Prof. Dr. Sinsi
|
Hazır Beton Tarihçesi
Yaş sistemde beton bileşenleri, su dahil, santralde karıştırılarak miksere yüklenir
Kuru sistem santralde karıştırıcı yoktur; su hariç bütün bileşenler ayrı ayrı miksere yüklenir ve şantiyeye gelindiğinde, miksere karma suyu katılarak karıştırma işlemi transmikserde yapılır
Yıldız tip santralde santralin önünde yıldız şeklinde bir stoklama alanı vardır ve kova vasıtasıyla agregalar arkadaki karıştırma kazanına aktarılır
Bunkerli santralde ise agrega ve kumlar santralin önündeki bunkerlerde stok edilip, bantlı bir sistem ile karıştırma kazanına taşınır
Hazır Betonun Pompalanması
Betonun üretilip kullanım yerine gelmesinden sonra yapılacak iş, onu en kısa sürede nihai kullanım yeri olan beton kalıplarına iletmektir Bu amaç için, bu güne kadar kullanıla gelmiş ve halen kullanılmakta olan bir çok yol olmasına rağmen modern ve ekonomik usül; sabit yada mobil bir beton pompası ile betonu pompalamaktadır
Hazır Betonun Nakli
Betonun hazırlanmış olduğu tesisten ,kullanılacağı şantiyeye nakli transmikserlerle yapılır Transmikser seçimi hazır beton üretim sistemine bağlı olarak değişir Yaş sistem transmikserler , kullanıma hazır haldeki betonu taşımasına rağmen ;kuru sistem transmikserlerde taşınan kuru karışım şantiyede su ilavesiyle kullanıma hazır hale gelir Bu yüzden kuru sistem transmikserlerin özel bir dizayna sahip olması gereklidir
HAZIR BETON VE DEPREM
Yakın dönemde yaşadığımız birçok deprem,yapı malzemelerinin kalitesi ile hasar derecesi arasında doğrudan bir ilişki olduğunu ortaya koydu Erzincan,Dinar ardından Adana depremleri ve en son Marmara Bölgesini derinden sarsan yüzlerce kilometrelik bir alanı içine alan deprem de beton başta olmak üzere,birçok yapı malzemesinde kalite konusunu gündeme getirdi Bu bölgede meydana gelen depremler sonrası yıkılan birçok yapıdan alınan beton örneklerinin basınç dayanımlarının standartlarda öngörülen beton sınıflarına uymadığı belirlenmiştir Yıkılmış ya da ağır hasar görmüş yapılarda uygun nitelikte beton kullanılsaydı, birçoğu ayakta kalabilirdi Bu durumda en doğru seçenek , kalite standartlarına uygun ,üstün teknoloji ile üretilen hazır betondur Unutulmamalıdır ki beton kalitesi,yapının depreme dayanıklılığını sağlayacak önemli etkenlerden sadece biridir Ancak depreme dayanıklı bir bina yapımında aşağıdaki belirtilenlerin de gözönünde bulundurulması gereklidir
Zemin / Temel
Zemin etüdü yapıldı mı? • Zemin incelenerek uygun temel seçildi mi?
Tasarım
Depreme dayanıklı uygun yapısal tasarım (perde oluşturulması ,simetrik boyutlandırma,kısa kolon ve yumuşak kat oluşumuna izin verilmemesi ,uygun derzlerin bırakılması) yapıldı mı?
Malzemeler
Projede belirtilen sınıfta beton ve çelik donatı kullanıldı mı? • Paslı donatı kullanımından kaçınıldı mı?
Uygulama
Kolon-kiriş birleşim bölgelerinde usulüne uygun olarak etriye sıklaştırılması yapıldı mı? Kolon ve perde aplikasyonları doğru yapıldı mı? • Donatılar kalıp içine uygun bir biçimde yerleştirildi mi? • Donatıların bindirme payı gönye ve kancaları usulüne uygun yapıldı mı? Donatılar yerleştirilirken pas paylarına dikkat edildi mi? • Beton dökümü sırasında özellikle kolon-kiriş birleşim bölgelerinde yeterli ve doğru vibrasyon yapıldı mı? Beton dökümü sırasında özellikle kritik bölgelerde soğuk derz oluşumundan kaçınıldı mı?
Kalıp sökümü uygun zamanda ve biçimde yapıldı mı? Bir bina oluşurken   Deprem haritası "AFET BÖLGELERİNDE YAPILACAK YAPILAR HAKKINDA YÖNETMELİK" Malzeme Dayanımları 1 1 Deprem bölgelerinde yapılacak tüm betonarme binalarda C16 (BS16)'dan daha düşük dayanımlı beton kullanılamaz Ancak birinci ve ikinci derece deprem bölgelerinde, aşağıda tanımlanan binalarda C20 (BS20) veya daha yüksek dayanımlı beton kullanılması zorunludur a) Taşıyıcı sistemi sadece süneklilik düzeyi yüksek çerçevelerden oluşan binalar, b) Taşıyıcı sistemden bağımsız olarak Bölüm 6'daki Tablo 6 3'e göre Bina Önem Katsayısı I=1 5 ve I=1 4 olan tüm binalar
Bina Kullanım Amacı veya Türü
1 Deprem sonrası kullanımı gereken binalar ve tehlikeli madde içeren binalar
a) Deprem sonrasında hemen kullanılması gereken binalar(Hastaneler, dispanserler, sağlık ocakları, itfaiye bina ve tesisleri, PTT ve diğer haberleşme tesisleri, ulaşım istasyonları ve terminalleri, enerji üretim ve dağıtım tesisleri, vilayet, kaymakamlık ve belediye yönetim binaları, ilkyardım ve afet planlama istasyonları)
b) Toksik, patlayıcı, parlayıcı, vb özellikleri olan maddelerin bulunduğu veya depolandığı
2 İnsanların uzun süreli ve yoğun olarak bulunduğu ve değerli eşyanın saklandığı binalar
a) Okullar, diğer eğitim bina ve tesisleri, yurt ve yatakhaneler, askeri kışlalar, cezaevleri, vb
b) Müzeler binalar
3 İnsanların kısa süreli ve yoğun olarak bulunduğu binalar Spor tesisleri, sinema, tiyatro ve konser salonları, vb
4 Diğer binalar Yukarıdaki tanımlara girmeyen diğer binalar(Konutlar, işyerleri, oteller, bina türü endüstri yapıları, vb )
NOT:1 ve 2 dereceden deprem bölgelerinde, TS 500'deki tanıma göre beton kalite denetimi olmaksızın beton üretimi ve vibratörsüz beton yerleştirmesi yapılmayacaktır
DEPREME DAYANIKLI YAPI ÜRETİMİNDE BETON KALİTESİNİN ÖNEMİ
Ülke topraklarımızın % 96'sı, nüfusumuzun % 95'i, deprem kuşağı üzerinde yer almaktadır Nüfusumuzun % 21,5'u birinci derece, % 31 4'ü ikinci derece deprem bölgesinde yaşamaktadır
Ülkemizde mevcut yapıların çok büyük bölümünün taşıyıcı sistemi yerinde üretilen betonarme yapılardır Zemin etüdünden başlayarak, projelendirme ve uygulama aşamalarının doğru yürütüldüğü varsayılsa bile, yapının taşıyıcı sisteminin sağlamlığını beton ve donatı kalitesi belirler Özellikle son yıllarda donatı kalitesinde de ciddi düşüşler olduğu gözlenmektedir
Ancak beton kalitesindeki değişkenlik riski, donatı demirinin kalitesindeki değişkenlik riskinden daha fazladır Bu değişkenlik ülkemizdeki gibi beton üretiminin şantiyelerde, elle, bilinçsiz ve denetimsiz yapıldığı yerlerde ise kabul edilmez ölçülerdedir Bu nedenle depreme dayanım riskinin en yüksek olduğu yapılar kesinlikle değişken ve düşük kaliteli beton kullanılan yapılardır
İnşaat Mühendisleri Odası tarafından 1994 yılında İstanbul'da yapılan bir araştırmada, yerinde dökme betonla hazır betonun karşılaştırıldığı rapor sonuçları çarpıcı bir şekilde yerinde dökme betonların gerek ortalama basınç dayanımları gerekse standart sapmalarının kabul edilmez seviyede olduklarını göstermektedir Hazır betonun ise bu betonlara oranla iki kat daha güvenli olduğu sonucu saptanmıştır İnşası tamamlanan yapıda, oluşabilecek bir hasar sonrası betonun iyileştirme imkanının bulunmadığı veya çok pahalı olabileceği göz önüne alınırsa, hazır betonun hem daha güvenli hem de daha ekonomik olduğu belirlenebilir
Haziran 1998'de Adana ve Ceyhan'da meydana gelen 6 3 şiddetindeki deprem, konunun ciddiyetini ve durumun vehametini bir kez daha ve çok acı bir şekilde gözler önüne sermiştir Türkiye Hazır Beton Birliği'nin talebi üzerine akademik bir heyet bölgeye giderek, yıkılan binalardan alınan beton örnekleri üzerinde araştırmalar yapılarak bir Adana Depremi Beton Araştırma Raporu hazırlanmıştır Elde edilen sonuçlar, betonların kalitesi konusundaki vahim gerçeği ortaya koymuş, yıkılan binaların elle dökülen, standart dışı betonlarla yapıldığı anlaşılmıştır
Adana Depremi'nde, hazır betonla üretilen binalarda herhangi bir hasara rastlanmaması, bu konudaki uyarıların ne denli yerinde olduğunu bir kez daha gözler önüne sermiştir
Ne var ki, Adana Depremi'nden 1 yıl sonra, 17 Ağustos 1999'da meydana gelen ve ülkemizin tarihi boyunca uğradığı en büyük yıkımlardan biri olan Marmara Depremi, Türkiye'deki yapıların taşıdıkları deprem risklerini acı örneklerle ortaya koymuştur Merkez üssü Gölcük olan Marmara Depremi'nin ağır etkisi, 20 000 insanımızın kaybıyla sınırlı kalmamış, önemli sanayi tesislerinde de büyük tahribata neden olmuştur Deprem nedeniyle 134 000 aile evsiz kalmış, 245 000 ev ve kamu binası kullanılamaz hale gelmiştir Depremin Türkiye ekonomisine verdiği zararın 15 Milyar ABD Doları civarında olduğu tahmin edilmektedir Dinar ve Adana depremlerinde olduğu gibi, Marmara Depremi'nde de, Türkiye Hazır Beton Birliği ve İstanbul Teknik Üniversitesi'nin işbirliğiyle, bölgede yıkılan binalardan alınan beton örnekleri üzerinde araştırmalar yapılmıştır Marmara Depremi Beton Araştırma Raporu adıyla basın ve kamuoyuna duyurulan rapor, depremde standart dışı, kalitesiz beton kullanımı ve hatalı beton uygulamalarının bina yıkımlarında önemli rol oynadığını gözler önüne sermiştir O tarihlerde, Türkiye'deki pek çok yüksek yapıya imzasını atan deneyimli bir inşaat mühendisi olan İrfan Balioğlu, "İstanbul'u hazır beton kurtardı" diyerek, yapılardaki beton kalitesinin deprem dayanıklılığı açısından taşıdğı önemi dile getiriyordu
Şubat 2000 tarihinde revize edilen TS 500 "Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları Standardı", hacim usülüyle beton imalatını yasaklayarak, otomatik tartım usülüyle beton imalatını zorunlu kılmakta ve C 14 ve daha aşağı mukavemet sınıflarındaki betonların taşıyıcı sistemlerde kullanılamayacağını hükme bağlamaktadır
Afet Yönetmeliği'ne (1998) göre 1 4 ve 1 5 önem katsayısına sahip sosyal amaçlı binalarda kullanılacak asgari beton sınıfı C 20'dir; bu sınftaki betonların ise bilgisayar otomasyonlu hazır beton tesisleri dışında, şantiyelerde ilkel yöntemlerle üretilmesi mümkün değildir Nitekim, Türkiye Hazır Beton Birliği'nin bu konudaki uyarılarını dikkate alan pek çok valilik ve belediye, bölgelerindeki inşaatlarda elle beton dökümünü ve Afet Yönetmeliği'nde belirtilen sınıfların altında beton kullanımını yasaklayan genelgeler yayınlamışlardır
Hazır beton tesislerinin ülkemizin birçok yöresinde yaygınlaşması ile yapıların güvenliğinde hatalı beton kullanımından kaynaklanan risklerin azalacağı, kalitenin, bilinç ve etkin denetimle güvence altına alınmasıyla da, yapıların deprem riskine karşı daha korunmalı olabileceği söylenebilir
Yapılarda daha yüksek sınıflarda betonların kullanılmasıyla, yapıda kullanılacak toplam beton miktarı da azalacak ve binalar hafifleyecek, depremin yapılara etkisi yapının ağırlığıyla orantılı olduğundan, yıkılma riski de azalacaktır Ağır ve hantal yapılar yerine hafif ve narin yapılar yapıldıkça yatırım maliyetleri de ayrıca azalacaktır Ayrıca beton sınıfının yükseltilmesi ile kesitler daralacak ve binaların kullanım alanları genişleyecektir
Mecburi Standard Tebliği
Madde 1- Türk Standardları Enstitüsü tarafından hazırlanan TS 500 "Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları" standardına ilişkin tadil metni Resmi Gazete'de yayımı tarihinden itibaren (3) ay sonra mecburi olarak uygulanacaktır
Madde 2- Bu Standarda ilişkin tadil metninin mecburi olarak yürürlüğe gireceği tarihten önce ihalesi için ilan edilmiş kamu yapılarında ve inşaat ruhsatı alınmış özel yapılarda bu standard hükümleri aranmaz
Madde 3- Bu Standarda ilişkin tadil metnine ait hükümler, 132 sayılı Türk Standardları Enstitüsü Kuruluş Kanunu ile 180 sayılı Bayındırlık ve İskan Bakanlığı'nın Teşkilat ve Görevleri Hakkında Kanun Hükmünde Kararname'ye göre Bayındırlık ve İskan Bakanlığı'nca yürütülür
TS 500/Şubat 2000 "Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları"
ESKİ METİN
DONATI ÇELİĞİ
Beton donatısı olarak kullanılacak çelikler TS 708'e uygun olmalıdır Çeşitli donatı sınıflarının TS 708'de verilen mekanik özelliklerinden bazıları, Çizelge 3 1 de gösterilmiştir
Donatı çeliğinin elastisite modülü 2x10üssü5 MPa dır
Soğukta işlem görmüş donatı çeliklerine kaynak yapılamaz Kaynak yapılacak doğal sertlikteki donatı çeliklerinde ise, TS 708'de tanımlanan karbon eşdeğeri, 0,40 değerini geçmemelidir
ÇİZELGE 1- Donatı Çeliklerinin Mekanik Özellikleri (TS 708 den)
Mekanik Özellikler Donatı Çubukları Hasır Donatı
Doğal Sertlikte Soğukta İşlem Görmüş
S220a S220a S500a S420b S500bs S500bk
Minimum akma dayanımı fyk (MPa) 220 420 500 420 500 500
Minimum kopma dayanımı fsu (MPa) 340 500 550 550 550 550
() <= 32 Minimum kopma uzaması ()su (%) 18 12 12 10 8 5
32< () <= 50 Minimum kopma uzaması ()su (%) 18 10 10 10 8 5
YENİ METİN
DONATI ÇELİĞİ
Beton donatısı olarak kullanılacak çelikler TS 708'e uygun olmalıdır Çeşitli donatı sınıflarının TS 708'de verilen mekanik özelliklerinden bazıları, Çizelge 3 1 de gösterilmiştir
Donatı çeliğinin elastisite modülü 2x10üssü5 MPa dır
Doğal sertlikteki donatı çeliklerinde, TS 708'de tanımlanan karbon eşdeğeri, 0,50 değerini geçmemelidir
Ayrıca karbon yüzdesi de TS 708 Çizelge 2'de verilen değerlerden büyük olmamalıdır
Soğukta işlem görmüş donatı çeliklerine kaynak yapılamaz
ÇİZELGE 2- Donatı Çeliklerinin Mekanik Özellikleri (TS 708 den)
Mekanik Özellikler Donatı Çubukları Hasır Donatı
Doğal Sertlikte Soğukta İşlem Görmüş
S220a S220a S500a S420b S500bs S500bk
Minimum akma dayanımı fyk (MPa) 220 420 500 420 500 500
Minimum kopma dayanımı fsu (MPa) 340 500 550 550 550 550
() <= 32 Minimum kopma uzaması ()su (%) 18 12 12 10 8 5
32< () <= 50 Minimum kopma uzaması ()su (%) 18 10 10 10 8 5
ESKİ METİN
BETONDA NİTELİK DENETİMİ VE KABUL KOŞULLARI
Şantiyede betonun basınç dayanımı, TS 3351'de tanımlanan biçimde bakımı yapılmış numuneler üzerinde yapılan nitelik deneyleri ile belirlenir Gerektiğinde kontrol (denetim) mühendisi, şantiye koşullarında saklanmış örnekler üzerinde yapılacak sertleşme deneyleri de isteyebilir Madde 3 3 1 de belirtildiği gibi, bu deneyler 150 mm x 300 mm standard silindirler üzerinde yapılır Zorunlu durumlarda, küp numuneler de kullanılabilir Değerlendirmede herbiri 3 silindirden (veya küpten) oluşan gruplar esas alınır
Nitelik denetimi amacıyla, her üretim biriminden en az bir grup (3 numune) deney elemanı alınması zorunludur Üretim birimi, aynı hesap dayanımı istenen ve aynı gereçler aynı oranda kullanılan betondan oluşur Ayrıca, bir birim, aynı günde dökülmüş ve 100 m3 ü veya 450 m2 alanı aşamaz Bir işte, en az 3 grup (9 numune) alınması gereklidir Grubu oluşturan numuneler, standard koşullarda saklandıktan sonra bunlara basınç deneyi uygulanır Numunelerin her biri ayrı betoniyer dökümünden veya transmikserden alınır Aynı betoniyer dökümünden birden fazla numune alınırsa, bunlar tek numune sayılır ve değerlendirmede ortalamaları dikkate alınır Deney numunelerinin alınması, bakımı ve hazırlanmasında TS 2940, TS 3068 ve TS 3351'e; deneylerin
yapılmasında TS 3114'e uyulacaktır
Hazır beton kullanıldığında, üretim yerinde alınan numunelere ek olarak, şantiyede de yukarıda tanımlanan biçimde ve sayıda numuneler alınmalıdır Değerlendirmede şantiyede alınan numuneler temel alınmalıdır Alınan üçer silindirik gruplar, alınış sırasına göre, G1, G2, G3,  Gn biçiminde adlandırılmalı ve her grubun basınç dayanımı ortalaması belirlenmelidir Birbiri ardından gelen üçer grupluk partilerin herbiri, P1(G1, G2, G3), P2(G2, G3, G4), P3(G3, G4, G5),  Pn-2, aşağıda belirtilen iki koşulu birden sağlamalıdır, beton kabul edilmeyecektir
a) Her parti ortalaması, fcm >= fck + 1,0 MPa
b) Her partide en küçük grup ortalaması, fcmin >= fck - 3,0 MPa
Nitelik deneylerinden elde edilen sonuçlar yukarıda belirtilen koşulları sağlamıyorsa, yapının veya söz konusu yapı elemanlarının taşıma güçleri, yukarıdaki koşullardan elde edilmiş olan düşük beton dayanımına göre yeniden değerlendirilir Önemli dayanım azalması belirlenirse, önlem alınması gerekir
Sertleşme deneyi gereken durumlarda, alınacak numuneler şantiye koşullarında saklanacak ve amaca uygun zamanda denenecektir En az 3 numuneden oluşması gereken sertleşme deneyinin amacı, beton bakımının ve beton saklama yönteminin yeterli olup olmadığının denetlenmesi ve kalıp alma süresinin belirlenmesidir
Denetim mühendisi, gerekli gördüğü durumlarda yerindeki betonun dayanımının belirlenmesini isteyebilir Bu denetim, yapıya zarar vermeyecek yerlerden alınacak karot örnekleriyle ve tahribatsız deneme yöntemleriyle (yüzey sertliği, ses hızı vb) gerçekleştirilebilir Tahribatsız yöntemlerle denetlemede, o betona özgü korelasyonun belirlenmesi zorunludur
YENİ METİN
BETONDA NİTELİK DENETİMİ VE KABUL KOŞULLARI
Şantiyede betonun basınç dayanımı, TS 3351'de tanımlanan biçimde bakımı yapılmış numuneler üzerinde yapılan nitelik deneyleri ile belirlenir Gerektiğinde kontrol (denetim) mühendisi, şantiye koşullarında saklanmış örnekler üzerinde yapılacak sertleşme deneyleri de isteyebilir Madde 3 3 1 de belirtildiği gibi, bu deneyler 150 mm x 300 mm standard silindirler üzerinde yapılır Zorunlu durumlarda, küp numuneler de kullanılabilir Değerlendirmede herbiri 3 silindirden (veya küpten) oluşan gruplar esas alınır
Nitelik denetimi amacıyla, her üretim biriminden en az bir grup (3 numune) deney elemanı alınması zorunludur Üretim birimi, aynı hesap dayanımı istenen ve aynı gereçler aynı oranda kullanılan betondan oluşur Ayrıca, bir birim, aynı günde dökülmüş ve 100 m3 ü veya 450 m2 alanı aşamaz Bir işte, en az 3 grup (9 numune) alınması gereklidir Grubu oluşturan numuneler, standard koşullarda saklandıktan sonra bunlara basınç deneyi uygulanır Numunelerin her biri ayrı betoniyer dökümünden veya transmikserden alınır Aynı betoniyer dökümünden birden fazla numune alınırsa, bunlar tek numune sayılır ve değerlendirmede ortalamaları dikkate alınır Deney numunelerinin alınması, bakımı ve hazırlanmasında TS 2940, TS 3068 ve TS 3351'e; deneylerin
yapılmasında TS 3114'e uyulacaktır
Hazır beton kullanıldığında, üretim yerinde alınan numunelere ek olarak, şantiyede de yukarıda tanımlanan biçimde ve sayıda numuneler alınmalıdır Değerlendirmede şantiyede alınan numuneler temel alınmalıdır Alınan üçer silindirlik gruplar, alınış sırasına göre, G1, G2, G3,   Gn biçiminde adlandırılmalı ve her grubun basınç dayanımı ortalaması belirlenmelidir
Biribiri ardından gelen üçer grupluk partilerin herbiri, P1(G1, G2, G3), P2(G2, G3, G4), P3(G3, G4, G5),  Pn-2, aşağıda belirtilen iki koşulu birden sağlamalıdır, beton kabul edilmeyecektir
c) Her parti ortalaması, fcm >= fck + 1,0 MPa
d) Her partide en küçük grup ortalaması, fcmin >= fck - 3,0 MPa
Nitelik deneylerinden elde edilen sonuçlar yukarıda belirtilen koşulları sağlamıyorsa, yapının veya söz konusu yapı elemanlarının taşıma güçleri, yukarıdaki koşullardan elde edilmiş olan düşük beton dayanımına göre yeniden değerlendirilir Önemli dayanım azalması belirlenirse, önlem alınması gerekir
Sertleşme deneyi gereken durumlarda, alınacak numuneler şantiye koşullarında saklanacak ve amaca uygun zamanda denenecektir En az 3 numuneden oluşması gereken sertleşme deneyinin amacı, beton bakımının ve beton saklama yönteminin yeterli olup olmadığının denetlenmesi ve kalıp alma süresinin belirlenmesidir
Denetim mühendisi, gerekli gördüğü durumlarda yerindeki betonun dayanımının belirlenmesini isteyebilir Bu denetim, yapıya zarar vermeyecek yerlerden alınacak karot örnekleriyle ve tahribatsız deneme yöntemleriyle (yüzey sertliği, ses hızı vb) gerçekleştirilebilir Tahribatsız yöntemlerle denetlemede, o betona özgü korelasyonun belirlenmesi zorunludur
|