Kufeki Ta~lnln Dayanlkllilk Analizi5ehzade Camisi Ornegi - 2

•

Dr. Nihal ARIOGLUDo~.

iTO Mimarlik FakOltesiOgretim Oyesi

Dr. Atiye TUGRULYrd. Do~.

iO Jeoloji MOhendisligi BolOmOOgretim Oyesi

Dr. i. Halil ZARiFYrd. Do~.

iO Jeoloji MOhendisligi BolOmOOgretim Oyesi

Dr. Z. Canan GiRGiNYapl Merkezi in?aat A.~., Ar-Ge MOhendisi

Dr. Ergin ARIOGLUProf.iTO Maden MOhendisligi BolOmOOgretim Oyesi

~EHZADE CAMisi'NDEN ALiNAN ORNEKLER OZERiNDEYAPILAN DENEYLER VE KOFEKi TA~ININ DAYANIKLlLlKA<;:ISINDAN DEGERLENDiRiLMESiBu bolOmde (Birinci b6/Qm: YAP/214, Ey/Q/1999) ~ehzade Camisi'ninrestorasyonu Slraslnda ~Ikartllan, bozulmaya maruz kalml? bazl kOfekita? bloklann bozulmaml? i~ yOzeyinden ve bozulmu? dl? yOzeyindenallnan ornekler Ozerinde petrografik, mineralojik, kimyasal ve fizikselozellikleri belirlemek amaelyla ger~ekle?tirilen deneysel ~ali?malann(Tugru/, Zarif, 1998) sonu~lan irdeleneeektir.

Petrografik Etutler - ince Kesit <;:ah~malan

~ehzade Camisi'nde kullanilan Baklrkoy KOfeki ta?lndan (maktralikire0a?l) restorasyon slraslnda duvar yOzeyinin kirlenme ve bozulmagozlenen bazl mOnferit yerlerinden ~Ikartilan ta? bloklardan 15 adetallnan ornegin 11 'i Ozerinde ineeleme yapilml?tlr (yer darligl nedeniylebu ~all?mada eaminin planl ve orneklerin allndlgl yerler verilmemi?tir).50z konusu orneklerin bazl karakteristik ozellikleri, makroskobikgorOnOmleri, bozulmaml? i~ yOzey ve bozulmu? dl? yOzey inee kesitgorOnOmleri <;:izelge 3'te verilmi?tir (Resimlerde siyah olarak gozlenenklslmlar "bo?luklan" gostermektedir. Dolu bolgeler "kavkl+hamur"ui?aret etmektedir). Sinan yapilannda ~ogunlukla, bol fosil kavkill ve iridaneli olan "alt dOzey formasyonu" (A) tOrO kOfeki ta?lnl kullanml?tlr.

Fiziksel BuyuklUkler~ehzade Camisi'nin restorasyonu Slraslnda ~Ikartilan A ve B tOrO kOfekita?lannln bozulmaml? i~ klsmlndan lie bozulma meydana gelmi? dl?yOzeyinden allnml? orneklerin ozgOI aglrllk, kuru ve doygun kuruyOzey birim hacim aglrlik, su emme (aglrllk~a) ve porozite deneylerininsonu~lan <;:izelge 4 ve ~ekil 2'de topluea degerlendirilmi?tir. Budegerlendirmede (A) ve (B) tOrO orneklerin fiziksel bOyOklOklerikar?lla?tlrmall olarak verilmi?, bozulmu? orneklerin fizikselbOyOklOklerinde bozulmaml? olanlara gore degi?imler tanimlanml?tIr.<;:izelge 4 ve ~ekil 2 birlikte degerlendirildiginde gaze ~arpan sonu~lar

?oyle slralanabilir:

• (A) ve (B) tOrO kOfeki ta?lannln ozgOI aglrlik, birim hacim aglrliklanaraslnda pratik anlamda herhangi bir farklillk yoktur. ineelenen5 adet bozulmaml? ornegin kuru birim hacim aglrllgl ('Yk), toplamporozitesi (p) ve su emmesi (w), SlraSI ile ortalama olarak'Yk= 2.27 tim' , p= yOzde 9.33, w= yOzde 5.02 mertebesindedir.

• Bozulmaml? (A) tOrO kOfeki ta? orneklerinin medyan bo?luk ~api

(ort. 0.22 11m), (B) tOrO ~aplnln (ort. 0.069 11m) -3 katldlr.

YAPI 215/EKiM 1999

12 13 14

(A) ve (B) tipi

~. Bozulmamlj

Bozulmuj

10 119

ort. P = % 9.33

Bozulmamlj ornekler

Bozulmamlj ornekler

O. II. derecedebozulma

ort. )1< = 2.27 tim'

o II. derecedebozulma

8

@.lIl.dereCedebozulma

I. derecedebozulma

III. derecede~bozulma {-.--/'

su emme, wc (%)

Bozulmamljornekler

ort. w= % 5.02

4

1.7

o

1.8

2.4

Donma-~6zulme ve kimyasal tuz (endustriyel gazlar, deniz tuzu vb.)etkilerine kar~1 olu~an maksimum basln~ gerilmesi (PmakJ, bo~luk

~apmm (R) tersi ile orantlildlr (Ashurst, Dimes, 1990).

Pmaks.= f( --t) R ~ Pmaks. IDiger bir anlatlmla, i~ yaplda 6zellikle "0.1 IJm'den daha ku~uk" ~aph

bo~luklar saylca arttlk~a i~ yaplda 6zellikle donma-~6zelme vekimyasal etkiler nedeniyle olu~acak basm~ gerilmeleri dramatik ~ekilde

artar. (A) ve (8) turu kufeki ta~lanna bu a~ldan baklidlgmda (8) turunun

2.5

2.3E:;:,~ 2.2

-!!~ 2.1'"E

'C:0 2.0;:"'" 1.9

~10

c.

i lS'Ne0c.E 20

'"C.0.... 2S

30

3S

k=kavklb=bofluk

Makroskopikgorunum

KOFEKI TA~I

BozulmufdlfyOzey

,~ ince kesit:~'. gorumJmleri

I~erdigi Kavkl Tipleri:Madra, Melanopsis, Helix kavkllan ve

Krinoid par~alan

Olu~tugu Donem: Ost Miyosen (Sarmasian)

~ ,• J..

..

qzelge3.5ehzade Camisi'nde kullamlan Baklrkoy kOfeki ta;InIn kimligi.

5ekil2. 5ehzadeba;1 Camisi'nin bozulmaml; ve bozulmu; (A) ve (B) tOrOorneklerinin kuru birim aglrlik-su emme-toplam porozite degi;imleri.

YAPI 215/EKiM 1999

~'£<o::~~iir~~~1~i~tr~~1~~~Til~i{j;t~f~~;~~i~~1~ft~~...~ ~ -::-~'::: ... _.~ ..:'.'.:.:: ,;:.:.:~.~ --.;.~.::'_." - .- --.-..

zaman i~indeki dayanlkhhgmm (A) turune klyasla daha du~uk olacaglifade edilebilir.

• Bozulma duzeyleri <;:izelge 5'te derecelendirilmi~tir.Buna gore,bozulma derecesi "I" olan orneklerin fiziksel, kimyasal ozelliklerindeve gorunumunde saglam kaya~la arasmda dikkate deger herhangibir degi~iklik gozlenmemi~tir. "III". derecede bozulmanm olu~ugu

orneklerde en onemli degi~iklik toplam porozitede meydanagelmi~tir; toplam porozite -3 kat artml~tlr. "II". ve "III". derecedebozulmanln olu~tugu orneklerde su emmedeki artl~ -yuzde 70duzeyinde kalml~tlr. Kuru birim aglrhk, "II". derecede bozulmanmolu~tugu orneklerde yuzde 6, "III". derecede bozulmanm olu~tugu

orneklerde yuzde 22 azalml~lr. (B) turu bozulmu~orneklerde

aglrhk~a su emme (A) tQrune gore yuzde 42 daha fazla artml~lr.

Her iki tQrde bozulmu~ orneklerin medyan bo~luk ~aplannda artl~ln

yanmda yer yer azalma da mevcuttur.

• Kufeki turu bazmda incelendiginde slnlrli saylda deney olmasma

ragmen >0.1 /lm'dan buyuk bo~luk ~aplannln ~ogunlukta oldugu, bol

kavkill (A) turundeki bozulmu~ orneklerin kumulatif intruzyonundaki

artl~m (toplam bo~luk hacmi) daha ku~uk bo~luk ~apll ve daha az

kavkill (B) tQrune gore yuzde 19 daha az oldugu, diger bir deyi~le

(A) turunun bozulmaya kar~1 daha "dayanlkli" oldugu belirtilebilir.

•E Doygun kuru Kuru birim Su emme Toplam Medyan Toplam KOmOlatif:> Ornek OzgOI yOzey birim hacim hacim aglrllk ago (%) porozite bo~luk ~api bo~luk alan! intrOzyon:;Cl No Aglrhk aglrhk (tim') (tim') % (/lm) (m'/gr) (ml/gr)

A, 2.59 2.42 I 2.31 5.80 6.38i

0.2446 0.431 0.0263I

II

A2 2.63 2.35 2.18 4.50 6.59 I 0.1083 0.989 0.0268

A/ 2.64 2.18 1.93 13.20 17.69 0.1887 1.726 0.0814!!?' A4 2.64 2.36 2.22 6.60 I 9.33 0.3207 0.486 0.0390Eto

Xmin. 2.59 2.35 2.18 4.50 6.38 0.1083 0.431 0.0263E"3 Xmaks. 2.64 2.42 2.31 6.60 9.33 0.3207 0.989 0.0390N0 X 2.62 2.38 2.24 5.63 6.77 0.2245 0.635 0.0307l:Cl

B, 2.63 2.34 2.24 4.10 14.83 0.0937 1.771 0.0415

B2 2.63 2.48 2.38 4.10 9.51 0.0454 1.922 0.0218

X 2.63 2.41 2.31 4.10 12.17 0.069 1.846 0.0316

A, 2.60 2.41 2.29 5.00 11.92 0.0468 1.451 0.0170

A2 2.62 2.46 2.34 5.00 10.69 0.1650 1.001 0.0413

A3 2.62 2.08 1.76 8.40 32.82 0.0787 3.064 0.0602

A4 2.59 2.09 1.79 8.90 30.89 0.2957 0.666 0.0492V>o:>

Xmin. 2.59 2.08 1.76 5.00 10.69 0.0468 0.666 0.0170E"3 Xmaks. 2.62 2.46 2.34 8.90 32.82 0.2957 3.064 0.0602N0 X 2.61 2.26 2.04 6.82 21.58 0.1465 1.545 0.0419l:Cl

B, 2.62 2.33 2.14 8.90 18.32 0.0590 3.798 0.0560

B2 2.62 2.49 2.28 4.50 12.98 0.2410 1.657 0.0420

X 2.62 2.41 2.21 6.70 15.65 0.1500 2.727 0.049

VA %0 - % 5

I

- % 9 + % 21 + % 218 - % 35

I+ % 143 + % 36

VB %0 %0 -%4 + % 63 + % 28 + % 117 + % 48 + % 55

A,.....4 =(A) tOrO kOfeki ta~1 ornekler. dorder adet. 8'.2 =(8) tOrO kOfeki ta~1 ornekler, iki~er adet. X=Deneysel verilerin ortalamasl. Xmin.• X malts. =Deneysel verilerin maSi

ile minimum ve maksimum degeri. VA. VB =(A) ve (8) tOrO bozulmu~ orneklerdeki fiziksel bOyOklOklerin bozulmaml~ olanlara gore artl~i (%)

• A3 6rneglne ait (bozulmaml~) fiziksel buyukiukler anomonl g6sterdigi 1,ln degerlendirme dl?1 blfakilml?tlr.

r;ize/ge 4. $ehzade Mehmet Camisi'nden a/man (A) ve (8) tOrO kOfeki ta$1 ornek/erinin fizikse/ bOyOklOk/eri.

YAPI215/EKiM 1999

502 + H20 -> Hz503

Hz503 + 1/2 Oz -> Hz504

H2S04 + CaC03 -> Ca504 + H20 + C02 ICa504 + 2H20 ~ ~a50~H20 )

Jips

(Ashurst, Dimes, 1990), (Sarkar, Bhadra, Mandai, 1994), (Moriconi,

Castellano, Collepardi, 1994), (Ersen, 1998). Burada "jips" olu?umunun

yalnlz "yuzeyde" kalml~ olmasl i~ yaplya nufuz edememi? olmasl ~ok

dikkate deger bir noktadlr. Bu bulgu zaman boyutu i~inde kufeki

ta?lnln dl? yuzeyinden itibaren i~eriye dogru - 2-5 em kallnliglnda

olu?an yogun karbonatla?manln bir sonucudur. "Jips"in meydana

geldigi yerlerde kimyasal bile?imlerde ciddi degi?imler soz konusudur.

En buyuk degi?iklik CaO'da meydana gelmi?tir, CaO i~erigi ortalama

yuzde 35 azalml?tlr. Ayrlea ba?ta 5i02 olmak uzere (- 5.3 kat) diger

Fe, AI, Na ve K oksitlerinde de artl? gaze ~arpmaktadlr.

is) bozulmaml~-saglam, (8) bozulmu~ 6rnekleri, (K) yuzeyde siyah kabuk GlpS)olu~umunu i~aret etmektedir.

r;izelge 6. ~ehzade Mehmet Camisi'nden altnml; (A) ve (B) tUru kufekita;lanntn kimyasal analizi.

Oks!t Bozulmaml? ('Yo) Bozulmu? ('Yo) 5iyah kabuk

Bile?enler (AS) (B5) (AB) (BB) (AK)

CaO 55.25 52.31 53.96 51.40 35.04

5iOz 1.10 3.00 1.83 4.02 5.80

Alz03 0.34 1.00 0.67 1.38 1.55

MgO 0.33 0.81 0.47 0.76 0.70

Fez03 0.15 0.42

I

0.31 0.59 0.90

NazO 0.11 0.17 0.11 0.13 0.48

KzO 0.06 0.17 0.09 0.23 0.30

Diger 0.07 0.20 0.06 0.17 0.29

Erimeyenmadde 0.04 0.02 0.04 0.02 8.93

..

Bozulma Bozulma Karakteristik ozellikleriderecesi dOzeyi

Renk degi~imi yoktur, dayanrmda bir azalmaI Bozulmaml~ veya diger bozulma etkileri soz konusu

degildir.

Kayacin sOreksizliklere yakln olankesimlerinde ~ok az renk degi~imi var,

II Az bozulmu~ sOreksizlik yOzeyleri a~lk ve renkleri ~ok azdegi~mi~, bozulmaml~ kayaca oranla farkedilebilir bir zaylflik sergilemiyor.

KayaCin rengi degi~mi~, sOreksizlikler a~lk

III Orta derecede olabilir ve renkleri degi~mi~tir. Bozulma

bozulmu~ kayacin i~ine nOfuz etmeye ba~laml~tlr.

Kaya~ belirgin ol~Ode zaYlflaml~ "ana kaya~ Ibozulmaml~ kaya~" oranrnln kestirimi olasldlr.

KayaCin rengi degi~mi~, sOreksizlikler a~lk

olabilir ve yOzeylerinin rengi degi~mi~,

IV ~ok bozulmu~sOreksizliklere yakln kesimlerde orijinal dokudegi~mi~, bozulma kayacin i~ kesimlerini dahafazla etkilemi~tir. Ancak var olan "ana kaya~ Ibozulmaml? kaya~" oranrnln kesitirimiolasldlr.

Kayacin rengi degi?mi~ ve zeminedonO?mO?tOr. Ancak orijinal dokusu genel

Tamamen olarak korunmu~tur. Az miktarda kO~Ok anaV bozulmu? kaya~ par~alarl bulunabilir. Bozulma OrOnO

zeminin ozellikleri, klsmen ana kayacin6zelliklerini yansltlr.

c;:izelge 5. Kaya~/arda bozulma derecelerinin tanlmlanmasl(Dearman et.al., 1978; Anon, 1995).

Kimyasal Yapisl ve X-I~lm Klnmm Analizi DegerlendirmeleriBozulmu? ve bozulmaml? ornekler Cizerinde yapllan kimyasal analiz

sonu~larina gore A grubu kCifeki ta?1 yuzde 96-100, B grubu kufeki

ta?1 yuzde 93-95 CaC03 i~ermektedir (<;:izelge 6). X-I?lnI klnnrm

analizi pik degerlerine baklldlglnda da kayacin buyuk ol~ude

CaC03 dan olu?tugu anla?lImaktadlr (~ekil 3). (B) tOru kCifeki ta?lnda

diger oksitlerin yuzdesi (A) turune gore biraz daha fazladlr; ozellikle

5iOz yuzdesi (A) tOrunun - 3 katldlr. Bozulmu? orneklerde de oksit

yuzdeleri pek degi?memektedir. Yalnlz, munferit yerlerde "siyah

kabuk" olu?umlan belirlenmi?tir. Bu siyah kabuk olu?umu

atmosferdeki Sulfur Dioksit (50z) emisyonunun a?aglda belirtilen

tepkimeleri sonueunda meydana gelmektedir:

YAPI 215/EKiM 1999

•

(AS)

(AK)

(BS)

(BB)

i65

I j

55I •

45• I '

35

8

""~~

~ f::' ~g:~ ~

I25 1

iS ~ 28

Cu Ko. 1x103

I60

I j ,

50i i

40, I 128

30 20

Cu Ka 1x10 3

;ekiI3. (AS) Bozulmamlf (A), (AK) Kabuklafmlf Dlf Yuzeyli (A), (BS) Bozulmam1f (B), (BB) Bozulmuf (B) tUru kufeki taftntn X-Iftn/ kmnJm analizi sonu~la(/.

SiNAN'IN KUFEKI TA~ININ ZAMAN BOYUTU ic;:INDEDAYANIKLlLlGININ BETON MALZEMESI iLEKAR~ILA~TIRILMASI

KOfeki ta?1n1n yOzeysel bozulma, donma-~ozOlme vb. etkllere kar?1dayanlklillglnln belirlenmesi i~in oncelikle beton i~in geli?tirilmi?baglntilar incelenmelidir.

• Sicakilk degi?imleri ve Islanma-kuruma nedeni lie yOzeysel bozulmaderinliginin tayininde (Pihlajavaara, 1994) baglntlslna gore(<;:izelge 7) ~evre etkeni (K,) zaman i~indeki dayanlklillga etki edenen onemli etkenlerden biridir. Proje basln~ dayanlml ocaktan yeni~Ikml? kOfeki ta?lnlnki ile yakla?lk aynl olan (fp=30 MPa) bir beton,kapller tuzlu yeraltl suyunun bulunablldigi, degi?ken slcakllk veneme maruz bir ortamda (~evre etkeni K, = 50000) yilda

0.66 mm/yil, ornegin 60 yilda 40 mm, yuzeysel bozulmaya maruzkalmaktadlr, daha du?uk dayan/mil betonlarda ise yOzeyselbozulma ~ok dramatik bir ?ekilde artmaktadlr (Anoglu, Ergin;Anoglu, N., 1999).

• Betonun donma-~ozOlme a~lslndan dayanlkiJllgl uzerinde etkinparametreler ise ~evre etkeni, hava i~erigi ve ya? etkenidir(Vesikari, 1995). Bir ornek verilirse, donma, buzlanma ve kannoldugu, slcakiJk degi?kenliklerinin az oldugu iklim ko?ullannda,yOzde 2 hava i~erigine sahip fp= 30 MPa betonunun bir yildakibozulma miktan 0.22 mm/yil, 60 yildaki toplam bozulma miktan13 mm dOzeyindedir (Anoglu, Ergin; Anoglu, N., 1999).

• Laboratuvar ~aiJ?malannda (Anoglu, Odbay, Alper, 1994) kufekita?1n1n donma-~ozulmedeki ortalama aglrllk kaybl, 25 tekrar i~in

YAPI 215/EKiM 1999

~izelge 7. Betonun yOzeysel bozulmaya dayamkliligmm belirlenmesi.

• Proje dayamml fp = 30 MPa - kOp dayamml alimrsa yOzeysel bozulma derinligir = SOOOOx1 x 30'" =0.66 mm / yll olarak bulunur.Buradan hareketle ornegin t= 60 yll soma toplam bozulma derinligi,b= r.t = 0.66 mmlyll x 60 yll = 39.6 mm = 4 cm

Donma-~ozOlme etklsinin dl?lndaki lSI de~ji?imleri, Islanma-kuruma ~evrimlerinin

beton Ozerlndeki etkisinin bellrlenmesi i~ln (Pihlajavaara, 1994) modeline gore,

r = K,.Kk.fp·'·', mm / yJl

• <;:evre etkeni K,= 50000 - Zor ko?ullar -7 Deniz yapJlan veya deniz yakln yapllar

• KOr etkeni •

du~uk bir "katman" olu~umu, CaC03 matrisi bozulmaya kar~1 tutankavkllann varllgl, baglmslz bo~luklu yaplsl nedeniyle su ve gazge~irgenligi du~uk i~ yaplsl, 1 Ilm'dan buyuk ~apll bo~luklann

fazlallgl sayllabilir. Kufeki ta~ml diger butOn ta~lardan aylran vezaman i~inde mukemmel bir dayanlkhhk performansma i~aret edenbu ozellikler Sinan'ln kufeki ta~lnl sezgisel olarak se~mesinin

altlndaki ana nedenler olarak sayllabilir. 0 kadar ki, Sinan (B) tOrukufeki ta~lnl dahi (A) turune klyasla ~ok daha az kullanml~tlr.

SONU<lARBu ~ah~mada ineelenen konulardan elde edilen sonu~lar ~oyle

ozetlenebilir :

• Mimar Sinan, istanbul ve civanndaki anltsal yapl in~aatlannda

~ogunlukla kufeki ta~ml tereih etmi~tir (~ekil1). ~ehzade Camisiin~aatmda kufeki ta~mm iki farkh duzey olu~umlan kullanllml~tlr.

Formasyonun alt duzeyleri bol kavklll, iri daneli ve bo~luk

~api R> 0.1 Ilm'luk bo~luklann daha ~ok oldugu (A) tOru, ustduzeyleri ise kavkllan daha az, killi-kumlu, inee daneli veR< 0.1 Ilm'luk bo~luklann daha ~ok oldugu (B) tOrudur (t;:izelge 3).

• ~ehzade Camisi restorasyonu Slraslnda ~Ikartllan munferit ta~

bloklardan alman bozulmu~ dl~ yuzey ve bozulmaml~ i~ yuzeyornekleri uzerinde petrografik, fiziksel, kimyasal, X-I~lnI kJrlnlmanalizi deneyleri yapllml~ (t;:izelge 3, 4, 6; ~ekil 3), sonu~a (B) turukufeki ta~lannda (A) tOrune klyasla daha fazla bozulma meydanageldigi gorulmu~tOr.

• Sinan'm yapllannda en ~ok kullandlgl (A) turu kufeki ta~l, bolkavklll ve iri daneli yaplsl, birbirinden baglmslz bo~luk yaplsl ve0.1 Ilm'dan buyuk ~aph bo~luklannm ~oklugu ile, en guzel ornegi~ehzade Camisi'nde goruldugu uzere, 450 yll gibi ~ok uzun birperiyotta siyah kabuk olu~umunun Uips) gozlendgi yerde bile dl~

yuzeyden i~eriye dogru bozulma kahnhgl en az 1 mm en ~ok 15 mm(ortalama 7.5 mm) olarak gozlenmi?tir. Beton malzemesinde iseyuzeysel bozulma 60 yll i~in 40 mm'dir (t;:izelge 7). Bu a~ldan kufekita~mm diger ta~lara klyasla (yapay ta~-beton, kumta~l, granit vb.)e~ine az rastlanlr bir "dl~ etkilere dayanlkllllk" performanslsergiledigi a~lktlr.

Te~ekktir

Yazarlar, bu ~alt~manmyaylmlanmasml te~vik eden, degerli bilgilerindenyararlandlglmlz Yapl Merkezi Holding A.~. Yonetim Kurulu Ba~kan1

Dr. Y. MOh. Ersin Anoglu'na, Yonetim Kurulu Ba~kan VekiliY. Mimar Koksal Anado/'a ve iO Jeoloj! MiJhendisligi BoWmiJ ogretimiJyelerinden Prof. Dr. Okay GiJrpmar'a te~ekkiJr ederler. Burada one siJriilengoriJ~ ve degerlendirmeler dogrudan dogruya yazarlara aittir, ilgili kurulu$lanbaglamaz.

0.85 + 0.17 IOg7

______ =1.00

CD K~= 250000 : K6rfez, deniz yapilan kapiler tuzluyeraltl suyu sicaklik ve nem degisimleri

@ K~= 50000 ; Deniz yaplian kapiler tuzlu yeraltl suyuslcaklik ve nem degi?imleri

CD K~= 5000 ; Normal atmosfer ko?ullan slcaklikdegi?imleri az

8) K~::; 1000 : Kuru hava, gunes yok

0.85 + 0.17 logtk

slnlr deger olan yuzde 1'in ~ok altmda, yuzde 0.28 olarakbelirlenmi?tir. Bu da donma-~ozulme olaymda kufeki ta~lnlniyi performans gosterdigini i~aret etmektedir. Nitekim MimarSinan'ln ~ehzade Camisi'nde in~asmdan 450 yll soma siyah kabukUips) olu~umu gorulen munferit ta~ blok yuzeylerinde bile toplambozulmanln en az 1 mm i1e en fazla 15 mm (ortalama 7.5 mm)arasmda degi~iyor olmasl kufeki ta~mm dl~ etkilere (slCakhkdegi~imleri, Islanma-kuruma, donma-~ozulme, 502, C1, NOx vb.kimyasal etkiler) kar~1 gunumuzun ~agda~ in~aat malzemesi betonave diger ta~ turlerine (kumta~l, granit, bazalt vb.) klyasla ne kadaryuksek dayanlkhllga sahip oldugunun en somut gostergesidir.Bunun temelinde yatan ozellik ta~m - yuzde 95 CaC03 i~eren

bo~luklu yaplsl nedeni ile zamanla kalsiyum bikarbonat olu~umusonueunda dl~ yuzeydeki bo~luklann azalarak ge~irgenligi ~ok

30

35

.-;e;,~ 20<II

"C

E15'3No~ 10

~;;: 5

YAPI 215/EKiM 1999

,.~,,~~.~;<.~~~~~~1~t~;fjf;f;lL~~f!~~~~sm~r~~~/t~Jfif~~~!~.~'.. - .";:...;' '::::.

-:;-' ...

YAPI 215/EKiM 1999

•

KAYNAKLAR• Anon; "The Description and Classification of Weathered Rock for

Engineering Purposes': Geological Society Engineering Group Working PartyReport, QJ Eng.Geol. 28, pp.207-242, 1995.

• Anoglu, E., Odbay, 0., Alper, H.; "istanbul-Sazhbosna Kufeki Ta~!'nm

M.uhendislik BiJyuklUklerinin Ara~tmlmas!': 15. Yil Sempozyumu, (ukurovaUniversitesi, MiJhendislik ve Mimarhk Fakultesi, 4-7 Nisan 1994.

• Anoglu, N., Anoglu E.; "Mimar Sinan'm Se,tigi Ta~: Kufeki ve (ekmeDayamm!", 14. Turkiye in~aat Muhendisligi Teknik Kongresi, izmir,Ekim 1997.

• Anoglu, E., Anoglu, N.; "Mimar Sinan'm Ta~'YICI Olarak Kullandlgl KufekiTa~mm MiJhendislik Gizemi': Mimar Sinan D6nemi Yapl EtkinlikleriSempozyumu, Yapl Merkezi, (amhca, Mayls 1999.

• Ashurst, J., Dimes, F.G.; "Conservation of Bui/ding and Decorative Stone':Butterworth-Heinemann Series, 1990.

• (amhbel, N.; "Sinan Mimarhgmda Yapl StruktiJrunun Analitik incelenmesi"Ytld,z Teknik Universitesi Yayml, Y. T. U.M.F. G.B-98. 0363, istanbul, 1998. '

• Erguvanh, K., Ahunbay, z.; "Mimar Sinan'm istanbul'daki EserlerindeKullandlgl Ta~/ann Muhendislik Jeoloj/si ve Mimarllk 6zellikleri': MiJhendislikJeoloj/si Bulteni, SaYI. 11, istanbul, 1989.

• Erzen, J.N.; "Mimar Sinan, Estetik Bir Analiz'; ~evki Vanlt Mimarllk VakftYayml, Turk,e Telif Eserler:l , istanbul, 1996.

• Ersen, A; "Dogal Yapl Ta~/anndaki Bozulmalar ve Bozulma SiJre,leri'~

YAPI Ayhk KultiJr, Sanat ve Mimarllk Dergisi, SaYI 195, s.94-97., ~ubat 1998.

• Irfan TY, Dearman WR; "Engineering Classification and Index Properties ofWeathered Granite': Bull. Int. Assoc. Eng. Geo/., 17,79-90., 1978.

• Kuban, D.; "Sinan'm Sanatl ve Selimiye': Tarih Vakfl, Yurt Yaymlan, 65,ikinci baslm, istanbul, 1998.

• Moriconi, G., Castellano, M.G., Collepardi, M.; "Mortar Deterioration of theMasonry Walls in Historic Buildings. A Case History: Vanvitelli's Mole inAncona'; RILEM Materials and Structures, Vol.27, pp. 408-414., 1994.

• Sarkar, S.L., Bhadra, AX, Mandai, P. K.; "Investigation of Mortar and StoneDeterioration in the Victoria Memorial, Calcutta", RILEM Materials andStructures, Vol.27, pp. 548-556., 1994,

• Sayar, An" c.; "Geological Study of the Region Between the Golden Horn(Hali,) and the Lake Ku,uk,ekmece, Near Istanbul, Turkey': Bulletin of I. TU,Vol. 10, No.2, 1957.

Tugrul, A, Zarif, i.H, Gurpmar, 0.; "Deterioration of Limestones at

~ehzade Mehmet Mosque and Other Monuments Due to Action ofAir Pollutants in istanbul, Turkey': 8th Int. IAEG Congress, Ed. by Mooreand Hungr, 21-25 September, Vancouver, Canada, 1998.

• Tugrul, A, zarif, i.H.; "Research on Limestone Decay in a PollutingEnvironment, Istanbul, Turkey': Environmental Geology, Springer Int.,(yaYlmlanacak).

Tuncel, z., Anoglu, E.; "AI,I Malzemesinin Basm, ve (ekme DayammlanndaYukleme Hlzmm Etkisi': 4. Ulusal Kaya Mekanigi SempozyumuBi/diri/er Kitabl, Zonguldak, Ekim 1998.

Durability of Shell Limestonein the $ehzade Mehmed MosqueAs the master architect of the Ottoman Empire, Sinan realisedmore than four hundred projects all over the Empire. Most of hisworks were located in and near Istanbul.

Shell limestone from the Baklrk6y-Safrak6y stone pits was themain material used in Sinan's remarkable monumentalarchitecture in Istanbul. In the study summarised here, theresistance of shell limestone used in the $ehzade MehmetMosque against the action of air pollutants has been examinedon samples through petrographical, mineralogical, chemicalanalyses and with X-ray diffraction method. The physicalproperties of the shell limestone studied: dry and saturated drysurface density, specific gravity, water absorption, porosity andcumulative mercury intrusion have been also discussed in detail.The structure under consideration was constructed in the 16thcentury and the stone of the Mosque subjected to 450 years ofatmospheric weathering. Experimental studies, macroscopic andmicroscopic observations performed have shown that especiallycoarse-grained pure shell limestone blocks performed wellagainst deterioration due to Istanbul's atmospheric weathering.This outcome clearly demonstrates Sinan's outstanding talent inmaterial selection.