YÜKSEK SICAKLIĞIN VE FARKLI SOĞUTMA KOŞULUNUN KALKER AGREGALI BETONLAR ÜZERİNDEKİ ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI

Yıl 2010, Cilt: 25 Sayı: 4, 0 - , 19.02.2013

Gökhan Durmuş İlknur Bekem

Öz

Bu çalışmada, yüksek sıcaklığın ve farklı soğutma koşulunun kalker kırmataşlı betonlar üzerindeki etkilerininfiziksel ve mekanik özellikleri araştırılmıştır. Bu amaçla kalker kırma taş agrega, CEM I 42.5 R çimentosu, süperakışkanlaştırıcı katkı maddesi ve su kullanılarak C25 sınıfı beton üretilmiştir. Üretilen betonlar üzerinde taze vesertleşmiş beton deneyleri gerçekleştirilmiştir. Taze betonlar 1000x1000x100 mm3 boyutunda prizmanumunelere dökülmüş ve 28 gün sonra bu numunelerden Ø50x100 mm boyutunda karotlar alınmıştır. Karotnumunelere 20 (Ref), 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800 ve 900 °C yüksek sıcaklık uygulanmıştır. Fırındançıkarılan numuneler hava ve su ile soğutma olmak üzere iki şekilde soğutulmuştur. Bu işlemden sonra karotnumunelere ultrases geçiş hızı ve basınç dayanımı deneyleri gerçekleştirilmiştir. Sonuçta, sıcaklık yükseldikçebeton kalitesinin ve dayanımının azaldığı, suda soğutulan örneklerin havada soğutulan örneklere göre basınçdayanımlarının daha yüksek olduğu bulunmuştur. Ayrıca soğutma şekline göre ultrases cihazı ile ölçülen betonkalitesinin değişmediği, 400 °C’de beton basınç dayanımının referans numuneye göre % 50 azaldığı, 700 °Cüzerindeki sıcaklıklarda CaO2+ H2O → Ca(OH)2’e dönüştüğünden basınç dayanımında % 82 azaldığı tespitedilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Kalker Kırmataş Agrega, Beton, Yüksek Sıcaklık, Basınç Dayanımı, Ultrases geçiş hızı.

Kaynakça

• Durmuş. G., ve Subaşı S., “Betonarme kalıp
• maliyetinin bilgisayar ortamında tasarımı”,
• UMES'07 - Ulusal Teknik Eğitim, Mühendislik
• ve Eğitim Bilimleri Genç Araştırmacılar
• Sempozyumu, 619-624, Kocaeli, 2007
• TS EN 13501-3, “Yapı mamulleri ve yapı
• elemanları – Yangın sınıflandırması – Bölüm 3:
• Bina hizmet tesisatlarında kullanılan mamuller ve
• elemanlar üzerinde yapılan yangına dayanıklılık
• deneylerinden elde edilen veriler kullanılarak
• sınıflandırma: Yangına dayanıklı hava kanalları ve
• yangın damperleri”, Türk Standartları
• Enstitüsü, Ankara, 2009.
• Hossain, K.M.A., “Macro and Microstructural
• Investigations on Strength And Durability of
• Purmice Concrete at High Temperature”, Jounal
• of Materials in civil Engineering ASCE, 18(4)
• -536, 2006
• Topçu, İ.B., Demir A., Yüksek Sıcaklık Uygulama
• Süresinin Harç Özeliklerine Etkisi, 7. Ulusal
• Beton Kongresi, s. 455-463, İstanbul, 2007.
• Guise S.E., Short N.R. ve Purkiss J.A., Colour
• Analysis for Assessment of Fire Damaged
• Concrete, Concrete Repair, Rehabilitation and
• Protection, Proceeding of The International
• Conference Held at The University of Dundee,
• Scotland/UK, 1996.
• Burnaz, O., Durmuş, A., Betonarme Yapı
• Elamanlarının Yangın Başarımları, Türkiye
• inşaat Mühendisliği XVII. Teknik Kongresi,
• Bildiriler Kitabı ve CD’si, Sayfa:100-102, Nisan,
• -
• Kızılkanat, A.B ve Yüzer, N., Yüksek Sıcaklık
• Etkisindeki Harcın Basınç Dayanımı-Renk
• Değişimi İlişkisi, İMO Teknik Dergi, 4381-4392,
• -
• Topçu, İ.B. ve A.Demir, Kiremit kırıklı betonlarda
• yüksek sıcaklık etkisi. ACE 2006, 7th
• International Congress in Civil Engineering,
• Yıldız Technical University, İstanbul, Turkey,
• Book of Abstracts, p. 456., 2006.
• Cilason, N., Beton, STFA yayınları, Yayın no:21,
• İstanbul, 1992.
• Şimşek, O., Yapı Malzemeleri II. Cilt, Beta
• Yayınları, Ankara, 2007.
• Erdoğan, T.Y., Beton, ODTÜ Geliştirme Vakfı
• Yayını, 741, 2007.
• Chan, Y.N., Lou, X., Sun W., The Compressive
• Strength and Pore Structure of High Performance
• Concrete After High Temperature up to 800 °C”,
• Cem. Conc. Res., 30 247-251, 2000
• Piasta, J., “Heat Deformation of Cement Paste
• Phases and Micro structure of cement paste”,
• Mater. Struc., 17(102) 415-420, 1984
• Aydın, S., Yazıcı H., Baradan B., “High
• Temperature Resistance of Normal Strength and
• Autoclaved High Strength Mortar Incorporated
• Polypropylene and Steel Fibers”, Cons. and Build
• Mater, 22(4) 504-512, 2008
• Xiao, j., Falkner, H., “On Residual Strength of
• High-Performance Concrete With and Without
• Polypropylene Fibres at Elevated Temperatures”,
• Fire Safty J., 41 115-121, 2006
• Sancak E., Sarı Y.D., Şimşek O. "Effects Of
• Elevated Temperature On Compressive Strength
• and Weight Loss of The Lightweight Concrete With Silica Fume and Superplasticizer" Cement
• and Concrete Composites, 30: 715-721 2008.
• Bingöl AF., Gül. R., “Compressive Strength of
• Lightweight Aggregate Concrete Exposed ot High
• Temperature”, Indian J.Eng. and Mater. Sci, 11
• -72, 2004
• TS 781 ISO 758, “Sanayide Kullanılan Sıvı
• Kimyasal Ürünler -20°C'da Yoğunluk Tayini”,
• Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 1998.
• TS 6365 EN 1262, “Yüzey aktif maddelerÇözeltilerin
• veya dispersiyonların pH
• değerlerinin tayini”, Türk Standartları
• Enstitüsü, Ankara, 2005.
• TS EN 480–8, “Kimyasal katkılar - beton, harç ve
• şerbet için- deney metotları- Bölüm 8: Katı
• madde muhtevası tayini”, Türk Standartları
• Enstitüsü, Ankara, 2001.
• TS EN 480-10, “Kimyasal katkılar - beton, harç
• ve şerbet için- Deney metotları- Bölüm 10: Suda
• çözünebilir klorür muhtevası tayini”, Türk
• Standartları Enstitüsü, 2001.
• TS EN 480-12, “Kimyasal katkılar - beton, harç
• ve şerbet için - Deney metotları - Bölüm 12:
• Alkali muhtevasının tayini”,Türk Standartları
• Enstitüsü, 2008.
• TS 3530 EN 933–1, “Agregaların geometrik
• özellikleri için deneyler Bölüm 1: Tane
• büyüklüğü dağılımı tayini”, Türk Standartları
• Enstitüsü, 1999.
• TS 130, “Agrega karışımlarının elek analizi
• deneyi için metot”, Türk Standartları
• Enstitüsü, 1978.
• TS 3529, “Beton agregalarının birim ağırlıklarının
• tayini”, Türk Standartları Enstitüsü, 1980.
• TS EN 1097–6, “Agregaların Mekanik ve Fiziksel
• Özellikleri İçin Deneyler Bölüm 6: Tane
• Yoğunluğu ve Su Emme Oranının Tayini”, Türk
• Standartları Enstitüsü, Ankara, 2002.
• TS EN 1097–3, “Agregaların Fiziksel ve Mekanik
• Özellikleri İçin Deneyler Bölüm 3: Gevşek
• Yığın Yoğunluğunun ve Boşluk Hacminin
• Tayini”, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara,
• -
• Erdoğan, Y. T., “Betonu Oluşturan Malzemeler,
• Agregalar”, THBB, Ankara, 88-90, 1995.
• Şimşek, O., “Beton ve Beton Teknolojisi”, Seçkin
• yayıncılık, Ankara, 2007.
• TS 802, “Beton Karışım Hesap Esasları”, Türk
• Standartları Enstitüsü, Ankara, 2009.
• TS EN 206–1, “Beton-Bölüm 1: Özellik,
• performans, imalat ve uygunluk”, Türk
• Standartları Enstitüsü, 2002.
• TS EN 12350-2, “Beton-Taze beton deneyleri-
• Bölüm 2: Çökme (slamp)”, Türk Standartları
• Enstitüsü, 2002.
• TS EN 12350-3, “Beton- taze beton deneyleri-
• Bölüm 3: Vebe deneyi”, Türk Standartları
• Enstitüsü, 2002.
• TS EN 12350-7, “Beton- taze beton deneyleri-
• Bölüm 7: Hava içeriğinin tayini- basınç
• metotları”, Türk Standartları Enstitüsü, 2002.
• TS EN 12350-4, “Beton- Taze Beton Deneyleri-
• Bölüm 4: Sıkıştırılabilme Derecesi”, Türk
• Standartları Enstitüsü, 2002.
• Topçu. B.İ, “Yapı Malzemeleri ve Beton”,
• Eşkişehir 2006
• TS EN 12390–2, “Beton - Sertleşmiş beton
• deneyleri - Bölüm 2: dayanım deneylerinde
• kullanılacak deney numunelerinin hazırlanması
• ve kürlenmesi”, Türk Standartları Enstitüsü,
• -
• ASTM C 597, “Standard test method for pulse
• velocity through concrete”, ASTM
• International, 2002
• TS EN 12390–3, “Beton-Sertleşmiş beton
• deneyleri-Bölüm 3: Deney numunelerinde
• basınç”, Türk Standartları Enstitüsü, 2003.
• Durmuş G., Şimşek O., Dayı M., “Geri
• Dönüşümlü İri Agregaların Beton Özelliklerine
• Etkisi”, Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt
• , No 1, 183-189, 2009