PERENCANAAN BALOK BETON PRACETAK DAN PRATEGANG

Filed Under: Konstruksi Bangunan Gedung    by: admin
Get Chitika eMiniMalls

Diketahui :

Sebuah Jembatan dari beberapa balok memanjang di atas tumpuan Sendi – Rol yang dibuat secara pracetak dengan jarak masing-masing balok (S) 175 cm. Penampang Balok Melintang dapat dilihat seperti gambar di bawah ini. Balok terbuat dari Prestressed Concrete (PC). Penarikan Tendon (Strand) Post Tensioning dan dilakukan grotting segera setelah baja strand (tendon) ditarik. Diameter selubung Tendon (Duct) 10 cm. Mutu Beton yang digunakan fc = 65 MPa dan baja strand fpu = 1860 MPa. Pada bagian tengan tendon terletak (e) 15 cm dari permukaan bawah, sedangkan pada kedua ujung balok tendon terletak pada garis netral balok ( e = 0 ). Pada saat penarikan tendon beton sudah berumur 28 hari. Pada saat ini yang bekerja baru berat sendiri balok ( Plat lantai kendaraan belum ada). Setelah itu balok diangkat dengan crane diletakkan pada tiang jembatan (Abutment) pada kedua ujungnya. Kemudian pelat lantai jembatan disor insitu (dicor ditempat). Tebal total pelat 28 cm pada saat pengecoran plat lantai tersebut balok tidak didukung oleh penyangga. Sehingga beban plat yang masih basah dipikul oleh balok yang tendonnya baru ditarik, selain itu balok masih harus memikul beban pelaksanaan diperkirakan sebesar 150 kg/m2. Pada saat pelayanan (service), plat lantai sudah mengeras dan aksi komposit antara balok dan plat sudah bekerja. Beban hidup yang bekerja terdiri beban terbagi rata g1 = 24,6 kN/m dan beban terpusat (ditengah) bentang sebesar Pi = 23,8 kN (sudah memperhitungkan beban kejut). Ketentuan lain tentukan sendiri yang wajar.

Ditanyakan :

1. Berapa gaya pratekan yang diperlukan (Pi) di tengah bentang, dimana beton diperbolehkan terjadi tarik sesuai SNI 03-2847-1992.

2. Perkirakan gaya jacking Pu di ujung balok, jika dianggap tendon hanya satu buah dan ditarik dari salah satu ujungnya.

3. Berapa perkiraan luas baja Pratekan yang diperlukan, Berapa buah strand yang diperlukan.

4. Dengan gaya yang ada, koreksi atau pastikan saat penarikan tendon, saat pengecoran lantai jembatan, saat pelayanan (service). Tegangan – tegangan yang terjadi pada beton masih aman.

5. Rencanakan tulangan geser pada balok (termasuk penulangan Begel) pada kedua ujung balok.

6. Hitunglah besarnya kehilangan tegangan jangka panjang (LOP) pada tengah bentang diperkirakan 0,18.= 18%

PENYELESAIAN :

clip_image002

clip_image004

DATA :

Bentang = 22,00 m

Jarak tepi balok ke tepi tumpuan (t) = 0,30 m

Panjang Balok = 22,60 m

Jarak antar balok = 175 cm

Tebal Aspal = 5,00 cm

Tebal Plat = 20,00 cm

Tebal Pracast Deck Slab = 8,00 cm

Lebar Precast Deck Slab = 161,00 cm

Total Tebal Plat = 28,00 cm

Tinggi Diafragma = 125,00 cm

Tebal Diafragma = 15,00 cm

Jumlah Diafragma = 3 buah (di tengah)

clip_image006clip_image008

DIMINTA :

  1. Pi balok tarik
  2. Pu, Tendon, tarik dari uung
  3. Asp = ….?, Strand = …….?
  4. Dengan P à Cek saat coor lantai

à Penarikn Tendon

à Saat service, aman atau tidak

  1. Rencana Tulangan geser (beugel), termasuk beugel 2 ujung.
  2. Hitung LOP jangka panjang di tengah bentang

PENYELESAIAN :

1.1. Post Tensioning (28 hari)

clip_image010Asumsi : clip_image012

Mencari Luasan : è

clip_image014

clip_image016

Momen Inersia ( I )

clip_image018

Beton Boleh Terjadi Tarik dan LOP Diabaikan :

clip_image020

Momen :

clip_image022

clip_image024è (gaya pratekan yang diperlukan)

1.2. Perkiraan Piu di ujung Balok bila Tendon 1 Buah dan Ditarik dari satu ujung dimana Tendon Terletak pada garis Netral.

lock;">
lock;">

clip_image026

1.3. Perkiraan Luas Baja Pratekan (Asp) dan Beberapa Buah Strand.

Gaya jacking = 2478,318 kN untuk satu strand.

clip_image028

Jumlah Strand = clip_image030

Misalkan dipakai ø 12,7 mm è Luas = 98,71 mm2

Asp = 17 x 98,71 = 1678,07 mm2

1.4. Dengan Gaya Yang ada Kita Cek saat Jecking (Penarikan), Pengecoran dan Saat Service.

a) Saat Jacking ( Penarikan )

clip_image032

Control Tegangan Saat Jacking

· Pada Sisi Atas

clip_image034

· Pada Sisi Bawah

clip_image036

b) Control saat Pelayanan (service)

Selubung (Duct) sudah digrotting, maka dipakai Tampang Transformasi.

Bekerja è Wbs + WD2 + WL + PL

clip_image038

clip_image040

clip_image042

Ap = luas tulangan tendon = 1678,07 mm2 = 0,167807 m2

Ybs = d + ø lubang tendon = 0,02 m

clip_image044sisi bawah sampai lubang Tendon

clip_image046

Kontrol Tegangan Saat (service)

clip_image048

· Pada Sisi Atas Balok

clip_image050

· Pada Sisi Bawah Balok

clip_image052

1.5. Tulangan Geser pada Balok dan Ujung.

clip_image054

Dipakai 2D0,6 è (A= 56,32 mm2)

clip_image056

1.6. Kehilangan Tegangan Jangka Panjang (LOP)

a. Akibat Rayapan (Creep) è diperkirakan 18%.

Dalam ACI

clip_image058dengan lekatan (Bonded) sempurna

clip_image060

clip_image062

b. Kehilangan Prategang (LOP) Akibat Gesekan pada Anger.

Besar sesui sistem angker, pada system angker hidup Vsl LOP 3% sehingga gaya efektif tinggal 97% terhadap P jacking.

clip_image064

The Unreal Universe
A Book on Physics and Philosophy

Leave a Reply