İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ LABORATUARLARI 1. YAPI

İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ LABORATUARLARI
1. YAPI MALZEMELERİ LABORATUARI
1.1 300 TONLUK BETON PRESİ
1.2 . 200 TONLUK BETON PRESİ
Mevcut 300 Tonluk Beton Presi, beton, beton parke,
taş, mermer, granit numunelerde basınç tayini için
200 Tonluk Beton Presi bilgisayar kontrollü ve tam
kullanılır.
otomatikdir. Yukarıdaki beton presi ile aynı işlevleri
Bu cihazla
manuel olarak
yükleme
yapılabildiği gibi dijital olarak da yükleme yapılabilir.
Sorunlu olduğu düşünülen binaların belirli taşıyıcı
görmektedir. Beton numune dışında, farklı diğer
elemanlarından beton karot numuneleri alınır. Alınan
malzemelerden alınacak uygun numuneler üzerinde
bu karot numuneler yukarıda resmi görülen beton
de basınç dayanımı tayini yapılabilir.
presinde yüklemeye tabi tutularak numunelerin
dayanımları tespit edilir. Dayanım sonuçlarına bağlı
olarak beton numunelerin yada karot örneklerinin
beton sınıfları tayin edilir.
1. 3 BÖHME AŞINDIRMA CİHAZI-YATAY
Böhme
Aşındırma
Cihazıyla
belirli
boyuttaki
numunelerin yüzeyleri korundum (alüminyum oksit)
tozu yardımıyla aşındırılır. Aşınma sonucu ağırlık ya
da hacimsel olarak tespit edilmektedir. Bu aşınma
değerine göre de aşınmaya tabi tutulan numunenin
standardına bağlı olarak uygun olup olmadığı
belirlenir. Genellikle beton parke döşeme taşları,
doğal taş yapı elamanları için kullanılır.
1.4 DİKEY AŞINDIRMA CİHAZI
Dikey Aşındırma Cihazıyla ile yukarıda listesi verilen
beton eleman numuneleri üzerinde dikey aşındırma
deneyi yürütülür. Bu aşınma değerine göre de
aşınmaya tabi tutulan numunenin standardına bağlı
olarak uygun olup olmadığı belirlenir. Bu cihaz
aşındırma diskinin numune üzerine aşınma sonucu
yapacağı iz ile aşındırmayı belirlemektedir. Bu iz
belirli
sınırları
aşmadığı
sürece
standarda uygun olduğunu gösterir.
numunelerin
1. 5 KAROT MAKİNELERİ
1.6 DEĞİŞİK ÇAPLARDA KAROT BIÇAKLARI
Karot Makinesi ile sorunlu olduğu düşünülen
Yukarıda görülen farklı çaplardaki karot uçları
binaların
döşeme
kullanılarak farklı çaplarda delikler delinebildiği gibi,
elemanlarından numuneler alınır. Numuneler üzerinde
farklı boyutlarda ve farklı çaplarda karot numuneleri
gerekli dayanım ve diğer bazı deneyler yürütülerek
de alınabilmektedir. Mevcut
uygunluğu araştırılır. Silindirik bıçaklar vasıtasıyla
alırken
taşıyıcı elman üzerine delik delme işlemi yapılır.
elemanının ebatlarının getirdiği sınırlama nedeniyle
Delikten çıkan numune karot numunesi olarak
daha küçük çaplı karot numune almak gerektiğinde
adlandırılır ve numune üzerinde gerekli deneyler
yukarıdaki uygun uçlarda biri kullanılır. Betonarme
yapılmak üzere laboratuara nakledilir. Numunelerin
çeliklerinin sıklığı da bu uçlardan uygun olan birinin
uçları laboratuarda
kullanılmasını gerektirebilir.
uygun
olan
kolon,
kiriş,
kesilerek düzeltilir.Bu cihazla
yapıya karot numune
az hasar vermek amacıyla, yada yapı
istenilen belirli yerlerde farklı uçlar kullanarak farklı
çaplarda delik delme işlemi de yapılabilir.
1.7 KLİMALI İKLİMLENDİRMEDE BETON
NUMUNE KÜR TANKLARI
1.8 TS, ASTM ELEK SETLERİ
Beton
optimum
Yukarıda TS ve ASTM standartlarına uygun 64mm
derecede tutmak amacıyla bakımlarının yapılması
açıklıktan başlayıp 0.25 mm açıklığa kadar elekler
numunelerin
hidratasyonlarını
C
görülmektedir. Elekler yardımıyla beton üretiminde
sıcaklıkta olan su içinde yapılır. Yukarıda sıcaklığı
kullanılması planlanan kum, çakıl numunelerinin
gerekmektedir. Standart beton bakımı ise 22
klima kullanımı ile 22
0
0
C ‘de tutulan mekanda
boyut
dağılımları
(granülometrileri)
belirlenir.
yerleştirilmiş olan beton kür tankları görülmektedir.
Gerektiğinde uygun boyut dağılımı için kullanılması
Yeni beton dökümü yapılmış binalardan alınan beton
gereken
numuneleri, prizlendikden sonra 28 günlük oluncaya
yapılabilmektedir.
kadar
Mevcut elek setleri ile zeminlerin içerdiği daneli
beton
tutulmaktadır.
kür
tanklarında
bakıma
tabi
kum
çakıl
miktarlarının
hesabı
malzemenin boyut dağılımı da bulunabilmektedir
da
1.9 ARŞİMET
DÜZENEĞİ
ÖZGÜL
AĞIRLIK
DENEY
1.10 LOS ANGELES AŞINDIRMA CİHAZI
Beton üretiminde kullanılacak agregaların belirli
Beton karışım hesaplarında kullanılan agregaların
fiziki özelliklerinin bilinmesi amacıyla yukarıda resmi
görülen Arşimet deney düzeneği ile çakılların ve
hacmi kolayca hesaplanamayan cisimlerin hacmi
tespit edilir. Bulunan hacimler vasıtasıyla genellikle
agregaların doygun yüzey kuru özgül ağırlıkları ya da
kuru özgül ağırlıkları bulunur. Özgül ağırlıklar beton
karışım hesabında önemli bir yer tutmaktadır.
aşınma dayanımına sahip olması gerekmektedir.
Agreganın aşınma dayanımı Los Angeles aşındırma
cihazı ile tespit edilir. Bilindiği üzere üzerinden araç
yada insan trafiği geçen beton yollar, beton parke
taşları, beton karo döşemeleri, beton bordür taşları ya
da üzerinden su geçen köprü ayakları, barajlarda
bulunan dip savak, derivasyon tünelleri ve acil durum
savaklarında
kullanılan
betonlar
aşınmaya
ve
erozyona maruzdur. Dolayısıyla aşınmaya dayanıklı
agrega kullanmak önemlidir.
MİKTARI
1.12 TAZE BETON İÇİN ÇELİK NUMUNE
KALIPLARI
Taze beton yerleştirmesi aşamasında beton içinde
Üretilen taze betonların ileriki yaşlarda katılaşmış
oluşabilecek
boşluklar
haldeki dayanımlarını tespit etmek için silindir ya da
kalabilmektedir. Donma çözünmeye karşı dayanıklı
kübik numuneler üretmek gerekmektedir. Bu nedenle
beton üretirken beton içerisine belirli miktarda hava
yukarıda resimde görünen çelik silindir numune
sürükleme gerekli olmaktadır. Dizayn edilen gerekli
kalıpları vasıtasıyla imalatı yapılan binanın taze
değerin altında hava sürüklendiği zaman betonun
betonundan numuneler alınabilmektedir.
1.11 TAZE
ÖLÇER
BETONDA
hatalar
HAVA
sonucunda
durabilitesinde (dayanıklılığında) azalma olmaktadır.
Bu
nedenle
hava
miktarının
ölçümü
önem
taşımaktadır. Hava miktarıda yukarıda görülen Taze
Betonda
Hava
ölçülebilmektedir.
Miktarı
ölçer
cihazıyla
1.14 BETONARME DONATI TESPİT CİHAZI
(FERROSCAN)
1.13 SCHMİDT BETON ÇEKİCİ
Bazı hallerde sorunlu olduğu düşünülen binaların
beton
basınç
dayanımlarının
tespiti
gerekli
olmaktadır. Bu işlem bazen karot numune alımı
vasıtasıyla yapılabilir. Karot numune alımı hasarlı bir
deney tekniğidir. Yapıdan bir parça kesilerek alınır.
Karot alınmadan önce Schmit Çekici kullanımı
yardımıyla hasarsız bir şekilde beton basınç dayanımı
yerinde tespit edilebilir. Fakat bu testin karot numune
ile
birlikte
kullanımının
daha
faydalı
olduğu
bilinmektedir.
1.15
PUNDİT
ULTRASONİK
HIZ
TESPİT
CİHAZI
Mevcut binalardan karot numune alımı yapılırken
donatının kesilmemesi gerekmektedir. Betonarme
içinde gömülü olan donatının gözle görünmesi
olanaksız olduğundan elektronik cihazlarla tespit
edilmesi gerekmektedir. Yukarıdaki resimde görülen
Ferroscan Cihazı taşıyıcı eleman içindeki donatıyı
tespit etme yeteneğine sahiptir. Donatı konulup
konulmadığı tartışma konusu olan yerlerde de bu
cihazı kullanmak mümkündür.
1.16
ORTALAMA
ISIL
GEÇİRGENLİK
KATSAYISI ÖLÇÜM CİHAZI
Yapılarda kullanılan malzemelerin fiziksel özellikleri
Bazı hallerde sorunlu olduğu düşünülen binaların
önemlidir. Isıl geçirgenlik katsayısı da bu önemli
beton
gerekli
özelliklerden birisidir. Binalarda oluşan ısı kaybı ya
olmaktadır. Pundit cihazı schmit metodu gibi hasarsız
da kazanımları ısıl geçirgenlik katsayısıyla doğrudan
bir yöntem sunar. Betonun kendi arasındaki kalite
orantılıdır. Bu nedenle ısıl geçirgenlik katsayısı uygun
farkını da göstermeye yarayan faydalı bir cihazdır.
olan malzemelerin bina imalatlarında kullanılması
Ultrasonik
betonun
önem arz etmektedir. Kullanılan malzemenin ısıl
komposite kaynaklanan farklılıkları kullanarak kalite
geçirgenlik katsayısının tespiti yukarıdaki resimde
farkını ayırt eder.
görülen cihazla yapılır.
basınç
ses
dayanımlarının
yayılımı
tespiti
prensibiyle
2. ÇİMENTO LABORATUARI
2.1
ÇIMENTO
KARIŞTIRICI
LABORATUARI
RILEM
2.2 ÇİMENTO NUMUNESİ KIRMA CIHAZI
Çimento imalatından sonra üretilen çimentonun
Yukarıdaki bahsedilen standart rilem karışımı ile elde
dayanım sınıfının belirlenmesi ( PÇ 32.5 -42.5-52.5
edilen harç karışımlarından üretilen standart boyuttaki
gibi ) gerekmektedir. Bazı hallerde depoda bekletilen
(4x4x16 cm) prizmatik numuneler resimde görülen
çimentolarda zamanla kalite kaybına uğrayarak bir
Çimento Basınç Presi ile eğilme ve basınç testine
alttaki çimento dayanım sınıfına düşebilir. Bu
tabi tutulur. Elde edilen sonuçlarla çimentonun sınıfı
durumların belirlenmesi amacıyla standart karışım
belirlenir.
üzerinde standart dayanım deneyi yapmak gerekir.
Standart karışım ise rilem kumu ve belirli miktardaki
su ve çimentonun standart bir şekilde karıştırılmasın
gerektirir. Rilem Karıştırıcısı ile bahsi geçen standart
karışım uygun prosedür ile karıştırılmaktadır.
2.3 ÇİMENTO LABORATUARI
ÖZGÜL YÜZEY CİHAZI
BLAİNE
Bilindiği üzere betonu oluşturan ana hammaddelerde
en önemlisi çimentodur. Çimentonun yapıştırıcılık
özelliğini
etkileyen
parametrelerden
biri
ise
inceliğidir. Çimentodan farklı olarak bazı puzolanik
malzemelerle bağlayıcılık özelliği gösterirler. Bu
özellik ile puzolanın inceliğide doğrudan ilgilidir. Toz
formundaki bu malzemelerin inceliklerinin ölçülmesi
önem arz etmektedir. Blaine özgül yüzey cihazı ile
birim ağırlığa sahip toz formundaki numunenin yüzey
alanı ölçülebilmektedir.
3. YAPI MEKANİĞİ LABORATUARI
3.1 BETON EĞİLME TESTİ CİHAZI
3.2 TEPE YÜKÜ BASINÇ DENEYİNDE
KULLANILACAK DEĞİŞİK ANMA ÇAPLI
BETON BORULAR İÇİN APARATLAR
Beton birçok yapı elemanında kullanılmaktadır.
Piyasada çeşitli ebat ve kalitede beton büz borular
Betonun çekme dayanımı basınç dayanımından düşük
üretilmektedir.
olduğundan
çekme
dayanıklılıkta olması gerekmektedir. Konuyla ilgili
donatıları yerleştirilerek betonarme elemanlar elde
standart sınırları yönetmeliklerle belirlenmiştir. Bu
edilir. Teorik betonarme hesaplarının gerçek durumda
sınırlardan biride üretilen büz boruların belirli bir
ortaya çıkan problemler ile ne kadar uyumlu olduğu
geçirgenlik
deneysel çalışmalarla anlaşılmaktadır. Bu nedenle
Geçirgenlik Deneyi yapılır. Bu deney esnasında
araştırmalarda kiriş, kolon ve döşeme elemanları
çeşitli aparatlar yardımıyla borunun her iki tarafı
üretilerek deneyler yapılır. Sonuçların teorilerle
sıkıca kapatılır. Belirli bir noktasından basınçlı hava
uygunluğu araştırılır. Beton eğilme testi cihazıyla
ya da su verilerek betonun geçirgenlik katsayısı
üretilen elemanların taşıma güçleri deneysel olarak
ölçülür. Geçirgenlik deneyi ile kullanılan betonun
bulunabilmektedir.
kalitesi belirlenmiş olur.
betonun
çekme
bölgesine
Bunların
değerini
belirli
aşmamasıdır.
dayanım
Bu
ve
nedenle
4. DEPREM ARAŞTIRMA LABORATUARI
BENZEŞTİRİLMİŞ DEPREM YÜKÜ VERİLEN
GÜÇLENDİRİLMEMİŞ BİNA MODELİ
BENZEŞTİRİLMİŞ DEPREM YÜKÜ VERİLEN
GÜÇLENDİRİLMİŞ BİNA MODELİ
Laboratuarımızda 10-20 yıllık mevcut problemli
Laboratuarımızda gerçek hayatta depreme maruz
yapıların deprem esnasında bina davranışlarına ışık
kalmış fakat yıkılmamış ama ciddi hasarları bulunan
çalışma
bir binanın lifli polimerler ile güçlendirildikten sonra
yapılmıştır. Yapıya benzeştirilmiş deprem yükleri
tekrar depreme maruz kalması durumu simule
verilmiş olup yapı standartlarda öngörülen deplasman
edilmiştir. Burada lifli polimerler ile güçlendirmenin
değerlerine ulaşınca deney bitirilmiştir. Binanın hem
bina davranışına sağladığı katkılar deneysel ve
deneysel hem de analitik olarak davranışı ortaya
teorik olarak incelenmiştir.
amacıyla
tutmak
yukarıda
görülen
konmuştur.
4.1 LİNEAR VARİABLE DİSPLACEMENT
TRANSDUCER
4.2 DATA LOGGER CİHAZLARI
Kısa adı LVTD olarak geçen bu cihazlar deprem
Dataloggerlar yukarıda açıklanan LVTD deplasman
deneyi
noktalarına
ölçerlerden ve loadcell ‘den aldığı voltaj değerlerini
yerleştirilip bu noktalardaki istenen deplasmanları
inşaat mühendisliği için anlamlı değerlere dönüştürür.
ölçmeye yarar. Voltaj prensibiyle çalışmaktadır.
Bu cihazlarda laboratuarımızda 8 adet bulunmaktadır.
Ürettiği voltaj değerleri datalogger ile cihazlar
Türkiyede ilk olarak uygulanan 3 boyutlu FRP ile
vasıtasıyla
güçlendirilmiş
esnasında
yapının
deplasman
Laboratuarımızda
20
istenen
değerlerine
adet
dönüştürülür.
LVTD
cihazımız
mevcuttur. Ayriyeten laboratuarımızda LVTD ile aynı
prensible
çalışan
fakat
daha
fazla
deplasman
yapabilme özelliği olan potansiyometrik cetvellerde
bulunmaktadır.
yapının
depremde
davranışının
incelenmesi deneyinde bu cihazlar kullanılmıştır.
4.3 LOADCELL
4.4 YÜKLEME KRİKOLARI
Benzeştirilmiş deprem yüklerini ölçmekte kullanılan
Krikolar her yönde her türlü malzemeye yük
loadcell hidrolik kriko vasıtası ile verilen yükü
uygulamada kullanılabilecek cihazlardır. Yağ basıncı
ölçerek dataloggera aktarmaktadır. Voltaj tabanlı
ile çalışırlar. Manuel veya motor vasıtasıyla yük
çalışan
uygulanabilir. Laboratuarımızda 40, 60, 100, 250
bu
cihaz
1
gr
hassasiyete
sahiptir.
Laboratuarımızda 20, 30 ,40, 50, 60, 100 tonluk
loadceller mevcuttur. Bu cihaz her türlü malzemeye
uygulanacak yükleri ölçmedede kullanılabilir.
, dönebilir binoküler (F.N. 22, F.N. 26.5)
4.5 20 TONLUK
KRİKOSU
TEKRARLI
YÜKLEME
20 tonluk tekrarlı Yükleme krikosu hidrolik krikolara
benzer özellikte olup hidrolik krikolardan farklı
olarak belli bir frekans da dinamik yük de
uygulayabilmektedir. Dolayısıyla bu şekilde deprem
yükleri gerçeğe daha çok benzeştirilmiş olur.
tonluk krikolar mevcuttur.
5. ZEMİN MEKANİĞİ LABORATUARI
5.1 DANE DAĞILIMININ
DENEY ALETLERİ
BELİRLENMESİ
5.2. KIVAM
ALETİ
LİMİTLERİ
CASSAGRANDE
Cassagrande Deney Aleti
Elek Takımı
Hidrometre Deney Seti
Zeminlerin sınıflandırılmasında danelerin çaplara
göre dağılımı ön plana çıkmaktadır. Bu amaçla kaba
daneli (çakıl ve kum ) zeminlerde elek analizi deneyi,
ince daneli (silt ve kil) zeminlerde ise hidrometre
deneyi yapılmaktadır. Yukarıda görülen elek takımı
ve
hidrometri
deney
seti
ile
bu
çalışmalar
gerçekleştirilmektedir.
5.3. KOMPAKSİYON DENEY SETLERİ
Kompaksiyon
(sıkıştırma),
zemin
İnce
daneli
zeminlerin
fiziksel
ve
mekanik
davranışları bünyelerindeki su ile bağıntılıdır. Zemin
su ilişkisi kıvam limitleri ile belirlenir. Zeminler
farklı su muhtevalarında farklı kıvam özellikleri
gösterirler. Laboratuarda likit limit için Cassagrande
Deneyi, plastik limit için Plastik Limit Deneyi, rötre
limit için Rötre Deneyi yapılır.
5.4. CALİFORNİA BEARİNG RATİO (CBR)
DENEYİ ALETİ
danelerinin
hava
Karayollarında
zemin,
temel
boşluklarının azaltılması ile daha sıkı bir konuma
malzemeleriyle
yerinde
yapılan
gelmelerini sağlayan mekanik bir işlemdir. Bu işlemle
yönetmeliklere uygunluğu CBR Deneyi ile belirlenir.
zemin özelliklerinin iyileştiği çok eski çağlardan beri
Bu deney için kullanılan yükleme ünitesi aynı
bilinen bir gerçektir. Laboratuarda kompaksiyon ile
zamanda Serbest Basınç Deneyi (tek eksenli) içinde
ilgili parametreleri belirlemek için Standart ve
kullanılır.
birbirine
yaklaştırılması
ve
aralarındaki
Modifiye proctor deneyleri yapılır. Deney sonucunda
arazide uygulanacak su muhtevası ve buna karşı gelen
kuru birim hacim ağırlık belirlenir
ve
alt
temel
kompaksiyonun
5.5. PERMABİLİTE DENEY SETLERİ
5.6. KONSOLİDASYON DENEY SETİ
Permeabilite, geçirgenlik veya su iletim özelliği
Mühendislik yapılarında oturma ve oturma ile ilgili
olarak tanımlanabilir. Zemin boşluklarında suyun
problemler sürekli olarak mühendislerin karşısına
hareket
Permabilitenin
çıkmaktadır. Özellikle ince daneli zeminlerin zaman
laboratuarda belirlenebilmesi için kaba daneli (çakıl
bağlı oturmaları ile ilgili problemler pratik hayatta
ve kum) zeminlerde Sabit Seviyeli Permabilite
yaşanmaktadır. Bu tip zeminlerin oturma miktarı ve
, ince daneli (silt ve kil) zeminlerde ise
oturma zamanı ile ilgili hesapların yapılmasında
Deneyi
edebilme
özelliğidir.
Düşen Seviyeli Permabilite Deneyi yapılır.
yararlanılan geoteknik parametrelerin belirlenmesinde
Konsolidasyon Deneyi Setleri kullanılır.
5.7. KAYMA MUKAVEMETİ DENEYLERİ
CİHAZLARI
5.8. ARAZİ VE LABORATUAR VEYN DENEY
SETLERİ
Kesme Kutusu Deney Aleti
Veyn deneyleri standart bir sondanın zemine batırılıp,
verilen
kesilerek,
yatay
döndürme
zemin
kayma
momentiyle
zeminin
mukavemetinin
ve
hassaslığının belirlenmesi esasına dayanır. İnce daneli
zeminlerde, özellikle suya doygun olan yumuşak
killerde;
Serbest Basınç
Deney Aleti
Üç Eksenli Deney Seti
örselenmemiş
numune
alınamadığı
durumlarda kaplama borusu içerisinde, örselenmemiş
numune hazırlanamadığında ise numune alma tüpü
Zeminlerin kaymaya karşı gösterebileceği en büyük
içerisinde bu deney yapılır. Laboratuarımızda Arazi
kayma
Veyn ve laboratuarda kullanılan Torn Veyn deney
gerilmesi
tanımlanır.
kayma
Zeminlerin
mukavemeti
kayma
olarak
mukavemetini
bulunmasında yukarıdaki deney cihazları kullanılır.
aletleri mevcuttur.
5.9. DİNAMİK SONDA DENEY ALETİ
5.10. YARDIMCI EKİPMANLAR
Zemin araştırmalarında kullanılan dinamik sondalarla
kaba daneli zeminlerin yerleşim sıkılıkları, ince
daneli zeminlerin ise kıvamları ile ilgili bilgiler elde
Laboratuarımızda yapılan deneylerde; etüv, hassas
edilir. Laboratuarımızda 10-15 m derinliğe kadar
teraziler, alüminyum kaplar, ölçülü mezürler,
çakılabilen 2 adet Hafif
kumpaslar ve benzerleri yardımcı ekipman olarak
Dinamik Sonda aleti
mevcuttur.
kullanılmaktadır.
6. HİDROLİK LABORATUARI
6.1 ALTOSONIC UL 600 R DEBI ÖLÇER
Açık
kanal
akımlarında
ölçümlerindeki
yapılan
hassasiyet,
hız
kısıtlı
6.2 AÇIK KANAL DÜZENEĞİ
ve
debi
olan
su
kaynaklarının doğru ve amacına uygun olarak
kullanılması bakımından önemlidir. Bu nedenle
Hidrolik laboratuarımızda 60 cm genişliğinde, 10 m
ölçüm yapılacak olan kesitlerdeki ölçüm şekli ve
uzunluğunda, taban eğimi ayarlanabilir, 5 lt/sn ile 50
sayısının doğru olarak belirlenmesi gerekir. Altosonic
lt/sn aralığında debi akıtabilen, su devri daimi ile
debi
birlikte bir açık kanal düzeneği bulunmaktadır. Bu
ölçer
yardımıyla
yapılabilmektedir.
hassas
debi
ölçümleri
model üzerinde açık kanallarda pürüzlülükten dolayı
oluşan
etkiler,
köprü
ayaklarında
oluşabilecek
kabarmalar ilave aparatlar yardımıyla modellenip hız
ve debi ölçümü elektronik olarak yapılabilmektedir.