Saygıdeğer okurlar;
1999 ve 2011 yıllarında yayımladığımız 3 ve 20 sayılı tm Dergi’de Gölcük ve Van depremi sonrası neşredilmiş sayılarda korozyonun deprem hasarlarına olan artırıcı etkisini anlatmaya çalışmış tık. inşallah yurdumuz bundan sonra bu çeşit afetler ile karşılaşmaz ve biz- ler de gerekli tedbirleri alırız.
19. yüzyılda bulunan ve bence Allah’ın bir lütfu olan betonarme yapı elemanlarında, betonun içinde bulunan çeliğin, korozyona karşı (bulunduğu yüksek pH ortamı içinde yüzeyinde oluşan film nedeniyle) direnci vardır. Betonarme elemanlar, yapıların kolay ve ucuz üretilmesi ile günümüz yapı teknolojisinde öne çıkan malzemelerdir. Betonarme yapılarda, beton, basınç kuvvetlerini; çelik ise çekme ve eğilme kuvvetlerini karşılamakta ve birlikte çok kullanışlı bir yapı malzemesi oluşmak tadır. Ancak bu birlikteliğin sağlıklı çalışması için beton ve çelik yüzeylerin tam olarak yapışması (aderans) gereklidir. Aksi halde iki malzeme tam manada birlikte çalışmazlar ve ayrışma başlar. Normal şartlarda betonun pH değeri 12,5-13 arasında olduğundan arme çelik yapı, alkali bir ortam içinde bulunacak, Pourbeix diyagramından görüleceği üzere korozyon yönünden pasif bölgede kalacak ve çelik malzemenin üstü, siyah renkte pasif koruyucu bir film ile kaplanacaktır. Bu durumda beton ile çelik malzeme arasında aderans tam olacak ve beton ile çelik tek vücut olarak çalışacaktır.
Buraya kadar betonarme yapının ideal şartlar altın da normal işleyişini görüyoruz.
Şimdi betonarme bir yapı daki çelik malzemenin korozyona uğradığını farz edelim (betonarme yapıların hangi şartlarda korozyona uğrayacağı ayrıca anlatılacaktır). Korozyona uğrayan betonarme çeliğinin bir süre sonra üzerindeki koruyucu pasif film yırtılır, çeliğin koruyucu filmin bozulduğu noktası anodik bölge olur ve potansiyeli yükselir, bununla birlikte çeliğin halen filmi yırtılmamış bölgeleri katot olur. Anot-katot ilişkisi doğrul tusunda potansiyeli yükselen anodik bölge, potansiyeli kendisine nazaran daha düşük olan irtibatlı katodik bölgeleri korumaya başlar. Anodik olan bölgeden iyonik akım çıkışları olur ve orada malzeme kaybı başlar. Anodik bölge korozyona uğrar ve rengi kızarır.
Ayrıca yine anodik bölgede korozyon yan ürünleri nedeniyle malzeme hacmi 6 kat kadar artabilir ve buda yapılarda çatlak ve dökülmelere neden olur.
Faraday kanununa göre; demir-çelik malzemeden 1 yıl boyunca 1 Amp D.C . akım çekilirse yaklaşık 1O kg malzeme kaybı olur. Ayrıca ön gerilimli çelik teçhizatı bulunan betonarme yapılarda, korozyon etkisi çelik üzerinde çentik etkisi de yapar ve bu tür korozyona uğramış betonarme yapılarda ani kopma, parçalanma etkileri gözlenir. Bu nedenle, bu tür ön gerilimli betonarme yapılarda (köprü kirişleri, betonarme borular vb) korozyon etkisi çok daha fazla önem kazanır ve acilen tedbir alınması gerekir.
Korozyon nedeniyle aderansı azalmış veya kaybolmuş betonarme yapıyı sallarsanız ne olur?
Korozyon nedeniyle beton çelik aderansı bozulmuş betonarme yapıda çelik, betondan ayrılacak ve iki malzeme ayrı ayrı çalışacaklardır. Bu durumda çelikten ayrılan betonlar dökülecek ve baskı kuvvetine karşı beton desteğinden mahrum kalan çelikler eğilip çökecektir.
