İnşaat Hesabı

Durabilite ve Mukavemet Ne Demek?

Mukavemet(dayanım) ne demektir?

Kuvvet tesiri altında meydana gelen şekil değişikliği, kuvvetlerin etkisi kalktıktan sonra kaybolan, yani; eski şeklini alan elastik cisimlerin mekaniğine mukavemet denir.Betonun içindeki fazla su buharlaşınca, geriye kalan boşluğa kapiler boşluk denir. s/ç oranı düşükse kapiler boşluk az olur.
Kapiler boşluk ne kadar fazla ise geçirimlilik o kadar fazla olur. Mukavemet o kadar düşer. Yani s/ç ne kadar artarsa, mukavemet o kadar azalır.Viskozite bir akışkanın akmaya karşı gösterdiği direnç olarak tanımlanmaktadır. Viskoziteyi arttırmak için alelade eklenen her su betonun dayanımına zarar verir.

Durabilite(dayanıklılık) ne demektir?

Durabilite, yapı malzemelerinin ve yapıların işlevlerini servis ömürleri boyunca bozulmadan yerine getirmelerine denir. Dayanıklılık veya kalıcılık da denir. Yapıların beklenilen süre boyunca işlevlerini yerine getirebilmeleri için, imalatın kaliteli yapılması gerekmektedir. Eğer gerekli uygulamalar yapılmaz ise, yapı kısa sürede bozularak kullanılmaz hale gelebilir.
Durabilite kavramı günümüzde daha çok betonarme yapılar için kullanılmaktadır. Çünkü günümüzde inşaatların en önemli malzemesi betondur. Betonun gerektiği gibi yapılmaması, önemli sıkıntılara neden olabilmektedir.

Betonun Bozulmasına Yol Açan Sebepler Nelerdir?

Fiziksel – mekanik sebepler, kimyasal sebepler ve biyolojik sebepler olmak üzere 3 gruba ayrılır.

durabiliteyi etkileyen faktörler

1. Fiziksel ve Mekanik Sebepler

1.1. Aşırı yükleme ve Darbe

Tasarımda ön görülen yüklerden fazla yüklenen ve çeşitli darbelere maruz kalan beton, dayanım ve dayanıklılığını kaybedebilir.

çökmüş balkon

1.2. Aşınma

Beton yüzeyinde çeşitli etkilerle meydana gelen kütle kaybıdır. (Yaya ve araç trafiği, sürtünme gibi…)

aşınmış yol

1.3. Erozyon

Yüksek hızda akan suların, beton yüzeyini aşındırmasıdır.

erozyon etkisi

1.4. Islanma kuruma - Donma ve Çözülme

Suya doygun betonun içindeki boşluklarda bulunan su donduğu zaman hacimi artar. Çözülme olayının ardından oluşacak olan yeni donma olayı bu artan hacmi kümülatif olarak arttırır. Artan hacimlerin miktarı betonun çekme dayınımını aştığı zaman betonda ufalanma çatlama gibi şekil bozuklukları görülür

donma çözülme

1.5. Yüksek Sıcaklık-Yangın

 Beton örtü kalınlığının az olduğu durumlarda, yüksek sıcaklığa maruz kalan donatı istenilenden daha fazla uzayarak ilave gerilmeler oluşturmaktadır. Amerika’da yıkılan ikiz kuleler uçak saldırısından sonra çıkan yangından dolayı yıkılmıştır.

yangın

2. Kimyasal Sebepler

2.1. Alkali-Agrega Reaksiyonları (silika-karbonat)

Bazı çimentolarda yüksek oranda bulunabilen bazı alkali oksitler ile agregalar içinde yer alan aktif silislerin tepkimeye girmesiyle oluşur. Betonda oluşan silikat jeli, su alarak hacmini arttırır ve betonda deformasyona sebep olur.

2.2. Sülfat Etkisi

Sülfat çimentonun bazı bileşenleriyle tepkimeye girerek zamanla çimentonun bozulmasına sebep olur. Sertleşmiş betona sızan sülfat iyonları çimentoda bulunan alüminyum ve kalsiyum gibi maddelerle tepkimeye girerek alçıtaşı gibi maddeleri meydana getirir. Bu da betonun genleşip çatlamasına, dağılmasına ve çimento ve agrega arasındaki aderansın zayıflamasına, betonun mukavemet kaybına yol açarlar. Betonun köşelerinde çatlaklar ve beyaz lekeler oluştururlar.

betonda sülfat etkisi

2.3. Karbonatlaşma

Havadaki serbest karbondioksitin; nemli ortamlarda çimento ile reaksiyona girmesi sonucu oluşur. Reaksiyon sonucu oluşan kalsiyum karbonatın etkisiyle; çimento hamurunun büzülmesinden dolayı çatlak oluşur, betonun pH değeri düşer. pH değeri 9.5’un altında beton donatı çeliğini korozyona karşı koruma özelliğini kaybeder. Donatıda oluşacak korozyon hızlandırır.

karbonatlaşma kimyasal formül

2.4. Korozyon

Beton içindeki veya yapıda kullanılan metal malzemenin oksitlenmesi durumudur. Beton kalınlığının az olması veya çeşitli fiziksel ve kimyasal sebeplerle metal; başta klor olmak üzere bazı minerallere maruz kalması sonucu tepkimeye girer. Bunun sonucunda donatının en kesiti azalır donatı ve beton arasındaki aderans düşer betonarme elemanın dayanımı azalır ve deprem güvenliği kaybolur.

korozyon örnek

2.5. Asit ve Tuz Etkisi

Sertleşmiş betona sızan sularda bulunan asitler, betonun genleşip hasar görmesine neden olan kimyasal olaylara neden olmaktadırlar. Bu etkiye asit hücumu denilmektedir.

 

asit etkisi

Betonun magnezyum tuzları ile uzun süre temas etmesi sonucu oluşan kimyasal tepkime, betonun bağlayıcı özelliğini kaybetmesine neden olur. Betonda sülfat etkisi yaratır , rijitlik ve dayanım kaybetmesine neden olur.

tuz etkisi

3. Biyolojik Sebepler

3.1. Biyolojik Oluşumlar

Bitki ve ağaç kökleri, betonun içine sızarak, büyüyüp genişleyebilirler. Bu durum betonun çatlamasına neden olmaktadır. Deniz yapılarında oluşan yosunların ve kanalizasyonlardaki mikroorganizmaların da önemli etkileri vardır.

biyolojik neden
×