1. İçerdiği Su Miktarına Göre Agreganın Sahip Olduğu Nemlilik Durumları
Agrega tanelerinde iki tip boşluk yer alabilmektedir. Bunlardan birisi, tane yüzeyinde ince çatlaklar olarak oluşmuş olan, veya tane içerisinde olup da yüzeydeki boşluklarla bağlantılı olan “su geçirgen boşluklar”dır. Bu tür boşlukların içerisine su girip çıkabilmektedir. Diğeri ise, agrega yapısından gelen, agrega tanelerinin içerisinde oluşmuş olan “su geçirmez boşluklar”dır. Bunlara su girememektedir. İçerdiği su miktarına göre, agrega, Şekil 3.5’de gösterilen dört değişik durumdan birisine sahiptir:
Tamamen Kuru Durum -- Agrega boşluklarında hiç su yoktur.
Hava Kurusu Durum -- Agreganın su geçirgen boşluklarının içerisinde bir miktar su vardır. Ancak, boşluklar tamamen suyla dolu değildir, ve tanelerin yüzeyinde su yoktur.
Doygun, Yüzey Kuru Durum (dyk) -- Su geçirgen boşlukları tamamen suyla dolu, fakat tanelerin yüzeyinin kuru olduğu durumdur.
Islak Durum -- Agreganın su geçirgen boşlukları tamamen suyla doludur, ve ayrıca, tanelerin üzerinde bir miktar su filmi vardır.
Şekil 1. Agrega Tanelerindeki Su Durumunun Diyagramatik Olarak Gösterilişi (Taranmış kısımlar su geçirgen boşluklardaki ve agrega yüzeyindeki suyu göstermektedir.)
Beton yapımında kullanılacak olan agreganın hangi nem durumunda, ve ne kadar “su emme kapasitesi”ne sahip olduğunu saptayabilmek için, agrega yığınını temsil eden bir numune üzerinde şu işlemler yapılmaktadır: Önce, agrega numunesi tartılarak, mevcut ağırlığı (Wm) bulunmaktadır. Daha sonra, aynı agrega numunesi tamamen kuru duruma getirilerek o durumdaki ağırlığı (Wk) bulunmaktadır. Daha sonra da, aynı agrega numunesi “doygun, yüzey kuru” duruma getirilerek o durumdaki ağırlığı (Wdyk) saptanmaktadır.
Bir agrega numunesinin “tamamen kuru” duruma getirilebilmesi için o numunenin etüvde 100 - 110 ºC sıcaklıkta değişmez ağırlığa gelinceye kadar tutulması gerekmektedir. Numunenin fırında bir gece bırakılması bu durumu sağlayabilmektedir.
“Doygun, yüzey kuru” duruma getirilmek istenen numune, önce, su içerisinde 24 saat bekletilip “doygun” duruma getirilmektedir. Doygun duruma getirilmiş olan agregaların “yüzey kuru” duruma getirilme işlemleri, iri ve ince agrega numuneleri için farklı yöntemlerle yapılmaktadır.
Doygun olarak sudan çıkartılan iri agrega taneleri, üzerlerinde gözle görülebilen su filmi kalmayıncaya kadar kurutulmaktadır. Gerekirse, agrega taneleri, bir havlu ile teker teker kurutulmaktadır.
Doygun olarak sudan çıkartılan ince agrega tanelerinin yüzeylerinin kuru olmasını sağlayabilmek için, numune bir tava içine yayılarak tablalı ısıtıcı üzerinde kurutulmaktadır. Gerek görülür ise, vantilatör ile hava akımı oluşturarak ve sürekli karıştırılarak daha çabuk kuruma sağlanmaktadır. İnce agrega numunesinin “doygun, yüzey kuru” duruma gelip gelmediğini anlamanın bir yolu, “koni yöntemi”nin uygulanmasıdır. İnce agrega kesik koni biçimli metal kalıba (üst iç çapı 38 mm, alt iç çapı 89 mm, yüksekliği 73 mm olan bir kalıba) yerleştirilerek üst yüzü 25 mm çapında bir sıkıştırma çubuğu ile hafifçe tokmaklandıktan sonra, kalıp, yukarı doğru düşey olarak hareket ettirilip çıkartılmaktadır. Kalıp çıkartıldığında, ince agrega numunesinin konik şekli bozulmuyor ise, tanelerin yüzeyinde hala serbest su bulunuyor demektir. O takdirde, kurutma işlemine devam edilerek, koni yöntemi tekrar uygulanmaktadır. Numunenin konikliğinin kolayca bozulup dağılması, tanelerin yüzeyinin kuru duruma geldiğini göstermektedir.
2. Agreganın Birim Ağırlık (Yoğunluk) Tayini
Agrega birim ağırlığı, belirli hacimdeki bir kabı dolduran agrega tanelerinin toplam ağırlığının, kabın hacmine bölünmesiyle saptanmaktadır. Matematiksel olarak:
Burada,
U = Agrega birim ağırlığı,
V = Agrega ile dolu olan kabın hacmi,
Wa = Kap içerisini dolduran agrega ağırlığı’dır.
Birim ağırlık, g/cm3 veya t/m3 cinsinden birimlerle ifade edilmektedir.
Yukarıdaki tanımdan anlaşılacağı gibi, birim ağırlık tayinindeki agrega hacmi, hem agrega tanelerinin hacimlerini, hem de taneler arasındaki boşlukları içermektedir.
Belirli hacimdeki bir kabı dolduracak agrega numunesinin miktarı (ağırlığı) aşağıdaki faktörler tarafından etkilenmektedir:
. Agreganın granülometrisi,
. Tane şekli (tanelerin yuvarlak, köşeli, yassı, ince, uzun olması),
. Tanelerin mevcut nem durumu (tanelerin tamamen kuru, hava kurusu, ıslak olması) ve
. Tanelerin kap içerisine gevşek veya sıkıştırılmış tarzda yerleştirilmiş olması.
TS 3529 ve ASTM C 29 no.lu standardlarda agregaların “sıkışmış birim ağırlık tayini” ve “gevşek birim ağırlık tayini” için yöntemler belirtilmektedir. Genellikle kullanılan yöntem şudur: Agrega numunesi 110±5ºC’da değişmez ağırlığa kadar kurutulduktan sonra kap içerisine yerleştirilmektedir.
Şekil 2. Agregaların Birim Ağırlık tayininde kullanılan hacimleri belli kaplar
Sıkışmış birim ağırlık tayininde, agregalar silindir şeklindeki bir kap içerisine, her seferinde kabın yüksekliğinin 1/3’ünü dolduracak şekilde, üç aşamada doldurulmakta ve her aşamada demir bir çubukla 25’er defa şişlenerek sıkıştırılmaktadır.
Gevşek birim ağırlık tayini için, agrega, kap içerisine bir kürekle doldurulmakta, herhangi bir sıkıştırma uygulanmamaktadır.
Belirli bir hacmi dolduran tanelerin toplam ağırlığı, tanelerin nem durumu ve kap içerisinde gevşek veya sıkıştırılmış olmalarına bağlı olarak farklı değerler göstereceğinden, hesaplanan birim ağırlık değerinin hangi koşullarda elde edildiğinin mutlaka belirtilmesi gerekmektedir. O bakımdan, birim ağırlık ifade edilirken, agreganın kuru veya nemli oluşu, ve gevşek veya sıkışmış tarzda yer almış olması da belirtilmektedir.
Agreganın Birim Ağırlık Değerinin Önemi -- Birim ağırlık, agrega tanelerinin belirli bir hacim içerisinde biraraya gelerek ne kadar sıkı bir paket oluşturabileceğini işaret etmektedir. Birim ağırlık değerinin yüksek olması, agrega tanelerinin arasındaki boşluğun az olduğunu belirtmektedir. Ayrıca, birim ağırlık bilindiği takdirde, mevcut agreganın hacmini hesaplayabilmek mümkün olabilmektedir.
3. Agreganın Özgül Ağırlık Tayini
Herhangi bir maddenin özgül ağırlığı aşağıdaki gibi tanımlanmaktadır:
Maddenin hacmine eşit hacimdeki suyun ağırlığı, o maddenin su içerisine konulduğunda taşırmış olduğu suyun ağırlığına eşittir.
Metrik sistemde, maddenin yoğunluğu (birim ağırlığı), g/cm3 veya t/m3 birimleriyle ifade edilmektedir. Suyun yoğunluğu ise, 1 g/cm3 veya 1 t/m3’dür. O nedenle, sayısal değer olarak, bir maddenin özgül ağırlığı, o maddenin yoğunluğuna eşittir. Özgül ağırlık, birimsiz olarak ifade edilmektedir.
Beton agregalarının özgül ağırlığı söz konusu olduğunda, agrega numunesinin yoğunluğu esas alınmamaktadır. Buradaki yoğunluk, “agrega numunesini oluşturan tanelerin yoğunluğu” şeklinde yorumlanmaktadır. Numunenin hacmi ise, tek tek agrega tanelerinin hacimlerinin oluşturduğu toplam hacim olarak düşünülmektedir. Bir başka deyişle, agrega yığınındaki tanelerin arasındaki boşluklar, hesaplarda kullanılacak hacime dahil edilmemektedir. Özetle, agrega numunesinin özgül ağırlığı şu şekilde tanımlanmaktadır:
Agrega tanelerinin üzerinde veya gözeneklerinin içerisinde bulunabilecek su, agrega tanelerinin ağırlığını etkilemektedir. Agrega tanelerindeki boşlukların miktarı da, agrega hacmini etkilemektedir. O bakımdan, agreganın özgül ağırlığı hesaplanırken, agrega tanelerindeki mevcut su ve boşluk durumu gözönünde tutulmakta, ve bulunan değer bu durumu tanımlayarak belirtilmektedir.
3.1. Agreganın Özgül Ağırlık Değerlerinin Hesaplanmasında Kullanılan Yöntem
Agreganın özgül ağırlığını bulma yöntemi ile ilgili standardlar: TS 3526, ASTM C 127 ve ASTM C. Türk standardında anlatılan yöntem, ASTM standardlarındaki ile aynıdır.
Değişik türdeki özgül ağırlık değerlerinin ve su emme kapasitesinin hesaplanmasında aşağıdaki formüller kullanılmaktadır:
Doygun, Yüzey Kuru Özgül Ağırlık, Sydk =
|
|
Görünen Özgül Ağırlık, Sg =
|
|
A = Fırında kurutulmuş (tamamen kuru) agrega numunesinin havadaki ağırlığı,
B = “Doygun, yüzey kuru” durumdaki agrega numunesinin havadaki ağırlığı, ve
C = “Doygun, yüzey kuru” durumdaki agrega numunesinin su içerisindeki ağırlığı’dır.
Doygun-yüzey kuru durumdaki iri agrega numunesinin su içerisindeki ağırlığını (C değerini) bulabilmek için, numune, tel örgülü bir sepete yerleştirilerek su dolu bir kovaya daldırılmaktadır. İnce agreganın sudaki ağırlığını bulabilmek için 500 veya 1000 ml’ lik cam bir ölçü kabı kullanılmaktadır.
Şekil 3. Fırında kurutulmuş (tamamen kuru) agrega numunesinin havadaki ağırlığı (A)
Şekil 4. “Doygun, yüzey kuru” durumdaki agrega numunesinin havadaki ağırlığı (B)
Şekil 5. “Doygun, yüzey kuru” durumdaki agrega numunesinin su içerisindeki ağırlığı (C)
Şehir hayatı hepimiz için büyük olanaklar sağlamakta.
Büyük şehirlerde sağlık, eğlence gibi alanlarından yararlanmak kolaydır. İş
imkanları daha fazla olduğundan küçük şehirlerden göç alırlar. Böylece nüfus ve
dolayısıyla barınma ihtiyacı artar. Bunu karşılamak için daha çok bina inşa
edilir. 
