7.11 : Betonun Yorulma Mukavemeti

Malzeme bilimi ve mühendisliği bağlamında yorulma, malzemenin tekrar tekrar uygulanan yüklerden kaynaklanan zayıflaması veya bozulması anlamına gelir, bu yükler malzemenin mukavemet sınırının altında bile olabilir. Betondaki yorulma mukavemeti, dayanıklılığı ve uzun ömürlülüğü etkileyen kritik bir özelliktir. Beton, yorulma nedeniyle iki şekilde bozulabilir. Statik yorulma veya sünme kopması, sabit bir yük altında veya yavaşça artan bir yük altında meydana gelir. Diğer bozulma yolu, yorulma olarak bilinen döngüsel veya tekrarlanan yüklerden kaynaklanır.

İlginçtir ki, tipik olarak birkaç dakikalık kısa bir sürede ölçülen betonun basınç mukavemeti, yükün uygulandığı hıza ve testin süresine göre değişir; örneğin, daha yavaş bir yükleme hızı veya daha uzun bir test süresi daha düşük ölçülen mukavemetle sonuçlanır. Aynı anda, yükün hızlı uygulanması mukavemeti artırır ancak malzemenin gerilme kapasitesini azaltır. Statik yorgunluk, gerilim kısa vadeli mukavemetin yaklaşık %70 ila %80'ini aştığında düşük yükleme hızlarında ortaya çıkar, hızlı mikro çatlak oluşumunu başlatır ve hasara yol açar. Beton yaşlandıkça, mukavemeti ve yorulma mukavemeti birlikte artar ve bu da yorulma hasarının döngü sayısından bağımsız olarak maksimum mukavemetinin sabit bir yüzdesinde meydana geldiğini gösterir.