Beton prategang adalah jenis beton bertulang khusus. Beton cenderung retak ketika mengalami tegangan tarik. Prategang memerlukan penerapan beban tekan awal pada struktur, untuk mengurangi atau menghilangkan tegangan tarik internal dan, akibatnya, mengendalikan atau menghilangkan retak. Dengan bekerja pada beton, tulangan baja tegangan tinggi (tendon) menerapkan dan mempertahankan beban tekan awal. Jenis dasar prategang dan komponen prategang dibahas dalam artikel ini termasuk kawat, untai, dan tendon baja tulangan, yang digunakan untuk prategang beton.
Jenis Baja Prategang
Baja kekuatan tinggi biasanya digunakan sebagai tendon dalam konstruksi beton pratekan dan tersedia dalam tiga tipe dasar yaitu;
a. Cold-drawn stress-relieved round wire
Secara umum, kawat yang dimaksudkan untuk pra-atau pasca-tarik disebut sebagai tendon. Kabel berbentuk bulat, ditarik dingin, bagian baja padat yang memiliki diameter biasanya antara 2,5 dan 12,5 mm. Hot-rolled medium hingga high-carbon steel rods ditarik melalui cetakan untuk membuat kabel dengan diameter yang diinginkan untuk membuat cold-drawn wires.
Kabel kemudian dipanaskan dan diluruskan secara terus menerus untuk menghilangkan stres, meningkatkan keuletan, dan menciptakan kualitas material yang diinginkan (seperti relaksasi rendah). Untuk kawat, kekuatan tarik karakteristik normal fpk berkisar antara 1570 hingga 1860 MPa. Untuk meningkatkan sifat ikatan kabel, teknik ini dapat digunakan.
Meskipun diameter kawat berbeda dari satu negara ke negara lain, biasanya antara 4 dan 8 mm. Dalam konstruksi beton prategang, penggunaan kabel telah menurun akhir-akhir ini, sedangkan untaian 7 kawat lebih disukai di sebagian besar proyek.
b. Stress-relieved strand
Jenis baja prategang yang paling populer adalah untaian bebas tegangan. Ada opsi untuk untaian 7-kawat dan 19-kawat. Menurut Gambar 1a, untaian tujuh kawat terdiri dari enam kawat melingkar rapat yang berpusat di sekitar kawat inti pusat dengan kawat ketujuh dengan diameter agak lebih besar.
Keenam kabel yang dililitkan secara spiral memiliki nada yang berkisar antara 12 hingga 18 kali diameter untaian normal. Diameter nominal untaian tujuh kawat berkisar dari 7 hingga 15,2 mm, dan kekuatan tarik khasnya berada di antara 1760 dan 2060 MPa.
Aplikasi pretensioned dan post-tensioned keduanya sering menggunakan untaian tujuh kawat. Dua lapisan dari 9 kabel, atau secara bergantian dua lapisan dari 6 dan 12 kabel, dililitkan secara spiral di sekitar kawat inti untuk membuat untaian 19 kawat. Kabel yang dililitkan secara spiral memiliki nada yang 12-22 kali diameter untaian nominal.
Penampang melintang biasa digambarkan pada Gambar 1b, dan diameter nominal untaian 19-kawat dalam penggunaan umum berkisar antara 17 hingga 22 mm. Sementara untai 19-kawat digunakan dalam aplikasi pasca-tarik, aplikasi pratarik, di mana transfer prategang bergantung pada luas permukaan untai yang tersedia untuk mengikat beton, tidak disarankan karena luas permukaan untai 19-kawat yang relatif rendah untuk rasio volume.
Dengan menarik untaian melalui cetakan pemadatan, diameter untaian dapat dikurangi sambil menjaga luas penampang baja tetap konstan. Kompresi untai juga memudahkan untuk menangkap untai pada penjangkarannya. Karakteristik mekanis untai sedikit berbeda dari kawat asalnya. Hal ini disebabkan fakta bahwa ketika berada di bawah tegangan, kabel yang terdampar cenderung agak lurus, yang menurunkan modulus elastisitas yang terlihat. Untuk alasan desain, modulus elastisitasnya adalah Ep = 195 × 103 MPa, dan tegangan luluh dari untaian bebas tegangan kira-kira 0,86 fpk.
Seperti yang terlihat pada Gambar 1c, kabel terdiri dari kumpulan untaian yang sering dijalin menjadi satu dari banyak kabel. Biasanya, kabel tetap diproduksi langsung dari untaian dan digunakan secara luas di jembatan kabel dan jembatan gantung.
c. High-strength alloy steel bars
Hot-rolled high-strength alloy steel bars memiliki komponen paduan yang ditambahkan selama proses pembuatan baja. Untuk memperkuat hubungan, beberapa batang memiliki tulang rusuk. Batang adalah baja padat tunggal dan lurus yang diameternya lebih besar dari kawat. Tendon ini biasanya memiliki diameter antara 20 dan 50 mm dan biasanya memiliki tegangan putus minimum antara 1030 dan 1230 MPa.
Comments
Post a Comment