Betonun Tanımı ve Tarihçesi

05.02.2020
723

Bu yazıdaki amaç daha önce bildiğimizi sandığımız beton, çimento, harç gibi kavramları bir nebze de olsa tanımlamak, anlamaya çalışmaktır.

Günümüzde yerleşik hayatın olduğu her yerin beton yığını haline dönmesi çoğu insanın ortak muzdarip olduğu dert. Fakat inşaat firmaları ve inşaat mühendisleri müstesna. Açıkçası doğru fakat insanların yerleşim yerinden tutun ta ülkelerin ekonomisine kadar insanların hayatında büyük yer teşkil eder. Her ne kadar bu ürünü gözümüzde çok basite alsak da yüz yılın malzemesi seçilmiştir. Bugün içinde otur- duğumuz evden tutun da bütün ihtiyaçlarımızı bir arada hallettiğimiz AVMler hatta geçim kaynağımız olan işyer- lerimize kadar her şey beton ürünüdür. Eğer beton bulun- masaydı geleneksel yöntemlerle yahut kerpiç gibi ilkel yön- temlerle bir şehre kaç yapı yapılabilirdi? Yahut hangi şehir metropole dönerdi tartışma konusu… Köprüler ve Avrupa’da bir trend haline gelen beton yollar da gösteriyor ki ulaşımda dahi büyük yer kaplamaktadır. Günümüzde bir köpek kulü- besinden tutun ta mega yapılara kadar her şey beton ürünü, hatta öyle bir aşamaya gelindi ki artık beton suda dahi yüz- dürülüyor ki bu büyük bir aşama.

Özel betonlar ise işin nihai boyutu; SSB (silindirle sıkış- tırılmış beton) den Vakumlu Betona, Lifli Betondan Reaktif Pudra Betonuna her birisi yüksek derecede dayanım gösteri- yor. Bu yüksek dayanım gösteren özel betonlarla yüksek debili barajlar havaalanı pistleri gökdelenler askeri sığınaklar hastanelerin radyasyon odaları ve örneği çoğaltılacak daha bir sürü yapı. Beton olmasaydı askeri havaalanı pistlerine yüksek hızla inen jetlerin sürtünmesine farklı bir şey dayana- mazdı.

BETONUN TANIMI

Beton; çimento, agrega, su ve gerektiğinde katkı maddeleri- nin belirli oranlarda homojen olarak karıştırılması ile elde edilen, başlangıçta plastik kıvamda olup zamanla çimento- nun hidratasyonu (çimento ve suyun birleşiminden meydana gelen kimyasal reaksiyonlar) sebebiyle katılaşıp, istenilen kalıbın şeklini alarak sertleşen kompozit (çok bileşenli) bir yapı malzemesidir.

Betonu günümüzde önemli bir yapı malzemesi yapan özel- likler şöyle sıralanabilir:

  •   Ekonomik olması,
  •   Yüksek basınç dayanımına sahip olması,
  •   Çok düşük olan çekme dayanımının tasarım ve uygulamada çelik donatı ile dengelenebilmesi (Betonarme),
  •   Dayanıklı olması,
  •   Diğer yapı malzemelerine göre daha az enerji ile üretilebilmesi,
  •   Şekil verilebilme kolaylığına sahip olması,
  •   İstenen her yerde üretilebilir olması.

ÇİMENTO

Çimento, başlıca silisyum kalsiyum alüminyum ve demir ok- sitleri içeren ham maddeleri sinterleme (yüksek sıcaklıklarda partükillerin birbirine bağlanmasını sağlayan ısıl işlem) derecelerine kadar pişirilmesiyle elde edilen yarı mamül madde olan klinkerin (çimento üretilirken fırından ezilme- den çıkan atık) tek veya daha fazla katkı maddesi katılarak öğütülmesiyle üretilen hidrolik (su altında serleşebilen ve suda erimeyen çimento) bağlayıcı maddelere denir.

HARÇ

En kaba tabiriyle çimentonun suyla belli oranda karıştırı- larak elde edilen ürün.

Betonun Tarihçesi

Betonun ilk bulunuş tarihi kesin olarak bilinmemekle bera- ber beton teknolojisinin tarihi yaklaşık 1850 yıllarına kadar gitmektedir. İlk betonarme yapının 1852 yılında yapıldığı bi- linmektedir. Çimentonun patenti ise 1825 yıllarında alındığı tahmin edilmektedir. İlk beton şartnamesi ABD’de 1904 ve Almanya’da 1906 yılında hazırlanmıştır. Türkiye’de ilk be- tonarme yapı 1920 yılında inşa edilmiştir. Fakat Betonun asıl gelişimi II. Dünya Savaşı’ndan sonraki yıllara rastlamaktadır.

Yapılan araştırmalara göre Avrupa’da 1920-1940 yılları ara- sında beton şartnamelerinin geliştirildiği görülmüştür. Beton malzeme üzerine en ayrıntılı araştırmalar ve karışım hesap- ları için esasların geliştirilmesi 1950-1960 yılları arasına rast- lamaktadır. Daha sonraki yıllarda, betonun uzun süredeki davranışı, döküm tekniği, ekipman kalitesinin devamlılığı, kalite kontrol deneyleri, betonda ekonomiyi artırma, daha zor şartlarda beton yapıların inşası, yeni malzemeler, katkı maddeleri, iş programlaması yöntemi ve ekonomisi konu- larında büyük gelişmeler olmuştur. Son yıllarda kimyasal katkı maddesi, lif ve taze betona vakum uygulayarak beto- nun mekanik ve fiziksel özellikleri oldukça geliştirilmiştir. Bazı katkı maddesi kullanarak cm2 ye 1500 kg yük taşı- yabilecek beton üretilmekte ve 208 m. yükseklikte binalar inşa edilebilmektedir.

Taze Beton: Betonun plastikliğini koruduğu süredeki duru- muna taze beton denilir.

Sert Beton: Katılaşma olayından sonraki duruma sertleşmiş beton denilir.

Betonun Avantajları

  •   Taze betonun plastik özelliği nedeni ile istenilen şekil ve boyutta beton elemanlar kolaylıkla üretilebilir.
  •   Bir fabrikada önceden üretilmekte ve yapıya sertleşmiş beton elemanları olarak getirilip kullanılabilmektedir.
  •   Beton yerleştirme yöntemlerinde çeşitlilik kolaylık bulunmaktadır. Plastik kıvamdaki beton pompa yardımı ile erişilmesi güç yerlere yerleştirilir.
  •   Sertleşmiş beton oldukça yüksek basınç dayanımına sahiptir.
  •   Sertleşmiş betonun durabilitesini (kalıcılık) diğer yapı malzemelerine oranla daha yüksek olması ve buna bağlı olarak bakım işlemleri ve masrafı azdır.
  •   Beton çelik donatılarla çok iyi bir aderans (betonun donatı yüzeyine yapışması) gösterir.
  •   Diğer yapı malzemelerine göre daha ekonomiktir.

Betonun Dezavantajları

Sertleşmiş beton çekme dayanımı düşük bir malzemedir.
 Sertleşmiş beton gevrek (kırılgan) özelliğe sahiptir.
 Beton çevreden maruz kalabileceği değişiklikler karşısında bir miktar hacim değişikliği gösterebilir.
 Beton sabit yükler altında zamanla kalıcı deformasyonlar (şekil değiştirme) gösterebilir.
 Beton mükemmel bir geçirimsizliğe sahip değildir.
 Betondaki dayanım / ağırlık oranı metallerde olduğu kadar yüksek değildir.

CİHAN DİNÇ, Bayburt Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği

REKLAM ALANI
YAZAR BİLGİSİ
Consensus Dergisi
Consensus Dergisi 2017 yılından beri basılı ve web yayıncılığında okurlarıyla buluşmaya devam ediyor.
YORUMLAR

Henüz yorum yapılmamış. İlk yorumu yukarıdaki form aracılığıyla siz yapabilirsiniz.