-
iEGE N?VERS?TES? FEN B???MLER? ENST?TS
(YKSEK L?SANS TEZ?)
TA?IYICI HAF?F BETON TASARIMI
VE OK KATLI B?NALARDA KULLANIMI
Caner KALDI
Tez Dan??man? : Yrd.Do.Dr. zge AND? AKIR
?kinci Dan??man? : Yrd.Do.Dr. Ninel ALVER
???aat Mhendisli?i Anabilim Dal?
Bilim Dal? Kodu : 624.05.00 Sunu? Tarihi : 12.09.2011
Bornova-?ZM?R2011
-
ii
-
iii
Caner KALDI taraf?ndan YKSEK L?SANS tezi olarak sunulan
Ta??????Hafif Beton Tasar??? ve ok Katl? Binalarda Kullan???
ba???kl? bu al??maE.. Lisansst E?itim ve ?retim Ynetmeli?i ile E..
Fen Bilimleri Enstits??itim ve ?retim Ynergesinin ilgili hkmleri
uyar?nca taraf???zdande?erlendirilerek savunmaya de?er bulunmu? ve
12.09.2011 tarihinde yap?lan tezsavunma s?nav?nda aday
oybirli?i/oyoklu?u ile ba?ar??? bulunmu?tur.
Jri yeleri: ?mza
Jri Ba?kan? : Prof.Dr. Kambiz RAMYAR
............................
Raportr ye : Do.Dr. ?emsi YAZICI
............................
ye : Do.Dr. Halit YAZICI ............................
ye : Yrd.Do.Dr. zge AND? AKIR ........................
ye : Yrd.Do.Dr. Ninel ALVER ............................
-
iv
-
vZET
TA?IYICI HAF?F BETON TASARIMI VE OK KATLI
??NALARDA KULLANIMI
KALDI, Caner
Yksek Lisans Tezi. ???aat Mhendisli?i BlmDan??man: Yrd. Do. Dr.
zge AND? AKIR?kinci Dan??man: Yrd. Do. Dr. Ninel ALVER
Eyll 2011, 184 sayfa
?lgili Trk Standard?na (TS 2511) gre, birim hacim a??rl??? 1900
kg/m3
de?erinin alt?nda olup 28-gnlk bas?n dayan?????n 17MPa?n zerinde
olanbetonlar ta?????? hafif beton olarak adland???lmaktad?r. Hafif
betonun maliyetigenellikle geleneksel betona k?yasla daha fazlad?r.
Bunun sebebi, hafif agrega vekimyasal katk?lar gibi kullan?lan zel
malzemeler ve/veya agregay? suya doyurmagibi zel retim teknikleri
olabilir. Ancak, hafif betonla retilen yap???n toplammaliyeti
azalan kesitler sebebiyle daha d?k olabilmektedir.
Bu al??mada ncelikle hafif betonlarla ilgili kapsaml? bir
literatr taramas?nayer verilmi?tir. al??man?n deneysel a?amas?nda,
iri agregan?n yerine hafif agregakullan?larak retilen LC20/22,
LC25/28 ve LC30/33 dayan?mlar?nda ta?????? hafifbeton retimi
gerekle?tirilmi?tir. Bu amala, ncelikle Kayseri yresinden
teminedilen uygun malzeme ile istenilen taze ve sertle?mi? beton
zelliklerininsa?lanmas? iin uygun tasar?m parametreleri
belirlenmi?tir. Daha sonra uygunkar???m oranlar?na sahip kar???mlar
dklerek retilen normal a??rl?ktaki kontrolbetonlar? (C20/25,
C25/30ve C30/37) ile hafif betonlar?n bas?n, e?ilmedayan?mlar?,
ultrasonik ses geirgenli?i, sertle?mi? beton yo?unlu?u,
betondonat?aderans? ile elastisitemodl de?erleri
belirlenmi?tir.
al??man?n ikinci k?sm?nda, yksek katl? bir binada ta??????
sistemi seilenC25/30 ve LC25/28 dayan?m s???flar?ndaki, normal
beton ve ta?????? hafif beton ileayr? ayr? retilmesi durumu ideCAD
statik hesap program? ile zlm?, betonarmeeleman?n kesitleri
belirlenmi? ve normal a??rl?kta beton ile ta?????? hafif
betondanimal edilen binalar?n ekonomik a?dan kar??la?????lmas?
yap?lm????r.
Anahtar Szckler: Ta?????? hafif beton, pomza, statik analiz,
maliyet analizi.
-
vi
-
vii
ABSTRACT
STRUCTURAL LIGHTWEIGHT CONCRETE DESING AND ITS
UTILISATION IN MULTI-STOREY BUILDINGS
KALDI, Caner
MSc in CivilEng.Supervisor : Assist. Prof. Dr. zge AND? AKIR
Co.Supervisor: Assist. Prof. Dr. Ninel ALVERSeptember 2011, 184
pages
According to the related Turkish standard (TS2511), concrete
mixtureshaving unit weight of 1900kg/m3 and the 28-day compressive
strength of at least17 MPa are called structural lightweight
concretes. The cost of the lightweightconcrete is generally higher
compared to the traditional concrete. This can bebecause of the
special materials used like lightweight aggregate and
chemicaladmixtures and/or special production methods like the
saturation of the aggregate.However, the total cost of construction
produced with lightweight concrete mightbe lower due to the reduced
sections of the structural elements.
In this study, a comprehensive literature survey of the
lightweight concretewas carried out. During the experimental study
at the thesis three differentstructural lightweight concrete
mixtures were (LC20/22, LC25/28 and LC/30/33)produced by using
lightweight aggregate instead of the coarse aggregate. For
thispurpose, appropriate designing parameters were determined in
order to provide thedesired characteristics of the fresh and
hardened concrete by using the appropriatematerial obtained from
Kayseri region. Later, the compressive, flexural
strengths,ultrasonic pulse velocity the density and modules of
elasticity of the hardenedconcrete, the bond between
concrete-reinforcement were determined for the controlmixtures
(C20/25, C25/30 and C30/37) containing no lightweight aggregate
andthe lightweight concrete mixtures.
In the second part of this study, the problem related to
producing thesupporting system in a multi storey building
separately with the normal concreteand the structural lightweight
concrete in the classes of C25/30 and LC25/28 wassolved by means of
IdeCAD, statics calculation program and by determining thesections
of the concrete elements, a comparison economically between the
-
viii
buildings made with the concrete having normal weight and the
ones with thestructural lightweight concrete was made.
Keywords : Structural lightweight concrete, pumice, statics
analysis, cost analysis.
-
ix
TE?EKKR
Tez al??mam? srdrd?m dnemde, bana daima gler yzll?yledestek
olan, al??ma disiplini sa?layan, gsterdi?i byk sabr?, neri ele?tiri
vedzenlemeleriyle al??man?n gerekle?mesine byk katk?da bulunan
tezdan??man?m sayg?de?er hocam, Say?n Yrd.Do.Dr. zge AND?
AKIRasonsuz te?ekkrlerimi sunar?m.
Tez al??mam sresince her trl konuda desteklerini
esirgemeyenyard?mc? dan??man hocam, Say?n Yrd.Do.Dr. Ninel ALVER ve
Egeniversitesi ???aat Mhendisli?i Blm ?retim elemanlar???n her
birine ayr?ayr? te?ekkrlerimi sunar?m.
al??malar?n esnas?nda bana yard?mlar??? esirgemeyen arkada?lar?m
MuratTUYAN, Ali MARD???, Gkhan YILMAZ, Recep GZTEPE ve U?ur
EmreADLANA ayr?ca statik proje zm konusunda bana yard?mc?
olan???.Yk.Mh. Arslan KESK?Ne te?ekkr bir bor bilirim.
Tez al??mam? maddi manevi destekleyen Demiray ???aat ailesine
vezellikle Say?n Sefa SOLAKa bana verdi?i destekten dolay?
te?ekkrlerimisunar?m.
Tm ya?ant?m boyunca maddi ve manevi desteklerini esirgemeyen
ok??ymetli aileme de sonsuz te?ekkrlerimi sunmay? bir bor
bilirim.
-
x
-
xi
???NDEK?LER
Sayfa
ZET
.................................................................................................................
v
ABSTRACT
...................................................................................................
..vii
TE?EKKR
....................................................................................................
..ix
???NDEK?LER
................................................................................................
..xi
?EK?LLER D?????
.........................................................................................
xxi
??ZELGELER D?????
.................................................................................
xxvii
1.G????
..............................................................................................................
1
2. TA?IYICI HAF?F BETON
.............................................................................
5
2.1
Tarihe..........................................................................................................
5
2.2 Hafif Beton Konusunda Standart Ynetmelik ve Baz? Tan?mlar
.................... 9
2.2 Hafif Beton Konusunda Standart Ynetmelik ve Baz? Tan?mlar
.................. 10
2.3.1 Do?rudan Elde Edilen Do?al Hafif Agregalar
.......................................... 11
2.3.1.1 Pomza
...................................................................................................
11
2.3.1.2 Diyatomit
..............................................................................................
14
2.3.1.3 Tf
........................................................................................................
15
2.3.1.4 Lav Crufu
............................................................................................
16
2.3.2 ??lenmi? Do?al Hafif Agregalar
................................................................
17
-
xii
???NDEK?LER (devam)
Sayfa
2.3.2.1 Genle?tirilmi? Kil
..................................................................................
17
2.3.2.2 Genle?tirilmi? Perlit
...............................................................................
19
2.3.2.3 Genle?tirilmi? Vermiklit
......................................................................
21
2.3.3 Yapay Hafif Agregalar
.............................................................................
22
2.3.3.1 Yksek F???n Crufu
..............................................................................
22
2.3.3.2 Sinterlenen Uucu Kl
...........................................................................
22
2.3.4 Organik Kkenli Hafif Agregalar
.............................................................
23
2.3.4.1 Genle?tirilmi? Polistiren Sert Kpk
...................................................... 23
2.4 Hafif Betonlar?n Yap??? ve S???fland???lmas?
.............................................. 23
2.4.1 retim Yntemlerine Gre Hafif Betonlar?n S???fland???lmas?
.................. 24
2.4.2 Bas?n Dayan?mlar?na Gre Hafif Betonlar?n S???fland???lmas?
................. 24
2.4.3 Birim Hacim A??rl?klar?na Gre Hafif Betonlar?n
S???fland???lmas? .......... 26
2.5 Taze Beton zellikleri
.................................................................................
27
2.5.1 Birim A??rl?k
............................................................................................
28
2.5.2 ??lenebilirlik
.............................................................................................
28
2.5.3 Hava Miktar?
............................................................................................
29
-
xiii
???NDEK?LER (devam)
Sayfa
2.6 Hafif Betonlar?n Fiziksel Ve Mekanik zellikleri
....................................... 29
2.6.1 Hafif Agregal? Betonlar?n Yo?unlu?u
...................................................... 30
2.6.2 Hafif Agregal? Betonlar?n
Dayan???.........................................................
32
2.6.3 Hafif Agregal? Betonlar?n Elastisite
Modl............................................. 33
2.6.4 Hafif Agregal? Betonlar?n Su Emme zellikleri
....................................... 34
2.6.5 Hafif Agregal? Betonlar?n Is??? zellikleri
................................................ 35
2.6.6 Hafif Agregal? Betonlar?n Akustik zellikleri
.......................................... 38
2.6.7 Hafif Agregal? Betonlar?n Yang?n Dayan???
............................................ 38
2.6.8 Hafif Agregal? Betonlar?n A??nma Dayan???
............................................ 39
2.6.9 Hafif Agregal? Betonlar?n Donat? eli?ine Ba?lanmas? (
Aderans ) .......... 40
2.6.9.1 Hafif Agregal? Donat? Aderans???n Geleneksel Beton
Aderans? ileKar??la???rmal? Olarak ?ncelenmesi
...................................................................
40
2.6.10 Donma-zlme Dayan???
....................................................................
41
2.7 Hafif Betonlar?n Avantajlar?
........................................................................
42
2.8 Hafif Betonlar?n Dezavantajlar?
...................................................................
42
2.9 Ta?????? Hafif Betonlar Literatr Taramas?
.................................................. 43
3. DENEYSEL ALI?MADA KULLANILAN MALZEMELER ....................
49
-
xiv
???NDEK?LER (devam)
Sayfa
3.1 Agregalar
....................................................................................................
49
3.1.1 Pomza Ta????n Fiziksel zellikleri
........................................................... 49
3.1.1.1 Granlometrik Da????m
..........................................................................
50
3.1.1.2 Tane Yo?unlu?u Ve Su Emme Oran???n Tayini
..................................... 53
3.1.1.3 Gev?ek Y???n Yo?unlu?unun Ve Bo?luk Hacminin Tayini
.................... 56
3.1.1.4 Paralanmaya Kar?? Direncin
Tayini...................................................... 58
3.1.1.5 Donma Ve zlmeye Kar?? Direncin Tayini
........................................ 59
3.1.1.6 Pomza Ta????n Fiziksel zelliklerinin Kar??la?????lmas?
......................... 62
3.1.1.7 Pomza Ta????n Kimyasal zellikleri ve Analiz
Yntemleri.................... 64
3.1.2 Normal A??rl?ktaki Agregan?n
zellikleri................................................. 66
3.2 Ba?lay???
Malzemeler..................................................................................
71
3.2.1 imento
...................................................................................................
71
3.2.2 Uucu Kl
................................................................................................
72
3.3 Kimyasal Katk?
...........................................................................................
73
3.4 Kar???m Suyu
..............................................................................................
76
4.DENEYSEL ALI?MA
................................................................................
79
4.1 Ama
..........................................................................................................
79
-
xv
???NDEK?LER (devam)
Sayfa
4.2 Kapsam
.......................................................................................................
79
4.3 Deneysel al??ma Program?
........................................................................
83
4.4 Kar???m Oranlar???n
Saptanmas?..................................................................
83
4.4 Kar???m Oranlar???n
Saptanmas?..................................................................
85
4.4.2 LC Serisi Kar???mlar?
...............................................................................
86
4.4.3 C Serisi Kar???mlar?
..................................................................................
87
4.5 Betonlar?n retimi
......................................................................................
88
4.6 Taze Beton
Deneyleri..................................................................................
89
4.6.1 Slump Deneyi
..........................................................................................
89
4.6.2 Birim A??rl?k Deneyi
...............................................................................
90
4.6.3 Hava Yzdesi lm
.............................................................................
91
4.7 Sertle?mi? Beton Deneyleri
.........................................................................
92
4.7.1 Bas?n Dayan??? Deneyi
..........................................................................
92
4.7.2 Sertle?mi? Beton Yo?unlu?u Tayini
......................................................... 93
4.7.3 Ultrasonik Ses Geirgenlik Deneyi
........................................................... 93
4.7.4 E?ilme Dayan??? Deneyi
.........................................................................
94
4.7.5 Bas?n Alt?nda Su ??leme Derinli?i Tayini
............................................... 94
-
xvi
???NDEK?LER (devam)
Sayfa
4.7.6 Elastisite Modl Tayini
..........................................................................
95
4.7.7 ekip ?karma Deneyi
.............................................................................
95
5. DENEY
SONULARI..................................................................................
97
5.1 Taze Beton Deney Sonular?
.......................................................................
97
5.2 Sertle?mi? Beton Deney Sonular?
.............................................................
100
5.2.1 Bas?n Dayan??? Deneyi
........................................................................
101
5.2.2 E?ilme Dayan??? Deneyi
.......................................................................
102
5.2.3 Sertle?mi? Beton Yo?unlu?u Tayini
....................................................... 103
5.2.4 Ultrasonik Ses Geirgenlik Deneyi
......................................................... 103
5.2.5 Bas?n Alt?nda Su ??leme Derinli?i Tayini
.............................................. 104
5.2.6 Elastisite Modl Tayini
........................................................................
105
5.2.7 ekip ?karma Deneyi
...........................................................................
106
5.3 Sertle?mi? Beton zelliklerinin Birbirleri ile ?li?kisi
.................................. 109
6. BETONARME PROJE ZM
..............................................................
115
6.1 Giri?
..........................................................................................................
115
6.2 Normal Betonlu 10 Katl? Proje
..................................................................
116
6.2.1 Proje ?le ?lgili Genel Bilgiler
..................................................................
116
-
xvii
???NDEK?LER (devam)
Sayfa
6.2.2 ABYYHY ?artlar???n Uygunlu?unun Kontrol
...................................... 119
6.2.2.1 Greli Kat telemelerinin S???rland???lmas?
........................................ 119
6.2.2.2 ?kinci Mertebe Etkileri
........................................................................
121
6.2.2.3 Dzensizlik Durumlar?
........................................................................
124
6.2.2.3.1 A1-Burulma Dzensizli?i
.................................................................
124
6.2.2.3.2 B1-Kom?u Katlar Aras? Dayan?m Dzensizli?i ( Zay?f Kat
) ............ 126
6.2.2.3.3 B2-Kom?u Katlar Aras? Rijitlik Dzensizli?i ( Yumu?ak
Kat ) ......... 128
6.2.3 C25/30 Betonu Kullan?lan Yap???n Betonarme Hesaplar?
....................... 130
6.2.3.1 D?emeler
...........................................................................................
130
6.2.3.2 Kiri?ler
................................................................................................
130
6.2.3.3 Kolonlar
..............................................................................................
130
6.2.4 Metrajlar
................................................................................................
134
6.2.4.1 Kal?p Metraj?
.......................................................................................
134
6.2.4.2 Beton Metraj?
......................................................................................
135
6.2.4.3 Donat? Metraj?
.....................................................................................
136
6.2.4.4 Temel Kaz? Metraj?
.............................................................................
137
6.3 Ta?????? Hafif Betonlu 10 Katl? Proje
........................................................ 137
-
xviii
???NDEK?LER (devam)
Sayfa
6.3.1 Proje ?le ?lgili Genel Bilgiler
..................................................................
137
6.3.2 ABYYHY ?artlar???n Uygunlu?unun Kontrol
...................................... 140
6.3.2.1 Greli Kat telemelerinin S???rland???lmas?
......................................... 140
6.3.2.2 ?kinci Mertebe Etkileri
.........................................................................
143
6.3.2.3 Dzensizlik Durumu
............................................................................
145
6.3.2.3.1 A1-Burulma Dzensizli?i
.................................................................
145
6.3.2.3.2 B1-Kom?u Katlar Aras? Dayan?m Dzensizli?i ( Zay?f Kat
)............. 147
6.3.2.3.3 B2- Kom?u Katlar Aras? Rijitlik Dzensizli?i ( Yumu?ak
Kat ) ........ 149
6.3.3 LC25/28 Betonu Kullan?lan Yap???n Betonarme Hesaplar?
..................... 151
6.3.3.1 D?emeler
...........................................................................................
151
6.3.3.2 Kiri?ler
................................................................................................
151
6.3.3.3 Kolonlar
..............................................................................................
151
6.3.4 Metrajlar
................................................................................................
155
6.3.4.1 Kal?p Metraj?
.......................................................................................
155
6.3.4.2 Beton Metraj?
......................................................................................
156
6.3.4.3 Donat? Metraj?
.....................................................................................
157
6.2.4.4 Temel Kaz?
Metraj?..............................................................................
158
-
xix
???NDEK?LER (devam)
Sayfa
6.4 Normal ve Ta?????? Hafif Betonlu Yap? Analizlerinin
Kar??la?????lmas? ..... 158
6.4.1 Normal Betonla Ve Ta?????? Hafif Betonla Yap?lan
Projelerin BoyutlarA???ndan Kar??la?????lmas?
.............................................................................
158
6.4.2. Normal Betonla Ve Ta?????? Hafif Betonla Yap?lan
Projelerin MetrajA???ndan Kar??la?????lmas?
.............................................................................
163
7. MAL?YET ANAL???
.................................................................................
165
8. SONU VE NER?LER
............................................................................
171
KAYNAKLAR
...............................................................................................
175
ZGEM??
...................................................................................................
183
-
xx
-
xxi
?EK?LLER D?????
Sayfa
?ekil 2.1 Hafif beton kullan?larak in?a edilmi? yap? rnekleri
.............................. 6
?ekil 2.2 Hafif beton kullan?larak in?a edilmi? yap? rnekleri
.............................. 6
?ekil 2.3Hafif beton kullan?larak in?a edilmi? yap? rnekleri
............................... 7
?ekil 2.4Hafif beton kullan?larak in?a edilmi? yap? rnekleri
............................... 8
?ekil 2.5Pomzan?n genel grnm
..................................................................
12
?ekil 2.6 Kaya halinde diyatomit
.....................................................................
14
?ekil 2.7 Tfn genel grnm
.......................................................................
15
?ekil 2.8 Genle?mi? kil agregas???n genel grnm
........................................ 19
?ekil 2.9 Genle?tirilmi? perlit agregas???n genel grnm
............................... 19
?ekil 2.10 Perlit madeninin Trkiye de da??????
.............................................. 20
?ekil 2.11 Genle?tirilmi? vermiklitagregas???n genel grnm
...................... 21
?ekil 2.12 Hafif betonlar?n yo?unluklar?na gre s???fland???lmas?
...................... 27
?ekil 2.13 Hafif ve normal agregalar?n ?ematik gsterimi
................................. 32
?ekil 2.14 Agrega, imento ve betonun gerilme-?ekil de???tirmesi
.................... 34
?ekil 2.15 Kristal ve cams? yap?da atomlar?n dzeni
......................................... 36
?ekil 2.16 Is? iletimi ve yo?unluk aras?ndaki ili?ki
............................................ 37
?ekil 2.17 e?itli betonlar?n kal?nl?klar?na gre yang?n
geciktirme sreleri ....... 39
-
xxii
?EK?LLER D????? (devam)
Sayfa
?ekil 2.18 KYHB serisi kar???mlar?n serbest bas?n dayan??? ve
BHA de???imi 46
?ekil 3.1 Tez kapsam?nda kullan?lan pomzalar
.................................................. 50
?ekil 3.2 8-16 mm Agregan?n gradasyon e?risi
................................................. 51
?ekil 3.3 4-8 mm Agregan?n gradasyon e?risi
................................................... 52
?ekil 3.4 Otoklav
..............................................................................................
58
?ekil 3.5 Donma zlme cihaz?
.......................................................................
60
?ekil 3.6 Tez kapsam?nda kullan?lan normal a??rl?ktaki agregalar
..................... 66
?ekil 3.70-5 mm Agregan?n gradasyon e?risi
.................................................... 68
?ekil 3.80-3 mm Agregan?n gradasyon e?risi
.................................................... 69
?ekil 3.95-15 mm Agregan?n gradasyon e?risi
.................................................. 70
?ekil 3.1015-25 mm Agregan?n gradasyon e?risi
.............................................. 71
?ekil 3.11 Katk???n imento topaklar??? ay?rmas?
.............................................. 74
?ekil 3.12 Sper ak??kanla??????? katk???n yap???
................................................ 75
?ekil 3.13 Katk???n zamanla geli?imi
................................................................
75
?ekil 4.1 Taze beton deney
program?.................................................................
83
?ekil 4.2 Beton mikseri
....................................................................................
89
?ekil 4.3 kme (slump) deneyi seti
.................................................................
90
-
xxiii
?EK?LLER D????? (devam)
Sayfa
?ekil 4.4 Taze betonun birim a??rl?????n belirlenmesi
....................................... 90
?ekil 4.5 Hava ler deney aleti ve hava lm deneyi yap?????
......................... 91
?ekil 4.6 Tek eksenli bas?n presi
.....................................................................
92
?ekil 4.7 Gram hassasiyetli tart?
........................................................................
93
?ekil 4.8Ultrosonik ses cihaz?
...........................................................................
93
?ekil 4.9 E?ilme deneyi iin kullan?lan pres ve aparat
....................................... 94
?ekil 4.10 Permeabilite cihaz?
...........................................................................
94
?ekil 4.11 Elastisitemodl tayini iin kullan?lan cihaz
..................................... 95
?ekil 4.12Pullout cihaz?
....................................................................................
96
?ekil 5.1 C beton serilerinin 7, 28 ve 90 gnlk bas?n dayan?mlar?
................ 101
?ekil 5.2 Beton serilerinin 7, 28 ve 90 gnlk e?ilme dayan?m
de?erleri ......... 102
?ekil 5.3 Beton serilerinin 7, 28 ve 90 gnlk ultrasonik ses
geirgenlik de?erleri
.......................................................................................................................
103
?ekil 5.4 Beton serilerinin su i?leme derinlikleri
............................................. 104
?ekil 5.5 Beton serilerinin elastisite modl de?erleri
..................................... 105
?ekil 5.6 C20 betonu ekip ?karma deneyi sonucu
......................................... 106
?ekil 5.7 C25 betonu ekip ?karma deneyi sonucu
......................................... 106
-
xxiv
?EK?LLER D????? (devam)
Sayfa
?ekil 5.8 C30 betonu ekip ?karma deneyi sonucu
......................................... 107
?ekil 5.9 LC20 betonu ekip ?karma deneyi sonucu
....................................... 107
?ekil 5.10 LC25 betonu ekip ?karma deneyi sonucu
..................................... 108
?ekil 5.11 Beton serilerinin ekip ?karma deneyi sonular?
............................ 109
?ekil 5.12 28 Gnlk bas?n dayan??? ve 28 gnlk e?ilme
dayan?????nkar??la?????lmas?
...............................................................................................
110
?ekil 5.1328 Gnlk bas?n dayan??? ve 28 gnlk e?ilme dayan???
aras?ndakikorelasyon.......................................................................................................
110
?ekil 5.1428 Gnlk bas?n dayan??? ve 28 gnlk birim hacim
a??rl?????nkar??la?????lmas?
...............................................................................................
111
?ekil 5.1528 Gnlk bas?n dayan??? ve 28 gnlk
elastisitemodlnnkar??la?????lmas?
...............................................................................................
111
?ekil 5.1628 Gnlk bas?n dayan??? ve 28 gnlk elastisite modl
aras?ndakikorelasyon.......................................................................................................
112
?ekil 5.17 28 Gnlk bas?n dayan??? ve 28 gnlk maksimum
ekip-?karmakuvveti
............................................................................................................
112
?ekil 5.1828 Gnlk USG de?erleri ve 28 gnlk birim hacim a??rl???
........... 113
?ekil 6.1 Spektrum e?risi
................................................................................
118
?ekil 6.2 Greli kat telenmesi
........................................................................
119
?ekil 6.3 ?kinci mertebe etkileri
.......................................................................
122
-
xxv
?EK?LLER D????? (devam)
Sayfa
?ekil 6.4 Burulma dzensizli?i
.......................................................................
124
?ekil 6.5 Zay?f kat dzensizli?i
.......................................................................
126
?ekil 6.6 Yumu?ak kat dzensizli?i
................................................................
128
?ekil 6.7Normal betonlu binan?n (C 25/30) kat kal?p plan?
.............................. 131
?ekil 6.8 Normal betonlu binan?n perspektif grnm
................................... 132
?ekil 6.9 Normal betonlu binan?n deplasman yapm?? hali
............................... 133
?ekil 6.10 Spektrum e?risi
..............................................................................
139
?ekil 6.11 Greli kat telemesi
.......................................................................
141
?ekil 6.12 ?kinci mertebe etkileri
....................................................................
143
?ekil 6.13 Burulma
dzensizli?i......................................................................
145
?ekil 6.14 Zay?f kat dzensizli?i
.....................................................................
147
?ekil 6.15 Yumu?ak kat
dzensizli?i...............................................................
149
?ekil 6.16 Ta?????? hafif betonlu binan?n (LC25/28) kat kal?p
plan? ................. 152
?ekil 6.17Ta?????? hafif betonlu binan?n perspektif grnm
......................... 153
?ekil 6.18Ta?????? hafif betonlu binan?n deplasman yapm?? hali
...................... 154
-
xxvi
-
xxvii
??ZELGELER D?????
Sayfa
izelge 2.1 Asidik ve bazik pomzan?n genel kimyasal bile?enleri
..................... 12
izelge 2.2Trkiye de pomza rezervlerinin da??????
........................................ 13
izelge 2.3 Hafif betonlar?n s???fland???lmas?
.................................................... 24
izelge 2.4 Hafif betonlar?n bas?n dayan?mlar?na gre
s???fland???lmas? .......... 25
izelge 2.5 e?itli standartlara gre ta?????? hafif betonlar?n zgl
a??rl?klar? vebas?n dayan?mlar?
............................................................................................
26
izelge 2.6 Hafif betonlar?n yo?unluklar?na gre s???fland???lmas?
.................... 26
izelge 2.7e?itli hafif agregalar?n yo?unluklar?
.............................................. 31
izelge 2.8 e?itli betonlara ait genle?me kat say?lar?
....................................... 37
izelge 3.1 8-16 mm agregan?n tane bykl? da??????
.................................. 51
izelge 3.2 4-8 mm agregan?n tane bykl? da??????
.................................... 52
izelge 3.3 Tane yo?unluklar? de?erleri
............................................................ 54
izelge 3.4 Su emme oranlar? de?erleri
.............................................................
55
izelge 3.5Gev?ek y???n yo?unlu?u de?erleri
................................................... 57
izelge 3.6 Bo?luk hacmi de?erleri
...................................................................
58
izelge 3.7 Paralanmaya kar?? diren de?erleri
............................................... 59
izelge 3.8 Donma-zlmeye kar?? diren de?erleri
........................................ 61
-
xxviii
??ZELGELER D????? (devam)
Sayfa
izelge 3.9Pomzan?n fiziksel zelliklerinin kar??la?????lmas?
............................. 63
izelge 3.10Pomzan?n kimyasal bile?imlerinin kar??la?????lmas?
........................ 65
izelge 3.11 Gev?ek y???n yo?unlu?u ve bo?luk yzdesi
................................... 66
izelge 3.12 Tane yo?unlu?u ve su emme oranlar?
............................................ 67
izelge 3.13 0/5 mm agrega gradasyonu
........................................................... 67
izelge 3.14 0/3 mm agrega gradasyonu
........................................................... 68
izelge 3.15 5/15 mm agrega gradasyonu
......................................................... 69
izelge 3.16 15/25 mm agrega gradasyonu
....................................................... 70
izelge 3.17 imento ve uucu kln karakteristik
zellikleri........................... 73
izelge 3.18 Kimyasal katk???n karakteristik zellikleri
.................................... 76
izelge 3.19 Kar???m suyunun karakteristik zellikleri
...................................... 77
izelge 4.1 D serilerinde yap?lan deneyler
........................................................ 80
izelge 4.2 LC ve C serilerinde yap?lan deneyler
.............................................. 81
izelge 4.3 Sertle?mi? beton deneylerinde kullan?lan numune tipi
ve say??? ...... 82
izelge 4.4 D serisi betonlar?n kar???m oranlar? ve baz? kar???m
zellikleri ........ 85
izelge 4.5LC Serisi betonlar?n kar???m oranlar? ve baz? kar???m
zellikleri ...... 86
izelge 4.6 C Serisi betonlar?n kar???m oranlar? ve baz? kar???m
zellikleri ........ 87
-
xxix
??ZELGELER D????? (devam)
Sayfa
izelge 4.7Aderans deneylerinde kullan?lan donat?lar?n zellikleri
................... 96
izelge 5.1 Taze beton deney sonular?
............................................................ 97
izelge 5.2LC serisi betonlar?n dzeltilmi? kar???m oranlar? ve
baz? kar???mzellikleri
.........................................................................................................
98
izelge 5.3C serisi betonlar?n dzeltilmi? kar???m oranlar? ve
baz? kar???mzellikleri
.........................................................................................................
99
izelge 5.4 Sertle?mi? beton deneyleri sonular?
............................................. 100
izelge 5.5 ekip ?karma kuvvetleri ve s?yr?lma de?erleri
............................. 108
izelge 6.1 X yn greli kat telenmesi ve kontrol
..................................... 120
izelge 6.2Y yn greli kat telenmesi ve kontrol
...................................... 121
izelge 6.3 X yn ikinci mertebe etki de?erleri
............................................. 123
izelge 6.4 Y yn ikinci mertebe etki de?erleri
............................................. 123
izelge 6.5 X yn iin burulma dzensizli?i kontrol
................................... 125
izelge 6.6Y yn iin burulma dzensizli?i kontrol
.................................... 125
izelge 6.7X yn iin zay?f kat dzensizli?i
kontrol.................................... 127
izelge 6.8Y yn iin zay?f kat dzensizli?i
kontrol.................................... 127
izelge 6.9 X yn iin yumu?ak kat dzensizli?i kontrol
............................ 129
izelge 6.10Y yn iin yumu?ak kat dzensizli?i kontrol
........................... 129
-
xxx
??ZELGELER D????? (devam)
Sayfa
izelge 6.11 Normal betonlu binan?n kal?p metraj?
.......................................... 134
izelge 6.12 Normal betonlu binan?n beton metraj?
......................................... 135
izelge 6.13 Normal betonlu binan?n donat? metraj?
........................................ 136
izelge 6.14 Normal betonlu binan?n genel metraj?
......................................... 137
izelge 6.15 X yn greli kat telenmesi ve kontrol
.................................... 142
izelge 6.16Y yn greli kat telenmesi ve kontrol
..................................... 142
izelge 6.17 X yn ikinci mertebe etki de?erleri
........................................... 144
izelge 6.18 Y yn ikinci mertebe etki de?erleri
........................................... 144
izelge 6.19 X yn iin burulma dzensizli?i
kontrol.................................. 146
izelge 6.20Y yn iin burulma dzensizli?i kontrol
.................................. 146
izelge 6.21X yn iin zay?f kat dzensizli?i kontrol
.................................. 148
izelge 6.22Y yn iin zay?f kat dzensizli?i kontrol
.................................. 148
izelge 6.23 X yn iin yumu?ak kat dzensizli?i kontrol
........................... 150
izelge 6.24Y yn iin yumu?ak kat dzensizli?i kontrol
............................ 150
izelge 6.25 Ta?????? hafif betonlu binan?n kal?p metraj?
................................. 155
izelge 6.26 Ta?????? hafif betonlu binan?n beton metraj?
................................ 156
izelge 6.27 Ta?????? hafif betonlu binan?n donat? metraj?
............................... 157
-
xxxi
??ZELGELER D????? (devam)
Sayfa
izelge 6.29 Yap? a??rl?klar???n ve deprem yklerinin de???imi
...................... 159
izelge 6.30 Kolon boyutlar?ndaki de???imler
................................................ 160
izelge 6.31 Kiri? boyutlar?ndaki de???imler
.................................................. 161
izelge 6.32 D?eme kal?nl?klar?ndaki
de???imler........................................... 162
izelge 6.33Metraj kar??la?????lmas?
................................................................
163
izelge 7.1 1 m3 Ta?????? hafif betonun birim fiyat analizi
.............................. 165
izelge 7.2 1 m3 Normal betonun birim fiyat analizi
....................................... 166
izelge 7.31 Ton ince demirin (S420) birim fiyat analizi
................................ 167
izelge 7.41 Ton kal?n demirin (S420) birim fiyat analizi
............................... 167
izelge 7.5 1 m2 betonarme kal?????n birim fiyat analizi
................................. 168
izelge 7.6 1 m3 makina ile kaz? birim fiyat analizi
........................................ 168
izelge 7.7 Ta?????? hafif betonla yap?lan 10 katl? binan?n
maliyet hesab? ....... 169
izelge 7.8Normal betonla yap?lan 10 katl? binan?n maliyet hesab?
................. 169
-
xxxii
-
11.G????
Hafif betonlar?n birok ynyle geleneksel betonlardan stn oldu?u
ve bunedenle birok sanayi lkesinde hafif beton kullan??? tercih
edildi?i, fakatlkemizde ta?????? elemanlar?n hafif betonla imal
edildi?i yksek katl? yap?lar?nbulunmad??? bilinmektedir. Oysa
lkemizde hafif beton retimi yapabilecekkapasitede pek ok tecrbeli
beton retim tesisi bulunmaktad?r. Genellikle retilenhafif betonlar
daha d?k dayan?ml? ve izolasyon amal???r. Ta?????? hafif
betonretimi ve kullan?????n artmas? iin ncelikle sz konusu betonun
mekanikzelliklerinin do?ru tespiti ve ard?ndan maliyetinin
kullan??? zendirici nitelikteolmas?? ?artt?r. Genellikle hafif
betonun fiyat? geleneksel betona k?yasla fazlad?r,ancak hafif
betonla retilen yap?larda l yklerin ve deprem yklerinin
azalmas?dolay???yla klen boyutlar sebebiyle toplam yap? maliyetinin
azalmas? szkonusu olabilmektedir.
Hafif beton retimi maliyetli ve bir o kadar da zahmetlidir,
beton retimiyapan tesislerin pek o?u bu konuda ekince ta??maktad?r.
Bunlar?n ilki retimmaliyeti yksek olan bir malzemeyi piyasaya
sunmak ?eklindedir. Di?eri ise bukonuda yerel olarak fazla
tecrbenin bulunmamas???r. lkemiz do?al hafif agregakaynaklar???n
etkin kullan??? iin bu tip zel betonlar?n yayg?nla?mas?
nemta??maktad?r. Bir di?er nemli konu ise lkemizin nemli
sorunlar?ndan biri olandepremsellik sebebiyle yap?lar?n l yklerinin
azalt?lmas???n gereklili?idir.Ayr?ca ta?????? amala kullan?lan bu
tip betonlar?n az da olsa ??? izolasyonunakatk??? oldu?u da bir
gerektir.
Son 40 y?l iinde, hafif beton kullan??? birok sanayi lkesinde
zellikle;Belika, Hollanda, Almanya, ?ngiltere, A.B.D ve Japonyada
ok h?zl? bir ?ekildeartm????r. Sz konusu ve di?er sanayi lkelerinde
hafif betonla in?a edilmi? birokyap? mevcuttur.
Trkiye dnyan?n en zengin ve kaliteli hafif agrega yataklar?na
sahiptir veyz lmnn yakla??k 1/5ni volkanik kayalar olu?turmaktad?r.
Di?er taraftanTrkiyenin dnyan?n en etkin deprem ku?aklar?ndan
birinin zerinde oldu?ubilinmektedir. Deprem haritas?na gre, Trkiye
topraklar???n %92si depremku???? ierisinde bulunmakta, nfusun %96s?
bu ku???a giren blgelerdeya?amakta ve byk sanayi merkezlerinin %98i
bu blgelerde bulunmaktad?r(Hsem, 1995). Ayr?ca, bugne kadar
Trkiyede meydana gelen depremlerinbyk can ve mal kayb?na neden
oldu?u bilinmektedir.
-
2Hammadde olarak hafif agregan?n bu kadar yayg?n olarak
bulunmas?nara?men Trkiyede hafif beton yap?????n ok k???tl?
olmas???n nedenleri, bu trbeton zelliklerinin geleneksel
betonunkiler kadar bilinmemesi ve hafif betonunmaliyeti sebebiyle
ortaya ?kan ekincelerdir.
??saca toparlamak gerekirse;
1) Hafif betonlar sahip oldu?u zelliklerden dolay? sanayi
lkelerinde hemen here?it in?aatta yayg?n olarak
kullan?lmaktad?r.
2) Trkiye gibi aktif deprem ku???? zerinde bulunan lkelerde,
betonarmeyap?larda hafif beton kullan??? deprem zararlar???
azaltabilecektir.
3) Trkiye hafif beton yap???nda kullan?labilen do?al hafif
agrega kaynaklar?bak???ndan son derece zengin bir lkedir.
4) lkemizde bu konuda gerekli bilgi ve deneyim birikimi fazla
de?ildir.
5) Hafif beton maliyeti fazla oldu?undan toplam yap? maliyetine
olan etkilerininanalizi gereklidir.
Bu al??ma neticesinde, do?al hafif agrega (pomza) kullan?larak
tasarlananta?????? hafif betonun yap?larda kullan?lmas? ve
yap?lar?n zati a??rl???nda nemlibir azalma sa?lanmas?
amalanmaktad?r. Zati ykn azalmas? ta?????? elemanlar?nkesit
boyutlar?nda klme sa?layacak ve yap???n toplam maliyetine de
etkiedecektir.
Tm bu sonular hafif beton kullan?????n in?aat sektrnde
fark?ndal?????ve kullan?rl????? artt?rmay? sa?layacakt?r.
Ta?????? hafif beton, standartlarda tan?mland??? gibi genellikle
dayan??? 17MPa?n zerinde ve birim hacim a??rl??? 1900 kg/m3n
alt?nda olan betondur. Butipte beton, Amerika, Avrupa ve Japonyada
kpr ayaklar?, kpr kiri?leri vepanel duvar gibi elemanlarda ve
kompozit elemanlar?n retiminde yayg?n olarakkullan?lmaktad?r.
Trkiyede var olan hafif agrega kaynaklar? farkl? kullan?mlariin
yurtd???na da ihra edilmektedir. Bu malzemelerin lkemizdeki
kullan???,ta?????? nitelikte olmayan, izolasyon amal? kullan?lan
kagir elemanlar veya hafifpaneller niteli?indedir. Ta?????? hafif
beton retimi laboratuvar olanaklar?nda
-
3mmkn olabildi?i gibi zellikle hafif beton retimi iin uygun
altyap?ya sahiptesislerde de yap?labilmektedir. ?zolasyon ve
kompozit sistemlerde ta?????? amalahafif beton kullan?lan baz?
projelerin varl??? bilinmektedir. lkemizde prefabrikeretim yapan
baz? tesislerin hafif ve dayan??? yeterli mertebede olan
elemanlarretme konusunda al??malar? mevcuttur. rnek olarak Ege
Blgesindeki hafifagrega kaynaklar???n kullan??? ile
gerekle?tirilmesi planlanan ve Yeni PrefabrikeA.?.nin sundu?u
Prefabrike Hafif A??k Kiri?i ve Cephe Paneli Tasar???,
Prototipretimi isimli TB?TAK KOB? destekli proje bu giri?imlerden
biridir. Sadeceprefabrikasyonda de?il, geli?mi? beton
santrallerinde retilen hafif betonunkonvansiyonel yap?larda da
kullan?????n art??? piyasada bu konuda bilgi vedeneyimin artmas?
ile gerekle?ecektir.
Bu amala ncelikle yap?lmas? gereken malzemeyi iyi tan?mak,
yerelmalzemelerle retilen betonlar iin istenilen dayan??? sa?layan
kar???m oranlar?sunabilmek ve ard?ndan bu betonlar?n mekanik
zelliklerini belirlemektir. ?kincilolarak ise elde edilen deney
sonular???n da yard???yla ta?????? hafif betondanimal bir yksek
katl? yap? tasarlanarak statik hesaplar gerekle?tirilmi?tir.
Budizayn?n amac? geleneksel betonla imal edilmi? bir yap? ile baz?
elemanlar?ta?????? hafif betondan imal edilmi? olan benzer yap?
aras?ndaki maliyet fark???belirleyebilmektir.
Elde edilen sonular, yksek katl? binalarda hafif beton
kullan?????n hemmalzeme, hem yap?sal, hem de ekonomik ynlerini
ortaya srmesi bak???ndansektre faydal? bulgular iermektedir.
Konunun yap? malzemesi, yap? ve maliyetanalizi gibi farkl?
alanlardaki sonular? bir arada bar?nd?rmas? anlam?ndabulgular?n
bilimsel anlamda ilgi ekici olmas? beklenmektedir.
-
4
-
52. TA?IYICI HAF?F BETONLAR
ACI 213R-87 yap?sal hafif betonlar?, 28 gnlk minimum bas?n
dayan???17 MPa olan ve hava kurusu birim a??rl??? 1850 kg/m3
a?mayan tmyle veyabir k?sm? hafif agregalardan olu?an betonlar
olarak tan?mlamaktad?r.
TS 2511 (1977)e gre de, karakteristik bas?n dayan??? 17 MPadan
dahabyk olan ve birim hacim a??rl??? da en fazla 1900 kg/m3 olan
hafif agregal?betonlar, ta?????? hafif beton olarak
s???fland???lmaktad?r.
Bu tr betonlar?n betonarme yap?larda kullan?lmas?yla zgl
a??rl???n, %25gibi belirgin bir lde azalmas? sa?lanmaktad?r. Bundan
dolay? betonarme yap?tekni?inde hafif ta?????? beton kullan?lmas?
e?ilimi gittike artmaktad?r. Bu trmalzemeye ynelmenin ba???ca
sebebi yap???n tm a??rl?????n azalmas?ndanyararlanarak ta??????
elemanlar?n kesitlerini kltmek ve bylelikle i?in maliyetbedelini
d?rmektedir. Ta?????? hafif betonlar?n muhtelif agregalarla
eldeedilmesi mmkndr. Bunlar?n aras?nda en ekonomik olan? do?al
hafif agregalarkullan?lmas?yla bu betonlar?n retilmesidir. lkemizde
ok geni? do?al agregarezervleri bulunmaktad?r. Bu bak?mdan do?al
hafif agregalardan yararlanmakdo?ru bir zm olacakt?r (?lgn,
1992).
2.1. Tarihe
Hafif agregal? beton, beton teknolojisinde yeni bir geli?me
de?ildir. Antikzamandan beri pomza, tf gibi volkanik do?al
agregalar hafif beton ve harretiminde kullan?lm????r. M. 3000li
y?llarda Smerler, Babilin in?as?nda hafifbeton kullanm??lard?r.
Romal?lar ve Yunanl?lar da bina yap???nda pomzakullanm??lard?r.
?stanbulda Aya Sofya, Roma ?mparatorlu?u eserlerindenPantheon ve
Colosseum, Meksikada Maya Piramitleri hafif betonun kullan?ld???ve
gnmze kadar gelen grkemli antik eserlerden birka???r (Chandra
veBerntsson, 2002). ?ekil 2.1 ve 2.2 de bu eserler grlmektedir.
-
6?ekil 2.1 Hafif beton kullan?larak in?a edilmi? yap? rnekleri
(solda Pantheon, sa?da
Colosseum )
?ekil 2.2 Hafif beton kullan?larak in?a edilmi? yap? rnekleri
(solda Meksikada Maya Piramitleri,
sa?da ?stanbulda Aya Sofya Mzesi)
Geli?mi? lkeler son k?rk y?l ierisine hafif beton
teknolojilerini geli?tirerekkullan?m alanlar??? art?rm??lard?r.
Hafif betonun h?zl? bir ?ekilde yayg?nla?????lkeler; ?talya,
Almanya, Belika, Hollanda, ABD, ?ngiltere Fransa ve Japonya??r
(Durmu?, 1986).
Hafif agregal? beton Japonyada 30 y?la yak?n bir zamand?r
binalar ve di?ermhendislik yap?lar?nda kullan?lmaktad?r. Benzer
biimde Avustralya bu trmalzemelerin kullan???nda en az 20 y?ll?k
gemi?e sahiptir. Grnen o kimalzemenin seiminde, k?smen de olsa
do?al olarak olu?an hafif agregan?n oblgede temin edilip
edilemeyece?inin nemi byktr (Clarke, 2010).
?ngilterede ncelikle klinker veya tu?la retimi, ard?ndan da
gerek i?lenmi?at?k rn (yksek f???n crufu gibi), gerekse i?lenmi?
agrega olarak di?er alanlardayayg?nla?an kullan?m bu yzy???n
ba?lar?na kadar dayanmaktad?r. Bugne kadar
-
7her iki kategorideki retim e?itlenmi? ve bu ?ekilde retilen
agregalar dahayayg?n ?ekilde kullan?lmaya ba?lanm????r. Bu tr
malzemelerin kullan??? hem??lenmi? endstriyel at?klar?n imhas? gibi
bir gereksinimi ortadan kald?rmas?na,hem de do?al agregalara olan
gereksinimi azaltmas?na ra?men, yayg?nla?malar?ancak son y?llarda
bir dereceye kadar kabul grm?tr (Clarke, 2010).
Amerika Birle?ik Devletlerinde hafif beton kullan??? yerel
in?aatendstrisinde erken kullan?lmas?na ra?men, di?er lkelere
nazaran geri kalm????r.Almanyada, II Dnya Sava??ndan nce hafif bina
yap?m niteleri sa?lam bir d??ticarete sahip olmu?tur (Gndz,
1998).
Ta?????? hafif betonun donat?yla beraber kullan?????n ilk
rnekleri 1. DnyaSava??nda gemi ve mavnalar?n yap???nda olmu?tur.
Genle?tirilmi?? ?istkullanarak, 34.5 MPal?k bas?n dayan???, 1760
kg/m3 ve d?k birim hacim???rl?klar? elde edilmi?tir.
1950lerde birok katl? yap?, ta?????? hafif betonun sa?lad???
azalm?? lyklerin avantaj?yla dizayn edilip in?a edilmi?tir. ?ekil
2.3de ereve sistemi ved?emeleri ta?????? hafif beton kullan?larak
in?a edilmi? Chicagodaki 42 katl? birbina ve Dallasda yap?lm?? 18
katl? Hilton Oteli bunlara rnek olarakgsterilmi?tir (ACI 213R-87,
1994). ?lk hafif betonla yap?lm?? betonarme binaLondrada 1958
y???nda in?a edilmi?tir. O gnden sonra birok bina hafif
agregal?beton kullan???yla prefabrik, n gerilmeli ya da
konvansiyonel ?ekilde in?aedilmi?tir (Chandra ve Berntsson,
2002).
?ekil 2.3 Hafif beton kullan?larak in?a edilmi? yap? rnekleri
(solda Dallas Hilton Oteli,
sa?da Marina City Towers, Chicago USA)
-
8Ayr?ca Los Angelesta in?a edilen bir binada hafif agregal?
betonkullan?lmas?yla, normal agregal? betona gre 20800$l?k fazla
harcama yap?lm??,buna kar????k hafif betonda 39000$l?k daha az elik
kullan?lm????r. Dolay???yla18200$l?k bir tasarruf sa?lanm????r
(Gndz, 1998).
?u an hafif agregal? beton kullan???na dair ?ngilteredeki
ynetmelikler,hem Kuzey Amerika hem de di?er Avrupa lkelerindeki
?artlardan ok dahakat???r. Hafif betonun deniz a???? lkelerde yksek
katl? yap?larda yayg?nkullan?????n aksine, ?ngilterede genellikle
daha az ve daha seyrek olarakkullan?lmas? tercih edilmi?tir.
Bununla birlikte, bu malzemenin kullan?ld??? vebaz?????n gemi?i 25
y?l ncesine dayanan pek ok rne?e hem Londrada (inBykelili?i ve Guys
Hastanesi gibi), hem de di?er yerlerde (East Anglianversitesi
?renci Yurdu ve Redbridge Magistrates Mahkeme Binas? gibi)rastlamak
mmkndr (?ekil 2.4) (Clarke, 2010).
?ekil 2.4 Hafif beton kullan?larak in?a edilmi? yap? rnekleri
(solda Redbridge Magistrates
Mahkeme Binas?, sa?da Guys Hastanesi)
Di?er taraftan Trkiye hafif beton yap???nda kullan?labilen do?al
hafifagrega kaynaklar? bak???ndan son derece zengin bir lkedir
fakat Trkiyede hafifbetonla in?a edilmi? yap? hemen hi yoktur.
Bunun temel nedeni, lkemizde, butr betonlar konusunda gerekli bilgi
ve deneyim birikiminin yeterli olmamas???r(Hsem, 1995).
-
92.2. Hafif Beton Konusunda Standart ve Ynetmeliklerdeki
Baz?Tan?mlar
Hafif agregalar ve betonlar konusunda e?itli lke
ynetmeliklerinde,yap?mlar?nda kullan?lan agregalar, hafif betonun
yap???, birim ktle vedayan?mlar konusunda baz? kay?tlar
mevcuttur.
TS 1114 EN 13055-1 (2004)e gre hafif agrega, su, imento
vegerekti?inde katk? maddeleri ile kar??????larak hafif beton
imalinde kullan?lan,gev?ek birim a??rl?????n en byk de?eri 1200
kg/m 3 veya tane yo?unlu?u2000 kg/m 3 a?mayan, k???lm?? veya
k???lmam?? gzenekli inorganikagregalard?r.
TS EN 206-1 (2000)de hafif beton, etv kurusu durumundaki birim
hacim???rl??? (yo?unlu?u), 800 kg/m 3 ten byk, 2000 kg/m 3 ten kk
olan betonolarak tan?mlan maktad?r.
TS 2511 (1977)e gre de, karakteristik bas?n dayan??? 17 MPadan
dahabyk olan ve birim hacim a??rl??? da en fazla 1900 kg/m 3 olan
hafif agregal?betonlar, ta?????? hafif beton olarak
s???fland???lmaktad?r.
ASTM C330 (1969) ve ACI 213R (1979), yal???m amalar? iin
kullan?lacakhafif betonlar?n kuru birim ktlesinin 800 kg/m 3 den
az, 28 gnlk bas?ndayan?mlar???n ise 0.7 MPa- 7 MPa aras?nda oldu?u,
ta?????? amalar iinkullan?lan hafif betonlarda sz konusu birim
ktlenin 1850 kg/m 3 den az olmas???(1900 kg/m 3 e kadar ?kmas?na
izin verilmektedir), 28 gnlk bas?n dayan?????nise 17 MPan?n alt?na
d?memesini ngrmektedir. Ayr?ca ASTM C330da hafifbeton yap???nda
kullan?lan agregalar?n maksimum gev?ek birim ktlelerinin
inceagregalar iin 1120 kg/m 3 , iri agregalar iin ise 880 kg/m 3
olmas??? nermektedir.
CEB-FIB (1980) ise ta?????? hafif betonun kuru birim hacim
a??rl?????n1900 kg/m 3 gememesini nermektedir.
Rusyada ve CIS normlar?nda hafif agregal? beton, bas?n
mukavemetinegre tariflendirilmektedir. SNIP 2.03.01-84e yap?lan
ilaveye gre, kullan?lanagrega trne ba??? olarak bas?n mukavemeti
2.5 N/mm 2 ila 40 N/mm 2 aras?ndade???en ve yo?unlu?u 800 kg/m 3
ila 2000 kg/m 3 olan betonlar hafif betondur(Clarke, 2010).
-
10
Norve betonarme yap?lar ?artnamesi NS 3473 (1989)deki
kurallar,mukavemet ko?ullar??? sa?layan tm normal ve hafif agregal?
betonlar iingeerlidir. Normal betonlar iin 105 N/mm 2 ve hafif
betonlar iin 85 N/mm 2 olanmaksimum beton s???flar? birok ?artname
taraf?ndan verilen beton s???flar?ndannemli lde yksektir. Betonun
etvde kurutulmu? yo?unlu?unun 1200kg/m 3 gemesi ?art?yla herhangi
bir tr agregaya veya hafif agrega ile do?alagregan?n kar?????
kullan?labilir. Ancak ?artname hafif agregan?n dayan???,yo?unlu?u
ve yanma derecesi vs. gibi zelliklerinin niform olmas???,
birimhacim yo?unlu?u ve belirlenmi? olan de?erin aras?ndaki fark?n
da %7.5i??mamas?????art ko?maktad?r (Clarke, 2010).
Japon ???aat Mhendisleri Odas?? ?artnamesi (1986) hafif agregal?
betonlailgili olduka geni? a?klamada bulunmaktad?r. Hafif agrega
terimiyle,Amerikan ?artnamelerinde kullan?lan terminolojiyle uyumlu
olarak iri ve incedaneli hafif agrega ifade edilmektedir. ?artname
hafif ve do?al agregalar?nkombinasyonlar??? referans konusu olarak
almas?na ra?men, zelliklerininkullan?lan agrega oran?na ba???
oldu?unu, de?erlerin sadece hafif agregal? betoniin verildi?ini
belirtmektedir. Japon Mimarl?k Enstits ?artnamesi (1982)mukavemet,
kullan?lan agrega ve kullan?m ?ekline ba??? olarak hafif betonu 5
treay?rmaktad?r. ?artname betonun retimi ve in?aatta kullan???na
ili?kin baz?hususlara de?inmi?, ancak tasar?m konusuna
de?inmemi?tir (Clarke, 2010).
2.3. Hafif Beton Yap???nda Kullan?lan Agregalar
Hafif beton yap???nda kullan?lan agregalar do?al ya da suni
olabilmektedir.Do?al hafif agregalar; genelde bir volkanizma rn
olarak olu?mu? gzenekli vegeni? ktlesel da????mlar gsteren
endstriyel hammaddelerdir. Pomza, diyamotit,vermiklit, puzolanlar,
tf ve volkanik cruflar bu kapsamda de?erlendirilen vegncel
olu?umlar? bilinen do?al hafif agrega trleri olarak say?labilir.
Trkiyedeta?????? hafif beton iin gerekli olan yapay agregalar?n
retimiyle ilgili henz birsanayi kolu kurulmam????r. Ancak yurt
d???nda yayg?n bir kullan?ma sahiptir(Gnen, 2009).
Yapay hafif agregalar ise yksek f???n crufu, kalsine edilmis
kil, uucu kl,kuvarsit, perlit, obsidiyen, vermiklit, sist, arduvaz
vb. inorganik elemanlardangenellikle ???tma, gaz veya kpk olu?turma
yoluyla gzenekle?tirilerek eldeedilen k???lm?? veya k???lmam??
agregalard?r (TS 1114 EN 13055-1, 2004).
-
11
2.3.1. Do?rudan Elde Edilen Do?al Hafif Agregalar
Mekanik i?lem d???nda herhangi bir i?lemden geirilmemi? olan ve
mineralkaynaklardan elde edilen agregalard?r (Uyguno?lu, 2008).
2.3.1.1. Pomza
Kullan?lan en eski yap? malzemelerinden biri pomzad?r. Antik
Yunan veRoma dnemlerinde pomza, amfi tiyatrolar, tap?naklar, su
kemerleri, hamamlar,mahzenler ve konut in?aatlar?nda yayg?n olarak
kullan?lm????r. Bu yap?lar zamanakar?? hala direnmektedir. Pomza,
?talyanca Ponza, Almanca Bimsstein, ?ngilizcePumice olarak
adland?????r. Dilimizde snger ta??, kpk ta??, topuk ta??, h???r
ta??olarak da adland???ld??? gibi bilimsel terminolojide dnyaca
kabul grm? pmis(pumice), pmisit (pumicite) olarak da
adland???labilmektedir. Anadoluda hafifyal???ml? yap? malzemeleri
antik a?larda ke?fedilmi?tir. Ege ve Akdenizdekibirok depremlere
direnerek gnmze kadar gelen tarihi yap?larda kullan?lanHorasan
harc? pomza ve kire kar?????ndan imal edilmi? bir nevi hafif
betondur(Gnen, 2009).
Pomza bo?luklu, sngerimsi, volkanik olaylar neticesinde olu?mu?,
fizikselve kimyasal etkenlere kar?? dayan?kl?, gzenekli cams?
volkanik bir kayat?r. Birba?ka de???le, pomza ok poroz olan
volkanik ta? cam???r da denilebilir (Gndz,1998).
TS 3234 (1978)e Bims beton yap?m kurallar?, kar???m hesab? ve
deneymetotlar? standart?na gre pomza; birbirinden ba?lant???z
bo?luklu, sngergrnml silikat esasl?, birim hacim a??rl??? 1gr/cm 3
ten kk, sertli?i Mohsskalas?na gre 6 olan ve cams? doku gsteren
volkanik bir madde olaraktan?mlanm????r.
Asidik ve bazik volkanik faaliyetler neticesinde iki tr pomza
olu?mu?tur.Bunlar; asidik pomza ve bazik pomzad?r. Yeryznde en
yayg?n olarak bulunanve kullan?m tr en geni? olan asidik pomza,
beyaz ve kirli renkte olan???r. Bazikpomza ise siyah?ms? renkteki
pomza trdr. Asidik karekterli pomzalarda silisoran? yksek olup,
in?aat sektrnde yayg?n kullan?m alan? bulabilmektedir.
Di?ertaraftan bazik karakterli pomzalarda alminyum, demir, kalsiyum
ve magnezyumbile?enlerinin daha yksek oranda bulunmas? nedeniyle
di?er endstriyelalanlarda kullan?m alan? bulabilmektedir (izelge
2.1de asidik ve bazik
-
12
pomzan?n karakteristik yap??? gsterilmi?tir). Her iki pomza tr
de olu?um??ras?nda ani so?uma ve gazlar?n bnyeyi ani olarak terk
etmesi sonucu oldukagzenekli bir yap? kazanm????r (?ekil 2.5)
(Gndz, 1998).
izelge 2.1 Asidik ve bazik pomzan?n genel kimyasal bile?enleri
(Gnen,2009)
SiO 2 Al 2 O 3 Fe 2 O 3 CaO MgO Na 2 O+K 2 O
Asidik pomza
Bazik pomza
70
45
14
21
2.5
7
0.9
11
0.6
7
9
8
?ekil 2.5 Pomzan?n genel grnm (Gndz, 1998)
Pomza kendisine zg baz? zellikleri ile benzer volkanik
cams?kayalardan (perlit, obsidyen) ayr???r. Bu zelliklerinden
rengi, gzeneklili?i vekristal suyunun olmamas? ile pratik olarak
ayr?lmaktad?r. Renk benzerli?i vekimyasal bile?imi bak???ndan
perlit ile kar????????r, baz? durumlarda ayr?lmas?zorla??r. Pomzal?
perlit veya perlitik pomza olarak bilinen gei?li
kayalardanpetrografik analizle ve gzenek yap??? incelemek suretiyle
ayr?labilmektedir(nal, 1997; DPT, 2001).
-
13
Pomza, ba???ca in?aat, tekstil, tar?m, kimya sektrnde
kullan?lmaktad?r,Trkiyedeki pomza rezervlerinin da?????? izelge
2.2de grlmektedir. Pomza??llar boyunca in?aatlarda yap? eleman?
olarak kullan?la gelmi?, ustalar?n elinde?ekillendirilerek gnmze
kadar gemi?in tarihini ve tekni?ini ta???????r.Trkiye, pomza
rezervleri bak???ndan olduka nemli bir potansiyele sahiptir.Pomza,
lkemizde ve dnyada geni? anlamda in?aat sanayinde
kullan?lmaktad?r.lkemizde retilen pomzan?n %80i i piyasada in?aat
endstrisinde ta??????olmayan hafif beton agregas? olarak
tketilmektedir. Pomza, lkemizde ve pekok Avrupa lkesinde yayg?n
olarak hafif yap? eleman? retimindekullan?lmaktad?r. Hafif
tu?lalar, bloklar, asmolenler, paneller ve in?aattakullan?lan har
ve in?aat demirinden tasarruf sa?lad??? gibi, in?aatlarda
nemlioranda ??? ve ses izolasyonu sa?lamaktad?r. Ayr?ca yang?na
dayan?kl???k a???ndanda normal betona k?yasla %20ye varan oranda
daha emniyetli oldu?u kabuledilmektedir. Bunun yan?nda hafif yap?
eleman? nakliyesi daha kolayd?r. Pomzal?betonun normal betona
k?yasla nemli bir avantaj? da deprem yklerine kar?? dahaelastik
davran?? gsterebilmesidir (Gndz, 1998).
izelge 2.2 Trkiye de pomza rezervlerinin da?????? (Gnen,
2009)
-
14
Pomza, her geen gn yeni bir kullan?m alan? bulan bir
hammaddedir.Pmisit ad? verilen ve bazen de volkan kl, volkan tozu
olarak adland???lan incetaneli olanlar? imentoda katk? malzemesi
olarak kullan?lmaktad?r. Pmisite bualanda kullan?m imkan? veren
zelli?i, onun yksek puzolonik aktivitesindenkaynaklanmaktad?r
(Gndz, 1998).
2.3.1.2. Diyatomit
Diyatomit su yosunlar? s?????ndan olan tek hcreli,
mikroskoplagrlebilecek kadar kk olan diyatomlar?n silisli
kavk?lar???n birikerekfosille?mi? kavk?lar?ndan meydana gelen
organik tortul kayat?r (?ekil 2.6)(Meisenger, 1985; Borat,
1992).
TS 9773 Diyatomit-??? yal?????nda kullan?lan (1992), ???
yal?????ndakullan?lan diyatomiti diyatome denilen tek hcreli
organizmalar?n kabuklar???nkelmesinden olu?an, tebe?ir grnmne
sahip, yksek miktarda amorf silisieren, beyaz renkli, su ile
kar??????ld???nda yap??kan amur meydana getirmeyen,ktlesinin birka
kat? kadar su emebilen ve parmaklar aras?nda bast???ld???ndakolayca
ezilebilen bir kaya olarak tan?mlanm????r.
?ekil 2.6 Kaya halinde diyatomit (Bruvel, 1999)
-
15
Diyatomlar, binlerce trdeki mikroskobik su yosunu ailesini ierir
ve tipikolarak 50-100 m? boyutlar?ndad?rlar. ?skeletler silika
ierirler ve geni? aptade???ik ?ekillerde bulunurlar. ?skeletler
?ekil olarak silindirik, ubuk ve y?ld?zformundad?rlar. Tipik olarak
ileri bo? ve delikli bir yzeye sahiptirler. Diatomiskeletinin a?k
yap???ndan dolay? diyatomit hafif kaya s?????ndad?r
(Bruvel,1999).
Yap?lm?? bir al??mada; diyatomitle retilen hafif agregal?
betonlar?ndayan?mlar???n d?k olmas?, (4-5.8 MPa) ancak ??? yal???m
de?erlerinin yksekolmas? (0.23-0.314 W/mK) nedeniyle hafif agrega
olarak hafif beton retimindekullan?lmas? ile ta?????? olmayacak
ancak ??? yal????? yksek olan yal???m amal?hafif betonlar veya
bloklar retilebilece?i belirtilmi?tir (Gnen, 2009).
2.3.1.3. Tf
Tfler, volkanizma s?ras?nda ?iddetli patlamalarda genellikle
kat? halde???ar? pskrtlen, de???ik tane bykl?ndeki malzemenin
birikmesiylevolkanik ve tortul kayalara benzer zellikler gsteren
piroklastik kayalardanolu?urlar (?ekil 2.7) (obano?lu vd, 2003).
?eriklerinde yayg?n bir ?ekilde gazbo?luklar? vard?r. Gzenekleri
yar? erimi? lav?n paralanmas?na e?lik eden h?zl?so?uma s?ras?nda
gaz?n genle?mesinden olu?ur. Tf ve tfit o?u kez i iekar????? olarak
bulunurlar. Tf hcreli yap? gstermeyen cam?n sert tozlar? veyakuvars
feldspat ve mafik minerallerin ok ince kristallerini kapsayabilir.
Tfit isemineral tanelerini kapsar.
?ekil 2.7 Tfn genel grnm (Ye?inobal?, 1997b)
-
16
Do?ada sadece volkanik elemanl? tfler oldu?u gibi, sedimanl?
tfler vetfl sedimanlar da mevcuttur. De???ime u?ram?? volkanik
ta?larda o?u zamantfe benzerler. Bunlar? tflerden ay?rt etmek gtr.
Ortalama 4 mmden kkpiroklastik tanelerin olu?turdu?u ta?lara tfit
ve kum halinde olanlara ise volkanikkl denir. Tfler, volkanik cam
paralar? ile kristal ve volkanik olmayanmalzemelerden
olu?mu?lard?r. Tflerin en byk tane byklkleri 4-32 mmolursa lipilli,
daha byk paralardan olu?mu? ise de volkanik aglomera veyavolkanik
bre? olarak adland?????rlar. Bazaltik dokulu, sar?mt?rak veya gri
renkli,lapilli ve zift parlakl???nda k?eli k???mlardan yap???
tflere palagonit denir(Ye?inobal?, 1997b).
Tf, in?aat sektrnde; hafif yap? elemanlar?, tfl s?valar ve hafif
yal???melemanlar? yap???nda kullan???r.
2.3.1.4. Lav Crufu
Volkanlar?n ?kard?klar? lavlardan elde edilir. Dokusu ince ve
iri gzenekli,dane ?ekli k?eli ve ???nt?????r. Birim a??rl??? 800 -
900 kg/m dr (TS.1114,2511).
Lav crufu, e?itli volkanik aktivitelere ba??? olarak bazaltik
karaktere sahiplavlar?n, patlaman?n olu?turdu?u bas?nc?n etkisiyle,
atlaklar boyunca s?zmas?sonucu olu?an bazaltik-andezitik
kompozisyona sahip, gzenekli, cams? volkanikbir kaya trdr.
Lav crufu, mineralojik ve petrografik yap??? nedeniyle scroria
dadenilebilmektedir. Bu agregalar, demir ve magnezyum bak???ndan
zengin, silisieri?i bak???ndan fakir mafik lavlar?n bo?al???
esnas?nda, magman?n zamanlayzeye do?ru yakla?mas? ve bas?nta
meydana gelen azalma nedeniyle, lav?nbnyesinde bulunan uucu
gazlar?n ve e?itli volkanik bile?enlerin bnyeyi terkederek ortamdan
uzakla?mas? ve ani so?umaya ba??? olarak meydana gelmi?tir.Dzensiz
?ekilli ve farkl? tane boyut da????mlar?na sahip k???nt?lardan
olu?mu? veyksek demir ieri?inden dolay? koyu griden siyaha kadar
de???en bir renkaral???na sahiptir. zellikle oksidasyonun etkisiyle
daha ziyade k?rm???,kahverengi ve siyah tonlarda grlebilmektedir
(Demirda?, 2003; Gndz, 2003).
Lav cruflar?, makroskobik zellikleri zerine yap?lan
incelemelerdesngerimsi yap?da ve bo?luklar? birbirinden ba??ms?z
gzenekler halindedir. Di?er
-
17
bir de???le gzenekleri birbiri ile ba?lant???z bo?lukludur. Bu
zellikleri sebebiylede ??? ve ses izolasyonu sa?layan bir
karakteristik gstermektedir. Avrupan?nbirok blgesinde (Avusturya,
Fransa, Almanya, ?talya) bulunan volkanik cruf,silika
almina-alkalin bir kayat?r (?ap?, 2008).
Lav cruflar?;
1-Poroz zelliklerinden dolay?;
Kum drenaj?nda,
Emici katman,
Filtre malzemesi
2-Hafif olu?u nedeniyle;
?stinat duvarlar? arkas?nda dolgu malzemesi olarak,
3-Puzolanik zelliklerinden dolay?;
Belirli oranda imento ve kire kar??????larak, stabilizasyon
malzemesi olarak,
Trasl? imento yap???nda kullan?lmaktad?r.
2.3.2. ??lenmi? Do?al Hafif Agregalar
Is?l i?lem veya di?er de???ik endstriyel i?lem sonucunda elde
edilenmineral kkenli agregalard?r.
2.3.2.1. Genle?tirilmi? Kil
Genle?en killerin varl?????n bilinmesi 1850lere dayanmaktad?r.
Bu alandailk rnler 1918 y???nda Missuride S.J. Hayde taraf?ndan
elde edilerek Amerikanstandartlar?na Haydite ad? ile girmi?tir.
Dner f???nlarda elde edilen bu rnler o??ralar konut in?aatlar?ndan
ziyade, gemilerin i konstrksiyonunda kullan?lm????rGenle?mi? kil
agregas?, 1950lerden sonra in?aat sektrnde ba?ta gkdelen vekpr
yap??? olmak zere bugnk konumunu tam olarak kazanm????r.
-
18
Genle?tirilmi? kil agregalar???n stnlklerinin ke?fedilmesinden
sonra ABDde26 eyalette genle?en kil retilmektedir (ESCSI, 1971). Bu
genle?tirilmi? kilagregalar?ndan Haydite ba?ta olmak zere daha
birok kil agregas? ticari olarakpiyasaya srlm?tr. Bu killer;
Solite, Basalite, Buildex, Lite-Wate, Rocklite vb.yakla??k 15 e?it
piyasa rn olarak mevcuttur. ABDde halen y?lda hafif yap?agregas?
retiminin 2/3 olan genle?en kil veya ?eyldir. Bu da y?lda yakla??k
89milyon m3 aras?ndad?r. Ayr?ca Dnya zerinde retim yapan byk
firmalarKanada, Belika, Avustralya, ?svire ve Japon kurulu?larla
birlikte olu?turduklar?Expanded, Shale Clay ve Slate intitute
(ESCSI) adl? bir rgt kurulmu?tur(Gke 2007).
MTA Genel Mdrl? Genle?en Kil Ettlerine (Trkiye Geneli) ilk
defa20-13A1 proje numaras?yla 2000 y???nda ba?lam?? olup, al??malar
2001 y???ndada devam etmi?tir. Trkiye de genle?en kil retimi
olmad??? gibi tketimi deyoktur (Gke, 2007).
Sinterle?me sreci abuk olan ve 1100-1300o C aras?nda belirli bir
hacimart???na u?rayan kil, killi ?ist ve ?eyllere genel olarak
genle?en killer ad?verilmektedir. Genle?tirilmi? kil iin kullan?lan
yayg?n hammaddeler; erkensinterle?en kil, kumlu kil (Lem, mil),
killi ?ist ve ?ifertondur. Bunlar mineralojikolarak illit, serizit
ve montmorillonit gibi tabakal? silikatlardan meydana gelir.Baz?
hallerde bir miktar kaolinit ve klorit ile de???en miktarlarda
kuvars, feldspat,kalsit, dolomit ve limonit ihtiva ederler (DPT,
2005).
Bu malzemelerin 1100-1300 ? Cde pi?irilmesi neticesinde olu?an
gzenekliyap?ya sahip kk seramik rnlerin (granller) d?? yzeyinde iyi
sinterle?mi?sert ve piroplastik yap? gsteren bir kabuk
olu?maktad?r. ? k???mda ise, malzemebnyesinde bulunan ve pi?me
esnas?nda a??a ?kan tm gazlar?n bnyeyi terketmesi nedeniyle kapal?
ve kk bo?luklar halinde hcreler ihtiva eden homojenbir yap? meydana
gelmektedir (?elil 2.8) (Gndz vd, 2006).
Bu olu?um, in?aat sektrnde hafif yap? elemanlar???n eldesinde
hafif agregamalzemesi olarak de?erlendirilebilmektedir.
-
19
?ekil 2.8 Genle?mi? kil agregas???n genel grnm (Gndz, 2006)
Genle?tirilmi? kil ve ?istler hafif agregalar ierisinde bas?n
mukavemeti enyksek olan rnleridir. Genle?mi? kil ile ilgili
Trkiyede yap?lan bir al??mada(Gke, 2007) kendi rettikleri genle?mi?
kil agregas? ve 400 doz imentokullan???yla C30 s????? beton
retilebilece?i belirtilmi?tir. Ba?ka bir al??mada,Moldovadan temin
ettikleri genle?mi? kil agregas? ile rettikleri betonlar?n
zararl?kimyasallara dayan?kl????? incelenmi?ler ve slfat ile
asitlere dayan?kl? olduklar???belirtmi?lerdir (Gnen, 2009).
2.3.2.2. Genle?tirilmi? Perlit
Perlit, volkanik aktiviteler sonucu asidik erimi? ma?man?n lav
halindeyzeye ?karak, yksek bas?n alt?nda su veya buharla temas? ile
olu?mu? do?alcam olarak tan?mlan?r (Gzel, 1993; ztrk, 1995). Uygun
s?cakl?kta (760-1200 ? C) bnyesindeki suyun uzakla?mas? ile
hacminin yakla??k 4-30 kat?geni?leyebilen silisli volkanik cam olan
perlit, genle?ti?inde ok hafif vegzenekli yap? kazanan ve
genellikle %70-75 SiO 2 , %12-20 2 3Al O ve az
miktarda di?er mineral bile?ikleri ieren asidik zellikli pskrk
kayat?r (?ekil2.9).
?ekil 2.9 Genle?tirilmi? perlit agregas???n genel grnm
-
20
Hacminin artmas?yla ??? iletim katsay??? ve yo?unlu?u d?t?nden,
???yal????? iin hafif malzeme elde edilmi? olur. Is?l i?lem
uygulanarak elde edilend?k yo?unluktaki bu malzemeye genle?mi?
perlit denir (Karaman, 2007).
Do?al haliyle gm? grisi, koyu gri veya siyah renkli olan perlit;
kompakt,ince taneli, gzenekli, gev?ek, kolay k???labilir, kum ve
kum ta?? yap???nda el ileufalanabilir yap?dad?r (Tanaan, 1993).
Perlit genle?mi? olarak kullan?ld??? gibi ham olarak da geni?
kullan?malanlar?na sahiptir. Ham perlit kimyasal bilesimi
itibariyle silisli ve alminyumlubile?ikler ierdi?inden kalsiyum
esasl? ba?lay???lar ile kimyasal reaksiyonagirerek hidrolik
aktivite gsterir. Bu zelli?i nedeniyle in?aat sektrnde geni?apta
kullan?lmaktad?r. Perlit imentoya dayan?kl???k kazand?rmaktad?r.
Bununiin ham perlit kayas? k?????p ?tlp elendi?i gibi do?al olarak
agrega halindebulunan perlit kaynaklar? da kullan?lmaktad?r. ?ekil
2.10da perlit madenininTrkiyedeki da?????? gsterilmi?tir (?ap?,
2008).
?ekil 2.10 Perlit madeninin Trkiye de da?????? (Gnen 2009)
Perlit, ???aat Sektrnde;
?ekillendirilmi? izolasyon malzemeleri (at? ve zemin
izolasyonlar?nda)
Perlitli s?valar
-
21
Perlit agregal? hafif yal???m betonu (imento veya al?
ba?lay???)
Perlit agregal? hafif yap? elemanlar?, tavan kiremitleri, boru
izolasyonlar? vb.
Gev?ek dolgu malzemesi olarak (tavan aralar? zemin ve duvar
bo?luklar?ndayal???m malzemesi olarak; silikonla zel bir i?leme
tabi tutularak kpk halinde)
Yzey d?emelerinde (??? ve ses yal????? olarak)
imento ve al? d???ndaki ba?lay???larla yap?lan zel amal? perlit
betonlar?yap???nda kullan?lmaktad?r (?ap?, 2008)
2.3.2.3. Genle?tirilmi? Vermiklit
Genle?mi? mika olarak bilinen vermiklit mika mineralidir (?ekil
2.11).Do?al haliyle mikams? grnme sahip olan vermiklit, iyi
geli?mi? dilinimleriyumu?ak ve e?ilebilir zelliktedir. Ham maddesi
ok ince ve parlak katmanlardanolu?ur ve her katman?n aras?nda bir
miktar su bulunur. Genle?memi? durumdayo?unlu?u 96-320 kg/m 3 kadar
olurken, genle?tikten sonra 50-130 kg/m 3 aras?ndade???ir. Is?
iletkenlik katsay??? 0.044-0.047 W/m o K aras?ndad?r. Ye?il,
sar?ms?,kahve ve hatta siyah renkte olabilir. Sertli?i Mohs le?ine
gre 1.2 ile 2.0aras?nda de???ir ve 1370 ? Cda erir (Karaman,
2007).
?ekil 2.11 Genle?tirilmi? vermiklit agregas???n genel grnm
-
22
Genle?tirilmi? vermiklit, hafif yap? gerelerinde agrega olarak,
binalarda??? ve ses yal?????nda, so?uk hava depolar???n
izolasyonunda, dekorasyon??lerinde, dkmhane ve benzeri yksek ???
ile al??an yerlerde ate?e dayan?kl???va ve kaplama malzemeleri
retiminde kullan???r. Ziraatte ise topra??nzelliklerini
iyile?tirici katk? olarak, zirai ilalarda ve gbrelerde katk?
malzemesiolarak, ev ve ah?r hayvanlar?nda yatak malzemesi olarak
kullan???r. ?nce taneligenle?mi? vermiklit ayr?ca boyada, lastik ve
plastik retiminde dolgu olarakkullan???r. Di?er bir, deyi?le
vermiklit, perlit, pomza, genle?en killer, camym,ytong, strafor
beton ve kpkl beton gibi malzemelere bir alternatiftir.
Dnyadatoplam retim y?lda 500.000-600.000 ton kadard?r (Gnen,
2009).
Kil, perlit ve vermiklitin yan? s?ra ???l i?lemlerle
genle?tirilmi? obsidyen vearduvaz da bu grup iinde
say?lmaktad?r.
2.3.3.Yapay Hafif Agregalar
Su ile kar??????larak olu?turulan su buhar???n gzenekli yap?
olu?turmas? ilehafif agrega zelli?i gsteren yksek f???n crufu ve
?slat???p toprak halinde????nland???nda iindeki karbonu yanan ve
sinterlenen uucu kl bu grup iindesayabiliriz.
2.3.3.1. Yksek F???n Crufu
Yksek f???n crufu, pik demirin yksek f???nda retiminden sonra
eldeedilen bir yan rndr. Crufun 1400-1500o Cdeki erimi?
pozisyonunda, yksek????n at???, hafif agrega haline dn?r. Yksek
f???n crufu, kaba bir yzeydokusuna sahip, gzenekli ve bal pete?i
?eklinde, az veya ok koyu gri bir rengesahiptir. Malzemenin kuru
yo?unlu?u 600-900 kg/m3 aras?nda de???mektedir. Burn, besleme
malzemesinde ayr?ca bir ???tma zorunlulu?u bulunmamas?ndandolay?
olduka ekonomiktir. Bu yolla elde edilen agrega halindeki rn,
oldukakararl? bir yap?ya sahiptir (?ap?, 2008).
2.3.3.2. Sinterlenen Uucu Kl
Sinterlenmi? ve pulverize edilmi? yak?t kl (PYK), pulverize
kmrntermal g istasyonlar?nda yak?t olarak yak?lmas?ndan sonra elde
edilen bir art?k?eklidir. PYK tozu, dnen bir kap ierisinde su ile
birlikte pelletlenir. Elde edilenpelletler, 1200-1300o C aras?nda
yatay ?zgaralar ierisinde yak???r. Daha sonra
-
23
bunlar so?utularak elenir ve farkl? tane boyu fraksiyonlar?nda
depolan?r. Kuru????n yo?unlu?u, pelletlerin tane boyuna ba???
olarak 650-850 kg/m3 aras?ndade???ir. Almanya ve ?ngilterede halen
hafif agrega retiminde kullan?lmaktad?r??ap?, 2008).
2.3.4. Organik Kkenli Hafif Agregalar
Bu tr malzemeler zel mineralizasyon i?lemlerine tabi tutulur
vebnyelerindeki mikro organizmalar ldrlerek yanmaz hale
getirilerekkullan???rlar. Bu grupta ah?ap at??? olan tala?, elyaf,
strafor (EPS), ta? yn do?alve yapay polimer kkenli malzemeleri
sayabiliriz.
2.3.4.1. Genle?tirilmi? Polistiren Sert Kpk
Suni hafif agregalar grubunda yer alan genle?mi? polistiren de
dnya in?aatendstrisinde nemli bir kullan?m potansiyeline sahiptir.
?lk retimi 1967 y???ndaAlmanyada ba?lam????r (?ap?, 2008).
Ham petrolden imal edilen ve sentetik bir malzeme olan
genle?tirilmi?polistiren sert kpk (expanded/expandable polystrene)
iin k?saltma olarakEPS kullan?lmaktad?r. EPS, genle?tirilmi? veya
genle?tirilebilen polistrenanlam?na gelir. Trkiye de strafor ad?yla
an?lmaktad?r. EPS, petrolden elde edilenbir hidrokarbondur. Bu
hidrokarbonun %98i havadan olu?an termoplastik esasl?daha ok
yal???m amal? kullan?lan bir malzemedir. Styrene
monomerininpolimerizasyonuyla elde edilir. Bu polimerizasyonda
katalizr olarak peroksit,???irme maddesi olarak da pentan
kullan???r. Bnyesinde bulunan ok say?dakikk gzenekli hcrelerde
durgun hava hapsolmu? vaziyettedir. Bir m3 EPSyakla??k olarak 3-6
milyar kk gzenekli hcre ierir. Bu gzenekli yap?, ??? veses yal?????
sa?lar. Byk bir k?sm? havadan olu?tu?u iin de ok hafif
birmalzemedir. ??lenmesi ve ta??nmas? kolayd?r. 1950li y?llarda
Almanyadake?fedilen strafor, h?zla tm dnyada kullan?lmaya
ba?lanm????r. 1960l? y?llar?nba??ndan itibaren Trkiye de retimine
ba?lanm????r (Gnen, 2009).
2.4. Hafif Betonlar?n Yap??? ve S???fland???lmas?
Hafif beton; ba?lay??? imento hamurunun genle?tirilmesi
suretiyle (haval?,hcreli ya da gaz beton) ya da sadece geleneksel
iri agrega kullanarak (kumsuz)elde edilebildi?i gibi beton
bile?iminde, geleneksel agrega yerine, hafif agrega
-
24
kullan?larak da elde edilebilmektedir. Ba?lay??? imento hamurunu
genle?tirmetekni?i, bu hamur iinde gaz kabarc?klar??? olu?turmaktan
ibarettir. Bu amalakarma suyu miktar??? art?rmadan taze betonun
i?lenebilirli?ini art?ran,plastikle?tirici maddeler
kullan?lmaktad?r. Ancak, zellikle yap? betonu iin tekba??na
kullan?lan teknik, hafif agrega kullanmaktan ibarettir (Hsem,
1995).
Hafif betonlar yukar?da verilen yap?mlar?na gre, madde
2.1.deynetmeliklerde belirtilen birim ktlelere ve dayan?mlar?na
gre????fland???lmaktad?r. izelge 2.3de hafif beton birim
a??rl???na, bas?ndayan???na ve ??? iletkenli?ine gre
s???fland???lm????r.
izelge 2.3 Hafif betonlar?n s???fland???lmas? (Gnen, 2009)
Hafif Beton Tipi Kuru BirimHacim A??rl?k
(kg/m 3 )
Bas?nDayan???
(MPa)
Is??letkenlik(W/m C? )
ok hafif yal???m betonuok hafif betonHafif ta??????
yal???mbetonuHafif ta?????? betonYksek dayan?ml? hafifbeton
< 800< 800
800-1400> 1200> 1200
< 2> 2> 10> 20> 30
< 0.16< 0.16< 0.80
--
2.4.1. retim Yntemlerine Gre Hafif
Betonlar?n????fland???lmas?
Hafif betonlar retim yntemine gre hafif agrega ile retilen hafif
betonlar,ince malzemesi olmayan betonlar, kimyasal katk?
kullan???yla retilen hafifbetonlar, kpk beton ve gaz beton olarak
s???fland???lmaktad?r (Chandra veBerntsson, 2002).
2.4.2. Bas?n Dayan?mlar?na Gre Hafif
Betonlar?n????fland???lmas?
Hafif betonlar?n bas?n dayan?mlar? a???ndan birok
s???fland?rmayap?lm????r. Bunun nedeni de, hafif agregal? beton
retiminde dayan?mlar?
-
25
birbirinden farkl? olan hafif agregalar?n kullan?lmas???r.
Amerikan BetonEnstits (ACI, 1987)ne gre hafif betonlar, yal???m iin
kullan?lan d?kdayan?ml? betonlar, dolgu amac? ile kullan?lan orta
dayan?ml? hafif betonlar vebetonarme betonu olarak kullan?lan
yap?sal hafif betonlar olarak grubaayr?lm????r. Rilem (1978) hafif
betonlar? a??rl?klar? ve dayan?mlar?na gre yap?sal,yap?sal-yal???m
ve yal???m betonu olarak s???fland?rm????r. TS EN 206-1 (2000)dede
hafif betonlar bas?n dayan?mlar?na gre 8 MPadan 80 MPaa
kadar????fland???lm????r (izelge 2.4).
izelge 2.4 Hafif betonlar?n bas?n dayan?mlar?na gre
s???fland???lmas? (TS EN 206-1, 2000)
Bas?n Dayan?m En d?k karakteristik En d?k karakteristik
LC 8/9 8 9
LC 12/13 12 13
LC 16/18 16 18
LC 20/22 20 22
LC 25/28 25 28
LC 30/33 30 33
LC 35/38 35 38
LC 40/44 40 44
LC 45/50 45 50
LC 50/55 50 55
LC 55/60 55 60
LC 60/66 60 66
LC 70/77 70 77
LC 80/88 80 88
-
26
TS 2511de 1900 kg/m3n alt?nda birim a??rl??a sahip ve 17
N/mm2denbyk silindir bas?n dayan???na sahip betonlar ta?????? hafif
beton olarak????fland???lmaktad?r (izelge 2.5).
izelge 2.5 e?itli standartlara gre ta?????? hafif betonlar?n
birim hacim a??rl?klar? ve bas?n
dayan?mlar? (Gnen, 2009)
Standartlar Birim Hacim A??rl?k(Kg/m 3 )
Standart SilindirKarakteristikBas?n Dayan??? (MPa)
DIN 1045ASTM C 330CEB-FIBTS 2511ACI 213R-03
? 2000? 1840< 1900< 1900< 1840
? 16? 17? 16? 17? 17
2.4.3. Birim Hacim A??rl???na Gre Hafif
Betonlar?n????fland???lmas?
TS EN 206-1 (2000) de hafif betonlar birim hacim a??rl???na gre
D 1.0 ileD 2.0 aras?nda s???fland???lm??lard?r. Buna gre bir
betonun birim hacim a??rl???a???ndan hafif beton s?????nda
olabilmesi iin birim hacim a??rl?k de?erinin 800kg/m 3 ten az ve
2000 kg/m 3 ten fazla olmamas? gerekmektedir (izelge 2.6).
izelge 2.6 Hafif betonlar?n yo?unluklar?na gre s???fland???lmas?
(TS EN 206-1, 2000)
Yo?unluk S????? D 1.0 D 1.2 D 1.4 D 1.6 D 1.8 D 2.0
Birim Hacim
???rl??? (kg/m 3 )
? 800
? 1000
> 1000
? 1200
> 1200
? 1400
> 1400
? 1600
> 1600
? 1800
> 1800
? 2000
Di?er yandan, birim hacim a??rl??? 800 ile 1400 kg/m 3 aras?nda
olan vebas?n dayan?mlar? 10 MPadan d?k olan hafif betonlar, yal???m
betonu; birimhacim a??rl??? 1400 ile 1600 kg/m 3 aras?nda olan ve
bas?n dayan?mlar? da 16
-
27
MPaa kadar olan betonlar yar? ta?????? hafif beton; birim hacim
a??rl??? 1600 ile1900 kg/m 3 aras?nda olan ve bas?n dayan?mlar? da
17 MPadan daha fazla olanhafif betonlar ta?????? veya yap?sal hafif
beton olarak da s???fland???lmaktad?r??im?ek, 1987).
Hafif betonlar?n birim hacim a??rl???, 300 ile 1850 kg/m3
aras?ndade???mektedir. Birim hacim a??rl??? ve dayan?m birbiriyle
olduka ba??? zellikleroldu?undan, hafif betonlar? birim hacim
a??rl???na gre s???fland?rmak mant?kl?olacakt?r. ACI Komitesi hafif
betonlar? kullan???na gre s???fland???rken birimhacim a??rl?????
kullanmaktad?r. ?ekil 2.12de grld? gibi hafif betonlar gruba
ay?rmaktad?r(ACI 213R-87, 1994).
?ekil 2.12 Hafif betonlar?n yo?unluklar?na gre s???fland???lmas?
(ACI 213R-87, 1994)
2.5.Taze Beton zellikleri
Taze beton, henz tamamen kat?la?mam??, ?ekil verilebilir
durumdakibetondur. Betonun ta????p kal?plardaki yerine
yerle?tirilmesi, s????????lmas?,yzeyinin dzeltilmesi gibi i?lemler,
beton ?ekil verilebilir durumdaykenyap?labilmektedir (
Erdo?an,2003).
-
28
2.5.1. Birim A??rl?k
Ta?????? hafif betonun taze birim a??rl??? 1520-1920 kg/m 3
aras?ndade???ebilir. Birim a??rl?ktaki de???meler agrega
granlometrik bile?imi, su emme,hava oran? ve hacim yo?unlu?undaki
farkl???klardan ileri gelir. Kuru hafif agregaile yap?lan beton
ba?lang?ta ya? hafif agrega ile yap?lan betona oranla daha d?ktaze
birim a??rl??a sahiptir. Fakat normal bir kurumay? izleyen sonraki
gnlerdebirim a??rl?klar birbirine yak?n de?erler almaktad?r (?ahin,
1996).
2.5.2. ??lenebilirlik
??lenebilme, betonun hareketlili?ini ve kohezyonunu karakterize
eden btnfaktrlerin m?terek tesirini ifade eder. Bu faktrler
agregan?n cinsine, en bykdane bykl?ne, granlometrik bile?imine,
betonun imento dozuna ve karmasuyu miktar?na ba?????r. ??lenebilme,
beton k?vam? ile kar??????lmamal???r(Trkmen, 1997 ).
Ancak, hafif betonlar?n baz? tiplerinde, mesela; ince agregas?z
betonlar veyablok yap???nda kullan?lan hafif betonlarda oldu?u
gibi, zellikle k?smi s??????rmaveya gzenekli yap? istendi?inde
i?lenebilmeye normal betonlardaki kadar nemverilmez (?ahin,
1996).
Baz? hafif agregalar?n kat? kar???m olu?turmalar? ve d?k birim
a??rl?klar?nedeniyle zellikle yksek i?lenebilme dzeyinde, iri hafif
agrega kar???mdanayr?larak yukar?ya do?ru hareket edebilir. Bu
durum iri hafif agregan?n yzmezelli?i nedeniyle olu?ur. Dolay???yla
kar?????n yksek derecede i?lenebilirli?inesahip olmas? gerekti?inde
bu durum gz nnde bulundurulmal???r. Hava katk???kullanarak (%4-6)
kar?????n i?lenebilmesi artt?????rken, harc?n yo?unlu?uazalt?larak,
agregan?n yzme zelli?i nlenebilmektedir (Kocaman,2000).
Hafif beton kar???mlar?nda iyi bir yerle?tirme sa?layabilmek iin
10 cm denfazla kmeye gerek duyulmamaktad?r. kme de?eri 10 cm den
fazlaoldu?unda, iri agrega taneleri kar?????n st k?sm?na do?ru yzme
e?ilimigstererek perdahlamada sak?ncalar do?urur (Kocaman,
2000).
-
29
2.5.3. Hava Miktar?
Hava miktar?, betonlardaki kapal? agrega bo?luklar? haricinde ki
mevcuthava hacminin beton hacmine oran???n yzde olarak
ifadesidir.
Hava katk??? kullan??? i?lenebilirli?i, hava ko?ullar?na
dayan?kl?????artt?rmas?, kusma ve bozuk gradasyonlardan gelebilecek
eksiklikleri azaltmas?bak???ndan genellikle arzu edilir bir
uygulamad?r. D?? etkilere dayan?kl???kgerekti?inde hafif agregal?
betonlarda en byk tane boyutu 16 mm ise en az % 6? % 1.5, en byk
tane boyutu 8 mm ise en az % 7.5 ? %1.5 hava kat?lmas?tavsiye
edilir. Sadece i?lenebilirlik iin optimum hava miktar? % 4-% 8
aras?ndade???ir (Trkmen, 1997).
Hafif betonlar?n o?u genellikle % 2-4 oran?nda hava ierse de bu
oran??lenebilme zerinde olumlu ynde yeterli etkiye sahip de?ildir.
?yi bir??lenebilme iin uygun toplam hava oran? genellikle % 4-8
aras?ndad?r (?ahin,1996).
2.6.Hafif Betonun Fiziksel ve Mekanik zellikleri
Hafif betonun fiziksel ve mekanik zelikleri, hafif betonu
olu?turanbile?enlerin btn zellikleriyle ili?kilidir. Dayan?m,
betonun belli ba???zelliklerinden biridir ve genel olarak betonun
yo?unlu?uyla yak?ndan ili?kilidir.Hafif agregal? betonlar de???ik
tiplerde olup, zelikleri kullan?lan agregalara vekar?????ndaki
bile?enlere ba?????r. Beton sertle?ti?inde hacminde de???meler
olur.Bu de???meler fiziksel ve mekanik zellikleriyle ili?kili olup,
betonun fiziksel vemekanik zelliklerinden nemli olanlar? a????da
verilmektedir.
? Yo?unluk,
? Dayan?m,
? Elastiklik,
? Su emme,
? Is?l zellikler,
-
30
? Akustik zellikler,
? Yang?n dayan???,
? ???nma direnci,
? Aderans,
? Donma-zlme dayan?kl?????,
2.6.1.Hafif Agregal? Betonlar?n Yo?unlu?u
Normal a??rl?kl? betonlar?n yo?unlu?u 2300 kg/m 3 ila 2500 kg/m
3 aras?ndaiken, hafif agregal? yap?sal betonlar?n yo?unlu?u ise
1200 kg/m 3 ila 2000 kg/m 3
aras?nda de???iklik gstermektedir. Bkz. izelge 2.7de baz? hafif
agregalar?nyo?unluklar? verilmi?tir.
Hafif agregal? betonun davran??? yo?unlu?u ile yak?ndan
alakal???r,dolay???yla tasar?mc? iin betonun yo?unlu?u da en az
mukavemeti vedayan?kl????? kadar nemlidir. Bu bak?mdan a????daki
terimlerin bilinmesi nemarz etmektedir (Clarke, 2010).
? Taze beton yo?unlu?u: En az miktarda hava bo?lu?u kalacak
?ekilde?????????lm?? taze betonun yo?unlu?udur.
? Etvde kurutulmu? yo?unluk: Agregan?n 24 saat boyunca 105 ?
Cdekurutulduktan sonraki yo?unlu?udur.
? A?k havada kurutulmu? yo?unluk: Kuru bir ortamda (yakla??k
nemoran? hacmen % 5 ila %10) elde edilen yo?unluktur. Kaba ve ince
tanelihafif agregalarla yap?lm?? taze beton yo?unlu?undan yakla??k
100 kg/m 3
ila 200 kg/m 3 , iri daneli hafif agrega ve ince daneli normal
agregalarlayap?lm?? taze beton yo?unlu?undan ise yakla??k 50 kg/m 3
ila 100 kg/m 3
daha d?ktr.
? Doygun yo?unluk: Taze beton yo?unlu?undan yakla??k 100 kg/m 3
ila120 kg/m 3 kadar daha fazlad?r.
-
31
Hafif beton yo?unlu?unu etkileyen temel faktrlerin ba??nda hafif
agregan?nyo?unlu?u gelmektedir. Di?er faktrler ise ?unlard?r:
? imento miktar?: imentonun 100 kg/m 3 kadar artmas?
betonyo?unlu?unu yakla??k 50 kg/m 3 kadar artt?racakt?r.
? Agregalar?n greceli yo?unluklar?: ?nce daneli hafif agrega
yerine (incedaneli) normal yo?unluklu agrega kullan?lmas? halinde,
betonunyo?unlu?u yakla??k olarak 150 kg/m 3 ila 200 kg/m 3 kadar
artacakt?r.
? Srklenmi? hava: Bu uygulama betonun yo?unlu?unu yakla??k
90kg/m 3 kadar azaltabilir.
? Agregan?n nem oran?: Suya doymu? veya yar? doymu?
agregalarlayap?lan betonlar?n taze durumdaki yo?unluklar?
genellikle daha fazlaolacakt?r.
? evresel faktrler: Beton yo?unlu?u ?slanma ya da
kurumaylade???kenlik gsterebilir.
izelge 2.7 e?itli hafif agregalar?n yo?unluklar? (Chandra ve
Berntsson, 2002)
Agrega Tipi Kuru birim hacim???rl???, kg/m 3
KlinkerSinterlenmi? klGenle?tirilmi? killer ve
crufPomzaDiatomitAh?ap parac?klar?Genle?tirilmi?
perlitGenle?tirilmi? vermiklit
720-1040779-960320-960480-880450-800320-48080-12060-160
-
32
2.6.2.Hafif Agregal? Betonun Dayan???
Betonun bas?n dayan??? standart kp, silindir veya prizma
betonrneklerinde belirli sre ve bak?m (kr) ko?ullar?na ba??? olarak
yap???r vede?erlendirilir. Betonun mekanik dayan?mlar? aras?nda en
byk neme sahipolan? bas?n dayan?????r. Betonun di?er zellikleri ile
bas?n dayan??? aras?nda???? ili?kiler bulunmaktad?r. Betonun di?er
mekanik zellikleri bas?n dayan??? ileayn? ynde de???im gsterir
(Kocaman, 2000).
Agregalar genellikle, Portland imentolu betonun hacim olarak
yakla??k%70-80ni olu?turmaktad?r. Agregalar, beton ierisindeki bu
geni? hacimfraksiyonlar?ndan dolay? betonun bas?n ve ekme dayan???
gibi zelliklerizerinde nemli bir etkiye sahiptir (Chi vd.,2003).
Normal agregal? betonlarlakar??la?????ld???nda, hafif agregal?
betonlar?n bas?n ve ekme dayan?mlar? dahad?ktr. Bunun nedeni de,
beton retiminde kullan?lan agregalar?n dayan?????r.Hafif agregal?
betonlarda agrega zerine yk aktar?ld???nda, agregan?n
dayan???imento harc???n dayan???ndan daha d?k olmas?ndan dolay?
k???lma i?i agrega-imento ara yz yerine agregada ba?lar. Normal
agregal? betonlarda ise normalagregan?n dayan??? har dayan???ndan
daha fazla olmas?ndan dolay? k???lma??lemi normal betonda en za