Beton Çeşitleri ve Temel Özellikleri

0
4123
Sitemizde yazılarınızın yayınlanmasını istiyorsanız: [email protected] dan bize ulaşmanız yeterli! :)

BETON ÇEŞİTLERİ VE TEMEL ÖZELLİKLERİ

Beton, dayanımı sağlayan agrega, agregalar arasında bağlanma sağlayan su ve çimento ile gerektiği takdirde betondan istenilen niteliğe bağlı olarak kullanılan özel katkı maddelerinden oluşan, farklı renk, yüzey ve biçimlerdeki taşıyıcı bir yapı malzemesidir.

 

 

 

Betonu temel olarak dört ana grupta inceleyebiliriz:

1) Birim Ağırlıklarına Göre

2)Basınç Dayanımlarına Göre

3)Üretildikleri Yere Göre

4)Uygulandıkları Yere Göre

1) Birim Ağırlıklarına Göre Betonlar

  1. Hafif Beton: Birim hacim ağırlığı (yoğunluğu) 0,70-2,00 kg/dm3 arasında olan betonlara hafif beton denir. Genellikle bu betonlar atık maddeleri değerlendirmek veya yapı elemanından ses, ısı ve hafiflik özelliklerinin arandığı durumlarda yapılan betonlardır. Hafif beton kullanılmasıyla ;

1)      Yapı elemanının öz ağırlığının azalmasıyla kesitlerde küçülme nedeniyle hacim genleşmesi ve donatı ekonomisi sağlanacaktır.

2)      Yapının ölü (zati ağırlık) yükünün  azalması yanı sıra ses ve ısı özelliğinde  önemli ölçüde yararlar sağlamaktadır.

3)      Yoğunluğun azalmasından dolayı depremlerden daha az etkilenerek can ve mal kaybı daha az olacaktır.

4)      İzolasyon için ikinci bir malzeme kullanılmayacağından dolayı ekonomi sağlayacaktır.

5)      Yangına ve donma-çözülmeye karşı dayanımı daha fazladır. Çünkü, beton içindeki birbirinden bağımsız boşluklar su ile tamamen dolmadığından dondan dolayı meydana gelecek içsel gerilmeden çok az etkilenecektir.

Mekanik özellikleri normal betona göre düşüktür. Kalifiye insan gücü gerektirir. Kalıp sökme süresi, normal betona göre daha uzun zaman ister. Beton üretiminde kullanılan agregalar bölgeseldir.

Hafif betonlar çeşitli metotlarla üretilmektedirler; hafif agregalarla, kimyasal köpüklerle, kum kullanılmadan yalnız iri agrega ile ve kimyasal metotlarla gaz oluşturmak gibi. Bunların içinde en yaygın ve ekonomik olanı hafif agregalarla beton üretimidir. Üretildikleri hafif agrega cinsine göre isim alırlar; bina betonu, uçucu kül betonu, genleştirilmiş kil betonu ve odun talaşı betonu gibi

Hafif betonu birim ağırlıkları ve mukavemetlerine göre üç grup altında toplamak mümkündür.

1-   Yalıtım betonları;  Birim ağırlıkları 0,700 ? 1,400 kg/dm3, basınç dayanımları 100 kgf/ cm2?den küçüktür. ( 10 N/mm2)

2-   Yarı taşıyıcı hafif betonlar; Birim ağırlıkları 1,400- 1,600 kg/dm3, basınç dayanımları 150 kgf/cm2civarındadır. ( 15 N/mm2 )

3-   Taşıyıcı hafif betonlar Genel olarak birim ağırlıkları 1,850 kg/dm3 ve basınç dayanımları 170 kgf/cm2?den fazladır. (17N/mm2)

  1. Normal Beton: Normal doğal taneli agrega ile üretilen ve birim ağırlığı 1.800-2,800 kg/dm3 arasında değişen betonlardır. Bu betonlar önemli bir ayrıcalık özelliği istenmeyen bina inşaatlarında kullanılmaktadır. Normal yoğun agrega ile üretilmektedir. Maliyetinin ucuzluğu, yüksek dayanımı, kolay işlenebilme özelliklerinden dolayı diğer yapı malzemelerine göre daha fazla kullanılmaktadır.

Ancak bu betondan inşa edilen yapı elemanlarının birim ağırlıklarının fazla olması istenmeyen bir durumdur. Bu elemanlar kendi öz ağırlıklarını taşıya bilmeleri için oldukça fazla enerjiye ihtiyaç duymaktadırlar

  1. Ağır Beton: Ağır betonlar özellikle zararlı ışınlara karşı bir perde oluşturmak amacıyla kullanılan, birim ağırlıkları 2.800-5.000 kg/dm3 arasında olan betonlardır. Kullanım yerleri arasında nükleer reaktörler yani atom santralleri, hastanelerin ışın tedavisi yapılan bölümleri gösterilebilir.

Ağır betonların agregaları ağırdır. Bu agregalar barit (baryum sülfat BaSO4), limonit, magnetit vb. demirli minerallerdir. Yoğunlukları 3.200 kg/dm3? ün üstündedir. Bunlarla üretilen betonların yoğunlukları 2.800 kg/dm3?den yüksek olmaktadır.

Nükleer çalışma gereği betonların içine bor tuzları katılır. Bunlar geciktirici etki yapar. Ağır agregalar mukavemet yönünden normal agregalara eşdeğerdir. Ancak aşınmaları biraz fazladır

2) Basınç Dayanımlarına Göre Betonlar

  1. Normal Dayanımlı Beton: C 50?ye kadar basınç dayanımı olan betonlar normal dayanımlı olarak adlandırılırlar. Bu betonların yapımında tabii karışık agrega kullanılabileceği gibi TS802?de öngörülen agrega grupları da kullanılır.
  2. Yüksek Dayanımlı Beton: C 50 ve üstü olarak gruplandırılmaktadır. C 50 ve daha büyük beton sınıflarındaki betonların yapımında kullanılacak agregalar mutlaka TS802 de öngörülen gruplarla üretilmelidir

3) Üretildikleri Yere Göre Betonlar

  1. Şantiye Betonu: Beton bileşenlerinin şantiyede karıştırılması sonucu elde edilen betondur. 5 km ye kadar bu betondan dağıtım yapılması mümkündür. Betoniyerle veya elle karıştırılan türleri vardır.

Önce kum ve çakıl çimento ile karıştırılarak ve uygun bir harman oluncaya kadar en az 3 defa aktarılmalı, ondan sonra süzgeçli bir kova ile su verilmeli ve tamamen homojen bir beton kitlesi elde edilinceye kadar karıştırılmaya devam edilmelidir. Beton üretiminde tecrübeli işçi çalıştırılmasına özellikle dikkat edilmelidir.

  1. Beton Santrali Betonu (Transmikser): Betonun şantiyede harmanlanıp karıştırılması yerine beton santralinden yerleştirme mahaline hazır olarak teslim edilirse buna önceden karıştırılmış beton veya hazır beton denir.

Avantajları şöyle sıralanabilir:

1-   Sertleşmiş beton özelliklerinin değişkenliği azalır.

2-   Beton santralinin ve agrega depolarının kurulmasına elverişli olmayan kalabalık yerleşim bölgesi ve şehirler arası yollardaki şantiyelerde kullanımda kolaylık sağlar.

3-   Betonun kıvamı korunabilir.

4-   Küçük hacimli beton üretimi ve sürekli olmayan beton yerleştirilmesi için pratiktir.

5-   Zamandan ve işgicinden tasarruf sağlar

6-   Sürekli kalite kontrol olanağı sağlar

Dezavantajı; maliyeti biraz fazla olabilir fakat bu maliyet artışı daha az sayıda personel görevlendirilmesi ve basınç dayanımında standart sapmanın daha düşük olması ve çimento miktarındaki tasarrufla telafi edilebilir.

Hazır Beton, kuru karışımlı ve yaş karışımlı olmak üzere iki farklı şekilde üretilmektedir [1].

B.1 Kuru Karışımlı Sistem

Bu sistemde hazır beton, agrega, çimento ve varsa mineral katkısı beton santralında ölçülüp, transmikserde karıştırılan, suyu ve varsa kimyasal katkısı ise teslim yerinde ölçülüp karıştırılarak ilave edilen ve teslim yerinde hazırlanan taze betondur. Kuru karışımlı sistemde çok dikkat edilmesi gereken unsurlar :

*    Şantiyede karışıma verilen su ve kimyasal katkı miktarının, karışım dizaynında    öngörülen miktarlardan fazla olmamasına,

*    Karıştırma süresinin, homojen bir karışım için yeterli olacak sürede olmasına özen gösterilmelidir.

B.2 Yaş Karışımlı Sistem

Bu sistemde ise hazır beton, su ve kimyasal katkıları da dahil olmak üzere tüm bileşenlerin beton santralında ölçülmesi ve karıştırılması ile elde edilen taze betondur. Taze beton, beton santralında transmiksere yüklenerek teslim yerine gönderilir ve burada kullanıcıya teslim edilir.

Hazır Beton Sınıfları

Hazır betonlar;

  1. Kıvamlarına göre beş,
  2. En büyük agrega tane boyutuna göre dört,

III.   Karakteristik Basınç Dayanımlarına göre on altı.

  1. Birim ağırlıklarına göre üç sınıfa ayrılırlar.

Tablo 1. Kıvamlarına göre betonların çöme (slump) değerlerini esas alarak sınıflandırma

Beton Sınıfı

Kıvam

Çökme (Slump) (cm)

K1

KURU

           0≤çökme<5

K2

PLASTİK

           5≤çökme<10

K3

AKICI

           10≤çökme<16

K4

ÇOK AKICI

           16≤çökme<22

K5

YAYILAN

           22≤çökme

 

Tablo 2. En büyük Agrega Tane Büyüklüklerine göre betonların sınıflandırılması.

Beton Sınıfı

En Büyük Agrega Tane Büyüklüğü (mm)

D1 (1 no.lu)

12

D2 (2 no.lu)

22

D3 (3 no.lu)

32

D4 (4 no.lu)

64

 

Tablo 3. Karakteristik Basınç Dayanımlarına göre betonların sınıflandırılması.

Beton Sınıfı

Karakteristlik Silindir Basınç Dayanımı (N/mm2)

Karakteristlik Küp Basınç Dayanımı (N/mm2)

C14

14

16

C16

16

20

C18

18

22

C20

20

25

C25

25

30

C30

30

37

C35

35

45

C40

40

50

C45

45

55

C50

50

60

C55

55

67

C60

60

75

C70

70

85

C80

80

95

C90

90

105

C100

100

115

 

Tablo 4. Birim ağırlıklarına göre betonların sınıflandırılması

Beton Sınıfı

Birim Ağırlık (kg/m3)

Hafif Beton

Birim Ağırlık ≤ 2000

Normal Ağırlıklı Beton

2000<Birim Ağırlık ≤ 2600

Ağır Beton

2600<Birim Ağırlık

 

Beton Dökümü

Beton dökümü ve yerleştirilmesi sırasında dikkat edilecek hususları şöyle sıralayabiliriz:

  1. Betonun döküldüğü nokta yerleştirileceği yer olmalıdır. Betonu bir bölgeye dökerek çekmek veya aktarmak yöntemiyle yerleştirileceği bölgeye taşımadan mümkün olduğu kadar kaçınılmalıdır. Beton döküldüğü bölgeden en fazla 3m?ye kadar yayılabilir.
  2. Beton mümkün olduğunca yatay tabakalar halinde dökülmelidir. Her bir tabakanın kalınlığı 15?30 cm arasıda olmalıdır. Tabaka kalınlıkları her bölgede eşit ve homojen olmalıdır.
  3. Beton serbest olarak en fazla 1,5 m. Yükseklikten dökülmelidir. Daha yüksekten dökmek gerektiğinde önlem alınmalıdır. (örneğin kolanlara cep konulabilir veya düşürme oluğu kullanılabilir vb.)
  4. Betonun dökülmesinde temel hedef ayrıştırmama ve homojenliğin korunması olmalıdır.
  5. Beton daima kalıba düşey yönde, dik olarak dökülmelidir.
  6. Beton dökümü kesintisiz ve sürekli olmalıdır. Soğuk derzlere olanak verilmemelidir. Bunun için döküm hızı çok iyi planlanmış olmalı ve uygulanmalıdır.
  7. Döküme ara vermek zorunluluğunda iş derzleri bırakılmışsa dökümün devamında derz yüzeyi temizlenmeli ve suya doygun kuru duruma getirilmelidir.
  8. Döküm esnasında kalıp ve donatılara fiziksel darbelerden kaçınılmalıdır.
  9. Yerleştirme sırasında sıkıştırma (vibrasyon) ve yüzey bitirme işlemleri belli bir uyum içinde ardışık olmalıdır.

Sıkıştırma

Sıkıştırma, beton dökümünün sonuca etki eden en önemli aşamasıdır. Sıkıştırmanın amacı [1];

  1. Betondaki hava boşluklarının dışarı atarak boşluksuz ve geçirimsiz bir yapı oluşturmak,
  2. Beton-Donatı arasındaki aderansı tam anlamıyla sağlamak,
  3. Betonu kalıbın her noktasına yaymaktır.

İdeal bir sıkıştırmanın teşkili ancak vibratörlerle olur. Yeni Deprem Yönetmeliğine göre de kullanılması zorunlu hale getirilen vibratörler, beton dökümünde betonun kendisi kadar, olmazsa olmaz olan önemli bir gereçtir.

Özellikle erken yaşlarda betondaki buharlaşmanın sonucunda meydana gelen su kaybı, hidratasyonu olumsuz olarak etkilemekle kalmaz, rötre çatlaklarına da neden olabilir. Buharlaşma ve bunun sonucunda oluşacak su kaybı hava sıcaklığı, bağıl nem, beton sıcaklığı ve rüzgar hızına bağlı olarak değişebilir.

Beton dökümü için anormal hava koşulu sayılan sıcak ve soğuk havalarda başka bazı önlemlerin alınması şarttır. Önlem alınmadığı takdirde her iki hava koşulları da betonun dayanım ve dayanıklılık özelliklerini çok ciddi derecede olumsuz olarak etkiler.

Beton dökümü sırasında, ortalama hava sıcaklığının ardı ardına üç gün süre ile +5 ºC?nin altında olduğu durum, döküm için soğuk hava koşullarını oluşturur. Soğuk havalarda sıcaklığın azalmasıyla çimentonun hidratasyonu yavaşlar. Yavaşlayan hidratasyon betonunu dayanım kazanma hızını da azaltır. Kalıp sökme süreleri uzar.

Beton dökümü sırasında ortalama hava sıcaklığının, ardı ardına üç gün süre ile +30ºC?nin üstünde olduğu durum döküm için sıcak hava koşullarını oluşturur. Yüksek hava sıcaklığı, hidratasyonu hızlandırmasına, kıvam kaybının artmasına, karışım suyu ihtiyacının artmasına, dayanım ve dayanıklılığın düşmesine ve buharlaşmanın artması ile büyük hacim değişikliklerine neden olduğundan, bu olayların olumsuz etkilerine karşı uygun önlemler alınmalıdır.

4) Uygulandıkları Yere Göre Betonlar

  1. Püskürtme Beton: Püskürtme beton, püskürtülerek yerleştirilen ve aynı zamanda püskürtme etkisiyle sıkılanan betondur. Bu beton basınça dayanıklı lastik veya özel yapımlı boğumlu saç borularla kullanılacağı yere iletilir ve buradan yüzeye püskürtülür. Böylece sıkışması sağlanmış olur. Boru çapları genellikle 30-65 mm (genel olarak kullanılan max. agrega çapının 3 katı boru çapı seçilir) boyu ise 10-100 m alınabilir.

Bu betonun amacı beton ve betonarme yapılarda arızaları gidermek, çatlakları kapatmak, yapıyı her türlü zararlı etkilere karşı korumak ve mukavemetini artırmaktır. Püskürtme betonu yüzeysel pullanma, kabarık dökülmelerin oluştuğu yapılarda ve beton tabakalarının alt kısımlarında kullanmak avantajlıdır. Püskürtme beton yaş ve kuru olmak üzere iki şekilde kullanılır.

A.1 Kuru Sistem: Karışım, kuru (susuz ) olarak hazırlanır. Karışımda kullanılan malzemeler; çimento, agrega ve gereğinde çok ince malzeme (puzolanik) ile katkı maddesidir. Beton karışım elemanları püskürtme makinasına konularak ve kontrollü olarak makine içindeki değirmenden geçirilir ve basınçla püskürtme borularına gönderilir. Bu karışımda su yerine kullanılan kimyasal madde püskürtme başlıklarında karışıma ilave edilir.

A.2 Yaş Sistem: Karışım yaş olarak hazırlanır. Çimento, agrega ve su ile karıştırıldıktan sonra basınçlı hava ile istenilen yüzeye pürkürtülebilir. Üst veya düşey yüzeylerde çökme ve bağ kaybının engellenmesi için püskürtme betonu tabakalar halinde (5cm) uygulanmalı ve her bir uygulama arası en az 30 dakika veya daha çok olmalıdır. Püskürtülen yüzey pürüzlü olur ve bu yüzeyi mala ile düzeltmek sakıncalıdır. Çünkü, yapışmış betonu aşağıya indirme olasılığı vardır. Püskürtmeden önce yüzeye hasır çelik konur. Son zamanlarda ise beton içine ince çelik teller konarak ?fiber beton? tekniğinden yararlanılmaktadır. Sonuçta betonun çekme dayanımı yükseltilmiş olur.

Püskürtme beton uygulaması şu nedenden dolayı iyi sonuç verir.

*      Basınçla püskürtüldüğünden alttaki beton tabakası ile yüksek bir aderans sağlanır.

*      ­7 günlük basınç mukavemeti 500kgf/cm2(50N/mm2), 28 günlük eğilme mukavemeti 79kgf/cm2?nin üstündedir. Bu nedenle beton kısa zamanda yüksek bir mukavemet kazanmış olur.

Püskürtme betonun uygulama alanları olarak yüzme havuzu , tünel kaplamaları, hasarlı yapıların onarımı,yapıların takviyesi gibi işler sayılabilir.

Mukavemeti; aderansına ve az rötre yapmasına bağlıdır. Püskürtme beton uygulanan yüzey, en az üç gün günesin direkt ışınları altında kalmamalı, 14 gün rutubetli tutulmamalıdır. O halde püskürtme betonun bakımına son derece önem verilmelidir

  1. Lifli Beton: İnşaat Mühendisliği alanında, sağladığı avantajlar bakımından lifli betonların önemi hızla artmaktadır. Lifli beton; Çimento, agrega ve çoğunlukla süreksiz dağılı liflerin su ile karıştırılmasıyla meydana gelen beton olarak tanımlanmaktadır.

Beton içerisinde yaygın olarak kullanılan lifler; çelik, polipropilen, karbon ve alkali dirençli cam liflerdir. Lifli betonlarda, bütün lif çeşitlerinde sağlanması gereken en önemli özellik liflerin beton içerisinde homojen olarak dağılması ve bu dağılımın beton karıştırıldıktan sonra da bozulmamasıdır. Üniform bir şekilde dağılan lifler, beton içerisinde oluşan çatlakları önlemekte ve çatlakların beton içerisinde ilerlemesini yavaşlatarak betonu daha dayanıklı hale getirdiği bilinmektedir. Bu özelliğinden dolayı lifli betonun özellikle çekme ve eğilme dayanımını artıran faktörler darbe etkisine karşı dayanımını da artırırlar.

Bu nedenle betonarme kazık, yol ve hava alanları, su boruları, genel olarak büyük fabrika inşaatlarının döşeme betonlarında ve prefabrike yapı elemanları üretiminde lifli betonların tercih edilmeleri halinde daha iyi sonuçlar alınacağı bilinmektedir.

Genel olarak lifler şu sınıflara ayrılırlar:

  1. Metalik lifler
  2. Polimerik lifler
  3. Mineral lifler
  4. Doğal elde edilen lifler

Metalik lifler ya çelik ya da paslanmaz çelikten yapılırlar. Polimerik lifler akrilik, aromid, naylon, polyester , polietilen ve polipropilen lifleri kapsar. Cam lifler en çok kullanılan mineral liflerdir. Ağaç (selülozik), akwara, hint kamışı, hindistan cevizi, keten ve bitkisel lifler, jut, kenevir, şeker kamışı posası  gibi organik ve inorganik doğal elde edilen liflerin değişik tipleri, çimento matrisinin güçlendirilmesinde kullanılmaya başlanmıştır.

Tablo 5. Çelik liflere ait bazı fiziksel özellikler

 

     Lif Türü

Özgül Kütle

(103kg/m3)

Elastise modülü

(kN/mm2)

Çekme Mukavemeti

(kN/mm2)

Kopma Uzama Oranı

(%)

Asbest:

(a) Krisotil

(b)Krokidolit

 

Karbon:

(a)TipI

(b)TipII

Poliproplen

Naylon(Tip242)

Kevlar:

(a)PRD 49

(b)PRD 29

Kenevir

Cam

Çelik

 

2,55

3,37

 

 

1,90

1,90

0,9

1,14

 

1,45

1,44

1,5

2,6

7,8

 

164

196

 

 

380

230

5

4

 

133

69

80

200

 

3,1

3,5

 

 

1,8

2,6

0,5

0,9

 

2,9

2,9

0,8

2-4

1-3

 

2-3

2-3

 

 

0,5

1

20

15

 

2,6

4,0

3

2-3,5

3-4

 

Lifleri tanımlayan en önemli iki öğe; lifin sahip olduğu mekanik özellikler ile onun sayısal bir parametre gibi ifade edilmesini sağlayan biçimsel özelliklerdir. Yani:

*        Görünüm oranı (narinlik oranı)

*        Geometrik yapısı

*        Lifin çekme gerilmesidir.

Araştırma konusu olan çelik lifler birbiriden farklı değişik yöntemlerle üretilirler. Genellenecek olursa;

*        Soğukta çekilmiş tellerin kesilmesi yöntemi

*        Çelik plakların kesilesi yöntemi

*        Sıcak çekme yöntemi

*        Çelik tellerin öğütülmesi yöntemi

Çelik liflerin gözden kaçırılmaması gereken en önemli nitelikleri yüksek ve üniform çekme gerilmesine karşılık düşük uzama özellikleridir. Özellikle çekme ve kesme kuvvetlerine çalışan liflerin beton ile aderansı lifli betonun işlevini olumlu ya da olumsuz yönde etkiler. Dalgalandırılmış ve uçları bükülmüş liflerin çekme kuvvetleri etkisi ile matristen ayrılması düz liflere göre daha zordur. Çelik liflerin yüksek çekme mukavemetleri sayesinde kırılıp kopmaları çok zordur. Fakat bu liflerin yükün belli bir gerilme değerinden sonra matristen sıyrılması lifli betonun performansını olumsuz yönde etkileyen en önemli öğedir. Bu olay harç fazının (matris) yapısı ile ilgili olmakla beraber kullanılan liflerin geometrik yapısıyla da yakından ilgilidir.

Çelik lifler ile güçlendirilmiş betonların genel uygulamalarında yüzeyi kaplanmamış çelik lifler kullanılır. Bu tellerin tek sakıncası, özellikle beton vibrasyonlu mastar ile yerleştirilmiyorsa açıkta kalan tellerin paslanarak yüzeyde kırmızı pas lekeleri meydana getirmesidir. Aşırı paslanmanın olabileceği ortamlarda ve ön yapımlı beton elemanlarda galvanizleşmiş liflerin kullanılması daha uygundur. Bu liflerin teknik özellikleri diğerleri ile aynı olup, sadece korozyona karşı daha dirençlidirler.

Genellikle beton karışımlarında lif yüzdeleri 0.50 ile 2.50 arasında değişen hacimsel oranlardaki liflerin beton özelliklerine etkisi incelenmiştir. Genellikle beton karışımlarında kullanılan liflerin narinlik oranları 50 ile 100 arasında değişmektedir. Bu oran büyük olduğunda karışım içerisinde topaklanma oluştuğu ve liflerin homojen dağılmadığı gözlenmiştir. Yerleştirme sırasında kullanılan vibrasyon liflerin dönmesine ve belirli yönlerde dizilmelerine neden olmaktadır. Bu durun lifin narinlik oranıyla beraber vibrasyon tipi ve kalıp boyutuna bağlıdır. Bu sebeple lifli betonların yerleştirilmesinde dış vibrasyon iç vibrasyona göre tercih edilmektedir.

Eğilme deneylerinde, maksimum eğilme yükündeki şekil değiştirmelerin artan lif miktarı ve boyutunun bir fonksiyonu olarak önemli bir artış gösterdiği belirtilmektedir.

Agrega, çimento ve beton içerisinde çoğunlukla süreksiz dağılı liflerin suyla karıştırılmasından meydana gelen lifli betonun mekanik özellikleri, bileşenlerin özelliklerine bağlı olarak değişmektedir. Beton içerisinde homojen olarak dağılan lifler, belli bir yüklemeden sonra meydana gelen çekme gerilmelerini karşılamaktadır. Bu yüzden lifler betonun iç yapısındaki çatlak oluşumunu engelleyerek eğilme dayanımlarını artırmaktadır. Ayrıca betonun parçalanmadan büyük şekil değiştirme yapmasına olanak sağladığından tokluğu ve darbe yüklerine karşı direnci de artırmaktadır.

Lifli betonlara ısıl işlem uygulanması ile, ilk yaşlardaki mukavemet artışı daha da yükselebilir. Bu yüzden erken yaşlarda kazanılan bu mukavemet artışı, bilhassa prefabrike yapı elamanları üretiminde kalıp süresini kısaltarak elamanın daha az bir zamanda servise sunulmasına olanak sağlamaktadır. Dolayısıyla hem zamandan hem de kalıptan daha ekonomik bir şekilde yararlanmak mümkün olacaktır.

Yapılan çalışmalar sonunda, çimentolu sistemler içine katılan liflerin başlıca rolünün betonda oluşan çatlakların matrix içinde ilerlemelerinin yavaşlatılmasıdır.

  1. Ferrocement Beton: Ferro Cement genellikle sık aralıklarla serilmiş, sürekli nispeten küçük çaplı tel örgülerle donatılmış çimento harçından oluşan ince cidarlı bir betonarme çeşididir. 10mm?den 40mm?ye kadar değişen kalınlıklarda ince paneller veya kesitler şeklinde ve pas payı 2-3 mm olacak şekilde hazırlanabilmektedir.

Küçük konutların yapımında en büyük problem çatı malzemesi tayininde çıkmaktadır. Konutun döşeme duvarları yerel malzemelerle inşa edilebilmektedir. Ancak yerel malzemelerle dış etkilere ve depreme dayanıklı ekonomik çatılar yapmak pek mümkün olamamıştır.

Yapılan araştırmalarda, ferro cement katlanmış plak ve oluklu levhalar ile ferro cement kabuk çatıların asbestli çimento levhalara oranla daha düşük birim maliyette olduğu ve daha yüksek yük taşıma kapasitesine sahip olduğu görülmüştür. Asbestli çimento levhaların sağlığa zararlı yanı değerlendirilince ferro cement, çatı elemanları daha tercih edilir hale gelmiştir. Bu nedenle diğer malzemelerin aksine kolaylıkla kubbe, kemer, kabuk gibi şekillerde üretilebilmesi sayesinde, uzun açıklıklar geçilebilmekte ve yapı maliyeti düşmektedir.

  1. Vakumlu Beton: Bu beton genellikle geniş alanlarda (hava alanı, endüstriyel döşeme, akaryakıt istasyonlarında ve karayolu) dökülen taze betona uygulanır. Betonda yeterli yüksek işlenebilirlik ve minimum su/çimento oranının birlikte temin edilmesinin bir yolu da yerleştirme işleminden sonra taze betonun vakum işlemine tabi tutulmasıdır.

Taze beton su dolu ve sürekli kanal sistemine sahip olduğu için beton yüzeyine tatbik edilen vakum, betonu belirli derinliğe kadar su çekilmesine imkan verir. Vakum işlemi ile sadece yüzeydeki kabarcıklar alınabilmektedir.

Tatbik edilen vakum genellikle 400-650mm civarındadır. Bu işlem su miktarının 15-30cm derinlikte %20 oranına kadar düşürüle bilir. Taze betonda, suyun vakum yoluyla çekilmesi betonda oturmaya neden olduğu için beton kalınlığında %3 oranına varan azalmalara neden olur. Çekilen su miktarı zamana bağlı olarak düşer, 15-20 dakika süreyle vakum uygulanması en ekonomik süre olarak tespit edilmiştir.

Yerleştirilmiş betonun, priz başlangıcı öncesi su/çimento oranının vakum yoluyla azaltılması basınç dayanımında önemli sayılabilecek artışa neden olur.

Bahsedilen bu çeşitler haricinde özel amaçlar için üretilen betonlar da vardır. Bunlardan kısaca bahsetmek gerekirse:

Viskobeton: Viskobeton vibratör kullanmadan kalıba kendiliğinden yerleşen beton türüdür. Çimento oranı yüksek su oranı düşük olan bu beton içine katılan süper akışkanlaştırıcılar sayesinde kendiliğinden yerleşen akış gücü yüksek bir beton halini alır. Viskobeton, kendiliğinden yerleşerek sıkışma yeteneği sayesinde vibrasyon gerektirmez ve tüm olumsuz etkenleri elimine ederek, işçilikten ve zamandan tasarruf sağlar. Ayrıca gürültü probleminin ortadan kalkması, şehir merkezlerinde ve özellikle gece beton dökümlerinde avantaj getirir. Viskobeton aynı zamanda en zor ve karmaşık kalıplarda bile yüksek akıcılığı ve boşluk doldurma yeteneği sayesinde son derece pürüzsüz yüzeyler elde edilmesini sağlar, kalıp tasarımlarına estetik ve mimari özgürlük getirir. Viskobeton tüm akışkanlığına rağmen yüksek dayanıma ek olarak, aynı zamanda son derece düşük boşluk yapısı nedeniyle geçirimsiz, dış etkilere dayanıklı ve uzun ömürlü bir betondur.

Endüstriyel Zemin Betonları: Bu tip betonların ortak özellikleri yüksek yük taşıma kapasiteleri, çatlak oluşumunu minimize etmeleridir. Ayrıca donatı olarak kullanılan çelik tel veya sentetik lifler, donatı işçiliğini ortadan kaldırdığı için zamandan ve maliyetten tasarruf sağlanır. Endüstriyel zemin betonların uygulama alanlarından en önemlileri; fabrika zeminleri, soğuk hava depoları, şoklama odaları, havaalanı zeminleri, limanlar ve benzin istasyonlarıdır.

Renkli Ve Dekoratif Beton: Parke ve karo taşlarının kısa zamanda yerinden oynayarak çirkin görünüm kazanması, su sıçratması gibi olumsuz etkileri ortadan kaldırır. Yaya yolları, otoparklar, ticaret alanları, garaj girişleri, toplu konut alanları, iç dekorasyon ve her türlü çevre düzenleme uygulamalarında kullanılabilir.

Grobeton:
Mukavemetin önemli olmadığı dolgu, tesviye ve temel altı betonu olarak kullanılır. Grobeton yapımındaki amaç zemin ile temelin irtibatını keserek zeminden gelebilecek su veya zararlı kimyasalların temel betonarmesine zarar vermesini önlemek ve temel altının donatı döşenmesi için gerekli düzlüğe getirmektir. Ayrıca, beton yollarda alt temel tabakasında kullanılabilir.