Tabel 2.1. Nilai-nilai Pendekatan Kehilangan Gaya Pratekan Sistem Pasca-tarik
Material Tendon Pasca tarik
Kehilangan Gaya Pratekan MPa Pelat Balok dan Balok Anak
Strand stress relieved 270 dan kawat stress
relieved 240 210 MPa 240 MPa
Batang
140 MPa 170 MPa
Kehilangan gaya pratekan akibat gesekan tidak dicantumkan. Nilai rata-rata kekuatan beton, derajat pratekan dan kondisi-kondisi luar.
2.4.1. Perpendekan elastis beton ES
Pada saat gaya pratekan dialihkan ke beton, komponen struktur akan memendek dan baja pratekan turut memendek bersamanya. Sifat-sifat penampang
beton bruto dapat digunakan untuk memperoleh tegangan beton. Dengan beratnya sendiri saja, yang bekerja sebesar w
G
dapat menghitung M
G
yaitu momen pada penampang yang akan cari kehilangan gaya pratekannya. Karena mencari tegangan
pada baja, diketahui bahwa y = e, jadi
I e
M I
Fe A
F f
G cir
2
2-1 Dimana f
cir
= tegangan beton pada baja akibat gaya pratekan F Analisa eksak secara teoritis akan menggunakan penampang yang
dikonfirmasikan untuk analisa elastic, tetapi dapat ditunjukan bahwa sifat penampang keseluruhan akan memberikan hasil yang sama dengan perhitungan yang
lebih sederhana. Kehilangan elastis ES akan langsung menguranginya pada saat
10
peralihan, yaitu saat untaian kawat dipotong. Akan mendapat ketelitian yang cukup untuk sebagian besar keadaan jika dianggap kehilangan gaya pratekan adalah 10
untuk sebuah balok pratarik dimana peralihan pada seluruh kabel terjadi pada saat yang bersamaan. Jadi dapat diperoleh dari persamaan diatas tegangan beton akibat F
=0.9 Fi komponen struktur pratarik sebagai berikut:
I e
M I
e F
A F
f
G cir
2
2-2 Dimana f
cir
= tegangan beton pada garis berat baja c.g.s akibat gaya pratekan yang efektif segera setelah gaya pratekan telah dikerjakan pada beton.
Perpendekan elastis baja dapat ditulis dalam bentuk umum sebagai berikut:
ci cir
s cir
s
E f
E nf
f ES
2-3 Dimana : n = perbandingan modulus pada saat peralihan, EsEci
f
cir
= tegangan beton
Es = 200.000 MPa
2.4.2. Kehilangan gaya pratekan akibat rangkak beton CR
Rangkak dianggap terjadi dengan beban mati permanen yang ditambahkan pada komponen struktur setelah beton diberi gaya pratekan. Kehilangan gaya
pratekan akibat rangkak untuk komponen struktur dengan tendon terekat dihitung dari persamaan berikut untuk beton dengan berat normal:
cir cds
c s
cr
f f
E E
K CR
2-4 Dimana : K
cr
= 2,0 untuk komponen struktur pratarik K
cr
= 1,6 untuk komponen struktur pasca-tarik 11
f
cds
= tegangan beton pada garis berat tendon akibat seluruh beban mati yang bekerja pada komponen struktur setelah diberi gaya pratekan
E
s
= modulus elastisitas tendon pratekan E
c
= modulus elastisitas beton umur 28 hari, yang bersesuaian dengan fc’
Untuk tendon-tendon yang tidak terekat, tegangan tekan rata-rata digunakan untuk mengevaluasi kehilangan tagangan akibat perpendekan elastis dan rangkak beton.
Kehilangan tegangan pada beton yang tidak terekat dihubungkan dengan regangan komponen struktur rata-rata dan bukan dengan regangan pada titik momen
maksimum, jadi:
cpa c
s cr
f E
E K
CR
2-5 Dimana : f
cpa
= tegangan tekan rata-rata pada beton sepanjang komponen struktur
pada garis berat tendon c.g.s
2.4.3. Kehilangan gaya pratekan akibat susut beton SH
