Teknik Bilgi

BETON VE VİBRASYON

BETON VE VİBRASYON

Beton kalitesi için vibrasyon

Yaklaşık alanını % 95 i en haraketli deprem kuşağında olan ülkemizde sık sık depremler ile yaşamamız olasıdır.depremler her zaman var olacak ve biz depremle yaşamağı öğreneceğiz.deprem bügünkü teknolojiyle oluşumu önceden tahmin edilemeyen bir tabiat olayıdır. teknoloji ilerleyip depremi önceden tahmin edebilecek düzeye gelse de bizim depreme karşı güvenli yapı yapmamız zorunluluğunu ortadan kaldırmayacaktır.

Depremin etkilediği bölgelerde ki bina yıkıntılarında değişik birimler tarafından yapılan çalışmaların buluştuğu ortak iki nokta :

- projelendirme / uygulama hataları.

- projede öngörülen mukavemeti sağlamayan basınç dayanım mukavemeti düşük betonların yıkımlarda etkin rol oynadığıdır.

- Beton; sırasıyla tasarımı, üretimi, taşınması, yerleştirilmesi ve bakım aşamalarının kalitesini etkilediği bir malzemedir.tüm bu sayılan aşamalara yeterli özen gösterildiğinde betonda ön görülen basınç dayanım mukavameti hedefine ulaşılabilir.bu aşamaların tümünde veya herhangi birinde gösterilecek kontrolsuzluk beton kalitesinin düşmesine neden olacaktır.

- bu aşamalardan biri olan yerleştirme aşamasında vibratör kullanılması teknik olarak zorunludur.vibrasyon işlemi teknik bir ekip tarafından usulune uygun gerçekleştirilirmelidir.

- (yanda betonu iyi yerleştirilmemiş iki düğüm noktası örneği görülmektedir)

- şantiye gözlemlerimizde vibrasyon işinin önemi ve tekniğinin tam yerleşmediği görülmektedir.(nitekim vibrasyon işlemi yapıldığı söylenen şantiyelerden alınan beton karot numunelerin yüzeylerinde gözlemlenen yoğun gözenekler bu işlemin doğru yapılmadığının en büyük delilidir.)

- taze betonun kalıbına homogen ve yoğun olarak yerleşmesini sağlamak için çeşitli vibrasyon yöntemleri mevcuttur.yurdumuzda yaygın olan geleneksel betonarme yapı sistemlerine en uygun vibrasyon yöntemi dalgıç vibratörle taze betonun sıkıştırılmasıdır.vibrasyon işlemi sırasında beton yığını içerisinde oluşturulan titreşim dalgaları neticesinde betonu oluşturan agrega tanelerinin titreşimi sağlanmakta ve bu neticede beton içindeki hava boşlukları yok edilerek beton kütlesi sıkıştırılmaktadır.sıkıştırılan bu taze betonda kompasite yükselecek ve buna bağlı olarak beton kalitesi (sertleşmiş betonun dayanımı arttırılmış olacaktır) yükseltilmiş olacaktır.buna ek olarak beton ile donatı arasındaki aderans artacağından betonun monolitik davranışı pozitif yönde iyileştirilmiş olacaktır.

- (vibrasyonun önemini gösteren iki beton karotu fotoğrafı)



TAZE BETONDA VİBRASYON


• kalıbına vibrasyonla yerleştirilen taze betonun birleşiminde bulunan kitlesi ağır (iri taneler) olanlar düşük frekanslar ile hafif ve ince agrega taneleri ise yüksek frekanslar ile haraket eder.bu haraketlilik sırasında betonun viskozitesi artacağından katı taneler ile beton sıvısı arasındaki iç sürtünme minimum düzeye inecektir ve titreşim sonucu haraket eden hava kabarcıkları beton dışına kaçabilme olanağını bu sırada bulacaktır.agreganın titreşimi sonucu oluşan kayma gerilmeleri taze betonda yapışma ve kenetlenmeden doğan iç sürtünme ile kalıp/donatı arasında oluşan dış sürtünmeyi yenerek akışkan bir sıvıya dönüşür.bu sırada betonu oluşturan iri taneler ile çimento arasındaki yapışma direnci sıfıra indirgenir.


• beton teknolojisindekullanılacak uygun vibratörler 3000 ile 30 000 devir/dakika arasında olmalıdır.



VİBRASYONUN BETON KALİTESİNE ETKİSİ


• taze betonun yerleştirilmesindeki amaç;sıvıların gazların, iyonların haraketini kolaylaştırıcı etki yapan boşluk hacminin minimum düzeyde tutulmasıdır.böylece geçirgenlikte önlenmiş olacaktır.


•  taze betonun yetersiz yerleştirilmesi;dayanımda oluşacak düşüklüğün yanısıra su, klorür ve karbondioksit gibi zararlı maddelerin beton içine sızmasına sebebiyet verecektir.bunların zararlarından en önemlisi; donatı korozyonuna sebebiyet vereceğinden: donatı korozyonu sonucunda beton-donatı aderansı düşecek ve betonarme eleman monolitik haraket kabiliyetini kaybedecektir.bu da taşıyıcı sistemde taşıma gücünün düşme nedenlerinden biridir.

• bir diğer önemli neden de; taze betonun yerleştilirmesinde vibrasyon işlemi yapılmaması durumunda beton içindeki boşluklar beton-donatı aderansını zayıflatan bir diğer etken olacaktır.



REVİBRASYON UYGULAMASI


• revibrasyon ilk vibrasyondan belirli bir süre sonra tekrar vibrasyon uygulama işlemidir.prefabrik sistem betonarme eleman imalatında çok kullanılan tekrarlı vibrasyon taze betonda plastik rötre çatlaklarını yok ederek beton kalitesinin olumlu yönde yükselmesini sağlamaktadır.ilk vibrasyon ile ikinci vibrasyon arasındaki süre priz süresiyle ilgilidir.ikinci vibrasyon priz başlamadan yapılmalıdır.bu uygulama basınç dayanımlarına olumlu katkı sağlamaktadır.fakat priz başladıktan sonra yapılacak revibrasyon işlemi sakıncalıdır;çimento kristalleri arasındaki bağ koparılacağı için (yeni kristal teşekkül etmeyeceğinden) basınç dayanımının düşmesine sebebiyet verecektir.


• Sonuç: Tekrarlı vibrasyon işlemi priz süresi başlangıcından daha az bir sürede gerçekleştirilmelidir..



DALICI VİBRATÖRLERİ KULLANMA PRENSİPLERİ


• önceside de değindiğimiz yurdumuzda yaygın olan geleneksel betonarme yapı sistemlerine en uygun vibrasyon usulü dalıcı vibrasyon sistemidir.bu vibrasyon usulunden doğru sonuç almak için uyulması gereken kuralları kısaca şöyle özetliyebiliriz:


• vibrasyon işlemine tutulacak beton tabakası yüksekliği 40 cm yi aşmamalıdır. üst üste gelen katmanlarda vibratörleme vibratörlenmiş alt katmandan en az beş cmyi kapsamalıdır.


• döşeme betonu vibrasyonunda aralıklar 40 cm yi geçmemelidir.dalıcı uç betona dik daldılırmalı dik ve yavaşça çekilmelidir.


• karma suyu betonun üst yüzeyine çıkınca vibrasyon işlemi o bölgede bitirilmelidir.


• vibratör ucunun donatıya çarpmaması için mümkün olduğunca dikkat edilmelidir.


• plasik oturma çatlakları ve bunlardan doğacak negatif neticeleri önlemek için ilk vibrasyondan berilli bir süre sonra revibrasyon işlemi yapmak faydalı olacaktır.revibrasyon işlemi için betonun yeterli ölçüde işlenebilme özeliğine sahip olmalıdır.bu süreyi kestirmek için

• a- vibratör ucu betona daldırılıp çıkartıldığında boşluklar kendiliğinden kapanıyorsa revibrasyon işlemi yapılabilir.


• b- normal ortam sıcaklığında (16-22 d.c) ikinci vibrasyona başlama süresi ilk vibrasyondan 20 ile 60 dakika sonra olabilir.


• c- vibrasyon ve mastarlamadansonra yapılması gereken perdahlama işleminin bir müddet geciktirilerek yapılması plastik rötre çatlaklarının engellenmesinde önemli rol oynayacağı unutulmamalıdır.