Beton Katkı Maddeleri

Özet

Beton katkı maddeleri; taze ve/veya sertleşmiş betonun belirli özelliklerini iyileştirmek amacıyla, beton karışımı sırasında çimento ağırlığının tipik olarak %5'ini geçmemek üzere eklenen organik veya inorganik kökenli maddelerdir. Kimyasal katkılar TS EN 934-2:2009+A1:2012 standardı, mineral katkılar ise TS EN 450-1, TS EN 13263-1 ve TS EN 15167-1 standartlarıyla düzenlenmektedir. Türkiye'de katkı maddelerinin; 4708 sayılı Yapı Denetimi Kanunu uygulamaları kapsamında EBİS sistemi üzerinden takip edilebildiği, her katkının teknik veri sayfası (TDS) ve uygunluk belgesi (DoP) şantiyede bulundurulmasının tipik bir uygulama olduğu bilinmektedir. Bu makale; kimyasal ve mineral katkıların tüm tiplerini, Türkiye iklim ve çevre koşullarına yönelik seçim kriterlerini, standart referanslarını ve adım adım çözümlü örnek problemleri kapsamaktadır.

1. Kimyasal Katkılar (TS EN 934-2:2009+A1:2012)

Kimyasal katkılar; taze ve/veya sertleşmiş betonun özelliklerini değiştirmek için karıştırma işlemi sırasında betona eklenen organik veya inorganik kökenli maddelerdir. TS EN 934-2:2009+A1:2012 standardı bu katkıları 7 ana tipe (C1–C7) ayırmaktadır. Kimyasal katkıların genel olarak CE işaretlemesi ve Performans Beyanı (DoP) taşıması beklenir; ayrıca TS EN 480-1 standardına göre uyumluluk deneyi yapılmış olması tavsiye edilir.

Saha Notu: Türkiye'de katkı maddelerinin 4708 sayılı Yapı Denetimi Kanunu uygulamaları çerçevesinde EBİS sistemine kayıtlı olması beklenir. Şantiyeye gelen her parti katkı için Teknik Veri Sayfası (TDS) ve DoP belgesi talep edilmesi yaygın bir uygulamadır.

Dikkat: Katkıların birbirinden farklı partileri karıştırılmamalıdır. Farklı marka katkıların aynı karışımda kullanılması, TS EN 480-1 kapsamında uyumluluk deneyleri yapılmadan uygulamaya alınması genellikle tavsiye edilmez. Nakliye sırasında katkı tonajı değişirse aynı katkının bile yeniden uyumluluk deneyi gerekebilir.

1.1 Su Azaltıcı / Akışkanlaştırıcı Katkılar (Tip C1)

Su azaltıcı katkılar (Water Reducer / Plasticizer), çimento partiküllerinin toplanmasını engelleyen yüzey aktif maddeler içerir. Lignosülfonat veya hidroksilanların modifiye formları bu grupta yer alır.

• Minimum su azaltımı: %5 (TS EN 934-2:2009+A1:2012)
• 28 günlük beton basınç dayanımı: ≥ şahit numunenin %110'u
• Dozaj: çimento kütlesinin %0,3–%0,6'sı
• Kullanım alanları: Pompalı beton, kıvam artırımı, su/çimento oranı optimizasyonu

Saha Notu: Türkiye'de özellikle Doğu ve İç Anadolu'da soğuk mevsimde C1 katkılar, C5 priz hızlandırıcı ile kombine kullanılarak beton döküm penceresi genişletilebilir. Ancak bu kombinasyonun sahada denenmiş olması tipik olarak önerilir.

1.2 Yüksek Oranda Su Azaltıcı / Süper Akışkanlaştırıcı Katkılar (Tip C2)

Süper akışkanlaştırıcılar (Superplasticizer – High Range Water Reducer), 1970'lerden itibaren inşaatta devrim yaratan kimyasallardır. Nesillere göre üç ana grup mevcuttur:

PCE bazlı süper akışkanlaştırıcılar; iki saat sonra çökme kaybı <%15 düzeyde tutabilmekte, haftalarca sabit kıvam sağlayabilmekte ve yüksek dayanımlı beton (C50+) üretiminde tercih edilmektedir.

• Su azaltımı: tipik olarak en az %12 (TS EN 934-2:2009+A1:2012 Çizelge 3.1 yaklaşımıyla)
• Dozaj: çimento kütlesinin %1,0–%2,0'ı (PCE için bazen %0,3–%1,5)
• Kullanım: KYB (Kendiliğinden Yerleşen Beton), yüksek dayanımlı beton, pompalı beton

Dikkat: PCE bazlı süper akışkanlaştırıcılar, C3A içeriği yüksek çimentolarla uyumsuzluk gösterebilir. Her çimento-katkı kombinasyonu için TS EN 480-1 uyumluluk deneyi yapılması tavsiye edilir. Türk çimentolarında özellikle CEM I 42,5R ile uyum laboratuvarda doğrulanması yaygın bir uygulamadır.

1.3 Su Tutucu Katkılar (Tip C3)

Su tutucu katkılar (Water Retainer), taze beton yüzeyindeki terlemeyi (bleeding) azaltarak beton-donatı arasındaki zayıf arayüz gerilim bölgesini iyileştirir.

• Gerekler: Terleme değeri referansın ≤%50'si (TS EN 934-2:2009+A1:2012 Çizelge 4)
• Kullanım: Eğimli/düşey yüzeyler, tünel kaplamaları, geniş yatay döşemeler

1.4 Hava Sürükleyici Katkılar (Tip C4)

Hava sürükleyici katkılar, beton karışımına karıştırılarak beton hacminin %4–%6'sı oranında 300 µm'den küçük çaplı mikroskobik hava kabarcıkları (hava boşluğu sistemi) kazandırır. Bu boşluklar, donma sırasında genişleyen suyun kapillerden taşınmasına emniyet tamponu işlevi görür ve betonu çatlaktan korur.

• Dozaj: çimento kütlesinin %0,08–%0,20'si
• Gerekler: Hava miktarı hacimce %4–6 (TS EN 934-2:2009+A1:2012 Çizelge 5)
• Ölçüm: TS EN 12350-7 (basınç metodu), TS 3261 (hacim metodu)
• Önemli: Her 1 litre hava artışı tipik olarak %4–5 basınç dayanımı kaybına yol açar; bu denge optimize edilmelidir.

Saha Notu: Türkiye'de köprü tabliyesi, viyadük, yol kaplaması gibi XF2/XF4 sınıfı yapılarda hava sürükleyici katkı kullanımı KGM teknik şartnamesinde de yer alır. KGM Karayolları Yönetmeliği uygulamalarında XF sınıfı betonun yerleştirme öncesi hava içeriğinin hacimce en az %4,0 olması istenebilir.

1.5 Priz Hızlandırıcı Katkılar (Tip C5)

Priz hızlandırıcılar (Accelerator), çimento hidratasyon reaksiyonunu hızlandırarak betonun erken dayanım kazanmasını sağlar. Kış şantiyelerinde, acil onarım işlerinde ve kazan odası gibi hızlı kalıp alma gereken yerlerde yaygın biçimde kullanılır.

• Gerekler: 28-gün dayanımı ≥ şahidin %110'u; başlangıç prizinin şahitten daha erken alınması (TS EN 934-2:2009+A1:2012 Çizelge 7)
• Dozaj: %1,0–%2,0 çim. ağ.
• Dikkat: Kalsiyum klorür (CaCl₂) bazlı hızlandırıcılar, donatı korozyonunu hızlandırdığı için betonarme elemanlarda kullanılmamalıdır (TS EN 934-2 — Cl⁻ sınırı: %0,10 veya üretici beyanı)

Saha Notu: Türkiye'de < 5°C hava sıcaklığında beton dökümünde, TS 1248 uyarınca betonun en az 4 MPa kazanana kadar donmadan korunması gereklidir. Bu koşulda C5 katkı, karma suyu sıcaklığı artışı (max. 65°C) ve branda-sera önlemleriyle kombine edilmelidir.

1.6 Priz Geciktirici Katkılar (Tip C6)

Priz geciktiriciler (Retarder), sıcak hava koşullarında veya uzun nakliye mesafelerinde betonun işlenebilirlik ömrünü uzatır.

• Gerekler: Priz başlangıcı ≥ şahitten 90 dakika geç (TS EN 934-2:2009+A1:2012 Çizelge 8)
• Dozaj: %0,2–%2,0 çim. ağ.
• Kullanım: >30°C hava sıcaklığında beton dökümü, kütle betonu, uzun mesafe nakliye

Saha Notu: Ege ve Akdeniz kıyılarında yaz aylarında taze beton sıcaklığı 32°C'yi kolayca aşabilir. Bu durumda C6 katkı tek başına yeterli olmayabilir; karma suyuna buz veya sıvı azot enjeksiyonu ile beraber kullanılması önerilebilir.

1.7 Su Geçirimsizlik Katkıları (Tip C7)

Su geçirimsizlik katkıları (Waterproofing Admixture), betonun kılcal emme kapasitesini azaltarak su sızdırmazlığını artırır.

• Gerekler: Kılcal emme referans değerinin azaltımı (TS EN 934-2:2009+A1:2012 Çizelge 9)
• Dozaj: %0,5–%2,0 çim. ağ.
• Kullanım: Bodrum katlar, su depoları, tünel iç kaplamalar, köprü tabliyesi

Dikkat: C7 katkı, tek başına su yalıtımı çözümü değildir. TS 3234 gibi zemin araştırması ile belirlenen yeraltı suyu seviyesine göre membran yalıtım ile birlikte projelendirilmesi tavsiye edilir.

2. Mineral Katkılar

Mineral katkılar (Supplementary Cementitious Materials – SCM), çimento yerine kısmen ikame edilerek betonun uzun dönem dayanımını, geçirimsizliğini ve durabilite özelliklerini geliştiren puzolanik veya gizli bağlayıcı malzemelerdir. TS 13515 gibi standartlarda, Tip II mineral katkılar (uçucu kül ve silis dumanı) ile k-değeri kavramı kullanılarak eşdeğer su/çimento oranı $(W/B{)}_{etkin}$ hesaplanması yer alır.

Eşdeğer su/bağlayıcı oranı formülü (TS 13515):

Burada:

• $W$: karma suyu (kg/m³)
• $C$: çimento miktarı (kg/m³)
• $F$: mineral katkı miktarı (kg/m³)
• $k$: katkı etkinlik katsayısı (uçucu kül için 0,40; silis dumanı için 2,0)

2.1 Uçucu Kül — UC (TS EN 450-1)

Uçucu kül (Fly Ash – FA), termik santrallerde kömürün yakılmasıyla ortaya çıkan, küresel cam parçacıklarından oluşan yapay puzolandır. Türkiye'deki başlıca kaynaklar TKİ bünyesindeki Soma (Manisa), Tunçbilek (Kütahya) ve Çayırhan (Ankara) termik santralleridir; yıllık üretim yaklaşık 3–5 milyon ton aralığındadır.

Temel gerekler (TS EN 450-1):

• Reaktif SiO₂ ≥ %25 (kütle oranı)
• LOI (kızdırma kaybı) Kategori A: ≤%5, Kategori B: ≤%7, Kategori C: ≤%9
• Aktivite indeksi: ≥%75 (28. gün), ≥%85 (90. gün) — şahit numuneye göre oransal basınç dayanımı
• +45 µm elek üstü ≤ %40

Beton özelliklerine etkileri:

• Düşük erken dayanım (7. güne kadar çimento+UK betonu < kontrol); 56. günden itibaren kontrol betonunu geçer
• Kılcal su emme azalır (permeabilite düşer)
• Hidratasyon ısısı azalır → kütle betonu için avantaj
• İşlenebilirlik artar (küresel partiküller rulman etkisi yapar)
• Alkali-silika reaksiyonu (ASR) riskini azaltır

Dikkat: Soğuk havada (< 10°C) yüksek uçucu kül oranı (%>30) erken dayanım gelişimini ciddi biçimde yavaşlatır; bu durumda katkı oranının ≤%20'ye düşürülmesi veya priz hızlandırıcı kombine edilmesi önerilir.

2.2 Silis Dumanı / Mikrosilika (TS EN 13263-1)

Silis dumanı (Silica Fume / Microsilica), silikon veya ferrosilikon üretiminin yan ürünü olarak elektrik ark fırınlarında oluşan, ortalama tane boyutu ~0,1 µm olan çok ince amorf SiO₂ tozudur. Türkiye'de Eti Elektrometalurji A.Ş.'nin Antalya tesislerinde yıllık 500–1.000 ton üretilmektedir.

Temel gerekler (TS EN 13263-1):

• SiO₂ (amorf) ≥ %85 (kütlece)
• Özgül yüzey alanı ≥ 15 m²/g (BET yöntemi)
• LOI ≤ %4
• Nem ≤ %3
• Kızdırma kaybı < %6

Beton özelliklerine etkileri:

• Yüksek puzolanik aktivite → 28. günde dayanım artışı belirgin (%15 SD → ~88 MPa elde edilmiş)
• Geçirgenliği dramatik biçimde azaltır (kapilerleri tıkar)
• XS ve XD sınıfı yapılarda klorür difüzyon direncini artırır
• Süper akışkanlaştırıcı kullanımı tavsiye edilir (özgül yüzeyi çok yüksek olduğundan su ihtiyacını artırır)

Saha Notu: Silis dumanı tek başına yüksek oranda (>%10) kullanıldığında rötre çatlaklarına neden olabilir. KYB ve yüksek dayanımlı beton tasarımında silis dumanı + uçucu kül üçlü karma tasarımı (ternary blend) tercih edilebilir, W/B ≤ 0,35 olduğundan PCE katkısı ile kombine edilmesi yaygındır.

2.3 Yüksek Fırın Cürufu / GGBFS (TS EN 15167-1)

Yüksek Fırın Cürufu (Ground Granulated Blast Furnace Slag – GGBFS), demir-çelik üretiminde yan ürün olarak elde edilen ve çok ince öğütülmesiyle gizli bağlayıcı özellik kazanan bir mineraldir. Türkiye'deki başlıca kaynaklar İsdemir (İskenderun) ve Erdemir (Ereğli) çelik tesisleridir.

Temel gerekler (TS EN 15167-1):

• Aktivite indeksi: ≥%70 (7. gün), ≥%85 (28. gün)
• Özgül yüzey alanı (Blaine): ≥275 m²/kg
• LOI ≤ %3

İkame oranları ve uzun dönem dayanım:

• %25–45 ikame: 28. günde kontrol betonuna yakın/eşit, 56. günden itibaren üstün
• %46–65 ikame: 28. günde düşük, 90. günde belirgin avantaj; kütle betonları için ideal
• Cüruf inceliği arttıkça (300→600 m²/kg) erken ve uzun dönem dayanımlar artar

Dikkat: Soğuk havada (%65 ikame) 7. güne kadar basınç dayanımı kontrolün %50-70'inde kalabilir. Kütle beton uygulamalarında uygun görünse de kış şantiyelerinde ikame oranının düşürülmesi veya bazik aktivatör kullanılması tavsiye edilir.

3. Genel Gerekler (TS EN 934-2:2009+A1:2012 Çizelge 1)

Tüm kimyasal katkılar, özel gereklerin yanı sıra aşağıdaki ortak gerekleri sağlamalıdır:

Tüm sütunlar için yana kaydırın →

Tablo 5: Genel Gerekler (TS EN 934-2:2009+A1:2012 Çizelge 1)

Parametre	Betonarme	Öngerilmeli Beton	Donatısız Beton
Klor içeriği (Cl⁻)	≤ 0,20 g/L	≤ 0,10 g/L	≤ 0,20 g/L
CE işareti	Beklenir	Beklenir	Beklenir
DoP (Performans Beyanı)	Beklenir	Beklenir	Beklenir
TS EN 480-1 uyumluluk	Beklenir	Beklenir	Beklenir
Alkali içeriği	Beyan edilecek	Beyan edilecek	Beyan edilecek
pH	Beyan edilecek	Beyan edilecek	Beyan edilecek
Maks. dozaj	≤ %5 çim. ağ.	≤ %5 çim. ağ.	≤ %5 çim. ağ.

Saha Notu: Çoklu katkı kullanıldığında (ör. C1 + C4 kombine) toplam katkı miktarının bağlayıcı kütlesinin %5'ini geçmemesi tavsiye edilir. Farklı performans gruplarında birden fazla katkı kullanıldığında TS 13515 bu sınırın %6'ya kadar çıkabileceğini belirtebilir; ancak ek deneylerle ispat edilmesi şartı aranabilir.

4. Türkiye Saha Koşulları ve Mevzuat

4.1 İklim Bölgeleri ve Don Derinliği

Tüm sütunlar için yana kaydırın →

Tablo 6: İklim Bölgeleri ve Don Derinliği

Bölge	Don Derinliği	Çevre Sınıfı	Zorunlu Katkı
Marmara	40–60 cm	XF1/XF2	C4 hava sürükleyici (XF2'de önerilir)
Ege	20–50 cm	XF1	Tavsiye edilir
Akdeniz	10–30 cm	XF1	Önerilir
Karadeniz kıyı	30–60 cm	XF2	C4 Önerilir
İç Anadolu	80–120 cm	XF3	C4 Önerilir + min. hava %4
Doğu Anadolu	150–200 cm	XF3/XF4	C4 Önerilir + min. hava %5–6
G.Doğu Anadolu	40–80 cm	XF2/XF3	C4 Önerilir

Saha Notu: Karayolları Genel Müdürlüğü (KGM) projelerinde, XF sınıfı betonda yerleştirme öncesi hava içeriğinin hacimce en az %4,0 olması ve herhangi bir tek deney sonucunun bu değerden sapmasının ±%0,5'i aşmaması hedeflenir.

4.2 Zemin Tipleri ve Kimyasal Saldırı

Türkiye'de geniş alanlarda görülen kireçtaşı, alüvyon, jips ve marn formasyonları sülfat ve klorür açısından zengin olabilir; bu nedenle XA etki sınıfı araştırması TS 3234 zemin araştırması veya benzeri standartlar kapsamında yapılması tavsiye edilir.

• Marmara / Trakya: Alüvyon → genellikle XA1 sülfat riski
• Güney Anadolu (Çukurova): Kil-kireçtaşı → XA1/XA2 riski
• Ege: Jips bantlı formasyonlar → XA2/XA3 riski → sülfata dayanıklı çimento tavsiye edilir

4.3 Yasal Çerçeve

Tüm sütunlar için yana kaydırın →

Tablo 7: Yasal Çerçeve

Mevzuat	Konusu	Katkı Maddesiyle İlgisi
4708 Yapılı Denetimi Kanunu	EBİS sistemi	Her katkının EBİS'e kayıtlı ürün olması beklenir
3194 İmar Kanunu	Yapı ruhsatı	Proje aşamasında beton spesifikasyonu belirleme
6331 İSG Kanunu	İş sağlığı güvenliği	Katkı için SDS (Güvenlik Bilgi Formu / GBF) şantiyede bulundurma
TS EN 206:2013+A2 + TS 13515	Beton spesifikasyonu	Çevre etki sınıfı, min. çimento, maks. S/Ç belirleme
TS 802:2016	Karışım hesabı	Katkılı ve katkısız beton su miktarı hesabı

4.4 Yerel Malzeme ve Markalar

Türkiye'de yaygın kullanılan katkı üreticileri: BASF MBT Türkiye (MasterGlenium, MasterAir), Sika Türkiye (Sika ViscoCrete, SikaControl), Chryso Türkiye, Aydos Kimya, Kül Kimya, Eti Elektrometalurji (silis dumanı). Tüm bu ürünlerin CE işaretli, DoP belgeli ve EBİS kayıtlı olması tipik bir gerekliliktir.

5. Beton Katkı Maddesi Seçim Akış Diyagramı

Aşağıdaki akış diyagramı, çevre etki sınıfına göre kimyasal ve mineral katkı seçimini sistematik biçimde göstermektedir (TS EN 206:2013+A2 + TS EN 934-2:2009+A1:2012):

6. Örnek Problemler

Problem 1 — 🟢 Kolay: Süper Akışkanlaştırıcı Katkı ile Su/Çimento Oranı Optimizasyonu

Veriler:

• Beton sınıfı: C30/37, XC3 çevre sınıfı
• Hedef amaç basınç dayanımı: f_cm = 38 MPa (TS 802:2016 Tablo'dan, σ bilinmiyorsa +8 MPa)
• Kırmataş agrega, D_max = 32 mm
• Çökme: 100–150 mm (S3 kıvamı, TS EN 206 Tablo 7)
• Katkısız karışım suyu: S₀ = 204 kg/m³ (TS 802 şekil grafiği, D=32, S3)
• PCE bazlı süper akışkanlaştırıcı: su azaltım kapasitesi %16 (çim. ağ. %1 dozaj)

İstenen:

(a) Katkılı karışım suyu miktarını hesapla (b) S/Ç oranını belirle (c) Çimento dozajını hesapla

Çözüm:

Adım 1: Katkılı karma suyu:

$$S_{katkılı}=S_0\times (1-r)=204\times (1-0,16)=171,4\approx 172{\text{ kg/m}}^3$$

Adım 2: TS 802:2016 ve TS EN 206 XC3 sınıfı sınır değerlerinden S/Ç maksimumu 0,55 olarak kabul edilir. Hedef dayanım f_cm = 38 MPa'ya karşılık gelen S/Ç oranı TS 802 Çizelge 3'ten yaklaşık 0,46 okunur.

$$\left(\frac{S}{\stackrel{\backslash c}{C}}\right)=0,46<0,55\Rightarrow \text{TS EN 206 XC3 limiti sag˘lanıyor}$$

Adım 3: Çimento dozajı:

$$\stackrel{\backslash c}{C}=\frac{S}{S/\stackrel{\backslash c}{C}}=\frac{172}{0,46}=373,9\approx 374{\text{ kg/m}}^3$$

Karşılaştırma — katkısız olsaydı:

$${\stackrel{\backslash c}{C}}_{katkisiz}=\frac{204}{0,46}=443{\text{ kg/m}}^3$$

Sonuç: PCE katkısı kullanımıyla çimento dozajı 443'ten 374 kg/m³'e düşmüştür (%16 tasarruf). Katkı dozajı = 374 × %1 = 3,74 kg/m³ PCE.

Kontrol: TS EN 206 XC3 → maks. S/Ç = 0,55; min. Ç = 280 kg/m³; min. beton C25/30. Hesaplanan S/Ç = 0,46 ≤ 0,55 | Ç = 374 ≥ 280 | fck = 37 MPa ≥ C30/37

Problem 2 — 🟡 Orta: XF3 Çevre Sınıfında Hava Sürükleyici Dozaj Hesabı

Veriler:

• Yapı: Köprü yüzeyi, XF3 sınıfı (buz çözücü yok, yüksek doygun), Doğu Anadolu
• Beton sınıfı: C30/37
• Çimento dozajı: C = 300 kg/m³ (CEM I 42,5 R)
• İstenen hava içeriği: %4,5 ± 0,5 (KGM şartnamesine göre min. %4,0)
• Katkı üretici verisi: hava sürükleyici A, 1 lt/100 kg çimento → %1,5 hava
• Karışım suyu: 180 kg/m³

İstenen:

(a) Teorik hava sürükleyici dozajını hesapla (b) Katkı kütlesini ve hacimce hava oranını kontrol et (c) Betonun basınç dayanımına etkisini değerlendir

Çözüm:

Adım 1: TS EN 934-2 Çizelge 5'e göre XF3 sınıfı için beton hava içeriği hedefi: %4,5 (D_max = 20 mm kırmataş için).

Adım 2: Üretici verisi: 1 lt/100 kg çimento = %1,5 hava. Hedef hava için gerekli dozaj:

$$D_{katkı}=\frac{Hede{f}_{hava}\%}{1,5\%}\times 1\text{ lt}/100\text{ kg}=\frac{4,5}{1,5}\times 1=3,0\text{ lt}/100\text{ kg c¸imento}$$

Adım 3: Çimento 300 kg/m³ → katkı hacmi:

$$V_{katkı}=300\times \frac{3,0}{100}=9,0{\text{ lt/m}}^3=9,0{\text{ kg/m}}^3{\text{ (yog˘unluk ≈ 1,0 g/cm}}^3\text{)}$$

Katkı miktarı: 9,0 kg/m³ → çim. ağ. %3,0. TS EN 934-2'ye göre max. %5 → kabul edilebilir

Adım 4: Basınç dayanımına etkisi: %1 hava artışı ≈ %4–5 basınç dayanımı kaybı. %4,5 hava → yaklaşık %18–22 basınç dayanımı kaybı beklenir. Bu kaybı telafi etmek için S/Ç oranı düşürülmeli veya çimento dozajı artırılmalıdır:

$$C_{telafi}=C_{baz}\times 1,20=300\times 1,20=360{\text{ kg/m}}^3$$

Sonuç: XF3 sınıfı köprü betonunda hava sürükleyici dozajının tipik olarak 9,0 kg/m³ (çim. ağ. %3,0) civarında tutulması ve dayanım telafisi için çimentonun 360 kg/m³'e yükseltilmesi önerilebilir.

Kontrol: TS EN 206 XF3 → maks. S/Ç = 0,50; min. Ç = 300 kg/m³ → 360 ≥ 300 ; hava %4,5 (ref. %4–6) ; katkı dozajı %3,0 ≤ %5,0

Problem 3 — Zor: KYB Mineral Katkılı Karma Tasarımı

Veriler:

• Beton sınıfı: C35/45, XC4+XS2 (bağlantılı kıyı yapısı, Marmara)
• Çimento: C = 350 kg/m³ (CEM I 42,5 R)
• Uçucu kül ikamesi: UK = %20 çim. ağ. → UK = 70 kg/m³
• Silis dumanı ikamesi: SA = %2,0 çim. ağ. → SD = 7 kg/m³
• PCE süper akışkanlaştırıcı: %1,2 bağlayıcı ağ.
• Bağlayıcı toplam: B = C + UK + SD = 350 + 70 + 7 = 427 kg/m³
• k_uk = 0,40 (TS 13515 k-değeri); k_sd = 2,0 (TS 13515)

İstenen:

(a) Eşdeğer su/bağlayıcı oranını $(W/B{)}_{etkin}$ hesapla

(b) Karma suyu miktarını belirle (c) 28. ve 90. gün tahmini dayanımlarını değerlendir (d) Katkı miktarlarını kontrol et

Çözüm:

Adım 1: TS 13515'e göre eşdeğer bağlayıcı miktarı:

$$B_{etkin}=C+k_{UK}\cdot UK+k_{SD}\cdot SD=350+0,40\times 70+2,0\times 7$$ $$B_{etkin}=350+28+14=392{\text{ kg/m}}^3$$

Adım 2: TS EN 206 XS2 sınıfı → maks. S/Ç_etkin = 0,45.

$$W=(W/B{)}_{etkin}\times B_{etkin}=0,45\times 392=176,4\approx 176{\text{ kg/m}}^3$$

Adım 3: Gerçek S/Ç (katkısız bağlayıcı toplamına göre):

$$(W/B{)}_{gercek}=\frac{176}{427}=0,412$$

Kontrol: TS EN 206 XS2 → maks. S/Ç = 0,45 > 0,412

Adım 4: PCE katkı miktarı:

$$PCE=\%1,2\times B=0,012\times 427=5,12{\text{ kg/m}}^3$$

Çim. ağ. oranı: 5,12 / 427 = %1,20 ≤ %5,0

Adım 5: 28 ve 90 gün dayanım tahmini:

Silis dumanı %2 ikamesi → minimal artış (~+2–3 MPa) Uçucu kül %20 ikamesi → 28. günde hafif azalma, 90. günde belirgin artış Hedef f_ck,28 ≥ 43 MPa (C35/45 hedef dayanımı + standart sapma marjı) f_ck,28 tahmini: ~41,5 MPa (Tohumcu & Bingöl'den UK10SD15 kombinasyonu referans) f_ck,90 tahmini: ~46,5 MPa (uçucu külün puzolanik etkisi 90. günde belirginleşir)

Sonuç:

Tüm sütunlar için yana kaydırın →

Tablo 8: Problem 3 — Zor: KYB Mineral Katkılı Karma Tasarımı

Parametre	Değer	Kontrol
Bağlayıcı toplam	427 kg/m³
Eşdeğer bağlayıcı	392 kg/m³
Karma suyu	176 kg/m³
(W/B)_etkin	0,45	XS2 ≤ 0,45
(W/B)_gerçek	0,412	< 0,45
PCE dozaj	5,12 kg/m³ (%1,20)	≤ %5
f_ck,28 tahmini	~41,5 MPa	≥ 43 (C35/45) ⚠ → UK oranı düşürülebilir
f_ck,90 tahmini	~46,5 MPa	≥ 43

Not: 28. gün hedef dayanımına ulaşmak için UK ikame oranı %15'e düşürülebilir veya SD ikamesi %5'e yükseltilebilir (Tohumcu 2013'e göre %15 SD → 88 MPa).

7. Sık Yapılan Hatalar

Tüm sütunlar için yana kaydırın →

Tablo 9: Sık Yapılan Hatalar

#	Hata	Sonucu	Önlem
1	Katkıyı su azaltımı yapmadan kıvam artırıcı olarak kullanmak	S/Ç oranı artar, dayanım düşer, durabilite bozulur	Katkı dozajı arttırılırken karma suyu eşit oranda azaltılmalıdır
2	Farklı marka katkı partilerini karıştırmak	Uyumsuzluk, ani priz veya çökme kaybı	Her parti değişikliğinde TS EN 480-1 uyumluluk deneyi
3	Soğuk havada yüksek mineral katkı oranı (>%30 UK) kullanmak	Erken dayanım yetersizliği, donma riski	<10°C'de UK ≤%20; priz hızlandırıcı ile kombine
4	Silis dumanını süper akışkanlaştırıcısız kullanmak	İşlenebilirlik dramatik düşer, segreasyon artar	SD katkısında PCE önerilir; W/B ≤ 0,35
5	Klor içeriği kontrol etmeden katkı kullanmak	Donatı korozyonu, yapı güvenliği riski	DoP belgesi incelenmeli; Cl⁻ %0,10 veya üretici beyanı (TS EN 934-2 )
6	Hava sürükleyicinin dozajını XF sınıfına göre ayarlamamak	Donma-çözülme hasarı, yüzey kabuğu soyulması	XF2/XF4'te hava %4–6; her 50 m³'te bir TS EN 12350-7 kontrolü
7	Katkı TDS ve DoP belgesi olmadan kullanmak	Mevzuat ihlali riski, yapı denetim yaptırımı	EBİS kaydı ve DoP belgesi şantiye şefince teslim alınması beklenir

8. Standart Referanslar

Tüm sütunlar için yana kaydırın →

Tablo 10: Standart Referanslar

Standart	Konu	Açıklama
TS EN 934-2:2009+A1:2012	Kimyasal katkılar	Beton kimyasal katkıları — tarifler, gerekler, uygunluk, işaretleme
TS EN 934-1	Ortak gerekler	Tüm kimyasal katkılar için ortak gerekler
TS EN 206:2013+A2	Beton spesifikasyonu	Beton — özellik, performans, imalat ve uygunluk
TS 13515	Ulusal tamamlayıcı	TS EN 206 ulusal tamamlayıcı standardı
TS 802:2016	Karışım hesabı	Beton karışım oranları tayini
TS EN 450-1	Uçucu kül	Betonda kullanılan uçucu kül — tarifler, özellikler, kalite kontrolü
TS EN 13263-1	Silis dumanı	Betonda kullanılan silis dumanı — tarifler, gerekler, uygunluk
TS EN 15167-1	GGBFS	Betonda kullanılan GGBFS — tarifler, özellikler, uygunluk
TS EN 480-1	Uyumluluk deneyi	Kimyasal katkılar için şahit beton ve şahit harç
TS EN 12350-7	Hava içeriği	Taze betonda hava içeriği — basınç metodu
TS EN 12390-3	Basınç dayanımı	Sertleşmiş beton numunelerinin basınç dayanımı tayini
TS 1248	Soğuk hava betonu	Anormal hava koşullarında beton yapım kuralları
4708 Sayılı Kanun	Yapı denetimi	EBİS sistemi; katkı ürün belgesi tavsiye edilirluğu
Kimyasal Maddelerle Çalışmalarda SGÖ Yönetmeliği	İSG	Kimyasal malzeme (SDS/GBF) belgelerinin şantiyede bulundurulması
3194 İmar Kanunu	Yapı ruhsatı	Proje aşamasında beton spesifikasyonu

Kaynaklar

1. TS EN 206:2021 — TSE — Türk Standardları Enstitüsü. Türk Standardları Enstitüsü (tse.org.tr)
2. TS EN 1992-1-1:2012 — CEN — Avrupa Standardizasyon Komitesi (Eurocode). Avrupa Komisyonu JRC — Eurocodes (eurocodes.jrc.ec.europa.eu)

Not: Bu makale eğitim amaçlıdır. Projelerde güncel yönetmelik ve standartlara başvurunuz.

İlgili Hesaplama Araçları

Bu konuyla ilgili ücretsiz mühendislik hesaplama araçlarımızla ön tasarım ve kontrol yapabilirsiniz:

• Beton Metrajı Hesaplama
• Pas Payı Hesaplama

Önemli Mühendislik Uyarısı: Bu içerik yalnızca bilgilendirme amaçlıdır; nihai tasarım, hesap ve uygulama kararları, güncel yönetmelikler ile proje koşulları çerçevesinde yetkili bir inşaat mühendisinin denetiminde alınmalıdır. Sayısal örnekler ve formüller genel mühendislik pratiğini yansıtır; her projenin kendine özgü zemin, yük ve çevre koşulları proje müellifince ayrıca değerlendirilmelidir.