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