Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi

Benzer belgeler
beton karışım hesabı

Donma-Çözülmenin Farklı Kür Görmüş Kendiliğinden Yerleşen Betonlar Üzerindeki Etkisi

KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN BETON ÖZELLİKLERİNE ATIK MERMER TOZUNUN ETKİSİ

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

Mermer Tozu Katkılı Kendiliğinden Yerleşen Betonların Taze ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi

Katkı Dozajı ve Taze Beton Sıcaklığının Kendiliğinden Yerleşen Beton Özelliklerine Etkisi

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

1. Projeden, malzemeden gerekli veriler alınır

taze beton işlenebilirlik

Silika Tozu ve Yüksek Oranda Uçucu Kül İçeren Kendiliğinden Yerleşen Beton. H. Yazıcı, B. Felekoğlu, S. Aydın, K. Tosun, B.

POLİPROPİLEN LİF KATKILI YARI HAFİF BETONLARIN BASINÇ DAYANIMI ÖZELLİKLERİ

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

UÇUCU KÜLÜN VE TAŞ TOZUNUN KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN BETONDA AŞINMA DİRENCİNE ETKİLERİ

KARIŞIM PARAMETRELERİNİN KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN BETONUN TAZE ÖZELLİKLERİ ÜZERİNDEKİ ETKİLERİNİN BELİRLENMESİ

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

Bolomey formülünün gelişmiş şekli; hava boşluğunun dayanıma etkisini vurgulamak

BETON KARIŞIM HESABI. Beton; BETON

BETON KARIŞIM HESABI (TS 802)

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

YAPI MALZEMESİ OLARAK BETON

Effect of Super plasticizers on Fresh and Hardened Properties and Cost of Self-Consolidating Concrete. Abstract

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

ASİDİK POMZA İLE ÜRETİLEN KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN BETONLARIN TAZE ÖZELLİKLERİ

Elazığ Ferrokrom Cürufunun Betonun Basınç Dayanımı ve Çarpma Enerjisi Üzerine Etkisi

3/9/ µ-2µ Filler (taşunu) 2µ altı Kil. etkilemektedir.

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

POMZA AGREGALI TAŞIYICI HAFİF BETONUN MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Yüksek Dayanımlı Betonlarda Pomza ve Zeolitin Kullanılabilirliği *

Dokuz Eylül Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü İNŞ2024 YAPI MALZEMESİ II BETON KARIŞIM IM HESABI

KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN BETONDA MİNERAL KATKILARIN TAZE BETON ÖZELİKLERİNE ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI

BETONDA SİLİS DUMANI KULLANIMININ EKONOMİK ANALİZİ

UÇUCU KÜL VE METAKAOLIN İÇEREN KENDILIĞINDEN YERLEŞEN HARÇLAR

KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN BETONLARIN MEKANİK ÖZELLİKLERİ

PROJE SONUÇ RAPORU. Proje Nr TĐDEB

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

Hiper Akışkanlaştırıcı Katkılı Kendiliğinden Sıkışan Betonun İzmit te Çeşitli Projelerde Uygulaması

Uçucu Kül İçeriğinin Beton Basınç Dayanımı ve Geçirimliliği Üzerine Etkisinin Araştırılması

BETON KALİTESİNİN DENETİMİ

Kendiliğinden Yerleşen Betonlarda Polipropilen ve Çelik Lif Kullanılmasının İşlenebilirliğe Etkisi

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

BETON KARIŞIM HESAPLARI (BETON TASARIMI)

İri Agrega Türü ve Akışkanlaştırıcı Katkı Dozajının KYB nin Mekanik Performansına Etkileri

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

KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN NORMAL DAYANIMLI HAFİF BETON ÜZERİNE DENEYSEL BİR ÇALIŞMA

Yrd.Doç.Dr. Hüseyin YİĞİTER

KENDĠLĠĞĠNDEN YERLEġEN BETONLARDA ÇELĠK VE POLĠPROPĠLEN LĠF KULLANIMININ AKIġKANLIK PARAMETRELERĠ VE BASINÇ DAYANIMINA ETKĠSĠ

UÇUCU KÜL KATKI MĠKTARININ BETON ĠġLENEBĠLĠRLĠĞĠ VE SERTLEġME SÜRELERĠNE OLAN ETKĠSĠ

KEND L NDEN YERLE EN BETONUN F Z KSEL VE MEKAN K ÖZELL KLER N N NCELENMES

Nevşehir Bims Agregasından Kendiliğinden Yerleşen Hafif Beton Üretilmesi

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

Lif Kullanılan Kendiliğinden Yerleşen Betonlarda İşlenebilirlik ve Basınç Dayanımı Arasındaki İlişki Analizi

Kendiliğinden Yerleşen Mimari Betonlarda Pigment Katkısının Etkileri

BETON* Sıkıştırılabilme Sınıfları

KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN BETONUN DAYANIM ÖZELLİKLERİ İÇİN DENEYSEL BİR ÇALIŞMA

HAFİF AGREGALARIN YAPISAL BETON İMALATLARINDA KULLANIMI Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN BETON

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

Taze beton karışımının yapısına ve ıslaklık derecesine/su miktarına bağlı olarak betonun göstereceği farklı çökme şekilleri:

ÖĞÜTÜLMÜŞ YÜKSEK FIRIN CÜRUFU İÇEREN ve İÇERMEYEN BETONLARDA KIRMATAŞ KUMU İÇERİĞİNİN BETON ÖZELİKLERİNE ETKİSİ

ÇELİK LİF DONATILI KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN BETONLARIN REOLOJİK ÖZELLİKLERİ. Mert Yücel YARDIMCI * Bülent BARADAN **

KİMYASAL KATKILAR Giriş

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

4/4/2018. Kıvam sınıfları ve özellikleri

Zeolit ve Silika Dumanı Katkılı Betonların Mekanik ve Geçirimlilik Özellikleri

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MÜHENDİSLİK BİLİMLERİ DERGİSİ Cilt: 15 Sayı: 2 sh Ocak 2013

En az Miktarda Süper Akışkanlaştırıcı ve Kireçtaşı Tozu Kullanarak Düşük Maliyetli KYB Üretimi

Doç. Dr. Halit YAZICI

DEĞİŞİK FAKTÖRLERİN BETON MUKEVEMETİNE ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

Kuruca Dağından Elde Edilen Agregaların Beton Agregası Olarak Kullanılabilirliği

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

(276) /2732 (312)

Bartın Üniversitesi Mühendislik ve Teknoloji Bilimleri Dergisi

SÜLFONE POLİAMİN BİLEŞİKLERİNİN BETON PERFORMANSINA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

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

KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN BETON DENEY METODLARI VE UYGULAMA ÖRNEKLERİ

ÇİMENTO ESASLI ULTRA YÜKSEK DAYANIMLI KOMPOZİTLERDE BİLEŞİM PARAMETRELERİNİN BASINÇ DAYANIMINA ETKİSİ

7. Yapılar ile ilgili projelerin ve uygulamalarının tekrarlı olması durumunda, her bir tekrar için ücret, belirtilen miktarın % 25 si kadardır.

Araştırma Makalesi / Research Article. Agrega Türünün Kendiliğinden Yerleşen Beton Özelliklerine Etkisinin Araştırılması

ATIK BETONLARIN GERİ DÖNÜŞÜMÜNDE SÜPER AKIŞKANLAŞTIRICI KATKI KULLANIMI

TS TS EN 206 nın Uygulamasına Yönelik Tamamlayıcı Standard

Yüksek Performanslı Ön Karışımlı Betonlar Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

Van Pomzası ve Mermer Tozu Atıkları ile ÜretilmiĢ Kendiliğinden YerleĢen Hafif Betonların Mekanik Özelliklerinin Ġncelenmesi

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

Yapı Malzemeleri Karma Suyu ve Katkılar

SİLİS DUMANI VE SÜPERAKIŞKANLAŞTIRICI KATKILI HARÇLARIN ÖZELLİKLERİ ÖZET PROPERTIES OF MORTARS ADDED SILICA FUME AND SUPERPLASTICIZER ABSTRACT

Mineral Katkılar Kullanılarak Elde Edilen Kendiliğinden Yerleşen Betonların Özellikleri

Uçucu Külün Silindir ile Sıkıştırılmış Betonun Basınç Dayanımına Etkisi

Sıkıştırma İşleminin Betonarme Elemanların Sertleşmiş Betonun Dayanım Özelliklerine Etkisi

YAPILARDA DİYATOMİTLE ÜRETİLEN HAFİF BLOK ELEMANLARIN KULLANILMASI

ARAŞTIRMA MAKALESİ /RESEARCH ARTICLE

Study on the Usability of Waste Marble Mud in Self- Compacting Concrete as a Powder Material

Çimento Bağlayıcılı Kompozitlerde Nano Mineral Katkı Kullanımının Fiziksel ve Kimyasal Etkileri

Betona Değişik Geometrik Formlarda Çelik Lif Eklenmesinin Basınç Dayanımına Etkisi

Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. Pamukkale University Journal of Engineering Sciences

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

FARKLI TİPTE AGREGA KULANIMININ BETONUN MEKANİK ÖZELİKLERİNE ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

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

Betonarme Eleman Tipinin Sertleşmiş Betonun Dayanım Özelliklerine Etkisi

AGREGALAR Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

ESKİŞEHİR DE HAZIR BETON ÜRETİMİNDE KULLANILAN KATKI MADDELERİNİN SERTLEŞMİŞ BETON ÖZELLİKLERİNE ETKİLERİ

Transkript:

Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Afyon Kocatepe University Journal of Science and Engineering AKÜ FEMÜBİD 13 (2013) 025601 (1-8) AKU J. Sci. Eng. 13 (2013) 025601 (1-8) DOI:10.5578/fmbd.6502 Araştırma Makalesi / Research Article Yüksek Dayanımlı Kendiliğinden Yerleşen Beton Dayanımına Su/Ç Oranı ve Katkıların Etkisi Osman ÜNAL Afyon Kocatepe Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat mühendisliği Bölümü, Afyonkarahisar. e-posta:unal@aku.edu.tr Geliş Tarihi:23.07.2013; Kabul Tarihi:25.10.2013 Anahtar kelimeler Kendiliğinden Yerleşen Beton, Yüksek Dayanımlı Beton, Silis Dumanı, Süper akışkanlaştırıcı, Kireç Taşı Tozu. Özet Bu çalışmada yüksek dayanımlı kendiliğinden yerleşen betonun basınç dayanımı üzerine su/çimento oranı, silis dumanı, kireç taşı tozu, katkı türü ve miktarının etkileri araştırılmıştır. Yüksek dayanımlı kendiliğinden yerleşen betonların üretiminde maksimum agrega tane boyutu 16 mm olarak seçilmiş ve karışımlarda slamp yayılması dikkate alınarak % 36.5 ve % 40 su/çimento oranları için Glenium C300 süperakışkanlaştırıcı miktarı % 1.37 den % 2.69 a kadar değiştirilmiştir. Ayrıca mineral katkı olarak silis dumanı ve kireç taşı tozu belirli oranlarda karışımlara ilave edilerek 12 seri karışım üretilmiştir. Üretilen beton karışımları üzerinde slamp yayılması, V-hunisi akış zamanı (Tv),L-kutusu yüksekliği ve L20 cm ile L40 cm süreleri ve J-halkası deneyleri ile beton numuneleri üzerinde 14 ve 28 günlük basınç deneyleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlardan kimyasal katkı ile birlikte silis dumanı kullanılan yüksek dayanımlı kendiliğinden yerleşen betonların basınç dayanımı üzerine olumlu etkisinin olduğu görülmüştür. The Effect Of Water / Cement Ratio And Type Of Admixtures On Strength Of The Hıgh Strength Self-Compacting Concrete Key words Self-Compacting Concrete, High Strength Concrete, Silica Fume, Glenium C300, Superplasticiser, Limestone Powder. Abstract In this study the High Strength, Self-Compacting Concrete w/c ratio, limestone powder, silica fume, the type of admixture and their effects are investigated.in the production of the High Strength, Self- Compacting Concrete the maximum aggregate size was selected as 16 mm also the mixtures that were used for the slump-flow testing were 40% and 36.5% w/c ratio respectively. For these mixtures the amount of Glenium C300 was changed from 1.37% to 2.67%. In addition, mineral admixtures of silica fume and limestone powder was added to the 12 mixture series that were produced. On the produced mixtures slump-flow, V-funnel flow time, L-box highness and L20 cm-l40 cm times, J-ring test method, and compressive strength tests at 14 and 28 days test methods were administered and completed.of the mixtures that were achieved contained silica fume with admixture that produced a positive effect on the compressive properties of the high strength, self-compacting concrete. Afyon Kocatepe Üniversitesi 1. Giriş Genel olarak betonlar dayanımlarına göre sınıflandırıldıklarında normal, yüksek dayanımlı ve ultra yüksek dayanımlı olarak üç gruba ayrılmaktadır. Dayanımı C50/60 ve aşağısı normal dayanımlı, C50/60 üzeri yüksek dayanımlı ve 150 N/mm 2 ve yukarı olan ultra yüksek dayanımlı beton olarak tanımlanmaktadır. Yüksek Dayanımlı Beton (YDB) yüksek performanslı beton türüdür (TS EN 12390-3:2010). YPB türlerinden birisi ise Kendiliğinden Yerleşen Beton (KYB) dur. KYB, yerleşme ve sıkıştırma işlemi için vibrasyona ihtiyaç olmadan uygulanan beton olarak tanımlanmaktadır. Ayrıca uygulama esnasında KYB nin yüksek bir akıcılığa sahip olması için Yüksek akıcılık süper akışkanlaştırıcılar tercih edilmektedir. Ancak, yüksek akıcılık sağlanırken, ayrışma ve su kusma olayları görülmemelidir. Diğer taraftan betonun kararlığının bozulmaması için ince malzeme miktarını arttırmak ve/veya viskozite arttırıcı maddelerin kullanılması da önerilmektedir. Bunun için ince madde olarak 0.125 mm den daha küçük tane boyutuna sahip uçucu kül, taş unu (kireçtası tozu), cüruf (öğütülmüş), silis dumanı kullanılabilir(felekoğlu 2003). KYB ler düşük su/cimento oranında, yüksek dayanıma ve üstün

akıcılığa sahip betonlar olduğu için, yüksek dayanımlı beton sınıfına girerler ( Bonavetti V.,et al. 2003). Kendi ağırlığı altında akabilir, bulunduğu kalıbı tamamen doldurabilir ve hatta sıkı donatıların varlığında bile tam bir sıkışma sağlayabilir. Sertleşmiş beton yoğun, homojen ve geleneksel vibrasyonlu beton gibi aynı mühendislik özelliklerine ve durabiliteye sahiptir. Kendiliğinden yerleşen betonda inşaat süresi daha hızlıdır. Betonun donatılar arasında kolay akıcılığı sayesinde kalıba hızlı bir şekilde yerleştirilebilir. KYB nin akıcılığı, yüksek homojenliği, en az beton boşluğu ve üniform beton dayanımını yapılara süper seviyede bitirme ve durabilite potansiyelini sağlamayı garanti eder. KYB erken dayanım, daha erken kalıp sökme ve yapı elemanlarını daha hızlı kullanım potansiyeli sağlayarak genellikle düşük s/ç oranı ile üretilebilir (Okamura and Ouchi 2004). Yüksek dayanımlı beton terimi görecelidir. Beton pratikte normal dayanımlı olarak düşünülürken diğer uygulama alanlarında yüksek dayanımlı olarak düşünülebilir. Beton yapısal kullanımı için güçlendirilmek zorunda olduğu için, yüksek dayanımlı beton daha az düktilite sunmaya eğilimli olduğundan dolayı betonarmenin düktilitesi sınırlanan bir faktör haline gelir. Bununla birlikte, yapıların uzun vadeli performansı bütün ulusların ekonomisine hayatı bir önem katmaktadır (Edward 1996). Yüksek Dayanımlı ve/veya Kendiliğinden Yerleşen Beton kullanmanın ekonomik ve ergonomik avantajlarının belirlenmesi amacıyla son zamanlarda bir çok çalışma yürütülmektedir (Akçagözoglu, K. 2001). Ultra Yüksek Performanslı Kendiliğinden Yerleşen Beton (UYPKYB) üzerine yapılan deneysel bir çalışmada 20 o C de 28 gün kür edilen betonun silindir basınç dayanımını 150 N/mm 2 olarak bulmuşlardır(jianxin et al. 2003). Beton karışımlarına göre, geleneksel yüksek performanslı beton için basınç dayanımı ve elastisite modülü arasındaki ampirik ilişkiyi araştırmışlardır. Bu çalışmada da, Yüksek Dayanımlı Beton ve Kendiliğinden Yerleşen Beton dan meydana gelen, iki tür Yüksek Performanslı Betonu kapsaması düşünülen Yüksek Dayanımlı Kendiliğinden Yerleşen Beton un (YDKYB) özelliklerine etki eden bazı paremetrelerin araştırılması için deneysel bir çalışma planlanmıştır. Bu konunun araştırılmasındaki avantajlardan birisi ise, modern şehirleşmenin ve toplu konutların önem kazanmasıyla daha güvenli, dayanımı ve dayanıklılığı daha yüksek, potansiyel montaj ve işçilik hatalarını önemsenmeyecek kadar aza indirecek teknolojik ve ekonomik malzemelerin üretilmesi ve kullanılmasına katkı sağlamaktır. 2. Materyal ve Metot 2.1. Kullanılan Malzemeler ve Özellikleri Çalışmada su/ç oranı % 36,5 ve % 40 olarak kabul edilen YDKYB karışımlarında TS EN 197-1 standardına uygun CEM I 42,5 N Portland çimentosu 410 ve 450 kg/m 3 iki farklı dozajda kullanılmıştır. KYB özelliği olarak işlenebilmeyi sağlayabilmek amacıyla standartda belirtilen maksimum agrega boyutu 16 mm-20 mm sınırları dikkate alınarak maksimum agrega boyutu 16 mm olarak seçilmiştir. Kullanılan agregaların karışım gradasyonu şekil 1 de, su emme oranı ve özgül ağırlığı değeri çizelge 1 de verilmiştir. % G eç en m alz e m e 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 A 16 İm:4.7 B 16 İm:3.66 C 16 İm:2.85 YDKYB İm:3.59 karışımı Agrega Gradasyon Eğrisi YDKYB karışımı YDKYB karışımı 0 0,25 0,5 1 2 4 8 16 Elek Çapları Şekil 1. Kullanılan agrega gradasyon eğrisi olan YDKYB ve A16, B16 ve C16 standart eğrileri AKÜ FEMÜBİD 13 (2013) 025601 2

Çizelge 1. Agrega su emme oranı ve özgül ağırlığı Su emme Su emme oranı % 1,13 Kum % 0-%2 Çakıl % 0,5-%2 Özgül ağırlığı 2,64 İşlenebilmeyi sağlamak amacıyla Glenium C300 yeni nesil süperakışkanlaştırıcı kimyasal katkı kullanılmıştır. Bu ürün ilk olarak beton karışım santralleri için süreç yeteneğini koruyan (normal bağlanma), yüksek nihayi dayanım ve durabilite bakımından hazır beton karışımı için geliştirilmiştir. GLENIUM C300 klorür içermez ve CEM standartlarına uyan bütün çimento türleri ile uyumlu olarak çalışabilmektedir (Yüce,O 2011). Karışımlarda özellikleri çizelge 2 de verilen ve çimento ağırlığının % 0, %5 %,10 oranlarında SİKA firmasından temin edilen silis dumanı kullanılmıştır Çizelge 2. Silis dumanının özellikleri Aktif madde Amorf silisyum dioksit Yoğunluk (hacim) 0,20 kg/dm 3 Yoğunluk (paketlenmiş) 0,33 0,36 kg/dm 3 Yüzey alanı 18-22 m 2 /gram SiO 2 içeriği % 96,0 ± 1,5 Hazırlanan 12 farklı içerikli beton karışım reçetesi karşılaştırmalı olarak su/ç oranı ve içerdiği kireç taşı tozuna göre 4 seri olarak sınıflandırılmıştır. Karışımlarda kireç taşı tozu YDKYB-1 ve 2 de karışımın ince malzeme miktarı 600 kg/m 3 e YDKYB- 3 ve 4 de ise 650 kg/m 3 e tamamlayarak kullanılmıştır(çizelge 3). Karışım malzemeleri laboratuvarda beton karıştırıcısı ile karıştırıldı, Glenium C300 süperakışkanlaştırıcı, çözünebilirliği yükseltmek için kısmen karışım suyu içerisine eklenmiştir. Üretilen karışımlar üzerinde önce (Efnarce 2005) de belirtilen doldurma kabiliyeti (akıcılık), geçiş kabiliyeti (tıkanmama) ve segregasyon direnci (sürdürülebilirlik) gibi özelliklerin belirlenmesi amacıyla V-hunisi akış süresi (Tv), S-yayılması, J- halkası, L-kutusu deneyi, L-kutusu L-20cm ve L- 40cm süreleri ve birim hacim ağırlık deneyleri yapılmıştır (Resim1). Çizelge 3. Yüksek Dayanımlı Kendiliğinden Yerleşen Beton Karışım Reçetesi Kimyasal katkı İnce malzeme içeriği Karışım sınıflandırması S/Ç oranı Glenium C300 oranı Çimento Silis dumanı (% çimento) Kg/m 3 (Kg/m 3 ) Kireç taşı tozu kg/m 3 1 40 2.0/(1.57)* 410 0 190 YDKYB-1 2 40 2.0/(1.83)* 410 20 170 3 40 2.0/(2.45)* 410 41 149 4 36.5 2.0/(1.37)* 450 0 150 YDKYB-2 5 36.5 2.0/(1.83)* 450 22 128 6 36.5 2.00/(2.16)* 450 45 105 7 40 2.5 410 0 240 YDKYB-3 8 40 2.5 410 20 220 9 40 2.5 410 41 199 10 36.5 2.5 450 0 200 YDKYB-4 11 36.5 2.5/(2.6)* 450 22 178 12 36.5 2.5/(2.69)* 450 45 155 Glenium C300: Planlanan/()*Kullanılan miktar AKÜ FEMÜBİD 13 (2013) 025601 3

Küp numuneler herhangi bir sıkıştırma olmadan ve vibrasyonsuz bir tabaka halinde yerleştirilerek 24 saat kalıp içerisinde bekletildikten sonra14 ve 28 günlük deney süresine kadar kirece doygun su içerisinde laboratuvar sıcaklığında kür edilmiştir (Resim 2). 15x15x15 cm 3 ebatlarında üretilen küp numuneler üzerinde birim hacim ağırlıklar belirlendikten sonra TS EN 12390-3:2010 a uygun olarak 0,5±0,05 (N/mm 2.s) yükleme hızında tek eksenli basınç deneyi yapılarak dayanımlar hesaplanmıştır. Deneylerde ELE şirketi tarafından üretilen ADR-Auto 2000 basınç deney cihazı kullanılmıştır (Resim3). Resim 1. YDKYB için taze beton deneyleri Resim 3. Basınç Deney cihazı ve kırılan numune 3. Bulgular Resim 2. YDKYB lerin karıştırılması yerleştirilmesi ve kür edilmesi YDKYB yoğun, homojen ve aynı mühendislik özelliklerine ve normal beton ile aynı dayanıklılığa sahiptir. Çalışmada elde edilen YDKYB nin taze beton özellikleri çizelge 4 te, beton basınç dayanımları ve beton sınıfları çizelge 5 da verilmiştir. Deney Birim Çizelge 4. Taze Beton Deney Sonuçları Sınır YDKYB-1 YDKYB-2 YDKYB-3 YDKYB-4 Değerler 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Alt Üst S. Yayılması mm 775 795 750 740 750 679 735 730 710 765 740 720 500 850 V-Hunisi sn 33 26 35 25 29 19 28 28 45 39 55 29 <8 >9-25 L-Kutusu 0,7 0,79 0,89 0,88 0,89 0,83 0,94 0,88 0,84 0,88 0,88 0,84 0,8 1,0 L20 cm sn 4 4 2,5 3 4 5 5 6 7 5 3,5 4,0 - - L40 cm sn 9 8,5 5 6,5 9 10 12 12 16 10 7 8 - - J-halkası mm 780 785 720 710 750 677 685 710 682 735 650 730 BHA. (Kg/m 3 ) 2407 2401 2417 2405 2378 2370 2384 2384 2365 2392 2383 2374 - - Su/bağlayıcı 0,4 0,38 0,37 0,36 0,35 0,33 0,4 0,38 0,37 0,36 0,35 0,33 - - Su/ince malzeme 0,27 0,27 0,27 0,27 0,27 0,27 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 - - Glenium C300 % 1,57 1,83 2,45 1,37 1,83 2,16 2,5 2,5 2,5 2,5 2,6 2,69-2 AKÜ FEMÜBİD 13 (2013) 025601 4

Çizelge 5.YDKYB Basınç Dayanım Sonuçları 14 günlük dayanımları Sınıf YDKYB-1 fcm (N/mm 2 ) Basınç dayanımı 28 günlük basınç dayanımları fcm, fck fcm (N/mm 2 ) Basınç dayanımı Fck* küp (N/mm 2 ) Beton Sınıfı Seri 1 59,5 65,2 61,2 C50/60 2 58,1 69,2 64,7 C50/60 3 60,6 76,3 72,0 C55/67 4 58,6 68,6 63,9 C50/60 YDKYB-2 5 69,17 71,5 68,1 C55/67 6 67,3 67,8 62,1 C50/60 7 54,6 60,7 56,1 C45/55 YDKYB-3 8 68,71 69,7 65,1 C50/60 9 59,1 63,5 58,1 C45/55 10 64,5 67,5 61,6 C50/60 YDKYB-4 11 63,8 65,4 49,1 C40/50 12 65,5 66,2 50,5 C40/50 *(Fck: Karakteristik basınç dayanımı) Su/toz malzeme oranı 0,27 olan beton serilerinde(şekil 2) su/bağlayıcı oranı düşmesine rağmen istenen akıcılığa ulaşılmıştır. YDKYB-1 ve 3 te 20 kg/m 3 silis dumanı kullanımı taze beton V- hunisi akış sürelerine katkı sağlamıştır. Ancak aynı sınıf betonlarda 41 kg/m 3 silis dumanı kullanımı akış sürelerini artırarak V-hunisi akış zamanına olumsuz etkilemiştir. Şekil 2. YDKYB 1-3 için V-hunisi sonuçları YDKYB-2 ve 4 te 22 kg/m 3 silis dumanı kullanımı taze beton V-hunisi akış sürelerine katkı sağlamamıştır. Ancak aynı sınıf betonlarda 45 kg/m 3 silis dumanı kullanımı akış sürelerini azaltarak V-hunisi akış zamanına olumlu etkilemiştir. Su/toz malzeme oranı 0,25 olan beton serilerinde (şekil 3) s/b oranı düşerken Glenium oranı artırılmasına rağmen V-hunisi sonuçları daha yüksek çıkmıştır. Su/toz oranı 0,27 den 0,25 e düşürülen serilerde s/b oranınından daha fazla katkıya ihtiyaç olmuştur. Bu sonuça bağlı olarak beton akıcılığında su, toz malzemelerin miktarları değil, oranın daha önemli olduğu söylenebilir. AKÜ FEMÜBİD 13 (2013) 025601 5

Şekil 3. YDKYB 2-4 için V-hunisi sonuçları Şekil 3. YDKYB 2-4 için V-hunisi sonuçları J-halkası deney sonuçları betonun segregasyon direncini tanımladığı literaturden (EFNARCE, 2005) bilindiğine göre, çalışmada J-halkası deneyine tabi tutulan hiçbir beton numunesinde tıkanma ve/veya segregasyon gözlenmemiştir. Ancak toz malzeme oranı azaltılan YDKYB-3 ve 4 de beton numunelerinde yayılma hızlarında da azalmalar gözlemlenmiştir. Agregaları engeller boyunca taşıyacak olan enerji çimento hamuru içerisinde oluşmakta ve bu enerjinin artırılması betonun segregasyon direncini artırmaktadır. Artan segregasyon direnci betona geçiş kabiliyeti kazandıracaktır. Bu durum geçiş kabiliyetini sağlayan içsel enerjinin çimento harcı içerisinden tıkanmaya meğilli olan agregalara aktarılmasına yardımcı olmasıdır. Eğer sadece agrega miktarı artırılırsa agregalara destek görevi ve doldurma kabiliyetini sağlayan içsel kuvvetlerin varlığını yok edilebilir. Sonuç olarak, toz malzeme işlenebilmeyi etkilemekle birlikte doldurma yeteneği ve segregasyon direncini desteklemektedir. Su/toz oranı 0.27 olan ilk altı seri beton karışımında GleniumC300 süperakışkanlaştırıcı miktarları yaklaşık olarak % 1,5 ila % 2 değerleri arasında kullanılmıştır(şekil 4). Ortalama değeri ise 1,86 dır. Beton karışım değerleri aynı tutulmasına rağmen su/toz oranı 0,25 e düşürüldüğünde (şekil 5) Glenium C300 süperakışkanlaştırıcı miktarları yaklaşık % 2,5 değerlerinde ve ortalama olarak % 2,54 tür. Slamp yayılması kendiliğinden yerleşebilme özelliklerinin değerlendirilmesi için tek başına yeterli olmadığı halde alternatif olarak görülmektedir. Bununla birlikte, V-hunisi akış süresi segregasyon direncini de gösteren deneyi sağlaması için 26 saniyenin altında olması istenmektedir(ts EN 12350-5, 2010). Bu durum karışım oranlarının doğru bir şekilde seçilmesine bağlıdır. L-kutusu deney sonuçları YDKYB nin su/bağlayıcı oranına duyarlı olduğunu da göstermektedir. Bu durum, açık olarak 7, 8 ve 9 nolu serilerde gözlemlenmektedir. Bu serilerde kullanılan tek farklı parametre s/b dir. Bu oran 0,4 ten 0,37 ye düşerken H2/H1 oranı 0,94 ten 0,84 e düşdüğü görülmüştür. Şekil 4. YDKYB1-2 seriler için basınç dayanımı sonuçları AKÜ FEMÜBİD 13 (2013) 025601 6

Bunun sebebi KYB lerin en hassas olduğu değerin su/toz malzeme olmasıdır. Okamura ve diğer birçok araştırmacıların buluştuğu ortak kanı KYB betonlarının su/toz malzeme oranının 0,27 de tutulmasıdır. serilerde 6 ve 12 nolu seri 45 kg/m 3 silis dumanı içermektedir. Ve aynı karışım oranlarının silis dumanı içermeyen 4 ve 10 nolu serilere göre sırasıyla % 8,3 ve % 5,9 daha az slamp yayılması ile sonuçlanmıştır. Kireç taşı tozunun 105-190 kg/m 3 aralığında kullanıldığı ilk altı seriden ikinci altı seriden ikinci altı seride 650 kg/m 3 e çıkartılması slamp yayılma değerlerinde azalmaya neden olmuştur. Kireç taşı tozunun artırılması beton serilerinde aynı yayılma (işlenebilme) yakalanmaya çalışıldığı için süperakışkanlaştırıcı katkı miktarlarında önemli derecede artmaya sebep olmuştur. Kimyasal katkının oranı artırılmasına rağmen kireç taşı tozu 50 kg/m 3 artırılan eşserilerin çoğunda azalmalar meydana gelmiştir. YDKYB-1 ve 2 serilerinin aynı s/ç oranında ve çimento miktarında YDKYB-3 ve 4 serilerinden daha fazla basınç dayanımına sahip olmasının açıklaması her karışım için yaklaşık olarak 50 kg/m 3 daha az kireç taşı tozu kullanılmasına bağlanabilir. 4. Sonuçlar Şekil 5. YDKYB 3-4 serileri için basınç dayanımı sonuçları Silis dumanı YDKYB içerisinde basınç dayanımlarına ve işlenebilirliğe olumlu katkıları olduğu görülmesine karşın daha fazla dayanım sağlanacağı düşünülerek silis dumanı miktarını artırmak, YDKYB hiçbir vibrasyon uygulanmadan yerleştirilmesi beklendiği için kalıplara yerleştirmede daha fazla zorluğa neden olabilir. Bu yüzden silis dumanı kullanımında çimento miktarı baz alınması istenen sonuçlara kolay ulaşılmasını sağlayabilir. Silis dumanı eklenmesi kohezyonu, viskoziteyi ve diğer taraftan da betonun su ihtiyacını artırmaktadır. Bu yüzden durum YDKYB için çimentoya oranla kullanılmalıdır. Aksi takdirde yerleşme (sıkışma) sorunları ile sonuçlanabilir. Belli bir miktar kullanılan silis dumanının beton akıcılığında olumlu katkısı görülmüştür. Üretilen Beton teknolojisindeki gelişmelere paralel olarak gelişen modern şehirleşmenin ihtiyaçları artmaktadır. Bu amaçla beton teknolojisinde KYB nin yerine YDKYB lerin tercih edilmesi önem kazanmaktadır. Bu çalışmada YDKYB lerde silis dumanı, kireç taşı tozu ve kimyasal katkılar kullanılmasının beton özelliklerine etkileri araştırılarak elde edilen sonuçlar aşağıda özetlenmiştir. Bu araştırmada kullanılan Glenium C300 yeni nesil bir akışkanlaştırıcı olup yüzde 40 lara kadar su azaltma özelliğine sahiptir. Çalışmada % 2 çimento değerinin üzerinde kullanılan Glenium C300 ün betonun işlenebilmesine olumlu katkı sağladığı görülmüştür. Gelecek çalışmalar için kireç taşı tozunun; betonun vizkozite ile işlenebilmesine katkı sağlaması açısından kullanılabilirliği uygun görülmüştür. Silis dumanı içermeyen karışımların en yüksek basınç dayanımı 4 ve 10 nolu serilerde, buna AKÜ FEMÜBİD 13 (2013) 025601 7

ek olarak, kireç taşı tozu karışım 1 ile 7 ve 4 ile 10 arasında yaklaşık 50 kg/m 3 (hacimsel % 2) artırıldığında, basınç dayanımı kaybı görülmüştür. YDKYB silis dumanı üzerine deney sonuçları aynı karışım serileri içerisinde aynı akıcılığı elde etmek için silis dumanının daha fazla süperakışkanlaştırıcı katkı gereksinimini gösterdi. 600-kg/m 3 üzerinde kullanılan toz malzeme basınç dayanımı fcm-değerinde olumsuz etki yapmıştır. Çimento içeriği artırılmasına rağmen betonda daha yüksek basınç dayanımı elde edilememiştir. Buna ek olarak, süperakışkanlaştırıcı miktarı yükseltilmek zorunda kalındı. YDKYB taze beton özellikleri üzerinde 410 kg/m 3 dozajda % 5 silis kullanımı taze beton özelliklerine ve sertleşmiş beton özellikleri katkılar sağlamıştır. Bu katkı 410 kg/m 3 dozajda % 10 silis kullanımında sadece belirli taze beton özelliklerine katkı sağlamasıyla meydana gelmiştir. YDKYB lerde dozaj ve/veya bağlayıcı miktarı daha yüksek olduğu düşünüldüğünde KYB özelliklerinde önemli etkisi olan su/toz malzeme parametresi 0.275, 0.280 ve yukarı değerlerinde taze beton ve sertleşmiş beton özelliklerine olumlu katkılar sağlaması beklenebilir. Jianxin M. Jort D. and Frank D., 2003. Ultra High Performance Self Compacting Concrete. Institute of Structural Concrete and Building Materials, University of Leipzig, Germany. Okamura, H. & Ouchi, M., 2004. Self-Compacting Concrete, Journal of Advanced Concrete Technology Vol:1, No:1, 5. Japan. TS EN 12390-3, 2010. Sertleşmiş Beton Deneyleri, Türk Standartlari Enstittusü. TS EN 12350-5, 2010. Taze Beton Deneyleri Yayilma Tablasi Deneyi, Türk Standartları Enstitüsü. Yüce, O.,2011. Yüksek Dayanımlı Kendiliğinden Yerleşen Betonlar, AKU. FBE.Yüksek Lisans Tezi, 5.Kaynaklar Akçagözoglu, K. 2001. Yüksek Dayanımlı Beton Karışım Dizaynı, Çukurova Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yl tezi, Adana. Bonavetti V., Donza H., Mene エ ndez G., Cabrera O., Irassar E.F., 2003. Limestone filler cement in low w/c concrete: A rational use of energy, Cement and Concrete Research 33, 865-871. Edward, N.G. (1996). Fundamentals of High Strength High Performance Concrete. Longman Department of Civil Engineering, Rutgers University, the State University of New Jersey. EFNARCE, May 2005. The European Guidelines for Self Compacting Concrete Specification, Production, and Use, www.efnarce.org. EFNARCE Association, UK. Felekoğlu, B., 2003. Kendiliğinden yerleşen betonların fiziksel ve mekanik özellikleri, Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bil. Ens., İnşaat Müh. A.B.D., YL Tezi. AKÜ FEMÜBİD 13 (2013) 025601 8