Betonlarda rötre türleri çok çeşitlidir, farklı nedenlere dayanan rötre türleri vardır.

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "Betonlarda rötre türleri çok çeşitlidir, farklı nedenlere dayanan rötre türleri vardır."

Yağmur Kocaman
7 yıl önce
İzleme sayısı:

2 Hacim büzülmesi. Betonlarda rötre türleri çok çeşitlidir, farklı nedenlere dayanan rötre türleri vardır. Sadece rötre kelimesi kullanıldığında anlaşılan hidrolik rötre dir. Beton teknolojisinde en yaygın rastlanan ve şimdiye kadar en ayrıntılı biçimde incelenmiş olan rötre de hidrolik rötredir. Diğer rötre türleri termik rötre, bünyesel rötre, erken rötre ve karbonatlaşma rötreleridir. 2

3 Hidrolik Rötre - Şişme Hidrolik rötreye, sertleşmiş beton rötresi, kuruma rötresi adları da verilir. Hidrolik rötre, üretimi izleyen günden itibaren başlar ve uzun süre devam eder (5-6 ay kadar). Tabii rötrenin önemli bölümü birinci ay zarfında meydana çıkar. Sertleşmiş çimento hamurunda katı taneciklerin adsorpladığı su molekülleri (birkaç angströn mertebesinde) inceldikçe taneleri birbirine doğru çeken kuvvetler artmakta, su tabakası kalınlaştıkça ters olay meydana gelmektedir. Çimento hamurunun kuruması sonucu, önce kılcal boşluklardaki su buharlaşmakta, bu boşluklara jel suyu akımı başlamakta ve daha sonra bu su da kısmen buharlaşmaktadır. Sonuçta adsorbe su tabakası incelerek ve taneler yaklaşarak hacim büzülmektedir. İlginç olan yön, büzülmede herhangi bir dış yüklemenin bulunmamasıdır. Bir dış yüklemenin bulunması halinde jel suyunun hareketi ayrıca artacak ve zamanla numunenin boyutları daha da küçülecektir. 3

4 Hidrolik Rötre - Şişme Kurumanın aksi olan durum, çimento hamuru, harç veya betonun su içinde kalmasıdır. Bu durumda adsorbe su tabakası kalınlaşır ve taneler birbirinden uzaklaşır, sonuçta toplam hacim artar. Bu olaya da şişme adı verilir. Mutlak değerce şişme, rötreden azdır. Beton ard arda kuruma ve ıslanmaya maruz bırakılırsa rötre ve şişme olayları da ard arda meydana gelebilir. Rötreye neden olan jel lerin başında C 2 S hidrate ögelerinin jelleri gelir. Bu bakımdan C 2 S oranı yüksek çimentolarda son rötre değerinin daha fazla olması beklenmelidir. Rötre olayı görüldüğü gibi tamamen çimentonun varlığına bağlıdır. Harç ve özellikle betonlarda agreganın bulunması hacim daralmasına karşı koyar, agrega tanelerinin elastisite modülleri ne kadar yüksekse çimentonun daralma yönündeki basıncı sonucu oluşacak tüm kütlenin büzülmesini o kadar fazla önler. 4

5 = bir fonksiyondur. Agrega miktarının fazlalığı sonucu çimentonun da azalacağı ve böylece rötreye neden olan asıl ögenin azalacağı da unutulmamalıdır. Betonun rötresini, çimentonun rötresine bağlayan Picket formülü aşağıda verilmiştir; formül agrega miktarının önemini vurgulamaktadır. ε = ε r(b) r(c) f(s) ε r(b) ε r(c) f(s) f(s)= ( 1- a) n = beton rötresi = çimento hamuru rötresi = bir fonksiyondur. a, 1 m 3 betondaki toplam agrega mutlak hacmi, n, arasında değer alan bir katsayıdır. 5

6 = bir fonksiyondur. Rötre değerleri, ε r l = l bir yöndeki kısalmalar şeklinde prizmatik numunelerde ölçülürler. Saklama koşulları 20 o C sıcaklık ve %50 bağıl nem olarak standartlaştırılmıştır. Çimentolarda 4x4x16 cm lik prizmalar yeterlidir, harç ve betonlarda ise daha büyük numuneler gereklidir (10x10x50 cm gibi). Bu bakımdan deneyleri çimento hamurlarından yapıp, betonlarınkine formüllerle geçme yoluna gidilir (Picket formülü gibi). 6

7 = bir fonksiyondur. Rötre önlendiği takdirde doğacak çekme gerilmeleri betonun çekme dayanımını aşınca çatlamalar başlar. Bu çatlamalar rötrenin doğal olarak en sakıncalı yönüdür. Çekme dayanımı düşük olan harç ve betonlar rötre çatlaklarına daha çok dayanırlar, çünkü çekme dayanımları düşük olan betonların elastisite modülleri de düşüktür, rötre sonucu oluşacak çekme gerilmeleri de bu yüzden düşük olurlar. Ayrıca daha düşük dozajlı olan bu betonlarda rötre miktarı da düşüktür. 7

8 = bir fonksiyondur. Rötrenin betonun kurumasıyla ilgili olduğu düşünülerek bu kurumaya neden olan veya bu kurumayı artıran, hızlandıran dış faktörler, birleşim faktörleri, proje kriterleri kolaylıkla bulunabilir. *Dış etkiler : Rutubet, sıcaklık, rüzgar *İç etkiler : Çimentonun türü (C 2 S miktarı ve incelik, hidratasyon ısısı), Çimentonun dozajı, karma suyu miktarı. Bu miktarların fazlalığı rötreyi artıran etkenlerdir. *Proje detayları : Eleman yüzeyi/eleman hacmi oranı, elemandaki donatıların yüzdesi, inceliği, donatıların simetrik yerleştirilmeleri, binalarda dilatasyon derzlerinin durumu. 8

9 Termik Rötre = bir fonksiyondur. Prizi sona eren ve sertleşmeye başlayan betonda, hidratasyon ısısının tüm kütleyi ısıtmaya yetecek oranda artmaması sonucu kütle soğur ve bir termik büzülme oluşur, buna termik rötre denir. Erken yaşta (1-2 gün içinde) ortaya çıkan rötre özellikle baraj gibi kütle betonlarında önemli sorunlar çıkarır. İç kısımdaki beton yavaş, dış kısımdaki beton hızlı soğur, sonuçta dış kısımdaki betonun büzülmesi önlenmiş olur, bu önleme çekme gerilmeleri doğurur, beton çatlar. Termik rötre çatlakları geniş ve derin olurlar, ve zamanla daha da derinleşirler, bir yılda 1.5 m derinliğe varabilirler. Bu denli çatlayan bir baraj betonundan geçirimsizlik beklenemeyeceği ortadadır. 9

10 Termik Rötre = bir fonksiyondur. Termik rötreyi artıran etkiler şöylece sıralanabilir : Hidratasyon ısısı yüksek çimento kullanımı Hızlı beton dökümü Kalınlığı fazla kütle betonu dökümü Baraj yapılarında beton içinde soğutma su boruları geçirilmesi, agregaların, suyun soğutulması gibi yöntemler termik rötre yüzündendir. 10

11 Bünyesel Rötre Erken Rötre = bir fonksiyondur. Hidratasyon olarak adlandırılan kimyasal reaksiyonların sonunda toplam mutlak hacimde bir büzülme olur. Hidratasyon sonucu elde edilen hidrate jelin görünen hacmi ise aksine genişler, yani meydana gelen jel çok boşlukludur ve görünen hacmi büyüktür. Serbest rötre oluşması önlenirse çatlaklar oluşur, bunlar nispeten ince, çok sayıda çatlaklardır. Erken rötre, diğer bir değişle plastik rötre henüz taze beton ve priz süresince ortaya çıkar. İşlenebilme yönünden yeterli bir kohezyona sahip olmayan betonlarda iri agrega taneleri dibe çökmeye, çimentonun flokülleşmesi sonucu kusulan su ise yüzeye çıkmaya başlar. Yüzeyde biriken su süratle buharlaştığı takdirde şiddetli bir büzülme meydana gelir. 11

12 Plastik Rötre = bir fonksiyondur. Plastik rötre, buharlaşan su miktarı, terleyen su miktarını aştığında belirginleşir. Plastik rötre nedeniyle donatıların ve iri agregaların alt yüzlerinde hava cepleri oluşur ve aderans yeteneği azalır, yok olur. Erken rötre çatlakları dökümü izleyen günün ertesinde üst donatıların üstünde oluşan çatlaklarla kendini belli eder. Havanın rüzgarlı ve çok kuru oluşu buharlaşmayı hızlandırdığından zararlıdır. Bu, özellikle geniş buharlaşma alanı gösteren hava alanı ve yol betonlarında rastlanan bir olaydır. Betonun terlemesini kontrol altına almak ve priz ve sertleşmeyi hızlandırmak, yüzeyin düzeltilmesini geciktirmek öneriler arasındadır. 12

13 Plastik Rötre = bir fonksiyondur. Ayrıca ortamın rutubetini artıracak, rüzgarı kesecek önlemler de unutulmamalıdır. Terlemenin kontrolu ve suyun beton kütlesi içinde tutulması kohezyonu yüksek bir betonla sağlanır, bu ise çimento dozajı çok az bir miktar artırarak sağlanabilir. Betona hava sürükleyici bir katkı katılması da taze betondaki kapiler borucukları tıkayacağından suyun kütle içinde kalmasını sağlar. 13

14 Karbonatlaşma Rötre Karbonatlaşma rötresi prefabrike eleman üretiminde dikkate alınan bir özelliktir. Priz ve sertleşme aşamasında ortamda mevcut CO 2 gazlarının beton bünyesine diffüzyon yapmaları sonucu, iç yapıda bazı karboalüminatlar meydana gelir. Bu olayın bir büzülme ile meydana geldiği gözlenmiştir. Rutubetin çok yüksek olduğu ortamlarda (%100), CO 2 diffüzyonu olamaz ve karbonatlaşma rötresi yoktur. Rutubetin çok düşük olduğu ortamlarda ise salt CO 2 diffüzyonu anlam taşımaz. Rötre için CO 2 nin asit karbonik şeklinde süzülmesi gereklidir. Prefabrike yapı elemanlarının yapay olarak hızlandırılan priz süresinde ortamda CO 2 doygunluğu da sağlayarak bu rötrenin önceden oluşması ve son değerine varmasına çalışılır. 14

15 Prof. Dr. Süheyl AKMAN Yapı Malzemesi, İTÜ İnşaat Fakültesi Matbaası, Yrd. Doç. Dr. Halil Görgün Yapı Malzemesi Ders Notları, Prof Dr. Bülent BARADAN Yapı Malzemesi II, 1998 İdris Bedirhanoğlu. Düşük dayanımlı betona sahip betonarme kolon ve birleşimlerin deprem yükleri altında davranışlarının incelenmesi ve iyileştirilmesi, İTÜ, TS802 Beton Karışım Hesap Esasları Yrd. Doç. Dr. İdris Bedirhanoğlu

Benzer belgeler

Rötre olayı, hem beton tazeyken, hem de sertleşmiş durumdayken oluşabilen bir olaydır.

RÖTRE ( BÜZÜLME ) Beton içerisindeki suyun fiziksel ve kimyasal nedenlerle azalması ( kaybolması ) sonucunda betonun boyunda ve hacminde yer alan küçülmeye " rötre " denilir. Rötre olayı, hem beton tazeyken,