beton karışım hesabı

BETON KARIŞIM HESABI ÖRNEK-7

Verilenler;

Çimento özgül ağırlığı = 3,15ton/m3

Agrega incelik modülü = 2,40 (elek analizinden)

İri agrega özgül ağırlığı 2,35 ton/m3

İri agrega birim ağırlığı = 1,55ton/m3

İnce agrega özgül ağırlığı = 2,25 ton/m3

İnce agrega birim ağırlığı = 1,5ton/m3

Yapı elemanı en dar kesiti 25cm olan, C25 betonu sık sık donma çözülme etkisinde kalarak, su altında deniz suyu sülfat etkisi altında dökülecek olan beton, döşeme, kiriş ve kolonlarda, el ile sıkıştırma işlemi yapılarak, hava katkısız beton olarak kullanılacak olan 1m3 betondaki %55 oranında iri agrega, %45 oranındaki ince agrega, su ve çimento miktarını tayin ediniz?

1 – Çökme miktarı belirlenir;

Çökme miktarı belirlenirken malzemenin kullanılacağı yere ve vibratör durumuna bakılır.

Soruda belirtildiği döşeme, kiriş ve kolonlarda kullanılacak olan beton el ile sıkıştırılarak dökülecek

Bu durumda çökme miktarı 15-7 arasında olmalı.

Tecrübeye dayanarak çökme miktarı=11cm kabul ediyoruz.

YAPI ELEMANLARI

SLUMP DEĞERİ (cm)

Vibratörsüz

sıkıştırma

Normal

vibratörle

sıkıştırma

Yüksek frekanslı

vibratörle

sıkıştırma

En çok En az En çok En az En çok En az

1 Betonarme temel duvarlar ve sömel 12 5 8 2 3 1

2 Donatısız beton sömel, keson ve alt yapı duvarları,

kanal kaplama betonu 10 2 8 2 3 1

3 Döşeme, kiriş ve betonarme duvarlar 15 7 10 2 4 1

4 Bina kolonları, tünel yan ve kemer betonları 15 7 10 2 4 1

5 Yol kaplamaları, köprü ayakları 7 5 5 2 2 0

6 Kütle beton yapılar 7 2 5 2 2 0

7 Beton parke, plak, bordür ve beton boru benzeri

seri prefabrik üretiminde - - 2 0 1 0

TABLO-1: Çeşitli Yapı Elemanları İçin Önerilen Beton Kıvamları

2 – En büyük dane çapı (Dmax) belirlenir;

Maksimum agrega dane çapını belirlerken dikkat edilmesi gerekenler;

Yapı elemanları

kesitinin en dar

boyutu (cm)

En büyük agrega dane çapı Dmax (mm)

Betonarme perde

kiriş ve kolonlar

Donatışız beton

duvarlar

Sık donatılmış

döşemeler

Hafif donatılmış veya

donatılmamış döşemeler

6 – 14 12,7 – 19,1

(16)

19,1

(16)

19,1 – 25,4

(16)

19,1 – 38,1

(32)

15 – 29 19,1 – 38,1

(32)

38,1

(32)

38,1

(32)

38,1-76,2

(63)

30 – 74 38,1 – 76,2

(63)

76,2

(63)

38,1 – 76,2

(63)

76,2 – 152,4

(100)

75’en büyük 38,1 – 76,2

(63)

152,4

(100)

38,1 – 76,2

(63)

76,2 – 152,4

(100)

TABLO-2: Çeşitli Yapı Elemanları İçin Önerilen En Büyük Agrega Dane Çapı (Dmax)

Not: Tablodaki değerler kare delikli elek esas alınarak düzenlenmiştir. Yuvarlak delikli elek esas

alındığında kare delikli elek korelasyonuna çevrilmeli.

Dmax < 1/5 kalıp genişliği, Dmax < 1/3 döşeme kalınlığı Dmax < 3/4 iki donatı arası uzaklık Dmax < 1/3 pompa borusu iç yapı Dmax < net beton örtüsü (pas payı)

Soruda kalıp genişliği en dar kesiti 25cm verilmiş döşeme, kolon ve kirişlerde dolayısıyla Dmax=38.1 olarak alıyoruz.

2-Agrega tane dağılımının belirlenmesi (32mm)

KIVAMLILIK Bağıl su

muhtevası

(%)

En büyük agrega boyutuna göre 1m3 beton karma suyu miktarı (kg)

Ha

va

ka

tkıs

ız b

eto

n

Tanım

Slump

konisi

(cm)

VE – BE

(sn)

Sarsma

tablası

(devir sayısı)

Sıkıştırma

faktörü

Dmax (mm)

9,52 12,7 19,1 25,4 38,1 50,8 76,2 152,4

Aşırı kuru - 32-18 112-56 - 78 180 170 160 150 140 130 120 110

Çok katı - 18-10 56-28 0.70 83 185 180 170 160 150 140 130 120

Katı 0-3 10-5 28-14 0.75 88 200 195 180 170 155 145 135 125

Katı-plastik 3-8 5-3 14-7 0.85 92 205 200 185 180 160 150 140 130

Plastik 8-13 3-0 <7 0.91 100 225 215 200 195 175 165 155 145

Akıcı 13-18 - - 0.95 106 240 230 210 205 185 175 165 155

1 m3 betonda önerilen sıkışmış % hava (Vh) 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.3 1.2

Aşırı kuru - 32-18 112-56 - 78 155 150 140 135 125 120 110 100

Hava

ka

tkılı b

eto

n

Çok katı - 18-10 56-28 0.70 83 170 160 150 140 135 130 120 110

Katı 0-3 10-5 28-14 0.75 88 175 170 160 150 140 135 125 115

Katı-plastik 3-8 5-3 14-7 0.85 92 180 175 165 160 145 140 130 120

Plastik 8-13 3-0 <7 0.91 100 200 190 180 175 160 155 145 135

Akıcı 13-18 - - 0.95 106 215 205 190 185 170 165 155 145


TABLO-3: Farklı kıvam ve en büyük agrega boyutuna göre önerilen karışım suyu miktarları

3 – Karışımda kullanılacak su miktarını belirlenir; Su miktarı=175kg

KIVAMLILIK Bağıl su

muhtevası

(%)

En büyük agrega boyutuna göre 1m3 beton karma suyu miktarı (kg)

Ha

va

ka

tkıs

ız b

eto

n

Tanım

Slump

konisi

(cm)

VE – BE

(sn)

Sarsma

tablası

(devir sayısı)

Sıkıştırma

faktörü

Dmax (mm)

9,52 12,7 19,1 25,4 38,1 50,8 76,2 152,4

Aşırı kuru - 32-18 112-56 - 78 180 170 160 150 140 130 120 110

Çok katı - 18-10 56-28 0.70 83 185 180 170 160 150 140 130 120

Katı 0-3 10-5 28-14 0.75 88 200 195 180 170 155 145 135 125

Katı-plastik 3-8 5-3 14-7 0.85 92 205 200 185 180 160 150 140 130

Plastik 8-13 3-0 <7 0.91 100 225 215 200 195 175 165 155 145

Akıcı 13-18 - - 0.95 106 240 230 210 205 185 175 165 155


Aşırı kuru - 32-18 112-56 - 78 155 150 140 135 125 120 110 100

Hava

ka

tkılı b

eto

n

Çok katı - 18-10 56-28 0.70 83 170 160 150 140 135 130 120 110

Katı 0-3 10-5 28-14 0.75 88 175 170 160 150 140 135 125 115

Katı-plastik 3-8 5-3 14-7 0.85 92 180 175 165 160 145 140 130 120

Plastik 8-13 3-0 <7 0.91 100 200 190 180 175 160 155 145 135

Akıcı 13-18 - - 0.95 106 215 205 190 185 170 165 155 145


TABLO-3: Farklı kıvam ve en büyük agrega boyutuna göre önerilen karışım suyu miktarları

4 – Karışımdaki hava miktarı belirlenir; Hava miktarı= %1.0

5- Su / çimento oranı belirlenir; W/C oranı = 0.44

Yapı Tipi

DIŞ ETKİLER

Sıcaklık farklarının çok olduğu veya sık sık

donma çözülme etkisinde kalan bölge.

Pek az donma etkisinde kalan ılımlı sıcaklıkta,

yağmurlu veya kurak bölge.

Havada

Su seviyesinde kalan kısımlarda

Havada

Su seviyesinde veya su etkisinde kalan

kısımlarda

Tatlı suda

Deniz suyunda veya

sülfat etkisi

altında

Tatlı suda

Deniz suyunda veya

sülfat etkisi

altında

Korkuluk, bordür, eşik, çıkıntı, süs gibi

ince veya pas payı 2.5cm’den az olan

elemanlarda betonarme kazıklarda,

borularda kullanılacak bet.

0.49 0.44 0.40 (3) 0.53 0.49 0.40 (3)

İstinat duvarı, köprü kenar ve kirişler gibi

orta kalınlıklı elemanlarda ve kolonlarda

kullanılacak 0.53 0.49 0.44 (3) (4) 0.53 0.44 (3)

Su altında dökülecek betonlar - 0.44 0.44 - 0.44 0.44

Zemin üzerindeki döşeme betonları, kanal

kaplama betonları 0.53 0.50 0.50 (4) 0.50 0.50

Hava etkilerine karşı korunacak, bina içi

veya zemin altındaki betonlar (4) - - (4) - -

Uzun yıllar korumadan donma çözünme

etkisi altında kalacak veya arkası toprakla

doldurulacak yapılarda kullanılacak

betonlar.

0.53 - - (4) - -

1) Sert hava şartlarına açık bütün betonlarda hava sürükleyici katkı maddesi kullanılması uygundur. Beton karışımının işlenebilme özelliğini arttırmak için ılımlı

hava şartlarında da hava sürükleyici katkı katılabilir. 2) Toprak ve yer altı suyunun %0.2’den fazla sülfat konsatrasyonu bulunduğu hallerde

3) Sülfatlara dayanıklı çimento kullanıldığı hallerde, su –çimento oranı 0.05 kadar artırılabilir.

4) Su – çimento oranı, istenilen dayanım ve işlenebilme özelliği esaslarına göre seçilmelidir.

TABLO-6: Dış etkilere göre müsaade edilen en büyük su/çimento oranı

6-Çimento miktarının belirlenmesi;

Çimento miktarı = su miktarı / (su/çimento) formülü ile bulunur. Çimento miktarı = W/(W/C) =175 / 0.44 = 397,7kg Çimento miktarı = 398kg Su miktarı = 175kg Hava miktarı % = 1.0 İri agrega miktarı=? (Tablo değeri x birim ağırlık / özgül ağırlık) İnce agrega miktarı=? (Toplam hacim – dolu hacim)

7-İri agrega miktarının belirlenmesi;

İncelik modülü farklı kumların (TS-707) kullanılması halinde 1m3 beton için gerekli sıkışık kuru iri

agrega hacmi (m3)

İncelik

modülü 1.80 2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 3.00 3.20 3.40 3.60 3.80

Dmax(mm) 0.52 0.50 0.48 0.46 0.44 0.42 0.40 0.38 0.36 0.34 0.32

9.50

12.7 0.61 0.59 0.57 0.55 0.53 0.51 0.49 0.47 0.45 0.43 0.41

19.1 0.71 0.69 0.67 0.65 0.63 0.61 0.59 0.57 0.55 0.53 0.51

25.4 0.76 0.74 0.72 0.70 0.68 0.66 0.64 0.62 0.60 0.58 0.56

38.1 0.82 0.80 0.78 0.76 0.74 0.72 0.70 0.68 0.66 0.64 0.62

50.8 0.85 0.83 0.81 0.79 0.77 0.75 0.73 0.71 0.69 0.67 0.65

76.2 0.90 0.88 0.86 0.84 0.82 0.80 0.78 0.76 0.74 0.72 0.70

152.4 0.96 0.94 0.92 0.90 0.88 0.86 0.84 0.82 0.80 0.78 0.76

TABLO-5: İncelik modülü farklı kumların iri agrega hacmi

Hacimler TS/707’deki agrega birim ağırlığı

deney metodunda tanımlanan sıkıştırılmış

kuru haldeki agrega esasına göredir.

Bu hacimler, betonarmeye uygun kıvamdaki betonlar içindir.

Daha az kıvamda ihtiyaç gösteren betonlarda örneğin, yol

kaplama betonlarında bu hacimler %10 artırılabilir.

İri agrega miktarını belirlerken maksimum dane çapı ve incelik modülünden yararlanarak buluyoruz. İri agrega miktarı = 0.76

Sonuç olarak;

Kalan m3 = Toplam agrega – dolu hacim =1000-(175+126+10)=689dm3

Malzeme Özgül ağırlık Ağırlık olarak Hacim olarak

Su 1.0 g/cm3

Çimento 3.1 ton/m3

Hava - -

İri agrega%55 2.35 ton/m3

İnce agrega%45 2.25 ton/m3

Toplam 1000 dm3

891 kg 379 dm3

Su miktarı = 175kg hacmi ise 175 / 1 =175dm3

175 kg 175 dm3

Çimento miktarı = 398kg hacmi ise 398 / 3,15 = 126,34 = 126dm3

398 kg 126 dm3

Hava miktarı %1.0 olduğundan = hacim olarak binde 10dm3

10 dm3

310 dm3 698 kg

2162 kg

Kalan agrega %55 iri olacak, %45 ince olacak şekilde ayarlanır.

689x55/100=379dm3 iri agrega =379x2.35=891kg

689x45/100=310dm3 iri agrega =310x2.25=698kg

Bulunan sonuçlara göre temsili numune hazırlama; Malzeme Özgül ağırlık Ağırlık olarak Hacim olarak

Su 1.0 g/cm3 175 kg 175 dm3

Çimento 3.15 ton/m3 398 kg 126 dm3

Hava - - 10 dm3

İri agrega 2.35 ton/m3 391 kg 379 dm3

İnce agrega 2.25 ton/m3 698 kg 310 dm3

Toplam 2162 kg 1000 dm3

Beton dökümü başlamadan önce beton karışım hesabı sonucu bulunan değerlere göre ön karışım hazırlanır. Deney yapılarak sonuçlar kontrol edilir. Varsa düzeltmeler yapılarak malzeme oranları tam olarak tespit edilmiş olur. Bunun için yaklaşık 50dm3’lük ön karışım yapılır.

Su = 175x50

1000= 8,8𝑘𝑔

Çimento = 398x50

1000= 19,9𝑘𝑔

İri agrega= 391x50

1000= 19,6𝑘𝑔

İnce agrega= 698x50

1000= 34,9𝑘𝑔

Toplam = 8.8+19.9+19.6+34.9 = 83.2kg

beton karışım hesabı

Documents

Transcript of beton karışım hesabı