Fiber Donatı Teknolojisi ve Endüstriyel Zeminlerdeki Avantajları

Geleneksel betonarme imalatlarında çekme ve eğilme gerilmelerini karşılamak amacıyla yıllardır kullanılan çelik hasır ve demir donatılar, günümüzde yerini çok daha hızlı, ekonomik ve teknolojik bir çözüme bırakmaktadır: Fiber Donatılar.

Beton, basınç dayanımı oldukça yüksek ancak çekme gerilmelerine ve darbe yüklerine karşı gevrek (kırılgan) bir malzemedir. Betonun bu zayıf yönünü geliştirmek için mikser içerisinde harca karıştırılan makro ve mikro fiberler, betonun her bir milimetre küpüne yayılarak üç boyutlu (3D) bir donatı ağı oluşturur.

1. Fiber Donatı Çeşitleri Nelerdir?

Kullanım amacına ve projenin statik gereksinimlerine göre fiber donatılar temel olarak ikiye ayrılır:

Makro Sentetik Fiberler: Yüksek performanslı polimerlerden üretilen, kalın ve uzun fiberlerdir. Yapısal olarak çelik hasırın ve çelik tellerin (çelik fiber) doğrudan alternatifidir. Betonun eğilme dayanımını (tokluk) artırır ve yük taşıma kapasitesini stabilize eder.

Mikro Sentetik Fiberler: Polipropilen esaslı, çok ince ve kısa liflerdir. Statik bir yük taşıma amacından ziyade, betonun ilk döküldüğü andaki plastik rötre (kuruma) çatlaklarını önlemek ve yüzey aşınma direncini artırmak için kullanılır.

2. Geleneksel Çelik Hasra Göre Avantajları

Endüstriyel saha betonlarında, otoparklarda, limanlarda ve tünel imalatlarında fiber donatı tercih edilmesinin arkasında çok güçlü mühendislik ve finansal nedenler yatmaktadır:

A. Korozyon (Paslanma) Riskinin Sıfırlanması

Çelik hasırlar zamanla nem, zemin suları veya kimyasallarla temas ederek paslanır. Paslanan çelik genleşir ve betonu içeriden çatlatarak yapının ömrünü kısaltır. Sentetik polimer esaslı fiberler ise asla paslanmaz, çürüme yapmaz ve asidik/alkali ortamlara karşı tam direnç gösterir.

B. Üç Boyutlu (3D) Çatlak Kontrolü

Çelik hasır, betonun sadece serildiği yatay düzlemde tek bir katman olarak koruma sağlar. Hasırın altındaki veya en üst yüzeyindeki gerilmeleri engelleyemez. Fiber donatılar ise betonun içinde homojen dağıldığı için, çatlağı daha mikro boyuttayken yakalar ve ilerlemesini (büyümesini) her yönde engeller.

C. İşçilik Hatalarının Önlenmesi ve Zaman Tasarrufu

Şantiyelerde çelik hasır serilirken yapılan en büyük hata, paspaylarının (sehpa) doğru ayarlanmaması ve çeliğin tabana çökmesidir. Tabana çöken hasır işlevini yitirir. Fiber donatıda ise işçilik hatası sıfırdır. Malzeme doğrudan beton santralinde veya mikserde karıştırıldığı için ekstra nakliye, indirme, bağlama ve paspayı işçiliği gerektirmez. Şantiyede günler sürecek hazırlık aşamasını ortadan kaldırarak projeyi inanılmaz hızlandırır.

D. Yüksek Darbe ve Aşınma Direnci

Özellikle ağır iş makinelerinin, forkliftlerin ve raf sistemlerinin çalıştığı endüstriyel zeminlerde, fiberlerin yarattığı mikro-köprüler sayesinde betonun darbe emme kapasitesi ve yüzey durabilitesi (dayanıklılığı) maksimum seviyeye çıkar.

3. Uygulama ve Dozaj Esasları

Fiber donatıların performansından tam verim alabilmek için şu teknik detaylara dikkat edilmelidir:

Dozi̇m ve Karışım: Statik hesaba göre (genellikle endüstriyel saha betonlarında zemin yüküne bağlı olarak 2 - 3 kg/m³ arası) belirlenen makro fiberler, miksere eklendikten sonra homojen dağılım için yüksek devirde en az 5-7 dakika karıştırılmalıdır.

Beton Kıvamı: Fiberler harcın içindeki suyu bir miktar tutabilir. Betonu rahat dökmek adına işçilerin hileye kaçıp su eklemesine kesinlikle izin verilmemelidir. Kıvam artışı, betonun kalitesini bozmayan süper akışkanlaştırıcı kimyasal katkılar ile çözülmelidir.

Kürleme: Fiber kullanımı rötre çatlaklarını ciddi oranda azaltsa da, döküm sonrasında yüzey hidrasyonunu korumak adına akrilik veya reçine esaslı kür kimyasalları yüzeye hemen uygulanmalıdır.

Özetle; Makro ve mikro sentetik fiber donatılar; inşaat projelerinde maliyeti düşüren, şantiye lojistiğini ve yönetimini hafifleten, korozyon riskini tamamen ortadan kaldıran çağdaş bir mühendislik çözümüdür. Doğru projelendirme ve doğru kür uygulamasıyla birleştiğinde, onlarca yıl sorunsuz hizmet veren endüstriyel zeminlerin anahtarıdır.