Dimana : M
ups
= Momen batas kabel prategang M
u
= Momen batas kabel prategang + tulangan baja Harga PPR = 0, untuk beton bertulang
Harga PPR = 1, untuk beton prategang penuh Sehingga dalam hal ini, nilai PPR dari beton prategang parsial adalah antara 0
sd 1. Secara teoritis PPR akan memberikan manfaat bagi suatu struktur beton prategang meningkatkan beban retak,, dimana semakin kecil nilai PPR suatu
struktur juga akan lebih ekonomis. Namun demikian, jika nilai PPR terlalu kecil, struktur akan memiliki sifat-sifat mendekati strukutur beton bertulang yang
membahayakan struktur tersebut. Dibutuhkan analisis yang mendasar untuk mengetahui batas PPR minimum yang aman bagi beton prategang. Tentunya besar
PPR yang digunakan semua tergantung pada kondisi dari beton prategang yang digunakan.
2.6 Tahapan Pembebanan
Beton prategang berbeda dengan beton bertulang pada tahap pembebanan. Pada beton prategang baik prategang penuh maupun prategang parsial mengalami
beberapa tahap pembebanan. Pengecekan wajib dilakukan pada setiap tahap pembebanan, baik pada bagian yang tertarik dan pada bagian tertekan. Pada tahap
tersebut berlaku tegangn ijin yang yang berbeda sesuai dengan kondisi beton dan tendon. Ada dua tahap pembebanan pada beton prategang, yaitu initial transfer dan
service layan.
Universitas Sumatera Utara
1. Initial transfer
Tahap initial adalah tahap dimana beton sudah mulai mengering dan dilakukan penarikan kabel prategang. Pada tahap ini yang bekerja hanya beban mati struktur.
Pada tahap ini, beban hidup belum bekerja sehingga momen yang bekerja minimum, sementara gaya yang bekerja adalah maksimum karena belum ada kehilangan gaya
prategang. 2.
Service layan Kondisi service layan adalah kondisi dimana beton prategang digunakan
sebagai komponen struktur. Kondisi ini dicapai setelah semua kehilangan gaya prategang dipertimbangkan. Pada tahap ini, beban luar mengalami kondisi yang
maksimum sedangkan gaya pratekan mendekati nilai minimum.
2.7 Material Beton Prategang
Adapun beberapa hal yang harus diperhatikan dalam merencanakan beton prategang yang memiliki ketergantungan akan material dari beton prategang adalah
sebagai berikut :
2.7.1 Beton
Beton merupakan campuran antara semen portland atau semen hidraulik yang lain, agregat halus, agregat kasar dan air, dengan atau tanpa bahan tambahan yang
membentuk massa padat SNI 03-2847-2002, pasal 3.12. Pemberian gaya prategang yang memberikan tekanan pada beton menuntut suatu beton dengan daya kekuatan
tekan yang tinggi. Kekuatan dan daya tahan lama yang dicapai melalui kontrol
Universitas Sumatera Utara
kualitas dan jaminan kualiatas pada tahap produksi adalah dua faktor penting dalam mendesain struktur beton prategang.
Besaran-besaran mekanis beton yang telah keras dapat dikelompokkan menjadi dua kategori besaran yaitu besaran sesaat atau jangka pendek dan besaran jangka
panjang. Besaran jangka pendek meliputi kuat tekan, tarik dan kuat geser sebagaimana diukur dengan modulus elastisitas. Sedangkan besaran jangka panjang
meliputi rangkak dan susut beton.
a. Kuat Tekan
Kuat tekan beton bergantung pada jenis campuran, campuran agregat, waktu dan kualitas perawatan. Beton dengan kekuatan tinggi jelas lebih menguntungkan. Kuat
tekan beton f’c didasarkan pada pengujian benda uji silinder standard dengan diameter 6 in dan tinggi 12 in, yang diolah pada kondisi laboratorium standard dan
diuji pada laju pembebanan tertentu selama 28 hari. Spesifikasi standar yang digunakan di Indonesia adalah SNI.
Mutu beton yang biasa digunakan dalam perhitungan beton bertulang adalah mutu beton normal sampai mutu tinggi. Adapun kekuatan beton untuk struktur beton
prategang, SNI mensyaratkan f’c tidak boleh kurang dari 30 Mpa RSNI T-12- 2004,4.4.1.1.1.
Kuat tekan yang tinggi dibutuhkan untuk menahan tegangan tekan pada serat tertekan, pengangkuran tendon, mencegah terjadinya retakan, memiliki modulus
elastisitas yang tinggi dan mengalami rangkak yang kecil.
Universitas Sumatera Utara
Dengan mengetahui mutu dan penampang balok maka kuat tekan beton dapat dihitung dengan :
- Untuk beton prategang penuh
• Saat awal :
�
′
� = 0,83� σ
��
2.2 •
Saat initial : f’ci= 85f’c 2.3 •
Tegangan ijin pada saat initial : Tegangan ijin tekan pada kondisi beban sementara atau kondisi transfer gaya prategang.
Tegangan tekan = 0,6 f’ci 2.4 •
Tegangan ijin pada saat service : Tegangan ijin tekan pada kondisi layan untuk semua kombinasi beban
Tegangan tekan = 0,45 f’c 2.5 -
Untuk beton prategang parsial •
Saat awal : f’c= 0,83
σ
bk
2.6 •
Saat service : �′
��
=
�′
�
���
2.7 •
Tegangan ijin pada saat initial : Tegangan ijin tekan pada kondisi beban sementara atau kondisi transfer gaya prategang.
Tegangan tekan = 0,6 f’ci 2.8 •
Tegangan ijin pada saat service : Tegangan ijin tekan pada kondisi layan untuk semua kombinasi beban
Tegangan tekan = 0,45 f’c 2.9 Dimana :
σ
bk
= tegangan pada benda uji kubus
Universitas Sumatera Utara
f’ci = kuat tekan beton initial pada saat transfer gaya prategang
b. Kuat Tarik
