Balok T Beban Hidup

77 4 Akibat relaksasi baja. ΔfpRE= �[��� − ��� + �� + ��] ΔfpRE= 1,45[100 − 0,1540 + 41,153 + 42,0795] ΔfpRE= 118,2 ��� Kehilangan Gaya Prategang Total : Dari hasil perhitungan 4 macam kehilangan gaya prategang yang terjadi pada beton dan baja, maka diperoleh kehilangan gaya prategang total sebesar : Kehilangan Total : 42,0795+41,153+40+118,2 =241,4325 MPa Persentase Kehilangan Total = 241,4325 0,71860 = 18,5 20 �� Kontrol tegangan � � = 0,815 −7,692 + 7,692 + 1,597 + 3,0445 = 6,0645 ��� 27��� … . �� � � = 0,81534,831 − 7,573 − 4,491 − 8,562 = 0,387 �������� … . ��

IV.4.3. Balok T

Tegangan izin menurut SNI 2002: �������� ∶ ����� � �� = 0,6 � ′ �� = 0,6�60 = 36 ��� ; ����� � �� = 0,5 �� ′ �� = 0,5√60 = 3,873 ��� ������ ∶ ����� � �� = 0,45 � ′ �� = 0,45�60 = 27 ��� ; ����� � �� = 0,5 �� ′ �� = 0,5√60 = 3,873 ��� Tegangan izin tarik dalam perencanaan untuk struktur fully prestressed � �� = � �� = 0 Asumsi kehilangan prategang 20 � = 0,8 Momen akibat beban hidup � � = 186,76 ���� = 1867,6 ��� Momen akibat beban mati = 2454,375 ��� Batas-batas tegangan pada serat paling bawah � �� = �� �� − � �� = 0,8 �36 − 0 = 28,8 ��� Universitas Sumatera Utara 78 Pakai ℎ � � = 0,25 � � � = 0,3 ��� � = 0,5� Maka dari grafik �� = 0,11�� 2 �� = 0,11� �� 0,5 � 3 � = � �� 0,10 �� �� �0,5� 13 � = � 4321,875 �10 6 0,11 �60�0,5 � 1 3 = 1094,1 ≈ 1100�� � ℎ = 0,85 ℎ = 1300 �� � = 550 �� ℎ � = 0,25 �1100 = 275 �� � � = 300 �� Maka gambar penampang balok seperti pada gambar Luas Total = � � + � �� Luas Total = 550x275+300x1025 Universitas Sumatera Utara 79 Luas Total = ������ �� � � � = 550 �275�137,5 + 1025�300�787,5 458750 � � = 573,2 �� � � = 1300 − 573,2 = 726,8 �� Perhitungan Inersia Balok: � � = 1 12 550275 3 + 550 �275573,2 − 137,5 2 = 2,966 �10 10 �� 4 � �� = 1 12 3001025 3 + 300 �1025726,8 − 512,5 2 = 4,104 �10 10 �� 4 � ����� = 2,966 �10 10 �� 4 + 4,104 �10 10 �� 4 � ����� = �, ����� �� �� � � � = 7,07 �10 10 573,2 = 123,34 �10 6 �� 3 � � = 7,07 �10 10 726,8 = 97,275 �10 6 �� 3 Momen akibat berat sendiri � � = 2437,5 �� ����� = 2437,50,45875 = 1118,203 ��� Penampang Setelah Komposit Pelat Balok Prategang Universitas Sumatera Utara 80 � = 458750 + 1650�200 = 788750 �� 2 � � = 458750 �773,2 + 1650�200�100 788750 = 491,54 �� � � = 1500 − 491,54 = 1008,46 �� � = 7,07�10 10 + 4587501008,46 − 726,8 2 + � 1650 �200 3 12 � + 1650�200�391,54 2 � = ��, ������ �� �� � � � = 15,878 �10 10 491,54 = 323,025 �10 6 �� 3 � � = 15,878 �10 10 1008,46 = 157,448 �10 6 �� 3 � ��� = �� �� − � � � � � = �0 − 1118,203 �10 6 123,34 �10 6 � = −9,066 ��� ����� � ��� = � � �� � + � � �� � + � � + � � �� �� � = � 0,8 + 1118,203 �10 6 0,8 �97,275�10 6 + 1867,6 �10 6 + 979,6875 �10 6 0,8 �157,448�10 6 � = 36,974 ��� ����� Universitas Sumatera Utara 81 Gaya Prategang minimum ditentukan oleh : � = � �� ��� � � + � ��� � � � � + � � � � = � 45875036,974 �97,275 − 9,066�123,34�10 6 97,275 �10 6 + 123,34 �10 6 � � = 5153715 � = ����, ��� �� Eksentrisitas yang bersesuaian � = � � � � � �� ��� − � ��� � ��� ��� � � + � ��� � � � � � = � 97,275 �123,34�10 12 36,974 + 9,066 45875036,974 �97,275 − 9,066�123,34�10 6 � � = ���, �� �� Kontrol Tegangan Pada Penampang Analisa Tegangan Efektif � � = � � − �� � � = 5153715 458750 − 5153715485,83 123,34 �10 6 = −9,066 � �� 2 ����� � � = � � + �� � � = 5153715 458750 + 5153715485,83 97,275 �10 6 = 36,975 � �� 2 ����� Akibat Berat Sendiri Pracetak � � = � � � � = 1118,203 �10 6 123,34 �10 6 = 9,066 � �� 2 ����� � � = − � � � � = − 1118,203 �10 6 97,275 �10 6 = −11,495 � �� 2 ����� Universitas Sumatera Utara 82 Akibat Berat Sendiri Pelat � � = � � � �� = 979,6875 �10 6 323,025 �10 6 = 3,0328 � �� 2 ����� � � = − � � � �� = − 979,6875 �10 6 157,448 �10 6 = −6,222 � �� 2 ����� Tegangan Akibat Beban Hidup � � = � � � �� = 1867,6 �10 6 323,025 �10 6 = 5,7816 � �� 2 ����� � � = − � � � �� = − 1867,6 �10 6 157,448 �10 6 = −11,8617 � �� 2 ����� Kontrol Tegangan Kondisi Awal � � = −9,066 + 9,066 = 0 … . �� � � = 36,974 − 11,495 = 25,479 ��� 27 ��� … . �� Kontrol tegangan Resultan � � = 0,8 −9,066 + 9,066 + 1,799 + 3,429 = 7,0412 ��� 27��� … . �� � � = 0,836,974 − 11,495 − 6,222 − 11,8617 = 0,0005 ≈ 0 … . �� Universitas Sumatera Utara 83 Jumlah strand yang Digunakan Digunakan untaian kawatstrand dengan diameter setiap strand 15,2. Luas tiap strand 140 mm2.. Tegangan batas fpu = 1860 Mpa Tegangan baja prategang, tegangan ijin menurut ACI : Tegangan saat transfer : Tat = 0,8 Tpu Tegangan saat beton bekerja : Tap = 0,7 Tpu Jumlah Tendon yang dibutuhkan: P = 5153,715 KN � = � 0,7 ����� = 5153715 0,7 �1860�140 =28 strand Perhitungan Kehilangan Gaya Prategang Kehilangan tegangan dapat diakibatkan oleh beton maupun tendonnya bajanya. Jenis- jenis kehilangan tegangan adalah sebagai berikut : 1 Akibat tegangan elastis beton As = 28x140=3920 mm 2 Ac = 458750 mm 2 P = 5153715 N Es = 200000 MPa Ec = 4700 √60 = 3,64�10 4 ��� Ic = 7,07x10 10 mm 4 e = 485,83 mm M g = 1118,203 KNm � = �� �� = 5,49 Universitas Sumatera Utara 84 ��� = � �� = 5153715 3920 = 1314,723 � �� 2 ��� = � �� + �� 2 � − � � � � ��� = 5153715 458750 + 5153715485,83 2 7,07 �10 10 − 1118,203 �10 6 485,83 7,07 �10 10 = 20,756 ��� Maka, ∆�� �� = 5,49 �20,756 = 113,95 ��� Pengurangan nilai Pi digunakan reduksi 10 , maka : ∆�� �� = 0,9 �113,95 = 102,555 ��� ������ ��� 4 ������ �� = 0,5�102,555 = 51,2775 ��� 2 Akibat rangkak beton ∆�� �� = ��� ��� �� ��� − ���� ��� = ����� �������� ����������, ��������� ������� ����� = 1,6 Fcs = 20,756 MPa ���� = 2097,89 �10 6 �485,83 7,07 �10 10 = 14,416 ��� ∆�� �� = ��������� − ���� ∆�� �� =1,6x5,49x6,34= 55,69 MPa 3 Akibat susut beton ΔfpSH = €SH x Eps €SH = 200x10 −6 log 3650+2 = 0,0005 asumsi t=10 tahun ΔfpSH = 0,0005x200000 = 40MPa Universitas Sumatera Utara 85 4 Akibat relaksasi baja. ΔfpRE= �[��� − ��� + �� + ��] ΔfpRE= 1,45[100 − 0,1540 + 55,69 + 51,2775] ΔfpRE= 113,03 ��� Kehilangan Gaya Prategang Total : Dari hasil perhitungan 4 macam kehilangan gaya prategang yang terjadi pada beton dan baja, maka diperoleh kehilangan gaya prategang total sebesar : Kehilangan Total : 51,2775+55,69+40+113,03 =260 MPa Persentase Kehilangan Total = 260 0,71860 = 20 ≤ 20 �� IV.5. Balok Prategang Menerus IV.5.1. Balok Persegi