f atas dan f bawah = Prategang pada beton yang ditimbulkan pada serat paling
atas dan paling bawah positif apabila tekan dan negatif apabila tarik
y
t
dan y
b
= Jarak antara serat paling atas dan serat paling bawah terhadap titik berat panampang
i = Jari-jari girasi
II.6. Keuntungan Beton Prategang Dibanding Beton Bertulang
Beton prategang
memberikan keuntungan-keuntungan
teknis besar
dibandingkan dengan bentuk-bentuk konstruksi lainnya, seperti beton bertulang dan baja. Dalam hal batang prategang penuh, yang bebas dari tegangan-tegangan tarik
pada beban kerja, penampang melintangnya dimanfaatkan secara lebih efisien apabila dibandingkan dengan penampang beton bertulang yang retak pada beban
kerja. Dalam batas-batas tertentu, suatu beban mati permanen dapat dilawan dengan menambah eksentrisitas gaya prategang dalam suatu unsure struktur prategang,
sehingga lebih menghemat pemakaian material. Batang beton prategang memiliki perlawanan yang meningkat terhadap gaya
geser, disebabkan oleh pengaruh prategang tekan, yang mengurangi tegangan tarik utama. Pemakaian kabel yang dilengkungkan, khususnya pada batang berbentang
panjang membantu mengurangi gaya geser yang timbul pada penampang ditumpuan. Suatu batang lentur beton prategang menjadi lebih kaku pada beban kerja
daripada suatu batang tendon bertulang dengan tebal yang sama. Namun, setelah
Universitas Sumatera Utara
permulaan retak, perilaku lentur suatu batang prategang adalah sama dengan batang beton bertulang. Pemakaian beton dan baja berkekuatan tinggi pada batang prategang
menghasilkan batang-batang yang lebih ringan dan lebih langsing daripada yag dimungkinkan dengan pemakaian beton bertulang. Kedua ciri-ciri struktural beton
prategang yaitu beton berkekuatan tinggi dan bebas dari retak, memberikan sumbangan terhadap peningkatan daya tahan struktur pada kondisi lingkungan yang
agresif. Prategang pada beton akan meningkatkan kemampuan material untuk menyerap energi pada saat menerima tumbukan. Kemampuan untuk melawan beban
kerja yang berulang-ulang telah dibuktikan sama baiknya pada beton prategang maupun pada beton bertulang.
Komponen struktur prategang mempunyai tinggi yang lebih kecil dibandingkan beton bertulang untuk kondisi bentang dan beban yang sama. Pada
umumnya, tinggi komponen struktur beton prategang berkisar antara 65 sampai 80 persen dari tinggi komponen struktur beton bertulang. Dengan demikian, komponen
struktur prategang membutuhkan lebih sedikit beton, dan sekitar 20 sampai 35 persen banyaknya tulangan. Cetakan untuk beton prategang menjadi lebih kompleks,
karena geometri penampang prategang biasanya terdiri atas penampang bersayap dengan beberapa badan yang tipis. Walaupun terdapat penghematan yang besar
dalam kuantitas material yang dipakai dalam beton prategang dibandingkan dengan beton bertulang, penghematan dalam biaya tidak sedemikian besar disebabkan oleh
tambahan biaya-biaya untuk beton dan baja bermutu tinggi, angkur, dan peralatan berat lainnya yang diperlukan untuk menghasilkan beton prategang. Namun, terdapat
suatu kondisi yang ekonomis secara menyeluruh didalam pemakaian beton
Universitas Sumatera Utara
prategang, karena berkurangnya bobot mati akan mengurangi beban rencana dan biaya pondasi.
Gambar II.26 Pembangunan konstruksi mengguanakan beton prategang
II.7. Keuntungan Prategang Pada Struktur Statis Tak Tentu