Beton Çatlakları – Betonda Oluşacak Çatlakların Sebepleri

İnşaat ile ilgili pek çok şey kafamıza takılıyor olabilir. Özellikle içinde yaşadığımız mekanların belki de ana bileşeni olan beton ile ilgili sorular olunca, bu sorulara cevap bulmak istiyoruz. Bu sorulardan birisi de binalarla ilgili oldukça merak edilen beton çatlakları neden oluşur? Sorusudur. Beton çatlaklarını tek bir tip çatlak ile daraltmak mümkün değildir. Pek çok farklı beton çatlağı türü bulunmaktadır. Beton çatlağının tanımını yaparken aynı zamanda çeşitlerini tanıtmak da aynı derecede önem taşımaktadır.

Beton Çatlağı Nedir?

Beton çatlakları nedir sorusuna en genel tanımı ile şu şekilde yanıt verebiliriz. Betonun sertleşmesi tamamlanmadan önce, sertleşme süreci esnasında ve sertleştikten sonra termal, kimyasal, fiziksel veyahut yapısal bazı etmenlerin sonucunda oluşan, önce yüzeyde göze rahatlıkla görülebilen, oluşum sebeplerine göre ise pek çok farklı çeşitte şekillerde olan aynı zamanda uzunlukta, genişlikte ve derinliklerde de farklı ölçülerde olacak şekilde meydana gelen bu ayrılmalara beton çatlakları denmektedir.

Beton Çatlakları ve Yapısal Hasarın Belirtileri Nelerdir?

Yapılardaki Hasarın Belirtileri

Yapılardaki hasarlar öncelikli olarak kendini;

  • Fazla sehim,
  • Görünür çatlak
  • Bazen ileri hasarlarda titreşimler ile belli eder.

Hasarın ilk aşamasında aşırı sehim miktarı göze çarpmaktadır. Bu aşırı sehim sebebi ile bazen sehim yapan elemanda değil, taşıdığı başka bir elemanda dahi hasar / çatlak görmek mümkündür.

Aşırı sehim ve değişen yük durumu ile birlikte çatlakların görülebildiği ikinci aşamaya hızlı bir şekilde girilir.

Çatlaklar kendi içlerinde parametreler ile birbirlerinden ayrılmaktadırlar.

Çatlağın konumu

Bu parametlerin içinden ilki çatlağın konumudur ve çatlağın konumu bir yapının güvenli olup olmadığı konusunda sorulması gereken ilk parametredir diyebiliriz.

Çatlağın genişliği

Bununla birlikte çatlağın genişliği de oldukça önem taşımaktadır.

Çatlağın yeni olup olmaması

En son parametreyi ise çatlağın yeni olup olmaması olarak belirtebiliriz.

Çatlak konumunun neden önemli olduğunu konusu ise şu şekilde açıklanabilir:

Çatlağın konumunun önemi

Çatlak ilk olarak gevrek olarak tabir ettiğimiz elemanlarda oluşmaktadır. Bir eleman üzerindeki çatlak oluşumu, sehim yapıyor oluşu ve de deformasyon oluşmuş olması o yapı elemanının elastik yük taşıma limitini son raddede kullandığı ve bunu yaparken de zorlanmakta olduğunu göstermektedir.

Çatlaklar taşıyıcı yapı elemanlarında ya da taşıyıcı olmayan yapı elemanlarında olabilir.

İşte burada devreye giren parametreler de bize bir çatlağın yapıya olan tehdit seviyesini gösterecektir.

Taşıyıcı elemanlarda beton çatlakları ve riskleri

Taşıyıcı elemanlar üzerinde olan çatlak tipleri ( kolon çatlakları – kiriş çatlakları ) bizim için her zaman daha fazla risk barındıracaktır. Çünkü taşıyıcı elemanlarda oluşmuş olan çatlaklar, hasarın ileri aşamasıdır ve yapıda var olan bir soruna işaret ederler.

Beton çatlaklarının yeni veya eski olmasının önemi

Çatlağın konumu kadar önemli olan ve önemi pek de akla gelmeyen bir diğer parametre ise daha önce de belirtiğimiz üzere beton çatlağı nın yeni ya da eski oluşudur. Beton çatlaklarının yeni ya da eski olmalarındaki önem; o çatlağa sebep olan etkinin hala sürüp sürmemesidir. Bir beton çatlağının yeni ya da eski olduğunu anlamanın bazı yolları vardır.

Çatlak içinde ya da yakınında toz zerreleri, toprak kalıntısı, örümcek ağı oluşumları, böcek yuvaları ve benzeri – beton harici yabancı maddelerin bulunması veyahut beton çatlağının her iki tarafında bulunan sıvalarda ve malzemelerde oksitlenme meydana gelmişse çatlağın oluşumunun eskiye dayandığını söyleyebiliriz.

Ancak şöyle bir durum da vardır ki, bazen eskiden de var olan çatlaklar, deprem etkileriyle büyüyüp daha ciddi hale gelebilmektedir. Bu sebeple yapımız hakkında bilgi sahibi olmamız, etkilerin yeni oluşup oluşmadığı konusunda fikir sahibi olmamızda en kolay yoldur.

Beton Çatlaklarının Onarımı

Pek çok beton çatlağı onarım metodları bulunmaktadır. Ancak bazen çatlaklar onarılsa dahi bu çatlaklar yeniden açılabilmektedir. İşte bu gibi durumlarda düşünmemiz gereken ilk şey, beton çatlağına sebep olan etkinin hala devam ettiğidir ve başka çözüm yollarına gidilmesidir. Çatlağın durmuş olması ise o çatlağa etki eden faktörün dengeye ulaştığı anlamına gelmektedir. Örneğin bu durumla ilgili olarak yapı elemanı içinde çatlağı kesen donatılar, plastik deformasyon noktasına ulaşarak daha yüksek gerilmeler taşımaya başlamış da olabilmektedir.

Çatlakların Genişliklerinin Değişimini Etkileyen Faktörler

Çatlaklar zaman aralıklarına göre genişlikte farklılaşmalar gösterebilir, açılıp – kapanabilirler. Özellikle zemin oturması sonucu ile oluşan yapısal çatlaklarda mevsimsel değişimler görmek oldukça mümkündür. Bununla birlikte ısı farklarından oluşan genleşme çatlakları da yine bu sıcaklık farklarından etkilenerek açılıp kapanma özelliği gösterebilirler. Aynı zamanda binada oluşan canlı yüklerin değişimleri de bu açılıp kapanma hareketine sebep olabilmektedir.

Yapılarda çatlak neden oluşur?

Beton çatlak tipleri ve nedenleri
Beton çatlak tipleri ve nedenleri

Yapılarda çatlaklar pek çok sebepler ile oluşabilmektedir.

Bu sebepler;

  • Tasarım hataları,
  • İnşaat esnasında olan tasarıma göre fazla yüklemeler,
  • Hızlı ve kısa sürelerde gerçekleştirilen inşaat işleri,
  • Aynı zamanda yapıda kullanılan inşaat malzemelerinin hatalı kullanımı gibi sıralanabilir.

İnşaat sırasında yapılan hatalar;

  • Beton karışımı bileşenlerinin hatalı seçimi,
  • Beton karışımını meydana getiren elemanların yanlış oranlarda kullanılmış olması,
  • Hazır betonların nakliye hataları,
  • Yanlış ya da yetersiz vibrasyon uygulanması,
  • Çevre şartlarının göz önüne alınmamış olması,
  • Doğru kürlemenin yapılmamış olması olarak sıralanabilir.

Betonlarda oluşan çatlakların oluşma sürecine etki eden pek çok faktör esas olarak yapısal ya da yapısal olmayan çatlaklar olarak belirtilmektedir.

Yapısal Çatlaklara Sebep Olan Etkenler

Yapısal çatlaklara sebep olan etkiler olarak projenin dizayn aşamasında yapılmış olan hatalar, dizaynın sonradan değişmesi ve buna karşın değişmesi gereken parametrelerin değiştirilmemesi, beklenenden fazla gelen yükler, yapı malzemelerinin kullanım ve seçim hataları, hızlı tamamlanmak istenen inşaat yükleri olarak belirtilebilir. Kirişlerde mesnet bölgesine yakın yerlerde özellikle çatlak oluşumuna sebebiyet verebilir.

YAPISAL OLMAYAN BETON ÇATLAKLARI

Yapısal olmayan çatlaklar,

  • Plastik çatlaklar
  • Isıya bağlı genleşme çatlakları,
  • Kuruma büzülme çatlakları olarak 3′ e ayrılır.

Plastik Çatlaklar

Plastik çatlakların iki farklı tipi bulunmaktadır.

Plastik Büzülme Çatlakları
Plastik rötre (büzülme)
Plastik rötre (büzülme) çatlakları

Bunlardan ilki plastik büzülme çatlaklarıdır. Plastik büzülme çatlakları beton döküldükten birkaç saat sonra meydana gelir. Beton plastik durumundayken yani henüz taze, şekil verilebilir ve yapısal olarak dayanıma ulaşmamış halinde iken oluşmaktadır.

Betonun yüzeyinin kuruma hızının betonun içerisindeki suyun yükselme hızı (terleme) hızından daha fazla olmasından kaynaklanır.

Plastik rötre (büzülme) çatlakları
Plastik rötre (büzülme) çatlakları

Beton dökümü sonrasında gereken koruma yapılmamış ise güneş ışınlarının gelmesi ile ve aynı zamanda, rüzgârlı hava ve çabuk buharlaşma ile beton dökümünü takip eden birkaç saat içerisinde düzensiz harita görünümlü çatlaklar oluşur, bunlara plastik büzülme (rötre) çatlakları adı verilir.

Plastik büzülme (rötre) ile ilgili daha geniş açıklamayı linkte ki yazımız da yapmıştık.  (Plastik Rötre Nedir?)

Plastik Oturma Çatlakları
Plastik oturma çatlakları
Plastik oturma çatlakları

Plastik oturma çatlakları, karışım içerisindeki hafif tanelerin yukarıya çıkması ve su yüzeyinde toplanan suyun terlemesi sonucu oluşan çatlak çeşitidir. Birinci günde görülen bu çatlaklar daha çok kiriş gibi derin kesitli elemanlarda gözükür.

Beton Oturma çatlakları
Beton Oturma çatlakları

Yapısal elemanların bağlantı yerlerine yakın mesnet kısımlarında, kolonların tepe alanlarında ve betonarme donatı çeliğinin olduğu düzeylerde oldukça düzgün yatay çatlaklar şekliyle oluşmaktadır.

Beton karışım suyunun oranının fazla oluşu, uygun olmayan tanecik granülometrisi ve aynı zamanda beton katkılarından olan priz geciktirici katkılar bu tip çatlaklara sebep olan önemli etkenlerdir.

Isı gerilme çatlakları

Çimento sertleşmesi esnasında ısı veren reaksiyon sergiler, beton dökümünü takip eden özellikle ilk 24 saatte, betonun iç bölgesinde hapsolan ve artan ısı miktarı, dışarıya salınan ısıdan daha fazla olur. Birkaç gün içerisinde beton içinde hapsolan bu ısı azalır ve betonda soğuma meydana gelir. Bu soğuma ile birlikte büzülme gerçekleşir ve bu soğuma büzülmeleri sonrasında betonda çatlamalar meydana gelir. Bu tip büzülme çatlaklarına özellikle sertleşme sonrası çabuk soğuma, sertleşme esnasında aşırı ısınma, sıcak beton, termal genleşme özelliği gösteren agrega kullanımı, çimento tipinin yanlış seçilmesi, kalın – geniş boyutlu kesitler, kullanılan kalıbın cinsi, çimento oranı yanlışlığı ya da kalıptan sonra betona termal izolasyonun iyi uygulanmamış olması sebep olmaktadır.

Kuruma Büzülmesi Beton Çatlakları

Taze beton kuruması esnasında içinde bulunan kılcal boşluklardaki su buharlaşır. Betonun kimyasal reaksiyonu esnasında bu reaksiyona girmeyen su çimento hidratlarıyla emilir. Bu emilim sonrasında jel yapı oluşur. Betonun kuruması esnasında ise bu jelde büzülme meydana gelir. Su/çimento oranının fazla olduğu beton karışımlarında daha fazla büzülme meydana gelmektedir. Bu büzülmeler ile birlikte yer değiştirmenin kısıtlanmasıyla birlikte kuruma büzülmesi çatlakları meydana gelir. Bu tip çatlamalar ilk gün içinde değil birkaç hafta içerisinde meydana gelmektedir, daha zamana yayılmış çatlaklardır. Genellikle 6 ay içerisinde ise bu çatlak oluşumları dengeye ulaşmaktadır.

Beton neden çatlar? Sorusuna bu kısmında en önemli sebep ise beton karışımı içinde büzülen taraf olarak düşünebileceğimiz çimento harcıdır.

Daha önce de belirttiğimiz gibi burada su/çimento oranı oldukça önemli bir parametredir diyebiliriz. Betonun büzülme miktarı ise genel olarak aşağıdaki parametrelere bağlıdır:

  • Çimento harcının büzülme miktarına
  • Harç – agrega arasındaki tutunmaya (aderans) bağlıdır
  • Agreganın elastisite modülüne
  • Harç – beton hacimsel oranına

Kür uygulaması tüm bu çatlak riskleri göz önüne alındığında oldukça önemlidir ve beton kürleme işlemi gereklidir. Beton kürleme uygulamasının temel prensibi ve amacını sistemdeki suyun buharlaşma ile kaybını önleme çabası olarak düşünebiliriz. Doğru yapılmış bir kürleme ile birlikte büzülme azaltılmış ve bu sayede de çatlakların önüne geçilmiş olur.

Konu ile ilgili olarak;

Betonda Hasar Etkenleri ve Beton Yüzey Kusurları

Duvar Çatlakları Oluşma Nedenleri

Rötre Nedir? Çeşitleri Nelerdir? Betonun Çatlamasına Etkisi

ile ilgili içeriklerimizi de okumanızı tavsiye ederiz.

Paylaşmak Güzeldir

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir