Upload
truongtruc
View
284
Download
6
Embed Size (px)
Citation preview
KENDĐLĐĞĐNDEN YERLEŞEN BETON
Doç. Dr. Halit YAZICI
http://kisi.deu.edu.tr/halit.yazici/
ÖÖZEL BETONLARZEL BETONLAR
Dokuz Eylül Üniversitesi Đnşaat Mühendisliği Bölümü
• Kendiliğinden Yerleşen Beton (KYB), kendi ağırlığı ile sık donatılı dar ve derin kesitlere yerleşebilen, iç veya dış vibrasyon gerektirmeksizin kendiliğinden sıkışabilen, bu özelliklerini sağlarken ayrışma ve terleme gibi problemler yaratmayarak kohezyonunu (stabilitesini) koruyabilen, çok akıcı kıvamlıözel bir beton türüdür. Klasik beton dizaynından farklı olarak kendiliğinden yerleşen betonda; kimyasal katkı, viskozite arttırıcı katkı ve çok miktarda inert veya puzolanik mineral katkının tümünün veya bir kısmının kullanılması ihtiyacı doğmaktadır
1- KENDĐLĐĞĐNDEN YERLEŞEN, YÜZEYLENEN BETON(SELF LEVELLING CONCRETE-SLC)
2- KENDĐLĐĞĐNDEN SIKIŞAN BETON(SELF COMPACTING CONCRETE-SCC)
3- KENDĐLĐĞĐNDEN ÇÖKEN (OTURAN) BETON(SELF CONSOLIDATING CONCRETE-SCC)
• HERHANGĐ BĐR DIŞ ETKĐYE GEREK DUYULMADAN
KENDĐ AĞIRLIĞI ĐLE SIK DONATILI, DAR VE DERĐN
KESĐTLERE, SIKIŞARAK YERLEŞEBĐLEN VE BU ESNADA
AYRIŞMAYA DĐRENÇ GÖSTEREN BETONDUR.
ĐSĐMLENDĐRME
TANIM
Avrupadaki ilk prototip üretimi (1998)
TARĐHÇE
1986 - TOKYO ÜNĐVERSĐTESĐNDE ĐLK ÇALIŞMALARIN BAŞLANGICI (OKAMURA, OZAWA, MAEKAWA)
1988 - TOKYO ÜNĐVERSĐTESĐNDE ĐLK PROTOTĐP TAMAMLANDI.
1990 sonrası - KYB ÜRETEN VE KONU ÜZERĐNDE ÇALIŞAN ÜLKELER: JAPONYA, ĐSVEÇ, HOLLANDA, FRANSA, ABD, KANADA, ALMANYA
1995 - KYB ĐÇĐN ĐLK YEREL STANDART HAZIRLANDI. (JAPONYA)
2000 - ABD ‘de KYB’nin Yayılması
KYB’ye NEDEN GEREK DUYULDU ?
1. SAHA ŞARTLARINDA YETERLĐ SIKIŞTIRMANIN
SAĞLANAMAMASI - KALĐTESĐZ ĐŞÇĐLĐK
SIK DONATILI, KARMAŞIK GEOMETRĐLĐ KESĐTLER
KENDĐLĐĞĐNDEN YERLEŞEN BETONLA
ÜRETĐLMĐŞ PERDE
Yeterli akıcılıkta ve ayrışmaya dirençli
NORMAL BETONLA ÜRETĐLMĐŞ PERDE
KYB’a NEDEN GEREK DUYULDU ?
2. TAŞIYICI SĐSTEMĐN GETĐRDĐĞĐ KALIP PROBLEMLERĐ
KYB kalıba pompalanabilir
POMPALANABĐLĐRLĐK
*PSÖDOPLASTĐK DAVRANIŞ
Pompa içi geçiş simülasyonu
Çeperler
Hız
işçilik
Pürüzsüz Kalıp yüzeyi
KULLANIM ALANLARI
*PREFABRĐKE BETON VE BETONARME ELEMAN
ÜRETEN FABRĐKALARDA
AVANTAJ VE DEZAVANTAJLAR
AVANTAJLAR
* ĐNŞAAT SÜRESĐNDE KISALMA SAĞLAR.
* ĐŞÇĐLĐK MALĐYETĐNĐ AZALTIR.
* BETON KALĐTESĐNDE (DAYANIM VE DAYANIKLILIK) ARTIŞ
* SIVA GEREKTĐRMEZ.
* Vibrasyon işini ortadan kaldırır. Prefabrike üretimde Buhar kürü ihtiyacını azaltır.
DEZAVANTAJLAR
* KALIPTA HĐDROSTATĐK BASINÇ ETKĐSĐ (SAĞLAM KALIP)
* KATKI VE KARIŞIM MALĐYETĐ
* STANDART ÜRETĐM YÖNTEMĐ VE STANDART DENEYLERĐN YOKLUĞU
* FARKLI BETON TĐPLERĐYLE UYUMUNUN BELĐRSĐZLĐĞĐ
KENDĐLĐĞĐNDEN YERLEŞEN BETON
ÜRETĐMĐNDE MALZEME SEÇĐMĐ
*Normal beton üretiminde kullanılabilirlik şartlarınısağlayan, ayrıca;
* ÇĐMENTO C3A<%8-10
* Đri agrega Dmax<20mm
KENDĐLĐĞĐNDEN YERLEŞEN BETON Karışım Dizaynı
1.Đri agrega hacmi toplam hacmin
%50’sinden fazla olmayacak.
En büyük tane boyutu<16mm
2. Kum (ince agrega) hacmi
harç hacminin %40’ından fazla olmayacak.
3. Polikarboksilat bazlı bir
kimyasal katkı kullanılmalıdır.
4. Viskoziteyi ayarlamak
amacıyla ya viskozite arttırıcıkimyasal katkı ya da filler (uçucu kül, silis dumanı, kireçtaşı veya granit tozu, yüksek fırın curufu) tipi malzeme kullanılmalıdır.
5. Karışım suyunun hiçbir
zaman 200kg/m3’ü aşmamasıgereklidir.
SÜPERAKIŞKANLAŞTIRICI KATKI - 1. ve 2. nesil
POLĐKARBOKSĐLĐK ASĐT BAZLI
� ÇĐMENTO TANECĐKLERĐ ÜZERĐNE
YAPIŞARAK ELEKTRĐKSEL ĐTKĐYARATIR: MÜKEMMEL DĐSPERSĐYON
HĐPERAKIŞKANLAŞTIRICI KATKI - 3.nesil
NAFTALEN VE MELAMĐN SÜLFONAT FORMALDEHĐT
BAZLI
� ELEKTRĐKSEL ĐTKĐYE EK OLARAK
POLĐMER ZĐNCĐRLERĐ ÇĐMENTO
TANECĐKLERĐ ARASINDA FĐZĐKSEL ĐTKĐ
DE YARATIR: UZUN SÜRE
ĐŞLENEBĐLĐRLĐĞĐNĐ KORUR.
Kimyasal katkısız
ÇĐMENTO HAMURU
%0,4 Lignosülfonatbazlı kimyasal
katkı
%0,8 Naftalin sülfona-
formaldehit bazlı kimyasal
katkı
%0,8Polimer bazlı kimyasal
katkı
I.nesil II.nesil III.nesil
VĐSKOZĐTE ARTTIRICI KATKILAR
DOĞAL POLĐMER BAZLILAR
YARI SENTETĐK POLĐMER TÜREVLERĐ
SENTETĐK POLĐMERLER Poliakrilat
Selüloz
Zamk, reçine,
sakız...
MĐNERAL
KATKI
UÇUCU KÜL
SĐLĐS DUMANI
� HAMUR HACMĐ ARTIŞI ↑
� KÜRESEL ŞEKĐL ↑
� TERLEME ve SEGREGASYON AZALTICI ETKĐ
MĐNERAL KATKILARIN VĐSKOZĐTEYE ETKĐSĐ
Taş tozu
ERKOÇMĐKRONĐZE
FĐLTRE SĐSTEMĐ
TAZE BETON REOLOJĐSĐ
BETON → KOMPOZĐT MALZEME
TAZE BETON → KATI PARÇACIKLARIN (AGREGA) VĐSKOZ BĐR SIVI (ÇĐMENTO HAMURU) ĐÇĐNDE YÜZDÜĞÜ SÜSPANSĐYON
VĐSKOZĐTE → AKIŞKANLARIN AKMAYA GÖSTERDĐĞĐ DĐRENÇ
VĐSKOZĐTE ↑ VĐSKOZĐTE ↓
AKIŞKANLIK ↓ AKIŞKANLIK ↑
ÖRN: BAL ÖRN: SU
VĐSKOZĐTENĐN KAYNAĞI
AKIŞKAN MOLEKÜLLERĐ ARASINDAKĐETKĐLEŞĐM VE KOHEZYON
3
KENDĐLĐĞĐNDEN YERLEŞEBĐLĐRLĐK DENEYLERĐ
PARAMETRE SĐMGELEDĐĞĐ ÖZELLĐK
EŞĐK KAYMA DĐRENCĐ
PLASTĐK VĐSKOZĐTE
HARCIN HAREKETE GEÇMESĐĐÇĐN GEREKLĐMĐN. KUVVET
AKICILIK
τοοοο
eşik kayma
gerilmesi
τ
γγγγ
µplastikviskozite
TAZE BETON ĐŞLENEBĐLĐRLĐK DENEYLERĐ
TEK PARAMETRE ÖLÇEN DENEYLER
DENEY ÖLÇÜLENSĐMGELEDĐĞĐPARAMETRE DIŞ ETKĐ
Eşik kayma direnci Kendi ağırlığıÇökme-yayılma Yayılma çapı
Kendi
ağırlığı
Akma hunisi
V tipi
Harcın kabı boşaltma süresi
Plastik viskozite
TAZE BETON ĐŞLENEBĐLĐRLĐK DENEYLERĐ
TEK PARAMETRE ÖLÇEN DENEYLER
DENEY ÖLÇÜLENSĐMGELEDĐĞĐPARAMETRE DIŞ ETKĐ
I II
τοοοο ΙΙΙΙΙΙΙΙ
γγγγ
τ
II
I
τοοοο ΙΙΙΙµ
µ
τοοοο
γγγγ
τ
II
I
µ I
µ II
d
I
d
II
AYNI EŞĐK KAYMA DĐRENCĐ FARKLI VĐSKOZĐTE
FARKLI EŞĐK KAYMA DĐRENCĐ AYNI VĐSKOZĐTE
AKMA SÜRELERĐ
TI > TII
AKMA SÜRELERĐ
TI = TII
d < D
Dd
I
I
DOLDURMA KABĐLĐYETĐ ÖLÇEN DENEYLER
Kendi ağırlığıU tipi yükseklik farkı
L tipi gözlem
DENEY ÖLÇÜLEN DIŞ ETKĐ
U-BOX DENEYĐ
DOLDURMA KABĐLĐYETĐ ÖLÇEN DENEYLER
Kendi ağırlığıL tipi Yükseklik farkı
DENEY ÖLÇÜLEN DIŞ ETKĐ
ĐKĐ PARAMETRE ÖLÇEN DENEYLER
HIZ KONTROL
PANELĐ
BASINÇGÖSTERGESĐ
I
� VĐSKOZĐMETRE VEYA REOMETRELER
I. TATTERSAL’ın GELĐŞTĐRDĐĞĐ REOMETRE
II. TEK EKSENLĐ SĐLĐNDĐR TAKIMI (DIŞ SĐLĐNDĐR
HAREKETLĐ, ĐÇ SABĐT)
KYB OPTĐMĐZASYONU
DÜŞÜK EŞĐK KAYMA GERĐLMESĐ
SIKIŞTIRMA ĐÇĐN ENERJĐ ŞART
OPTĐMUM VĐSKOZĐTE
YÜKSEK VĐSKOZĐTE
TIKANMA RĐSKĐ
DÜŞÜK VĐSKOZĐTE
AYRIŞMA RĐSKĐ
SU
ĐLAVESĐHĐPER AKIŞKANLAŞTIRICI
ĐLAVESĐ
VĐSKOZĐTE ARTTIRICI KATKI
ĐLAVESĐ
MĐNERAL KATKI veya TAŞ TOZU ĐLAVESĐ
SUĐLAVESĐ
NORMAL BETON
AYRIŞMA
KAPĐLER BOŞLUK ARTIŞI
Su azaltarak
Su azaltmadan
UYGUN SIKIŞTIRMA ENERJĐSĐNE ĐHTĐYAÇ
AYRIŞMA
SÜPERAKIŞKANLAŞTIRICI ĐLAVESĐ
(NAFTALEN VE MELAMĐN
SÜLFONAT FORMALDEHĐT BAZLI)
KYB OPTĐMĐZASYONU
BAŞARISIZLIKLA SONUÇLANAN DENEMELER
DÜŞÜK DAYANIM VE
DAYANIKLILIK
HIZLI ĐŞLENEBĐLĐRLĐK
KAYBI
VĐSKOZĐTE ARTTIRICI KATKI ĐLAVESĐ
KENDĐLĐĞĐNDEN YERLEŞEN BETON
Sıkıştırma enerjisi ihtiyacı min.
Yeterli akıcılıkta ve ayrışmaya
dirençli
MĐNERAL KATKI VEYA TAŞTOZU ĐLAVESĐ
KYB OPTĐMĐZASYONU
BAŞARILI DENEMELER
NORMAL BETON
SÜPERAKIŞKANLAŞTIRICI ĐLAVESĐ
(NAFTALEN VE MELAMĐN
SÜLFONAT FORMALDEHĐT BAZLI)
HĐPERAKIŞKANLAŞTIRICI ĐLAVESĐ
(POLĐKARBOKSĐLĐK ASĐT BAZLI)
GELENEKSEL BETON KYB
Ayrışmanın gözlemle sınıflandırıldığı deney
3. KARIŞIMIN HAZIRLANMASI (katkı ilavesi)
S/Ç= 0,40 S/T= 0,29
%1,9 katkı ilavesi(toz ağırlığı)
Viskoz ortam agregaların çökelmesini engelliyor.
Yüzey görünümü standart C30’a göre çok üstün
yukarıda görülen küpün 7 günlük basınç dayanımı 50 MPaolup çimento dozajı 330 kg/m3’tür.
KENDĐLĐĞĐNDEN YERLEŞEN BETON
Doç. Dr. Halit YAZICI
http://kisi.deu.edu.tr/halit.yazici/
ÖÖZEL BETONLARZEL BETONLAR
Dokuz Eylül Üniversitesi Đnşaat Mühendisliği Bölümü