Ağır Betonların Fiziksel ve Mekanik Özelliklerine Filler Malzemenin Etkisi. Filler Effects on Physical and Mechanical Properties of Heavy Concrete

Benzer belgeler
Barit Agregalı Betonların Radyasyon Soğurma Özelliklerinin Araştırılması

UÇUCU KÜLLÜ BETONLARIN DONMA-ÇÖZÜLME ETKİSİNDE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI. Necdet Sezer Kampüsü Gazlıgöl Yolu Afyon,

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

5/3/2017. Verilenler: a) TS EN standardından XF1 sınıfı donma-çözülme ve XA3 sınıfı zararlı kimyasallar etkisi için belirlenen kriterler:

Kuruca Dağından Elde Edilen Agregaların Beton Agregası Olarak Kullanılabilirliği

FARKLI TİPTE AGREGA KULANIMININ BETONUN MEKANİK ÖZELİKLERİNE ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

Uçucu Kül İçeriğinin Beton Basınç Dayanımı ve Geçirimliliği Üzerine Etkisinin Araştırılması

beton karışım hesabı

Faz Malzeme Oranının Polimer Beton Özellikleri Üzerindeki Etkisinin Araştırılması

YAPILARIN ZATİ YÜKÜNÜN AZALTILMASI İÇİN DİYATOMİTLE ÜRETİLEN HAFİF BLOK ELEMANLARIN ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI. Tayfun UYGUNOĞLU 1, Osman ÜNAL 1

Verilenler: a) TS EN standardından XF1 sınıfı donma-çözülme ve XA3 sınıfı zararlı kimyasallar etkisi için belirlenen kriterler:

YAPIDAKİ BETON DAYANIMININ STANDART KÜRDE SAKLANAN NUMUNELER YARDIMIYLA TAHMİNİ. Adnan ÖNER 1, Süleyman DİRER 1 adnan@kou.edu.tr, sdirer@engineer.

1. Projeden, malzemeden gerekli veriler alınır

Barit Agregasıyla Üretilen Ağır Bir Betonun Özelikleri

YAPILARDA DİYATOMİTLE ÜRETİLEN HAFİF BLOK ELEMANLARIN KULLANILMASI

Beton sınıfına göre tanımlanan hedef (amaç) basınç dayanımları (TS EN 206-1)

ÇELİK LİFLERİN TAZE BETON ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ EFFECT OF STEEL FIBERS ON FRESH CONCRETE PROPERTIES

POLİPROPİLEN LİF KATKILI YARI HAFİF BETONLARIN BASINÇ DAYANIMI ÖZELLİKLERİ

ISSN : alperkurt0123@hotmail.com Elazıg-Turkey

I. GİRİŞ Son yıllarda beton teknolojisinde pek çok endüstriyel atık beton agregası olarak kullanılmaktadır. Ülkemizde ve dünyada çok miktarda ortaya ç

DÜŞÜK MUKAVEMETLĐ ATIK BETONLARIN BETON AGREGASI OLARAK KULLANILABĐLĐRLĐĞĐ

GENLEŞTİRİLMİŞ KİL AGREGASI İLE TAŞIYICI HAFİF BETON ÜRETİMİ

BETON YOL KAPLAMALARINDA VAKUM UYGULAMASI ÜZERİNE BİR ÇALIŞMA

Atık Bordür Taşlarının Beton Agregası Olarak Kullanılabilirliğinin Araştırılması

ATIK BETONLARIN GERİ DÖNÜŞÜMÜNDE SÜPER AKIŞKANLAŞTIRICI KATKI KULLANIMI

Cam Elyaf Katkılı Betonların Yarmada Çekme Dayanımlarının Yapay Sinir Ağları İle Tahmini

Mermer Parça Atıklarının Beton Agregası Olarak Değerlendirilmesi. Evaluation of Concrete Aggregate Marble Pieces

Barit Agregalı Ağır Betonların Betonarmede Kullanılabilirliği

Maksimum Agrega Tane Boyutu, Karot Narinliği ve Karot Çapının Beton Basınç Dayanımına Etkisi GİRİŞ

BETONDA SİLİS DUMANI KULLANIMININ EKONOMİK ANALİZİ

Eda Serin Accepted: October 2011

Farklı Çimentolarla Üretilen Lastik Agregalı Harçların Bazı Özellikleri. Some Properties of Rubberized Mortars Produced With Different Cements

METİLEN MAVİSİ DEĞERİ YÜKSEK AGREGALAR VE FARKLI ÖZELLİKTEKİ KİMYASAL KATKILARLA YAPILAN BETON ÇALIŞMALARI

Beton Melike Sucu ZEMİN BETONLARINDA KALSİYUM ALÜMİNAT ÇİMENTOSU KULLANIMI. Nisan, 17

GERİ DÖNÜŞÜM AGREGALI BETONLARDA ELASTİSİTE MODÜLÜNÜN DENEYSEL VE TEORİK OLARAK İNCELENMESİ

Yüksek Dayanımlı Betonlarda Pomza ve Zeolitin Kullanılabilirliği *

Uçucu Külün Silindir ile Sıkıştırılmış Betonun Basınç Dayanımına Etkisi

Bolomey formülünün gelişmiş şekli; hava boşluğunun dayanıma etkisini vurgulamak

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

Çizelge 5.1. Çeşitli yapı elemanları için uygun çökme değerleri (TS 802)

Mermer Tozu Katkılı Kendiliğinden Yerleşen Betonların Taze ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi

Agreganın En Büyük Tane Boyutu ve Numune Boyutunun Betonun Karot Dayanımına Etkisi

GERİ DÖNÜŞÜM AGREGASININ BETON ÜRETİMİNDE KULLANILABİLİRLİĞİ VE SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK AÇISINDAN DEĞERLENİRİLMESİ

Elazığ Ferrokrom Cürufunun Betonun Basınç Dayanımı ve Çarpma Enerjisi Üzerine Etkisi

ISIDAÇ 40. karo. Özel ürünleriniz için özel bir çimento!

EKOBEYAZ. yapı kimyasalları. Hem ekonomik, hem yüksek beyazlık!

POMZA AGREGALI TAŞIYICI HAFİF BETONUN MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

C30 SINIFI ATIK BETONUN GERİDÖNÜŞÜM AGREGASI OLARAK BETON ÜRETİMİNDE KULLANILABİLİRLİĞİ. Can DEMİREL, 2 Osman ŞİMŞEK

Effect of Glass Fiber Addition on the Compressive and Tensile Strength of Concrete

Donma-Çözülmenin Farklı Kür Görmüş Kendiliğinden Yerleşen Betonlar Üzerindeki Etkisi

BARİT AGREGALI AĞIR BETONLARIN RADYASYON ZIRHLAMA AMACIYLA KULLANIMININ ARAŞTIRILMASI

GERİ DÖNÜŞÜMLÜ İRİ AGREGALARIN BETON ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

DÜZCE İLİNDE 1999 YILINDAKİ DEPREMLERDE YIKILAN BETONARME BİNALARDA KULLANILAN BETONUN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ

ISIDAÇ 40. yapı kimyasalları. Özel ürünleriniz için özel bir çimento!

Arduvaz ve Andezit in Beton Agregası Olarak Kullanılabilirliğinin Araştırılması

ISIDAÇ 40. refrakter. Özel ürünleriniz için özel bir çimento!

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 4 Sayı: 2 sh Mayıs 2002 DEĞİŞİK AKIŞKANLAŞTIRICILARIN BETONDAKİ PERFORMANSLARI

İNCE AGREGA TANE BOYU DAĞILIMININ ÇİMENTOLU SİSTEMLER ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ. Prof. Dr. İsmail Özgür YAMAN

ARAŞTIRMA MAKALESİ /RESEARCH ARTICLE

Sıkıştırma İşleminin Betonarme Elemanların Sertleşmiş Betonun Dayanım Özelliklerine Etkisi

SÜPER BEYAZ. yapı kimyasalları. Yüksek performanslı beyaz çimento!

AZOT FABRİKASI CÜRUFU VE TERMİK SANTRAL KÜLLERİNDEN HAFİF DUVAR BLOĞU ÜRETİLMESİ

BETON KARIŞIM HESAPLARI (BETON TASARIMI)

ZEOLİT KATKILI BETONLARIN ELASTİSİTE MODÜLÜNÜN TAHMİN EDİLMESİ

BETON KARIŞIM HESABI. Beton; BETON

UÇUCU KÜL KATKI MĠKTARININ BETON ĠġLENEBĠLĠRLĠĞĠ VE SERTLEġME SÜRELERĠNE OLAN ETKĠSĠ

KÜR KOŞULLARI VE SÜRESİNİN BETON NUMUNELERİN BASINÇ DAYANIMINA ETKİLERİ

Kırmataşla Üretilen Hazır Betonların Donma-Çözülmeye Karşı Dayanıklılığının Araştırılması

Volkanik Cüruf Agregaların Yapı Sektöründe Kullanımı. S. Demirdağ, L. Gündüz & S. Saraç

Betonu oluşturan malzemelerin oranlanması, daha yaygın adıyla beton karışım hesabı, birbirine bağlı iki ana aşamadan oluşur:

KİMYASAL KATKILARDAKİ HİDROLİZ SÜRECİNİN TAZE VE SERTLEŞMİŞ BETON ÖZELLİKLERİ ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

SÜPER BEYAZ. karo. Yüksek performanslı beyaz çimento!

YÜKSEK FIRIN CÜRUFUNUN PARKE VE BORDÜR ÜRETİMİNDE KULLANILMASI

Beton Kabuğu Fiziksel Özelliklerinden Yararlanılarak Bulanık Mantık İle Basınç Dayanımının Belirlenmesi

Kendiliğinden Yerleşen Mimari Betonlarda Pigment Katkısının Etkileri

BETONDA NİTELİK SERTLEŞME DENEYLERİ MUKAVEMET SONUÇLARININ KARŞILAŞTIRILMASI

Mustafa Kara, Yasemin K

FARKLI ORTAMLARDA KÜR EDİLMİŞ LİF KATKILI BETONLARIN DEPREM YÜKÜ ETKİSİ ALTINDAKİ DAVRANIŞININ ARAŞTIRILMASI

Köpük Beton - I. Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi. Kasım, 2015

ISSN: e-journal of New World Sciences Academy 2009, Volume: 4, Number: 4, Article Number: 2A0030

DEĞİŞİK FAKTÖRLERİN BETON MUKEVEMETİNE ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

HAFİF AGREGALARIN YAPISAL BETON İMALATLARINDA KULLANIMI Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN BETON ÖZELLİKLERİNE ATIK MERMER TOZUNUN ETKİSİ

Styropor Kullanılarak Elde Edilen Hafif Betonların Fiziksel Özelliklerinin Deneysel Olarak Araştırılması

KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN NORMAL DAYANIMLI HAFİF BETON ÜZERİNE DENEYSEL BİR ÇALIŞMA

Geçirimli Beton Üretiminde Bazalt Agrega Kullanımının Mekanik Özelliklere Etkisi

Agrega Granülometrisinin Beton Bileşimindeki Teorik Malzeme Miktarları ile Betonun Kompasite ve Porozite Değerleri Üzerindeki Etkilerinin Đncelenmesi

Özel Betonlar. Çimsa Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi. Mayıs, 2017

Betonarme Eleman Tipinin Sertleşmiş Betonun Dayanım Özelliklerine Etkisi

BETONARMEDE BETON VE DONATI ARASINDAKİ ADERANS DAYANIMINA KÜR ŞARTLARININ ETKİSİ

YAPI MALZEMESİ OLARAK BETON

ISIDAÇ 40 Esaslı Yüksek Performanslı Beton. Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ- YAPI MALZEMELERİ LABORATUARI

Afyonkarahisar daki Tuğla Kalitesinin İstatistiksel Değerlendirilmesi. Statistical Evaluation Of Brick Qualities In Afyonkarahisar

Hiper Akışkanlaştırıcı Katkılı Kendiliğinden Sıkışan Betonun İzmit te Çeşitli Projelerde Uygulaması

TEKNOLOJĐK ARAŞTIRMALAR

AKÜ FEMÜBİD 15 (2015) (1-7) AKU J. Sci. Eng. 15 (2015) (1-7) DOI: /fmbd.9520 Araştırma Makalesi / Research Article

SÜPER AKIŞKANLAŞTIRICI KATKILARIN AĞIR BETONLARIN RADYASYON GEÇİRGENLİĞİNE ETKİSİ

CACSAND. yüksek performanslı kalsiyum alüminat agregası. Yüksek dayanıklılık gerektiren uygulamalarınız için özel bir agrega!

AGREGALAR Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

Transkript:

Yapı Teknolojileri Elektronik Dergisi Cilt: 10, No: 2, 2014 (12-18) Electronic Journal of ConstructionTechnologies Vol: 10, No: 2, 2014 (12-18) TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR www.teknolojikarastirmalar.com e-issn:1305-631x Makale (Article) Ağır Betonların Fiziksel ve Mekanik Özelliklerine Filler Malzemenin Etkisi Osman Ünal *, Yılmaz İçağa *, Ayşegül Çoşkun ** *Afyon Kocatepe Üniversitesi, Müh. Fak., İnş. Müh. Böl., Afyonkarahisar/TÜRKİYE ** Afyon Kocatepe Üniversitesi, Fen Bil.Ens., Afyonkarahisar/TÜRKİYE unal@aku.edu.tr 1. GİRİŞ Özet Bu çalışmada barit agregası kullanılarak üretilen ağır betonların fiziksel ve mekanik özelliklerine filler malzemenin etkisi incelenmiştir. Genel olarak radyasyona maruz kalınan yerlerde ağır betonların kullanılması ile betonların özellikleri iyileştirilebilmektedir. Bu amaçla yapılan çalışmada üç farklı tane boyutunda barit agregası kullanılarak beton numuneler üretilmiştir. Barit agregası 5-22mm, 0-5mm ve 0-0.25mm lik üç tane grubuna ayrılmış olup ile s/ç oranı 0.46 olacak şekilde dizayn edilen karışımlarda CEM I 42,5 R tipi çimento ile %1.5 oranında yeni nesil süper akışkanlaştırıcı katkısı kullanılmıştır. Üretilen numuneler üzerinde birim ağırlık, su emme, schmit çekiçi, ultrases hızı, basınç dayanımı deneyleri yapılarak beton özellikleri incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre karışıma katılan filler malzeme miktarının azalması ile malzeme özelliklerinde artış eğilimi görülmüştür. Anahtar Kelimeler: Radyasyon; Ağır Beton; Mekanik ve Fiziksel Özellikler. Filler Effects on Physical and Mechanical Properties of Heavy Concrete Abstract In this study the effect of filler were investigated to physical and mechanical properties of heavy concrete produced by using barite aggregate. Properties of concretes can be improved generally using heavy concrete in locations exposed to radiation. For this purpose,concrete samples were produced using barite aggregate in three different grain size. Grain size of barite aggregates are determined as 5-22 mm, 0-5 mm and 0-0.25 mm. Concrete mixtures are supposed to have water-cement ratio is 0.46, CEM I 42.5 R as cement type and new generation superplasticizer cement additive 1.5% are used. Properties of concrete samples are examined by carriying out specific gravity, water absorption, concrete compressive strength, schmidt hammer and ultrasonic velocity tests. The tests results show that engineering properties of concrete could be improved using less filler amount. Keywords : Radiation; Heavy Concrete, Mechanic and Physical Properties. Radyoaktif ışınların kanserojen olmaları ve sağlığa zarar vermesi nedeniyle radyoaktif yapılarda oluşabilecek sızıntılara karşı ağır betonlar kullanılmaktadır. Beton elamanlarda radyasyonun etkileri ve radyasyon zırhlanması önemli konulardandır. Ağır beton üretiminde kullanılan agregaların özgül ağırlıkları genellikle 4000 kg/m3 ün üzerinde olur. Bu nedenle ağır beton üretiminde en çok tercih edilen agrega barittir Barit (BaSO4) sülfat içermesine rağmen çok sabit olması nedeniyle betona zarar vermez [1]. Bu makaleye atıf yapmak için Ünal Ö.,Yılmaz İ., Çoşkun A., Ağır Betonların Fiziksel ve Mekanik Özelliklerine Filler Malzemenin Etkisi Yapı Teknolojileri Elektronik Dergisi 2014, 10(2) 12-18 How to cite this article Ünal Ö.,Yılmaz İ., Çoşkun A., Filler Effects on Physical and Mechanical Properties of Heavy Concrete Electronic Journal of Construction Technologies, 2014, 10 (2)12-18

Ünal Ö.,Yılmaz İ., Çoşkun A. Teknolojik Araştırmalar: YTED 2014 (2) 12-18 Doğal yada yapay ağır agrega kullanılmak suretiyle üretilmiş olan Birim Hacim Ağırlığı (BHA) 3000 8000 kg/m 3 arasında değişen betonlara ağır beton adı verilir. Ağır betonları geleneksel betonlardan ayırt eden en önemli özellik üretimlerinde kullanılan agreganın farklı oluşudur. Kullanılan agregaların birim ağırlıkları geleneksel agregadan daha büyük olması nedeniyle bu betonların birim ağırlıklarının klasik betonların birim ağırlıklarından daha büyük olmalarına sebebiyet verir. Bazı literatürlerde birim ağırlığı (BA) 2800 kg/m 3 ten büyük olan betonlar ağır betonlar olarak adlandırılır [2]. Betonların birim ağırlıkları arttıkça radyasyona karşı koruyucu etkileri de o ölçüde artmaktadır. Bu nedendendir ki birim ağırlığı 2400 kg/m 3 civarında olan geleneksel betonlar radyasyona karşı koruyucu perde yapıldığında kalınlıklarının daha büyük olması gerektiği bilinmektedir. Nükleer santrallerde atom çekirdeklerinin kontrollü bir şekilde parçalandıkları yerlerde α, β, γ, x ve nötron adı verilen ışın ve parçacıklar açığa çıkar. Bu parçacıkların insanlara zararını en aza indirgemek için bu tür tesislerde zırh denilen tabakalar oluşturulur. Bu zırhı oluşturmak için en uygun malzeme ağır betonlardır. Atomun parçalanmasından sonra açığa çıkan nötron ışınları hafif elementler tarafından α, β, γ, x ışınları ise ağır elementler tarafından tutulma özelliğine sahiptir. Ağır betonlarda karma suyu bünyesinde bulunan H ve O nötron ışınlarının yutulmasında veya yavaşlatılmasında, ağır agrega ise α, β, γ, x ışınlarının tutulmasında katkıda bulunurlar [3]. Ağır betonda öncelik radyoaktif geçirimsizliği sağlamaktır. Bu yüzden çimento dozajı seçilirken performans sonra dayanım dikkate alınmalıdır. Çünkü ağır beton çoğu yapılarda kalkan görevi yapmakta taşıyıcı elaman olarak kullanılmamaktadır [1]. Ülkemizde çok sayıda barit yatakları bulunmaktadır. Türkiye de dünya barit rezervinin yaklaşık % 4 ü bulunmaktadır. Tablo 1. de Türkiye barit rezerveleri ve yerleri verilmiştir [4]. Tablo 1. Türkiye Barit Rezervi Görünür Rezerv İLLER Görünür Rezerv ton) + Muhtemel Toplam (x1000 Rezerv (x1000 ton) ISPARTA/Şarkîkaraağaç 3000 1000 13000 KONYA /Beyşehir 12835-12835 ESKİŞEHİR/Sivrihisar 4700 4700 9400 MUŞ 755 3050 3805 ANTALYA/Gazipaşa 750 2800 3550 GİRESUN/Tirebolu - 2500 2500 GİRESUN/Dereli 28 2000 2028 ANTALYA/Alanya 1346 533 1879 KONYA /Doğanhisar 50 50 100 KONYA/Karaman 10-10 Diğer İller 679 1135 1814 TOPLAM 24153 26768 50921 Günümüzde nükleer teknolojinin kullanım alanlarının artmasına paralel olarak bu radyasyonlardan korunmanın önemi de artmıştır. Radyasyondan korunmak için kurşun gibi değişik materyallerin kullanımı standart hale gelmiştir. Ancak betonların en yaygın yapı malzemesi olduğu düşünülürse bu betonların radyasyon zayıflatma özelliklerinin geliştirilmesi daha önemli hale gelmiştir [5]. Diğer taraftan ağır betonlar kayma ve devrilmeye karşı emniyette olmayan bazı yapılarda devrilmeyi engelleyen moment artırmak amacıyla kullanılmakla beraber asıl kullanım yerleri radyoaktif maddelerin yaydığı nükleer ışınların özellikle cisimlerin içinden geçebilen öldürücü nötron ve γ ışınlarının 13

Teknolojik Araştırmalar: YTED 2014 (2)12-18 Ağır Betonların Fiziksel ve Mekanik Özelliklerine engellenmesi amacıyla koruyucu beton perdelerde kullanılmaktadır. En yaygın kullanım yerleri hastanelerin ışın tedavi yerleri ve radyografi tesisleridir. Nükleer enerji santrallerinin koruyucu perdelerinde, askeri mühimmat depolarında, köprü ayaklarında, beton ağırlık baraj gövdelerinde, istinat duvarlarında, su altı petrol veya gaz boru hatlarında, petrol sondaj kuyu çeperlerinde ve radyoaktif malzemelerin saklandığı depo ve silolarda kullanılır [3]. Çalışma sonucunda Türkiye de bol miktarda bulunan baritlerle yapılan ağır betonların özelliklerinin belirlenmesi sonucu bunların kullanım alanlarının arttırılmasına katma değer sağlanabilir. 2. MATERYAL ve METOT Ağır betonlarda barit agregasının fiziksel ve mekanik özelliklerine etkisinin araştırılması amacıyla yapılan çalışmada [3]; Isparta yöresinden sağlanan barit agregası ile bağlayıcı olarak CEM I 42,5 R tipi çimento ve %1.5 oranında yeni nesil süper akışkanlaştırıcı katkı kullanılmıştır. Barit agregası 5 22mm ve 0 5mm tane boyutunda kırma taş ile 0-0.25 mm lik taş unu olmak üzere üç gruba ayrılmıştır(şekil 1). Sertlik değeri 3.25, ph değeri 8.5 olan barit agregasının kimyasal ve fiziksel özellikleri Tablo 2. ve Tablo 3. de verilmiştir. Şekil 1. Kullanılan Barit Agregaları Tablo 2. Barit agregasının kimyasal ve fiziksel özellikleri. Kimyasal Özellik Fiziksel Özellikler BaSO 4 % 84,89 5-22mm Özgül 3800 SiO 2 % 4,40 0-5mm Ağırlık 4000 Al 2 O 3 % 2,27 0-0.25mm kg/m 3 4000 Fe 2 O 3 % 0,63 5-22mm Birim 2300 CaO % 2,21 0-5mm Ağırlık 2100 MgO % 0,93 0-0.25mm kg/m 3 2100 SrO % 1,11 5-22mm 6 PbO % 0,00 0-5mm Su Emme (%) 2,1 TiO 2 % 0,51 0-0.25mm 0,6 L.O. I % 2,59 Total % 99,54 Tane boyutu 14

Ünal Ö.,Yılmaz İ., Çoşkun A. Teknolojik Araştırmalar: YTED 2014 (2) 12-18 Tablo 3. Kullanılan Çimentonun Kimyasal ve Fiziksel Özellikleri Çimento Bileşim Kimyasal özellikler Fiziksel Özellikler (%) SiO 2 18,10 Özgül Ağırlık Al 2 O 3 4,16 (kg/dm 3 3,15 ) Fe 2 O 3 3,75 CaO 63,01 MgO 1,77 SO 3 3,36 Na 2 O 0,27 K 2 O 0,68 CL 0,0166 15 Spesifik Yüzey (cm 2 /gr) Basınç Dayanım (MPa) Barit agregası kullanılarak yapılan çalışmada minimum C20/25 beton sınıf mukavemeti ve S5 kıvam sınıfı hedeflenerek maksimum doluluk, dolayısıyla maksimum geçirimsizlik ve işlenebilirlik elde edilmeye çalışılmıştır. Dolayısıyla çimento dozajı 270 kg/m 3 ve S/Ç oranı 0,46 olarak dizayn edilen karışımlarda 0-5mm lik barit agregası 0-0.25mm lik filler malzeme ile belirli oranlarda ikame edilmiştir. İşlenebilirliği sağlamak için bağlayıcının %1.5 i oranında kimyasal katkı kullanılmıştır. 1 m 3 ağır beton karışımına giren malzeme miktarları Tablo 4 de verilmiştir [3]. KARIŞIM 3659 Tablo 4. 1 m 3 Beton Karışımında Kullanılan Malzeme Miktarları ve Oranları Taşunu Oran 0 5mm Oran K1-46 889 30 624 20 K2-46 771 26 749 24 K3-46 741 25 780 25 K4-46 711 24 811 26 K5-46 682 23 842 27 K6-46 593 20 936 30 5 22mm Oran Çimento 50 Katkı Su 1560 50 270 4.05 124.2 Çalışmada her karışıma ait betondan 6 adet 15*15*15 küp numune olmak üzere 6 seri için toplam 36 numune üretilmiştir. Numuneler deneylerin yapılacağı güne kadar sıcaklığı 20±2 o C olan kür havuzunda saklanmıştır. Birim ağırlık, su emme, schmidt çekiçi, ultrases hızı, basınç dayanımı deneyleri yapılarak beton özellikleri incelenmiştir [3]. 3.BULGULAR Barit agregası kullanılarak üretilen ağır betonların soğurma katsayılarının belirlenmesi ve malzeme özelliklerinin soğurma özelliklerine etkisinin araştırıldığı çalışmada elde edilen bulgular aşağıda verilmiştir. Üretilen ağır beton numuneleri 28.günün sonunda kür havuzundan çıkartılarak önce birim ağırlık ile ultrases geçiş hızı süreleri (mikro saniye) ölçülmüş ve ultrases hızı km/sn cinsinden hesaplanmıştır. Daha sonra aynı numuneler üzerinde 200 ton kapasiteye sahip beton test presi kullanılarak TS EN 12390 3 de belirtilen yönteme basınç dayanım değerleri belirlenmiştir [6]. Diğer taraftan Schmidt çekici ile sertlik deneyi TS EN 12504 2 standardı kullanılarak gerçekleştirilmiştir [7]. Her bir beton serisi için 3 farklı

Teknolojik Araştırmalar: YTED 2014 (2)12-18 Ağır Betonların Fiziksel ve Mekanik Özelliklerine numune üzerinde ve her numune için 5 farklı noktadan vuruş yapılmıştır. Numunelerin üst yüzeylerine 90 o açı ile yapılan vuruşların geri tepme değerleri okunmuş ve okunan değerler standart yük-mukavemet grafiğinde karşılık gelen dayanım değerleri bulunmuştur. Bulunan değerler Tablo 5 de verilmiştir. KARIŞIM Schmidt Sertlikleri (N/mm 2 ) Tablo 5. Betonların Özellikleri Ultrases Birim Hızı Ağırlık (Km/Sn) (kg/m 3 ) Basınc Dayanımı (MPa) Su Emme (%) K1-46 15 3,59 3,560 28,6 6,65 K2-46 15 3,62 3,566 29,5 6,63 K3-46 15,6 3,49 3,571 29,8 6,59 K4-46 16,2 4,37 3,574 30,1 6,54 K5-46 18,9 4,56 3,577 31,2 6,53 K6-46 19,2 5,15 3,584 32,9 6,40 Yapılan çalışmada ince malzeme ile filler malzeme olarak tanımlanan taş unu malzemesinin miktarları birbiriyle belirli oranlarda ikame edilerek üretilen beton numunelerde serilerin birim ağırlıkları filler malzemenin azalmasıyla bir miktar artma eğilimi görülmüştür (Şekil 2). Bu durum aynı kökenli agregaların özgül ağırlık bakımından farklı değerlere sahip olmasına ve karışımdaki ince agrega ile filler malzeme oranlarına bağlı değiştiği söylenebilir. Şekil 2. Beton karışımların Birim Ağırlık ve Schmidt sertlik değerleri Benzer davranış Schmidt sertlik değerlerinde de görülmekle beraber karışımdaki filler malzeme miktarı %24 den sonra artış miktarı daha yüksek çıkmıştır. Bu durum karışımdaki filler malzemenin %24 oranından sonra granülometrinin olumlu etkisinin arttığını göstermiştir. 16

Ünal Ö.,Yılmaz İ., Çoşkun A. Teknolojik Araştırmalar: YTED 2014 (2) 12-18 Şekil 3. Beton Karışımların Ultrases ve Basınç Dayanımları Bu durum da boşluk oranının azalması ile özelliklerin iyileşmesi, dolayısıyla da birim ağırlığın üzerine agrega granülometrisinin etkisinin belirlendiği çalışmadaki sonuçlarla uyumlu olduğu görülmüştür [8]. Şekil 3 den karışımların ultrases hızı sonuçlarının incelenmesinde filler malzeme oranı azaldıkça ultrases hızının arttığı görülmüş ve bu durumun agrega granülometrisinin beton numunelerinin doluluk oranı üzerine olumlu etki yapmasını sağladığı söylenebilir. Öte yandan filler malzeme oranının azalmasına karşılık beton dayanımlarında da artış elde edilmiştir. Bu sonuç betonun ultrases hızı ile dayanım arasında doğrusal bir ilişkinin olduğunu doğrulamaktadır (Şekil 3). 4.SONUÇLAR ve ÖNERİLER Bu çalışmadaki amaç barit ile üretilen ağır betonların fiziksel ve mekanik özeliklerini incelemektir. Bu durumda İri tanelerin karışımı bozma eğilimi olduğundan bu sorunu çözmek için granülometrinin %50 lik kısmını oluşturan ince agreganın da belirli oranlarda filler malzeme ile ikame edilerek betonun özelliklerine etkisi araştırılmıştır. Barit agregalı ağır betonların mekanik özellikleri üzerine yapılan deneysel çalışma sonuçlarına göre karışımdaki filler malzeme miktarı azaldıkça basınç dayanımların arttığı elde edilmiştir. Karışımdaki filler malzeme oranı %30 dan %20 ye azalması durumunda birim ağırlık değerlerinde %.0.6lık basınç dayanımında ise %15 oranında artış sağlamıştır. Bu açıdan barit agregalı ağır betonların dayanımı ve radyasyon özellikleri bakımından olumlu olması nükleer santral yapılmasında ve hastanelerdeki radyoaktif geçirimsizlik gereken yerlerde ağır beton kullanımına öncelik verilmesi sağlık açısından da faydalı olacağı söylenebilir. 5. KAYNAKLAR 1. Topçu, İ. B., 2006. Beton Teknolojisi, Uğur Ofset A.Ş yayını, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Müh.-Mim. Fak., Eskişehir. 2. Durmus, A., Gürsoy, Y., 2000, Doğu Karadeniz Bölgesi Doğal Ağır Agregalarından Biriyle Üretilen Ağır Betonun Geleneksel Bir Betonla Karşılaştırmalı Olarak İncelenmesi, Hazır Beton Sektörü Yayın Organı, sayı 39. 3. Çoşkun A.,2010, Ağır betonlarda barit agregasının kullanımı ve beton özelliklerinin araştırılması, Yüksek Lisans Tezi, Afyonkocatepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Afyonkarahisar. 17

Teknolojik Araştırmalar: YTED 2014 (2)12-18 Ağır Betonların Fiziksel ve Mekanik Özelliklerine 4. Kıran, D., 2004, Şarkikaraağaç-Isparta çevresindeki Barit Cevherleşmelerinin İncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul. 5. Akyıldırım H.,Akkurt İ.,2011. Ağır betonların nükleer radyasyon zırhlama özelliklerinin araştırılması, Dr.Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi-Fen Bilimleri Enstitüsü,Isparta. 6. TS EN 12390 3, 2003, Beton-Sertleşmiş Beton Deneyleri-Bölüm 3: Deney Numunelerinde Basınç Dayanımının Tayini, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara. 7. TS EN 12504 2, 2004, Yapılarda beton deneyleri - Bölüm 2: Tahribatsız muayene - Geri sıçrama sayısının belirlenmesi, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara 8. Ünal, O., Uygunoğlu T., Coşkun U., 2005, Agrega Granülometrisinin Yüksek Performanslı Beton Özelliklerine Etkisi, Yapı Teknolojileri Elektronik Dergisi, Cilt-1, Sayı-2, s.13-20. 18