Upload
others
View
4
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Ultra Yüksek Performanslı Beton Uygulama Alanları
Çimsa Formülhane
Haziran, 2018
Bu çalışmada ultra yüksek performansları beton kullanım alanları olarak aşağıdaki uygulamalardan
bahsedilmektedir;
Aşınmadan Korunma Uygulamaları
Beton Onarımı
Açık Deniz Yapıları
Güvenlik Uygulamaları
Prefabrik Yapılar
Endüstriyel Zeminler
Kaldırımlar
UHPC Uygulama Alanları
UHPC, kömür, uçucu kül, çimento, çelik, silika kumu ve kimyasallar gibi aşındırıcı malzemelerin hidrolik
ve pnömatik taşıma ve depolama sistemlerinde aşınma koruyucu olarak 25 yıldan uzun bir süredir
kullanılmaktadır.
Aşınma Koruyucu
Çimento değirmeni için kepçe besleyici, genellikle dökme çelikten imal edilir ve fazla aşınmadan dolayı
maksimum 6 ay toplam servis ömrüne sahiptir. Yaklaşık % 10 hacim/hacim ana takviye ve çelik lifler ile
takviye edilmiş UHPC’ den yapıldığında; Orijinal kepçe besleyiciye göre 15 - 20 yıl hizmet ömrü
uzamaktadır.
Aşınma Koruyucu
Kepçe besleyicinin değiştirilebilir kısmı
Birlikte monte edilen parçalar
Aşınma Koruyucu
UHPC ile yapılan bu koruyucuların belirli avantajları vardır;
Aşınma direnci: erimiş bazalt, özel çelik ve yüksek teknoloji seramik malzemelerine eşittir.
Aşınma direnci tasarlanabilir.
Eksiz veya prefabrik döküm yapılabilmektedir.
Darbe dayanımı: yüksek - çok yüksektir (özellikle aşınma direnci karolarına kıyasla).
Sıcaklık aralığı: - 50 °C'den +1250 °C'ye (özel bağlayıcı ve agregalar).
Beton Onarımı
İlk büyük uygulamalardan biri, Ekim ve Kasım 1983'te Kinzua Barajı İskandinav
Havzası'nın rehabilitasyonudur.
Bu havza, 1973 - 1974'teki daha önceki onarımlara rağmen, 1.50 kalın beton
levhada 1.10 m'lik eğime kadar kavitasyon erozyon deliklerine sahip olduğu
gözlemlenmiştir.
Çözüm:
Bölümler halinde 30 cm kalınlığında ve 90 MPa fc ile belirtilen 1.540 m3 DSP
betonu yerleştirilmiştir.
Kinzua Barajı
Beton Onarımı
Venezüella'da Raúl Leoni Barajı'nda (“Guri”) büyük hasarların giderilmesi için
çeşitli testler yapılmıştır.
Giriş/çıkışta, ayak parmağındaki ve dolu savaklarda aşırı kavitasyon nedeniyle
çok büyük hasar meydana gelmiştir.
UHPC kullanarak sorunlar giderilmiştir.
Raúl Leoni Barajı
Beton Onarımı
Hollanda'da 1988 ve 1989'dan beri aşınma - erozyonlu kilit ve savaklarda UHPC ile çeşitli
onarımlar yapılmaktadır.
Hasarlı ve yağsız betona, 30 cm derinliğe kadar geniş deliklere ve tüm yüzey üzerinde aşınmanın
7 - 10 cm olan kısımlarında uygulanabilir.
Büyük deliklere bir kova içinde önceden karıştırılmış UHPC karışımı dökülmüştür.
Havzanın tabanındaki büyük onarım, minimum su sızıntısı ile yapılmıştır.
Sualtı UHPC ile onarım
Beton Onarımı
Onarım yöntemi şöyledir:
Suyun altında ve üstünde sağlam beton temizlenmesi ve hasarlı bölgenin uzaklaştırılması,
Gerekirse yeni veya daha fazla takviye yerleştirilmesi,
56 cm çapındaki kalıpların yerleştirilmesi ve bağlanması,
Kalıbın alt kısmındaki kalıpta çelik liflerle güçlendirilmiş UHPC’ nin pompalanması,
36 saat sonra kalıptan çıkartılmıştır.
Beton Onarımı
Kalıpların yerleştirilmesi, pompa ile döküm ve tamir edilen kazıklar
Beton Onarımı
UHPC ile betonarme, çok ince örtülerdeki yıpranmış betonun onarımı, aşınma koruması ve HRUHPC
prensiplerine göre yapıların yeniden güçlendirilmesi için yapılır. Avantajları şunlardır:
UHPC'nin sabit yüksek kalitesi,
Nozul adamlarına daha az talep,
Minimum geri tepme ve toz,
Çok yoğun takviyeye püskürtülebilir olması,
Hızlı mukavemet gelişimi,
Islak ve kuru metotlar mümkündür.
Açık Deniz Yapıları
Deniz tabanının çökmesi, öngörülemeyen üst kısım yükü, artan dalga yükü veya yapının korozyon, yorulma
veya kazalarla zayıflatılması nedeniyle kazıklar veya üyeler ve / veya bunların dolgusu etrafındaki astar
mevcut yapılarda gereklidir.
UHPC kullanım alanları:
Tüm elemanların yerel veya eksiksiz doldurulmasıyla güçlendirilmesi.
Seçili alanın dayanıklılığını artıracak yardımcılar elemanlar yerleştirmek.
Yük taşıma kapasitesini arttırmak: 4 kata kadar ve özel CRC çözümleri ile çok daha fazla doldurma.
Ek güç için az ve ağır hasarlı elemanların doldurulması.
Yerel alandaki yorgunluk sorunlarını CRC ile çözülebilmektedir.
Açık Deniz Yapıları
Ayrıca yeni konstrüksiyonlar için UHPC ve HRUHPC güçlendirme için
kullanılabilir ve bu sayede konstrüksiyonlar çok daha ince yapılabilir ve
böylece dalga yükleri, platformun ölü yükü ve çelik ebatları azaltılabilir.
Çevre üzerindeki olumlu etki ve enerji santralleri için geleneksel yakıt
tasarrufları nedeniyle, açık deniz rüzgar değirmeni parklarına büyük ilgi
vardır.
Aşırı dalga ve rüzgar yüklerinden dolayı deniz yatağında çok iyi bir
sabitleme önemlidir.
Açık Deniz Yapıları
Avantajları:
Ultra yüksek mukavemet ve sertlik,
Hızlı mukavemet gelişimi,
Aşırı yorulma mukavemeti,
Dikey bir kule olmasını sağlamak için yığın toleransını
düzeltmenin mümkün olması
Güvenlik Endüstrisi
Oksiasetilen meşale kullanımı
Tonoz için kapı dökümü
Prefabrik sağlam oda
Prefabrik Yapılar
UHPC kullanımı, son derece seçici, zarif ve bazen cesurca tasarlanmış, devasa fakat kırılgan olmayan
yapılar inşa etmeyi mümkün kılmaktadır.
Bugüne kadar UHPC ağırlıklı olarak balkon, galeri ve merdiven gibi prefabrik yapıların yapımında
kullanılmaktadır.
Prefabrik Yapılar
UHPC’ de yapılan galeri UHPC’ de yapılan ince merdiven
Prefabrik Yapılar
Mantar Dökümler
Mantarların yüzey görünümü
UHPC döküm mantarlarında başarılı bir prefabrik yapıdır.
Bu ince mantarlar, asfaltta bir çemberin soğuk bir şekilde
öğütülmesinden sonra, bir yol çarpması oluşturmak için asfaltta
yerleştirilir.
Ambulanslar, itfaiyeciler ve otobüsler kolaycan geçerken normal
araçlar, bu engellerden yavaşlayarak geçmek zorundadırlar.
Endüstriyel Zeminler - Kaldırım ve Ultra ince Beyaz kaplamalar
20 yılı aşkın bir süredir HPC, UHPC, gıda işleme ve ağır endüstride
kullanılmaktadır.
Oldukça yüksek ve erken dayanımı, yüksek aşınma direnci, ıslak alt tabana
ve çevre dostu ürünlere duyarlı olmayan malzemenin kalitesi mükemmel bir
zemin ürünüdür.
Kaliteli zemin yapmak sadece malzemelere bağlı olmakla kalmaz, iyi
bilinen tedarikçilerden hemen hemen her malzeme iyi kalitede olmakla
birlikte, teknik know-how ve iyi işçilik kombinasyonuna da bağlıdır.
Hollanda'da büyük bir araştırma projesi, son altı yılda, özel güverte detaylarındaki yorulma problemlerini
çözerek, toplam inşaatın hizmet ömrünü uzatan ortotropik çelik köprüler üzerinde yeni bir devrim niteliğindeki
HPC beton aşınma tabakası geliştirmek için icra edilmiştir.
Hollanda Caland Köprüsü
Endüstriyel Zeminler - Kaldırım ve Ultra ince Beyaz kaplamalar
Yeni Uygulamalar
UHPC'yi diğer malzemelerle birleştirerek, her yönde büyük mukavemetli benzersiz kombinasyonlar
sergileyen büyük seramik / metal bazlı hibrid yapıları yapılabilir.
Sadece devasa yapıları ve son derece ince, zarif yapıları tasarlamanın ve inşa etmenin değil, aynı
zamanda tıbbi uygulamalar için kırılgan olmayan seramiklerin üretilmesini de mümkün kılmaktadır.
UHPC, yeni kompozit malzemeler üretmek için diğer malzemelerle birlikte kullanıldığında, ilginç
çözümler ve uygulamalar mümkündür.
Kayan çelik kapıların değiştirilmesi - çok yüksek bakım maliyetleri ve korozyondan kaçınmak için özel
kaplama nedeniyle - yakın gelecekte gerekli olabilir.
HPC / UHPC sürgülü kapıların beklenen servis ömrü 100 yıldan fazla bir süreyi aşacağından, hem
pratik hem de ekonomik bir çözüm olmaktadır.
Beton kapı
Yeni Uygulamalar
Yüksek erken dayanım (Basınç dayanımı 24 saatte yaklaşık ∼50 MPa),
Asit ve sülfata karşı yüksek kimyasal direnç,
Aşınma ve mekanik darbe direnci
Yüksek sıcaklık direnci gibi özelliklerinden dolayı UHPC ‘lerde kullanılmaktadır.
Yüksek Performanslı Çimentolar- KAÇ
Fiziksel ve Mekaniksel ÖzelliklerÖzgül Ağırlığı gr/cm
33,25
Özgül Yüzey cm2/gr 3.000
Flow Test (ASTM C-109) % 55
Priz Başlangıcı dakika 280
Priz Sonu dakika 295
Su % 23,1
Hacim Sabitliği (Le Chatelier) mm 1,0
Elek Kalıntı (45 mikron) % 23,0
Elek Kalıntı (90 mikron) % 6,5
Dayanım (6 Saat) Mpa 47,0
Dayanım (24 Saat) Mpa 70,0
1.200 oC'ye kadar üstün performans gösterir.
Asidik ortamda minimum kütle kaybına uğrar.
ISIDAÇ 40, Kalsiyum Aluminat Çimentosu, TS EN 14647
standardına uygun olarak Çimsa tarafından üretilmektedir.
Kimyasal ÖzelliklerSiO2 % 3,60
Al2O3 % 39,8
Fe2O3 % 17,1
CaO % 36,2
MgO % 0,65
SO3 % 0,04
Kızdırma Kaybı % 0,30
Na2Eq % 0,16
Cl- % 0,01
S % 0,01
Sülfat ataklarına karşı maksimum koruma sağlar.
Hızlı Priz,
Yüksek Erken Mukavemet,
Estetik Görünüm,
Durabillite Avantajı,
Alkali-Silika Reaksiyonalrına Direnç,
Uzun Ömür.
Yüksek Performanslı Çimentolar- BPÇ
Türkiye’deki en yüksek yüksek erken ve
nihai dayanıma sahip çimento
Çimsa Süper Beyaz Çimento Fiziksel Özellikleri:
Çimsa Formülhane
TEŞEKKÜRLER…
Her türlü soru ve bilgi için..
Çimsa Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi
Toroslar Mah. Tekke Cad.
33013 Yenitaşkent/MERSİN
T: 00.90.324 241 23 37 / 241 23 44
F: 00.90.324 454 00 52