Metode Prategang & Analisis Tegangan Elastis Pada Penampang
Outline Materi - Jenis beton prategang - Metoda prestressing - Tahap-tahap pembebanan - Tegangan pada penampang akibat P, M dan beban luar
FTI, Undiknas University
Jenis Beton Prategang
Beton prategang sesuai dengan waktu penarikan beton: - Sistem pra-tarik (pre tensioned) - Sistem pasca-tarik (post tensioned) Beton prategang sesuai dengan tegangan pada beton: - Partially prestressed (prategang sebagian) - Fully prestressed (prategang penuh) FTI, Undiknas University
Sistem Pra-tarik (Pretensioned) Tulangan baja prategang diberi tegangan sebelum beton di-cor. Baja prategang diangkur pada abutmen pada kedua sisi dan formwork dipasang Pengecoran beton dan proses pengeringan (curing) Kabel prategang dipotong / dilepas dari abutmen setelah beton cukup umur. Tegangan pada baja dipindahkan ke beton FTI, Undiknas University
Pretensioned (pra-tarik)
FTI, Undiknas University
Pretensioned (pra-tarik) -Profil kabel prategang: garis lurus -Produksi masal -Produksi pabrik -Lekatan baja & beton yang baik
FTI, Undiknas University
Sistem Pasca-tarik (Post-tensioned) Struktur balok/lainnya beton dicor dan pipa selongsong untuk penempatan kabel baja terlebih dahulu dipasangkan. Setelah beton mencapai kekuatan yang diinginkan, maka kabel prategang diberi tegangan / ditarik Ujung kabel prategang diangkurkan pada duct / pengunci pada salah satu / kedua unjug-ujungnya FTI, Undiknas University
Sistem Pasca-tarik (Post-tensioned)
FTI, Undiknas University
Sistem Pasca-tarik (Post-tensioned) - Kabel profil dapat dibuat melengkung dan optimum pada tengah bentang sehingga dapat mengurangi momen aktual - Digunakan apabila biaya transportasi sangat mahal - Profit tendon baja lengkung memungkinkan pendistribusian gaya prategang pada penampang menjadi efektif.
FTI, Undiknas University
Fully Prestressed Penampang struktur beton prategang direncanakan tanpa adanya tegangan tarik pada seluruh penampang struktur pada tiap-tiap tahap pembebanan
FTI, Undiknas University
Partially Prestressed -Penampang struktur beton prategang yang direncanakan dapat memikul adanya tegangan tarik. -Digunakan tulangan baja lunak untuk mengurangi tegangan tarik yang terjadi, khususnya pada lokasi tengah bentang suatu struktur FTI, Undiknas University
Tahap-tahap Pembebanan 1. Tahap Awal (initial state) 2. Tahap Antara (intermediate state) 3. Tahap Akhir (final state) FTI, Undiknas University
Tahap Awal (initial state) Tahap awal pembebanan terbagi atas 3 bagian: 1. Tahap sebelum pemberian tegangan pada kabel Baik struktur beton pratarik dan pasca-tarik belum memikul beban (termasuk berat sendiri). Ini disebabkan oleh masih lemahnya kekuatan pada beton. 2. Tahap pada saat pemberian tegangan Struktur beton belum memikul beban luar maupun berat sendirinya kecuali gaya prategang maksimum pada kabel sebesar 0.84 – 0.90 fpu dalam kasus pratarik. Kehancuran pada beton masih dapat terjadi akibat masih lemahnya beton. 3. Tahap peralihan tegangan Proses ini berlangsung sangat cepat dan sesaat, dimana gaya prategang yang bekerja pada kabel dialihkan pada beton. Hanya beban sendiri yang bekerja dan terjadi kehilangan gaya prategang.
FTI, Undiknas University
Tahap Antara (intermediate state) -
Pada tahap ini, struktur prategang sudah mampu memikul beratnya sendiri dan gaya prategang efektif sudah tercapai.
-
Tahap ini sangat berpengaruh pada struktur beton pracetak prategang (precast prestressed concrete) baik dalam kasus pratarik maupun pascatarik.
-
Proses transportasi segmen atau struktur beton pracetak prategang
-
Metoda transportasi yang sesuai harus ditentukan secara tepat untuk menghindari timbulnya gaya-gaya luar tambahan sebelum diberi bebanbeban kerja rencana pada tahap akhir
-
Berat sendiri balok dan gaya prategang
FTI, Undiknas University
Tahap Akhir (final state) - Pada tahap ini, struktur prategang memikul beratnya sendiri, gaya prategang efektif dan beban kerja - Gaya prategang efektif - Kehilangan gaya jangka pendek sudah tercapai
FTI, Undiknas University
Tegangan Pada Penampang Akibat P, Eksentrisitas dan Beban Luar
Ketika, w ≠ 0, maka, ft = fb = M / Z FTI, Undiknas University
Tegangan Pada Penampang Akibat P, Eksentrisitas dan Beban Luar
FTI, Undiknas University
Tegangan Pada Penampang Akibat P, Eksentrisitas dan Beban Luar
FTI, Undiknas University
