BeTarihiBETONARME 1756-2014 Tarihe: imento/Beton/Betonarme/Betonarme Yapılar/ İnşaat Mhendisli ği Ahmet TOPU Eski şehir Osmangazi niversitesi, Mhendislik ...mmf2.ogu.edu.tr/atopcu/index_dosyalar/tarih

Embed Size (px)

Text of BeTarihiBETONARME 1756-2014 Tarihe: imento/Beton/Betonarme/Betonarme Yapılar/ İnşaat Mhendisli...

  • BETONARME 1756-2014Tarihe: imento/Beton/Betonarme/Betonarme Yaplar/naat MhendisliiAhmet TOPUEskiehir Osmangazi niversitesi, Mhendislik Mimarlk Fakltesinaat Mhendislii Blm26480 ESKEHRE-Posta: ogu.ahmet.topcu@gmail.comWeb: http://mmf2.ogu.edu.tr/atopcu/

    Betonarme 1850 li yllarda ortaya kmaya balamtr. Hollandal Modernist mimar, Hendrik Petrus BERLAGE, 150 yllkgemii bulanan bu malzemeyi 1922 ylndayle tanmlyor: Betonarme, malzeme alannda demirden sonraki nemli, belkide en nemli, olan bulutur 26. BERLAGE neden hayrandr betonarmeye? Biliyoruz: eliin zayf tarafn (yangna verutubete dayanksz,ekil vermek zor, pahal, bakm zor) beton, betonun zayf tarafn (ekmeyedayanksz) elik rter.Beton ve eliin avantajlar betonarmede btnleir: Yangna ve rutubete dayankl, plastik, ekonomik, bakm kolay, ekmeve basncadayankl. Betonarme,bugnekadarretilmi tm yapmalzemelerinintmteknikzorluklarnnstesindengelmi,ve basncadayankl. Betonarme,bugnekadarretilmi tm yapmalzemelerinintmteknikzorluklarnnstesindengelmi,tm Dnyada kabul grm ve hemen her alanda kullanlmtr.

    Ancak bir noktaya dokunmak gerek. Romal mimar Marcus VITRUVIUS Pollionun M.. 27-23 yllar arasnda yazd 10 ciltlikDe Architectura (mimarlk stne)adl Latince el yazmas eseri 1414 ylndasvirenin bir manastrnda bulunmu, 1624 ylndaHenry WOTTON tarafndanngilizciye tercme edilmitir. VITRUVIUS; yap bilgisi, hidrolik, gne saati, mekanik gibi konularadeinmektedir.yi bir yapy firmitas, utilitas, venustas (gvenli, fonksiyonel, gzel)ile tanmlamaktadr30. Bu koul mimara,mhendise, yeterli kaynaa (para) ve mesleki etie baldr. Kaynak mimar, mimar mhendisi, etik d tutum da her ikisini aresizbrakmadka, VITRUVIUSun tanmna uyan yap yaplamamas iin hibir neden yoktur.

    Betonarme nasl dodu, geliti? ncelikle balayc bir malzemeye (imento), elie (balangta demir) ve bunlar bir arayagetirecek dhilere gereksinim vard. Demir, dnebildii gnlerden beri insana tandktr. Balayc zellii olan malzemenin tarihiise, baz kaynaklara gre, M.. 12000000 (14 bin yl ncesi) yllarna kadargeriye gider. 1960-1970 yllarndasrailde bulunankalntlar buna iaret etmektedir. Balayc, yzlerce kez kefedilip, unutulmu ve yeniden kefedilmitir. M.. 3000 ylndaMsrllar piramitlerin inasnda, M.. 800 yllarnda eski Yunanllar Girit ve Kbrsta, M.. 300 yllarnda Babilliler bir trbalayc kullanmlardr. M.. 300 ile M.S. 476 yl arasnda Romallar puzolan ve kire karm bir balayc kullanyorlard.Roman imentosu denilen bu balaycnn karmn VITRUVIUS 2 ksm puzolan bir ksm kireolarak tarif etmektedir. Su ilekartrldnda sertleen roman imentosu, dayanm ve dayankllk asndan, bugnk standartlar dahi salamaktadr. Bu trbalayc ile Romallar birok ciddi yap oluturmular, nereye gitmi ne ina etmilerse, hemen hepsi ayakta kalabilmitir.

    Pantheon, Roma/TALYA

    1Ahmet TOPU, Eskiehir Osmangazi niversitesi, 2006-2014 http://mmf2.ogu.edu.tr/atopcu

  • Bu yaplardan en nls Romadaki Pantheon dur. M.. 27 ylnda inasna balanm, birka kez onarm grm ve M.S. 140 civarnda soneklini almtr,. 43.4 metre apndaki yarkre kubbesi betondur26. Bu akl aan bir baka beton ya da betonarme kubbe 1913 ylna kadar yaplamamtr. Pantheondan 1940 yl sonra; 1913 ylnda Breslau /ALMANYAda(bugn: Wroclaw/POLONYA) betonarme olarak ina edilen Jahrhunderthalle kongre merkezinin aklnn 65 m olduu dnlrse Pantheonun zamanna gre ne denli cesur biryap olduu kolayca anlalr.

    Roma kral NEROnun M.S. 64 de yaplan evinin duvarlar, M.S. 532-537 yllarnda ina edilenstanbuldaki Ayasofyann kemerlerinin (aklk: 45 m) temel ksm betondur25.Ayasofyann 33 m apl kubbesi M.S. 557 depremi sonras km ve orijinalinden farkl olarak, yeniden yaplmtr27.

    2Ahmet TOPU, Eskiehir Osmangazi niversitesi, 2006-2014 http://mmf2.ogu.edu.tr/atopcu

    Jahrhunderthalle, dtan ve iten grn.Ayasofya

    Roman imentosunun kalitesi, Roma imparatorluunun M.S. 476 ylnda k sonras bozulmu, hatta orta a boyunca unutulmutur. 1756 ylnda John SMEATON hidrolikimentoyu yeniden kefetmi, Eddystone (Cornwall/NGLTERE) deniz fenerinin onarmnda baaryla kullanmtr. SMEATONnun imentosu bugnk Portland imentosununncs ve 1756 yl da imento retim tekniinde bilimsel srama yl saylr.

    Mortar (har) kelimesi 1290 tarihliOxford English Dictionaryadl szlkte33, Cement (imento)kelimesi 1710 tarihli teknik bir szlkte,Btonkelimesi Fransz ordusunda tekniksubay olan Bernard Forest de BLIDORun 1739 tarihliArchitecture Hydrauliqueadl kitabnda yer almaktadr26. Gnmzde kullanlanBton Arm(Betonarme) kelimesi 1892ylnda ilk kez Fransz Franois HENNEBIQUE tarafndan kullanlmtr.

    Betonarmenin tarihsel geliimi, 1756 ylndan balayarak, aada zetlenmitir. Binlere varan ilgili internet siteleri de taranarak bir arayagetirilen bilgilerin tarihleri konusunda dikkatliolmak gerekir, kaynaktan kaynaa deiebilmektedir. Bu durum; rnein; biri inaatn balad, dieri bittii, bir dieri de her iki tarihi verdiinden kaynaklanmaktadr. zellikleinternet kaynakl bilgilerde, biri dierinden kopyalad iin, hata riski yksektir. Her bilgi birden ok kaynak ile dorulanmaya allmtr.

  • 1756

    Portland imentosu ncesi:1756: ngiliz mhendis John SMEATON kireta ve kil karmn piirerek elde ettii hidrolik imentoyu 1759 ylnda Eddystone, Cornwall/NGLTERE denizfenerinin onarmnda kulland. Eddystone deniz feneri, Roma imparatorluunun knden sonra betonun tekrar kullanld ilk yapdr. 1878 ylnda yerideitirilinceye kadar ayakta kalmtr. SMEATON imentosu bugnk Portland imentosunun ncs ve 1756 yl imentoretim tekniinde bilimsel srama olaraksaylr.1779: Bry HIGGINSstuccodenilen, d sva amal, bir hidrolik imentonun patentini ald.1780: Bry HIGGINS,Experiments and Observations Made With the View of Improving the Art of Composing and Applying Calcareous Cements and of PreparingQuicklimebalkl bir alma yaynlad.1789:lk beton yolskoyada yapld, ancak pek dayankszd.1796:ngiliz James PARKER roman imentosu patenti ald.1815: Alman kimya profesr J. F. JOHN roman imentosunun ilk kimyasal incelemesini yapt.1817-1825: Amerikada Erie kanal (uzunluk: 585 km) roman imentosu ile beton olarakina edildi1802: Fransada roman imento retimi balad.1804:lk beton boru Fransada retildi.1816: Dnyann ilk beton kprs (donatsz ve roman imentosu ile) Souillac/FRANSAda ina edildi.1818: Amerikal Maurice St. LEGER hidrolik imento patenti ald. ABD da retimi balad.1830: Kanadada roman imentosu retimi balad.

    lk portland imentosu:ngiliz duvar ustas Joseph ASPDINPortland imentosunun patentini 1824 ylnda ald. ASPDIN, tlm kalker ve kil karmnpiirdikten sonratoz halinegetirerekbugnkimentonunzelliklerinesahipilk balaycy retti. Bu imentoya,ngiltereninPortlandehri

    3Ahmet TOPU, Eskiehir Osmangazi niversitesi, 2006-2014 http://mmf2.ogu.edu.tr/atopcu

    1824

    piirdikten sonratoz halinegetirerekbugnkimentonunzelliklerinesahipilk balaycy retti. Bu imentoya,ngiltereninPortlandehrikylarndaki kayalarn rengine benzediinden,Portland imentosuadn verdi.lk imento fabrikas 1825 ylnda Wakefield/NGLTEREde retime balad. Bu fabrikalar, taban ap 5.6 m, ykseklii 12 m olan ve ar kovanna (kara kovan) benzeyen frnlard.

    Ancak, piirme yetersiz scaklkta (14000 C den dk) yava yaplyor ve soutma da yava oluyordu.ngiliz Isaac Charles JOHNSON 1844ylnda, yksek derecede piirme yoluyla, portland imentosunun malzeme zelliklerine nemli derecede iyileme salad. lk imentostandard 1860 da Almanyada yrrle girdi. 1886 da ilk dner imento frnngilterede almaya balad.

    Dier imentolar:1862: Curuflu imento, ALMANYA1901: Demir portland1907 den sonra yksek frn- imentosu, ALMANYA1901: Sulfata dayankl imento, ALMANYA1912: Erken Yksek dayanml imento, AVUSTURYA1912: Ferrari imentosu (Sulfata dayankl imento),TALYA1931: Beyaz imento, ALMANYA1955: Derin yap imentosu, SOVYETLER BRL1968: Regulated Set Cement (Jet cement), ABD1970: Jet cement, JAPONYA

  • 1824

    Derin yap imentosu, yksek scaklk ve basn altnda ok yava katlama ve genleme zellii vardr. Petrol, doalgaz veya benzeri sondaj deliklerinineperlerinin beton ile giydirilmesi, prefabrik yaplarda balant boluklarnn doldurulmas gibi benzeri ilerde kullanlr19.

    Jet Cemet (hzl imento), tricalcium yerine calcium floroaluminate kullanlarak retilen, modifiye edilmi bir portland imentosudur. Deyim yerinde ise, yldrmhzyla, 2 ile 40 dakika iinde katlar. Dayanm kazanm da ok hzldr. Hidratasyon ss ok yksektir. Pskrtme beton, deme, kpr tabliyesi ve beton yolonarm, dbel balants, basnl su sznts kesme gibi benzeri ilerde kullanlr19.

    Bu son iki imento tr Trkiyede retilmemektedir. Ancak, onarm ve yaltm ilerinde kullanlan ve Trkiyede pazarlanan baz kimyasallarn benzer zelliklerivardr.

    Dier lkelerde ilk portland imentosu:1840: Fransada1850: Almanyada1875: Amerikada1889: Avustralyada1896: Rusyada1902: Yunanistanda1911: Trkiyede1913: Hindistanda1919: Korede1921: Pakistanda

    4Ahmet TOPU, Eskiehir Osmangazi niversitesi, 2006-2014 http://mmf2.ogu.edu.tr/atopcu

    1921: Pakistandailk retim balad.

    Trkiyede:1911 ylna kadar Trkiyede ne imento ne de demir-elik retiliyordu.imento: lk imento fabrikas 1911 ylnda Darca/Kocaelinde kuruldu. Bunu, Ankara (1926),Kartal/stanbul (1923), Zeytinburnu/stanbul (1932), Sivas (1943)ve dierleri izledi. Trkiyede bugn 39 fabrika vardr.

    Demir-elik: lk demir-elik fabrikas 1932 ylnda Krkkalede (Askeri Fabrikalar Genel Mdrlne bal) kuruldu. Askeri amal bu fabrika, 1950 de MakineKimya Endstrisi Kurumuna (MKEK) devredildi.lk ar sanayi demir-elik fabrikas 1937-1939 arasnda Karabk/Zonguldakta kuruldu (Smerbanka balMessese Mdrl). 1955, 1976 ve 1995 yllarnda kez ad deiti. Bugnk ad KARDEMR (Karabk Demir elik Sanayi ve Ticaret A..) dir. ERDEMR(Ereli Demir elik fabrikas) 1960 da,SDEMR (skenderun Demir elik Fabrikas) 1975 de kuruldular9, 13.

    1828 I. K. BRUNNEL Portland imentosunun ilk mhendislik uygulamasn Londrada, Thames tnelindeki gn onarmnda yapt.

    1829ngiliz hekim FOX dkm profiller aras portland imentosu harc ile doldurulmu deme yapt, 1844 de patent ald.

    1836 lk sistematik beton ekme ve basn deneyleri ALMANYAda yapld

  • 1845

    lk motorlu ahmerdan:1839 daskoyal