İNŞ2024 YAPI MALZEMESİ II AGREGALAR-1

Transkript

1 Dokuz Eylül Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü İNŞ2024 YAPI MALZEMESİ II AGREGALAR-1 Doç. Dr. Halit YAZICI

2 AGREGA MİNERAL KÖKENLK KENLİ, DEĞİŞİ ĞİŞİK K BOYUTLU, SERT TANELER BETONUN % 60 - % 80 Đ AGREGA AKILCI SEÇĐM!

3 AGREGA Amerikan standartlarından ndan ASTM D8: agregayı, Harç veya beton oluşturmak amacıyla bir bağlay layıcı madde ile veya temel tabakaları,, demiryolu balastlarında, vb. işlerde i tek başı şına kullanılan lan kum, çakıl, deniz kabuğu, u, cüruf c ya da kırmataş gibi mineral kompozisyonlu granüler (taneli) bir malzemedir şeklinde tanımlamaktad mlamaktadır.

4 AGREGA Agregalar, Agregalar, betonun hacim olarak %60-%80 %80 ini oluşturur. Bitüml mlü yol kaplamalarının n ağıa ğırlıkça a % 90-95, 95, hacimce % ini agregalar oluşturmaktad turmaktadırlar. rlar.

5 AGREGA Agrega taneleri, çimento hamurunun zamana bağlı olarak gösterebileceg sterebileceği i hacim değişikli ikliği i (büzülme lme-genleşme) ve buna bağlı olarak oluşabilecek çatlakları azaltır, sert ve yüksek y dayanımlar mları nedeniyle betonun çevre koşullar ullarına dayanıkl klılığını ve dayanımını artırır. r. Agreganın çimento ile genellikle kimyasal etkileşime ime girmesi istenmez. Çimento hamuru ile agrega arasındaki bağlant lantı fiziksel ve mekanik özellik taşı şır. Bu bağlant lantıya aderans adı verilir.

6 AGREGA Beton karışı ışımlarında agrega dayanımı yüksek ise; kırılma çimento hamuru ve özellikle çimento hamuru, agrega yüzeyinde y oluşur. ur. Eğer agrega zayıf f ise; kırılma k agrega içinde i inde oluşur. ur.

7 AGREGA Beton karışı ışımlarında agrega dayanımı yüksek ise kırılma çimento hamuru ve özellikle çimento hamuru, agrega yüzeyinde y oluşur. ur. Eğer agrega zayıf f ise kırılma k agregada oluşur. ur. Hafif (zayıf) agregada kırılmak Doğal agregalı betonda ara yüzeyden kırılmak

8 AGREGA Eğer agrega zayıf f ise kırılma k agregada oluşur. ur.

9 AGREGA ÖZELLİKLER (NORMAL BETON İÇİN) SERT TEMĐZ YÜKSEK DAYANIMLI KĐMYASAL ETKĐLERE DAYANIKLI ĐNERT ADERANSI - FĐZĐKSEL BAĞ

10 AGREGA AGREGA KAYNAKLARI Agregalar genel olarak; doğal agregalar, işlenmii lenmiş doğal agregalar ve yapay agregalar olarak sınıflands flandırılmaktadır. DOĞAL YAPAY Çakıl Kırmataş Genleştirilmi tirilmiş kil Curuf

11 AGREGA DOĞAL AGREGALAR Çakıl l ve kum doğal agregalar olup, ocak ve dere malzemelerinin tipik birer örneğidir. Kum: 4 mm ile 63 µm Çakıl: 63 mm ile 4 mm Silt: : 63 µm - 2 µm Kil: 2 µm m altı

12 AGREGA DOĞAL AGREGALAR Kum ve çakılın n bir arada bulunduğu u malzemeye tüvenan agrega adı verilir. Doğal agregalardan çakıl l ve kum; derelerden, eski dere yataklarından oluşan ocaklardan, denizden, ova, teras ve çöllerden sağlan lanır.

13 AGREGA DOĞAL AGREGALAR Dış etkenlere maruz kayaçlar doğadaki hem fiziksel hem de kimyasal birçok süres reç tarafından aşıa şındırılmakta ve bozulmaktadır Bu bozulma süres reçleri sonucu açığa ığa çıkan ürünler, rüzgar, r su, yerçekimi, ekimi, ya da buzul hareketleri ile taşı şınmakta ve çeşitli formlarda zemin minerali olarak çökelmektedir. Buzul alanlardaki çökeltilerde bulunan yuvarlak taş ve çakıl taşlar ları bunlara bir örnektir. Diğer bir örnek ise, akarsulardaki pürüzsüz z ve yuvarlak çakıl l ve kum taneleridir.

14 AGREGA DOĞAL AGREGALAR Karaların çok içerlerine kadar girmiş olan plaj kumları üniform boyutlu malzemeler olmakla birlikte, nehir kumları sıklıkla büyük miktarlarda çakıl, silt ve kil içermektedir. Bu tip agregalar genellikle kırma, eleme, yıkama gibi işlemlerden sonra kullanılır. Ancak, doğada hiç bir işlem gerektirmeyen temiz, uygun yapı ve dağılımda agrega da bulunabilir.

15 AGREGA DOĞAL AGREGALAR Deniz kumu temiz ve homojen olmasına karşı şın n içinde i inde tuz bulundurur. Tuz, Çelik donatıyı paslandırd rdığından zararlıdır. r. Ayrıca tuz, rutubeti çektiğinden, inden, tuzlu kum kullanılan lan yapılar ların n nemli olmasına yol açar. a ar. Deniz kumlarında ayrıca midye, istiridye kabukları vb. canlı kalınt ntıları bazı durumlarda sorunlar çıkartır; r; betonun yerleşmesini güçg üçleştirir, düşük d k dayanıml mlı taneler oluşturur,

16 AGREGA DOĞAL AGREGALAR Çöl l ve ova kumları ise temiz olmalarına ve tuz içermemelerine rağmen, yalnızca ince tanelerden oluştu tuğundan, undan, beton yapımı için in genellikle uygun değildir.

17 AGREGA İŞLENM LENMİŞ AGREGALAR (KIRMATAŞ AGREGALAR) İşlenmi lenmiş agregalar, kırılmk lmış ve elenmiş doğal kayaları kapsamaktadır. Bazen çakıllar da beton karışı ışımlarına daha uygun hale getirilmek amacıyla kırılmaktadk lmaktadır. Kırma işlemi i yuvarlak parçac acıkları daha köşeli hale getirmek suretiyle, tane şeklini ve tane boyut aralığı ığını ve dağı ğılımını iyileştirmektedir.

18 AGREGA İŞLENM LENMİŞ AGREGALAR (KIRMATAŞ AGREGALAR) Kırmataş,, ana kayaçlar ların n veya büyük b k taşlar ların, tüm t agrega parçalar alarının n kırılmk lmış bir yüzeye y sahip olacak şekilde kırılmask lması sonucu oluşmaktad maktadır. Kırmataş imalatında öncelikle ana kayaçlar taş ocağı ğında patlatma yöntemiyle y parçalanmakta, alanmakta, daha sonra konkasörler tarafından kırılarak k boyutsal olarak küçük üçültülmektedir. lmektedir. Konkasörün n uygun bir şekilde ayarlanması ile istenen boyutlarda agrega elde edilir. Kırılmış ürün, istenilen agrega boyutlarının n elde edilmesi için i in eleklerden geçirilmektedir.

19 AGREGA İŞLENM LENMİŞ AGREGALAR (KIRMATAŞ AGREGALAR) Mıcır r adı da verilen kırmataş agregalar genelde kaba (>4 mm) ince (4 mm > x > 63 µm) ve mineral filler (< 63 µm) olmak üzere üç boyutta üretilir. Kaba Kaba 5-15 ince 0-5 Filler

20 AGREGA İŞLENM LENMİŞ AGREGALAR (KIRMATAŞ AGREGALAR) İri agregaların üretilmesinden sonra, konkasörden arta kalan silt e karşı şılık k gelen kırma k kuma filler, mıcır r tozu veya taşunu adı da verilir.

21 DOĞAL AGREGALAR AGREGA Çakıl kırmataş Çakıl l agregalı beton Kırmataş agregalı beton Tane dağı ğılımının n düzgd zgün n olması ve temiz olması durumunda, kırmataş agregalar pürüzlp zlü ve köşeli k yüzeyleri y nedeniyle çimento harcı ile iyi bir şekilde bağlanabilmektedir. Kırmataşların pürüzlü olmaları nedeni ile işlenebilirlik i azalmaktadır. Kırmataşların doğal hallerinden kırılmk lmış olmaları nedeni ile köşeleri k zayıf olabilmekte, dolayısıyla yla beton dayanımını olumsuz etkilyebilmektedir.

22 YAPAY AGREGALAR AGREGA İmalat ürünü agregalar nispeten yeni malzemelerdir. Tipik olarak, bunlar hafif ağırlıklı olup, genellikle hafif beton imalatında tercih edilmektedir. Genleştirilmi tirilmiş kil Curuf Tipik olarak, bunlar hafif ağıa ğırlıklı olup, genellikle hafif beton imalatında tercih edilmektedir. Yüksek fırın f n cürufu c en yaygın n kullanılan lan yapay agrega türüdür. t r.

23 AGREGA GERİ DÖNÜŞTÜRÜLMÜŞ BETON

24 ATIK AGREGALAR AGREGA Tuğla KırığıK ığı

25 AGREGA BETONDA KULLANILABĐLEN MĐNERAL VE KAYALAR KĐREÇTAŞI BAZALT GRANĐT DĐYABAZ SĐYANĐT MERMER BARĐT BETONDA KULLANILAMAYAN MĐNERAL VE KAYALAR ANDEZĐT ALÇITAŞI KĐLTAŞI KUMTAŞI KUVARS DIŞINDAKĐ SĐLĐKA MĐNERALLERĐ FELDSPATLAR SÜLFAT MĐNERALLERĐ ANCAK DENEY YAPILMADAN KARAR VERĐLEMEZ!

26 AGREGA İSTENMEYEN KAYAÇLAR a) Dayanımı düşük k kayalar. Genellikle boşluklu, yapraksı, ince yapılı kayaçlar ların n basınç dayanımı gibi mekanik özellikleri çok düşüktd ktür. b) Su etkisinde hacim değişikli ikliği i yapanlar. c) Betonda sülfat s etkisi oluşturanlar. d) Çimento ile alkali-agrega agrega reaksiyonu yapanlar. e) Değişik ik kimyasal reaksiyon yapanlar.

27 AGREGA DENEYLERĐ Elek analizi Agreganın n incelik modülü tayini Agreganın n sıkışıs ışık, gevşek ek birim hacim ağıa ğırlığının n bulunması Şekilsiz agreganın n birim hacim ağıa ğırlığı (Parafin ile) Agreganın n su muhtevasının n bulunması İnce agregada yabancı organik madde bulunması Agreganın n 63 µm m elekten geçen en kısmk smının n bulunması Agreganın özgül l ağıa ğırlığının n bulunması Los Angeles deneyi ile kaba agrega aşıa şınma kaybının n bulunması

28 AGREGA DENEYLERĐ Agregadaki hafif malzeme yüzdesinin y bulunması (Özgül l AğıA ğırlığı 2 den az olan) Kusurlu malzeme yüzdesi y tayini Klorür r miktarı tayini Sülfat miktarı tayini Dona dayanıkl klılık Elastisite modülünün n bulunması Alkali-Agrega Agrega Reaktivite Deneyi Agregada kuruma çekmesi tayini

29 AGREGA GRANÜLOMETR LOMETRİ TANE DAĞILIMI Çimentonun beton karışı ışımı içindeki indeki en pahalı bileşen en olması nedeniyle, gerekli işlenebilirlik, i dayanım m ve kalıcılık özelliklerinin sağlanmas lanması koşulu ile karışı ışımdaki çimento hamuru gereksiniminin en aza indirilmesi gerekmektedir. Bu nedenle, karışı ışımda kullanılacak lacak agreganın granülometrisi lometrisi,, başka bir deyişle tane boyutu dağı ğılımı, işlenebilir bir beton için i in gerekli olan çimento hamuru ihtiyacının n belirlenmesi açısından a da önemli bir karakteristiktir.

30 AGREGA GRANÜLOMETR LOMETRİ TANE DAĞILIMI Çimento hamuru miktarı, agrega taneleri arasındaki doldurulması gereken boşluk miktarı ve çimento hamuru ile sarılmas lması gereken agrega toplam yüzey y alanı ile doğrudan ilgilidir.

31 AGREGA DENEYLERĐ GRANÜLOMETR LOMETRİ TANE DAĞILIMI tek boyutlu Sürekli gradasyon D max ın küçültülmesi kesikli gradasyon yalnız iri agrega gradasyonu

32 AGREGA DENEYLERĐ GRANÜLOMETR LOMETRİ TANE DAĞILIMI YALNIZCA İRİ GRADASYON

33 GRANÜLOMETR LOMETRİ AGREGA Granülometri bileşimi, imi, agrega içinde i inde boyutları belirli limitler içinde i inde kalan tanelerin ne oranlarda olduğunu unu açıklar. a Bu amaçla, kullanılmadan lmadan önce agreganın granülometrik bileşiminin iminin elek analizi deneyi ile saptanıp, p, belirli sınırlar s içinde i inde kalıp, kalmadığı kontrol edilmelidir. Bir agrega tanesinin geçebildi ebildiği i en küçük üçük k eleğin delik çapı veya kenar uzunluğu u o tanenin çapı olarak adlandırılır. r.

34 GRANÜLOMETR LOMETRİ AGREGA AGREGANIN SINIFLANDIRILMASI 70mm 31.5mm BALAST 31.5mm 4mm ĐRĐ AGREGA 4mm 60µ ĐNCE AGREGA 60µ 2µ SĐLT 2µ ALTI KĐL

35 AGREGA DENEYLERĐ ÖRNEK ALMA : ÇEYREKLEME YÖNTEMY NTEMİ AGREGA YIĞINININ ORTA BÖLGESĐ TESPĐT EDĐLĐR. BU BÖLGENĐN DEĞĐŞĐK YERLERĐNDEN ÖRNEK ALINIR

36 AGREGA DENEYLERĐ ÖRNEK ALMA : ÇEYREKLEME YÖNTEMY NTEMİ AGREGA YIĞINININ ORTA BÖLGESĐ TESPĐT EDĐLĐR. BU BÖLGENĐN DEĞĐŞĐK YERLERĐNDEN ÖRNEK ALINIR ALINAN ÖRNEK BĐR YÜZEYE BOŞALTILIR. OLUŞAN YIĞIN YAKLAŞIK SĐLĐNDĐR HALE GETRĐLĐR.

37 AGREGA DENEYLERĐ ÖRNEK ALMA : ÇEYREKLEME YÖNTEMY NTEMİ ÖRNEK YAKLAŞIK DÖRDE BÖLÜNÜR. ĐKĐ ÇEYREK PARÇA ALINARAK YENĐ BĐR KARIŞIM YAPILIR. YENĐ OLUŞTURULAN YIĞIN DA DÖRDE BÖLÜNÜP KARŞILIKLI ĐKĐ PARÇASI ALINARAK DENEY YAPMAK ÜZERE KARIŞTIRILIR..

38 AGREGA DENEYLERĐ ÖRNEK ALMA : BÖLGEB LGEÇ

39 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ Örnek alınan yığıy ığını temsil ettiği i varsayılan malzeme 105±2 C C sıcakls caklıktaki ktaki etüvde 24 saat bekletilerek kurutulur.

40 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ Etüvden kuru malzeme değişik ik elek açıkla klığı olan eleklerin üzerine boşalt altılarak, larak, sarsma uygulanır. Elle Otomatik eleme

41 AGREGA DENEYLERĐ ELEK TİPLERT PLERİ Dairesel delikli 1.25a d Kare gözlg zlü TSE nin eski agrega şartnamelerinde hem dairesel delikli hem de kare gözlg zlü eleklere yer verilmiştir. Yeni şartnamelerde ise elek açıkla klıkları kare gözlü olarak saptanmış ıştır

42 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ ELEK SERİLER LERİ Agrega Elek Serileri Kare gözlü (TS 130) Elek Açıklığı (mm) Kare gözlü elekler (ASTM C136) Elek No Elek açıklığı (mm) Kaba agrega ¾ ½ 3/ Đnce agrega ,

43 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ NORMAL BETONDA KULLANILAN ELEK SERİLER LERİ D max =32 mm Agrega Elek Serileri Kare gözlü Elek Açıklığı (mm) Elek altı

44 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ Eleklerde sarsma işlemi i tamamlandıktan sonra her elek üzerinde ve elek altında kalan kısımlar ayrı ayrı tartılır. r.

45 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ Elekte kalan ağıa ğırlıklar bir çizelge üzerine yazılır. Elek No (mm) Elek altı Elek üstünde kalan ağırlık (g) Elek üstünde kalan yığışımlı ağırlık (g) = = = = = = = = 6900

46 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ Elek No (mm) Elek üstünde kalan ağırlık (g) Elek üstünde kalan yığışımlı ağırlık (g) Elek üstünde kalan yığışımlı q (%) Elek altı (2018/6900) 100=29.2 (3445/6900) 100=49.9 (4394/6900) 100=63.7 (5290/6900) 100=76.4 (5882/6900) 100=85.2 (6404/6900) 100=92.8 (6715/6900) 100=97.3 (6900/6900) 100=100

47 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ Elek No (mm) Elek üstünde kalan ağırlık (g) Elek üstünde kalan yığışımlı ağırlık (g) Elek üstünde kalan yığışımlı q (%) Elekten geçen yığışımlı p (%) Elek altı = = = = = = = = =0

48 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ Elek No (mm) Elek üstünde kalan ağırlık (g) Elek üstünde kalan yığışımlı ağırlık (g) Elek üstünde kalan yığışımlı q (%) Elekten geçen yığışımlı p (%) Elek altı

49 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ Elek No (mm) Elek altı Elekten geçen yığışımlı p (%) Yatay eksende elek no Düşey eksende elekten geçen en yığışıy ığışımlı yüzdeler olacak şekilde grafik çizilir.

50 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ Elek No (mm) Elekten geçen yığışımlı p (%) Elek altı Elekten geçen (%) Elek açıklığı (mm)

51 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ mm den küçük üçük çaplı malzemelerin oranı %36.3 tür. Diğer bir deyişle malzemenin %36.3 ü ince agrega, %63.7 si iri agregadır. r. Elekten geçen (%) Elek açıklığı (mm) 70.8

52 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ Granülometri eğrisi p = 100 yatay doğrusuna yakın ise, agregada fazla miktarda ince tane bulunmaktadır. Eğrinin yatay eksene yaklaşmas ması durumunda ise, agregada fazla miktarda iri agrega bulunduğu u anlaşı şılır. Elekten geçen (%) Daha ince Elek açıklığı (mm) Daha Kalın

53 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ ÇOK ĐNCE TANELER FAZLA ÖZGÜL YÜZEY FAZLA SU DÜŞÜK DAYANIM + DAYANIKLILIK ÇOK ĐRĐ TANELER ĐŞLENEBĐLME ZORLUĞU BOŞLUKLU YAPI DÜŞÜK DAYANIM + DAYANIKLILIK HEPSĐ AYNI BOYUTLU TANELER BOŞLUKLU YAPI DÜŞÜK DAYANIM + DAYANIKLILIK

54 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ İDEAL GRANÜLOMETR LOMETRİ Taze betonun karış ıştırılması,, taşı şınması,, yerine serilmesi ve sıkışs ıştırılması işlemleri boyunca, iri ve ince tanelerin segregasyonuna neden olmayarak, istenilen işlenebilmenin i ve yoğunlu unluğun elde edilmesini sağlayacak olan agrega tane boyutu dağı ğılımıdır. İdeal tane dağı ğılımının n nasıl l olması gerektiği i konusundaki çalışmalar yaklaşı şık k 150 yıl y önce başlam lamış olup, 1845 te Wright, 1897 de Feret, 1907 de Fuller ve Thomson,, 1930 da Bolomey,, 1938 de Faury gibi ünlü birçok bilim adamı tarafından çeşitli çalışmalar yapılm lmıştır.

55 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ İDEAL GRANÜLOMETR LOMETRİ Bu çalışmaların n en dikkate değer er olanı, en fazla sıkılığıs ığı (birim hacim ağıa ğırlığı) sağlad ladığı söylenen Fuller bağı ğıntısıdır: P = 100 d D n P:elekten geçen (%), d: elek boyutu D: agreganın en fazla boyutu n: istenen incelik ve kalınlığa göre ayarlanabilen katsayı

56 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ İDEAL GRANÜLOMETR LOMETRİ Fuller bağı ğıntısında nda en fazla birim hacim ağırlık k elde edebilmek için i in n katsayısının 0.5 alınmas nması gerektiği i belirtilmiştir. tir. P = 100 d D agreganın n iyi bir tane dağı ğılımına (gradasyona( gradasyona) ) sahip olup, olmadığı ığına söz s z konusu karışı ışımın n beton içindeki i indeki performansı gözlenerek karar verilir.

57 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ İDEAL GRANÜLOMETR LOMETRİ Birçok ülkenin standartlarına na giren bu eğriler, e uygulama kolaylığı yönünden nden tek bir eğri e yerine, eğrilerle sınırlandırılmış bölgeler olarak verilir. Elekten geçen (%) Uygun Granülomteri C 32 B Elek açıklığı (mm) 100 A

58 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ İDEAL GRANÜLOMETR LOMETRİ B: İdeal Granülometri C: İncelik SınırıS A: Kalınl nlık k sınırıs A ve B çizgileri arasında kalan bölge b ideal kullanım alanını göstermektedir. Elekten geçen (%) B ve C çizgileri arasındaki bölgede kalan malzemenin ince kalmasına rağmen kullanılabilmesine labilmesine izin verilir Uygun Granülomteri C 32 B Elek açıklığı (mm) 100 A

59 AGREGA DENEYLERĐ ELEK ANALİZİ D max = 8 mm için i in İDEAL GRANÜLOMETR LOMETRİ

63 AGREGA DENEYLERĐ GRANÜLOMETR LOMETRİSİ DÜZGÜN N BETON ÖRNEKLER

64 AGREGA DENEYLERĐ GRANÜLOMETR LOMETRİSİ BOZUK BETON ÖRNEKLER (KİLL LLİ ve İRİ AGREGASIZ, ADERANSI YOK) GÖLCÜK te YIKILMIŞ BAZI YAPILARDAN ALINMIŞ BETON ÖRNEKLERĐ-1999

65 AGREGA DENEYLERĐ GRANÜLOMETR LOMETRİSİ BOZUK BETON ÖRNEKLER (KİLL LLİ ve İRİ AGREGASIZ, ADERANSI YOK) GRANÜLOMETR LOMETRĐSĐ BOZUK, BOŞLUKLU BETON OLMASI GEREKEN MALZEMELER!!!!!!

66 AGREGA DENEYLERĐ GRANÜLOMETR LOMETRĐSĐ BOZUK, BETON OLMASI GEREKEN MALZEMELER!!!!!!

67 AGREGA KARIŞIM IM GRANÜLOMETR LOMETRİSİ Genellikle doğada bulunan malzemeler bu granülometri değerlerine erlerine uymaz. Ancak biri fazla kalın, diğeri fazla ince iki malzemeyi belirli oranlarda karış ıştırarak, istenen sınırlarda s kalan bir karışı ışım m elde edilebilir.

68 AGREGA KARIŞIM IM GRANÜLOMETR LOMETRİSİ Bazen istenen granülometride karışı ışım m elde edebilmek için, i in, dörtd rt- beş ayrı malzemenin belirli oranlarda karış ıştırılması gerekebilir Kırma kireçta taşı Doğal kum Kırma kireçta taş ı 0-5 Kırma kum

69 AGREGA KARIŞIM IM GRANÜLOMETR LOMETRİSİ Sorun bu agregaların n hangi oranlarda karış ıştırılacağını bulabilmektir. %? %? %? %? Ancak elek ve malzeme sayılar larının n değişebilmesi ebilmesi nedeniyle, istenen granülometride karışı ışım m elde edilebilmesi için, i in, karışı ışım oranları cebirsel denklemler kurularak çözülemez. Bu oranlar deneme sınama s yöntemiyle y bulunabilir.

70 AGREGA KARIŞIM IM GRANÜLOMETR LOMETRİSİ 3 ve daha fazla agrega varsa? 5-15 Kırma kireçta taşı Doğal kum Kırma kireçta taş ı 0-5 Kırma kum

71 AGREGA KARIŞIM GRANÜLOMETRİSİ KARIŞACAK MALZEMELER Kırmataş Kırmataş 5-15 Doğal kum 0-5 Kırmataş tozu 0-3

72 AGREGA KARIŞIM IM GRANÜLOMETR LOMETRİSİ ELEKTEN GEÇEN EN YIĞIŞIMLI IMLI (%) p Elek No (mm) Kırmataş Kırmataş 5-15 Doğal kum 0-5 Kırmataş tozu ,0 13,4 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 100,0 100,0 44,8 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 100,0 100,0 100,0 82,1 50,8 29,0 17,5 11,2 100,0 100,0 100,0 96,8 76,8 49,5 30,2 18,4

73 AGREGA KARIŞIM IM GRANÜLOMETR LOMETRİSİ % KIRMATAŞ Kırmataş 15-25

74 AGREGA KARIŞIM IM GRANÜLOMETR LOMETRİSİ % KIRMATAŞ Kırmataş 5-15

75 AGREGA KARIŞIM IM GRANÜLOMETR LOMETRİSİ % KIRMATAŞ Kırmataş tozu 0-5

76 AGREGA KARIŞIM IM GRANÜLOMETR LOMETRİSİ % KIRMATAŞ Doğal kum 0-5

77 AGREGA KARIŞIM IM GRANÜLOMETR LOMETRİSİ 3 veya daha fazla agrega karışı ışımı için in en ideal çözüm deneme yanılma metodudur.

78 AGREGA KARIŞIM IM GRANÜLOMETR LOMETRİSİ Kırmataş %20 Kırmataş 5-15 %20 Doğal Kum %30 Kırmataş tozu %30 Elek No (mm) ELEKTEN GEÇEN EN YIĞIŞIMLI IMLI (%) p Kırmataş ,0 13,4 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 Kırmataş ,0 100,0 44,8 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 Doğal kum ,0 100,0 100,0 82,1 50,8 29,0 17,5 11,2 Kırmataş tozu ,0 100,0 100,0 96,8 76,8 49,5 30,2 18,4

79 AGREGA KARIŞIM IM GRANÜLOMETR LOMETRİSİ ELEKTEN GEÇEN EN YIĞIŞIMLI IMLI (%) p Elek No (mm) Doğal kum Doğal kum %20 %20 %30 %30 0, , , ,3 100 = 100 ideal 100 kalınlık sınırı 100 İncelik sınırı ,2 13,4 + 0, , ,3 100 = 82, ,2 0,2 + 0,2 44,8 + 0, ,3 100 = 69, ,2 0,2 + 0,2 2,8 + 0,3 82,1 + 0,3 96,8 = 54, ,2 0,2 + 0,2 0,5 + 0,3 50,8 + 0,3 76,8 = 38, ,2 0,2 + 0,2 0,5 + 0,3 29,0 + 0,3 49,5 = 23, ,2 0,2 + 0,2 0,5 + 0,3 17,5 + 0,3 30,2 = 14, ,2 0,2 + 0,2 0,5 + 0,3 11,2 + 0,3 18,4 = 9,

80 AGREGA KARIŞIM IM GRANÜLOMETR LOMETRİSİ Kırmataş %20 Kırmataş 5-15 %20 Doğal Kum %30 Kırmataş tozu %30

81 AGREGA KARIŞIM IM GRANÜLOMETR LOMETRİSİ Su ihtiyacı ve boşluk miktarı bakımından iri malzeme mümkm mkün n olduğunca unca çok olmalıdır. İri agrega (4 mm den büyük k malzeme) oranı %50-60 olması akılc lcı bir başlang langıç olabilir.

82 AGREGA KARIŞIM IM GRANÜLOMETR LOMETRİSİ ELEKTEN GEÇEN EN YIĞIŞIMLI IMLI (%) p Elek No (mm) Doğal kum Doğal kum %30 %30 %20 %20 0, , , ,2 100 = 100 ideal 100 kalınlık sınırı 100 İncelik sınırı ,3 13,4 + 0, , ,2 100 = 74, ,3 0,2 + 0,3 44,8 + 0, ,2 100 = 53, ,3 0,2 + 0,3 2,8 + 0,2 82,1 + 0,2 96,8 = 36, ,3 0,2 + 0,3 0,5 + 0,2 50,8 + 0,2 76,8 = 25, ,3 0,2 + 0,3 0,5 + 0,2 29,0 + 0,2 49,5 = 15, ,3 0,2 + 0,3 0,5 + 0,2 17,5 + 0,2 30,2 = 9, ,3 0,2 + 0,3 0,5 + 0,2 11,2 + 0,2 18,4 = 6,

83 AGREGA KARIŞIM IM GRANÜLOMETR LOMETRİSİ Kırmataş %30 Kırmataş 5-15 %30 Doğal Kum %20 Kırmataş tozu %20 Deneme yanılma bilgisayar programları daha hızlı ile yapılabilir.

84 İNCELİK K MODÜLÜ Tipik bir elek analizi AGREGA Elek No (mm) Elek üstünde kalan ağırlık (g) Elek üstünde kalan yığışımlı ağırlık (g) Elek üstünde kalan yığışımlı q (%) Elekten geçen yığışımlı p (%) Elek altı

85 İNCELİK K MODÜLÜ Elekten geçen yığışımlı p (%) AGREGA Elek üstünde kalan yığışımlı q (%) İncelik modülü= 494.5/100= 4.9 Birbirini izleyen standart elek serisi üzerinde kalan kümülatif malzeme yüzdelerinin toplamının n yüze y bölümü o malzemenin incelik modülü diye adlandırılan karakteristiğini ini oluşturur.

86 İNCELİK K MODÜLÜ Elekten geçen yığışımlı p (%) AGREGA Elek üstünde kalan yığışımlı q (%) İncelik modülü= 494.5/100= 4.9 Agregaların n bileşimini imini granülometri eğrilerinden başka gösteren g diğer bir karakteristik de incelik modülüdür. İncelik modülü,, agreganın n inceliği veya kabalığı hakkında genel bir fikir vermesine rağmen, agreganın tane dağı ğılımı hakkında bir bilgi vermemektedir. Farklı gradasyona sahip agregalar aynı incelik modülü değerine erine sahip olabilir.

87 İNCELİK K MODÜLÜ AGREGA Taneler inceleştik tikçe e ve boyutları küçük k olan tanelerin miktarı arttıkça a bu karakteristik küçük üçük k değerler erler almaktadır. Malzemede iri tanelerin miktarının n artması ise incelik modülünün büyük k değerler erler almasına neden olur. Karışı ışım m oranlarını deneme sınama s yolu ile ararken incelik modülü değerlerinden erlerinden yararlanılabilir. labilir. İncelik modülü,, aynı kaynaktan sağlanan agregadaki küçük üçük değişkenlikleri tespit için i in kullanılabilir. labilir. Ancak, farklı iki kaynaktan sağlanan agregaların n tane dağı ğılımlarını karşı şılaştırmakta kullanılamaz. lamaz.

88 İNCELİK K MODÜLÜ AGREGA Bazı standartlar, betonun karışı ışım m tasarımında incelik modülü ile ilgili bazı kısıtlamalar getirilmiştir. tir. Örneğin, ASTM C33, ince agreganın n incelik modülünde 0.2 den daha fazla oranda değişkenlik olmamasını ister. Daha büyük b k değişkenlikler, işlenebilirlikte i kabul edilemez değişkenliklere neden olduğu u ve bileşenlerin enlerin oranlanmasında nda yeni bir ayarlanma yapılmas lmasını gerektirir. Bir diğer sınırlamada s ASTM de belirtilen, ince agreganın n incelik modülünün n 2.3 den yüksek y ve 3.1 den düşük d k olmasıdır. Türk standartlarında agreganın n incelik modülünün n hangi sınırlar s arasında olması gerektiğine ine dair bir bilgi yoktur.

89 AGREGA Granülometri Bileşimi imi - Islatma Suyu İlişkisi Betonun teknik özelliklerini etkileyen en önemli birleşim im parametresi su/çimento oranıdır. r. Su miktarını etkileyen faktör r ise betonun işlenebilir i niteliğe sahip olması gereğidir. Bu nedenle agreganın n mevcut su içerii eriği ve granülometrisi önemlidir. S/Ç= = 0,40

90 AGREGA Granülometri Bileşimi imi - Islatma Suyu İlişkisi Agreganın ıslatma suyunu belirleyen özellikler ise; agregaların mevcut su içerii eriği i ve granülometrisidir lometrisidir. Değişik nem koşullarındaki granit agregası (a) Fırın kurusu (b) Hava kurusu (c) Kuru yüzey doygun (d) Islak Emme kapasitesi Etkili emme Yüzey nemi

91 AGREGA Granülometri Bileşimi imi - Islatma Suyu İlişkisi Tamamen Kuru Taneler Bu durumda agrega tanelerinde hiç su bulunmamaktadır. Böyle B bir durum, agrega örneklerini etüvde C C 'de tutarak elde edilir

92 AGREGA Granülometri Bileşimi imi - Islatma Suyu İlişkisi Kuru Yüzeyli Y Taneler tanelerin yüzeyi y kurudur ancak tanelerin içindeki i indeki boşluklar lukların n bir kısmı su ile doludur

93 AGREGA Granülometri Bileşimi imi - Islatma Suyu İlişkisi Kuru Yüzeyli Y Doygun Taneler Bu durumdaki agregaların n yüzeyleri y kuru, içi boşluklar lukları tamamen su ile doludur.

94 Dokuz Eylül Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü İNŞ2024 YAPI MALZEMESİ II AGREGALAR-1 Doç. Dr. Halit YAZICI