İnŞ2023 yapi malzemesİ i gİrİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/ym-i #1 giris.pdf ·...

34
GİRİŞ GİRİŞ Yrd.Doç.Dr. Hüseyin YİĞİTER http://kisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I Dokuz Eylül Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü

Upload: others

Post on 02-Feb-2020

10 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

GİRİŞGİRİŞ Yrd.Doç.Dr. Hüseyin YİĞİTER

http://kisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter

İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ IİNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I

Dokuz Eylül Üniversitesi

İnşaat Mühendisliği Bölümü

Page 2: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Yayınları

Yayın No : 307

İnşaat Mühendisleri için

MALZEME BİLGİSİ Prof. Dr. Bülent BARADAN Temmuz 2003

İZMİR

KAYNAK KİTAP:

Page 3: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

1. GİRİŞ

2. KATI CİSİMLERİN İÇ YAPISI

3. MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ

4. CİSİMLERİN DİĞER MEKANİK ÖZELLİKLERİ

5. ÇEVRE ve KULLANIM KOŞULLARININ MALZEME ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ

6. MALZEMELERİN ŞEKİL DEĞİŞİMİNİ ÖLÇME TEKNİĞİ

Page 4: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

8. PERİYODİK YÜKLEME ve

YORULMA

9. EMNİYET GERİLMELERİ ve

GÜVENİLİRLİK

10. MALZEMELERİN FİZİKSEL ve

KİMYASAL ÖZELLİKLERİ

11. MALZEME BİLGİSİNDE

İSTATİSTİKSEL YÖNTEMLER

12. MÜHENDİSLİK METAL ve

ALAŞIMLARI

Page 5: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

13. CAMLAR

14. POLİMERLER

15. SERAMİKLER ve PİŞMİŞ TOPRAK

ÜRÜNLERİ

16. BİTÜMLÜ MALZEMELER

17. AHŞAP

Page 6: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

DERS UYGULAMA ŞEKLİ:

TEORİK + LABORATUVAR UYGULAMALARI

LABORATUVAR UYGULAMALARI İLE İLGİLİ

ÖDEV HAZIRLANACAK

(Lab.’dan Bir Gün sonra Teslim)

SINAV:

TEST+KLASİK

Page 7: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

MÜHENDİS MÜHENDİS -- MİMARIN GÖREVİMİMARIN GÖREVİ

İSTENEN İSTENEN DAYANIMDADAYANIMDA

BELİRLİ BİR GÜVENLİKLE BELİRLİ BİR GÜVENLİKLE YÜKLER TAŞINMALIYÜKLER TAŞINMALI

DAYANIKLI DAYANIKLI (DURABİLİTE)(DURABİLİTE)

KALICI DENECEK KADAR KALICI DENECEK KADAR UZUN ÖMÜRLÜUZUN ÖMÜRLÜ

EKONOMİKEKONOMİK KIT KAYNAKLARIN KIT KAYNAKLARIN VERİMLİ KULLANIMIVERİMLİ KULLANIMI

İŞLEVSELİŞLEVSEL--FONKSİYONELFONKSİYONEL

İHTİYACA CEVAP VERENİHTİYACA CEVAP VEREN

GÜZELGÜZEL-- ESTETİKESTETİK

İNSAN DOĞASIİNSAN DOĞASI

YAPININ;YAPININ;

OLMASINI SAĞLAMAKTIROLMASINI SAĞLAMAKTIR

Page 8: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

Herhangi bir yapının projelendirmesi ve inşaatı aşamasında,

inşaat mühendisinin görevi ve amacı, aşağıda belirtilen üç koşulu

bir arada gerçekleştirmektir:

a) Yapı istenilen işlevi yapabilmelidir,

b) Yapı değişik dış etkilere süresiz dayanıklı olmalıdır,

c) Yapı güzel ve ekonomik olmalıdır.

Bu koşulların yerine getirilmesinde malzeme özellikleri önemli yer

tutar. Malzemenin özelliklerini bilmeden yukarıdaki koşulların

sağlanabilmesi olanaksızdır.

GİRİŞGİRİŞ

Page 9: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

Yapı malzemelerinin fiziksel, Yapı malzemelerinin fiziksel,

mekanik ve kimyasal mekanik ve kimyasal

özelliklerini, üretim şekillerini, özelliklerini, üretim şekillerini,

kullanım sırasındaki kullanım sırasındaki

davranışlarını, amaca uygun davranışlarını, amaca uygun

malzeme seçimini ve malzeme seçimini ve

geliştirilmesini araştıran ve geliştirilmesini araştıran ve

öğreten bilim alanına öğreten bilim alanına Yapı Yapı

MalzemesiMalzemesi bilim dalı adı verilir.bilim dalı adı verilir.

Page 10: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

Yapı malzemelerinin gelişimi insanlık tarihi kadar Yapı malzemelerinin gelişimi insanlık tarihi kadar eskidir. İlk insanlar malzemeleri doğadaki şekilleri eskidir. İlk insanlar malzemeleri doğadaki şekilleri ile olduğu gibi kullanmışlardır. Ağaç dalları ve ile olduğu gibi kullanmışlardır. Ağaç dalları ve çamurdan yapılan barınaklar, taş yığınlarından çamurdan yapılan barınaklar, taş yığınlarından oluşturulan yapıtlar bunlara en iyi örneklerdir.oluşturulan yapıtlar bunlara en iyi örneklerdir.

İkinci aşamada insanlar basit araç ve gereçlerle İkinci aşamada insanlar basit araç ve gereçlerle malzemeleri şekillendirerek kullanmışlardır. malzemeleri şekillendirerek kullanmışlardır.

Üçüncü aşama ise doğadaki malzemelerin fiziksel Üçüncü aşama ise doğadaki malzemelerin fiziksel ve kimyasal değişikliklere uğratılarak kullanıldığı ve kimyasal değişikliklere uğratılarak kullanıldığı devirdir. Örneğin, bu devirde madenler eritilerek devirdir. Örneğin, bu devirde madenler eritilerek metaller, metal eriyikleri karıştırılarak alaşımlar, metaller, metal eriyikleri karıştırılarak alaşımlar, killer şekillendirilip, pişirilerek tuğla vb. üretilmiştir.killer şekillendirilip, pişirilerek tuğla vb. üretilmiştir.

Dördüncü aşamada insanlar doğada bulunmayan Dördüncü aşamada insanlar doğada bulunmayan yapay malzemeleri (plastik, betonarme vb.) yapay malzemeleri (plastik, betonarme vb.) üretmişlerdir.üretmişlerdir.

Page 11: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

Bir yapının ömrü yalnızca projesinin Bir yapının ömrü yalnızca projesinin iyi olmasına ve işçiliğine bağlı iyi olmasına ve işçiliğine bağlı değildir. En önemli faktör yapıda değildir. En önemli faktör yapıda kullanılacak olan malzemelerin iyi kullanılacak olan malzemelerin iyi seçilmesi, denetlenmesi, iyi işçilikle seçilmesi, denetlenmesi, iyi işçilikle yerine konması ve bakımıdır.yerine konması ve bakımıdır.

Malzemenin az veya çok bakım Malzemenin az veya çok bakım gerektirmesi özellikle yapının ömrü gerektirmesi özellikle yapının ömrü boyunca işletme giderlerini önemli boyunca işletme giderlerini önemli ölçüde etkiler. Örneğin, ucuz bir ölçüde etkiler. Örneğin, ucuz bir malzeme, belirli bir süre sonra malzeme, belirli bir süre sonra sürekli bakım veya yenileme sürekli bakım veya yenileme gerektirebileceğinden, ilk fiyatı daha gerektirebileceğinden, ilk fiyatı daha fazla olan bir malzemeye kıyasla fazla olan bir malzemeye kıyasla ekonomik olmayabilir.ekonomik olmayabilir.

Page 12: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

Genelde bir yapının inşaat Genelde bir yapının inşaat

bedelinin yaklaşık % 65bedelinin yaklaşık % 65--75'ini 75'ini

malzeme giderleri oluşturur. Bu malzeme giderleri oluşturur. Bu

oran malzeme biliminin önemini oran malzeme biliminin önemini

ortaya koyar. ortaya koyar.

Yapı malzemesi bugün için Yapı malzemesi bugün için

sürekli yeni ürünlerin ortaya sürekli yeni ürünlerin ortaya

çıktığı, çok hızlı gelişen bir bilim çıktığı, çok hızlı gelişen bir bilim

dalıdır.dalıdır.

Page 13: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

Bir malzemenin üretim ve uygulama koşullarının Bir malzemenin üretim ve uygulama koşullarının

çağdaş, sağlıklı ve ekonomik olabilmesi için bazı çağdaş, sağlıklı ve ekonomik olabilmesi için bazı

kural ve yöntemler standardizasyon ve kalite kural ve yöntemler standardizasyon ve kalite

kontrol yöntemleri başlığı altında toplanmıştır. kontrol yöntemleri başlığı altında toplanmıştır.

Genel anlamda standardizasyon ve kalite Genel anlamda standardizasyon ve kalite

kontrol yöntemleri, malzeme seçimi ve kontrol yöntemleri, malzeme seçimi ve

kullanımı, planlama gücü, kalite güvenliği ve kullanımı, planlama gücü, kalite güvenliği ve

ekonomi açısından büyük olanaklar ekonomi açısından büyük olanaklar

yaratmaktadır. Ayrıca, standardizasyon ve yaratmaktadır. Ayrıca, standardizasyon ve

kalite kontrol yöntemleri malzemenin kalitesi kalite kontrol yöntemleri malzemenin kalitesi

konusunda kuramsal ve matematiksel kavramlar konusunda kuramsal ve matematiksel kavramlar

getirmektedir. getirmektedir.

Page 14: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

Malzemelerden beklenilen en önemli özellikler:Malzemelerden beklenilen en önemli özellikler:

Gerilmelere karşı göstermiş olduğu dayanım,Gerilmelere karşı göstermiş olduğu dayanım,

Aşındırıcı etkilere karşı göstermiş olduğu Dayanıklılık,Aşındırıcı etkilere karşı göstermiş olduğu Dayanıklılık,

Yüksek sıcaklık dayanımı,Yüksek sıcaklık dayanımı,

Hafiflik,Hafiflik,

Elektrik ve ısı iletkenliği,Elektrik ve ısı iletkenliği,

Üretilebilme ve şekillendirilebilme özelliği, vs. Üretilebilme ve şekillendirilebilme özelliği, vs.

Page 15: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASIMALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASI

KULLANIŞ YER VE AMACINA GÖRE GRUPLANDIRMA

1.1. Taşıyıcı malzemelerTaşıyıcı malzemeler Bu gruba giren yapı malzemeleri, yapıyı ayakta tutan, Bu gruba giren yapı malzemeleri, yapıyı ayakta tutan,

yükleri karşılayan, yapının iskeletini oluşturan beton, çelik, yükleri karşılayan, yapının iskeletini oluşturan beton, çelik,

betonarme, ahşap gibi mekanik özellikleri yüksek olan betonarme, ahşap gibi mekanik özellikleri yüksek olan

malzemelerdir.malzemelerdir.

Page 16: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

KULLANIŞ YER VE AMACINA GÖRE GRUPLANDIRMA

2. 2. Detay malzemeleriDetay malzemeleri Bu malzemeler yapılarda belirli işlevleri olan ve dekoratif Bu malzemeler yapılarda belirli işlevleri olan ve dekoratif

amaçlarla kullanılan cilalı taş, boya gibi malzemelerdir.amaçlarla kullanılan cilalı taş, boya gibi malzemelerdir.

MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASIMALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASI

Page 17: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

KULLANIŞ YER VE AMACINA GÖRE GRUPLANDIRMA

3. 3. Koruyucu malzemelerKoruyucu malzemeler Yapıyı olumsuz dış etkilerden koruyan, cam pamuğu, Yapıyı olumsuz dış etkilerden koruyan, cam pamuğu,

perlit, bitümlü malzemeler gibi ısı, ses ve su izolasyon perlit, bitümlü malzemeler gibi ısı, ses ve su izolasyon

malzemeleri bu gruba girerler. malzemeleri bu gruba girerler.

Bazı malzemeler ise çok amaçlı olarak kullanıldığı için, bu Bazı malzemeler ise çok amaçlı olarak kullanıldığı için, bu

gruplama kesinlik taşımaz. Örneğin, boya malzemesi hem gruplama kesinlik taşımaz. Örneğin, boya malzemesi hem

detay hem de izolasyon amaçlıdır.detay hem de izolasyon amaçlıdır.

MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASIMALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASI

Page 18: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

ŞEKİL DEĞİŞİMİNE GÖRE GRUPLANDIRMA

1. Elastik Malzemeler1. Elastik Malzemeler Yük etkisi altında şekil değiştirip, yük kalkınca yeniden ilk Yük etkisi altında şekil değiştirip, yük kalkınca yeniden ilk

şekline dönen malzemelere elastik malzemeler denir. şekline dönen malzemelere elastik malzemeler denir.

Elastik davranışı en iyi simgeleyen eleman yaydır. Lastik Elastik davranışı en iyi simgeleyen eleman yaydır. Lastik

ve kauçuk elastik malzemelere örnek olarak verilebilir.ve kauçuk elastik malzemelere örnek olarak verilebilir.

MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASIMALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASI

Page 19: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

ŞEKİL DEĞİŞİMİNE GÖRE GRUPLANDIRMA

2.2. Plastik MalzemelerPlastik Malzemeler Yük etkisi altında şekil değiştirip, yük kalkınca yeniden ilk Yük etkisi altında şekil değiştirip, yük kalkınca yeniden ilk

şekline dönmeyen, kalıcı şekil değişimi bırakan şekline dönmeyen, kalıcı şekil değişimi bırakan

malzemelere plastik malzemeler denir. malzemelere plastik malzemeler denir.

Bu davranışa en iyi örnek kildir.Bu davranışa en iyi örnek kildir.

MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASIMALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASI

Page 20: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

ŞEKİL DEĞİŞİMİNE GÖRE GRUPLANDIRMA

3.3. ElastoElasto--plastik malzemeler Malzemelerplastik malzemeler Malzemeler Bu tip malzemeler yükün mertebesine bağlı olarak hem Bu tip malzemeler yükün mertebesine bağlı olarak hem

elastik, hem de plastik davranış gösterirler. Çelik gibi bir elastik, hem de plastik davranış gösterirler. Çelik gibi bir

çok yapı malzemesi bu tip davranış gösterirler.çok yapı malzemesi bu tip davranış gösterirler.

MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASIMALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASI

Page 21: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

BÜNYE BAKIMINDAN GRUPLANDIRILMA

1.1. Fiziksel YapıFiziksel Yapı Fiziksel özellikleri açısından malzemeler homojen, Fiziksel özellikleri açısından malzemeler homojen,

heterojen, izotrop ve anizotrop malzemeler şeklinde heterojen, izotrop ve anizotrop malzemeler şeklinde

gruplandırılabilir.gruplandırılabilir.

Element Bileşik Homojen karışım

Heterojen karışım

MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASIMALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASI

Page 22: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

MALZEMELERİN MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASIGRUPLANDIRILMASI

BÜNYE BAKIMINDAN GRUPLANDIRILMA

1.1. Fiziksel YapıFiziksel Yapı Fiziksel özellikleri açısından malzemeler homojen, Fiziksel özellikleri açısından malzemeler homojen,

heterojen, izotrop ve anizotrop malzemeler şeklinde heterojen, izotrop ve anizotrop malzemeler şeklinde

gruplandırılabilir.gruplandırılabilir.

2.2. Kimyasal YapıKimyasal Yapı Kimyasal açıdan ise malzemeler metalik (kristal), amorf, Kimyasal açıdan ise malzemeler metalik (kristal), amorf,

bileşik, kolloidal ve seramik yapı şeklinde sınıflandırılabilir.bileşik, kolloidal ve seramik yapı şeklinde sınıflandırılabilir.

Page 23: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

Yapı malzemelerinin değişik özellikleri vardır. Yapı malzemelerinin değişik özellikleri vardır.

Bunları genel olarak; Bunları genel olarak;

mekanik, fiziksel, kimyasal, fizikomekanik, fiziksel, kimyasal, fiziko--kimyasal, kimyasal,

termal, elektriksel, akustik ve optik termal, elektriksel, akustik ve optik

şeklinde gruplamak şeklinde gruplamak olanaklıdırolanaklıdır..

Malzemelerin bazı özellikleri diğer özellikleri Malzemelerin bazı özellikleri diğer özellikleri

ile ilişkilidir. Örneğin, fiziksel özellikler, ile ilişkilidir. Örneğin, fiziksel özellikler,

mekanik özellikleri doğrudan etkiler. Bazı mekanik özellikleri doğrudan etkiler. Bazı

özellikler malzemenin yapıdaki fonksiyonuna özellikler malzemenin yapıdaki fonksiyonuna

göre ön plana çıkar. Örneğin, taşıyıcı göre ön plana çıkar. Örneğin, taşıyıcı

malzemeler için mekanik özellikler bilinmesi malzemeler için mekanik özellikler bilinmesi

zorunlu değerlerdir.zorunlu değerlerdir.

YAPI MALZEMELERİNİN DEĞİŞİK ÖZELLİKLERİ VE DENEYLERİ

Page 24: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

1.1. Kalite kontrol deneyleri: Kalite kontrol deneyleri: Belirli malzemelerin standart veya şartnamelerde belirtilen Belirli malzemelerin standart veya şartnamelerde belirtilen

özellikleri sağlayıp sağlamadığı kontrol edilir. Bu deneyler özellikleri sağlayıp sağlamadığı kontrol edilir. Bu deneyler

laboratuvar veya üretim yerinde yapılabilir.laboratuvar veya üretim yerinde yapılabilir.

Malzemelerin özellikleri farklı deney yöntemleri ile belirlenir. Malzemelerin özellikleri farklı deney yöntemleri ile belirlenir.

2.2. Kıyaslama deneyleri: Kıyaslama deneyleri: Belirli ortamlarda kullanılacak farklı malzemeleri aynı Belirli ortamlarda kullanılacak farklı malzemeleri aynı

koşullarda kıyaslamalı olarak denemek suretiyle uygun koşullarda kıyaslamalı olarak denemek suretiyle uygun

malzeme seçimi amacıyla yapılır.malzeme seçimi amacıyla yapılır.

3.3. AraştırmaAraştırma--geliştirme deneyleri: geliştirme deneyleri: Bu tip deneyler daha sofistike olup, yeni malzemelerin Bu tip deneyler daha sofistike olup, yeni malzemelerin

geliştirilmesine veya bilinen malzemelerin bazı geliştirilmesine veya bilinen malzemelerin bazı

özelliklerinin düzeltilmesine yöneliktir. özelliklerinin düzeltilmesine yöneliktir.

YAPI MALZEMELERİNİN DEĞİŞİK ÖZELLİKLERİ VE DENEYLERİ

Page 25: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

Malzeme çeşitleri; Malzeme çeşitleri;

-- metaller ve alaşımları, metaller ve alaşımları,

-- polimerler, polimerler,

-- seramikler, seramikler,

-- kompozitler, kompozitler,

-- yarı iletkenler ve yarı iletkenler ve

-- biyomalzemeler biyomalzemeler

olarak sınıflandırılabilir.olarak sınıflandırılabilir.

MALZEME ÇEŞİTLERİMALZEME ÇEŞİTLERİ

Page 26: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

Metaller ve alaşımları;Metaller ve alaşımları;

Çelik, alüminyum, magnezyum, çinko, dökme demir, Çelik, alüminyum, magnezyum, çinko, dökme demir,

titanyum, bakır gibi malzemelerdir.titanyum, bakır gibi malzemelerdir.

Metallerin karakteristik özellikleri, Metallerin karakteristik özellikleri,

Element olarak veya bunların alaşımlarının kristalik Element olarak veya bunların alaşımlarının kristalik

yapıya sahip olmaları, ısıyı ve elektriği iyi iletmeleri, yapıya sahip olmaları, ısıyı ve elektriği iyi iletmeleri,

diğer malzemelere göre izafi olarak daha sağlam ve diğer malzemelere göre izafi olarak daha sağlam ve

daha tok olmaları, sünek ve plastik şekillenebilir daha tok olmaları, sünek ve plastik şekillenebilir

olmaları ve darbelere dayanıklı olmaları şeklinde olmaları ve darbelere dayanıklı olmaları şeklinde

sayılabilir.sayılabilir.

MALZEME ÇEŞİTLERİMALZEME ÇEŞİTLERİ

Page 27: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

Polimerler;Polimerler;

Kauçuk, plastik ve yapıştırıcıları içine alan malzeme Kauçuk, plastik ve yapıştırıcıları içine alan malzeme

grubudur. grubudur.

Bu malzemeler polimerizasyon yöntemiyle organik Bu malzemeler polimerizasyon yöntemiyle organik

moleküllerden meydana getirilir. moleküllerden meydana getirilir.

Polimerler “mer”lerin eklenmesiyle meydana getirilir. Polimerler “mer”lerin eklenmesiyle meydana getirilir.

Mesela, etilen (CMesela, etilen (C22HH44) bir “monomer” dir. Polietilen ) bir “monomer” dir. Polietilen

ise “mer”lerin (ise “mer”lerin (--CC22HH44--) oluşturduğu () oluşturduğu (--CC22HH44--))nn

zinciridir. n burada 100 ile 1000 arasında değişen bir zinciridir. n burada 100 ile 1000 arasında değişen bir

sayıdır. sayıdır.

MALZEME ÇEŞİTLERİMALZEME ÇEŞİTLERİ

Page 28: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

Polimerler;Polimerler;

Pek çok polimerin temel elementi Pek çok polimerin temel elementi hidrojen ve karbondur.hidrojen ve karbondur. Diğer Diğer

elementler ise akriliklerde olduğu gibi oksijen, naylonda olduğu elementler ise akriliklerde olduğu gibi oksijen, naylonda olduğu

gibi azot, fluoroplastiklerde olduğu gibi flor ve silisyumdur. gibi azot, fluoroplastiklerde olduğu gibi flor ve silisyumdur.

Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek

sıcaklıklarda bulunmaları uygun değildirsıcaklıklarda bulunmaları uygun değildir. .

Uzun molekül zincirine sahip termoplastikler sünektir ve bunlara Uzun molekül zincirine sahip termoplastikler sünektir ve bunlara

şekil verilebilir. Termoset polimerlerin ise dayanıklılıkları daha iyi şekil verilebilir. Termoset polimerlerin ise dayanıklılıkları daha iyi

olmakla beraber kırılgandırlar. olmakla beraber kırılgandırlar.

Polimerler elektronik cihazlarda yaygın olarak Polimerler elektronik cihazlarda yaygın olarak

kullanılmaktadırlar. Plastikler metallere göre hafif ve ucuz kullanılmaktadırlar. Plastikler metallere göre hafif ve ucuz

olmalarından dolayı tasarımcılar için cazip malzemelerdir.olmalarından dolayı tasarımcılar için cazip malzemelerdir.

MALZEME ÇEŞİTLERİMALZEME ÇEŞİTLERİ

Page 29: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

Seramikler; Seramikler;

Tuğla, cam, yüksek sıcaklığa dayanıklı refrakterler ve Tuğla, cam, yüksek sıcaklığa dayanıklı refrakterler ve

aşındırıcı (zımpara taşları) gibi malzemelerdir. aşındırıcı (zımpara taşları) gibi malzemelerdir.

Alüminyum metaldir, fakat oksijenle yapmış olduğu AlAlüminyum metaldir, fakat oksijenle yapmış olduğu Al22OO33

bileşiği bir seramiktir. bileşiği bir seramiktir.

AlAl22OO33’ in alüminyuma göre yüksek sıcaklık gibi değişik ’ in alüminyuma göre yüksek sıcaklık gibi değişik

çevre şartlarında stabil bir kimyasal yapıya ve yüksek bir çevre şartlarında stabil bir kimyasal yapıya ve yüksek bir

ergime sıcaklığına (2020ergime sıcaklığına (2020C) sahip olması gibi iki üstünlüğü C) sahip olması gibi iki üstünlüğü

vardır (alüminyumun ergime sıcaklığı 660vardır (alüminyumun ergime sıcaklığı 660C’ dir). C’ dir).

AlAl22OO33 bu özelliklerinden dolayı yüksek sıcaklığa dayanıklı bu özelliklerinden dolayı yüksek sıcaklığa dayanıklı

refrakter malzeme olarak kullanılır. refrakter malzeme olarak kullanılır.

MALZEME ÇEŞİTLERİMALZEME ÇEŞİTLERİ

Page 30: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

Seramikler; Seramikler;

Seramikler, metaller gibi kristalik yapıya sahip olabilirler; Seramikler, metaller gibi kristalik yapıya sahip olabilirler;

fakat kristalik yapıya sahip olmayan pek çok seramik de fakat kristalik yapıya sahip olmayan pek çok seramik de

vardır. Kristalik yapıya sahip olmayan seramiklere vardır. Kristalik yapıya sahip olmayan seramiklere

genellikle cam denilmektedir. Mesela, pencere camı %72 genellikle cam denilmektedir. Mesela, pencere camı %72

SiOSiO22 ve geri kalanı Nave geri kalanı Na22O ve CaO’ dir.O ve CaO’ dir.

MALZEME ÇEŞİTLERİMALZEME ÇEŞİTLERİ

Page 31: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

Seramikler; Seramikler;

Seramiklerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır; bundan Seramiklerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır; bundan

dolayı elektrik izolatörleri seramiklerden yapılır. Seramikler dolayı elektrik izolatörleri seramiklerden yapılır. Seramikler

dayanımı yüksek, sert ve kırılgan malzemedirler, yüksek dayanımı yüksek, sert ve kırılgan malzemedirler, yüksek

sıcaklık ve korozyonlu ortamlara dayanıklılıkları sıcaklık ve korozyonlu ortamlara dayanıklılıkları

mükemmeldir. Yeni gelişmeler sayesinde, seramikler jet mükemmeldir. Yeni gelişmeler sayesinde, seramikler jet

motoru kanatları gibi yüksek sıcaklıkta çalışan parçaların motoru kanatları gibi yüksek sıcaklıkta çalışan parçaların

imalinde kullanılabilmektedirler. imalinde kullanılabilmektedirler.

MALZEME ÇEŞİTLERİMALZEME ÇEŞİTLERİ

Page 32: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

Kompozit malzemeler; Kompozit malzemeler;

iki veya daha fazla malzemeden meydana gelmişlerdir. iki veya daha fazla malzemeden meydana gelmişlerdir.

Beton, çimento ile kumun karışımı ile meydana gelen kompozit Beton, çimento ile kumun karışımı ile meydana gelen kompozit

bir malzemedir. bir malzemedir.

Polyester ile camyünü beraber kullanılarak kompozit bir Polyester ile camyünü beraber kullanılarak kompozit bir

malzeme yapılabilir. malzeme yapılabilir.

Kompozit malzemeler, hafif, dayanıklı, sünek ve yüksek Kompozit malzemeler, hafif, dayanıklı, sünek ve yüksek

sıcaklığa dayanıklılık gibi özelliklere sahip olarak üretilebilirler. sıcaklığa dayanıklılık gibi özelliklere sahip olarak üretilebilirler.

Karbon fiber takviyeli polimerler gibi kompozit malzemeler uzay Karbon fiber takviyeli polimerler gibi kompozit malzemeler uzay

araçları ve uçak sanayinde yaygın olarak kullanılmaktadırlar. araçları ve uçak sanayinde yaygın olarak kullanılmaktadırlar.

Ağaç, tabiatta bulunan kompozit malzemelere iyi bir örnektir.Ağaç, tabiatta bulunan kompozit malzemelere iyi bir örnektir.

MALZEME ÇEŞİTLERİMALZEME ÇEŞİTLERİ

Page 33: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

Çeşitli Malzemelerin Kullanıldıkları Yerler ve Çeşitli Malzemelerin Kullanıldıkları Yerler ve

Özellikleri Özellikleri Kullanım yerine örnek Özellikleri

Metaller

Bakır Elektrik iletim teli Yüksek elektrik iletkenliği ve iyi plastik

şekillendirilebilme

Gri dökme demir Otomobil motor bloğu İyi dökülebilirlik, iyi işlenebilirlik ve iyi titreşim

absorbe etme

Alaşımlı çelik Cıvata anahtarı Isıl işlemelerle daha iyi dayanım

Seramikler

SiO2-Na2O-CaO Pencere camı İyi ışık geçirgenliği, düşük ısı iletkenliği

Al2O3,MgO, SiO2 Ergimiş metal taşımak için refrakter İyi ısı yalıtımı, yüksek ergime sıcaklığı, ergimiş

metalin etkilerine dayanıklılık

Polimerler

Polietilen Gıda paketi Kolayca şekillenebilme ve hava geçirmez ince levha

Epoxy Entegre devreleri kapsülleme İyi elektrik yalıtkanlığı ve neme dayanıklılık

Fenoller Ağaç levhalarını yapıştırıcı Sağlamlık ve neme dayanıklılık

Yarı iletkenler

Si Transistör ve entegre devreler Benzersiz elektriksel davranış

Kompozitler

Grafit-epoxy Uçak parçaları Yüksek dayanım/hafiflik oranı

Tungsten karbür-kobalt Kesici takım Yüksek sertlik ve yeterli şoka dayanıklılık

Titanyum kaplı çelik Reaktör kabı Titanyumun yüksek korozyona dayanıklılığı ile

yüksek mukavemet ve düşük maliyet

Page 34: İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I GİRİŞkisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter/YM-I #1 GIRIS.pdf · Polimerlerin elektrik ve ısı iletkenlikleri azdır ve yüksek sıcaklıklarda bulunmaları

GİRİŞGİRİŞ Yrd.Doç.Dr. Hüseyin YİĞİTER

http://kisi.deu.edu.tr/huseyin.yigiter

İNŞ2023 YAPI MALZEMESİ IİNŞ2023 YAPI MALZEMESİ I

Dokuz Eylül Üniversitesi

İnşaat Mühendisliği Bölümü