1
ZONGULDAK BÜLENT ECEVİT ÜNİVERSİTESİ
MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ INS 230 İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI
3. HAFTA TAZE BETON DENEYLERİ İÇİN BETON TASARIMI YÖNERGESİ
Beton karışımı tasarımı hesabı istenen kıvam, işlenebilme, kohezyon, dayanım, dayanıklılık, hacim sabitliği ve aranan diğer özelliklere sahip en ekonomik betonu elde edebilmek amacıyla gerekli çimento, agrega, su, hava ve gerektiğinde kimyasal ve mineral katkı maddelerinin miktarlarını belirlemek için yapılan işlemlerdir (TS802).
3. hafta deneylerinde özelliklerini incelemek üzere 4 farklı gurup yine 4 farklı beton tasarlayacak ve her grup tasarladığı betonların özelliklerini test edecektir. Bu hazırlanan yönergeye göre her grup deneye gelmeden önce 30dm3 için bir reçete hazırlayacaktır.
Tasarlanan beton için kurgulanan senaryo ve yapılan hesaplar sene sonu raporunda yer almalıdır.
Laboratuvarımızda kullanabileceğiniz sarfa malzemeler.
CEM I tipi çimento
Kum
Agrega No 1
Agrega No 2
Agrega No 3
Akışkanlaştırıcı katkı
Puzolan katkı Genel hususlar
Beton karışım hesabı yapılırken; betonun döküleceği elemanın boyutları, elemanın maruz kalacağı sülfat ve klorür gibi zararlı kimyasal etkiler, donma-çözülme, ıslanma-kuruma, aşırı sıcaklık, aşınma gibi fiziksel dış etkiler ile elemanın sahip olması gereken geçirimsizlik, dayanım, dayanıklılık, yoğunluk, işlenebilme, hacim sabitliği, görünüm ve diğer özellikleri göz önünde bulundurulur.
2
İşlenebilme özelliği betonun ayrışmadan yerleştirilip sıkıştırılarak istenilen görünüşe sahip olabilmesidir. Bu özellik; tane dağılımı, tane şekli, çimento miktarı, hava, katkı maddesi ve kıvamı uygun seçilmiş karışımlarda istenildiği gibi ortaya çıkar.
Kıvam karışım suyu nedeniyle taze betonun kazandığı akıcılığın ölçüsüdür. Tane dağılımı iyi seçilmiş taze betona belirli bir kıvam kazandıracak su miktarı, bu dağılımın oranları değişmemesine rağmen, agreganın yapısına bağlı olarak değişebilir. Çok köşeli ve gevşek yapılı agregaların su ihtiyacı daha fazladır. En büyük tane büyüklüğü arttıkça su ihtiyacı azalır.
Karışıma hava katılması ve bazı katkılar da su ihtiyacını azaltır.
Dayanım genellikle karışıma giren su miktarı azaldıkça artar. Ancak seçilen bir su/çimento oranı için her zaman aynı dayanımların elde edilmesi beklenemez, çünkü su/çimento oranının değişmemesine rağmen; en büyük tane büyüklüğü, tane dağılımı, agreganın yüzey yapısının, biçiminin, dayanımının veya çimentonun tipinin veya üretici fabrikanın veya hava miktarının değişmesi, katkı kullanılması veya kullanılmaması betonun dayanımını etkiler.
Dayanıklılık (Durabilite) beton donma ve çözülmeye, ıslanma ve kurumaya, ısınma ve soğumaya, zararlı kimyasal etkilere dayanıklı olmalıdır. Betonun bu etkilere dayanıklılığını sağlamak için bazı hallerde özel çimento kullanmak yeterli olabilir. s/ç oranının küçük tutulması, zararlı etkili kimyasal maddelerin girmesini zorlaştıracak az geçirimli bir yapı oluşturacağı için yararlıdır. Donma ve çözülmeye maruz kalacak betonlarda hava sürükleyici katkıların kullanılması uygun sonuç sağlamaktadır.
Birim hacim kütle İstinat duvarı, su altında döşenecek boru gibi betonun ağırlığının önemli olduğu yapılarda, kohezif ve ağır beton elde etmek gerekir. Bunun için gerektiğinde özel agrega da kullanılabilir.
Çimento hidratasyon ısısı Hidratasyon ısısının zararlı etkileri olabileceği hallerde, uygun çimento tipi ve çimento miktarının olabildiğince küçük seçilmesine çalışılmalıdır. Çok gerekli durumlarda hidratasyon ısısı çok düşük (Yüksek belitli çimentolar, düşük alüminatlı çimentolar, yüksek oranda cüruflu çimentolar vb.) veya katkılı (uçucu kül, cüruf ve tras vb.) çimentoların kullanılması düşünülmelidir. Çimento miktarının gereğinden fazla seçilmesinin rötre ve sünme üzerinde de zararlı etkisi olacağı göz önünde bulundurulmalıdır.
3 Agrega en büyük tane büyüklüğünün seçilmesi
Beton imalatında kullanılacak agreganın en büyük tane büyüklüğü; betonun kullanılacağı yapı elemanının şekil, cins ve en dar kesitinin boyutu, beton örtü tabakası (pas payı) kalınlığı ile betonun dökümünde kullanılacak yönteme bağlıdır. Agrega en büyük tane büyüklüğü, en dar kesite ait kalıp genişliğinin 1/5 ini, döşeme derinliğinin 1/3 ünü, donatılı betonda en küçük donatı aralığının ¾ ünü aşmayacak tarzda seçilmelidir. Bazı eleman boyutları için kullanılabilecek en büyük tane büyüklüğü tabloda verilmiştir.
Çeşitli yapı elemanları için agrega en büyük tane büyüklükleri Yapı elemanı
kesitinin en dar boyutu
Agrega en büyük tane büyülüğü Donatılı perde
kiriş ve kolonlar
Sık donatılı döşemeler
Seyrek donatılı döşemeler
Donatısız perdeler
6-14 cm 16 mm 16 mm 32* mm 16 mm
15-29 cm 32* mm 32* mm 63 mm 32* mm
30-74 cm 63 mm 63 mm 63 mm 63 mm
*Gerçekte 31,5mm olan tane büyüklüğü kısa gösterim için 32mm olarak yazılmıştır.
Seçilen tane büyüklüğü (Grup No 1☐ 2☐ 3☐ 4☐) ...
Tane büyüklüğü dağılımı (granülometri) seçimi
Beton yapımında kullanılacak agregalara ait tane büyüklüğü dağılımı agrega tane sınıfına (d/D) bağlı olarak belirlenmelidir. Örnek olması bakımından en büyük tane büyüklüğü 31,5 mm olan agregalar için tane dağılım eğrisi aşağıda gösterilmiştir. Tane dağılımı, 3 numaralı ve 4 numaralı bölgelerde bulunacak şekilde seçilmelidir. 3 numaralı bölgeye düşecek tane dağılımları, uygun bölge olduğu için, tercih edilmelidir. Bunun mümkün olmaması halinde 4 numaralı kullanılabilir bölgeye düşen tane dağılımları kullanılmalıdır. Zorunlu durumlarda 2 numaralı bölgeye düşen kesikli tane dağılımları da kullanılabilir. 5 numaralı bölgeye düşen tane dağılımları kullanılmamalıdır. Yaptığınız tasarıma göre uygun agrega Dmax ebadına ait tane büyüklüğü dağılım eğrisi kullanılacaktır. Bu eğriler excel dosyası olarak ders notları içerisinde bulunmaktadır. Kullanılacak agrega oranları agrega deneyleri esnasında laboratuvarımızda hazır bulunan agrega çeşitlerimizin elek analiz verileri kullanılarak hesaplanacaktır.
4
Örnek olarak Agrega en büyük tane büyüklüğü 31,5 mm olan beton için verilen agrega tane büyüklüğü dağılımı eğrisi
Agreganın tane sınıflarına ayrılması
Beton imalatında kullanılacak olan agrega tüvenan olarak değilse, beton yapımı sırasında agreganın karıştırıcıya, genellikle 3, 4 veya 5 tane sınıfına ayrılmış olarak koyulacağı karışım hesaplarında göz önünde bulundurulmalıdır. Bu hususta verilen tablodan yararlanılmalıdır.
5
Beton sınıfı
En büyük agrega ebatı (Dmax mm)
Tane sınıf adedi 8 mm
Tane sınıf adedi 11,2 mm
Tane sınıf adedi 16 mm
Tane sınıf adedi 22,4 mm
Tane sınıf adedi 32 (31,5) mm
Tane sınıf adedi 45 mm
Tane sınıf adedi 63 mm
1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
C16/20 C20/25
0 4
4 8
0 4
4 11,2
0 4
4 16
0 4
4 11,2
11,2 22,4
0 4
4 11,2
11,2 32
0 4
4 22,4
22,4 45
0 4
4 16
16 32
32 63 C20/25
C25/30 0 2
2 4
4 8
0 2
2 4
0 4
4 8
8 16
0 2
2 4
4 11,2
11,2 22,4
0 4
4 8
8 16
16 32
0 4
4 11,2
11,2 22,4
22,4 45
0 4
4 11,2
11,2 22,4
22,4 63
C30/37 C35/45 C40/50
0 2
2 4
4 8
0 4
4 11,2
0 4
4 8
8 16
0 4
4 11,2
11,2 22,4
0 4
4 11,2
11,2 32
0 4
4 11,2
11,2 22,4
22,4 45
0 4
4 16
16 32
32 63 C40/50
C45/55 C50/60
0 2
2 4
4 8
0 2
2 4
4 11,2
0 2
2 4
4 16
0 2
2 4
4 11,2
11,2 22,4
0 2
2 4
4 11,2
11,2 32
0 2
2 4
4 11,2
11,2 22,4
22,4 45
0 4
4 8
8 16
16 32
32 63
Tasarımınızda tane sınıfı ayrımı yaparken envanterimizde ne kadar agrega çeşidi olduğunu göz önünde bulundurun. Tabloda verilen agrega tane büyüklüğü sınıfları, uygulanması gereken en az sınıflardır. Gerekli durumlarda tane sınıfı müşterinin izniyle artırılabilir veya azaltılabilir. Bununla birlikte tabloda verilen agrega tane büyüklüklerinden başka diğer elek göz açıklıkları da gerekli görüldüğünde agrega tane büyüklüğü dağılımı ve sınıflandırması için kullanılabilir.
Seçilen tane adedi (Grup No 1☐ 2☐ 3☐ 4☐) ...
Envanterdeki agrega çeşitleri ... Kum; Agrega 1; Agrega 2; Agrega 3
6
ZARARLI ORTAM İÇİN ÇİMENTO SINIR DEĞERLERİ
Karbonatlaşma nedeniyle korozyon
Klor korozyonu
Donma çözünme etkisi Zararlı kimyasal ortamc Deniz suyu Deniz suyu harici
XC1 XC2 XC3 XC4 XS1 XS2 XS3 XD1 XD2 XD3 XF1 XF2 XF3 XF4 XA1 XA2 XA3
En büyük S/Ç oranı 0,65 0,60 0,55 0,50 0,50 0,45 0,45 0,55 0,55 0,45 0,55 0,55 0,50 0,45 0,55 0,50 0,45
En küçük dayanım
sınıfıa C20/25 C25/30 C30/37 C30/37 C30/70 C35/45 C35/45 C30/37 C35/45 C35/45 C30/37 C25/30 C30/37 C30/37 C30/37 C30/37 C35/45
En az çimento
içeriği (kg/m3) 260 280 280 300 300 320 340 300 300 320 300 300 320 340 300 320 360
En az hava içeriği,
% 4,0b 4,0b 4,0b
Diğer şartlar Donmaya dayanıklı agrega Sülfata dayanıklı çimento
a: beton sınıfları 15/30 cm standart silindir ve 15 cm ayrıtlı küp örnek ile tanımlanmıştır.
b: hava sürüklenmiş betonda beton performansı, ilgili etki sınıfı için donma/çözünme etkisine dayanıklılığı kanıtlanmış betonla kıyas için uygun deney metoduna göre belirlenmiştir.
c: XA2 ve XA3 etki sınıfında baskın etkinin SO4-2
den kaynaklanması halinde sülfatlara dayanıklı çimento kullanılması zorunludur. Sülfatlara dayanıklılık bakımından çimentonun sınıflandırılması halinde orta ve yüksek dayanıklı olarak sınıflandırılan çimento XA2 etki sınıfında (uygulanabiliyorsa XA1 etki sınıfında) ve yüksek dayanıklı çimento ise XA3 etki sınıfında kullanılmalıdır.
Seçilen ortam (Grup No 1☐ 2☐ 3☐ 4☐) ...
7 Su / çimento oranının (S/Ç) seçilmesi
Su/çimento oranı, betonun (katkılı veya katkısız) dayanım sınıfı ve maruz kalacağı dış etkilerin şiddeti ile ilişkilidir. TS EN 206-1 de yer alan farklı iklim şartlarına ve çevre etkilerine maruz kalan betonlarla ilgili kısımda betonun içinde bulunacağı çevre etki sınıfı belirlenmeli ve bu sınıfa uygun en az çimento dozajı, en düşük karakteristik basınç dayanımı ve en büyük S/Ç oranı gibi parametreler belirlenmelidir. Karışım tasarımında kullanılacak hedef basınç dayanımları, beton sınıflarına göre tabloda verilmiştir. 28 günlük basınç dayanımlarına bağlı olarak S/Ç oranları ise bir sonraki tablodan seçilebilir.
Beton sınıflarına göre karışım hesabında esas alınacak hedef basınç dayanımları (fcm) ile deney numunelerinin sahip olması gereken ortalama basınç dayanımları
Beton sınıfı
Karakteristik basınç dayanımı,
fck (MPa) Hedef basınç dayanımı, fcm (MPa) Karakteristik
silindir (150×300mm)
basınç dayanımı, fck
(MPa)
Eşdeğer küp (150mm)
basınç dayanımı fck
(MPa)
Standart sapma biliniyorsa
Standart sapma bilinmiyorsa
Silindir (150×300mm)
Eşdeğer küp (150 mm)
C14/16 14 16
fcm=fck+1,48σ
18 20
C16/20 16 20 20 24
C18/22 18 20 22 26
C20/25 20 25 26 31
C25/30 25 30 31 36
C30/37 30 37 36 43
C35/45 35 45 43 53
C40/50 40 50 48 58
C45/55 45 55 53 63
C50/60 50 60 58 68
C55/67 55 67 63 75
C60/75 60 70 68 83
C70/85 70 85 78 93
C80/95 80 95 88 103
C90/105 90 105 98 113
C100/115 100 115 108 123
Seçilen hedef basınç dayanımı (Grup No 1☐ 2☐ 3☐ 4☐) ...
8
28 Günlük beton basınç dayanımlarına göre yaklaşık S/Ç oranları 28 günlük basınç dayanımı
150×300 mm silindir MPa
Su/Çimento Oranı
Hava sürüklenmemiş beton Hava sürüklenmiş beton
45 0,37
40 0,42
35 0,47 0,39
30 0,54 0,45
25 0,61 0,52
20 0,69 0,60
15 0,79 0,70
Seçilen S/Ç oranı (Grup No 1☐ 2☐ 3☐ 4☐) ...
Su miktarının (S) seçilmesi
Beton yapımı için gerekli karma suyu miktarı, doygun agreganın yüzeysel nem suyu ve ilave olarak verilecek suyun toplamıdır. Bu toplam su miktarı, çimento miktarı ile büyük ölçüde bağlantılı olmayıp betonun kıvamı, agreganın tane dağılımı, tane şekli, yüzey alanı, çok ince agreganın ve karışıma girecek havanın miktarı ile ilişkili olup taze ve sertleşmiş betonda aranan işlenebilme özelliği ve dayanıklılık özelliklerini sağlayacak en az miktar olarak seçilmelidir.
Betonun karışım suyu miktarı, kıvama, agrega en büyük tane büyüklüğüne ve betonun kimyasal katkılı ve hava sürüklenmiş olup olmadığına göre değişir. Betonda kimyasal katkı kullanılması ve kullanılan kimyasal katkının tipi, betonda karışım suyu miktarını önemli ölçüde etkiler.
Beton karışımına ilave edilecek su miktarı, en az çimento miktarı ve en büyük su/çimento oranı bilindiği durumlarda hesaplanarak bulunmalıdır. Ancak, istenilen kıvamın sağlanması amacıyla gerektiğinde su ilave edilmeli veya azaltılmalıdır. Gerekli durumlarda da kimyasal katkılardan faydalanılmalıdır.
Devam eden şekillerde hava sürükleyici katkı haricinde herhangi bir kimyasal katkı kullanılmadan yapılan betonların kıvama, agrega en büyük tane büyüklüğüne ve agrega tipine bağlı olarak yaklaşık karışım suyu miktarları verilmektedir. Kimyasal katkı ile beton yapıldığında, kimyasal katkının cinsine bağlı olarak, grafiklerden bulunan karışım suyu miktarlarından belirli oranda su azaltma ile katkılı beton karışım suyu miktarına geçilebilir.
9
Doğal şekillenmiş agregalar ile farklı en büyük agrega tane büyüklüğü ve farklı beton çökme değerleri için kimyasal katkısız ve hava sürüklenmemiş betonun yaklaşık karışım suyu miktarı
Kırmataş agregalar ile farklı en büyük agrega tane büyüklüğü ve farklı çökme değerleri için kimyasal katkısız ve hava sürüklenmemiş betonun yaklaşık karışım suyu miktarı
10 Hava miktarının seçilmesi
Betonun toplam hava içeriği iklim şartlarına ve agrega en büyük tane büyüklüğüne uygun olarak seçilmelidir
Agrega en büyük tane büyüklüğüne ve iklim şartlarına bağlı olarak beton karışım hesaplarında kullanılacak uygun hava içerikleri
Tasarlanan iklim koşulları (Grup No 1☐ 2☐ 3☐ 4☐) ...
Seçilen hava miktarı (Grup No 1☐ 2☐ 3☐ 4☐) ...
Kıvamın seçilmesi
Betonun su içeriğine ve kullanılan kimyasal katkılara bağlı olarak belirlenen kıvam sınıfları TS EN 206-1 standardına uygun olmalıdır. Kendiliğinden yerleşen beton ve çok yüksek akışkan betonlar hariç, beton kıvamı TS EN 12350-2 ye göre belirlenmeli ve randımanlı döküm ve homojen bir yapı oluşmasını sağlayacak en düşük değerde olmalıdır. Genellikle taze beton için çökme değerleri projede betonun döküleceği inşaat tekniğine ve yapı tipine göre önceden belirlenmektedir. Ancak, betonun yerleştirilme şartlarına göre kıvam gerektiğinde artırılabilir veya azaltılabilir. Kıvamın herhangi bir şekilde belirtilmediği işlerde, uygun çökme değerleri aşağıdaki tablodan alınabilir.
Seçilen kimyasal katkı (Grup No 1☐ 2☐ 3☐ 4☐) ...
11
Çeşitli yapı elemanları için uygun çökme (slump) değerleri
Yapı elemanı Çökme (slump)
En az En fazla Betonerme temel duvarı ve ayaklar 30 mm 80 mm Donatısız beton temelleri kesonlar ve alt yapı duvarları 30 mm 80 mm Kiriş, kolon, betonarme perdeler ve tünel yan ve kemer betonları 50 mm 100 mm
Döşeme betonları 30 mm 80 mm Tünel taban kaplama betonları 20 mm 50 mm Baraj kütle betonu 20 mm 50 mm
Beton karışım hesabının yapılması Hesaplama bağıntısı
1 m3 sıkıştırılmış betonda bulunacak karışım elemanlarının miktarı aşağıdaki bağıntı ile hesaplanır. Beton karışım oranlarının tayini hacim esasına göre yapılmalıdır.
Ç 𝜌Ç+ 𝑃
𝜌𝑃+ 𝐴 𝜌𝐴+ 𝑘
𝜌𝑘+𝑆+𝐻 = 1000𝑑𝑚3 = 1𝑚3
Ç çimento ρÇ çimentonun yoğunluğu P puzolan ρP puzolanın yoğunluğu A agrega ρA agreganın yoğunluğu k katkı maddesi ρk katkının yoğunluğu S su hacmi (Kg veya L) H hava hacmi (m3)
Betonda kimyasal katkı kullanıldığı durumlarda, katkının en az yarısının su olduğu dikkate alınmalıdır. Bu nedenle katkı miktarının yarısı kadar bir su miktarının toplam karışım suyundan çıkarılması gerekmektedir.
Çimento miktarı ve çimento yoğunluğunun bulunması
S/Ç oranı ve su miktarı uygun olarak bulunduktan sonra karışıma girecek çimento miktarı;
Ç = 𝑆
(𝑆/Ç) Denkliğinden çekilir.
12
Çimento yoğunluğu çimento deney raporundan alınmalıdır. Eğer yapılan ilk çimento deneyinde tutarlı çimento yoğunluk hesaplanamamışsa (Le Chatelier balonu içine çimento koyamamak gibi) verilen tablodan yaklaşık olarak çimento yoğunlukları kullanılabilir.
Farklı çimento tipleri için yaklaşık yoğunluk değerleri
Çimento tipi Yoğunluk
CEM I 42,5N ve CEM I 42,5R 3,10 CEM II/A 42,5R ve CEM II/B 42,5R 3,00
CEM III/A ve CEM III/B 2,95
CEM IV ve CEM V 2,85
Kullanılacak çimentonun yoğunluğu (Grup No 1☐ 2☐ 3☐ 4☐) ...
Uygun uçucu kül için k değeri
𝑈ç𝑢𝑐𝑢 𝑘ü𝑙
ç𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 = 0,33 CEM I çimentoları için k değerleri aşağıdaki gibi alınmalıdır.
k değeri, CEM I 32,5 için: 0,2; CEM I 42,5 için: 0,4 alınır
Çevresel etki sınıfları için gerekli en az çimento miktarı, k nın en yüksek değeri x (en az çimento miktarı-200) kg/m3 kadar azaltılabilir. İlave olarak “çimento + uçucu kül” miktarı, gereken en az çimento miktarından daha az olamaz (TS EN 450).
Seçilen mineral katkı (Grup No 1☐ 2☐ 3☐ 4☐) ...
Kullanılacak Puzolan miktarı (Puzolan/Çimento = 0,33) ...
Su miktarının bulunması
Karışıma girecek su miktarı, öngörülen kıvam değeri ve tane büyüklüğü dağılımı göz önünde bulundurularak belirlenir. Bunun haricinde tecrübe ile de belirlenebilir.
Su miktarı (Grup No 1☐ 2☐ 3☐ 4☐) ...
13 Hava miktarının (H) bulunması
Karışıma girecek hava miktarı, öngörülen agrega en büyük tane büyüklüğüne, tane büyüklüğü dağılımına ve iklim şartlarına göre belirlenir.
Hava miktarı (Grup No 1☐ 2☐ 3☐ 4☐) ...
Toplam agrega hacminin (VA) ve miktarının (A) bulunması
Karışımda çimento, su, kimyasal ve mineral katkılar ve havadan arta kalan hacim agrega ile doldurulacaktır. VA agrega hacmi olmak üzere,
𝑉𝐴 = 𝐴
𝜌𝐴= 100 − {Ç 𝜌Ç+ 𝑃
𝜌𝑃+ 𝑘
𝜌𝑘+𝑆+𝐻} 𝑑𝑚3
şeklinde ifade edilir ve VA değeri (agreganın hacmi) bulunur.
1m3 betonda kullanılacak toplam agreganın kütlece hesaplanabilmesi için her tane sınıfı agregaya ait özgül kütle ρA nın agrega deneyleri esnasında tayin edilmiş olması gereklidir.
Agrega en büyük tane büyüklüğüne göre belirlenen tane sınıfları, uygun tane dağılımından bulunan agrega sınıflarına ait karışım oranları ve özgül kütleler (bağıl yoğunluk) tespit edildiğinde, agregalara ait ortalama özgül kütle aşağıdaki gibi hesaplanmalıdır.
𝜌𝐴𝑜𝑟𝑡 = 1
𝑥1
𝜌𝐴1+ 𝑥2
𝜌𝐴2+ 𝑥3
𝜌𝐴3+ ⋯ + 𝑥𝑛 𝜌𝐴𝑛
Burada ρAdeğeri, agregalara ait ağırlıklı ortalama bağıl yoğunluk değerini verir ve bu değer bulunduktan sonra toplam agrega kütlesi hesap edilmelidir.
𝐴 = 𝑉𝐴× 𝜌𝐴
Burada, A 1m3 beton karışımına giren agregaya ait toplam kütleyi verir ve her agrega tane sınıfına ait kütleler, (A1, A2, A3 ∙∙∙ An), agrega karışım oranları (x1, x2, x3 ∙∙∙ xn) ile çarpılarak belirlenmiş olacaktır.
Agregalarda rutubet düzeltmesinin hesaplanması
Buraya kadar verilen ifadeler ile beton bileşenlerine ait kütleler belirlenmiş olmaktadır.
Agregalara ait kullanılan referans özgül kütle değerleri yaygın olarak doygun kuru yüzey (DKY) olarak belirlendiğinden, bulunan agrega miktarları da DKY değerleri olmaktadır. Agregalar beton karışımları yapılırken genellikle doygun kuru yüzey (DKY) durumunda değildir ve rutubet
14
durumlarının sürekli olarak belirli aralıklarla kontrol edilmesi ve belirlenmesi gereklidir.
Agregalara ait rutubetler (R) ve su emme (Se) değerleri bilindiği zaman, rutubet düzeltmesi aşağıda verildiği gibi yapılmalıdır. Se – R değerinden çıkan sonuca göre;
Pozitif bir değer malzeme hava kurusu; Negatif ise malzeme ıslak; Sıfır ise malzeme Doygun Kuru Yüzey durumundadır. Buradan elde edilen sonuçlarla;
Karışım suyu düzeltme işlemi ve düzeltilmiş su miktarı
𝑆𝑑 =𝑆+ ∑ 𝐴𝑖× (𝑆𝑒−𝑅 100 )
𝑛
𝑖=1
Sd su düzeltmesi, S başlangıçta hesaplanan su miktarı, A agrega miktarı, Se su emme kapasitesi
% ve R yığının rutubeti %
Her agrega sınıfı için agrega rutubet düzeltme işlemi ve düzeltilmiş agrega miktarlar
𝐴𝑑 = 𝐴− (𝐴 ×𝑆𝑒−𝑅 100 )
Ad su düzeltmesi yapılmış agrega kütlesi, A doygun kuru yüzey halindeki agrega kütlesi, Se su emme kapasitesi % ve R yığının rutubeti %
Karışım hesaplarının deneysel bulguları
Karışım hesaplarında temel alınan ve beton özeliklerini çok etkileyen tane dağılımı, su-çimento oranı ve su miktarı için standartta verilen sınır değerler çok sayıdaki deney sonuçlarından elde edilmiş değerler olup kesin değerler değildir. Bu nedenle karışım hesabı sonucu elde edilen agrega, su, çimento, hava ve katkı maddesi miktarları kullanılarak hazırlanacak beton numuneleri deneye tabi tutularak, hesapta dikkate alınan özeliklere sahip olup olmadığı belirlenmelidir. Öngörülen özelikler ile deneyde bulunacak özelikler arasında fark olduğunda, karışım hesabı, girdiler uygun şekilde değiştirilerek tekrarlanmalıdır.
15
Agrega 1 kütlesi ...
Agrega 2 kütlesi ...
Agrega 3 kütlesi ...
Agrega 4 kütlesi ...
Agrega 1 nem hesabı ...
Agrega 2 nem hesabı ...
Agrega 3 nem hesabı ...
Agrega 4 nem hesabı ...
Toplam su hesabı ...
Uzm. Dr. Zekeriya DOĞAN
16 Deneylerde esas alınan veriler ve karışım hesapları
DENEY GRUBU
1 ☐ 2 ☐ 3 ☐ 4 ☐
BİLEŞEN Yoğunluk (Kg/dm3) Se R Kütle (Kg) Hacim(dm3)
Agrega ...
Agrega ...
Agrega ...
Agrega ...
Agrega ...
Çimento ( ... ) Puzolan ( ... )
Su 1 Kg/dm
3Hava
Katkı ( ... )
TOPLAM 30 dm3
