ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Transkript

1 ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ Gökhan GÖK DEĞİŞİK GEOMETRİDEKİ BETONLARIN BASINÇ DAYANIMLARININ ÇEŞİTLİ SU/ÇİMENTO ORANLARINA VE ÇİMENTO MİKTARLARINA GÖRE İNCELENMESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI ADANA, 10

2 ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ DEĞİŞİK GEOMETRİDEKİ BETONLARIN BASINÇ DAYANIMLARININ ÇEŞİTLİ SU/ÇİMENTO ORANLARINA VE ÇİMENTO MİKTARLARINA GÖRE İNCELENMESİ Gökhan GÖK YÜKSEK LİSANS TEZİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI Bu Tez / /10 Tarihinde Aşağıdaki Jüri Üyeleri Tarafından Oybirliği/Oyçokluğu ile Kabul Edilmiştir.... Doç. Dr. İsmail Hakkı ÇAĞATAY DANIŞMAN... Doç. Dr. Hüseyin R. YERLİ ÜYE Doç. Dr. S. Seren GÜVEN ÜYE Bu Tez Enstitümüz İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalında hazırlanmıştır. Kod No: Prof. Dr. İlhami YEĞİNGİL Enstitü Müdürü Not: Bu tezde kullanılan özgün ve başka kaynaktan yapılan bildirişlerin, çizelge ve fotoğrafların kaynak gösterilmeden kullanımı, 5846 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Kanunundaki hükümlere tabidir.

3 ÖZ YÜKSEK LİSANS TEZİ DEĞİŞİK GEOMETRİDEKİ BETONLARIN BASINÇ DAYANIMLARININ ÇEŞİTLİ SU/ÇİMENTO ORANLARINA VE ÇİMENTO MİKTARLARINA GÖRE İNCELENMESİ Gökhan GÖK ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI Danışman : Doç. Dr. İsmail Hakkı ÇAĞATAY Yıl : 10, Sayfa: 194 Jüri : Doç. Dr. Hüseyin R. YERLİ Doç. Dr. S. Seren GÜVEN Bu çalışmada, farklı dozajlarda ( dozaj), farklı su/çimento oranlarında (0,3 0,4 0,5 0,6) ve farklı agrega türlerinde (dere kumu, kaya kumu) hazırlanmış beton silindir numunelerin numune boy değişiminin betonun basınç dayanımı üzerindeki etkisi incelenmiştir. Çalışma kapsamında, h/d=2 sabit olmak koşulu ile 5x10cm, 7,5x15cm, 10xcm, 12,5x25cm ve 15x30cm boyutlarındaki silindir numuneler, 28. gün eksenel basınç dayanımı deneyine tabi tutulmuştur. Yapılan deneyler sonucunda, farklı boyutlardaki silindir numunelerin basınç dayanımlarının sonuçları ile standart numunenin basınç dayanımı sonucu arasında karşılaştırmalar yapılmış, elde edilen bulgular ışığında, numune boy değişiminin, örnek numuneler ile standart numunenin basınç dayanımları üzerinde kesin bir etkisinin olduğu görülmüştür. Anahtar Kelimeler: Beton, Basınç Dayanımı, Boyut Etkisi, Silindir Numuneler I

4 ABSTRACT MSc THESIS AN INVESTIGATION OF COMPRESSIVE STRENGTH OF CONCRETE CYLINDER SAMPLES OF DIFFERENT GEOMETRIES ON WATER/CEMENT RATIO AND CEMENT Gökhan GÖK CUKUROVA UNIVERSITY INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES DEPARTMENT OF CIVIL ENGINEERING Supervisor : Assoc. Prof. Dr. İsmail Hakkı ÇAĞATAY Year : 10, Pages: 194 Jury : Assoc. Prof. Dr. Hüseyin R. YERLİ Assoc. Prof. Dr. S. Seren GÜVEN In this study, effect of concrete cylinders having different diameters prepared by; cement factor ( dosage), by water/cement ratio (0,3-0,4-0,5-0,6), by concrete aggregate (river sand, rock sand) on the compressive strength of concrete compressive strength was examined. On condition that h/d=2, concrete cylinder samples of 5x10cm, 7,5x15cm, 10xcm, 12,5x25cm and 15x30cm were tested for compressive strength of 28 th day. The compression strength results of different sizes of concrete cylinders were compared to compression strength results of standard concrete cylinders, as a result of the studies, it was concluded that the change in the height of cylinders had a significant effect on compression strength of samples. Key Words: Concrete, Compressive Strength, Size Effect, Cylinder Samples II

5 TEŞEKKÜR Öğrenimim boyunca beni değerli bilgi ve birikimleriyle yönlendiren, yüksek lisans tez konumun belirlenmesinde ve çalışmalarımın yürütülmesi sırasında her konuda bana destek olan sayın hocam Doç. Dr. İsmail Hakkı ÇAĞATAY a içten teşekkürlerimi sunarım. Ayrıca tüm öğrenim hayatım boyunca benden desteklerini esirgemeyen aileme sonsuz teşekkürlerimi sunarım. III

6 İÇİNDEKİLER SAYFA ÖZ..I ABSTRACT.II TEŞEKKÜR III İÇİNDEKİLER...IV TABLOLAR DİZİNİ..VI ŞEKİLLER DİZİNİ.XIV RESİMLER DİZİNİ...XXII SİMGELER VE KISALTMALAR...XXIII 1. GİRİŞ 1 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Çimentonun Beton Basınç Dayanımına Etkisi Agreganın Beton Basınç Dayanımına Etkisi Su / Çimento Oranının Beton Basınç Dayanımına Etkisi Numune Boyut ve Şekil Değişiminin Beton Basınç Dayanımına Etkisi BETON Betonun Bileşenleri Çimento Agrega Agregada Rutubet Durumu Agreganın Maksimum Dane Büyüklüğü Agreganın Dane Şekli Granülometri (Dane Dağılımı) Su Katkı Maddeleri Betonun Özellikleri İşlenebilme Kıvam Betonun Sınıflandırılması..27 IV

7 Beton Basınç Dayanımına Etki Eden Faktörler MATERYAL VE METOD Kullanılan Malzemelerin Özellikleri Çimentonun Özellikleri Agregaların Özellikleri Elek Analizi İnce Malzemelerin Doygun Kuru Yüzey Ağırlık (DKY) Hale Getirilmesi (1). Kesik Koni Yöntemi (2). Kesme Yöntemi İnce Agregada Özgül Ağırlık ve Su Emme Oranı Tayini İri Agregaların Doygun Kuru Yüzey Ağırlık (DKY) Hale Getirilmesi İri Agregada Özgül Ağırlık ve Su Emme Oranı Tayini Karışım ve Bakım Suyu Beton Karışım Oranları Numune Şekil ve Boyutları Basınç Mukavemeti ve Yükleme Hızları DENEY SONUÇLARI BULGULAR VE TARTIŞMA Çimento Miktarının Beton Basınç Dayanımına Etkisi Agrega Türünün Beton Basınç Dayanımına Etkisi Su/Çimento Oranının Beton Basınç Dayanımına Etkisi Numune Boy Değişiminin Beton Basınç Dayanımına Etkisi SONUÇLAR VE ÖNERİLER Sonuçlar Öneriler..186 KAYNAKLAR.189 ÖZGEÇMİŞ..194 V

8 TABLOLAR DİZİNİ SAYFA Tablo 2.1. Boy/Çap Oranı 2,0 Olan Değişik Boyutlardaki Silindir Numuneler Üzerinde Bazı Araştırmacıların Buldukları Basınç Dayanımı İlişkileri 11 Tablo 3.1. Standart Silindirlerin Basınç Dayanımları İle Karot Numunelerin Basınç Dayanımları Arasındaki İlişki 34 Tablo 3.2. ASTM C 42 No lu Standarda Göre Farklı Boy/Çap Oranlarındaki Karot Numunelerin Basınç Dayanımları İçin Kullanılacak Düzeltme Faktörleri...34 Tablo 3.3. Beton Sınıflarının Karşılaştırılması...35 Tablo 4.1. Portland Çimentolarının Kimyasal Bileşimi..37 Tablo 4.2. Dere Kumunun Özellikleri 40 Tablo 4.3. Dere Kumunun Elek Analizi Tablosu...40 Tablo 4.4. Kaya Kumunun Özellikleri 41 Tablo 4.5. Kaya Kumunun Elek Analizi Tablosu...42 Tablo 4.6. Orta Agreganın Özellikleri 43 Tablo 4.7. Orta Agreganın Elek Analizi Tablosu...44 Tablo 4.8. İri Agreganın Özellikleri...45 Tablo 4.9. İri Agreganın Elek Analizi Tablosu...45 Tablo Dere Kumlu Beton Karışımının Uygun Gradasyon Tablosu...47 Tablo Kaya Kumlu Beton Karışımının Uygun Gradasyon Tablosu..48 Tablo D 503 no lu Deneyin Karışım Tablosu..49 Tablo D 504 no lu Deneyin Karışım Tablosu..49 Tablo D 505 no lu Deneyin Karışım Tablosu...50 Tablo D 506 no lu Deneyin Karışım Tablosu..50 Tablo D 403 no lu Deneyin Karışım Tablosu..50 Tablo D 404 no lu Deneyin Karışım Tablosu..50 Tablo D 405 no lu Deneyin Karışım Tablosu..51 Tablo D 406 no lu Deneyin Karışım Tablosu..51 Tablo 4.. D 303 no lu Deneyin Karışım Tablosu..51 Tablo D 304 no lu Deneyin Karışım Tablosu..51 VI

9 Tablo D 305 no lu Deneyin Karışım Tablosu..52 Tablo D 306 no lu Deneyin Karışım Tablosu..52 Tablo K 503 no lu Deneyin Karışım Tablosu..52 Tablo K 504 no lu Deneyin Karışım Tablosu..52 Tablo K 505 no lu Deneyin Karışım Tablosu..53 Tablo K 506 no lu Deneyin Karışım Tablosu..53 Tablo K 403 no lu Deneyin Karışım Tablosu..53 Tablo K 404 no lu Deneyin Karışım Tablosu..53 Tablo K 405 no lu Deneyin Karışım Tablosu..54 Tablo K 406 no lu Deneyin Karışım Tablosu..54 Tablo K 303 no lu Deneyin Karışım Tablosu..54 Tablo K 304 no lu Deneyin Karışım Tablosu..54 Tablo K 305 no lu Deneyin Karışım Tablosu..55 Tablo K 306 no lu Deneyin Karışım Tablosu..55 Tablo 5.1. D (503, 403, 303) Beton Karışımlarında Kullanılan Malzemeler 60 Tablo 5.2. D (503, 403, 303) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları..60 Tablo 5.3. D (504, 404, 304) Beton Karışımlarında Kullanılan Malzemeler 61 Tablo 5.4. D (504, 404, 304) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları..62 Tablo 5.5. D (505, 405, 305) Beton Karışımlarında Kullanılan Malzemeler 63 Tablo 5.6. D (505, 405, 305) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları..63 Tablo 5.7. D (506, 406, 306) Beton Karışımlarında Kullanılan Malzemeler 64 Tablo 5.8. D (506, 406, 306) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları.65 Tablo 5.9. K (503, 403, 303) Beton Karışımlarında Kullanılan Malzemeler 66 Tablo K (503, 403, 303) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları...67 Tablo K (504, 404, 304) Beton Karışımlarında Kullanılan Malzemeler..67 Tablo K (504, 404, 304) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları...68 Tablo K (505, 405, 305) Beton Karışımlarında Kullanılan Malzemeler..69 Tablo K (505, 405, 305) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları...70 Tablo K (506, 406, 306) Beton Karışımlarında Kullanılan Malzemeler..70 Tablo K (506, 406, 306) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları...71 Tablo D 503, K 503 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları.73 VII

10 Tablo D 504, K 504 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları.74 Tablo D 505, K 505 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları.75 Tablo 5.. D 506, K 506 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları.76 Tablo D 403, K 403 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları.77 Tablo D 404, K 404 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları.78 Tablo D 405, K 405 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları.79 Tablo D 406, K 406 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları.80 Tablo D 303, K 303 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları..81 Tablo D 304, K 304 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları.82 Tablo D 305, K 305 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları.83 Tablo D 306, K 306 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları.84 Tablo Dozajlı, Dere Kumlu, 15x30 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Tablo Dozajlı, Dere Kumlu, 12,5x25 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 86 Tablo Dozajlı, Dere Kumlu, 10x cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 87 Tablo Dozajlı, Dere Kumlu, 7,5x15 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları...88 Tablo Dozajlı, Dere Kumlu, 5x10 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları...89 Tablo Dozajlı, Dere Kumlu, 15x30 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 90 Tablo Dozajlı, Dere Kumlu, 12,5x25 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 91 Tablo Dozajlı, Dere Kumlu, 10x cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 92 Tablo Dozajlı, Dere Kumlu, 7,5x15 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 93 Tablo Dozajlı, Dere Kumlu, 5x10 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları...94 VIII

11 Tablo Dozajlı, Dere Kumlu, 15x30 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları...95 Tablo Dozajlı, Dere Kumlu, 12,5x25 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları...96 Tablo Dozajlı, Dere Kumlu, 10x cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları...97 Tablo Dozajlı, Dere Kumlu, 7,5x15 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları...98 Tablo Dozajlı, Dere Kumlu, 5x10 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 99 Tablo Dozajlı, Kaya Kumlu, 15x30 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları..100 Tablo Dozajlı, Kaya Kumlu, 12,5x25 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları..101 Tablo Dozajlı, Kaya Kumlu, 10x cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları..102 Tablo Dozajlı, Kaya Kumlu, 7,5x15 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları..103 Tablo Dozajlı, Kaya Kumlu, 5x10 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları..104 Tablo Dozajlı, Kaya Kumlu, 15x30 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları..105 Tablo Dozajlı, Kaya Kumlu, 12,5x25 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları..106 Tablo Dozajlı, Kaya Kumlu, 10x cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları..107 Tablo Dozajlı, Kaya Kumlu, 7,5x15 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları..108 Tablo Dozajlı, Kaya Kumlu, 5x10 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları..109 IX

12 Tablo Dozajlı, Kaya Kumlu, 15x30 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları..110 Tablo Dozajlı, Kaya Kumlu, 12,5x25 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları..111 Tablo Dozajlı, Kaya Kumlu, 10x cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları..112 Tablo Dozajlı, Kaya Kumlu, 7,5x15 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları..113 Tablo Dozajlı, Kaya Kumlu, 5x10 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları..114 Tablo , 400, 500 Dozajlı, Dere Kumlu, 15x30 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Tablo , 400, 500 Dozajlı, Dere Kumlu, 12,5x25 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Tablo , 400, 500 Dozajlı, Dere Kumlu, 10x cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Tablo , 400, 500 Dozajlı, Dere Kumlu, 7,5x15 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Tablo , 400, 500 Dozajlı, Dere Kumlu, 5x10 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Tablo , 400, 500 Dozajlı, Kaya Kumlu, 15x30 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları...1 Tablo , 400, 500 Dozajlı, Kaya Kumlu, 12,5x25 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Tablo , 400, 500 Dozajlı, Kaya Kumlu, 10x cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Tablo , 400, 500 Dozajlı, Kaya Kumlu, 7,5x15 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Tablo , 400, 500 Dozajlı, Kaya Kumlu, 5x10 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları X

13 Tablo Dozajlı Dere Kumlu ile 500 Dozajlı Kaya Kumlu, 15x30 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 126 Tablo Dozajlı Dere Kumlu ile 500 Dozajlı Kaya Kumlu, 12,5x25 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Tablo Dozajlı Dere Kumlu ile 500 Dozajlı Kaya Kumlu, 10x cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 128 Tablo Dozajlı Dere Kumlu ile 500 Dozajlı Kaya Kumlu, 7,5x15 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 130 Tablo Dozajlı Dere Kumlu ile 500 Dozajlı Kaya Kumlu, 5x10 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 131 Tablo Dozajlı Dere Kumlu ile 400 Dozajlı Kaya Kumlu, 15x30 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 132 Tablo Dozajlı Dere Kumlu ile 400 Dozajlı Kaya Kumlu, 12,5x25 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 133 Tablo Dozajlı Dere Kumlu ile 400 Dozajlı Kaya Kumlu, 10x cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 134 Tablo Dozajlı Dere Kumlu ile 400 Dozajlı Kaya Kumlu, 7,5x15 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 135 Tablo Dozajlı Dere Kumlu ile 400 Dozajlı Kaya Kumlu, 5x10 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 137 XI

14 Tablo Dozajlı Dere Kumlu ile 300 Dozajlı Kaya Kumlu, 15x30 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 138 Tablo Dozajlı Dere Kumlu ile 300 Dozajlı Kaya Kumlu, 12,5x25 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 139 Tablo Dozajlı Dere Kumlu ile 300 Dozajlı Kaya Kumlu, 10x cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 140 Tablo Dozajlı Dere Kumlu ile 300 Dozajlı Kaya Kumlu, 7,5x15 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları 141 Tablo Dozajlı Dere Kumlu ile 300 Dozajlı Kaya Kumlu, 5x10 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Tablo D 503 Beton Karışımının Basınç Dayanımları.144 Tablo D 504 Beton Karışımının Basınç Dayanımları 145 Tablo D 505 Beton Karışımının Basınç Dayanımları 146 Tablo D 506 Beton Karışımının Basınç Dayanımları 147 Tablo D (503, 504, 505, 506) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları..149 Tablo D (503, 504, 505, 506) Beton Karışımlarının Relatif Gerilmeleri..149 Tablo D 403 Beton Karışımının Basınç Dayanımları 150 Tablo D 404 Beton Karışımının Basınç Dayanımları 152 Tablo D 405 Beton Karışımının Basınç Dayanımları 153 Tablo D 406 Beton Karışımının Basınç Dayanımları 154 Tablo D (403, 404, 405, 406) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları.155 Tablo D (403, 404, 405, 406) Beton Karışımlarının Relatif Gerilmeleri Tablo D 303 Beton Karışımının Basınç Dayanımları 157 Tablo D 304 Beton Karışımının Basınç Dayanımları 158 Tablo D 305 Beton Karışımının Basınç Dayanımları.160 Tablo D 306 Beton Karışımının Basınç Dayanımları 161 XII

15 Tablo D (303, 304, 305, 306) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları 162 Tablo D (303, 304, 305, 306) Beton Karışımlarının Relatif Gerilmeleri.162 Tablo K 503 Beton Karışımının Basınç Dayanımları..164 Tablo K 504 Beton Karışımının Basınç Dayanımları..165 Tablo K 505 Beton Karışımının Basınç Dayanımları..166 Tablo K 506 Beton Karışımının Basınç Dayanımları..167 Tablo K (503, 504, 505, 506) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları 169 Tablo K (503, 504, 505, 506) Beton Karışımlarının Relatif Gerilmeleri.169 Tablo K 403 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Tablo K 404 Beton Karışımının Basınç Dayanımları..172 Tablo K 405 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Tablo K 406 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Tablo K (403, 404, 405, 406) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları 175 Tablo K (403, 404, 405, 406) Beton Karışımlarının Relatif Gerilmeleri.176 Tablo K 303 Beton Karışımının Basınç Dayanımları..177 Tablo K 304 Beton Karışımının Basınç Dayanımları..177 Tablo K 305 Beton Karışımının Basınç Dayanımları..179 Tablo K 306 Beton Karışımının Basınç Dayanımları..180 Tablo K (303, 304, 305, 306) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları 181 Tablo K (303, 304, 305, 306) Beton Karışımlarının Relatif Gerilmeleri.181 XIII

16 ŞEKİLLER DİZİNİ SAYFA Şekil 3.1. Çimentonun Üretimi...18 Şekil 3.2. Max. 31,5 mm Karışık Agreganın Granülometri Eğrisi.24 Şekil 4.1. Dere Kumunun Gradasyon Eğrisi...41 Şekil 4.2. Kaya Kumunun Gradasyon Eğrisi..42 Şekil 4.3. Orta Agreganın Gradasyon Eğrisi..44 Şekil 4.4. İri Agreganın Gradasyon Eğrisi..45 Şekil 4.5. Dere Kumlu Beton Karışımının Uygun Gradasyon Eğrisi.48 Şekil 4.6. Kaya Kumlu Beton Karışımının Uygun Gradasyon Eğrisi 49 Şekil 5.1. D (503, 403, 303) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..61 Şekil 5.2. D (504, 404, 304) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..62 Şekil 5.3. D (505, 405, 305) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..64 Şekil 5.4. D (506, 406, 306) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..65 Şekil 5.5. K (503, 403, 303) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..67 Şekil 5.6. K (504, 404, 304) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..68 Şekil 5.7. K (505, 405, 305) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..70 Şekil 5.8. K (506, 406, 306) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..72 Şekil 5.9. D 503, K 503 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği 73 Şekil D 504, K 504 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..74 Şekil D 505, K 505 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..75 Şekil D 506, K 506 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..76 Şekil D 403, K 403 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..77 Şekil D 404, K 404 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..78 Şekil D 405, K 405 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..79 Şekil D 406, K 406 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..80 Şekil D 303, K 303 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..81 Şekil D 304, K 304 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..82 Şekil D 305, K 305 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..83 Şekil 5.. D 306, K 306 Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Grafiği..84 XIV

17 Şekil Dozajlı, Dere Kumlu, 15x30 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği 85 Şekil Dozajlı, Dere Kumlu, 12,5x25 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği 86 Şekil Dozajlı, Dere Kumlu, 10x cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği 87 Şekil Dozajlı, Dere Kumlu, 7,5x15 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği...88 Şekil Dozajlı, Dere Kumlu, 5x10 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği 89 Şekil Dozajlı, Dere Kumlu, 15x30 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği 90 Şekil Dozajlı, Dere Kumlu, 12,5x25 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği 91 Şekil Dozajlı, Dere Kumlu, 10x cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği 92 Şekil Dozajlı, Dere Kumlu, 7,5x15 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği 93 Şekil Dozajlı, Dere Kumlu, 7,5x15 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği...94 Şekil Dozajlı, Dere Kumlu, 15x30 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği...95 Şekil Dozajlı, Dere Kumlu, 12,5x25 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği 96 Şekil Dozajlı, Dere Kumlu, 10x cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği 97 Şekil Dozajlı, Dere Kumlu, 7,5x15 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği 98 Şekil Dozajlı, Dere Kumlu, 5x10 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği 99 XV

18 Şekil Dozajlı, Kaya Kumlu, 15x30 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği..100 Şekil Dozajlı, Kaya Kumlu, 12,5x25 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği..101 Şekil Dozajlı, Kaya Kumlu, 10x cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği..102 Şekil Dozajlı, Kaya Kumlu, 7,5x15 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği..103 Şekil Dozajlı, Kaya Kumlu, 5x10 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği..104 Şekil Dozajlı, Kaya Kumlu, 15x30 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği..105 Şekil Dozajlı, Kaya Kumlu, 12,5x25 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği..106 Şekil Dozajlı, Kaya Kumlu, 10x cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği..107 Şekil Dozajlı, Kaya Kumlu, 7,5x15 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği..108 Şekil Dozajlı, Kaya Kumlu, 5x10 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği..109 Şekil Dozajlı, Kaya Kumlu, 15x30 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği.110 Şekil Dozajlı, Kaya Kumlu, 12,5x25 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği..111 Şekil Dozajlı, Kaya Kumlu, 10x cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği..112 Şekil Dozajlı, Kaya Kumlu, 7,5x15 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği..113 Şekil Dozajlı, Kaya Kumlu, 5x10 cm Numunenin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği..114 XVI

19 Şekil , 400, 500 Dozajlı, Dere Kumlu, 15x30 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği Şekil , 400, 500 Dozajlı, Dere Kumlu, 12,5x25 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği Şekil , 400, 500 Dozajlı, Dere Kumlu, 10x cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği Şekil , 400, 500 Dozajlı, Dere Kumlu, 7,5x15 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği.118 Şekil , 400, 500 Dozajlı, Dere Kumlu, 5x10 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği.119 Şekil , 400, 500 Dozajlı, Kaya Kumlu, 15x30 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği..1 Şekil , 400, 500 Dozajlı, Kaya Kumlu, 12,5x25 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği Şekil , 400, 500 Dozajlı, Kaya Kumlu, 10x cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği.123 Şekil , 400, 500 Dozajlı, Kaya Kumlu, 7,5x15 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği.124 Şekil , 400, 500 Dozajlı, Kaya Kumlu, 5x10 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Grafiği.125 XVII

20 Şekil Dozajlı Dere Kumlu ile 500 Dozajlı Kaya Kumlu, 15x30 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları.126 Şekil Dozajlı Dere Kumlu ile 500 Dozajlı Kaya Kumlu, 12,5x25 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları.127 Şekil Dozajlı Dere Kumlu ile 500 Dozajlı Kaya Kumlu, 10x cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları.129 Şekil Dozajlı Dere Kumlu ile 500 Dozajlı Kaya Kumlu, 7,5x15 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları.130 Şekil Dozajlı Dere Kumlu ile 500 Dozajlı Kaya Kumlu, 5x10 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları.131 Şekil Dozajlı Dere Kumlu ile 400 Dozajlı Kaya Kumlu, 15x30 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları Şekil Dozajlı Dere Kumlu ile 400 Dozajlı Kaya Kumlu, 12,5x25 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları.133 Şekil Dozajlı Dere Kumlu ile 400 Dozajlı Kaya Kumlu, 10x cm Numunelerin 0.3, 0.4, 0.5 ve 0.6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları.134 Şekil Dozajlı Dere Kumlu ile 400 Dozajlı Kaya Kumlu, 7,5x15 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları.136 Şekil Dozajlı Dere Kumlu ile 400 Dozajlı Kaya Kumlu, 5x10 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları.137 XVIII

21 Şekil Dozajlı Dere Kumlu ile 300 Dozajlı Kaya Kumlu, 15x30 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları.138 Şekil Dozajlı Dere Kumlu ile 300 Dozajlı Kaya Kumlu, 12,5x25 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları.139 Şekil Dozajlı Dere Kumlu ile 300 Dozajlı Kaya Kumlu, 10x cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları.140 Şekil Dozajlı Dere Kumlu ile 300 Dozajlı Kaya Kumlu, 7,5x15 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları.142 Şekil Dozajlı Dere Kumlu ile 300 Dozajlı Kaya Kumlu, 5x10 cm Numunelerin 0,3-0,4-0,5 ve 0,6 Su/Çimento Oranlarındaki Basınç Dayanımları.143 Şekil D 503 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği.144 Şekil Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği Şekil D 504 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği.145 Şekil D 504 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği Şekil D 505 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği.146 Şekil D 505 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği Şekil D 506 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği.148 Şekil D 506 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği Şekil D (503, 504, 505, 506) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Şekil D (503, 504, 505, 506) Beton Karışımlarının Relatif Gerilmeleri.150 Şekil D 403 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği.151 Şekil D 403 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği Şekil D 404 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği.152 Şekil D 404 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği Şekil D 405 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği.153 Şekil D 405 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği XIX

22 Şekil D 406 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği.154 Şekil D 406 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği Şekil D (403, 404, 405, 406) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları Şekil D (403, 404, 405, 406) Beton Karışımlarının Relatif Gerilmeleri.156 Şekil D 303 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği.157 Şekil D 303 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği Şekil D 304 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği.159 Şekil D 304 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği Şekil D 305 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği Şekil D 305 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği.160 Şekil D 306 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği Şekil D 306 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği.161 Şekil D (303, 304, 305, 306) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları 163 Şekil D (303, 304, 305, 306) Beton Karışımlarının Relatif Gerilmeleri Şekil K 503 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği Şekil K 503 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği.164 Şekil K 504 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği Şekil K 504 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği.165 Şekil K 505 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği Şekil K 505 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği.167 Şekil K 506 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği Şekil K 506 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği.168 Şekil K (503, 504, 505, 506) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları.169 Şekil K (503, 504, 505, 506) Beton Karışımlarının Relatif Gerilmeleri Şekil K 403 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği Şekil K 403 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği.171 Şekil K 404 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği Şekil K 404 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği.172 Şekil 5.1. K 405 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği Şekil K 405 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği.173 Şekil K 406 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği XX

23 Şekil K 406 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği.175 Şekil K (403, 404, 405, 406) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları.176 Şekil K (403, 404, 405, 406) Beton Karışımlarının Relatif Gerilmeleri Şekil K 304 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği Şekil K 304 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği. 178 Şekil K 305 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği Şekil K 305 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği.179 Şekil K 306 Beton Karışımının Basınç Dayanımları Grafiği Şekil K 306 Beton Karışımının Relatif Gerilmeleri Grafiği.180 Şekil K (303, 304, 305, 306) Beton Karışımlarının Basınç Dayanımları.182 Şekil K (303, 304, 305, 306) Beton Karışımlarının Relatif Gerilmeleri XXI

24 RESİMLER DİZİNİ SAYFA Resim 4.1. Silindir Numuneler Resim 6.1. Silindir Numunelere Kükürt Başlık Yapılması Resim 6.2. Silindir Numunelerin Başlıklanması Resim 6.3. Küçük Boyutlu Numunelerdeki Çeper Etkisi.188 Resim Dozajlı, 0,3 Su/Çimento Oranlı, Dere Kumlu ile Kaya Kumlu Beton Karışım Numunelerinin Karşılaştırılması 188 XXII

25 SİMGELER VE KISALTMALAR AAR : Alkali-Agrega Reaksiyonu ASR : Alkali-Silika Reaksiyonu A/Ç : Agrega/Çimento Oranı D maks : Maksimum Agrega Boyutu h/d : Yükseklik/Çap Oranı Max : Maksimum PÇ : Portland Çimento S/Ç : Su/Çimento Oranı W/C : Su/Çimento Oranı XXIII

26 1. GİRİŞ Gökhan GÖK 1. GİRİŞ Beton, uygun oranlarda ince agrega (doğal veya kırma kum), iri agrega (doğal veya kırma çakıl), çimento, su ve gerektiğinde kimyasal ve mineral katkı maddelerinden oluşan harmanın 1 ile 5 dakika arası bir zaman süresi içinde, homojen olarak karıştırılmasıyla elde edilen, başlangıçta plastik kıvamlı olup, zamanla çimentonun hidratasyonuyla sertleşip, katılaşan bir yapı malzemesidir. Günümüzde yapı teknolojisinin ilerlemesiyle birlikte daha güvenli ve daha ekonomik yapılar yapılmaya başlanmıştır. İnsanoğlunun doğaya hükmetmek amacıyla daha büyük yapılar yapmaya gerek duyduğu bugünlerde yapıların daha ekonomik ve daha güvenli olabilmesi için bilim adamları çalışmalarını sürdürmektedir. Teknoloji ne kadar gelişmiş olursa olsun, halen en ucuz ve en yaygın olarak kullanılan yapı malzemesi betondur. Günlük yaşamda betonla karşılaşılmayan veya betondan yapılmış yapılardan yararlanılmayan tek bir gün dahi yoktur. Beton konusunda yapılan birçok araştırmada, basınç dayanımı en önemli malzeme özelliği olarak kabul edilmektedir. Betonun, diğer birçok özelliğinin basınç dayanımıyla ilişkili olduğu bilinmektedir. Ülkemizde ve diğer birçok ülkede beton sınıfını belirlemek için özellikle 28 günlük basınç dayanım değerleri kullanılmaktadır. Ülkemizdeki mevcut yapı stokunun çok büyük bir çoğunluğunu betonarme yapılar oluşturmakta ve bu yapılarda, deprem ve benzeri etkilerden dolayı oluşan sorunlara sık sık rastlanılmaktadır. Ortaya çıkan yapısal problemlerin esas kaynağını beton kalitesindeki düşüklük oluşturmaktadır (Eren, 1999; Celep, 1999). Basınç dayanımını etkileyen etkenlerin başında su-bağlayıcı oranı, agrega, çimento ve kullanılan katkıların kalitesi ile kür şartları ve süresi gelmektedir. Ancak, betonun basınç dayanımını etkileyen diğer önemli bir faktör ise, numune boyut ve şeklinin değişimidir. Çünkü basınç dayanımı, betonun kırılma mekaniklerinden dolayı numune boyut ve şekline bağlı olarak değişmektedir. Beton kalite kontrolünde yaygın olarak kullanılan ve tek eksenli basınç dayanımı deneyinde de kullanılan örnek tip ve boyutlar, deney sonuçlarını önemli ölçüde etkilemektedir. Boyut etkisi nedeniyle, malzemelerin görünür dayanımları, aynı malzeme bileşenleri ve oranları ile aynı beton sınıfında hazırlanan farklı 1

27 1. GİRİŞ Gökhan GÖK geometrik şekle ve boyuta sahip örneklerin, farklı basınç dayanım değerleri vermesi, deney sonuçları arasında karşılaştırma yapılmasını güçleştirmektedir. Bu sorunların üstesinden gelebilmek amacıyla, numune boyut ve şeklinin basınç dayanım değerleri üzerindeki etkisini en aza indirmek ve basınç dayanım değerlerinde bir birlik sağlayabilmek için numune şekil ve boyutlarında bir standartlaşmaya gidilmiştir. Bunun sonucunda, beton dayanımının tespitinde kullanılan tek eksenli basınç dayanım deneyinde, standart boyutlarda silindir ve küp numunelerin kullanılması öngörülmüştür. Beton basınç dayanımını ölçmede kullanılan numune boyut ve şekilleri ülkeden ülkeye farklılıklar gösterse de en çok kullanılan numune şekilleri küp ve silindirdir. Ülkemizin standartlarında yer alan silindir numune boyutları 150x300 mm (Standart silindir numunede, boy/çap=2,0 dır.), küp numune boyutları ise 150x150x150 mm dir. Ancak, kolay çalışılabilme, deney aletlerinin kapasitelerinin küçük olması, daha az beton kullanma ve buna bağlı olarak maliyetin daha düşük olması gibi çeşitli sebeplerden dolayı, uygulamalarda standartlarda belirtilen boyutlardan daha küçük numuneler de kullanılabilmektedir. Daha önce yapılan çalışmalarda, genellikle aynı forma sahip, aynı malzeme bileşenleri ve oranları ile aynı beton sınıfında hazırlanan, farklı geometrik şekle ve boyuta sahip örneklerin, basınç dayanımları incelenmiştir. Bu tez çalışmasında, farklı dozajlarda ( dozaj), farklı su/çimento oranlarında (0,3 0,4 0,5 0,6) ve farklı agrega türlerinde (dere kumu, kaya kumu) beton karışım hesapları yapılmış, farklı boyutlardaki silindir numunelere yerleştirilmiş ve numune boy değişiminin betonun basınç dayanımı üzerindeki etkisi incelenmiştir. Çalışma kapsamında, h/d=2 sabit olmak koşulu ile 5x10cm, 7,5x15cm, 10xcm, 12,5x25cm ve 15x30cm boyutlarında silindir numuneler hazırlanmış, hesaplanan beton karışımları numunelere yerleştirilmiş ve 28. gün eksenel basınç dayanımı deneyine tabi tutulmuştur. 2

28 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Gökhan GÖK 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Yapılan literatür araştırmalarında, beton basınç dayanımına etki eden başlıca faktörlerden çimentonun, agreganın, su/çimento oranının ve numune boyut ve şekil değişimlerinin betonun basınç dayanımına etkisi incelenmiştir Çimentonun Beton Basınç Dayanımına Etkisi Çimento cinsi ve özellikleri, beton mukavemetine etki eden en önemli özelliklerden birisidir. Çimento özeliklerinin mukavemet üzerine etkisi, büyük ölçüde bunların hidratasyon olayının hızlı veya yavaş bir şekilde seyir etmeleri ile açıklanabilir. Hidratasyonun hızlı bir şekilde gelişmesi halinde çimento mukavemeti kısa zamanda büyük değerler alır. Çimentonun asıl görevi, betonun iskeletini oluşturan kum ve çakıl danelerini birbirine bağlamak suretiyle, beton bünyesinde aderans ve kohezyonu sağlayarak betona mekanik mukavemet kazandırmaktır. Diğer koşullar aynı kalmak suretiyle, çimento dozajı arttırılarak beton basınç mukavemetinde artış sağlanabilir. Çekme ve eğilme mukavemetleri ise, çimento dozajının belli bir değerine kadar çimento dozajı ile beraber artmakta, bu değerden itibaren dozaj artırıldığı halde bu mukavemetlerde herhangi bir artış gözlenmemektedir. Beton içerisinde çimento dozajı belirli sınırlar içerisinde arttıkça beton basınç mukavemeti de artmaktadır. Ancak bu artış belirli bir noktaya kadar geçerlidir. Belirli bir noktadan sonra betonda çimento miktarı arttırıldığında, mukavemetteki artmada yavaşlar. Çimento miktarı çok az olduğu takdirde, betonun karılabilmesi, ayrışma yapmadan yerleştirilmesi, sıkıştırılması ve yüzeyinin düzeltilmesi kolay olmamaktadır. Öte yandan, beton yapımında çok fazla çimento kullanıldığı takdirde, betonda karılabilme, yerleştirilme ve sıkıştırabilme işlemleri daha rahat yapılabilmekle beraber, bu tür betonlar çok yapışkan olmakta, beton yüzeyinin mala ile düzeltilebilmesi daha zor olmakta ve beton yüzeyinde zamanla çatlaklara (rötreye) neden olmaktadır. 3

29 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Gökhan GÖK Beton basınç dayanımını etkileyen önemli faktörlerden biri karışıma giren çimentonun cinsi, miktarı ve özellikleridir. Çimento, su ile karıştırıldığında hidratasyon reaksiyonlarına girerek sertleşen ve dayanım kazanan, dayanımını su içinde de koruyan, çok ince öğütülmüş inorganik malzemedir (TS 11222, 01). Çimento ile suyun reaksiyonu sonucu tanecik yüzeyinde oluştuğu için çimentoda incelik önemlidir. Çimento inceliğinin artması özgül alanın artmasına da neden olur. İnceliğin artması ile bağlayıcı maddenin mukavemet kazanması hızlanır ve böylece çimentonun 3, 7, 28 ve 90 günlük mukavemetlerinde artış görülür. Ancak pratik bakımdan nihai mukavemete etkisi fazla görünmez (Postacıoğlu, 1986). Betonda çimento dozajı belirli sınırlar içerisinde arttıkça beton basınç mukavemeti de artmaktadır. Çimento dozajının granülometrisi ile de ilişkisi vardır. Agrega karışımındaki ince malzeme miktarı arttıkça dozaj da yükselir. Agreganın en büyük boyutu arttıkça çimento dozajı da azalır. Mukavemeti yüksek olan çimentolarla üretilen betonların mukavemetinin yüksek olduğu bilinmektedir (Postacıoğlu, 1986). Çimento hamurunun bağlayıcılık kazanma hızı ve miktarı, çimento ile su arasındaki hidratasyonun ne mükemmellikte oluştuğuna bağlıdır. Hidaratasyonun ne hızda ve mükemmellikte yer alabileceği hususu ise, sıcaklık ve rutubet ortamlarına ek olarak büyük ölçüde çimento kompozisyonuna, çimento inceliğine ve betonda kullanılan çimento miktarına bağlıdır. Hidratasyon ürünlerinin artması, çimento hamuru içerisindeki kapiler boşlukların azalmasın da sağladığından, çimentonun ne ölçüde hidratasyon yaptığı hususu çimento hamurunun ve beton dayanımını değil dayanıklılığını da etkiler (Erdoğan, 1995b). Betondaki çimento hamurunun dayanımı bileşimindeki malzemeler olan çimento, mineral ve kimyasal katkılar, su ve havanın özellikleri ile ilgilidir. Çimento hamurunun sıkıştırılması ve bakım koşulları, su/çimento oranı, kimyasal ve mineral katkılar, çimentonun hidratasyon derecesi dayanımı etkiler (Yeğinobalı, 00). Çimento hamuru, bağlayıcı özelliğe sahip bir malzemedir; agregaların yüzeyini kaplamakta, agrega taneleri arasındaki boşlukları doldurmakta, agrega taneleri ile aderans kurarak betonun tek bir malzeme durumunu alabilmesini sağlamaktadır. Sertleşmiş çimento hamurunun dayanımı yüksek olmadığı takdirde, 4

30 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Gökhan GÖK betona uygulanan yükler karşısında, çatlamaların ve kırılmaların oluşması bu malzemeden başlamaktadır. Çimento hamurunun dayanımı, çimentonun ne ölçüde hidratasyon yapmış olmasına ve beton yapımında kullanılan su/çimento oranına bağlıdır. Düşük su/çimento oranına sahip çimento hamurunda, daha az miktarda kapiler boşluk oranı yer almaktadır. Kapiler boşluk oranının azalması, çimento hamurunun ve buna bağlı olarak betonun daha yüksek dayanım göstermesine neden olmaktadır (Erdoğan, 03). Çimento hamurunun dayanımını etkileyen faktörler, çimento hamuru ile agrega deneleri arasındaki bağı da etkilemektedir. Örneğin, su/çimento oranı yüksek olan betonlarda elde edilen dayanım ve aderans daha az olmaktadır. Çimento hamuru ile iri agrega danelerinin arasındaki aderansı etkileyen bir başka faktör de, agrega danelerinin su emme kapasiteleridir. Kurutularak kullanılan gözenekli agregalar, çimento hamuru ile agrega danelerinin daha iyi temasını sağlayarak daha iyi aderansa yol açmaktadır (Erdoğan, 03). Çimento dozajı, yani 1m 3 betonda kullanılan çimento miktarı başta mukavemet olmak üzere beton özelliklerine etki yapan en önemli faktördür. Çimento dozajının hem mukavemet artırıcı, hem de boşluk yüzdesini azaltıcı etkisi vardır. Ancak yaklaşık 400 kg/m 3 den sonra beton dozajının artırılması halinde rötre nedeniyle çeşitli sorunlar ortaya çıkar. Diğer taraftan ekonomik nedenlerle çimento dozajı çok fazla artırılamaz (Yalçın ve Gürü, 06) Agreganın Beton Basınç Dayanımına Etkisi Beton mukavemetine etki eden diğer etkenlerden biri olan agreganın kendi kalitesidir. Agregaların kalitesi, tanelerinin yüzey durumu, tanelerin biçimi, granülometrisi ve fiziksel özellikleri (kolayca kırılmayan, çabuk aşınmayan, sağlam ve sert yapıda olması) ile ilgilidir. Agreganın dayanımı beton basınç dayanımını doğrudan etkiler. Agrega tanesinin dayanımı arttıkça betonun da dayanımı artar. Gözenekli, hafif agregalar ile yapılan betonlarda dayanım düşer. Yüksek dayanımlı betonlarda agreganın yoğun ve yüksek dayanımlı olması istenir. Agreganın beton dayanımındaki etkisi en büyük 5

31 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Gökhan GÖK tane boyu, tane ve yüzey şekilleri, granülometrisi ve içerdiği zararlı maddeler ile doğrudan ilişkilidir (Postacıoğlu, 1986). Beton hacminin % 75 ini agrega bileşeni meydana getirdiği için seçiminde titizlilik göstermesi gerekmektedir. Agrega gereken mukavemete sahip olmalı ve dış etkenlere dayanabilmelidir. Agreganın fiziki ve mekanik özellikleri istenilen şartları karşılayabilecek nitelikte olmalıdır. Betonun temelini oluşturan agreganın özellikleri, betonun işlenebilirliği, dayanımı ve geçirgenlik değeri gibi özellikleri üzerinde etkili olduğu bilinmektedir (Postacıoğlu,1987). Beton agregalarının kalitesi, tanelerin yüzey durumu, tanelerin biçimi, granülometrisi ve fiziksel özellikleri ile ilgilidir. Üretilen betonda agregalar ile çimento hamuru arasında büyük bir bağ kuvvetinin bulunması yani kuvvetli bir aderansının olması betonun mekanik mukavemetin yüksek bir değer almasına yardım eder. Burada aderansa olumlu etki eden agrega yüzeyinin pürüzlülüğüdür. Yüzeydeki girinti ve çıkıntılara çimento hamurunun girmesi ayrılmaları güçleştirip, betonun mukavemetini arttırır. Agrega tanelerinin biçimi olarak en uygun durum tanelerin küp veya küre seklinde olmasıdır. Yassı ve uzun taneler agregaların ve dolayısıyla betonun kompasitesini azaltıp, mukavemetinin düşmesine neden olur (Bayazıt, 1988). Köşeli ve yüzeyi pürüzlü agregaların, yuvarlak taneli olanlara göre çimento hamuru ile daha kuvvetli bağ oluşturduğunu, agrega yüzeyinin gözenekli olması durumunda da çimento tanelerinin bu bağı daha da kuvvetlendirdiğini ifade etmiştir. Agreganın mineralojik yapısının da bu bağda etkili olduğunu belirtmiştir (Yeğinobalı, 1999). İyi nitelikli bir agrega temiz, sert ve sağlam olmalı, bunların yanında suyun etkisiyle yumuşamamalı, dağılmamalı, çimentoların bileşenleriyle zararlı bileşikler meydana getirmemeli ve donatının korozyona karşı korunmasını tehlikeye düşürmemelidir (Özkul ve Ark, 1999). Donza ve Cabrera (02), farklı tip ince agrega ile yapılan yüksek dayanımlı beton konusunda araştırma yapmışlardır. Uygulamada genel olarak değişik kaynaklardan temin edilen kırma kum kullanılmıştır. Bu çalışmada doğal kum ile kırma kumun yüksek basınç dayanımına etkisi araştırılmıştır. Çimento dozajı ile iri 6

32 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Gökhan GÖK agrega miktarları sabit tutulmuştur ve su/çimento oranı düşük kullanılmıştır. Sonuçlar kırma kumun, doğal kumla aynı slump (çökme) değerini yakalayabilmesi için süper akışkanlaştırıcı miktarının arttırılması gerektiğini göstermiştir. Kırma kum, bütün yaşlarda doğal kumdan daha yüksek dayanım elde edilmesini sağlamıştır. Normal ağırlıklı beton üretiminde kullanılan agregalar genellikle çimento hamurunun dayanımından daha yüksek dayanıma sahiptirler. Ancak, beton yapımında kullanılan agregalar düşük dayanımlı ve kolayca kırılabilir türde iseler, uygulanan yükler altında betonda meydana gelecek çatlama ve kırılma, iri agrega tanelerinin kırılmasıyla başlamaktadır. Betonda kullanılan iri agrega danelerinin büyüklüğü arttığı takdirde, agrega yüzeyinde oluşan kuvvetlerde artmakta, aderansın daha zayıf olmasına yol açmaktadır (Erdoğan, 03). Yuvarlak doğal agreganın yığın olarak yerleşmesi, geometrik yapısı gereği daha kolay olup, özgül yüzeyi de (kırma agregaya göre) daha küçük olduğundan işlenebilirlik için az su gerektirir. Kırma agregalar, köşeli, kenarlı ve yüzeyleri pürüzlüdür. Kırma agregalar, konkasörlerin ayarsızlığına bağlı olarak yassı ve çivi türü biçimsiz taneler içerirler. Bunun mahzuru ise betonun yerleşmesi sırasında işlenebilirliğin güçleşmesidir. İşlenebilirliği sağlamak için daha çok su gerekecektir (Şimşek, 04). Aynı çimento dozajında ve katkı maddesi kullanılarak, aynı kıvamda hazırlanmış olan beton karışımlarının mukavemetinin, maksimum agrega dane çapı arttıkça, önemli ölçüde azaldığı görülmektedir (Yalçın ve Gürü, 06). Beton içinde kullanılan agregaların, cinsi, biçimi ve granülometrik özellikleri beton mukavemeti üzerine etki yapar. Yalnız agrega granülometrik eğrisi değil, maksimum dane çapı da betonun mukavemetine etkiler. Bu etki birbiri ile çelişen iki farklı sonuç doğurur. Aynı dozajı ve aynı kıvamda hazırlanan betonlarda agreganın maksimum tane çapının arttırılması, su çimento oranını azaltıcı yönde etkiler. Buna karşılık agrega maksimum çapındaki artış beton içinde boşlukların ve mikro çatlakların artmasına neden olur. Aynı çimento dozajında ve katkı maddesi kullanılarak, aynı kıvamda hazırlanmış olan beton karışımlarının mukavemetlerinin, maksimum dane çapı arttıkça önemli ölçüde azaldığı görülmektedir (Yalçın ve Gürü, 06). 7

33 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Gökhan GÖK Rao ve Prasad (02), yüksek dayanımlı betonlarda boyut etkisini incelemişlerdir. Çalışma sonunda, maksimum tane boyutunun artmasıyla taşıma gücünün de arttığı görülmüştür. Ama yüksek dayanım elde edilmesi için farklı boyutlarda iri agrega kompozisyonu kullanılması gerektiği sonucuna varılmıştır Su / Çimento Oranının Beton Basınç Dayanımına Etkisi Beton içerisinde bulunan karışım suyunun miktarı beton mukavemetine tesir etmektedir. Karışım suyu beton bileşiminde olan iri agrega ve kum taneciklerini ıslatır ve bağlayıcı olan çimento ile reaksiyona girerek bu maddelerin hidratasyonunu sağlar. Beton yapımında kullanılan su miktarı arttıkça, beton daha yüksek kıvama sahip olmaktadır. Öte yandan su miktarının çok yüksek olması halinde, elde edilen beton yüzeyi petekleşme göstermekte, yani betonun yüzeyi istenmeyen büyüklükteki gözeneklere sahip olmaktadır. Karışımda yeteri kadar suyun olmaması halinde, çimentonun hidratasyonu tam olarak yapamayacağı; agrega tanelerinin yüzeyleri tam olarak ıslanmayacağından, agrega tanesi ile çimento arasındaki aderansın zayıf olacağı ve betonun yeterli dayanıma ulaşamayacağı bilinmektedir. W/C (su/çimento) oranın beton mukavemetine etki eden en önemli faktörlerden biri olduğu araştırmalar sonucu kabul edilmiştir. Su / çimento oranı yükseldikçe, beton içerisinde yer alan boşluk miktarı daha çok olmakta ve daha düşük beton dayanımı oluşmaktadır. Su/ çimento oranı azaldıkça, beton dayanımı artmaktadır. Ancak su/çimento oranındaki azalma çok olduğu takdirde böyle bir betonu tam olarak sıkıştırmak zor olmakta ve bu sebeple beton dayanımı düşük çıkmaktadır. Beton karışımında kullanılacak suyun kalitesi ve miktarı beton dayanımını ve dayanıklılığını etkilemektedir. Karışım suyu beton bileşimindeki iri agrega ve kum taneciklerini ıslatır ve bağlayıcı madde olan çimento ile hidratasyon reaksiyonuna girerek betonun sertleşip dayanım kazanmasını sağlar. Ayrıca, su betona işlenebilirlik kazandırır. Betona gereğinden fazla karışım suyu dayanımı azaltacağı 8