Betonun Gevrekliğinin Çimento Hamurunun Boşluk Yapısına Duyarlılığı

Abstract

Bu çalışmada, betonun gevrekliğini statik deneyler ile sayısal olarak belirten büyüklükler elde etmek yolu izlenmiştir ve betonun gevrekliği basınç dayanımı ile yarma dayanımı oranı ve gevreklik indisi ile ifade edilmiştir. Çalışmada gevrekliğin betondaki agrega karışımının granülümetrisiyle ve sertleşmiş çimento hamuru fazındaki boşluk yapısı ile ilgisi araştırılmış; gevrekliği belirleyen büyüklüklerin çimento hamurunun boşluk yapısına duyarlılık dereceleri belirlenmiştir. Bu büyüklükler arasındaki bağıntılar bulunarak bu bağıntıların korrelasyon katsayılarını belirleyen etkenler araştırılmıştır. Üretilen betonlarda agreganın boyutu 16 mm alınmış ve granülümetri uygulamada izin verilen sınırlar içinde tutularak, su/çimento oranı 0.50 ile 0.70 arasında değişmiştir. Bu numunelerin gevreklik indisleri,basınç ve yarma dayanımları, elastiste modülleri ve birim ağırlıkları yapılan deneyler sonucunda ölçülmüştür. Bulunan bu değerlerin yardımıyla, bu değerlere ait korrelasyon katsayıları bulunarak, bu değerlerin çimento hamurunun boşluk yapısına duyarlılığı incelenmiştir. Araştırmadan elde edilen sonuçlar ise; su/çimento oranının artmasıyla birim ağırlık,basınç ve yarma dayanımları,gevreklik indisi ve elastisite modülü azalmıştır. Basınç dayanımı arttıkça gevreklik indisi ve basınç dayanımı/yarma dayanımı oranı yükselmiştir. Bu durum dayanım arttıkça beton daha gevrek bir hale geldiğini göstermiştir. Özelliklerin arasındaki korrelasyonların güçlü olmasında çimento hamurunun boşluk yapısına duyarlılıkların birbirine yakın olması en önemli husus olduğudur.

In this study expressing the brittleness of concrete as numerical values by the help of static experiments is choosen and the brittleness of the concrete is expressed as the ratio between the compressive strength abnd the tensile strength of the concrete and the brittleness index. In this work, the relationship between the brittleness and the grading of the concrete mixture and the pore structure of the cement paste is investigated; the degree of sensitivity of the values determining the brittleness to the pore structure of the cement paste is also determined. The relations between these values are found and then the factors determining the correlation constants of these relations are investigated. The maximum size of aggregate used in concrete is 16 mm and the grading is held within the permitted limits, water/cement ratio changes between 0.50 and 0.70. Brittleness indexes, the compreesive and tensile strengths,the moduluses of elasticity and the unit weights of these samples are measured by the experiments made. The correlation constants of these properties are found by the help of the these values and then the sensitivity of these properties to the pore structure of the cement paste is investigated. The results obtained from the investigation are;while the water/cement ratio increases,the unit weight,the tensile strength,the compressive strength,the brittleness index and the modulus of elasticity decreases. While the compresive strength increases,the brittleness index and the ratio between the compressive strength and the tensile strength increases. It is said that while the strength increases,the concrete becomes more brittle. The correlations between properties are strong because the sensitivities of these properties to the pore structure of the cement paste are close.