BETONARME YAPILARDA DAYANIKLILIK

Transkript

1 BETONARME YAPILARDA DAYANIKLILIK (DURABĐLĐTE)

2

3 MÜHENDİS - MİMARIN GÖREVİ İSTENEN DAYANIMDA DAYANIKLI (DURABİLİTE) EKONOMİK İ LEVSEL- FONKSİYONEL YAPININ; BELİRLİ BİR GÜVENLİKLE YÜKLER TA INMALI KALICI DENECEK KADAR UZUN ÖMÜRLÜ KIT KAYNAKLARIN VERİMLİ KULLANIMI İHTİYACA CEVAP VEREN GÜZEL- İNSAN DOĞASI ESTETİK OLMASINI SAĞLAMAKTIR

4 BETONUN İÇ VE DI ETKENLERLE BOZULMASI FİZİKSEL ve MEKANİK ETKENLER DONMA- ÇÖZÜLME DENİZ SUYU ETKİSİ EROZYON, YÜZEYSEL A INMA, OYULMA (Trafik, Dalga, kazıma, vb.) YÜKSEK SICAKLIKLAR SICAKLIK FARKLARI vb. KİMYASAL ve BİYOLOJİK ETKENLER ( Beton Bileşimi Hava, Su, Zemin) ASİTLERİN, AMONYUM ve MAGNEZYUM TUZLARI ve SAF SUYUN SERTLE Mİ ÇİMENTO İLE REAKSİYONU BETONA SÜLFAT SALDIRISI GECİKMİ ETRENJİT OLU UMU (DEF) ALKALİ-SİLİKA REAKSİYONU (ASR) KARBONATLA MA DONATI KOROZYONU vb.

5 DOĞA YASASI GENEL BĐLGĐLER TERMODĐNAMĐK DENGE HALĐ MADDELER EN DÜŞÜK ENERJĐLĐ DOĞAL KONUMLARINA GEÇMEYE EĞĐLĐMLĐDĐR DEMĐR OKSĐT ENERJĐ ÇELĐK PASLANMA DEMĐR OKSĐT DOĞAL TAŞ BĐNLERCE YIL DOĞADA OLUŞMUŞ YÜKSEK DERECELĐ TERMODĐNAMĐK STABĐLĐTEYE SAHĐPTĐR

6 GENEL BĐLGĐLER YAPAY TAŞ (BETON, BETONARME) OLUMSUZ KOŞULLAR BOZULMA Başlangıç Bakım sonrası P E R F O R M A N S Minimum kabul Edilebilir sınır Bakım öncesi Bakım öncesi SERVĐS ÖMRÜ Bakım sonrası Son Zaman

7 ÇĐMENTO HARCI-BOŞLUKLU YAPI SIKIŞTIRMA BOŞLUKLARI 10-2 Sıkıştırma boşlukları HAVA BOŞLUKLARI KAPĐLER Kapiler boşluklar Hava boşlukları Kalıcılığı (dayanıklılık, durabilite) büyük ölçüde etkiler BOŞLUKLAR JEL BOŞLUKLARI Jel boşlukları

8 ÇĐMENTO HARCI-BOŞLUKLU YAPI SIKIŞTIRMA BOŞLUKLARI 10-2 Sıkıştırma boşlukları HAVA BOŞLUKLARI KAPĐLER Kapiler boşluklar Hava boşlukları Kalıcılığı (dayanıklılık, durabilite) büyük ölçüde etkiler BOŞLUKLAR JEL BOŞLUKLARI Jel boşlukları

9 ÇĐMENTO HARCI-BOŞLUKLU YAPI SIKIŞTIRMA BOŞLUKLARI 10-2 Sıkıştırma boşlukları HAVA BOŞLUKLARI KAPĐLER Kapiler boşluklar Hava boşlukları Kalıcılığı (dayanıklılık, durabilite) büyük ölçüde etkiler BOŞLUKLAR JEL BOŞLUKLARI Jel boşlukları

10 ÇĐMENTO HARCI-BOŞLUKLU YAPI SIKIŞTIRMA BOŞLUKLARI 10-2 Sıkıştırma boşlukları HAVA BOŞLUKLARI KAPĐLER Kapiler boşluklar Hava boşlukları Kalıcılığı (dayanıklılık, durabilite) büyük ölçüde etkiler BOŞLUKLAR JEL BOŞLUKLARI Jel boşlukları

11 ÇĐMENTO HARCI ĐÇ YAPISI KAPĐLER BOŞLUKLAR JEL BOŞLUKLARI JEL PARTĐKÜLLERĐ (lifsi Yapı, Amorf, Çapraz Bağlı, 90 A ) CSH + CAH, vb. HĐDRATE BĐLEŞENLER + Ca(OH) 2 + HĐDRATE OLMAMIŞ ÇĐMENTO + SU BOŞLUKLARININ BIRAKTIĞI GÖZENEKLER.

12 ÇĐMENTO HARCI ĐÇ YAPISI

13 ÇĐMENTO HARCI ĐÇ YAPISI Ca(OH) 2 ve CSH kristalleri (S/Ç=0.6 24ºC de 5 gün hidrate olmuş)

14 ÇĐMENTO HARCI ĐÇ YAPISI Monosulfat Alimünat ve etrenjit in hekzegonal kristal yapısı

15 BETONUN GEÇĐRĐMLĐLĐĞĐ BETONUN GEÇĐRĐMLĐLĐĞĐ BÜYÜK ÖLÇÜDE ÇĐMENTO HARCINA BAĞLIDIR! MĐKTARI TĐPĐ DAĞILIMI ÇATLAKLAR DURABĐLĐTE GÖRÜNÜM SAĞLIKLI ORTAM JEL BOŞLUKLARI ÇĐMENTO HARCININ ~ %28 (15-20 A ÇAP ~ SU MOLEKÜLÜ BOYUTU) TEHLĐKESĐZ KAPĐLER BOŞLUKLAR ÇĐMENTO HARCININ ~ %40-%0 (AĞŞEKLĐNDE d~1.3µ; PERMEABĐLĐTE, DONMA ÇÖZÜNME) TEHLĐKELĐ

16 HĐDRATASYONUN GELĐŞĐMĐ % 0 Hidratasyon % 50 Hidratasyon 3.7 ml Boş kapiler gözenekler % 100 Hidratasyon 7.4 ml Boş kapiler gözenekler 60 ml Su 40 ml Çimento Hidrate Çimento 33.5 ml kapiler su 12.0 ml Jel suyu 30.8 ml Hidratasyonun katı ürünleri 20.0 ml hidrate olmamış çimento Hidrate Çimento 7.0ml kapiler su 24.0 ml Jel suyu 61.6 ml Hidratasyonun katı ürünleri

17 HĐDRATASYONUN GELĐŞĐMĐ Serbest su

18 HĐDRATASYONUN OLGUNLUĞU SU/ÇĐMENTO ORANINA BAĞLIDIR. S/Ç Kapiler Boşlukların Bloke Edilmesi için Gerekli Olgunluk Süresi GÜN GÜN GÜN AY YIL >0.70 ĐMKANSIZ BETONUN PERMEABĐLĐTE KATSAYISI ĐÇĐN KABUL EDĐLEBĐLĐR DEĞER (USA BUREAU OF RECLAMATION WORK) m/s BU DEĞER 1000 MĐSLĐ DEĞĐŞEBĐLMEKTEDĐR!

19 DONMA ÇÖZÜLME TAZE BETON HİDRATASYONUN YAVA LAMASI veya TAMAMEN DURMASI (<-12 C) BUZUN GENLE ME ETKİSİYLE BO LUKLARIN AÇILMASI BUZUN ÇÖZÜLMESİYLE HİDRATASYONUN YENİDEN BA LAMASI ÇOK BO LUKLU YAPI, MEKANİK ÖZELLİKLERDE ve DAYANIKLILIKTA DÜ ME SERTLE Mİ BETON BO LUK SUYUNUN DONMASI %9 GENLE ME PARAZİT GERİLMELER ÇATLAK PARÇALANMA-HASAR BETONUN YENİDEN KARI TIRILMASI ve SIKI TIRILMASI ART!!

20 DONMA ÇÖZÜLME BETONUN DONMA-ÇÖZÜLME DAYANIKLILIĞINI ETKİLEYEN EN ÖNEMLİ ÜÇ FAKTÖR: BETONUN BO LUK YAPISI BETONUN SUYA DOYGUNLUK DERECESİ (KRİTİK DOYGUNLUK) DONMADAN ÖNCE YETERLİ BASINÇ DAYANIMA ULA ILMASI (ÖNERİLEN kgf/cm 2 ) ÇOK BO LUKLU (BAL PETEĞİ GÖRÜNÜMLÜ) ÇOK AZ BO LUKLU ZARAR GÖRMEZ! KURU BETONLAR

21 DONMA - ÇÖZÜLME 150 DONMA-ÇÖZÜLME DEVRĐNE MARUZ KALMIŞ ÖRNEKLER Hava katkısız Yüksek S/Ç oranlı Hava katkılı Düşük S/Ç oranlı

22 XF1 XF2 XF3 XF4 ÇEVRESEL ETKİ SINIFI- TS11222 EN BÜYÜK S/C EN AZ DAYANIM EN AZ DOZAJ kg/m 3 HAVA (%) DĐĞER DONMA ÇÖZÜLME ETKĐSĐ XF C XF C Suya orta derecede doygun (düşey beton yüzeyleri) Suya orta derecede doygun, buz çözü maddeler var (düşey beton yüzeyleri) Suya yüksek derecede doygun (yatay beton yüzeyleri) 4.0 XF C XF C DONMA-ÇÖZÜLMEYE DAYANIKLI AGREGA Suya yüksek derecede doygun, buz çözücü maddeler var (köprü tabliyesi, vb.)

23 SÜLFAT ETKİSİ SÜLFAT KAYNAKLARI: TOPRAKTAN (YÜZEYİNDE BEYAZ BİRİKİNTİLER OLAN, ÇALILIK DI INDA BİTKİ YETİ MEYEN ARAZİLER ÜPHELİ) ÇİMENTODAN (KATILAN ALÇITA I, SO 3 3 OLMALI) DENİZ SUYU, YERALTI SUYU

24 SÜLFAT ETKĐSĐ KATI KURU TUZLAR ZARARSIZ! NEMLĐ ORTAMDA ZARARLI Cevreden sülfat eriyiği Hidrate C 3 A Sülfatların betonun içine difuzyonu C 3 A nın genleşme reaksiyonu Çatlak Oluşumu

25 SÜLFAT ETKİSİ - REAKSİYONLAR SO 3 - Na 2 SO 4 Ca(OH) 2 H 2 O ALÇI CaSO 4.2H 2 O (Hacim artışı) MgSO 4 ALÇI Na 2 SO 4 Hidrate C 3 A ETRENJĐT (Hacim artışı) MgSO 4 (Deniz Suyu) CSH ALÇI

26 BELĐRTĐLER SÜLFAT ETKĐSĐ * BEYAZ LEKELER * KÖŞE ve KENARLARDA BAŞLAYAN ÇATLAKLAR * PULLANMA - DÖKÜLME * UFALANMA - YUMUŞAMA SU HAREKETĐ (ISLANMA - KURUMA ŞĐDDETĐ ARTIRMAKTA) TEHLĐKELĐ DEĞERLER (TS3440) SUDA TOPRAKTA HAFĐF 600 ppmso ppmso -2 4 ORTA 2000 ppmso ppmso -2 4 ŞĐDDETLĐ 3000 ppmso 4-2

27 SÜLFAT ETKĐSĐNDE KALMIŞ ÖRNEKLERĐN BOZULMASI HASARSIZ ÖRNEK HASARLI ÖRNEK

28 ÇEVRESEL ETKİ SINIFI- TS11222 EN BÜYÜK S/C EN AZ DAYANIM ZARARLI KĐMYASAL ÇEVRELER XA C30 XA C30 XA C35 EN AZ DOZAJ kg/m 3 DĐĞER SÜLFATA DAYANIKLI ÇĐMENTO XA1 XA2 XA3 Düşük derecede agresif kimyasal etki Orta derecede agresif kimyasal etki veya deniz suyuna maruz Đleri derecede agresif kimyasal etki

29 DEF (GECĐKMĐŞ ETRENJĐT OLUŞUMU) C 3 A.CaSO 4.32H 2 O YÜKSEK SO 3 ĐÇERĐĞĐ (%2 5 ) DÜŞÜK SO 3 ERĐYEBĐLĐRLĐĞĐ YÜKSEK KÜR SICAKLIĞI (60-70 C) HĐDRATASYONUN ĐLK DAKĐKALARINDAKĐ ETRENJĐT OLUŞUMUNUN ENGELLENMESĐ SÜREKLĐ AÇIK HAVADA ISLANMA-KURUMA SERTLEŞMĐŞ BETONDA ETRENJĐT OLUŞUMU GENLEŞME ÇATLAKLAR

30 DEF (GECĐKMĐŞ ETRENJĐT OLUŞUMU) PREFABRĐK ÜRETĐMĐNDE AŞIRI SICAK HAVALARDA KÜTLE BETONLARINDA Gecikmiş etrenjit oluşumu ile betonda bozulma

31 ASĐT ETKĐSĐ Yerinde kalmış, bozulmuş tabaka (normal betondan çok daha geçirimli Cevreden asit eriyiği Reaksiyon ürünlerinin erime veya aşınma ile uzaklaşması Sertleşmiş çimentonun mikro yapısının (boşluk sisteminin tabaka tabaka bozulması)

32 ASĐT ETKĐSĐ Ph<6.5 OLAN SULAR ÇĐMENTO HARCI VE KARBONAT KÖKENLĐ TANELER ÜZERĐNDE ÇÖZÜCÜ ETKĐ YAPAR. KUVVETLĐ ASĐTLER SÜLFĐRĐK ASĐT H 2 SO 4 HĐDROKLORĐK ASĐT HCl NĐTRĐK ASĐT HNO 3 ZAYIF ASĐTLER H 2 S + SU FĐLMĐ + OKSĐJEN H 2 SO 4 SO 3 + SU FĐLMĐ + OKSĐJEN H 2 SO 4

33 ASĐT ETKĐSĐ Beton yüzeyine Asit saldırısı Hidrojen sülfit kaçışı KANALĐZASYON KESĐTĐ Beton yüzeyinde oksijen içeren ortamda sülfirik asitin bakteriolojik oluşumu Oksijensiz kanalizasyon ortamında Hidrojen sülfit oluşumu

34 BİYOLOJİK ETKİLENME BAZI BİTKİLER, AĞAÇ KÖKLERİ BAZI TÜR DENİZ YOSUNLARI, MİKROORGANİZMALAR BİYOLOJİK, KİMYASAL OLU UMLAR ASİT ETKİSİ BETON YÜZEYİNDEN İTİBAREN TABAKA TABAKA BOZULMA

35 DENİZ SUYU ETKİSİ FİZİKSEL (Don, Dalga, Aşınma, Oyulma) KİMYASAL Sülfat (Mg 2 SO4) Tuz Kristalizasyonu Donatı Korozyonu (kloridler) Bozuk yüzey Açığa çıkmış agrega EN ÇOK ZARAR ISLANMA KURUMA BÖLGELERİNDE

36 DENİZ SUYU ETKİSİ

37 DENİZ SUYU ETKİSİ

38 ÇEVRESEL ETKİ SINIFI- TS11222 KLORÜRLERDEN KAYNAKLANAN KOROZYON DENĐZ SUYU EN BÜYÜK S/C EN KÜÇÜK DAYANIM EN AZ DOZAJ kg/m 3 XS C XS C XS C XS1 XS2 XS3 Deniz suyu ile direkt temas yok (sahile yakın yapılar) Denizin altında (deniz yapılarının belli kısımları) Gelgit, dalga ve serpintiye maruz (deniz yapılarının belli kısımları)

39 ÇĐÇEKLENME KĐREÇLĐ BĐLEŞENLERĐN SIZMASI (CaCO 3, CaSO 4 ) TUZ BĐRĐKĐMĐ (Deniz kumu kullanılan yerler)

40 ALKALĐ-AGREGA REAKTĐVĐTESĐ Cevreden su ve/veya alkaliler (örneğin buz çözücü tuzlardan Mevcut alkalilerin boşluk sistemine sızması (çimentodan ve katkı maddelerinden) Reaktif Agrega Su ve alkalinin betona difuzyonu Çatlak Oluşumu (Harita şeklinde ve yüzeyde paralel) Reaktif Agreganın Genleşmesi

41 ALKALİ-AGREGA REAKTİVİTESİ ÜÇ KO UL BİR ARADA OLMALI! 1) ÇİMENTODA ALKALİ OKSİT DEĞERİ (Na 2 O K 2 O) > %0.6 2) AGREGADA AKTİF SİLİS BULUNMALI (OPAL, TRİDİMİT, KRİSTOBALLİT, VOLKANİK CAM, RİYOLİT, ANDEZİT ve TÜFLERİ) 3) SU YILLAR SONRA JEL OLU UMU (SODYUM + POTASYUM + KALSİYUM SİLİKAT) HACİM GENLE MESİ AĞ EKLİNDE ÇATLAKLAR SİLİSLİ YÜZEY SERTLE TİRİCİLERE DİKKAT!

42 ASR - DENEYLER KİMYASAL JEOLOJİK FİZİKSEL- KİMYASAL AGREGANIN REKTİVİTESİ ARA TIRILIR AGREGADA REAKTİF BİLE EN ARANIR ÇİMENTO-AGREGA KARI IMLARININ BOY DEĞİ İMLERİ ÖLÇÜLÜR DENEY SONUÇLARI KIYASLANIR, SADECE BİR YÖNTEME GÜVENMEK MÜMKÜN DEĞİL ASTM C227 UZUN VADELİ CSA A A HIZLANDIRILMI YÖNTEM HARÇ ÇUBUKLARININ BOY UZAMASI % 0.05 (ÜÇ AYDA) % 0.10 (ALTI AYDA) % 0.15 (14 GÜN 80 C NaOH ÇÖZELTİSİNDE BEKLEDİKTEN SONRA)

43 ASR ASR Hasarına Uğramış Köprü Ayağı (İzmir)

44 YÜKSEK SICAKLIKLAR 1-2 SAAT Max.250ºC ye KADAR FAZLA SORUN YOK! 100~150ºC 150~200ºC ~300ºC KILCAL BOŞLUKLARDAKĐ SUYUN BUHARLAŞMASI BÜZÜLME, KILCAL ÇATLAK OLUŞUMU ÇEKME DAYANIMINDA DÜŞÜŞ-PEMBEMSĐ RENK ALUMĐNLĐ ve DEMĐR OKSĐTLĐ BĐLEŞENLERDE BÜNYE SUYU KAYBI-BASINÇ DAYANIMINDA DÜŞÜŞ-KOYU PEMBEMSĐ-KIRMIZIMSI RENK ~400ºC Ca(OH) 2 CaO %30 HACĐM AZALMASI (ĐTFAĐYE SU SIKINCA) 400~600ºC CSH YAPISININ TAHRĐBĐ - GRĐ-BEYAZ RENK DAYANIMDA %80 AZALMA

45 ALUMİNYUM, BAKIR vb. DEMİR KARBONATLA MA OKSİT KALİTELİ GEÇİRİMSİZ BETON, İÇİNE GÖMÜLÜ ÇELİĞİ KOROZYONDAN KORUR: FİZİKSEL KORUMA SAĞLANAN GEÇİRİMSİZLİKLE ZARARLI MADDELERİN, SUYUN KOLAYCA ÇELİĞE ULA MASININ ENGELLENMESİDİR KİMYASAL KORUMA OKSİT FİLMİ STABİLİTE PASLANMA PASİF TABAKA PASİF TABAKA DURUR ATMOSFERDE STABİL DEĞİL PASLANMA YÜKSEK DERECEDEN ALKALİ OLAN BETONUN (ph 12.6) ÇELİĞİ PASSİVİZASYONUYLA SAĞLANIR

46 ALKALĐ KAYNAKLARI 2(3CaO.SiO 2 )+nh 2 O 3CaO.2SiO 2 (n-3)h 2 O+3Ca(OH) 2 2(2CaO.SiO 2 )+nh 2 O 3CaO.2SiO 2 (n-3)h 2 O+Ca(OH) 2 CaO + H 2 O Ca(OH) 2 ALKALĐĐÇEREN KLĐNKER FAZLARI + H 2 O KOH, NaOH, vd. Ca(OH) 2 Ca(OH) 2 +CO 2 CaCO 3 +H 2 O ph 12.6 ph 8.3 ph<9.5 ise PASLANMA CO 2

47 KARBONATLA MA KARBONATLA MA HIZI; BETONUN BO LUK YAPISINI ETKİLEYEN TÜM FAKTÖRLER (S/Ç ORANI, KÜR, DOZAJ vb.) PAS PAYININ KALINLIĞI ve KALİTESİ (GEÇİRİMSİZLİK) HAVA NEMİ (%50-60 maks. HIZ) CO 2 YÜZDESİ (N. H. % 0.03, B. EHİR % 0.3) SICAKLIK vb., FAKTÖRLERE BAĞLIDIR İngiltere de açıkta bırakılan (yağmurdan korunmuş) beton elemanların 30 yıl sonunda karbonatlaşma derinlikleri 28 günlük basınç dayanımı (Mpa) Karbonatlaşma Derinliği (mm)

48 ÇELĐK DONATININ KOROZYONU ASLINA DÖNME OLAYI - ATMOSFERĐK KOROZYON - ELEKTROLĐTĐK KOROZYON - KLORÜR KOROZYONU - TEMAS KOROZYONU ATMOSFERĐK KOROZYON Fe + ½O 2 +H 2 O Fe(OH) 2 Fe (OH) 2 FeO + H 2 O PAS ELEKROLĐTĐK KOROZYON (PĐL OLUŞUMU) ELEKTRĐK ĐLETEN ORTAM: ELEKTROLĐTĐK ERĐYĐK (SU ve ERĐMĐŞ TUZ) ELEKTROLĐTĐK REAKSĐYON ANOT ve KATOD KĐSMĐ REAKSĐYONU

49 ÇELĐK DONATININ KOROZYONU Beton boşluk suyu (elektrolit) O 2 Paspayından oksijen difüzyonu Fe +2 2e - H 2 O ½O 2 2(OH) - Çelik Anodik işlem Katodik işlem ANOD REAKSĐYONU Fe 0 Fe e - Fe +2 Fe +3 + e - KATOD REAKSĐYONU H 2 O (OH) - + H + Fe +3 +3(OH) - Fe(OH) 3 DONATI + SU OKSĐJEN ERĐYĐK TUZLAR PAS

50 ÇELĐK DONATININ KOROZYONU Anodik davranış gösteren yüzey alanın pasivitesinin bozulması O 2 O 2 (OH) - Fe +2 Fe +2 (OH) - Katodik davranış gösteren yüzey alanlar Temiz atmosfer koşullarında Zararlı Kirli Atmosferik Koşullarda KOROZYON HIZI 4-6 µm/yıl µm/yıl

51 ÇELĐK DONATININ KOROZYONU TEMAS KOROZYONU ĐKĐ FARKLI METAL BĐR ARADA + NEM + OKSĐJEN GALVANĐ PĐLĐ DAHA AZ ASĐLMETAL ELEKTRON KAYBI KOROZYON BETONARMEDE BAĞINTILAR AÇIK DEĞĐL!

52 KLORĐD KOROZYONU DENĐZ SUYU, KLOR ĐYONU ĐÇEREN YER ALTI SUYU, BUZ ÇÖZÜCÜ TUZLAR, CaCl 2 ĐÇEREN BETON KATKI MADDELERĐ, TUZ YÜKLÜ DENĐZ RÜZGARLARI, TUZ FABRĐKALARI vb. Fe Cl - Elektrolitik FeCl 3 - KLOR SÜREKLĐ KENDĐNĐ YENĐLEMEKTE, Cl REAKSĐYON SÜREKLĐ, FeCl 3 + 3(OH) - Elektrolitik Fe(OH)3 + 3Cl - ÇOK TEHLĐKELĐ Elektrolit ortam ph>12.5 Pasif film Cl - (OH) - ph 5 - Fe +2 Fe H 2 O 2e -

53 REAKSĐYON ÜRÜNLERĐ REAKSĐYON ÜRÜNLERĐ 6 KAT HACĐM ARTIŞI OLUŞAN GENLEŞME NEDENĐYLE BETONDA HASAR

54 ÇELĐK DONATININ KOROZYONU BETONARME YAPI ELEMANINDA KOROZYON DONATI ÇELĐĞĐNDE KESĐT KAYBI ÇELĐĞĐN DEFORMASYON ÖZELLĐKLERĐNĐN ve KOPMA MUKAVEMETĐNĐN DEĞĐŞMESĐ DONATI-BETON ADERANSININ AZALMASI PAS PAYI TABAKASININ ÇATLAMASI PAS PAYI TABAKASININ DÖKÜLMESĐ DONATININ AÇIKTA KALARAK ATMOSFERĐK KOROZYONUN BAŞLAMASI

55 ÇELĐK DONATININ KOROZYONU SONUÇ * YAPI GÜVENLĐĞĐNDE AZALMA * BETONUN GEÇĐRĐMLĐLĐĞĐNĐN ARTMASI, DIŞ ETKĐLERE DAYANIKLILIĞININ AZALMASI * YAPI ELEMANININ veya YAPININ SERVĐS ÖMRÜNÜ KISA SÜREDE TAMAMLAMASI

56 ÇELĐK DONATININ KOROZYONU

57 ÇELĐK DONATININ KOROZYONU Đzmir de korozyon hasarına uğramış elektrik direkleri

58 ÇELĐK DONATININ KOROZYONU Paraşüt Kulesi (izmir) korozyon hasarı

59 ÇELĐK DONATININ KOROZYONU Donatıda kesit kaybının moment taşıma kapasitesine etkisi x70 cm N=100 ton Moment Taşıma Kapasitesinde Kayıp % Donatıda Kesit Kaybı % Dültil Davranıştan Gevrek Kırılmaya Geçiş Uyarı vermeden ani göçme tehlikesi

60 ÇEVRESEL ETKİ SINIFI- TS11222 EN BÜYÜK S/C EN KÜÇÜK DAYANIM EN AZ DOZAJ kg/m 3 XO XC1 XC2 XC3 XC4 KOROZYON veya ZARAR RĐSKĐ YOK XO ---- C KARBONATLAŞMADAN KAYNAKLANAN KOROZYON XC C XC C XC C XC C Çok kuru (Hava nemi çok düşük, bina içi betonlar) Kuru (Hava nemi düşük, bina içi betonlar) Islak, nadiren kuru (Su tutucu yapı bölümleri, temeller) Orta derecede nem ( yağmurdan korunmuş dış/iç eleman) Tekrarlı ıslanma-kuruma (su temasına açık yüzeyler)

61 ÇEVRESEL ETKİ SINIFI- TS11222 KLORÜRLERDEN KAYNAKLANAN KOROZYON DENĐZ SUYU DIŞINDAKĐ KLORÜR EN BÜYÜK S/C EN KÜÇÜK DAYANIM EN AZ DOZAJ kg/m 3 XD C XD C XD C XD1 XD2 XD3 Islak, nadiren kuru (klorür içeren su sıçraması) Orta derecede rutubet (yüzme havuzu, endüstriyel su) Tekrarlı ıslanma-kuruma (köprü, yer kaplaması, otopark)

62 HAFĐF ETKĐ ÖNLEMLER 1) GEÇĐRĐMSĐZ BETON ÜRETMEK - Düzgün Granülometri -Đyi Sıkıştırma (vibratör kullanımı) - Düşük S/C Oranı -Đyi Kür - Çatlaksız yapı oluşturmak - Yapısal Dizayn (Derzler, köşeler, su tutucular) - Su geçirimsizlik Katkısı - Puzolanlarla serbest kireci bağlamak

63 I 25 II III IV V EN BÜYÜK S/C B. DAYANIMI (MPa) PAS PAYI- BS EN AZ DOZAJ kg/m I II III IV V Yüzeyi havadan yıpratıcı etkilerden korunmuş Aşırı yağmurdan, donmadan korunmuş, yoğuşma Aşırı yağmura, ıslanma-kurumaya maruz Deniz suyu, buz çözücü tuzlar, donma-çözülme Asidik (ph 4.5) suya, aşınmaya, erozyona maruz

64 ZEMĐNLE DOĞRUDAN ĐLĐŞKĐDE OLAN ELEMANLARDA HAVA KOŞULLARINA AÇIK KOLON ve KĐRĐŞLERDE PAS PAYI- TS500 (2000) YAPI ĐÇĐNDE HAVA KOŞULLARINA AÇIK OLMAYAN KOLON ve KĐRĐŞLERDE GEREKLĐ EN AZ BETON ÖRTÜSÜ 50 mm 25 mm 20 mm PERDE DUVAR ve DÖŞEMELERDE KABUK ve KATLANMIŞ PLAKLARDA 15 mm 15 mm

65 ÖNLEMLER - Yapısal Dizayn (Derzler, köşeler, su tutucular) H 2 O H 2 O H 2 O izolasyon Korunmuş donatı YANLIŞ DOĞRU KISMEN DOĞRU H 2 O H 2 O H 2 O H 2 O YANLIŞ DOĞRU

66 ÖNLEMLER - Yapısal Dizayn (Derzler, köşeler, su tutucular) BORU KOLON YAĞMUR SUYU BĐRĐKĐMĐ (ClĐYONLARI) YANLIŞ YANLIŞ

67 ÖNLEMLER - Yapısal Dizayn (Derzler, köşeler, su tutucular) YANLIŞ YANLIŞ DOĞRU DOĞRU DOĞRU

68 ÖNLEMLER - YANLIŞ Yapısal Dizayn (Derzler, köşeler, su tutucular)

69 ÖNLEMLER ORTA ŞĐDDETTE ETKĐ 2) (1) + ÖZEL TĐP ÇĐMENTO KULLANMAK ÇĐMENTOLARIN KĐMYASAL ETKĐLERE KARŞI DAYANIKLILIĞI - PÇ, EYÇ - CÇ - TÇ - SDÇ - SÜPERSÜLFAT ÇĐMENTOSU - ALÜMĐNLĐ ÇĐMENTO SIRALAMA DĐĞER ETKENLERĐN AYNI KALMASI KOŞULU ĐLE GEÇERLĐ KÜR SÜRESĐ ÇOK ÖNEMLĐ

70 ŞĐDDETLĐ ETKĐ ÖNLEMLER 3) (2) + DIŞ YÜZEYLERĐN YALITIMI

71 BETONARME YAPILARDA DAYANIKLILIK (DURABĐLĐTE)