Transcript b. sifat – sifat mekanik

MATERIAL BETON
PRATEGANG
BY :
RETNO ANGGRAINI, ST. MT
Beton dgn Metode prategang merupakan
material penggabungan beton dan baja
yang saling bekerja sama.
Untuk mewujudkan kerjasama yang cukup
baik pada sistem prategang antara beton
dan baja maka diperlukan material material
penyusun dengan kualitas yang cukup baik.
Dibutuhkan :
1. Beton mutu tinggi
2. Baja mutu tinggi
Material dalam Beton prategang
• Beton adalah material campuran antara
pasir, kerikil, semen, serta air yang
memiliki kekuatan pd umur tertentu
• Tendon adalah baja dengan kekuatan
tinggi untuk mentransfer gaya prategang
• Ankur adalah alat yang digunakan untuk
memungkinkan tendon memberikan dan
mempertahankan gaya prategang pada
beton
BETON BERKEKUATAN TINGGI
• Beton : digunakan mutu yg cukup tinggi
lebih tinggi dari kebutuhan beton bertulang
fc’ > 28 - 55 Mpa (Amerika)
fc’ > 35 Mpa ( Eropa )
Guna :
- Ekonomis, hemat biaya pengangkuran
- Tarik dan geser tinggi
- Retak kecil
- Modulus elastisitas tinggi, regangan
rangkak kecil shg lossing kecil
PERSYARATAN KEKUATAN
Kekuatan tekan pada beton yang disyaratkan
oleh beberapa peraturan diantaranya adalah
40 MPa utk Pratarik & 30 MPa utk pascatarik.
Untuk dapat mewujudkan beton mutu tinggi
beberapa hal yg hrs diperhatikan :
1. Kadar semen : 300 – 360 & max 530 kg/m3
2. Kadar air : serendah mungkin
3. Proses pemadatan
Beberapa Hal yg perlu diperhatikan untuk
mewujudkan beton yg berkualitas :
• Susut Beton
Perubahan deformasi beton krn
kehilangan kelembaban yg bertahap.
• Rangkak Beton
Seiring perjalanan waktu.
• Karakteristik Tegangan & Regangan
Berhubungan dengan kekuatan beton
dalam menerima beban. Berhubungan
dengan Modulus Elastisitas
KARAKTERISTIK DEFORMASI
BETON
• Karakteristik tegangan dan regangan pada
beton akibat pembebanan perlu
diperhatikan
• Modulus Elastisitas yang akan berubah
akibat perubahan hubungan diagram
tegangan regangan
Ec = 4800 √fc N/mm2
SYARAT – SYARAT TEGANGAN BETON
• Tegangan yang diijinkan terjadi pada serat
beton ditentukan didalam berbagai peraturan.
Seperti ACI, ASHTO, SNI, dll
• ACI
- Saat transfer
Tekan : 0,6 x kekuatan silinder transfer
3
Tarik : √ kekuatan silinder transfer
- Beban Kerja
Tekan : 0.45 kekuatan silinder
6
Tarik : √ kekuatan silinder
BAJA BERKEKUATAN TINGGI
• Untuk sistem prategang digunakan baja
mutu tinggi. Dimana baja mutu tinggi ini
biasanya memiliki Kndungan karbon yang
cukup tinggi.
• Baja mutu tinggi diharapkan mampu
menerima kekuatan tarik yang cukup
tinggi untuk mampu menghasilkan gaya
prategang yang cukup besar.
PERSYARATAN KEKUATAN
• Kekuatan tarik ultimate baja bermutu tinggi
bervariasi menurut diameter kawat atau
tendon.
• Kekuatan tariknya agak berkurang untuk
diameter kawat yang semakin membesar
• Ex : Dim 3, fy = 1900 N/mm2
Dim 4, fy = 1750 N/mm2
Kekuatan karakteristik Baja
bermutu tinggi
• Baja yang diijinkan
digunakan adalah
baja mutu tinggi
dengan tegangan ijin
diantaranya adalah
( Krishna Raju tab 2.6)
Kawat Bermutu Tinggi
Diameter
nominal
(mm)
Kawat
Polos
N/mm2
Kawat
Bergigi
N/mm2
3
1900
1900
4
1750
1750
5
1600
1600
7
1500
-
8
1400
-
Bentuk tendon lain
Batang Bermutu Tinggi
Diameter
nominal
(mm)
10-40 mm
Kekuatan
Karakteristik
N/mm2
1000
Strand
Diameter
(mm)
2
2,9
6,3
Beban Patah
Minimum
KN
13
26
45,36
7,9
70,31
9,5
11,1
95,25
127
12,5
167,83
SYARAT – SYARAT TEGANGAN
BAJA
• Syarat tegangan ijin yg diperlukan
ditetapkan oleh beberapa peraturan.
• Diantaranya ACI :
- Awal
: 80 % kuat tarik ultimit
- Transfer
: 70 % kuat tarik ultimit
- Beban Kerja : -
Tegangan Yang diijinkan pada Baja
ACI
India
Saat Penarikan Awal
80% fu
80% fu
Setelah transfer
70% fu
-
Setelah Kehilangan
Gaya prategang
total (Beban Kerja)
>45% fu
HAL – HAL YG HRS DIPERHATIKAN UNTUK
MEWUJUDKAN BAJA MUTU TINGGI
• Relaksasi Tegangan Baja
Berkurangnya tegangan baja pada regangan
konstan
• Karat Tegangan
Peristiwa korosi yang dapat menurunkan
tegangan baja
• Kerapuhan Oleh Hidrogen
Akan mengakibatkan retak yg merapuhkan baja
JENIS – JENIS TENDON
• Kawat :
Ukuran : 3, 4, 5, 7, 8 mm
Macam : Kawat polos, dan bergigi
Kekuatan karakteristik : 1400 – 1900 MPa
• Batang Baja
Ukuran : 10 - 40 mm
Kekuatan karakteristik : 1000 MPa
• Untaian Kawat Baja (Strand)
Ukuran : 2 – 15 mm
Beban Patah : 13 - 230 KN
Tugas
• Kumpulkan Peraturan di Indonesia tentang
Syarat tegangan ijin beton dan baja
• Kumpulkan jenis – jenis dan ukuran
tendon yang diproduksi oleh produsen di
indonesia