YAPI MALZEMESİNE GİRİŞ
KAYNAK KİTAPLAR 1.) Yapı Malzemesi-II (Bülent BARADAN) DEU 2.) Yapı Malzemesi ve Beton (M. Selçuk GÜNER, Veli SÜME) 3.) Yapı Malzemesi (Bekir POSTACIOĞLU) 4.) Yapı Malzemesi Problemleri (Bekir POSTACIOĞLU) 5.) Betonu Oluşturan Malzemeler ÇİMENTOLAR (Turhan Y. ERDOĞAN) 6.) Betonu Oluşturan Malzemeler AGREGALAR (Turhan Y. ERDOĞAN) 7.) Betonu Oluşturan Malzemeler KARIŞIM ve BAKIM SULARI (Turhan Y. ERDOĞAN) 8.) Yapı Malzemesi (Süheyl AKMAN) 9.) Beton : Cilt 1 Çimento, Cilt 2 Agrega, Beton (Bekir POSTACIOĞLU) 10.) Her Yönüyle Hazır Beton (Set Beton) 11.) İlgili Standartlar, TSE 12.) http://ekutup.dpt.gov.tr/
Ders içeriği Puzolanlar Alçı Kireç Agregalar Beton Metaller, Ahşaplar Polimerler, Kompozitler Çimentolar
Türleri Üretim yöntemleri Yapılardaki kullanımları Özellikleri ve ilgili malzeme deneyleri Sözü edilen malzemeler inşaat mühendisliği alanında; yapılar, barajlar, demir yolları, yol yapımında vb alanlarda kullanılmaktadır.
İnşaat Malzemelerinin Sınıflandırılmaları 1. Faz durumlarına göre 2. Kimyasal iç yapılarına göre
Faz Durumları 1. Gazlar : Hava, oksijen, CO 2 2. Sıvılar : Su, kimyasal karışımlar 3. Yarı -katılar: Harçlar, sıvalar, asfaltlar vb. 4. Katılar : Metaller, Sertleşmiş beton
İç Yapı ve Kimyasal Sınıflara göre 1. Metaller: A. Demir, çelik B. Alüminyum, bakır, çinko, kursun 2. Polimerler : Kovalent bağlanma ile olusan C,H,O,N moleküllerinden oluşan uzun zincirlerle oluşur. A. Tabi (Kauçuk, asfalt, ahşap) B. Suni (plastikler)
3. Seramikler : (Kovalent ve iyonik karışık bağlı esasen aliminosilikat yapılı malzemelerdir. A. Yapısal Kil Ürünleri (Tuğla, Borular) B. Porselenler 4. Kompozit Malzemeler : A. Suni (Portland çimento, Beton)
5. Donatılı Kompozit Malzemeler : (Demirli beton, takviyeli plastikler) Mühendisin en önemli görevlerinden biri görevi yapılacak yapı için en uygun malzemeyi seçmektir.
Uygun Yapı Malzemesi Seçimine etki eden faktörler Dayanım, Rijitlik Şartları Sürekli kalıcı yükler Sünme Tekrarlı yükler Yorulma dayanımı Çarpma, patlama yükleri Tokluk & kırılma Yüzey yükleri Sertlik & aşınmaya dayanım Çevresel şartlar Isı değişimi ısı katsayısı Nem oranı permeabilite Kimyasal etkiler Kimyasal konum
Ekonomi: Ele alınan malzemede amaca uygun ucuz malzeme seçimi İlk maliyet Kullanım süresi Bakım sıklığı Bakım maliyeti Konfor
Yapı malzemelerinin genel özellikleri Fiziksel ** Mekanik ** Kimyasal Diğer Isı, Akustik, Optik, ** Türk Standartları ve CE ile belirlenmiştir.
Fiziksel Özellikler Yapının fiziksel özellikleri Yoğunluk Birim hacim ağırlığı porozite Geçirgenlikleri vb
Mekanik Özellikleri Uygulanan yüklere karşı direnç Dayanım Kırılma / akma (gevrek / duktil) Çekme Basınç Eğilme Burulma Kesme
Kimyasal Özellikleri Kimyasal durumu Oksit içeriği Karbonat içeriği Asitlik-bazlık Korozyona dayanım
İnşaat Mühendisliğinde Malzeme Özelliklerinin Belirlenmesi Malzeme özellikleri: Laboratuvar deneyleri ile Alan deneyleri ile(yerinde deneyler). STANDARDLAR Kullanılacak malzemelere ilişkin özellik ve deney işlemlerini belirler.
Standartların amacı Test numune sayısı ve numuneyi belirleme Numune şekli ve boyutları Numune hazırlanması Numune süresince Isı nem vb durumları Makine tipi Yükleme oranı Test sonuçları değerlendirmeleri Rapor hazırlanması
Standardizasyon Enstitüleri Türkiye Türkiye Standart Enstitüsü (TSE) İngiltere- British Standards Institute (BSI) Almanya- Deutsche Institute Norm (DIN) U.S. - American Society for Testing and Materials (ASTM) Europe - European Committee for Standardization (CEN)
Bağlayıcı Malzemeler Bağlayıcı maddeler, su eklenmesi ile hamur haline gelen, agrega adı verilen mineral taneli malzemeyi birbirine bağlayarak, bir anlamda yapıştırarak, zamanla plastikliğini kaybederek sertleşen ve yapay taş oluşumuna imkan sağlayan malzemelere verilen isimdir. Genelde toz haldedir. -Hayvan ve bitki oluşumlu tabii malzemeler. -Hidrokarbon kökenli (asfalt) -Değişik kalsiyum bileşimli : Alçı, kireç, çimento
Priz olayını sadece havada yapabilen bağlayıcılara hava bağlayıcıları, hem havada, hem su içinde katılaşabilen bağlayıcılara ise hidrolik bağlayıcılar denir. Örneğin, kireç bir hava bağlayıcısı, çimento ise hidrolik bağlayıcıdır Priz durumlarına göre Havada priz yapanlar (Alçı, kireç) Suda priz yapanlar (çimentolar) Geçmişte toprak, toprak-kireçtaşı,kireç, alçılar, pismiş kil,volkanik cüruf, ve küller kullanılmıştır.
Tarihte Bağlayıcılar Bağlayıcı maddelerin kullanımı Epipaleotik çağlara kadar gider. İlk bağlayıcılar killi çamurdur. Sonra kireç kullanılmıştır. Piramitlerde : Kalsiyum sülfat bazlı harçlar kullanılmıştır. Bileşeni: Alçı taşı, kalsit, kireçtaşı, kuvarz kumu ve anhidrittir.
Romalılar:Puzolan-kireç karışımı kullanmışlardır. Bileşimi: Kireç içine camlaşmış volkan toprağı ilave etmişlerdir. Selçuklu-Osmanlı: Horosan harcı kullanılmıştır. Bileşeni: pişmiş toprak tozu, kuvartz kumu, kireç, kul, değişik lifler.
Günümüzde çimento kullanarak üretilen betonun, yüksek dayanım ve düşük permeabilite özelliklerine sahip olmasına rağmen, değişik çevre koşullarına fazla dayanıklı olduğu söylenemez. Buna karşılık tarihi bağlayıcıların, düşük dayanım değerlerine sahip olmalarına rağmen, olumsuz çevre koşullarına asırlarca dayandıkları görülmüştür. Bu bağlayıcıların yapılarının mikrostrüktür incelemesi, bunların yüksek poroziteye sahip olduklarını ve karbonatlaştıklarını göstermiştir.