İnşaat Mühendisliği

Bölümü

MALZEME BİLİMİ Doç.Dr. Babür Deliktaş

Konu

1MALZEME

BİLİMİ

GİRİŞ KAVRAMLAR

1-1

Ders öğrenim planı?

Mühendislik Mekaniğine GirişUÜ Endüstri Mühendisliği Bölümü

1-2Mühendislik Mekaniğine GirişUÜ Endüstri Mühendisliği Bölümü

1-3Mühendislik Mekaniğine GirişUÜ Endüstri Mühendisliği Bölümü

1-3Mühendislik Mekaniğine GirişUÜ Endüstri Mühendisliği Bölümü

1-5Mühendislik Mekaniğine GirişUÜ Endüstri Mühendisliği Bölümü

1-6

Dayanımlı

Mühendisler ne yapar?

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Tasarım ve inşa ....

Yapar

DayanıklıEkonomikİşlevsel

Estetik

Belirli bir güvenlikle yüklerin taşınması

Kalıcı denecek kadar uzun ömürlü olması

Kıt kaynakların verimli kullanılması

İhtiyaca cevap veren Güzel görünüm

1-7

Mühendislik disiplinleri arasında bir temel oluşturur.

Çünkü mühendislerin tasarladıkları yapılar, bileşenler ve alet ve edevatlar malzemelerden doluşurlar

Mühendislik yapılarının temel bileşeni nedir?

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

MALZEME

1-8

TASARLANMIŞ ÜRETİLMİŞ YERLEŞTİRİLMİŞ BAKIMI YAPILMIŞ ve

KORUNMUŞ ise

MALZEME

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Uygun bir şekilde;

Uzun süre bakımve onarım gerektirmeden İşlevini sürdürebilir

1-9

Maddeler en düşük enerjili doğal konumlarına geçme eğilimindirler

TERMODİMAĞİN YASASI

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Uygun bir şekilde;

Doğal taş binlerce yıl doğada oluşmış yüksek Dereceli termodinamik stabiliteye sahiptir

1-10

MALZEME

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Olumsuz koşullar Bozulma

1-10

MALZEME ÖZELLİKLERİ

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Mekanik : Malzemelerin yük altında davranışlarını tanımlar. (mukavemet, elastisite, plastisite, süneklik, sertlik, vb.)

Fiziksel : yoğunluk, boşluk, nem oranı, şekil, yüzey dokusu, vb.

Kimyasal : Oksit veya kimyasal kompozisyon

Fiziko-kimyasal : Büzülme, şişme Isıl : iletkenlik Akustik : ses iletim veya yalıtımı Optik: renk

Niçin malzeme özelliklerini bilmeliyiz?

1-11Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Her mühendis, ister makine, inşaat, kimya veya elektrik mühendisi olsun malzeme kullanacağı tasarım problemleri ile karşı karşıya kalacaktır. Örneğin, dişli kutusu, konut yapısı, rafineri, veya bir elektrik devresi.

1-12

Mevcut olan malzemelerin özellikleri tanımlanabilmeli,

Alet ve yapıların maksimum kapasiteleri belirlenebilmeli ve onların üretilebilmesi için gerekli olan donanım ve teknikler bilinmelidir.

MALZEME

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

1-12

MALZEME ÖZELLİKLERİ

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Mekanik : Malzemelerin yük altında davranışlarını tanımlar. (mukavemet, elastisite, plastisite, süneklik, sertlik, vb.)

Fiziksel : yoğunluk, boşluk, nem oranı, şekil, yüzey dokusu, vb.

Kimyasal : Oksit veya kimyasal kompozisyon

Fiziko-kimyasal : Büzülme, şişme Isıl : iletkenlik Akustik : ses iletim veya yalıtımı Optik: renk

1-13

65-75% malzeme maliyeti,

5% teknik personel gideri

Geri kalan ise işçi maliyetidir.

MALZEME

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

En iyi malzemenin seçimi, birçok malzeme özelliğini ve maliyeti göz önüne alarak yapılması gerektiği için çok zor bir görevdir.

Konut binaları için : ,

1-14

BİNALARIN SERVİS ÖMRÜ

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

SINIF

Minimum servis

ömrü(yıl)Örnek

1 1-5 GEÇİÇİ YAPILAR

2 25DEĞİŞTİRİLEBİLİR TAŞIYICI

ELEMANLAR;ÇATI MAKASI VE KİRİŞ GİBİ

3 50 BİNALAR VE KAMU YAPIŞLARI

4 100ANITSAL BİNALAR, KÖPRÜLER

VE ÖNEMLİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ YAPILARI

1-15

UYGUN OLMAYAN MALZEME ÖRNEKLERİ

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

GRANÜLOMETRESİ BOZUK, BOŞLUKLU

BETONDA OLMAMASI GEREKLİ OLAN MALZEMELERİN BULUNMASI

1-16

UYGUN OLMAYAN MALZEME ÖRNEKLERİ

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

GRANÜLOMETRESİ BOZUK, BOŞLUKLU

BETONDA OLMAMASI GEREKLİ OLAN MALZEMELERİN BULUNMASI

1-17

UYGUN OLMAYAN MALZEME ÖRNEKLERİ

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

BETONDA OLMAMASI GEREKEN KİL TOPRAK VE AĞAÇ PARÇASI İÇEREN

ÖRENKELER

1-18

UYGUN OLMAYAN MALZEME ÖRNEKLERİ

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

DOANATI KOROZYONU

1-19

UYGUN OLMAYAN MALZEME ÖRNEKLERİ

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

DOANATI KOROZYONU

1-20

UYGUN OLMAYAN MALZEME ÖRNEKLERİ

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

DOANATI KOROZYONU

1-21

UYGUN OLMAYAN MALZEME ÖRNEKLERİ

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

SÜLFAT ETKİSİ

1-22

UYGUN OLMAYAN MALZEME ÖRNEKLERİ

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

SÜLFAT ETKİSİ

1-23

UYGUN OLMAYAN MALZEME ÖRNEKLERİ

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

DONMA ÇÖZÜLME ETKİSİ

1-25

4

Bu nedenle;

Malzeme karakteristiklerini, Malzeme özellikleri

arasındaki ilişkileri, Malzemenin ne ile ve nasıl

üretildiğini bilme

MALZEME

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Tüm mühendisler için çok önemlidir. Bu mühendisler ister malzeme üretiminde isterse kullanımında bulunsunlar bu önem değişmez.

1-26

İnşaat mühendisi olarak bizim işimiz:

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Yapının servis ömrü boyunca fonksiyonel olacağından (mukavim) emin olmak

Yapının çevresel etkilere karşı dayanıklı (durabilite) olduğundan emin olmak

Yapının estetik ve ekonomik olduğundan emin olmaktır.

Yapı malzemelerinin özelliklerini bilmek zorundayız. Fiziksel, kimyasal ve mekanik

özellikler Üretim proseslerini (süreçleri) Onun davranış ve nihai şeklini

1-27

MALZEME

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Bir inşaat mühendisliği yapısının servis ömrü sadece Ne kadar iyi tasarlandığına Ne kadar iyi işçilikle üretildiğine

bağlı değildir Aşağıdaki faktörlerinde göz

önünde bulundurulması gereklidir: Seçmiş olduğunuz malzemenin ne

kadar iyi Kalite kontrolün ne kadar iyi

gerçekleştirildiği Yapının ne kadar iyi

korunabildiğine! Bakım masrafları