Upload
sondraraharja
View
232
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
1/19
Home work 01
STRUKTUR BETONTRUKTUR BETON
PRACETAK DAN PRATEGANGRACETAK DAN PRATEGANG
Dosen : Dr. Ing. Ir. Adreas Triwiyono , Ir. Iman Satyarno, ME., Ph.D.
Dikerjakan Oleh :
Wahiduddin Basry20604/I-1/2058/03
P O! "# $%&DI %'()I( $IPI*P O! "# P"$+" $" ,")"
0
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
2/19
&)I ' $I%"$ !"D,". #"D"2004
Dike ahui : $ua u ela lan ai didukun leh e era a al k e anjan di a as u uan sendi
den an en an 22 dan jarak asin - asin al k 150 Pena an elin an al k
da a diliha ada a ar di a7ah Bal k er ua dari P+ prestress concerete9 yan
dala elaksanaan di r ersa a-sa a den an ela lan ai Penarikan end n dilakukan
se ara post tensioning dan dilakukan grouting selu un end n se era se elah aja
ra ekan di arik Dia e er selu un end n 10 #u u e n yan di unakan adalah
40 #Pa dan aja ra ekan ; u = 1860 #Pa Pada a ian en ah en an end n erle ak 1
dari er ukaan a7ah sedan kan ada ujun al k end n erle ak ada aris neal k Pada saa enarikan end n e n sudah eru ur le ih dari 28 hari Pada saa
dian a yan ekerja aru era sendiri al k dan ela lan ai saja Pada saa elayan
servis9 di unakan se a ai e a arkir kendaraan den an e an 800 k /2 Dala
endukun e an le ar ela 150 dian a ekerja se ara enuh
Di anya :
1 Bera a aya ra ekan yan di erlukan Pi9 di en ah en an di ana e n
di er lehkan erjadi arik >
2 Perkirakan aya ja kin Piu di ujun al k jika dian a end n hanya sa u uah da
di arik hanya dari salah sa u ujun nya >
3 Bera akan erkiraan luas aja ra ekan yan di erlukan era a uah s and yan
di erlukan >
4 Den an aya yan elah anda e a kan erse u k n r llah a au as ikan ah7a
saa enarikkan end n ada saa en e ran ela lan ai kendaraan dan ada sa
elayanan e an an- e an an yan erjadi ada e n asih a an ?5 ( r llah ke a uan al k erhada e an a as ?
6 en anakan ulan an eser ada al k er asuk enulan an e el ada kedua ujun
al k9 ?
@ .i un lah esarnya kehilan an e an an jan ka anjan eru a a ada en
en an ?
1
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
3/19
A. ANALISA MATERIAL BETON
#u u Be n ;< = 40 #Pa
%e an an ekan ;i< = 0 60 ; < = 24 #Pa
%e an an %arik ;i = 0 25 ' fc = 1 58 #Pa
%e an an ijin akhir
%e an an ekan ;s< = 0 45 ; < = 18 #Pa
%e an an %arik ;s = 0 5 ' fc = 3 16 #Pa
# dulus elas isi as e ' = 4@30 ' fc = 2A A15 15 #Pa
2
22 0 e er
150 cm
30
113 cm
12
= 150
10
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
4/19
B. ANALISA MATERIAL BAJA
#u u end n ;u = 1 860 #Pa
# dulus 'las isi as ' s = 1 A6 105 #Pa
Dia e er s rand Ds = 12 @0
*uas ena an e; "s = A8 @1 2
)ilai asu si dra7-in ∆se = 8
#u u ulan an lunak ;y = 300 #Pa
# dulus 'las isi as ' y = 2 0 105 #Pa
C. ANALISA PENAMPANG
1. Analisa Penampang sebelum grou ing
) " 2C " C
3I
4" d2
4I
4
I 180 000 00 1 1A0 00 214 200 000 00 216 000 000 00 28 588 0A3 861 32 28 804 0A3
II 33A 000 00 565 00 1A1 535 000 00 36 0@2 425 000 00 1@ 38@ 514 353 6@ 53 45A A
III -@ 85@ 14 150 00 -1 1@8 5@1 43 -4 A10 @14 2A -3 233 12A A10 0@ -3 238
3
I
II
III
120
1130
bm = 1500
300
Yb = 791,47
Ya = 458,53
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
5/19
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
6/19
Per#i ungan Ga%a Lin ang:
%y e
(e eran an
P 10
k)
P 22 @5k)
P 35 5k)
P 48 25k)
P 511k)
P 613 @5
k)
P @16 5k)
P 81A 25
k)
P A22k)
D* Bal k Elan ai 134 A4 101 20 6@ 4@ 33 @3 0 00 -33 @3 -6@ 4@ -101 20 -1
** Be an Parkir 132 00 AA 00 66 00 33 00 0 00 -33 00 -66 00 -AA 00 -132
&l i a e * ad 3A2 A2 2A4 6A 1A6 46 A8 23 0 00 -A8 23 -1A6 46 -2A4 6A -
&l i a e al = 1 2 D*9 F 1 @5 **9
Per#i ungan Momen
%y e (e e-ran an
P 10
k) #
P 22 @5k) #
P 35 5
k) #
P 48 25k) #
P 511
k) #
P 613 @5k) #
P @16 5k) #
P 81A 25k) #
P A22
k) #
D* Bal k Elan ai 0 00 324 6A 556 62 6A5 @@ @42 15 6A5 @@ 556 62 324 6A
** Be an Parkir 0 00 31@ 63 544 50 680 63 @26 00 680 63 544 50 31@ 63 0
&l i a e * ad 0 00 A45 4@ 1 620 81 2 026 02 2 161 08 2 026 02 1 620 81 A45 4@
&l i a e al = 1 2 D*9 F 1 @5 **9
1. Gaya pratekan yang diperlukan (Pit) di tengah bentang
Den an an a an ada sisi arik leh erjadi e an an arik
!aya res ress saa rans;er :
# B$ = # D* = @42 15 106
= @42 150 000 0 )$ 1 = AA 846 56A @0 3
$ 1 = 1@2 348 006 6@ 3
" 1 = 511 142 86 2
; i = 1 58 #Pa; i = 24 0 #Pae1 = C G 100 = @A1 4@ G 100 = 6A1 4@
5
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
7/19
$isi a as
tit
BS
t
i
c
itop f
S
M
S
e P
A
P f ≤−+−=
11
1
1
.HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH ers 3 69
67,006.348.1720,000.150.742
67,006.348.172)47,691.(
86,142.51158,1 −+−= ii
P P
Pi ≤ 2 863 383 55 )
$isi a7ah
cib
BS
b
i
c
ibot f S
M
S
e P
A
P f ≤+−−=
11
1
1
.HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH ers 3 @9
70,569.846.99
0,000.150.74270,569.846.99)47,691.(
86,142.5110,24 +−−= ii
P P
Pi ≥ -1 865 2A@ 4@ ) 2 863 383 55 )≥ Pi ≥ -1 865 2A@ 4@ )
!aya res ress saa ser is :
# = 2 161 08 106 = 2 161 080 000 0 )$ 2 = 11@ 0@5 265 15 3
$ 2 = 182 @51 033 81 3
" 2 = 535 844 05 2
; s = 3 16 #Pa
; s = 18 0 #Pae2 = C 2 G 100 = @61 A1 G 100 = 661 A1
$isi a as
cst
tot
t
e
c
etop f S
M
S
e P
A
P f ≤−+−=
22
2
2
.HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH ers 3 89
81,033.182751
0,000.080.161.281,033.182751)91,661.(
05,844.53518 −+−= ee
P P
Pe ≤ 16 A8@ 620 44 )
$isi a7ah
tsb
tot
b
e
c
ebot f
S
M
S
e P
A
P f ≤+−−=
22
2
2
.HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH ers 3 A9
15,265.075.117
0,000.080.161.215,265.075.117)91,661.(
05,844.5350,18 +−−= ee
P P
Pe ≥ 568 215 46 )
6
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
8/19
16 A8@ 620 44 )≥ Pe ≥ 568 215 46 )
,adi aya ra ene an an di en ah en an Pi = 2 860 k)
2. Perkiraan gaya jacking Piu di ujung balok
%end n sa u uah di arik ada salah sa u ujun 9
Perhi un an kehilan an e an an ra e an jan ka endek :
a "ki a esekan Friction9
!esekan an ara ka el den an duct enye a kan arikan ada a ian a7al idak sa a esarnya
den an arikan ada a ian ujun di ana enurunannya da a dihi un den an ersa aan :)( Kx
o x e P P +∂−= µ
di ana :
%i e end n = %end n in;leksi le e al shea hin @ G 7ire s rand
µ = 0 15 G 0 25
di unakan nilaiµ = 0 20
( = 0 0016 G 0 0066
di unakan nilai ( = 0 003
*in asan end n diasu sikan ara la : y = ( ) x L L
xe −...4
2
2
..8.4 L
xe L
edxdy −= e = @@2 34 G 100 = 6@2 34 * = 11
= 211)11).(67234.0.(8
11)67234,0.(4 −
= - 0 244
∂ = 2 ar 0 244 = 0 480
2 860 = P 2 @189- 0 20 0 480 F 0 003 119
P = 2 860 / 0 8@A9 = 3 253 k)
"ki a er endeka elas iks e n
7
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
9/19
Dian a di unakan sa u end n dan di arik se ara ersa a-sa a sehin a kehilan an e an a
aki a er endekan elas ik = 0
"ki a esekan ada an ker hidu
(a el end n yan di unakan adalah $* sehin a kehilan an aki a esekan ada an ker hidu =
3 J
,adi erkiraan esarnya aya ja kin :
Piu = 1 F 3 J9 P
= 1 F 0 039 3 253 k)
= 3 351 3 k)≅ 3 350 k)
3. Perkiraan luas baja pratekan yang diperlukan
; u = 1 860 #Pa Piu = 3 350 k)
Piu = 0 @ "s ; u " s = ).(7.0 puiu
f P
)860.1.(7,0
10350.3 3
x=
= 2 5@2 A6 2
Di ilih s randφ12 @ = A8 @1 2
,u lah s rand yan di erlukan : 01,2671,9896,572.2 ==n ⇒ n = 26 uah
4. ontrol tegangan yang terjadi.
a $aa enarikan end n
!aya ada saa rans;er :
Pi = 2 680 0 k)
e1 = @A1 4@ G 100 00 = 6A1 4@
" 1 = 511 142 86 2
# s = @42 15 106 = @42 150 000 )
8
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
10/19
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
11/19
; =15,265.075.117
000.200.145000.150.742
15,265.075.117
)91,661.(000.680.2
05,744.535
000.680.2
22
2.
2
+−−−=
++−−
bS
pl M bs M
bS
ei P
c Ai P
= -13 868 #Pa K ; = 1 58 #Pa HHHHHHHHHHHHHHHHHHH O(
Pada saa elayanan
Pi = 2 680 0 k)
(ehilan an aya ra e an diasu sikan = 21 J
Ps = 1 G 21J9 Pi = 1 G 0 219 2 680 0 = 2 11@ 20 k)
e2 = @61 A1 G 100 0 = 661 A1
# = 2 161 08 106 = 2 161 080 000 ) " 2 = 535 844 05 2
$ 2 = 11@ 0@5 265 15 3
$ 2 = 182 @51 033 81 3
$isi a as :
; = 81,033.751.182000.080.161.2
81,033.751.182)91,661.(200.117.2
05,844.535200.117.2
22
2.
2−+−=−+−
t S tot M
t S
e s P
c A s P
= -8 081 #Pa K ;s = 18 00 #Pa HHHHHHHHHHHHHHHHHHH O(
$isi a7ah :
; = 15,265.075.117000.080.161.2
15,265.075.117)91.661.(200.117.2
05,844.535200.117.2
22
2.
2+−−=+−−
bS tot M
bS
e s P
c A s P
= 2 4A5 #Pa L ;s = 3 16 #Pa HHHHHHHHHHHHHHHHHHH O(
!. ontrol ke"a"puan balok terhadap beban batas
10
t = 120
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
12/19
1.130
Penen uan e an an n inal aja ra e an :
Mull res ressin nded end n
; u = 1 860 #Pa
; y/; u = 0 A00 l 7 rela i n s rand a el 3-11 res ress n ere e s ru ur N +
γ = 0 28 un uk ;y / ; u ≥ 0 A00
β1 = 0 85 G 40-3090 008 = 0 @@
" s = 26 A8 @19 = 2 566 46 2
ρ = "s / d = 0 00@43A
;$' = Ps/" s = 2 11@ 2/2 566 46 = 824 A5 #Pa≤ ; u = 1 860 #Pa
−+−= )'('
11
ω ω ρ
β
γ
p
pu p p pu PS d
d fc
f f f ω dan ω< = 0 idak en unakan ulan an ari
a ah9
−+−= )00(100.1100.1
40)860.1.(0077251,0
77.028,0
1860.1 PS f
= 1 626 04 #Pa
"n a se ua tulangan tarik (baja prategang) sudah "eleleh :
%s = "s ;s = 269 A8 @19 1 626 049 = 4 333 662A8 k)
#en hi un in i l k ekan a9
11
Tc
T
a = 0,85 c
0,85 !c"
#
300
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
13/19
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
14/19
in
)9 34@ 850 54 34@ 850 54 34@ 850 54 34@ 850 54 34@ 850 54 34
s )9 1 000 00 30@ 023 46 143 304 A6 1 000 00 1 000 00 1 00
1/2 in )9 1@3 A25 2@ 1@3 A25 2@ 1@3 A25 2@ 1@3 A25 2@ 1@3 A25 2@
s erlu
)9 0 00 480 A48 @3 31@ 230 23 153 511 @3 0 00 0
$ erlu 9 @4 6@4 2A 243 22 521 0A @4 6@4 2A @4 6@4 2A
$ a 1 9 653 55 653 55 653 55 653 55 653 55 653 55
$ a 2 9 550 00 550 00 550 00 550 00 550 00 550 00
$ a 3 9 60A 60 60A 60 60A 60 60A 60 60A 60 60A 60
S erpasang 'mm( ))*.** !+*.** )!*.** ))*.** ))*.** ))*.**
Penulan an 'nd Bl k
Titik berat tendon pada ujung balok terletak
pada titik berat penampang yang telah digrou-
ting y b2 = 761,91 mm.
Tipe pengangkuran = ngkur !entri!
!um!i penarikan, a p = 76 "
# = a p . n. !p . $ pu = 3.627,9% k&
'aya tarik pada angkur (T)
kN
y P ! po 31,884
250.1275
12,3
95,627.321
2,3=
−=
−=
13
2$ %o= 275 mm & = 1250 mm
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
15/19
*ua!an bur!ting !teel +
! = T 0, 7.$ y = ,31 0, 7(300) = 3.3 ,17 mm 2 2 / 10 1%
inimum bru!ting !teel = 10
ru!ting !teel yang digunakan = 2 / 10 1%
7. Kehilangan Gaya Prategang
a. Kehilangan Gaya Prategang Jangka Pendek
kibat 'e!ekan ( Friction )
'e!ekan antara kabel dengan duct menyebabkan tarikan pada bagian a al tidak !ama
be!arnya dengan tarikan pada bagian ujung, di mana penurunannya dapat dihitung
dengan per!amaan +)( Kx
o x e P P +∂−= µ
di mana +
Tipe tendon = Tendon infleksible metal sheathing, 7 – wire strand
µ = 0,1% 4 0,2%
digunakan nilai µ = 0,20
5 = 0,0016 4 0,0066
digunakan nilai 5 = 0,003
*inta!an tendon dia!um!ikan para bola + y = ( ) x L L
xe −...4
2
2
..8.4 L
xe L
edxdy −= e = 772,3 4 100 = 672,3 mm, * = 11
= 211)11).(67234.0.(8
11)67234,0.(4 −
= - 0,2
∂ = 2 ar tg 0,2 = 0, 0n = jumlah !trand total = 26 buah
e!arnya jacking force , # o adalah +
# o = #o n = 3.3%0 26 = 12 , 6 k&
aka be!arnya tarikan pada ujung balok (8 = 22 m) adalah +)22.003,0480,0.2,0()( )718,2(.846.128' +−+∂− == Kxo x e P P
µ = 109,%76 k&
14
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
16/19
kibat elip Tarikan a!uk pada tendon ( draw in)
5ehilangan tegangan di !ini terjadi !etelah dilakukan pelepa!an dari tarikan, Tapi akibat
adanya friction , maka be!arnya kehilangan tegangan tidak merata, bahkan
pengaruhnya relati$ tidak !epenuh bentang. :arak !ampai di mana pengaruh !elip ini
dapat dihitung dengan per!amaan +
p
E A x ps ps set as
..∆=
dengan, ∆!et = mm
!p = 9 ,71 mm 2
p = (#o-#) * = (12 , 6-109,76) 22 = 0, 67% k& m =0, 67% & mm
'357,13'0,357.138675,0
)196000).(71,98.(8mmm x as ===
e!arnya gaya prategang !ejauh / a! = 13,3%7 m adalah +)357,13.003,0480,0.2,0()( )718,2(.846.128' +−+∂− == Kxo x e P P
µ = 112, % k&
:adi be!arnya gaya prategang !ejauh / a! = 11,0 m adalah +)0,11.003,0480,0.2,0()( )718,2(.846.128' +−+∂− == Kxo x e P P
µ = 113,2% k&
kibat perpendekan ;la!tik eton ( !lastic "hortening )
5 e! = 0,%0 (untuk !i!tem pa! a tarik)
!p = 9 ,71 mm 2
topd topbot
cir f
e f f f +
−−=
))((
58,11250
)47,6911250)(58,124( +−−=cir f = 11,%9 #a
pscir ps
es A f Ec
E K ES .=
)71,98).(598,11(15,215.29
000.196.50,0= ES = 3. 0,21 &
b. Kehilangan Gaya prategang Jangka Panjang
kibat u!ut eton ( "hrinkage )
15
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
17/19
:angka aktu !etelah pera atan ba!ah !ampai penerapan prategang = 2 hari
< = ε ! . ; dengan + )2(.10o10200 6
+=
t
xcsε
t = 2 hari
46
10354,1)228(10o
10200 −=+
= x x
csε
jadi kehilangan tegangan +
< = 1,3% / 10 - .(1,96 / 10 %)
= 26,% pa = 2.619,6 &
kibat angkak eton ( #ree$ )
5 r = 1,60 (untuk !i!tem pa! a tarik)
$ ir = 11,%9 #a
topd topbot
cds f
e f f f +
−−=
))((
16,31250
)91,6611250)(16,318( +−−=cds f = 10,1 2 #a
5ehilangan gaya prategang yang terjadi akibat cree$ adalah +
MPa f f Ec
E K "# cdscir
pscr 631,15)142,10598,11(
15,215.29
000.19660,1)( =−=−=
= 1.% 2,9 &
kibat elak!a!i Tegangan pada aja
Tipe tendon = 270 Grade low rela%tion strand &'()* +Pa
5 re = 3% #a = 3. % , % &
: = 0,0 0
$ pi = 110,0 k&
$ pi $ pu = 0,60> = 0, 9
; = ?5 re 4: ( < @ > @ ; )A.> = ?3. % , %4 0,0 0(2.619,6@1.% 2,9 @ 3. 0,21)A0, 9
= 1.%36,02 &
:adi be!arnya kehilangan tegangan di tengah bentang adalah +
16
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
18/19
Σ # = 3. 0,21 & @ 2.619,6 & @ 1.% 2,9 & @ 1.%36,02 &
= 9.%3 ,77 & = 9,%39 k&
∆ # = 113,2% 4 9,%39 = 103,713 k&
:adi prosentase kehilangan gaya prategang adalah +
51,191000
=∆− x P
P P o B 21 " CCCCCCCCCCCCCCCCCC. D5
17
8/16/2019 Arsip 1. Mektek
19/19
Sketsa Balok
,g.!
POTONGAN MEMANJANG
18
300 300
1500 1500
761,91
488,09
1130
120
150
Penampang di Ujung Balo
Penampang di Tengah Bentang
* + = 11 m
2,75 m 2,75 m 5,50 m
D12 240 D12 520 D12 550
2 - 10D 15