MAKALAH
STRUKTUR BETON PRATEGANG
Ruang Lingkup & Aplikasi Beton Prategang (Prestressed Concrete)
Disusun oleh : Didik Sulistya Hadi
NPM 13.11.1001.7311 13.11.1001.7311.06 .06
KE!AS " #G$%a& Mala'( SEMESTER )**
UN*)ERS*TAS 17 AGUSTUS 1+,- SAMAR*NDA "AKU!TAS TEKN*K
URUSAN TEKN*K S*P*! SAMAR*NDA 016 KATA KATA PENGANTAR PENGA NTAR
Pui s!ukur sa!a panatkan kehadirat "uhan #ang #ang Maha $sa karena han!a atas rah%at dan petunuk'!a petunuk'!a sa!a dapat %en!elesaikan %en!elesaikan penulisan %akalah serta penelasan %ateri !ang telah la%a sa!a hi%pun dari eragai narasu%er Ka%i %en!aikan seuah %ateri erentuk %akalah !ang erudul *Rua%/ !i%/ku& A&likasi B$t% P2at$/a%/*
+u% +u%er er dari dari %aka %akalah lah ini ini eru erupa pa uku uku uk uku u !ang !ang %e%p %e%pel elaa aari ri %ate %ateri ri stru strukt ktur ur eto eton n prategang, selain itu ke%udian ka%i %endapat pelaaran %elalui ro-sing di internet re.erensi
uku
dan
su%ersu%er
lainn!a
Diantara su%ersu%er terseut sa!a susun, se%ua in.or%asi dan .akta !ang sesuai dengan kar!a tulis ini, sehingga %enurut sa!a datadata di dala% paper ini sudah cukup akurat
Dala% penulisan %akalah ini pastilah ada an!ak kendala !ang sa!a te%ui na%un sa!a erhasil %enghadapin!a erkat dorongan serta %oti.asi dari keraat te%an dan dosen ka%i, sehingga ka%i dapat %en!elesaikan %akalah ini tepat -aktu
Akhir kata ika ada sesuatu pada khususn!a katakata !ang tidak erkenan pada hati pe%aca %ohon di%aklu%i dan ka%i %e%ohon %aa. !ang setulustulusn!a, dan ini %akalah !ang dapat ka%i saikan, +e%oga +e%oga %akalah ini dapat er%an.aat agi pe%aca
Sa'a2i%da 01 Okt4$2 016
Didik Sulistya Hadi
i
DA"TAR *S*
KATA KATA PENGANTAR5555555.5555555555555
i
DA"TAR *S*55555555555555555555555....
ii
*.
**.
***.
PENDAHU!UAN55555555555555555.
1
/0 Pengertian e eton pr prategang1111111111
0
/2 Latar elakang searah111111111111
2
RUANG !*NGKUP5555555555555555.
-
//0De 0De.inisi eton prategang11111111111
3
//2Ma 2Material eton prategang11111111111
4
AP!*KAS*5555555555555555555....
1
/ / / 0
*).
Pengaplikasian pada angunan11111111111
DA"TAR PUSTAKA555555555555555..
02
17
ii * . PENDAHU!UAN
1.1 1.1
PENG ENGERT ERT*AN BE BET TON PRAT RATEG EGAN ANG G
Prategang erarti tegangan !ang ekera sekalipun tidak ada ean !ang ekera, aik ean %ati atau ean hidup +ehingga eton prategangan atau pratekan dapat dide.enisikan seagai seagai suatu suatu siste% siste% struktu strukturr eton eton !ang !ang eker ekeraa secara secara khusus khusus dengan dengan alan alan dierik dierikan an tegang tegangan an a-al a-al tertent tertentu u seelu seelu% % %e%iku %e%ikull ean ean luar luar "uua "uuan n pe%eri pe%erian an tegang tegangan an a-al a-al terseut adalah untuk %eni%ulkan tegangan a-al tekan eton pada lokasi di%ana nantin!a akan teradi tegangan tarik pada saat konstruksi %e%ikul ean luar +ehingga diharapkan pada saat tegangan tarik ta rik teradi, tegangan tarik t arik terseut dapat erkurang atau a tau ahkan hilang sa%a sekali karena direduksi oleh tegangan pratekan Hal ini dapat teradi karena secara u%u% u%u% dapa dapatt dika dikatak takan an ahah-aa logi logika ka ker keraa prate pratega gang ng adal adalah ah &$%u'laa% t$/a%/a%8 t$/a%/a% d$%/a% ta%da ya%/ 4$2la9a%a%
0
"eknis pe%erian tegangan a-al ini adalah dengan alan %e%erikan tendon5kael aa !ang ditegangakan dengan alan ditarik seelu% dicor5 dicetak Pe%asangan tendon diletak diletakkan kan dengan dengan suatu suatu eksentr eksentrisi isitas tas tertent tertentu u terhada terhadap p titik titik erat5ga erat5garis ris netral netral pena%an pena%ang g +etelah pengecoran selesai, penarikan tendon dilepas sehingga %eni%ulkan tegangan tekan pada daerah tarik "egangan tekan inilah !ang akan %ela-an tegangan tarik !ang ti%ul pada saat struktur terseut %eneri%a ean "etapi perlu diingat ah-a pe%erian tendon ukan erarti %eniadakan pe%akaian tulangan aa "etapi "etapi tulangan aa tetap diutuhkan na%un dala% u%lah !ang leih sedikit diandingkan eton ertulang iasa
1.2 1.2
LAT LATAR BELAK LAKANG ANG SEJ SEJAR ARAH AH Beton adalah suatu ahan !ang %e%pun!ai kekuatan !ang tinggi terhadap tekan,
tetapi tetapi sealik sealikn! n!aa %e%pun %e%pun!ai !ai kekuat kekuatan an relati6 relati6ee sangat sangat rendah rendah terhad terhadap ap tarikB tarikBeto eton n tidak tidak sela%an!a ekera secara e.ekti. didala% pena%pangpena%pang struktur eton ertulang, han!a agian tertekan saa !ang e.ekti. ekera, sedangkan agian eton !ang retak diagian !ang tertarik tidak ekera e.ekti. dan han!a %erupakan ean %ati !ang tidak er%an.aat Hal inilah !ang %en!eakan tidak dapatn!a diciptakan srtukturstruktur eton ertulang dengan entang !ang panang secara ekono%is, karena terlalu an!ak ean %ati !ang tidak e.ekti.
2
Disa%p Disa%pi%g i%g itu, itu, retakr retakretak etak disekit disekitar ar aa aa tulanga tulangan n isa isa erah eraha!a a!a agi agi struktu strukturr karena karena %erupakan %erupakan te%pat %eresapn!a air dan udara luar kedala% kedala% aa tulangan tulangan sehingga sehingga teradi karatan Putusn!a aa tulangan akiat karatan .atal akiatn!a agi struktur Dengan kekurangankekurangan !ang dirasakan pada struktur eton ertulang seperti diuraikan diatas, ti%ullah gagasan untuk %enggunakan ko%inasiko%inasi ahan eton secara lain, !aitu dengan %e%erikan pratekanan pada eton %elalui kael aa (tendon) !ang ditarik atau iasa diseut eton pratekan Beton pratekan perta%a kali dite%ukan oleh $ugene 7re! 7re!ss ssin inet et seor seoran ang g
insi insin! n!ur ur Pera Peranc ncis is
/a %eng %enge% e%uk ukak akan an ahah-aa
untu untuk k
%eng %engat atas asii
rangkak,relaksasi dan slip pada angkar ka-at atau pada kael %aka digunakan eton dan aa !ang er%utu tinggi Disa%ping itu ia uga telah %enciptakan suatu s!ste% panang ka-at dan s!ste% s!ste% penarik penarikan an !ang !ang aik, aik, !ang !ang hingga hingga kini kini %asih %asih dipaka dipakaii dan terken terkenal al dengan dengan s!ste% Freyssinet s!ste% Freyssinet Dengan de%ikian, 7re!ssinet telah erhasil %enciptakan suatu enis struktur aru seagai tandingan dari strktur eton ertulang Karena pena%pang eton tidak pernah tertarik, %aka seluruh ean dapat di%an.aatkan seluruhn!a dan dengan s!ste% ini di%ungkinkanlah penciptaan strukturstruktur !ang langsing dan entangentang entangentang !ang panang Beton pratekan untuk perta%a kalin!a dilaksanakan esaresaran dengan sukses oleh 7re!ssinet pada tahun 0899 0899 di are are Mariti% Mariti%ee pelau pelauhan han LeHa6r LeHa6ree (Peran (Perancis) cis) 7re!s 7re!ssene senett seagai seagai apak apak eton eton pratekan segera diikuti eakn!a oleh para ahli lain dala% %enge%angkan leih lanut enis struktur ini,seperti: a) #6es un!on #6es un! un!on on adala adalah h seoran seorang g insin insin!u !urr Pera Peranc ncis is dan dan telah telah %ene %ener ritk itkan an uku uku Masterp Masterpiece iecen! n!aa ; Beton Beton precon precontrai traint< nt< (2 ilid) ilid) pada pada tahun tahun 0830 0830 Beliau Beliau %e%ecah %e%ecahkan kan kesulitan dala% segi perhitungan struktur dari eton pratekan !ang diakiatkan oleh ga!a ga!a ta%ahan diseakan oleh pe%esian pratekan pada struktur !ang %ana diuluki seagai ;a!a Parasit< %aka u!on dianggap seagai !ang %e%erikan dasar dan latar elakang il%iah dari eton pratekan
9
) "# "# Lin "# Lin adalah adalah seoran seorang g insin! insin!ur ur kelahi kelahiran ran "ai-an ai-an !ang !ang %erupa %erupakan kan guru guru esar esar di Cali.ornia Cali.ornia =ni6ersit! =ni6ersit!,, Merko6o! Merko6o! Keerhasilan Keerhasilan eliau !aitu %a%pu %e%perhitu %e%perhitungkan ngkan ga!aga!a parasit !ang teadi pada struktur /a %enge%ukakan teorin!a pada tahun 08>9 tentang ; Load Balancing< Dengan cara ini ka-at atau kael prategang dieri entuk dan ga!a !ang sede%ikian rupa sehingga seagian dari ean rencana !ang telah datetapkan dapat dii%angi seutuhn!a pada ean sei%ang ini Didala% struktur tidak teradi lendutan dan karenan!a tidak ekera %o%en lentur apapun, sedangkan tegangan eton pada pena%pang struktur ekera %erata Beanean lain diluar ean sei%ang (ean 6ertikal dan hori?ontal) %erupakan ;inbalanced inbalanced load <, <, !ang !ang akiat akiatn! n!aa pada pada struktu strukturr dapat dapat dihitu dihitung ng dengan dengan %udah %udah dengan dengan %enggu %enggunak nakan an teori teori struktu strukturr iasa iasa "egang egangan an akhir akhir dala% dala% pena%p pena%pang ang didapa didapatt dengan dengan %enggunakan tegangan %erata akiat ;balanced ; balanced < dan tegangan lentur akiat ;unbalanced ; unbalanced load < < "anpa %elalui prosedur ru%it dapat dihitung dengan %udah dan cepat agasan ini telah %enurus kepada pe%akaian aa tulangan iasa disa%ping aa prategang, !aitu di%ana aa prategang han!a diperuntukkan guna guna %e%ikul akiat dari inbalanced load "eori ;inbalanced ;inbalanced load < telah %engakiatkan perke%angan !ang sangat pesat dala% %enggunaka %enggunakan n eton pratekan dala% gedungge gedunggedung dung ertingkat ertingkat tinggi tinggi +truktur +truktur flat slab, slab, struktur shell struktur shell , dan lainla lainlain in "eruta eruta%a %a di A%erik A%erikaa de-asa de-asa ini oleh oleh dikata dikatakan kan tidak tidak ada gedung ertingkat !ang tidak %enggunakan eton pratekan didala% strukturn!a "# Lin uga telah erhasil %e%uktikan ah-a eton pratekan dapat dipakai dengan a%an a%an dala% dala% angun angunan anan angun gunan an didaera didaerah h ge%pa, ge%pa, setelah setelah seelu% seelu%n!a n!a eton eton pratek pratekan an dianggap dianggap seagai ahan !ang kurang ken!al ( ductile) ductile) untuk dipakai didaerahdaerah ge%pa, tetapi diko%inasikan dengan tulangan aa iasa tern!ata eton pratekan cukup ken!al, sehingga dapat %e%ikul dengan aik peruahanperuahan entuk !ang diakiatkan oleh ge%pa c) P@ Aeles P@ Aeles adalah seorang insin!ur /nggris, !ang sangat gigih %endongkrak aliran < full prestressing <, <, karena karena penggu penggunaa naan!a n!a tidak tidak ko%pet ko%petiti. iti. terhada terhadap p penggu penggunaa naan n eton eton ertulang iasa dengan %enggunakan aa tulangan %utu tinggi
Penggunaan full Penggunaan full prestressing prestressing ini ini tidak ekono%is, %enurut eragai penelitian ia!a struktur dengan eton pratekan dan full dan full prestressing dapat dapat sa%pai 9,3 atau kali leih %ahal dari pada struktur !ang sa%a tetapi dari eton ertulang iasa dengan %enggunakan tulangan aa %utu tinggi Dengan de%ikian ti%ullah gagasan aru !ang dike%ukakan oleh P@ Aeles untuk %engko%in %engko%inasikan asikan prinsip pratekan pratekan dengan dengan prinsip prinsip penulangan penulangan pena%pang pena%pang atau dikenal dikenal dengan na%a ; partial prestressing prestressing < < #ang %ana didala% pena%pang diiinkan diadakann!a agi tulangan, lear retak dapat diko%inasikan dengan aik ; Partial prestressing telah h dise disetu tuu uii oleh oleh Chief Engineer’s Departement untuk untuk prestressing < tela digunakan pada e%atane%atan kereta api di /nggris, di%ana tegangan tarik oleh teradi sa%pai 3 kg5c%2 dengan lear retak !ang dikendalikan dengan %e%asang aa tulangan iasa 7re!ssinet sendiri %enelang akhir karirn!a telah %engakui uga ah-a ; partial prestressing prestressing < %enge%angkan strukturstruktur tertentu
**. RUANG !*NGKUP
.1
DE"*N*S* BE BETON PR PRATEGANG
3
De.inisi eton prategang %enurut eerapa peraturan adalah seagai erikut:
a. M$%u2ut PB* : 1+71
Beton prategang adalah eton ertulang ertulang di%ana telah diti%ulka diti%ulkan n tegangante teganganteganga gangan n intern dengan nilai dan pe%agian !ang sede%ikian rupa hingga tegangantegangan akiat eton eton dapat dinetralkan sa%pai suatu tara. !ang diinginkan
4. M$%u2ut D2a;t K%s$%sus P$d'a% B$t% 1++<
Beton Beton prateg prategang ang adalah adalah eton eton ertul ertulang ang di%ana di%ana telah telah dieri dierikan kan tegang tegangan an dala% dala% untuk untuk %engurangi tegangan tarik potensial dala% eton akiat pe%erian ean !ang ekera
=. M$%u2ut A>*
Beton prategang adalah eton !ang %engala%i tegangan internal dengan esar dan distriusi sede%ikian rupa sehingga dapat %engi%angi sa%pai atas tertentu tegangan !ang teradi akiat ean eksternal
Dapat dita%ahkan ah-a eton prategang, dala% arti seluasluasn!a, dapat uga ter%asuk keadaan (kasus) di%ana tegangantegangan !ang diakiatkan oleh reganganregangan internal dii%angi sa%pai atas tertentu, seperti pada konstruksi !ang %elengkung (usur) "etapi dala% tulisan ini pe%ahasann!a diatasi dengan eton prategang !ang %e%akai tulangan aa !ang ditarik dan dikenal seagai tendon
Beton prategang pada dasarn!a adalah eton di %ana tegangantegangan internal dengan esar serta distriusi !ang sesuai dierikan sede%ikian rupa sehingga tegangantegangan !ang diakiatkan oleh eanean luar dila-an sa%pai suatu tingkat !ang diinginkan Pada atang eton ertulang, prategang pada u%u%n!a u%u%n!a dierikan dengan %enarik aa tulangann!a tulangann!a
>
Kekuatan tarik eton polos han!alah %erupakan suatu .raksi saa dari kekuatan tekann!a dan %asalah kurang se%purnan!a kekuatan tarik ini tern!ata %enadi .aktor pendorong dala% penge%angan %aterial ko%posit !ang dikenal dikenal seagai ;eton ertulang<
"i%uln!a retakretak a-al pada eton ertulang !ang diseakan oleh ketidakcocokan (non co%patiilit! co%patiilit!)) dala% reganganregang reganganregangan an aa dan eton arangkali arangkali %erupakan %erupakan titik a-al dike%angkann!a suatu %aterial aru seperti ;eton prategang< Penerapan tegangan tekan per%anen pada suatu %aterial seperti eton, !ang kuat %enahan tekanan tetapi le%ah dala% %enahan tarikan, akan %eningkatkan kekuatan tarik !ang n!ata dari %aterial terseut, sea penerapan tegangan tarik !ang erikutn!a perta%ata%a harus %eniadakan prategang tekanan Dala% tahun 08, 7re!ssinet %encoa %e%asukkan ga!aga!a !ang ekera secara per%anen pada eton untuk %ela-an ga!aga!a elastik !ang diti%ulkan oleh ean dan gagasan ini ke%udian telah dike%angkan dengan seutan ;prategang< Beton Beton prateg prategang ang adalah adalah eton eton !ang !ang didala% didala%n! n!aa terdap terdapat at ka-at ka-at aa aa !ang !ang dieri dieri tegangan dahulu dengan cara ditarik terus stelah itu di cor dan dipasangBeton prategang sangat aik untuk digunakan pada angunan tingkat tinggi karena %e%iliki kuat tarik dan tekan sa%a aikn!a dan dianding eton iasa eton %e%ilki kadar usia !ang panangBeton ini %e%akai aa %utu tinggi sehingga dala% pe%uatann!a pe%uatann!a uga %e%akan %e%akan cost !ang tidak sedikit
. .
MATER*A! R*A! BET ETO ON PRAT RATEG EGAN ANG G
4
a. B$t%
Beton erkekuatan tinggi adalah perlu di dala% eton prategang oleh karena %aterialn!a %e%erikan tahanan !ang tinggi dala% tegangan tarik, geser, pengikatan dan dukungan
Dala% Dala% daerah daerah angker angker,, !ang !ang teganga tegangant ntega eganga ngan n dukung dukungn!a n!a %enadi %enadi leih leih tinggi tinggi,, eton eton erkekuatan tinggi selalu leih disukai untuk %enghindarkan pengangkuran !ang khusus, sehingga dapat %e%perkecil ia!a
Pada Pada eto eton n prat prateg egan ang g pent pentin ing g untu untuk k %eng %enget etah ahui ui diag diagra% ra% tega tegang ngan anr reg egan anga gan n untu untuk k %e%perkirakan kehilangan ga!a prategang dan uga untuk analisis pena%pang =ntu =ntuk k lei leih h %e%a %e%aha ha%i %i si.at si.atsi si.a .att dan dan kara karakt kteri eristi stik k dari dari eto eton n %utu %utu ting tinggi gi,, pe% pe%aca aca hendakn!a %e%pelaari dari peraturanperaturan tentang eton !ang erlaku
4. Baa
Baa %utu tinggi %erupakan ahan !ang u%u% untuk %enghasilkan ga!a prategang dan %ensuplai ga!a tarik pada eton prategang #ang %enadi penting uga dala% aa prategang adalah diagra% diagra% teganganreg teganganregangan angann!a n!a Diagra% teganganregang teganganregangan an aa prategang prategang (%utu tinggi) ereda dengan aa eton iasa
Pada Pada aa aa prateg prategang ang diagra% diagra% tegang tegangan an regang regangann! ann!aa tidak tidak tetap, tetap, tergan tergantun tung g dari dari
dia%eter aa dan entukn!a +edangkan pada aa iasa, %e%pun!ai diagra% tegangan regangan !ang tetap untuk setiap dia%eter
Beton, khususn!a eton %utu tinggi, adalah ko%ponen uta%a dari se%ua ele%en eton prategang Dengan de%ikian, kekuatan dan da!a tahan angka panang eton prategang harus diperoleh dengan %enggunakan a%inan kualitas dan kontrol kualitas !ang %e%adai pada tahap tahap produk produksin sin!a !a Kekuat Kekuatan an tekan tekan kuus kuus 2 hari hari %ini%u %ini%u% % !ang !ang ditent ditentuka ukan n di dala% dala% peraturan /+ adalah '5%%2 untuk atang pratarik dan 9 '5%%2 untuk atang pascatarik
Perandingan standar kekuatan silinder terhadap kekuatan kuus dianggap seesar , ila tidak tersedia data percoaan !ang rele6an Kadar se%en %ini%u% seesar s eesar 9 sa%pai 9> kg5%9 kg5%9 telah telah ditetap ditetapkan kan teruta% teruta%aa untuk untuk %e%enu %e%enuhi hi pers!a pers!arata ratan n da!a da!a tahan tahan =ntuk =ntuk %enga% %enga%ank ankan an terhada terhadap p susut susut !ang !ang erlei erleihan han,, peratu peraturan ran B+ B+ %enetap %enetapkan kan ah-a ah-a kadar kadar se%en dala% ca%puran seaikn!a tidak %eleihi 39 kg5%9 "egangan eton sesaat sesudah pen!aluran ga!a prategang (seelu% teradin!a kehilangan tegangan seagai .ungsi -aktu) tidak oleh %ela%paui nilai seagai erikut :
0 "egangan serat tekan terluar ,> .ci
2 "egangan "egangan serat tarik terluar ci . E
9 "egang egangan an serat serat tarik tarik terlua terluarr pada pada uung uunguu uung ng ko%po ko%ponen nen struktu strukturr di atas perlet perletaka akan n sederhana ci . E
Bila tegangan tarik terhitung terhitung %ela%paui nilai terseut terseut diatas, %aka harus dipasang dipasang tulangan ta%ahan (nonprategang atau prategang) dala% daerah tarik untuk %e%ikul ga!a tarik total dala% eton, !ang dihitung erdasarkan asu%si suatu pena%pang utuh !ang elu% retak "egang "egangan an eton pada kondisi kondisi ean la!an (sesudah (sesudah %e%perhitun %e%perhitungkan gkan se%ua kehilangan prategang !ang %ungkin teradi) tidak oleh oleh %ela%paui nilai erikut:
0 "egangan serat tekan terluar akiat pengaruh prategang, ean %ati dan ean hidup tetap ,3.c
2 "egangan serat tekan terluar akiat pengaruh prategang, ean %ati dan ean hidup total ,>3.c
9 "egangan serat tarik terluar dala% daerah tarik !ang ada pada a-aln!a %engala%i tekan c . E
8
Karena kur6a teganganregangan !ang terlihat dala% a%ar 20 erantuk kur6ilinier pada tara. pe%eanan !ang sangat a-al, %aka %odulus elastisitas #oung oung dapat diterapkan han!a pada tangen dari kur6a di titik asal Ke%iringan garis lurus !ang %enghuungkan titik asal dengan tegangan tertentu (sekitar , .c) %erupakan %odulus elastisitas tekan eton 'ilai ini, !ang diseut %odulus elastisitas dala% perhitungan desain, %e%enuhi asu%si praktis ah-a regangan !ang teradi sela%a pe%eanan pada dasarn!a dapat dianggap elastic elastic (dapat (dapat pulih pulih ke%al ke%alii seluruh seluruhn!a n!a ika ika elu% elu% dihilan dihilangka gkan), n), dan ah-a ah-a regang regangan an selanutn!a akiat ekeran!a ean diseut rangkak =ntuk nilai -c diantara 03 kg5%9 dan 23 kg5%9, nilai %odulus elastisitas eton $c dapat dia%il seesar (-c)0,3,9 c . E (dala% Mpa) =ntuk eton nor%al $c dapat dia%il seesar (4) c . E
Karena pada u%u%n!a pe%erian tegangan pada suatu ele%en dilakukan seelu% eton kekuatan 2 hari, perlu ditentukan kuat tekan eton .ci pada tara. prategang, egitu pula %odulus eton $c pada eagai tara. ri-a!at pe%eanan ele%en terseut Ru%us u%u% untuk %enghitung kuat tekan seagai .ungsi dari -aktu adalah Di %ana .c F kuat tekan 2 hari
t F -aktu (hari)
G F .aktor !ang ergantung pada tipe se%en dan kondisi pera-atan F , untuk se%en tipe / !ang dira-at asah dan 2,9 untuk se%en tipe /// !ang dira-at asah F 0, untuk se%en tipe / !ang dira-at uap dan 2,9 untuk se%en tipe /// !ang dira-at uap
F .aktor !ang ergantung pada para%eterpara%eter !ang sa%a dengan
Dengan de%ikian, untuk se%en tipe / !ang dira-at asah,
Rangkak, atau aliran %aterial lateral, adalah peningkatan regangan terhadap -aktu akiat ean !ang terus %enerus ekera De.or%asi a-al akiat ean adalah regangan elastis, se%enta se%entara ra regang regangan an ta%ah ta%ahan an akiat akiat ean ean a-al a-al !ang !ang sa%a sa%a !ang !ang terus terus ekera ekera adalah regangan regangan rangkak rangkak %engilustrasi %engilustrasikan kan perta%ahan perta%ahan regangan rangkak rangkak terhadap terhadap -aktu, -aktu, dan seperti pada kasus susut, terlihat ah-a lau rangkak erkurang terhadap -aktu 0
Rang Rangka kak k tida tidak k dapa dapatt dia% dia%at atii seca secara ra lang langsu sung ng dan dan han! han!aa dapa dapatt dite ditent ntuk ukan an deng dengan an %engurangkan regangan elastis dan regangan susut dari de.or%asi total Meskipun susut dan rangkak %erupakan .eno%ena !ang tidak independen, dapat diasu%sikan ah-a superposisi regangan erlaku, sehingga Regangan total ( ∈t) F regangan elastis (∈e) J rangkak ( ∈c) J susut (∈sh)
Pada dasarn!a, ada dua enis susut: susut plastis dan susut pengeringan +usut plastis teradi sela%a eerapa a% perta%a sesudah pengecoran eton segar di cetakan +usut pengeringan teradi sesudah eton %ongering dan seagian esar proses hidrasi ki%ia-i di pasta se%en telah telah teradi teradi a%ar a%ar 29 %enun %enunukk ukkan an pening peningkat katan an regang regangan an susut susut
sh terhadap -aktu
∈
Kelauann!a erkurang terhadap -aktu karena eton !ang leih tua leih tahan terhadap tengangan tengangan dan ini erarti eton terseut %engala%i leih sedikit sedikit susut, sede%ikian sede%ikian sehingga sehingga regangan susut %enadi ha%ir asi%totis terhadap -aktu
00
Beerapa .aktor !ang %e%pengaruhi esarn!a susut pengeringan adalah:
0 Agregat Agregat eraksi %enahan susut pasta se%en Beton dengan %odulus elastisitas tinggi atau dengan per%ukaan kasar leih dapat %enahan proses susut 2 Rasio air5se%en +e%akin tinggi rasio air5se%en, se%akin tinggi pula e.ek susut 9 =kuran ele%en eton Baik lau %aupun esar total susut erkurang apaila 6olu%e ele%en eton se%akin esar 'a%un, durasi susut akan leih la%a untuk ko%ponen struktur !ang leih esar karena leih an!a -aktu !ang diutuhkan dala% pengeringan untuk %encapai daerah dala% Kondis Kondisii kele% kele%aa aan n di sekitar sekitar Kele% Kele%aa aan n relati. relati. pada pada lingku lingkunga ngan n sekitar sekitar sangat sangat %e%pengaruhi esarn!a susut "e%peratur lingkungan uga %erupakan .aktor 3 Ban!akn!a Ban!akn!a penulangan penulangan Beton ertulang %en!usut %en!usut leih sedikit diandingk diandingkan an dengan dengan eton polos > Bahan ta%ahan $.ek ini er6ariasi ergantung pada enis ahan ta%ahan 4 enis se%en +e%en !ang cepat %ongering akan susut leih an!ak diandingkan enis enis lainn!a Karonasi +usut karonasi diseakan oleh reaksi antara karondioksida (C2) !ang ada di at%os.ir dan !ang ada di pasta se%en
***. AP!*KAS*
3.1 3.1
PENG ENGAP! AP!*KAS *KAS*A *AN N PA PADA BANG BANGU UNAN NAN
Peng Penggu guna naan an sist siste% e% prat prateg egan ang g pada pada ele% ele%en en stru strukt ktur ural al lini linier er adal adalah ah deng dengan an %e%eri %e%erikan kan ga!a ga!a konsen konsentri triss atau eksentr eksentris is dala% dala% arah longit longitudi udinal nal a!a a!a ini %encega %encegah h erke%angn!a retak dengan cara %engeli%inasi atau sangat %engurangi tegangan tarik di agian tu%puan dan daerah kritis pada kondisi ean kera, sehingga dapat %eningkatkan kapasitas lentur, geser, dan torsional pena%pang terseut
02
+elain +elain itu, itu, pe%eri pe%erian an tegang tegangan an ( stressing ) uga uga diguna digunakan kan pada pada ceroon ceroong g reaktor reaktor nuklir, pipa, dan tangki cairan, !ang pada dasarn!a %engikuti prinsipprinsip dasar !ang sa%a dengan pe%erian prategang linier "egangan %elingkar pada struktur silindris atau kuah %enetralisir %enetralisir tegangan tarik di serat terluar dari per%ukaan kur6ilinier kur6ilinier !ang diseakan diseakan oleh tekanan kandungan internal 09
+truktur eton prategang %e%pun!ai eerapa keuntungan, antara lain : a)
"erhindarn!a "erhindarn!a retak teruka di daerah tarik, adi leih tahan terhadap keadaan korosi.
)
Kedap air, cocok untuk untuk pipa dan tangki
c)
Karena Karena teren terentuk tukn!a n!a la-an la-an lend lendut ut see seelu% lu% ean ean renca rencana na eke ekera, ra, %aka %aka lendu lendutan tan akhirn!a akan leih kecil diandingkan pada eton ertulang
d)
Pena%pang Pena%pang struktur struktur leih kecil5langsin kecil5langsing, g, sea seluruh seluruh luas pena%pang pena%pang dipakai dipakai secara e.ekti.
e)
u%lah erat aa prategang auh leih kecil diandingkan u%lah erat esi eton iasa
.)
Ketahanan gesek alok dan ketahanan puntirn!a erta%ah Maka struktur dengan entang esar dapat langsing "etapi "etapi ini %en!eakan 'atural 7reuenc! dari struktur erkurang, sehingg sehinggaa %enad %enadii dina%i dina%iss insta instail il akiat akiat getaran getaran ge%pa5 ge%pa5ang angin, in, kecual kecualii ila ila struktu strukturr itu %e%iliki reda%an !ang cukup atau kekakuann!a dita%ah
0
Adapun kekurangan dari penggunaan eton prategang adalah : a)
Dengan ketahanan gesek alok dan ketahanan puntirn!a erta%ah, %aka struktur dengan entang esar dapat langsing "etapi "etapi ini %en!eakan natural frequency dari dari struktu struktur r erkurang, sehingga %enadi dina%is instail akiat getaran ge%pa5angin, kecuali ila struktur itu %e%iliki reda%an re da%an !ang cukup atau kekakuann!a dita%ah
)
Penggunaan ahanahan er%utu tinggi %engakiatkan harga satuan pekeraan %enadi leih tinggi
c)
Pengeraan %e%utuhkan %enuntut ketelitian !ang leih tinggi dan penga-asan !ang leih ketat dari pelaksana ahli
3.
Si;at8Si;at Baa%
a(
B$t%
=ntu =ntuk k eto eton n prate prateka kan n dipe diperlu rluka kan n %utu %utu eto eton n !ang !ang ting tinggi gi (%in (%in K9 K9) ) kare karena na %e%pun!ai si.at pen!usutan dan rangkak !ang rendah %e%pun!ai %odulus elastisitas dan %odulus tekan !ang tinggi serta dapat %eneri%a tegangan !ang leih esar diandingkan eton %utu rendah, +i.atsi.at ini sangat penting untuk %enghindarkan kehilangan tegangan !ang cukup esar akiat si.atsi.at eton terseut
4(
Baa P2at$/a%/
Baa %utu tinggi %erupakan ahan !ang u%u% dipakai pada struktur eton prategang Baa untuk eton prategang terdiri dari: N
Ka-at aa
Ka-at aa disediakan dala% entuk gulungan, ka-at dipotong dengan panang tertentu dan dipasang di parik atau lapangan Baa harus eas dari le%ak untuk %ena%in rekatan antara eton dengan aa prategang N
=ntaian ka-at (strand)
Kekuatan atas strand ada 2 enis !aitu 042 MPa dan 0> MPa, !ang la?i% dipakai adalah strand dengan 4 ka-at
03
Ta4$l Ta4$l s&$si;ikasi st2a%d 7 ka9at
O 'o%inal (%%) >,93 4,8 8,39 00,00 02,4 03,2 N
Luas 'o%inal %%2 29,22 94,2 30,>0 >8,> 82,8 098,93
Kuat Putus (k') >,3 8 02,0 0>,0 2,2
Batang Baa Batang aa !ang digunakan untuk eton prategang dis!aratkan pada A+"M A 922, kekuatan atas %ini%u% adalah 0 MPa Modulus elastisitas 0,42 0 3 0,8903 MPa Batang aa %utu tinggi tersedia pada panang sekitar 2 % Batangatang aa tersedia sa%pai O 9,8 %%
0>
*). DA"TAR PUSTAKA
04