Eğilmede taşıyıcı hafif beton-donatı aderansının geleneksel beton-donatı aderansıyla karşılaştırmalı olarak incelenmesi

Abstract

Bugün için hafif betonların özelikleri dolayısıyla da donatıyla aderansları geleneksel betonlarınkiler kadar iyi bilinmemektedir. Günümüzde yürürlükte bulunan ulusal ve uluslararası betonarme yönetmelikleri genellikle karakteristik basınç dayanımları en çok 50 MPa ve birim kütleleri ise en az 2000 kg/m3 civarında olan betonlar üzerinde gerçekleştirilen deneysel ve teorik inceleme sonuçlarının birlikte değerlendirilmesiyle hazırlanmıştır. Söz konusu yönetmeliklerde verilen bağıntıların ve yapılan önerilerin hafif betonlar, özellikle taşıyıcı hafif betonlar için de geçerli olduğunu belirtmek, elde bu konuda yeterli düzeyde güvenilir bilgiler olmadığından, bugün için maalesef mümkün olmamaktadır. Oysa son yıllarda birçok mühendislik yapısında taşıyıcı hafif betonlar kullanılmış ve kullanımı günümüzde giderek yaygınlaşmaktadır. Bu çalışmanın temel amacı, Doğu Karadeniz Bölümü doğal hafif agregalarının biriyle üretilen taşıyıcı hafif betonun Standart Belçika Mafsallı Kiriş Deneyi ile eğilmede donatıyla aderansının geleneksel beton-donatı aderansıyla karşılaştırmalı olarak incelemektir. Bu amaçla gerçekleştirilmiş çalışma, üç asıl bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde, hafif betonlar, bu betonların bazı özelikleri, tarihçesi, geleneksel betonlara göre bazı üstünlük ve sakıncaları, üretimlerinde kullanılan agrega türleri, daha önce bu konuda gerçekleştirilmiş olan çalışmalar ve donatı-beton aderansına ilişkin bazı hatırlatmalar yapılmaktadır. İkinci bölüm, yapılan çalışmalara ayrılmış olup burada, kullanılan malzemelerin, üretilen hafif ve geleneksel betonların bazı özelikleri, bu betonlarla üretilen kirişlerle gerçekleştirilen eğilmede aderans deneyleri, bu deneylerden elde edilen bulgular ve irdelemeler üzerinde durulmaktadır. Çalışmanın bütününden çıkarılabilecek başlıca sonuç ve öneriler üçüncü bölümde özetlenmekte ve bu son bölümü kaynaklar dizini ile özgeçmiş izlemektedir. Elde edilen sonuçlar, taşıyıcı hafif beton-donatı aderansının geleneksel betonunkinden önemli derecede düşük olduğunu, dolayısıyla da bu betonlarla inşa edilen yapıların tasarımı için, yürürlükte bulunan ulusal yönetmeliklerimizde (TS 500–2000, TDY–2007) aderans konusunda verilen kuralların pek geçerli olmadığına işaret etmektedir. Today, properties of lightweight aggregate concrete (LWAC) and its bond behavior aren’t known as well as ordinary concrete. Current national and international codes, related to reinforced concrete, are usually prepared by evaluating the results of experimental and theoretical studies together on concrete with lower compressive strength than 50 MPa and higher unit weight than 2000 kg/m3 . Unfortunately, it isn’t possible to say that equations and suggestions given in these codes are valid for LWAC nowadays due to the lack of sufficient and dependable datas. However, LWAC has been used in many engineering structures and its usage has been getting prevalent increasingly, recently. The main objective of this study is to investigate comparatively bond behavior of LWAC which is produced by using one of the lightweight aggregates of Eastern Black Sea Region and ordinary concrete in bending using bending test. The study, carried out for this purpose, has three main chapters. In the first chapter, LWAC, properties and history of this concrete, its some superiorities and disadvantages on ordinary concrete, aggregates which is used, research done about this subject before and some knowledges related to bond between steel rebars and concrete are given for reminding. The second chapter is allocated to the study fulfilled. Here, some properties of materials and the concretes, bond test in bending carried out on the beams produced with these concretes, in addition, findings and discussions are tried to give. Finally, principal results and suggestions obtained from the study are summarized in the last chapter and this is followed by the list of references and biography. Results obtained from the study show that bond strength between LWAC and steel rebars is lower than ordinary concrete considerable. Consequently, it is indicated that rules and suggestions about bond between steel rebars and concrete in our current national codes (TS 500-2000, TDY-2007) aren’t valid for structures which will be built using LWAC.