BETON
Bir çakıl ve kum karışımının (“katışmaç” ya da “agrega” denir), hidrolik bir bağlayıcıyla (genellikle çimento) su eşliğinde karılması sonucunda elde edilen gereç.
Betonun Hazırlanışı
Beton» gerek şantiyelerde, gerek fabrikalarda, döner beton makinelerinde (betoniyer) karılır. Fabrikalarda hazırlanan beton, yol boyunca karma işlemini sürdüren karıştırıcı kamyonlarla taşınır. Betonun kalıplara dökülmesinden sonra, donma denilen evre boyunca çimento ve su tepkimesi sürer. Birkaç saat süren bu evre sonunda, yaş beton, döküldüğü kalıbın biçimini almış yapay bir yığışım verir. Beton nominal direncine, ilke olarak 90 günde ulaşır (ama gerçek sertleşme, daha uzun sürer). Donma ve sertleşme evreleri özel tekniklerle (sözgelimi özel çimento kullanımı, fırınlama, katkılar, vb.) hızlandırılabilir. Betonun niteliği birçok etmene bağlıdır: Çimento oranı; çakıl-kum karışımının tıkızlığı; katışmacın niteliği ve temizliği; hazırlama yöntemleri (tokmaklama, titreşim» şok); iyi bir su oranı; donma süresinde soğuğa, rüzgâra ve güneş ışınına karşı alınan önlemler; vb. Beton özellikle baraj, yol, uçak pisti» dalgakıran gibi büyük yapılarda kullanılır. Ayrıca hazır yapı elemanları (prefabrike) biçiminde, demirle birlikte betonarme biçiminde» öngerilimli beton biçiminde kullanılmaktadır. GözenekM, oyuklu» havalı, kaba, yarı saydam, vb. özel betonlar da vardır.
Betonun karışım oranı (dozu) m3 basma katılan birleştiricinin {bağlayıcı) ağırlığıyla belirtilir. En çok kullanılan karışım oranları» ince betonlarda 125-200 kg/m^, kütlesel betonlarda 250-350 kg/m3, betonarme ya da öngerilimli beton yapılarda 300-500 kg/m3 arasında değişir. Beton hacminin küçülme (çekme) oranı çimento katkısıyla eşdeğer ölçülerde geliştiğinden, yüksek nitelikli beton elde etmek için, çimento oranını zorlama yerine, çakıl-kum karışımının tane büyüklüğünü iyi ayarlamak gerekir.
Betonarme
1877 yılında, Fransız Monier, betonun çeşitli baskılara karşı direncini artırmak (eğilme ve çekme kuvvetlerine dayanması için) amacıyla içine demir bir iskelet yerleştirmeyi düşünmüştür. O günden bu yana betonarme kuramı ve tekniği büyük ölçüde gelişmiş bu gerecin kullanımı bütün ülkelerde yaygınlaşmıştır. Atmosfer etkilerine ve ateşe dayanıklı olan betonarmenin, uygulanma alanı geniştir; temellerde, yapıların iskelet ve döşemelerinde, ayak tabanlarında, destek duvarlarında, kazıklarda, elektrik direklerinde, depo, silo, vb. yapımında kullanılır.
Öngerilimli Beton
Taşıyacağı yüklerden doğan dışgerilimleri karşılamak için sürekli ve yapay bir iç gerilme sağlanmış betonarmeye, öngerilimli beton denir. Böylece betonarme özel bir esneklik ve dayanıklılık kazanmış olur. XIX. yy’ın sonunda bulunan öngerilimli beton tekniği, Fransız mühendisi E. Freyssinet tarafından 1928 yılında geliştirilnıiştir. Bu tekniğin başlıca üstünlükleri arasında hafiflik, su geçirmezlik, hazır yapı, elamanlarını birleştirme olanağı vermesi sayılabilir.