Beton Nedir? Betonun Özellikleri ve Sınıflandırmaları

Beton inşaat sektöründe en çok kullanılan ve çimento ile üretilen bir yapı malzemesidir. Yüksek basınç dayanımı oluşturması sebebiyle yüksek katlı yapılarda kullanılmaya oldukça elverişlidir. Ülkemizde de inşaatların taşıyıcı sistemleri genellikle beton ve çelik karışımı olan betonarme ile yapılmaktadır. Bunun dışında az da olsa taşıyıcı sistemi çelik ile inşa edilen binalar da mevcuttur.

Betonun ülkemizde çok yaygın olarak kullanılmasından dolayı mühendis ve mimarlar tarafından özellikleri ve davranışları çok iyi bilinmelidir.

Betonun Özellikleri

Beton, basınç dayanımı yüksek ve ısıya karşı dayanıklı bir yapı malzemesi olduğundan yaygın olarak kullanılmaktadır. Geçirimsizdir. İşçiliği kolay olduğu için şantiyede dökümü kolaydır. Katkı malzemeleri ile deniz yapılarında kullanılan beton, deniz suyuna ve tuza karşı dayanıklı hale getirilmektedir.

Betonun Avantajları

• Taze betonun plastik kıvamda olması sebebiyle istenilen boyuttaki elemanlar kolayca üretilebilir, kalıba pompa vasıtasıyla kolayca dökülebilir.
• Sertleşmiş betonun dayanımı ve dayanıklılığı (durabilite) oldukça yüksektir.
• Diğer yapı malzemelerine göre daha ekonomiktir. (Örneğin çelik)
• Çelik donatılarla çok iyi aderans sağlar.

Betonun İçeriği

Betonu oluşturan ana maddeler şu şekildedir.

• Çimento
• Agrega (kum, çakıl, kırmataş vb.)
• Karma Suyu
• Kimyasal Katkılar ve Mineral Katkılar

Betonun dayanımı, durabilitesi (dayanıklılığı), işlenebilirliği, permabilitesi (geçirimlilik), elastisite ve mukavemet gibi özellikleri içerdiği malzemelerin oranına ve türüne bağlı olarak değişir. Mesela çimento miktarı, su/çimento oranı, agregaların granülometrisi gibi.

• Dökülüp sıkıştırılmış 1 metreküp betondaki çimento miktarına dozaj denir. 1 metreküp betonun dozajı yaklaşık olarak 300 – 370 kg/m³’tür.

• Betona eklenen suyun fazla olması betonun mukavemetini düşürür. Ancak az eklenirse de homojen karışım oluşmayacağından yine mukavemeti düşürür.

• Betonda kullanılan kum-çakıl veya kum-kırmataş gibi iri taneli malzemelere agrega denir. Betonda kullanılacak en büyük agrega boyutu kalıp genişliğinin 1/5’inden, döşeme kalınlığının 1/3’inden, iki donatı arasındaki uzaklığın ¾’ünden ve paspayından büyük olmamalıdır. (TS 500)

• Betonda geçirimsizliği sağlamak amacıyla 0-1 mm arası ince kum kullanılmalıdır.

Betonun Sınıflandırılması

Betonun farkı özelliklerine göre farklı sınıflandırmalar yapılır.

TS EN 206-1‘de Birim Hacim Ağırlıklarına göre aşağıdaki gibi sınıflandırılmıştır.

Yani tabloya göre normal betonun 1 metreküpünün ağırlığı 2 ton ile 2.6 ton arası değişmektedir.

Betonun Basınç Dayanımına Göre Sınıflandırması

• Silindir numunenin basınç dayanımı küp numuneden düşüktür. Bu nedenle beton türleri C20/25, C25/30 olarak sınıflandırılmaktadır. Örneğin C20/25 betonun boyutları 150×300 mm olan silindir numune ile yapılan basınç testinde dayanımı 20 MPa çıkarken 150 mm köşe uzunlukları olan küp numune ile yapılan basınç testinde dayanımı 25 MPa çıkmaktadır.

Karakteristik Basınç Dayanımı, yapılan deneyler ve istatistiksel veriler ile oluşturulmuş olan henüz üretilmemiş olan betondan elde edilmesi beklenen basınç dayanımıdır. Tasarım Basınç Dayanımı ise hesap yaparken olumsuz koşulları dikkate alarak kendimizi güvenli alanda tutmak için Karakteristik Basınç Dayanımını TS 500’de belirlenmiş bir malzeme katsayısı olan 1,5 ile çarparak elde ettiğimiz daha düşük dayanımdır.

1 MPa = N/mm2 Yani mm2’ye gelen 1 Newton’luk yüke MPa (Megapascal) denir.

Kıvamına Göre Betonların Sınıflandırılması

Türkiye Hazır Beton Birliği, üyelerine şantiyelere teslim edilen betonlarının kıvamının K4 düzeyinde tutulmasını tavsiye etmektedir.

Betonun çökme sınıfı, taban çapı 20 cm üst çapı 10 cm olan yüksekliği 30 cm olan çökme hunisi ile ölçülür. Düz bir taban üzerine konan huninin içine 3 kademe halinde taze beton doldurulur. Her kademede uzun bir çelik donatı yardımı ile 25 sefer şişlenir. Huni tamamen dolunca üzeri mala ile düzeltilir ve huni yavaşça kaldırılır. Huninin üstü ile çöken betonun üstü ölçülerek betonun çökme miktarı belirlenir.

Kaynaklar: www.imo.org.tr 
Adem Doğangün, Betonarme Yapıların Hesap ve Tasarımı
http://www.betonsa.com.tr/bilgibankasi/hazir-beton/
https://www.tse.org.tr/ TS 500, TS EN 206-1