Beton dayanımı TS 500 ve Dayanımı etkileyen faktörler
Beton dayanımı konusunda istenilen özelliklere sahip bir beton elde edebilmek için betonu oluşturan malzemelerin özelliklerinin ve karışım oranlarının belirlenmesi gerekir. Ülkemizde beton ile ilgili hesaplarda genellikle TS 500 standardında tanımlanan beton sınıflarına ait basınç dayanım değerleri kullanılır. Betonun basınç dayanımı, mekanik özellikleri arasında en önemlisidir.
Beton dayanımı etkileyen parametreler
Genellikle modelleme çalışmaları betonun basınç dayanımı tahmin etmek üzere yapılır. Ancak modelin başarısı betonun basınç dayanımını etkileyen parametrelerin tam olarak belirlenmesine bağlıdır. Bunlar; Karma suyunun özellikleri ve su/çimento oranı, Çimentonun kimyasal yapısı ve dozajı, Agrega/çimento oranı ve agreganın özellikleri, Katkı maddelerinin özellikleri ve betonun hava içeriği, Kür koşulları ve betonun yaşı, Betonun doluluk oranı, Üretim, test koşulları ve numune boyutları .
Karma Suyunun Özellikleri ve Su/Çimento Oranı; beton karışımında su ile su çimento reaksiyona girerek bağlayıcı hamuru meydana getirir. Beton karışımına katılan su, karma suyu olarak ifade edilir. Karma suyu miktarı, karışıma giren çimento ve agrega miktarına bağlı olarak belirlenir ve betondaki su/çimento oranı etkiler. Karma suyunun miktarı, Betona optimumdan fazla su eklenmesi halinde çimento hamuru içinde boşluklar oluşurken daha az su eklendiğinde çimentonun hidratasyonu gerçekleşememektedir. Bu iki durum, betonun basınç dayanımının azalmasına neden olmaktadır.
Çimentonun Kimyasal Yapısı ve Dozajı; betonun basınç dayanımını büyük oranda etkileyen faktörlerden bir diğeri ise çimentonun kimyasal yapısı ve dozajıdır. Çimento dozajına bağlı olarak beton dayanımları artmaktadır, çimentonun hidratasyonu sonucu oluşan kalsiyum silikat hidratın yapısındaki değişimlerin, betonun fiziksel ve mekanik özelliklerini doğrudan etkilediğini ortaya koymaktadır.
Agrega/Çimento Oranı ve Agreganın Özellikleri; agreganın granülometrisi, geometrisi, dokusu, dayanımı ve agrega/çimento oranı vb. etkenler, betonun dayanımda etkili parametreler arasındadır. Agrega yüzeylerindeki pürüz oranının artması çimento ile agrega arasındaki ilişkiyi artırmaktadır. Bu durum, mekanik kenetlenmeyi artırarak beton dayanımının da artmasını sağlayacaktır. Beton karışımının boşluksuz bir yapıda olması için agrega granülometrisinin ideal olması gerekmektedir.
Katkı Maddelerinin Özellikleri ve Betonun Hava İçeriği; Beton üretiminde, betona istenen özellikleri (akışkanlaştırıcı, priz geciktirici ve hızlandırıcı, geçirimsizlik sağlayıcı, dondan koruyucu, hava sürükleyici) vermek için çeşitli katkı maddeleri kullanılmaktadır. Kullanılan kimyasal ya da mineral esaslı katkı maddeleri, beton dayanımını etkilemektedir. Ancak birden fazla katkı maddesi kullanıldığında, beton dayanımlarında beklenmedik etkiler ortaya çıkabilmektedir. Bu değişimler, daha çok kimyasal yapıları farklı olan katkı maddelerinin bir arada kullanılması sonucu etkileşimlerinden kaynaklanmaktadır.
Kür Koşulları ve Betonun Yaşı; Betonun kürü esnasında dış çevre koşullarını (sıcaklık, nem oranı, rüzgâr şiddeti ve güneş ışığı), priz ve dayanım kazanma aşamalarında beton özelliklerini etkilemektedir. Kür koşulları iyileştirilerek betonun kalitesi yükseltilebilmektedir. Ayrıca beton yaşı artıkça dayanımı da artmaktadır.
Betonun Doluluk Oranı (Kompasite); 1 m³ betonu oluşturan çimento, kum ve agreganın işgal ettikleri hacimlerin toplamıdır. Betonun doluluk oranı, betonun basınç dayanımını etkileyen doğrudan bir faktör olmamakla birlikte agrega ve çimento miktarına ve özelliklerine, beton kıvamına ve sıkıştırma şekline göre değişmektedir.
Üretim, Test Koşulları ve Numune Boyutu; beton basınç dayanım testleri genellikle standart silindir (θ15/30 cm) veya küp (15x15x15 cm) şeklinde numuneler üzerinde yapılır. Numune boyutları, üretim koşulları (kalıpların niteliği, bakımı vb.) ve yükleme hızında meydana gelen değişimler beton dayanımını etkilemektedir. Bu nedenle test edilecek betonun numune şekli, boyutu ve yükleme hızı standartlarda verilmiştir.
TS 500 Linki: http://www.iibh.org/kijun/pdf/Turkey_06.pdf
