BETONARME DEMİRİ VE BETON ARASINDAKİ ADERANS DAYANIMINA KÜR KOŞULLARININ ETKİSİ




Indir 46.94 Kb.
TitleBETONARME DEMİRİ VE BETON ARASINDAKİ ADERANS DAYANIMINA KÜR KOŞULLARININ ETKİSİ
Date conversion24.05.2013
Size46.94 Kb.
TypeBelgeleme
Sourcehttp://web.firat.edu.tr/daum/docs/51/03 Betonarme Demiri ve Beton Arasındaki Aderans -Harun Tan

Doğu Anadolu Bölgesi Araştırmaları; 2006 Harun TANYILDIZI, Salih YAZICIOĞLU


BETONARME DEMİRİ VE BETON ARASINDAKİ ADERANS DAYANIMINA KÜR KOŞULLARININ ETKİSİ


*Harun TANYILDIZI, *Salih YAZICIOĞLU


*Fırat Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Yapı Eğitimi Bölümü – ELAZIĞ

htanyildizi@firat.edu.tr

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________


ÖZET


Bu çalışmada, betonarme demiri ve beton arasındaki aderans dayanımına kür koşullarının etkisi araştırılmış-tır. Numunelerin hazırlanmasında maksimum tane çapı (dmax) 16mm agrega kullanılmıştır. 202 ºC de su, naylon ve hava kürü uygulanan numunelere 3, 7, 14 ve 28 gün sonunda aderans ve basınç dayanımı deneyleri yapılmıştır. Çalışmada elde edilen sonuçlara göre en yüksek aderans ve basınç dayanımı değerleri, suda kür edilen numunelerde elde edilmiştir. Suda kür edilen numuneleri sırasıyla, naylon kürü ve hava kürü numune-leri takip etmiştir.


Anahtar Kelimeler: Beton, Betonarme Demiri, Aderans Dayanımı, Kür Koşulları

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________


EFFECT OF CURING CONDITIONS ON BOND STRENGTH BETWEEN CONCRETE AND REINFORCEMENT STEEL

ABSTRACT


The paper reports an experimental study investigating the effect of curing conditions on bond strength of concrete and reinforcement. Maximum grain diameter of pumice stone is 16 mm. The specimens were cured in different curing conditions, namely standard 20 °C water, sealed and air cure for periods of 3, 7, 14 and 28 days. The specimens were tested for bond and compressive strength. The results showed that water cured specimens always gave the highest values followed by those cured as sealed and in air irrespective of type and age of concrete and test methods.


Key words: Concrete, Rebar, Bond Strength, Curing Conditions

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________


1. GİRİŞ


Çelik ve beton arasındaki bağ, betonarmenin başlangıcından beri birçok araştırıcı ve uygulayıcı-nın dikkatlerini çekmiş ve bu konuda çok sayıda araştırmalar yapılmıştır. Yüksek mukavemetli beton çeliklerinin üretiminden önce, betonarmede aderans üzerine son sözün söylenmiş olduğu, nedenlerinin ve etkilendiği faktörlerin tümüyle bilindiği şekilde yaygın bir görüş mevcuttu. Yüksek mukavemetli çe-liklerin uygulama alanındaki ilk öncüleri, yuvarlak ve düz yüzeyli enkesitleriyle, klasik yumuşak beto-narme demirlerinden pek farklı olmayan aderans özelliklerine sahiptiler. Ancak bir süre sonra bu yeni tür çeliklerin yüksek mukavemetlerinden yararlana-bilmek için betonla bağlantılarının artırılmasının ge-rekli olduğu anlaşılmış ve yüzeylerindeki çıkıntı, girinti ve nervürlerle aderansı geliştirilmiş modern betonarme donatısı türleri uygulama alanına sokul-muştur. Bunun yanı sıra yüksek mukavemetli be-tonların da geniş ölçüde kullanılmaya başlamasıyla aderans problemi yeniden önem kazanmıştır [1].


İyi bir aderans betonarmenin ana ihtiyaçların-dan biridir[2–5]. Aderans dayanımı üzerine birçok araştırma yapılmıştır. Fakat bu çalışmalar içinde aderans dayanımını kür şartlarının nasıl etkilendiği konusunda bir çalışmaya rastlanmamıştır[6–10]. Bu çalışmada, hazırlanan numunelerin 202 ºC de su kürü, naylon kürü ve hava kürü uygulanan numune-lerin 3, 7, 14 ve 28 gün sonunda betonarme demiri ve beton arasındaki aderans dayanımı araştırılmıştır.


2. DENEYSEL ÇALIŞMA


2.1. KULLANILAN MALZEME


Çalışmada kullanılan çimento, Elazığ Çimen-to Fabrikasından temin edilen ve TS EN 197–1’de CEM I 42.5 R (PÇ 42.5) olarak tanımlanan çimento-dur. Çimento fiziksel ve kimyasal özellikleri Tablo 1’de verilmiştir. Beton üretiminde kullanılan agre-ganın maksimum tane çapı 16 mm’dir. Beton üreti-minde kullanılan karışım oranları Tablo 2 de veril-miştir. Deneylerde betonun iyi işlenebilmesi ve sıkı-şabilmesi için akışkanlaştırıcı olarak Rheobuild 1000 kullanılmıştır. Deneylerde betonarme demiri olarak ise 14mm çapında nervürlü demir kullanıl-mıştır.



Tablo 1. Çimentonun Fiziksel-Kimyasal Özellikleri


% Ağırlık olarak

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

LOI

Özgül Yüzey Alanı (cm2/gr)

Özgül Ağırlık (gr/cm3)

Portland Çimentosu

21.12

5.62

3.24

62.94

2.73

1.42

3430

3.10

Tablo 2. Deneylerde Kullanılan Betonun Karışım Oranları


Karışım

Çimento (kg/m3)

Su/Çimento

Kum (kg/m3)

Çakıl (kg/m3)

Akışkanlaştırıcı (ltr/m3)

Çimento

400

0.40

842

1052

4,8




2.2. NUMUNELERİN HAZIRLANMASI


Agregalar ve çimentonun ağırlığı tartıldıktan sonra beton mikserine yerleştirilmişlerdir. Yerleşti-rilen malzemeler önce beton mikserinde kuru olarak 1 dakika karıştırılmıştır. Su ve akışkanlaştırıcı tartı-larak karışıma ilave edilerek 3 dakika daha karıştı-rılmıştır. Karışım hazırlanıp 14 mm’lik betonarme demirleri kalıplara yerleştirildikten sonra beton, 150150150 mm standart küp numunelere 3 aşa-mada dökülmüştür. Karışımların slump deneyi TS EN 206-1’e göre yapılmış ve çökme değeri S3 (10-15 cm) olarak elde edilmiştir. Aderansına bakılacak olan betonarme demirlerinin uzunluğu 400 mm.’dir. Hazırlanan betonarme demirleri beton içerisinde 150 mm kalacak şekilde yerleştirilmiştir (Şekil 1). Deney numuneleri hazırlandıktan sonra 3, 7, 14 ve 28 gün üç farklı kür koşulunda aderans ve basınç dayanım deneyi için bekletilmiştir.



Nervürlü betonarme demiri


400 mm

150mm


150mm

Şekil 1 Aderans Deney Kalıbı


2.3. UYGULANAN DENEYLER


2.3.1. BASINÇ DAYANIMI DENEYİ


Basınç dayanımı deneyi 3’er adet 150150 150 mm boyutlarındaki küp numuneler üzerine gerçekleştirilmiştir. Basınç dayanım deneyi TS EN 12390-3’e göre yapılmıştır[11]. Belirlenen beton yaşlarına ulaşan numuneler 3000 kN yükleme kapa-sitesine sahip otomatik kontrollü preste kırılarak da-yanım değerleri bulunmuştur.


2.3.2. ADERANS DAYANIM DENEYİ


Bütün aderans deney numuneleri 3, 7, 14 ve 28 gün kürde bekletildikten sonra aderans deneyini yapabilmek için ASTM C 234-91a’ya göre numune-leri kür tankından ve naylondan çıkarılarak hazır-lanmıştır[12]. Aderans deneyi için INSTRON 8503 çekme makinesi kullanılmıştır. Deneylerde çekme makinesinin hızı 2mm/dk da sabit tutulmuştur. Ya-pılan aderans deneyinin düzeneği Şekil 2’de götse-rilmiştir.





Şekil 2 Aderans Deney Düzeneği


3.DENEY SONUÇLARI


Şekil 3’ de deneylerde bütün betonlar için 3, 7, 14 ve 28 gün için elde edilen basınç dayanımı değerleri verilmiştir. Betonarme demiri ve beton arasındaki aderans dayanımı Şekil 4’ de verilmiştir. Aderans gerilmesi,

(1)

bağıntısından hesaplanmıştır[13].

Bu formülde;

τ = Aderans Gerilmesi

Ø = Donatı çapı

= Aderans boyu (Betona gömülü donatı uzunluğu)


Şekil 3 ve Şekil 4’ de görüldüğü gibi 3, 7, 14 ve 28 günlerin sonunda en yüksek aderans ve basınç dayanımı değerleri, suda kür edilen numunelerde elde edilmiştir. Suda kür edilen numuneleri sıra-sıyla, naylon kürü ve hava kürü numuneleri takip etmiştir. Su kürüne tabi tutulan numunelerin aderans ve basınç dayanımlarının, naylon kürü ve hava kü-rüne göre yüksek çıkmasının sebebi, çimento ve su arasındaki kimyasal reaksiyonlar sonucunda oluşan çimento jelleri, çimento hamurunun bağlayıcılığını sağlamakta, çimento hamurundaki kapiler boşluk oranını azaltması olarak açıklanabilir.



Şekil 3. Numunelerin Farklı Kür Koşulları Altında Basınç Dayanımı Değerleri



Şekil 4. Numunelerin Farklı Kür Koşulları Altında Aderans Dayanımı Değerleri


4. SONUÇLAR VE TARTIŞMA


Bu çalışmada, betonarme demiri ve beton arasındaki aderans dayanımına kür koşullarının etk-si araştırılmıştır. Çalışma sonucunda aşağıdaki so-nuçlara ulaşılmıştır:


  1. Çalışma sonucunda, her yaşta en yüksek ade-rans ve basınç dayanımı değerleri, 20 2 ºC’ de standart su kür koşulları altındaki betonlarda elde edilmiştir. Su kürüne tabi tutulan numune-lerin aderans ve basınç dayanımlarının, naylon kürü ve hava kürüne göre yüksek çıkmasının bi-rinci sebebi, çimento ve su arasındaki kimyasal reaksiyonlar sonucunda oluşan hidratasyon ürünleri, çimento hamurunun bağlayıcılığını sağladığı ve çimento hamurundaki kapiler boş-luk oranını azaltması olarak açıklanabilir. Su kürüne tabi tutulan numunelerin aderans ve basınç dayanımlarının, naylon kürü ve hava kü-rüne göre yüksek çıkmasının ikinci sebebi ise betonda su kaybı minimum olduğu için rötre olayı da azalacaktır bunun sonucunda aderans ve basınç dayanımı artacaktır.

  2. En düşük aderans ve basınç dayanımı değerleri ise, hava kürü uygulanan numunelerden elde edilmiştir.

  3. Ayrıca kür koşulları arasında yüzde değişimler incelendiğinde:

    • 3 günlük betonların basınç dayanımında su kürü hava kürüne göre % 24, naylon kürü hava kürüne göre % 10 artmıştır.

    • 7 günlük betonların basınç dayanımında su kürü hava kürüne göre % 22, naylon kürü hava kürüne göre %14 artmıştır.

    • 14 günlük betonların basınç dayanımında su kürü hava kürüne göre % 25, naylon kürü hava kürüne göre %14.5 artmıştır.

    • 28 günlük betonların basınç dayanımında su kürü hava kürüne göre % 31, naylon kürü hava kürüne göre % 19 artmıştır.


5. TEŞEKKÜR


Bu çalışmayı destekleyen Fırat Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri (FÜBAP) Birimi’ne te-şekkür ederiz (Proje No:1037).




6. KAYNAKLAR


  1. Arda, T. S. 1968. Betonarmede Aderans Konu-sunda Bir Derleme 5 s. İst. Teknik Üniv. Yayın-ları, İstanbul.




  1. Yaz, A. and Ambalavanan R. 1999. Flexural Behavior of Reinforced Concrete Beams Repaired with Styrene-Butadiene Rubber Latex, Silica Fume and Methylcellulose Repair For-mulations, Mag. Concr. Res. 51 (2), 113–120.




  1. Oluokun, A.F. and Haghayeghi, A. R. 1998. Flexural Behavior of Reinforced Concrete Beams Retrofitted or Repaired with Slurry Infiltrated Mat Concrete, ACI Struct. J. 95 (6), 654– 664.




  1. Souza, R.H.F. and Appleton, J. 1997. Flexural Behavior of Strengthened Reinforced Concrete Beams, Mater. Struct. 30, 154–159.




  1. Gorst, N.J.S. and Clark L.A. 2003. Effects of Thaumasite on Bond Strength of Reinforcement in Concrete, Cem. and Conc. Comp. 25, 1089–1094.




  1. Nakaba, K., Kanakubo, T., Furuta T. and Yoshizawa H. 2001. Bond Behavior between Fiber-Reinforced Polymer Laminates and Concrete, ACI structural Journal 98 (3), 359-367.




  1. Basche, D. H., Freitag, N., Jauck, K. and Schenck, G. 2000. Bond Behaviour of Carbon Fibres in Concrete. LACER 5. http://aspdin. wifa.unileipzig.de/institut/lacer/lacer05/l05_22.pdf




  1. Dehn, F., Holschemacher, K., Lange, M. and Saidowsky, L. Bond Behaviour of Lightweight Aggregate Concrete under Cyclic Loading, http://aspdin.wifa.unileipzig.de/institut/lacer/lacer05/l05_13.pdf.




  1. Chang, J.J. 2003. Bond Degradation Due to the Desalination Process, Construction and Buil-ding Materials 17, 281–287.




  1. Kayali, O. and Yeomans, R. S. 2000. Bond of Ribbed Galvanized Reinforcing Steel in Concrete. Cem. and Conc. Comp. 22, 459-467.




  1. TS EN 12390–3 2003. Beton-sertleşmiş beton deneyleri, TSE Ankara.




  1. ASTM C 234-91a 2000. Standard test method for comparing concretes on the basis of the bond developed with reinforcing steel, ASTM.




  1. Moetaz, M. and Hawary, E. 1999. Evaluation of Bond Strength of Epoxy-Coated Bars in Conc-rete Exposed to Marine Environment, Cons-truction and Building Materials 13, 357-362.




Add document to your blog or website

Similar:

BETONARME DEMİRİ VE BETON ARASINDAKİ ADERANS DAYANIMINA KÜR KOŞULLARININ ETKİSİ iconBetonarme ve Profil Demiri İle İlgili Diğer İşler: a Perçin İşleri

BETONARME DEMİRİ VE BETON ARASINDAKİ ADERANS DAYANIMINA KÜR KOŞULLARININ ETKİSİ icon1 Beton-donatı aderansı, yükler ve betonarme hesap metotları. 2

BETONARME DEMİRİ VE BETON ARASINDAKİ ADERANS DAYANIMINA KÜR KOŞULLARININ ETKİSİ iconT/M YÖNTEMİ İLE ÜRETİLEN Cu-C-Al2SiO5 KOMPOZİTİNDE C ORANIN ABRASİV AŞINMA DAYANIMINA ETKİSİ

BETONARME DEMİRİ VE BETON ARASINDAKİ ADERANS DAYANIMINA KÜR KOŞULLARININ ETKİSİ iconKÜR ŞARTLARININ MİNERAL KATKILI KENDİLİĞİNDEN SIKIŞAN BETONUN BASINÇ DAYANIMINA ETKİSİ

BETONARME DEMİRİ VE BETON ARASINDAKİ ADERANS DAYANIMINA KÜR KOŞULLARININ ETKİSİ icon1 Kalıp yüzeyi tahtalarının birleştirilmesinde plastik madde kullanılan düz yüzeyli çıplak beton, betonarme kalıbı

BETONARME DEMİRİ VE BETON ARASINDAKİ ADERANS DAYANIMINA KÜR KOŞULLARININ ETKİSİ icon1 Kalıp yüzeyi tahtalarının birleştirilmesinde plastik madde kullanılan düz yüzeyli çıplak beton, betonarme kalıbı

BETONARME DEMİRİ VE BETON ARASINDAKİ ADERANS DAYANIMINA KÜR KOŞULLARININ ETKİSİ iconHer çeşit beton, betonarme işleri ile kargir kemerlerin projelerindeki biçimde durmasını sağlamak için kullanılan yüzey kaplaması, bu kaplamanın, bağlantı ve

BETONARME DEMİRİ VE BETON ARASINDAKİ ADERANS DAYANIMINA KÜR KOŞULLARININ ETKİSİ iconDİKDÖRTGEN KESİTLİ KUŞATILMIŞ BETONARME KOLONLARIN PEKLEŞME ETKİSİ GÖZÖNÜNE ALINARAK ÇÖZÜMÜ

BETONARME DEMİRİ VE BETON ARASINDAKİ ADERANS DAYANIMINA KÜR KOŞULLARININ ETKİSİ icon3 Satın alınan ve beton pompasıyla basılan, basınç dayanım sınıfı C 20/25 (BS 20) olan hazır beton dökülmesi (beton nakli dahil)

BETONARME DEMİRİ VE BETON ARASINDAKİ ADERANS DAYANIMINA KÜR KOŞULLARININ ETKİSİ iconÇALIŞMA KONULARI Yapı Malzemeleri ve Beton Teknolojisi (Çimento, beton, mineral katkılar, beton durabilitesi, tuğla, kerpiç yapılar, bor vb)

Sitenizde bu düğmeye yerleştirin:
Belgeleme


The database is protected by copyright ©okulsel.net 2012
mesaj göndermek
Belgeleme
Main page