Tarihi yapılarda kullanılan Horasan harçlarının incelenmesi ve alternatif Horasan harcının üretilmesi

Abstract

Türkiye'nin somut kültürel mirası arasında önemli bir yeri olan tarihi yapılar üzerinde, yakın zamana kadar bilimsel ve teknolojik incelemelere dayalı olmadan çok sayıda koruma ve onarım çalışmaları yapılmıştır. Bu nedenle, tarihi yapıda kullanılan özgün malzemelerin teknolojik ve başarım özellikleri hakkında yapılacak deney ve analizler sonucunda doğru bilgiler elde etmek, ilgili tarihi yapının koruma ve onarım çalışmalarında uygun onarım malzemelerinin kullanılması bakımından önemlidir. Tez çalışması üç aşamadan oluşmaktadır. İlk aşamada daha önce onarım çalışması yapılmamış olan yani özgünlüğünü koruyan 16. yüzyılda Osmanlılar tarafından inşa edilen İnegöl-Bursa'daki Sungurpaşa hamam yapısı seçilmiş ve bu yapının kubbelerinde kullanılan örgü harçlarından numuneler alınmıştır. Laboratuvar ortamına getirilen özgün harç numunelerinin teknolojik özellikleri tespit edilmiştir. Harç bileşimindeki ana hammaddelerin bağlayıcı olarak sönmüş kireç ve puzolan, agrega olarak da tane boyutu dağılımı uygun volkanik kökenli alüvyon kaynakların kullanıldığı anlaşılmıştır. Ayrıca özgün tuğla örgü harçlarının asitte çözünmeyen kısım ve petrografik inceleme sonucunda b/a oranlarının 1/1, 1/1,5 arasında değiştiği, tek eksenli basınç dayanımı, esneklik modülü ve çekme dayanımının yeterli seviyede olduğu görülmüştür. İkinci aşamada özgün harç numuneleri üzerinde yapılan deneylerden elde edilen sonuçlar ile aynı dönemde inşa edilmiş diğer tarihi yapı harçlarının özellikleri dikkate alınarak farklı bağlayıcı/agrega (b/a) oranında deneme harçları üretilmiştir. Üçüncü ve son aşamada, b/a oranı 1/1 ve 1/3 oranlarında alternatif onarım harç karışımları hazırlanmıştır. Deneysel çalışma kapsamında, bağlayıcı olarak yüksek kalsiyumlu sönmüş toz kireç, puzolanik malzeme olarak diyatomit ve geleneksel metotlarla üretilmiş tuğlaya ait tuğla tozu ile agrega olarak dere agregası kullanılmıştır. Üretilen 14 seri onarım harcının taze ve sertleşmiş durumdaki özellikleri farklı deneysel metotlarla tespit edilmiştir. Onarım harçları üzerinde kimyasal yöntemle karbonatlaşma deneyi ile XRD, SEM-EDS ve TGA-DTA analizleri yapılarak harçların teknolojik özellikleri de belirlenmiştir.

Recently, numerous conservation and repair works have been carried out on historical buildings which have an important place among the concrete cultural heritage of Turkey, but not based on scientific and technological studies. For this reason, it is important to obtain accurate information as a result of experiments and analyzes on the technological and performance characteristics of the original materials used in the historical building, regarding the use appropriate repair materials in the conservation and repair work of the relevant historical building. The thesis study consists of three stages. At the first stage, Sungurpaşa bath structure in İnegöl-Bursa, which was built by the Ottomans in the 16th century, have not been repaired before and preserved its originality, was selected and samples were taken from the masonry mortars used in the domes of this structure. The technological properties of the original mortar samples have been determined which were brought to the laboratory environment. It has been understood that the main raw materials in the mortar composition are composed of slaked lime and pozzolan as binders and alluvial sources of volcanic origin with suitable grain size distribution as aggregates. In addition, it has been found that the original brick mortars have sufficient uniaxial compressive strength, modulus of elasticity and tensile strength that the ratio of b/a is changed between 1/1 and 1/1,5 as a result of aseptic insoluble part and petrographic examination. In the second stage, test mortars were produced in different binders/ aggregates (b/a) taking into consideration the results obtained from the tests on the original mortar samples and the characteristics of the other historical building mortars constructed in the same period. In the third and last stage, alternative repair mortar mixtures were prepared with 1/1 and 1/3 b/a ratio. In the scope of experimental study, high calcium extruded powdered lime as binder, diatomite as pozzolanic material and brick dust of brick produced by conventional methods and stream aggregate as aggregate were used. The characteristics of the 14 series repair mortar produced in fresh and hardened condition were determined with different experimental methods. XRD, SEM-EDS and TGA-DTA analyzes were carried out on the repair mortars by chemical carbonation experiment and the technological properties of the mortars were determined.