Prinsip Dasar Beton Prategang

σ σΑ=+ σ σ σΒ=− σ σΑ=− Α+ σ =− Α+− 2. Exsternal Prestressing Kabel prategang ditempatkan di luar tampang beton.

c. Ikatan tendon

Berdasarkan ikatan tendon dengan beton dapat dibagi atas : 1. Bonded Tendon Setelah penarikan kabel, dilakukan grouting atau injeksi pasta semen ke dalam selubung kabel. Setelah bahan grouting mengeras terjadilah lekatan antara tendon dan beton disekelilingnya. 2. Unbounded Tendon Setelah gaya prategang diaplikasikan pada beton, ruang kosong antara lubang dan tendon dibiarkan begitu saja. Adapun perlindungan tendon dari korosi biasanya dilakukan dengan sistem pelapisan yang tahan air waterproof. Kabel prategang hanya dibungkus agar tidak terjadi lekatan dengan beton.

2.5 Prinsip Dasar Beton Prategang

Beton prategang pada dasarnya adalah beton dimana tegangan-tegangan internal dengan besar serta distribusi yang sesuai diberikan sedemikian rupa sehingga tegangan-tegangan yang diakibatkan oleh beban-beban luar dilawan sampai suatu tingkat yang diinginkan. Teknologi beton prategang yang dikembangkan dari beton konvensional berdasarkan bahwa beton sangat kuat menahan gaya tekan dan memiliki tegangan tekan hancur sangat tinggi namun sangat lemah dalam menahan gaya tarik. Rendahnya kapasitas kuat tarik tersebut diatasi dengan mengkombinasikan beton bermutu tinggi dengan baja mutu tinggi yang secara aktif dengan cara menarik baja tersebut dan menahannya ke beton sehingga membuat Universitas Sumatera Utara σ σΑ=+ σ σ σΒ=− σ σΑ=− Α+ σ =− Α+− b h h6 GARIS NETRAL akibat beban eksternal σA=-Mw akibat eksentrisitas kabel σΑ=+P.ew akibat gaya prategang σA=-PA akibat beban eksternal σB=+Mw akibat eksentrisitas kabel σΒ=−P.ew akibat gaya prategang σB=-PA tegangan akhir akibat semua gaya σΑ=−PΑ+P.ew+-Mw tegangan akhir akibat semua gaya σB=−PΑ+−P.ew+Mw=0 PRATEGANG PENUH a b c d beton dalam keadaan tertekan. Penarikan baja tersebut dilakukan sebelum beban mati dan bebean hidup bekerja pada beton sehingga pada awalnya beton dalam keadaan tertekan bertujuan untuk mengimbangi tegangan tarik yang ditimbulkan oleh beban- beban tersebut supaya dikurangi atau bahkan dihilangkan sama sekali, oleh karena itu disebut prategang prestressed. Berikut ini adalah diagram prategang penuh. Dimana pada prategang tipe ini, hanya digunakan kabel prategang pada daerah tariknya, gambar diagram tegangannya adalah sebagai berikut : Beton bertulang dan beton prategang memiliki prinsip utama yang sama yaitu bahwa tulangan ditempatkan di daerah yang nantinya akan mengalami tegangan tarik akibat beban. Hanya saja pada beton konvensional tulangan berfungsi mengambil alih tegangan tarik yang sudah tidak dapat dipikul lagi oleh beton, sedangkan pada beton prategang tulangan tendon berfungsi menciptakan tegangan awal yang nantinya harus mengimbangi tegangan tarik akibat beban. Perbandingan akan beton prategang dan beton bertulang memunculkan satu pemikiran baru yakni prategang Gambar 2.1 Tegangan-tegangan pada balok prategang. a Tegangan akibat gaya prategang. b Tegangan akibat momen eksentrisitas prategang. c Tegangan akibat beban eksternal. d Tegangan akhir pada prategang. Universitas Sumatera Utara b h h6 GARIS NETRAL akibat beban eksternal σA=-Mw akibat eksentrisitas kabel σΑ=+P.ew akibat gaya prategang σA=-PA akibat beban eksternal σB=+Mw akibat eksentrisitas kabel σΒ=−P.ew akibat gaya prategang σB=-PA tegangan akhir akibat semua gaya σΑ=−PΑ+P.ew+-Mw tegangan akhir akibat semua gaya σB=−PΑ+−P.ew+Mw PRATEGANG PARSIAL a b c d parsial, dimana diijinkan adanya tarik lebih pada beton prategang yang dikontrol dengan menggunakan baja non-prategang. Berikut diagram tegangan pada prategang parsial Besar gaya prategang yang diberikan mempengaruhi seberapa besar tegangan internal yang akan melawan tegangan akibat beban-beban luar pada beton prategang. Dalam memahami desain beton prategang, perlu dipelajari perilaku balok tersebut dalam berbagai keadaan. Parameter yang digunakan untuk perbandingan baja prategang dan baja non prategang pada beton prategang disebut rasio prategang parsialPartial Prestressing Ratio. Rasio prategang parsial didefenisikan sebagai perbandingan antara momen batas kabel prategang terhadap momen batas kabel prategang + tulangan baja, yang dapat dituliskan sebagai ��� = � ��� � � Naaman, 1982 2.1 Gambar 2.2 Tegangan-tegangan pada balok prategang. a Tegangan akibat gaya prategang. b Tegangan akibat momen eksentrisitas prategang. c Tegangan akibat beban eksternal. d Tegangan akhir pada prategang. Universitas Sumatera Utara 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