yaklaşık olarak kalıp yüksekliğinin 2/3’ünde, deney esnasında kalıbı, içerisine sıkıştırılarak
doldurulmuş betondan, düşey yönde yukarı doğru çekebilmek için gerekli iki el tutamağı bulunmalıdır.
6.2.3.1.3 Disk, saydam ve yatay (C) konumda, kılavuz yuva (E) içerisinde düşey olarak kayan ve vida
(Q) ile sıkıştırılarak konumu sabitlenebilen çubuğa (J) monte edilmiş olan. Kılavuz yuva yatay
düzlemde elle döndürülebilen kola (N) bağlanmış olmalıdır. Dönebilen kol aynı zamanda bir huniyi (D)
de tutmalıdır. Çökme kalıbı, silindirik kap içerisine merkezlenerek yerleştirildiğinde, huninin altı, çökme
kalıbının üst yüzüne uymalıdır. Dönen kol, bir tutucu yuva (M) içerisine yerleştirilmeli ve bir vida (F) ile
belirli bir konumda sabitlenebilmelidir. Kullanım esnasında, çubuk ve huni ekseni ile silindirik kap
ekseni aynı doğrultuda çakışmalıdır. Saydam diskin çapı (230 ± 2) mm ve kalınlığı (10 ± 2) mm
olmalıdır. Saydam disk üzerine (P) kütlesi yerleştirilmelidir. Birbirine monte edilmiş çubuk ve saydam
diskten oluşan hareketli parçaların, bu kütleyle birlikte toplam kütlesi (2750 ±50 ) g olmalıdır. Hareketli
çubuk, beton çökmesini belirleyebilmek üzere 5 mm aralıklarla bölümlenmiş olmalıdır.
6.2.3.1.4 Titreşim masası (G), (380 ± 3) mm uzunlukta ve (260 ± 3) mm genişlikte olan. Titreşim
masası, üç lâstik ayak üzerine oturan içi boş kaide (K) üzerine, dört adet titreşim yutucu parça
kullanılarak yerleştirilmelidir. Titreşim oluşturucu ünite (L), masanın altına emniyetli şekilde monte
edilmelidir. Titreştirici 50 Hz ile 60 Hz arasındaki anma frekansında çalışmalı ve üzerinde boş kap
bulunduğu durumda masanın düşey genliği yaklaşık olarak ± 0,5 mm olmalıdır.
6.2.3.1.5 Sıkıştırma (şişleme) çubuğu, yaklaşık 600 mm uzunlukta ve 16 mm çapında, ucu
yuvarlatılmış, daire kesitli düz, çelikten yapılmış olan.
6.2.3.1.6 Kronometre veya saat, süreyi 0,5 saniye doğrulukla ölçmeye uygun özellikte olan.
6.2.3.1.7 Tekrar karıştırma kabı, su emmeyen ve çimento hamurundan kısa sürede olumsuz
etkilenmeyen özellikte malzemeden yapılmış, rijit yapılı, düz tepsi. Tepsi ölçüleri, kare ağızlı kürek
kullanılarak, betonun tamamiyle tekrar karıştırılmasına uygun olmalıdır.
6.2.3.1.8 Kürek, kare ağızlı.
Kare ağız, tekrar karıştırma kabı içerisindeki betonun uygun şekilde karıştırılabilmesi için gereklidir.
6.2.3.1.9 Kepçe, yaklaşık 100 mm genişlikte.
124
6.2.4 Deney numunesi
Beton numunesi, TS EN 12350-1’e uygun olarak alınmalıdır.
Deney uygulanmadan önce beton numune, tekrar karıştırma kabı içerisinde kare ağızlı kürek
kullanılarak yeniden karıştırılmalıdır.
6.2.5 İşlem
Vebe ölçer, yatay konumdaki rijit bir taban üzerine yerleştirilir ve silindir şekilli kap (A) titreşim
masasına (G) kelebek başlı civatalarda (H) sıkıca bağlanır. Çökme kalıbı (B) nemlendirilir ve silindirik
kabın içerisine yerleştirilir. Tutma kolu döndürülerek huni (D), çökme kalıbı üzerine getirilir ve kalıba
temas edecek şekilde indirilir. Sabitleme vidası (F), çökme kalıbı, silindirik kap içerisinde, tabandan
yukarıya hareket etmeyecek şekilde sıkıştırılır.
Alınan taze beton, çökme kalıbına, eşit kalınlıkta üç tabaka halinde ve her tabakanın sıkıştırılmış
durumdaki kalınlığı, kalıp yüksekliğinin yaklaşık olarak 1/3’ü olacak şekilde doldurulur. Doldurma
esnasında her tabaka, sıkıştırma çubuğu ile 25 defa şişlenerek sıkıştırılır. Sıkıştırma çubuğu darbeleri,
her tabakanın yüzey alanına düzgün dağılmalıdır. En alt tabakanın sıkıştırılması esnasında, darbelerin
yüzeye düzgün dağıtılması için, sıkıştırma çubuğunun düşey doğrultuya göre hafifçe yatırılması ve
darbelerden en az yarısının kenardan merkeze doğru spiral oluşturacak noktalara vurulması gerekir.
En alt tabaka, bütün derinliğince tabana sert darbe vurulmamaya dikkat edilerek sıkıştırılır. İkinci ve
son tabaka bütün derinliğince, sıkıştırma çubuğu bir alt tabakaya da hafifçe işleyecek şekilde
sıkıştırılmalıdır. En üst tabakanın doldurulmasında, sıkıştırma işlemine başlanılmadan önce beton
seviyesinin kalıp üst yüz seviyesinden daha yukarıda olması sağlanmalıdır. En üst tabakanın
sıkıştırılması esnasında, taze beton seviyesinin kalıp üst yüz seviyesinden daha aşağıya düşmesi
halinde, beton seviyesinin sürekli olarak kalıp üst yüz seviyesinden daha yukarıda olması sağlanacak
şekilde beton ilâve edilmelidir. En üst tabakanın sıkıştırılma işlemi tamamlanınca, sabitleme vidası (F)
gevşetilir, huni (D) yukarıya kaldırılır ve huni silindirik kap dışına gelecek şekilde kol çevrilir, vida (F)
yeni konumda tekrar sıkılır.Bu esnada çökme kalıbının (B) yukarıya kalkmaması ve betonun silindirik
kap (A) içerisine yayılmasını önlemek için gerekli tedbirler alınmalıdır. Çökme kalıbının üst
seviyesinden taşan fazla beton, sıkıştırma çubuğuna kesme ve yuvarlama hareketleri yaptırılarak
sıyrılıp alınır ve yüzey tesviye edilir. Kalıp (B), el tutamaklarından tutularak düşey şekilde yukarıya
doğru çekilerek alınır. Kalıbın çekilme işlemi 5 saniye . 10 saniye arasındaki sürede tamamlanmalı,
kalıp sabit hızda çekilmeli, bu esnada beton kütlesine yanal hareket veya burulma hareketi
yaptırılmamalıdır.
Betonun Şekil 2b’de gösterildiği gibi kayması, Şekil 2c’de gösterildiği gibi tamamen çökmesi veya
silindirik kap iç yüzeyine (A) temas eder şekilde çökmesi halinde bu durum kaydedilmelidir. Betonun
silindirik kap (A) iç yüzeyine temas edecek kadar çökmemesi ve Şekil 2a’ da gösterilen çökmenin
oluşması halinde bu durum kaydedilmelidir.
Kol çevrilerek saydam disk (C) beton kütlesi üzerine getirilir, vida (Q) gevşetilir ve disk betona temas
edinceye kadar dikkatlice indirilir.
Betonda düzgün çökme olması şartıyla, disk (C), beton kütlesinin en yüksekteki noktasına temas eder
ve bu esnada vida (Q) sıkılır. Çubuk üzerindeki bölümlerden (J), beton çökmesi okunur ve kaydedilir.
Vida (Q), saydam diskin (C) silindirik kap içerisinde kolayca aşağı hareket etmesini ve beton kütlesi
üzerine tam oturmasını temin etmek üzere gevşetilir.
Çökmenin düzgün olmaması halinde, vida (Q), saydam diskin (C), silindirik kap içerisindeki betona
oturacak kadar kaymasını sağlayacak şekilde gevşetilmelidir.
Titreşim masası çalıştırılır ve aynı anda kronometre başlatılır. Bu işlem yapılırken taze betonun nasıl
sıkıştığı saydam diskten gözlenir. Diskin (C) alt yüzeyi, çimento hamuru ile tamamen kaplandığı an
kronometre ve titreşim durdurulur. Geçen süre bir saniye doğrulukla kaydedilir.
Deney işlemi, betonun kalıba doldurulmaya başlanılmasından itibaren herhangi kesinti olmaksızın 5
dakika içerisinde tamamlanmalıdır.
Taze beton kıvamı, olabilecek rutubet kaybı veya çimento hidratasyonu nedeniyle zamanla değişir. Bu
nedenle birbiriyle kıyaslanabilecek sonuçlar alınabilmesi için farklı numuneler üzerinde yapılacak
deneylerin, karışımdan sonra sabit bir süre içerisinde yapılması gereklidir.
6.2.6 Deney sonuçları
Kronometreden okunan süre, en yakın saniyeye yuvarlatılarak kaydedilir. Bu değer, deneye tâbi
tutulan taze betonun kıvamını ifade eden Vebe süresidir.
125
126

Paylaş

Tags

Çökme Slamp Deneyi

6.1.1 Kapsam
Çökme (slamp) deneyi, taze beton kıvamını tayin etmek amacıyla yapılır.Çökme deneyi, 10 mm ile
200 mm arasında çökme değerine sahip betonların kıvamındaki değişimlere duyarlıdır. Bu sınırlar
dışında, çökme değerinin ölçülmesi yoluyla kıvam tayini uygun değildir ve bu durumda diğer kıvam
tayini deneyleri kullanılmalıdır.
Deney esnasında, taze betondaki çökmenin, kalıbın (çökme hunisinin) çekilmesinden sonraki bir
dakikalık süreden sonra da devam etmesi, çökme deneyinin bu betonun kıvamını tayin etmek için
uygun olmadığını gösterir. Agrega en büyük tane büyüklüğü 40 mm.den daha fazla olan betonlarda
çökme deneyi uygun değildir.
6.1.2 Prensip
Taze beton, kesik huni şekilli kalıp içerisine sıkıştırılarak doldurulur. Kalıbın yukarı doğru çekilerek
alınmasından sonra, taze beton kütlesindeki çökme mesafesi, betonun kıvam ölçüsü olarak kullanılır.
6.1.3 Cihazlar
6.1.3.1 Kalıp, deney numunesi oluşturmak üzere, çimento hamurundan kısa sürede olumsuz
etkilenmeyen ve 1,5 mm veya daha kalın metalden yapılmış olan. Kalıp iç yüzeyinde perçin başlığı
benzeri çıkıntı olmamalı, iç yüzey düzgün olmalı ve yüzeyde oyuk, çentik bulunmamalıdır. Kalıp
aşağıda verilen iç ölçülere sahip, içi boş, kesik huni şeklinde olmalıdır :
− Taban çapı : (200 ± 2) mm ,
− Üst yüz çapı : (100 ± 2) mm ,
− Yükseklik : (300 ± 2) mm.
Kalıbın alt ve üst yüzü, açık, biribirine paralel ve kalıp boyuna eksenine dik olmalıdır. Deney
esnasında kalıbı oynamaz şekilde tutmak için, kalıbın üst yüzüne yakın iki adet tutma parçası ve
tabana yakın tespit kelepçeleri veya ayakla basma parçaları bulunmalıdır. Tabana tespit kelepçeleriyle
tutturulmuş kalıp kullanımına, kelepçelerin, gevşetilerek kalıbı serbest bırakması esnasında, kalıbı
oynatmaması veya beton çökmesine etki etmemesi şartıyla izin verilir.
6.1.3.2 Sıkıştırma (şişleme) çubuğu, (600 ± 5) mm uzunlukta ve (16 ± 1) mm çapında, ucu
yuvarlatılmış, daire kesitli düz çelikten yapılmış olan.
6.1.3.3 Huni doldurma başlığı (tercihe bağlı), su emmeyen ve çimento hamurundan kısa sürede
olumsuz etkilenmeyen metalden yapılmış, kalıp üzerine yerleştirilebilmesi için geçme bileziği olan.
6.1.3.4 Cetvel, 5 mm’den daha büyük olmayan aralıklarla, 0 mm’den 300 mm’ye kadar bölümlenmiş
olan. Sıfır çizgisi cetvelin en ucunda bulunmalıdır.
6.1.3.5 Taban plâkası/yüzeyi, kalıbın üzerine yerleştirileceği, su emmeyen, esnemeyen düz plâka
veya diğer yüzey.
6.1.3.6 Tekrar karıştırma kabı, su emmeyen ve çimento hamurundan kısa sürede olumsuz
etkilenmeyen özellikteki malzemeden yapılmış, rijit yapılı, düz tepsi. Tepsi ölçüleri, kare ağızlı kürek
kullanılarak, betonun tamamiyle tekrar karıştırılmasına uygun olmalıdır.
6.1.3.7 Kürek, kare ağızlı olan.
Kare ağız, tekrar karıştırma kabı içerisindeki betonun uygun şekilde karıştırılabilmesi için gereklidir.
6.1.3.8 Kepçe, yaklaşık 100 mm genişlikte olan.
6.1.3.9 Kronometre veya saat, süreyi 1 saniye doğrulukla ölçebilen.
6.1.4 Deney numunesi
Beton deney numunesi, TS EN 12350-1’e uygun olarak alınmalıdır.
Deney uygulanmadan önce, beton deney numunesi, tekrar karıştırma kabı içerisinde, kare ağızlı kürek
kullanılarak yeniden karıştırılmalıdır.
6.1.5 İşlem
Kalıbın iç yüzeyi ile taban plâkası, yüzeyde serbest su kalmayacak şekilde nemlendirilir ve kalıp, yatay
konumdaki taban plâkası/yüzeyi üzerine yerleştirilir. Kalıp, betonun doldurulması esnasında, tabana
121
kelepçelenerek veya iki ayak basma parçasına basılarak taban plâkası/yüzeyine sıkıca tespit edilir.
Taze beton, kalıba eşit kalınlıkta üç tabaka halinde ve her tabakanın sıkıştırılmış durumdaki kalınlığı,
kalıp yüksekliğinin yaklaşık olarak 1/3’i olacak şekilde doldurulur. Doldurma esnasında her tabaka,
sıkıştırma çubuğu ile 25 defa şişlenerek sıkıştırılır. Sıkıştırma çubuğu darbeleri, her tabakanın yüzey
alanına düzgün dağılmalıdır. En alt tabakanın sıkıştırılması esnasında, darbelerin yüzeye düzgün
dağıtılması için, sıkıştırma çubuğunun düşey doğrultuya göre hafifçe yatırılması ve darbelerden en az
yarısının kenardan merkeze doğru spiral oluşturacak noktalara vurulması gerekir. İkinci ve son
tabaka,bütün derinliğince, sıkıştırma çubuğu bir alt tabakaya da hafifçe işleyecek şekilde
sıkıştırılmalıdır. En üst tabakanın doldurulması ve sıkıştırılmasında, sıkıştırma işlemine başlanılmadan
önce beton seviyesinin kalıp üst yüz seviyesinden daha yukarıda olması sağlanmalıdır. En üst
tabakanın sıkıştırılması esnasında, taze beton seviyesinin, kalıp üst yüz seviyesinden daha aşağıya
düşmesi halinde, beton seviyesinin sürekli olarak kalıp üst yüz seviyesinden daha yukarıda olması
sağlanacak şekilde beton ilâve edilmelidir. Sıkıştırma işleminin tamamlanmasından sonra, kalıp üst
seviyesinden taşan fazla beton, sıkıştırma çubuğuna kesme ve yuvarlama hareketleri (mastar hareketi
benzeri) yaptırılarak sıyrılıp alınmalı ve yüzey tesviye edilmelidir.
Taban plâkası/yüzeyine dökülen beton temizlenir. Kalıp, el tutamaklarından tutularak, düşey şekilde
yukarıya doğru çekilerek alınır.
Kalıbın çekilme işlemi 5 saniye – 10 saniye arasındaki sürede tamamlanmalı, kalıp sabit hızda
çekilmeli, bu esnada beton kütlesine yanal hareket veya burulma hareketi yaptırılmamalıdır.
Tüm deney işlemi, betonun kalıba doldurulmaya başlanılmasından, kalıbın çekilerek alınmasına kadar
herhangi bir kesinti olmaksızın 150 saniyede tamamlanmalıdır.
Kalıbın alınmasından hemen sonra, kalıp üst yüzey seviyesi ile çöken beton kütlesinin en yüksek
noktası arasındaki çökme mesafesi (h) ölçülerek kaydedilmelidir.
Not – Taze beton kıvamı, olabilecek rutubet kaybı veya çimento hidratasyonu nedeniyle zamanla
değişir. Bu nedenle birbiriyle kıyaslanabilecek sonuçlar alınabilmesi için farklı numuneler üzerinde
yapılacak deneylerin, karışımdan sonra sabit bir süre içerisinde yapılması gereklidir.
6.1.6 Deney sonuçları
Deney, ancak taze beton çökmesinin düzgün şekilde gerçekleşmesi halinde geçerli olur. Düzgün
çökme, Şekil 1 (a)’da gösterildiği gibi, beton kütlesinin deney sonunda, bütün olarak ve simetrik
şekilde kalmasını ifade eder.Numunenin Şekil 1 (b)’de gösterildiği gibi kayması halinde, yeni numune
kullanılarak deney tekrarlanmalıdır.
Ardı ardına yapılan iki deneyde de beton kütlesinden kayarak ayrılan parça olması, taze betonun
düzgün çökme deneyi yapılması için gerekli plâstiklik ve kohezyona sahip olmadığını gösterir. Düzgün
çökme meydana gelen deneyde, çökme değeri (h), Şekil 2’de gösterildiği gibi ölçülüp, en yakın 10
mm’ye yuvarlatılarak kaydedilir.

Paylaş

Tags,

Taze Beton Deneyleri

Paylaş