Korozyon etkisi altındaki, mineral katkı ile üretilen kolonların tersinir tekrarlanır yatay yük altındaki davranışlarının araştırılması

Betonarme yapıları servis ömürleri boyunca tehdit eden korozyon, donatıya verdiği tahribattan dolayı yapıların yanal yer değiştirme kapasitelerini kaybetmesindeki başlıca etkenlerden biri olarak gösterilmektedir. Ülkemizde meydana gelen yıkıcı depremler sonrası yapılan saha incelemeleri, yıkılan veya ağır hasar gören yapıların büyük bölümünde donatıların korozyona uğradığını ve beton ile donatı arasındaki aderansın kaybolduğunu göstermektedir. Bunun yanında deprem sırasında yapı güvenliği açısından en kritik elemanların kolonlar olduğu bilinmektedir. Bu nedenle, özellikle korozyona uğramış betonarme kolonların yatay yük altındaki davranışlarını ve alınabilecek önlemleri araştırmak, Türkiye gibi aktif deprem kuşağı içinde yer alan bir ülke için büyük önem taşımaktadır. Bu tez çalışmasında, yüksek fırın cürufu (YFC) ve uçucu külün (UK), CEM I 42.5R çimentosunun yerine belirli oranlarda kullanımının, betonarme kolonun içerisinde ki donatı korozyonuna etkisi ve kolonların yatay yük altında davranışına olumlu/olumsuz katkısı deneysel olarak araştırılmıştır. Bu amaçla tez çalışması kapsamında, içerisinde hiçbir mineral katkının bulunmadığı 280 kg/m3 çimento dozajlı 3 adet betonarme kolon numunesi, KONTROL serisi olarak üretilmiştir. Mineral katkılı serilerde ise, çimentonun yerine çimento miktarının %20'si ve %40'ı oranında YFC, %10'nu ve %20'si oranında UK kullanılarak, her bir seriden 3'er adet olmak üzere toplam 12 adet betonarme kolon numunesi üretilmiştir. Her bir seri için üretilen üç adet kolondan biri referans olarak seçilmiş, geriye kalan iki kolon numunesinin donatılarda Faraday Denklemi kullanılarak teorik olarak sırasıyla %10 ve %30 ağırlık kayıpları oluşana kadar sabit voltaj altında korozyona maruz bırakılmıştır. Hızlandırılmış korozyon deneyleri sonrasında, numuneler deprem etkisini yansıtan tersinir-tekrarlanır yatay yük altında deneye tabi tutulmuştur. Yanal yükleme deneyinden sonra numunelerin içinden donatılar parça parça çıkartılarak özel solüsyonlarla (HCl asit çözeltisi) pas ve beton kalıntılarından arındırılmıştır. Böylece donatıların ağırlıkları tartılarak ilk ağırlıkları ile karşılaştırılmış ve numunelerde meydana gelen gerçek korozyon seviyeleri belirlenerek yorumlanmıştır. Deneysel sonuçlar, beton üretiminde mineral katkı kullanımının betonarme elemanların korozyon riskini azalttığı ve deprem davranışlarını iyileştirdiği görülmüştür.