KEND L NDEN YERLE EN BETONUN F Z KSEL VE MEKAN K ÖZELL KLER N N ARA TIRILMASI

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "KEND L NDEN YERLE EN BETONUN F Z KSEL VE MEKAN K ÖZELL KLER N N ARA TIRILMASI"

Turgay Topuz
7 yıl önce
İzleme sayısı:

1 KEND L NDEN YERLE EN BETONUN F Z KSEL VE MEKAN K ÖZELL KLER N N ARA TIRILMASI Burak FELEKO LU Temmuz, 2003 ZM R

2 KEND L NDEN YERLE EN BETONUN F Z KSEL VE MEKAN K ÖZELL KLER N N ARA TIRILMASI Dokuz Eylül Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi n aat Mühendisli i Bölümü, Yapı Malzemesi Anabilim Dalı Burak FELEKO LU Temmuz, 2003 ZM R

3 Yüksek Lisans Tezi Sınav Sonuç Formu Burak FELEKO LU tarafından, Prof. Dr. Bülent BARADAN yönetiminde hazırlanan KEND L NDEN YERLE EN BETONUN F Z KSEL VE MEKAN K ÖZELL KLER N N ARA TIRILMASI ba lıklı tez tarafımızdan okunmu, kapsamı ve niteli i açısından bir Yüksek Lisans tezi olarak kabul edilmi tir. Prof. Dr. Bülent BARADAN Yönetici Yard. Doç. Dr. Selçuk TÜRKEL Jüri Üyesi Yard. Doç. Dr. emsi Yazıcı Jüri Üyesi Prof.Dr. Cahit HELVACI Müdür Fen Bilimleri Enstitüsü

5 I TE EKKÜR Yazar, Tez konusunun belirlenmesi, gerek literatür ara tırmaları gerekse deneysel çalı maların programlanması, yürütülmesi ve sanayi ile i birli inin kurulması safhalarındaki yönlendirici ve bilgilendirici desteklerinden dolayı Sayın Hocam Prof. Dr. Bülent Baradan a, tez programında ilerlemeye destek sa layıcı ek çalı malardaki yardımlarından dolayı Yard. Doç. Dr. Selçuk Türkel e, deneysel çalı malardaki yardımlarından dolayı n. Yük. Müh. Mert Yücel Yardımcı ve n. Yük. Müh. Hüseyin Yi iter e, tez yazımındaki yol gösterici katkılarından dolayı n. Yük. Müh. Halit Yazıcı ya ve di er tüm yapı malzemesi laboratuvarı personeline ve mesai arkada larıma, ön deneylerde kullanılan alet ve ekipmanların yaptırılması konusunda sa ladı ı destekten dolayı nka Kimya A.. ne, sistematik deneylerde kullanılan ekipman ve malzemeler konusunda sa ladıkları desteklerden dolayı Konsan Bilgi ve Tek. Üretim A.. Genel Müdürü Osman Arman a ve Mak. Müh. Aziz Ero lu na, akı kanla tırıcı kimyası konusundaki teknik destekleri ve alternatif malzemelerin teminindeki yardımlarından dolayı Prof. Dr. Levent Yüceer e ve Yük. Kimyager Hasan Sarıkahya ya, ta tozu teminindeki katkılarından dolayı n. Müh. Emre Erkoç a ve O uzhan Sargın a, literatür taramasındaki desteklerinden dolayı n. Yük. Müh. Mehmet Mutlu ya, deneysel çalı maların bir Tübitak Projesi kapsamında uygulamaya geçirilmesine destek sa layan Demira Prefabrike Beton Üretimi A. Genel Müdürü n. Müh. Levent Algan a ve Mehmet Köprülü ye, tecrübe ve deneyimlerini payla an n. Yük. Müh. Sırrı Öner e, yazarın yürütücü yardımcılı ını yaptı ı bitirme projesindeki ortak çalı malarıyla sa ladıkları destekten dolayı n. Müh. Abdullah Ceylan a, n. Müh. Murat Kurt a, n. Müh. Onur Özçelebi ye ve n. Müh. Özgür Ulusoy a, ve sonsuz sabırlarıyla kendisine her türlü maddi ve manevi deste i sa layan ailesine te ekkürü bir borç bilir.

6 II ÖZET Beton teknolojisindeki geli meler, dayanım ve dayanıklılık açısından yüksek performanslı beton üretimine olanak sa lamaktadır. Betonun mekanik özellikleri büyük ölçüde malzeme bile enleri, taze beton performansı ve bakım ko ullarına ba lıdır. Geleneksel beton, taze halde sıkı tırma enerjisi uygulanarak yerle tirilmekte, özellikle antiyede ya anan sıkı tırma sorunları, betonun mekanik özelliklerinde önemli de i kenli e sebep olmaktadır. Kendili inden Yerle en Beton (KYB), etkili akı kanla tırıcı kimyasalların ke fiyle beton teknolojisine uyarlanmı özel bir betondur. Hem karı ım dizaynı, hem de üretim teknikleri açısından klasik betondan farklı özelliklere sahiptir. Sıkı tırma enerjisi ihtiyacını ortadan kaldırarak; i çilik kusurlarını azaltması, üretimi hızlandırması, çalı ma ko ullarını iyile tirmesi gibi pek çok olumlu özellik, KYB kullanımının getirdi i avantajlar arasında sayılabilir. Bu çalı mada, ilk a amada KYB üretimi için uygun malzeme tip ve miktarının seçimi yapılmı, optimum karı ım oranları belirlenmi tir. Elde edilen veriler ı ı ında, ikinci a amada hazırlanan 5 farklı dayanım sınıfındaki KYB karı ımlarının, taze halde kendili inden yerle ebilirlik ve sertle mi halde mekanik özellikleri incelenip geleneksel beton özellikleri ile kıyaslanmı tır.

7 III ABSTRACT Innovations in concrete technology, have lead us to the production of high performance concrete in terms of strength and durability. The mechanical performance of concrete depends on many factors, such as material properties and their proportions as well as fresh concrete properties and curing conditions. Conventional fresh concrete should be compacted in situ; however various vibration problems seriously affect the performance of hardened concrete. By the introduction of new effective hyperplasticizers into modern concrete technology, compaction problems have been solved. Self Compacting Concrete (SCC) is a special type of material, that has different properties on both mix design and production techniques compared to conventional concrete. By elimination of compaction energy and use of vibrators, a reduction in labor costs and noise pollution can be obtained, besides producing a high performance material. In the first stage of this experimental study; material selection and mix design of SCC mixes has been analyzed based on test data. In the second stage, the fresh state rheological and hardened state mechanical properties of optimal SCC mix designs has been determined and compared with conventional concretes of different strength classes.

8 IV Ç NDEK LER çindekiler Sayfa TE EKKÜR...I ÖZET...II ABSTRACT... III Ç NDEK LER...IV TABLO L STES...IX EK L L STES...XII Bölüm Bir G R Bölüm ki KEND L NDEN YERLE EN BETON (GENEL TANITIM) 2.1. Tanım ve simlendirme Kendili inden Yerle en Betonun Tarihsel Geli imi Kendili inden Yerle en Betonun Kullanım Alanları Kendili inden Yerle en Beton Kullanımının Avantaj ve Dezavantajları Kendili inden Yerle en Beton Kullanımının Avantajları Kendili inden Yerle en Betonun Kullanımının Dezavantajları Kendili inden Yerle en Betonun Gelece i...26

9 V Bölüm Üç KEND L NDEN YERLE EN BETON B LE ENLER N N SEÇ M ve D ZAYN KR TERLER 3.1. Taze Beton Reolojisi Kendili inden Yerle en Beton un Reolojisi Kendili inden Yerle en Beton Karı ım Bile enlerinin Seçimi Çimento Seçimi Agrega Seçimi Toz Madde (Filler) Seçimi Akı kanla tırıcı Kimyasal Katkı Seçimi Viskozite Arttırıcı Kimyasal Katkı Seçimi Kendili inden Yerle en Beton Dizaynı Kendili inden Yerle en Betondan Beklenenler Kendili inden Yerle en Betonda Amaç Kendili inden Yerle en Beton Dizayn Yöntemleri...85 Bölüm Dört TAZE BETONDA KEND L NDEN YERLE EB L RL K DENEY YÖNTEMLER 4.1. Reolojik Açıdan Sınıflandırma Tek Parametre Ölçen Deneyler Çift Parametre Ölçen Deneyler: levsellik Açısından Sınıflandırma Doldurma Yetene i Ölçen Deneyler Geçi Yetene i Ölçen Deneyler Ayrı ma Direnci Ölçen Deneyler...130

10 VI 4.3. Kendili inden Yerle ebilirli i Etkileyen Di er Parametrelerin Tespitinde Kullanılan Taze Beton Deneyleri Priz Süresi Hava çeri i lenebilirlik Kaybı Deney Sonuçlarının Yorumlanması Bölüm Be KEND L NDEN YERLE EN BETONUN MEKAN K ÖZELL KLER ve KALICILI I 5.1. Kendili inden Yerle en Betonun Mekanik Özellikleri Serbest Basınç Dayanımı Erken Dayanım ve Basınç Dayanımı Kazanma Hızı KYB ile Donatı ve KYB ile Geleneksel Beton Arası Aderans Çekme Dayanımı Kuruma Büzülmesi, Termal Büzülme ve Sünme Bo luk Yapısı Gerilme Birim ekil De i tirme li kisi ve Elastisite Modülü Geçirimlilik Durabilite Donma Çözülme Direnci Karbonatla ma ASR ve Sülfat Direnci

11 VII Bölüm Altı DENEYSEL ÇALI MALAR 6.1. Amaç Kapsam Deney Programı Kullanılan Malzemeler Çimento Kireçta ı Tozu Uçucu Kül Agrega Akı kanla tırıcı Kimyasal Katkı Viskozite Arttırıcı Kimyasal ve Organik Katkılar Su Karı ım Hesapları B Serisi Deney Programı için Karı ım Hesapları D Serisi Deney Programı için Karı ım Hesapları Deneylerin Yapılı ı Taze Beton Sertle mi Beton Deney Sonuçları Taze Beton Deney Sonuçları B Serisi Taze Beton Deney Sonuçları D Serisi Taze Beton Deney Sonuçları Sertle mi Beton Deney Sonuçları B Serisi Sertle mi Beton Deney Sonuçları D Serisi Sertle mi Beton Deney Sonuçları Karı ımların Maliyetleri...209

12 VIII Bölüm Yedi SONUÇLAR ve ÖNER LER 7.1. Malzeme Seçimi Amacıyla Yapılan Deney Sonuçları Taze Beton Deney Sonuçları Sertle mi Beton Deney Sonuçları Genel De erlendirmeler Öneriler KAYNAKLAR EKLER...241

Benzer belgeler

KEND L NDEN YERLE EN BETONUN F Z KSEL VE MEKAN K ÖZELL KLER N N NCELENMES

I KEND L NDEN YERLE EN BETONUN F Z KSEL VE MEKAN K ÖZELL KLER N N NCELENMES Dokuz Eylül Üniversitesi Fen ve Mühendislik Dalı Bilimsel Ara tırma Projesi Sonuç Raporu Proje No: 03.KB.FEN.078 Proje Yöneticisi: