Tarihi yapılarda tuğla duvarların çelik hasır ve tekstil donatılı horasan harcı ile güçlendirilmesinin deneysel olarak incelenmesi

Tarihi yapıların özgün malzeme özelliklerininin korunması ve orijinal özellikleri ile gelecek nesillere aktarılması oldukça önemlidir. Tarihi yapıların onarımı ve güçlendirilmesinde yanlış malzeme ve tekniklerin kullanılması yapılara geri dönüşü olmayan zararlar verebilmektedir. Bu nedenle tarihi yapıların onarım ve güçlendirme uygulamalarında yapıların özgün malzemeleri ile fiziksel, kimyasal, mekanik ve estetik açılardan uyumlu malzemeler kullanılmalı ve doğru güçlendirme teknikleri tercih edilmelidir. Tarihi yapıların tuğla duvarlarında genellikle örgü ve sıva harcı olarak horasan harcı ve sıvası kullanıldığı bilinmektedir. Bu çalışmada tarihi yapıların tuğla duvarlarına benzer özellikte üretilen model tuğla duvarların tekstil ve çelik hasır donatılı horasan harcı ile güçlendirilmesi deneysel olarak incelenmiştir. Deneysel çalışmada ilk olarak model tuğla duvarların üretiminde kullanılacak örgü harcının ve üretilen numunelerin güçlendirilmesinde kullanılacak sıva harcının karışım oranlarını belirlemek için 4 seri harç numunesi üretilmiştir. Harçların üretiminde agrega olarak tuğla kırığı ve dere kumu, bağlayıcı olarak hidrolik kireç ve tras kullanılmıştır. Örgü harcının bağlayıcı:agrega oranları belirlenirken üretilen harç numuneleri, tarihi yapıların harç özelliklerini yansıtacak ve düşük basınç dayanımına sahip olacak şekilde tasarlanmıştır. Güçlendirme harcının bağlayıcı:agrega oranları belirlerken tarihi yapıların orijinal malzemeleri ile uyumlu, örgü harcına göre yüksek basınç dayanımına sahip olacak şekilde harç serileri tasarlanmıştır. Tasarlanan harç serilerinde harçların agrega tane boyut dağılımları, bağlayıcı:agrega oranları ve kür koşulları farklılaştırılarak mekanik özellikleri belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre: Üretilen harç karışımlarında kullanılan agregaların tane boyut dağılımlarının harçların mekanik dayanımlarını etkilediği görülmüştür. Üretilen harç karışımlarının bağlayıcı:agrega oranlarının farklılaştırılmasıyla harçların mekanik dayanımlarının değiştiği belirlenmiştir. Üretilen harçların zaman içerisinde mekanik dayanımlarının arttığı belirlenmiştir. Yüksek bağıl nem ve yüksek sıcaklığın üretilen harçların mekanik dayanımlarını önemli oranda artırdığı görülmüştür. Harçların üretildikten sonraki ilk günlerde su ile nemlendirilmesinin mekanik dayanımlarına olumlu katkıda bulunduğu görülmüştür. Deneysel çalışmada kullanılan harç karışım oranlarının belirlenmesinin ardından, 20 cm x 20 cm ebatlarında model tuğla duvarlar üretilmiştir. Üretilen model tuğla duvarlar tekstil ve çelik hasır donatılı horasan harcı ile güçlendirilmiştir. Çalışma kapsamında tuğla duvarların güçlendirilmesinde incelenen değişkenler: Hasarlı ve hasarsız duvarların güçlendirilmesi, duvarların tek taraflı ve çift taraflı güçlendirilmesi ile güçlendirmede kullanılan donatı türüdür. Araştırmada yalın ve güçlendirilen model tuğla duvarların mekanik özellikleri diyagonal basınç deneyi ile belirlenmiş ve güçlendirme uygulamalarının etkinliği karşılaştırılmıştır. Model tuğla duvarlara uygulanan diyagonal basınç deneyi ile duvarların kırılma yükleri, kayma gerilmeleri, düşey şekil değiştirmeleri ve göçme biçimeri belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre: Donatılı horasan harcı ile güçlendirilen model tuğla duvarların kırılma yüklerinin, kayma gerilmelerinin ve düşey şekil değiştirmelerinin yalın ve donatısız horasan harcı ile güçlendirilen model tuğla duvarlara göre daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Çift taraflı güçlendirilen model tuğla duvarların kırılma yüklerinin, kayma gerilmelerinin ve düşey şekil değiştirmelerinin tek taraflı güçlendirilen model tuğla duvarlara göre daha fazla olduğu belirlenmiştir. Donatılı horasan harcı ile güçlendirilen numunelerden çelik hasır donatı ile güçlendirilen numunelerin kırılma yüklerinin ve kayma gerilmelerinin en yüksek, bazalt mesh donatı ile güçlendirilen numunelerin ise kayma gerilmelerinin ve kırılma yüklerinin en az olduğu belirlenmiştir Cam lifi ve bazalt mesh donatılı horasan harcı ile güçlendirilen numunelerin çelik hasır ve donatısız horasan harcı ile güçlendirilen numunelere göre düşey şekil değiştirmelerinin daha fazla olduğu ve daha sünek bir davranış gösterdikleri belirlenmiştir. Yalın ve donatısız horasan harcı ile güçlendirilen model tuğla duvar numuneleri ani bir şekilde göçmeye uğramışlardır. Dontılı horasan harcı ile güçlendirilen model tuğla duvarların göçme şekilleri donatısız horasan harcı ile güçlendirilen ve yalın haldeki model duvarlara göre daha sünek bir şekilde gerçekleşmiştir. Donatılı horasan harcı ile güçlendirilen numunelerin göçme biçimlerinde donatı türü oldukça etkili olmuştur. Çelik hasır donatılı ve donatısız horasan harcı ile güçlendirilen model tuğla duvarlarda kırılmaların ani bir şekilde, cam lifi veya bazalt donatılı horasan harcı ile güçlendirilen model tuğla duvarlardaki kırılmaların daha sünek bir şekilde gerçekleştiği görülmüştür. Bazalt donatı kullanılarak güçlendirilen model tuğla duvarlarda bazalt mesh ile güçlendirme harcı arasındaki aderansın diğer numunelere göre daha zayıf olduğu ve donatı ile harcın yüklemenin erken evrelerinde ayrılmaya başladığı görülmüştür.