GÜÇLÜ BETON DEPREME DAYANIKLI YAPI (2018-2019 Projesi)

Projenin Adı : GÜÇLÜ BETON DEPREME DAYANIKLI YAPI

Projenin Türü : Araştırma

Proje Alanı : Diğer Mühendislik Bilimleri

PROJE AMACI

Bu projedeki en temel amaç depreme dayanıklı bina tasarımındaki en önemli yapı taşı olan betonun dayanıklılığının hangi bileşenlere bağlı olduğunu ortaya koyarak hem imalata hem de deneye dayalı bir araştırma projesi deneyimi kazanmaktır. 

Projede agrega (kum), su ve çimentoyu belirlenmiş reçeteye göre değişik oranlarda karıştırarak günümüzde en çok kullanılan yapı malzemesi betonun imalatını yapacağız. Elde edilen betonu silindirik kalıplara dökerek imalat safhasını tamamlayacağız. İmal ettiğimiz silindirik beton numuneleri laboratuvara gönderilecek ve elde edilen sonuçları karşılaştırarak dayanımı en yüksek beton elde  edilmesi için hangi beton bileşeninin fazla konulması gerektiğini öğreneceğiz.

Beton kalitesi belirlenirken dikkate alınan  parametrelerden biri de betonun silindirik basınç dayanımıdır ve betonun basınç dayanımına betonlar göre betonlar sınıflandırılmaktadır. (Örneğin C20, C25, C30) Bu araştırma sayesinde bir mühendislik probleminin çözüm basamaklarını uygulamalı ve deneysel bir şekilde öğrenerek araştırma deneyimi kazanacağız.

PROJE ÖZETİ

Beton, dayanımı sağlayan agrega, agregalar arasında bağlanma sağlayan su ve çimento ile gerektiği takdirde betondan istenilen niteliğe bağlı olarak kullanılan özel katkı maddelerinden oluşan, farklı renk, yüzey ve biçimlerdeki taşıyıcı bir yapı malzemesidir.

Dünyada kişi başı yıllık beton tüketim oranının 0.8 ile 1.0 m3 arasında değiştiği öngörüldüğünde, betonun dünyanın en fazla kullanılan yapay malzemesidir. Yapıların çoğunun betonarme olduğu ülkemizde, özellikle geçmişte, her deprem sonrasında yıkılan binalarda neredeyse birinci suçlu olarak betonun hedef gösterilmesi gerek idare, gerekse beton üretici ve yapı denetçilerinin beton kalitesine önem vermesine yol açmıştır.

Bu projede beton imalatında kullanılan malzemelerin değişik oranlarda karışımının betonun basınç dayanımına dolayısıyla beton kalitesine olan etkileri deneysel olarak araştırılacaktır. Bu araştırma projesinde değişik reçetelerle (çimento, kum, su) oluşturulmuş beton numuneleri silindirik kalıplara dökülecek ve azami dayanımı alması için 28 gün suda bekletildikten sonra laboratuvara basınç dayanımı tespitine gönderilecektir. Laboratuvardan gelen sonuçlar karşılaştırılarak en fazla basınç dayanımına sahip beton reçetesi elde edilmeye çalışılacaktır.

PROJE YÖNTEMİ 

Betonun bileşenleri olan su, çimento ve agrega (kum) değişik oranlarda karıştırılarak 3 adet numune elde edeceğiz. İlk numunede su çimento oranı hacmen 0,4, ikinci numune su çimento oranı hacmen 0,5 yapılarak numune oluşturulacaktır. Diğer üç numunede ise su oranı sabit bırakılarak kum çimento oranları farklı değerler verilerek numuneler elde edilecektir. Karışım oranları hacmen olmak üzere üçüncü numunenin kum %65, %20 çimento %15 su, dördüncü numunede kum %70 çimento %15 çimento %15 su, beşinci numunede ise kum %75 çimento %10 su %15 çimento oranı oranlarla karışımıyla beton numuneleri elde edilecektir.

Standart basınç deney yöntemi uygulaması için beton numunelerinin silindirik veya küp kalıplara dökülmesi gerekmektedir. Silindirik kalıpların boy/çap oranının 2 olmasına dikkat edilecektir. Bu sebeple elde edilen beton numuneleri silindirik kalıba döküldükten sonra betonun dağılmadan kalıptan çıkması için 24 saat beklenecek ve bu süre sonun kalıptan çıkarılan numune betonun sertleşerek azami basınç dayanımını alması 28 gün boyunca su dolu bir kapta bekletilecektir. Azami sertleşme ulaşmış beton numuneleri basınç dayanımlarının tespiti için laboratuvara; silindirik basınç dayanımı testine gönderilecektir.  laboratuvarda deney presi adı verilen alet betona düzgün yayılı bir kuvveti kademeli olarak uygulayarak beton numuneyi kırar ve betonun kırıldığı andaki dayanımını kaydeder.

Bu işlem tüm numuneler için tekrarlanacaktır. Laboratuvardan gelen basınç dayanımı sonuçları karşılaştırarak su çimento oranının dayanımı etkisi, su oranının sabit tutularak elde edilen farklı çimento/kum oranlarına sahip betonun basınç dayanımları karşılaştırılıp hangi beton bileşenlerinin betonun basınç taşıma kapasitesini etkilediğini öğrenmiş olacağız.