beton prategang dicky dan reza

42
TUGAS BETON PRATEGANG DAN PRECAST OLEH : REZA SYAHPUTRA (100404130) DICKY ARYA DHARMA (100404156) DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Upload: dicky-arya-dharma

Post on 28-Dec-2015

370 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

Beton Prategang

TRANSCRIPT

Page 1: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

OLEH : REZA SYAHPUTRA (100404130) DICKY ARYA DHARMA (100404156)

Page 2: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

A. BETON PRATEGANG (PRESTRESSED CONCRETE)

1. Sejarah

Beton adalah suatu bahan yang mempunyai kekuatan yang tinggi terhadap tekan, tetapi

sebaliknya mempunyai kekuatan relative sangat rendah terhadap tarik.Beton tidak selamanya

bekerja secara efektif didalam penampang-penampang struktur beton bertulang, hanya bagian

tertekan saja yang efektif bekerja, sedangkan bagian beton yang retak dibagian yang tertarik tidak

bekerja efektif dan hanya merupakan beban mati yang tidak bermanfaat. Hal inilah yang

menyebabkan tidak dapatnya diciptakan srtuktur-struktur beton bertulang dengan

bentang yang panjang secara ekonomis, karena terlalu banyak beban mati yang tidak efektif.

Disampimg itu, retak-retak disekitar baja tulangan bisa berbahaya bagi struktur karena merupakan

tempat meresapnya air dan udara luar kedalam baja tulangan sehingga terjadi karatan. Putusnya

baja tulangan akibat karatan fatal akibatnya bagi struktur.

Dengan kekurangan-kekurangan yang dirasakan pada struktur beton bertulang seperti

diuraikan diatas, timbullah gagasan untuk menggunakan kombinasi-kombinasi bahan beton secara

lain, yaitu dengan memberikan pratekanan pada beton melalui kabel baja (tendon) yang ditarik

atau biasa disebut beton pratekan. Beton pratekan pertama kali ditemukan oleh Eugene Freyssinet

seorang insinyur Perancis. Ia mengemukakan bahwa untuk mengatasi rangkak,relaksasi dan slip

pada jangkar kawat atau pada kabel maka digunakan beton dan baja yang bermutu tinggi.

Disamping itu ia juga telah menciptakan suatu system panjang kawat dan system penarikan yang

baik, yang hingga kini masih dipakai dan terkenal dengan system Freyssinet.

Dengan demikian, Freyssinet telah berhasil menciptakan suatu jenis struktur baru sebagai

tandingan dari strktur beton bertulang. Karena penampang beton tidak pernah tertarik, maka

seluruh beban dapat dimanfaatkan seluruhnya dan dengan system ini dimungkinkanlah penciptaan

struktur-struktur yang langsing dan bentang-bentang yang panjang. Beton pratekan untuk pertama

kalinya dilaksanakan besar-besaran dengan sukses oleh Freyssinet pada tahun 1933 di Gare

Maritime pelabuhan LeHavre (Perancis). Freyssenet sebagai bapak beton pratekan segera diikuti

jejaknya oleh para ahli lain dalam mengembangkan lebih lanjut jenis struktur ini,seperti:

a) Yves Gunyon

Yves Gunyon adalah seorang insinyur Perancis dan telah menerbitkan buku Masterpiecenya

“ Beton precontraint” (2 jilid) pada tahun 1951. Beliau memecahkan kesulitan dalam segi

perhitungan struktur dari beton pratekan yang diakibatkan oleh gaya-gaya tambahan

Page 1

Page 3: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

disebabkan oleh pembesian pratekan pada struktur yang mana dijuluki sebagai “Gaya

Parasit” maka Guyon dianggap sebagai yang memberikan dasar dan latar belakang ilmiah

dari beton pratekan

b) T.Y. Lin

T.Y. Lin adalah seorang insinyur kelahiran Taiwan yang merupakan guru besar di California

University, Merkovoy. Keberhasilan beliau yaitu mampu memperhitungkan gaya-gaya

parasit yang tejadi pada struktur. Ia mengemukakan teorinya pada tahun 1963 tentang “

Load Balancing”. Dengan cara ini kawat atau kabel prategang diberi bentuk dan gaya yang

sedemikian rupa sehingga sebagian dari beban rencana yang telah datetapkan dapat

diimbangi seutuhnya pada beban seimbang ini. Didalam struktur tidak terjadi lendutan dan

karenanya tidak bekerja momen lentur apapun, sedangkan tegangan beton pada

penampang struktur bekerja merata. Beban-beban lain diluar beban seimbang (beban

vertikal dan horizontal) merupakan “inbalanced load”, yang akibatnya pada struktur dapat

dihitung dengan mudah dengan menggunakan teori struktur biasa. Tegangan akhir dalam

penampang didapat dengan menggunakan tegangan merata akibat “balanced” dan tegangan

lentur akibat “unbalanced load”. Tanpa melalui prosedur rumit dapat dihitung dengan

mudah dan cepat. Gagasan ini telah menjurus kepada pemakaian baja tulangan biasa

disamping baja prategang, yaitu dimana baja prategang hanya diperuntukkan guna

memikul akibat dari inbalanced load.

Teori “inbalanced load” telah mengakibatkan perkembangan yang sangat pesat dalam

menggunakan beton pratekan dalam gedung-gedung bertingkat tinggi. Struktur flat slab,

struktur shell, dan lain-lain. Terutama di Amerika dewasa ini boleh dikatakan tidak ada

gedung bertingkat yang tidak menggunakan beton pratekan didalam strukturnya.

T.Y. Lin juga telah berhasil membuktikan bahwa beton pratekan dapat dipakai dengan aman

dalam bangunan-bangunan didaerah gempa, setelah sebelumnya beton pratekan dianggap

sebagai bahan yang kurang kenyal (ductile) untuk dipakai didaerah-daerah gempa, tetapi

dikombinasikan dengan tulangan baja biasa ternyata beton pratekan cukup kenyal,

sehingga dapat memikul dengan baik perubahan-perubahan bentuk yang diakibatkan oleh

gempa.

c) P.W. Abeles

P.W. Abeles adalah seorang insinyur Inggris, yang sangat gigih mendongkrak aliran ”full

prestressing”, karena penggunaanya tidak kompetitif terhadap penggunaan beton bertulang

biasa dengan menggunakan baja tulangan mutu tinggi. Penggunaan full prestressing ini tidak

Page 2

Page 4: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

ekonomis, menurut berbagai penelitian biaya struktur dengan beton pratekan dan full

prestressing dapat sampai 3,5 atau 4 kali lebih mahal dari pada struktur yang sama tetapi

dari beton bertulang biasa dengan menggunakan tulangan baja mutu tinggi. Dengan

demikian timbullah gagasan baru yang dikemukakan oleh P.W. Abeles untuk

mengkombinasikan prinsip pratekan dengan prinsip penulangan penampang atau dikenal

dengan nama “partial prestressing”. Yang mana didalam penampang diijinkan diadakannya

bagi tulangan, lebar retak dapat dikombinasikan dengan baik. “Partial prestressing” telah

disetujui oleh Chief Engineer’s Departement untuk digunakan pada jembatan-jembatan

kereta api di Inggris, dimana tegangan tarik boleh terjadi sampai 45 kg/cm2 dengan lebar

retak yang dikendalikan dengan memasang baja tulangan biasa. Freyssinet sendiri

menjelang akhir karirnya telah mengakui juga bahwa “partial prestressing”

mengembangkan struktur-struktur tertentu. Begitupun dengan teori “load balancing” dari

T.W. Lin yang ikut mendorong dipakainya “partial prestressing” karena pertimbangannya

kecuali segi ekonomis juga segi praktisnya bagi perencanaan.

2. Perbedaan Antara Beton Prategang dengan Beton Konvensional

Beton bertulang atau beton konvensional adalah beton yang di dalamnya terkandung

batang tulangan yang direncanakan berdasarkan anggapan bahwa kedua bahan tersebut

bekerja sama dalam memikul beban (PBI 1971).

Pada beton bertulang seluruh pembebanan dipikul bersama - sama oleh

penampang beton tertekan dan tulangan tarik. Akan tetapi apabila pada daerah tertarik

beton konvensional mengalami retak, daerah ini tidak akan dapat lagi berfungsi untuk

memikul beban. Sehingga seluruh beban akan dipikul oleh penampang beton tertekan yang

masih utuh bersama tulangan tarik yang berfungsi mengambil alih tegangan tarik yang sudah

tidak dapat lagi dipikul oleh beton. Dan transfer tegangan tarik dari beton ke tulangan pada

beton konvensional tercipta karena adanya ikatan antara tulangan dan beton.

Sedangkan definisi yang diberikan oleh Komisi ACI (American Concrete Institute)

mengenai beton prategang yaitu “Beton prategang adalah beton yang mengalami tegangan

internal dengan besar dan distribusi sedemikian rupa sehingga dapat mengimbangi sampai

batas tertentu tegangan yang terjadi akibat beban eksternal”.

Page 3

Page 5: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

3. PRINSIP DASAR

Teknologi beton prategang yang dikembangkan dari beton konvensional juga

berdasarkan bahwa beton sangat kuat menahan gaya tekan dan memiliki tegangan tekan

hancur sangat tinggi namun sangat lemah dalam menahan gaya tarik. Pada beton

prategang rendahnya kapasitas kuat tarik tersebut diatasi dengan mengkombinasikan beton

berkekuatan tinggi dan baja mutu-tinggi secara “aktif” dengan cara menarik baja tersebut

dan menahannya ke beton sehingga membuat beton dalam keadaan tertekan. Penarikan

baja tersebut dilakukan sebelum beban mati dan beban hidup bekerja pada beton sehingga

pada awalnya(pra) beton dalam keadaan tertekan yang bertujuan untuk mengimbangi

tegangan tarik yang ditimbulkan oleh beban – beban tersebut supaya dapat dieliminir

atau bahkan dihilangkan sama sekali, oleh karena itu disebut prategang(Prestressed).

Jadi pada beton konvensional maupun beton prategang memiliki prinsip utama

yang sama yaitu bahwa tulangan ditempatkan pada daerah yang nantinya akan mengalami

tegangan tarik akibat beban. Hanya saja pada beton konvensional tulangan berfungsi

mengambil alih tegangan tarik yang sudah tidak dapat lagi dipikul oleh beton, sedangkan

pada beton prategang tulangan (tendon) berfungsi menciptakan tegangan awal yang

nantinya harus mengimbangi tegangan tarik akibat beban.

Gambar 2.1 Balok persegi panjang dengan beban

Page 4

Page 6: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

Gambar 2.2 Balok diberi gaya prategang awal sebesar T

Gambar 2.3 Tegangan yang terjadi pada balok akibat beban hidup + beban mati

Gambar 2.4 Tegangan akibat gaya prategang awal

4. SISTEM PEMBERIAN PRATEGANG

Pada prestressed concrete, sistem pemberian gaya prategang atau transfer gaya prategang dari

tendon kepada beton ada dua macam, yaitu Pretensioned Prestressed Concrete (pra tarik)

dan Post-tensioned Prestress Concrete (pasca tarik).

i. Pretensioned Prestressed Concrete (pra tarik)

Adalah sistem pemberian gaya prategang pada beton pratekan dengan menarik baja

prategang (tendon) terlebih dahulu sebelum dilakukannya pengecoran. Cara

ini sering digunakan di laboratorium atau pabrik beton pracetak (PreCast Prestressed

Page 5

Page 7: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

Concrete) dimana terdapat lantai penahan tarikan yang tetap atau di lapangan dimana

dinding penahan dapat dibuat secara ekonomis. Langkah – langkah sistem pemberian

gaya prategang secara pratarik yaitu :

a. Tendon diregangkan diatas landasan (stressing bed) pracetak

berupa slab beton dengan lay out yang disesuaikan menurut perencanaan

dan dipasang atau diangker ke dinding penahan (bulkhead) yang didesain

untuk menahan gaya prategang yang besar. Tegangan ijin maksimum terhadap

gaya prategang yang diberikan pada tendon menurut peraturan ACI dan

AASHTO adalah sebesar 94 % dari kuat leleh tendon tetapi tidak lebih

besar daripada yang terkecil antara 80 % kuat tariknya dengan nilai

maksimum yang disarankan oleh pembuat jangkar atau tendon prategang.

b. Kemudian beton dicor dengan menuangkan adukan beton yang telah

disiapkan sesuai dengan spesifikasi dan mutu yang direncanakan ke dalam

bekisting yang mengelilingi tendon.

c. Setelah beton mengeras dan mencapai tingkat kekuatan

tertentu, pada umumnya sekitar 1@2 hari, baru tendon dipotong pada kedua

ujungnya. Pada kondisi awal ini beton harus mampu memikul tegangan yang

diakibatkan oleh gaya prategang, sedangkan tegangan akibat berat

sendiri gelagar pada umumnya tidak terlalu berpengaruh dikarenakan

konstruksi ini dikerjakan di pabrik dan balok bertumpu pada seluruh

bentangnya. Ketika tendon dipotong, transfer (peralihan) gaya prategang

dari tendon kepada beton terjadi karena ikatan atau lekatan (bond)

antara tendon dengan beton. Keadaan ini merupakan keadaan yang

paling kritis yang dihadapi oleh beton maupun tendon karena keduanya

memikul tegangan tertinggi yang akan terjadi selama waktu manfaat struktur

tersebut. Gaya prategang yang diberikan mengakibatkan beton dalam

keadaan tertekan dan memendek jika letak tendon konsentris yaitu berada

pada titik berat penampang beton (cgc-center gravity of concrete) atau

cenderung melengkung apabila tendon diletakkan diatas atau dibawah titik

berat penampang (eksentris).

d. Dan setelah memenuhi persyaratan serta cukup kuat untuk

Page 6

Page 8: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

dipindahkan, beton dilepas dari bekistingnya dan landasan kerja siap untuk

digunakan lagi.

Batasan yang diberikan ACI terhadap tegangan atau tegangan ijin maksimum

yang terjadi sesaat setelah transfer gaya prategang pada bagian serat terluar yang mengalami

tegangan tekan adalah sebesar 0,6 f’ci dan pada bagian serat terluar yang mengalami

tegangan tarik sebesar 3√f’ci kecuali pada ujung balok yang ditumpu sederhana sebesar

6√f’ci. Apabila tegangan tarik yang dihitung melebihi nilai yang tercantum, maka

penulangan lekatan tambahan baik non prategang ataupun prategang harus digunakan untuk

menahan gaya tarik total yang dihitung dengan asumsi penampang tak retak.

ii. Post-tensioned Prestress Concrete (pasca tarik)

Adalah sistem pemberian gaya prategang pada beton yang metodenya dilakukan dengan cara

menarik baja prategang (tendon) setelah balok dicor dan mencapai sebagian besar dari

kuat betonnya. Adapun langkah –langkah pemberian gaya prategang secara pasca tarik

dibagi menjadi beberapa tahap :

a. Bekisting untuk beton prategang dipasang bersama dengan pipa

saluran (duct) yang akan digunakan untuk menempatkan tendon dan di

susun sedemikian rupa agar tata letak atau lay out pipa saluran tersebut

membentuk desain tertentu sesuai dengan momen lawan yang akan

diciptakan.

b. Kemudian beton dicor dengan menuangkan adukan beton yang telah

disiapkan sesuai dengan spesifikasi dan mutu yang direncanakan ke dalam

bekisting, dan pipa saluran dijaga agar tidak kemasukan adukan

tersebut. Setelah itu dilakukan perawatan terhadap beton selama beberapa

waktu hingga mencapai sebagian besar kekuatan betonnya.

c. Tendon dimasukkan ke dalam pipa saluran (duct) yang telah

disiapkan sebelumnya dan diangkur mati pada salah satu ujungnya, lalu tendon

ditarik dengan menggunakan dongkrak hidrolik pada ujung yang lain untuk

mendapatkan gaya prategang pada tendon sesuai dengan besar gaya prategang

yang direncanakan. Pemberian gaya prategang pada konstruksi ini

Page 7

Page 9: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

dilakukan di lapangan dan transfer (peralihan) tegangan dari tendon ke

beton terjadi karena penjangkaran pada ujung penampang beton. Di kondisi

awal ini beton harus mampu memikul tegangan yang diakibatkan oleh gaya

prategang dan berat sendiri gelagar. Pada sistem pasca tarik kehilangan

tegangan sudah terjadi sejak penarikan tendon dimulai yang diakibatkan

oleh angkur slip, geekan antara tendon dengan pipa saluran (duct), dan

perpendekan elastis beton jika terdapat lebih dari satu tendon dengan

penarikan yang dilakukan secara berurutan. Tegangan ijin maksimum yang

diberikan sama dengan tegangan – tegangan ijin maksimum pada beton

prategang pratarik baik pada saat transfer tegangan maupun pada saat kondisi

beban kerja setelah semua kehilangan tegangan terjadi.

d. Pada pipa saluran tempat tendon diletakkan masih terdapat

rongga di sekeliling tendon, oleh karena itu perlu diisi dengan bahan

suntikan semen (grouting) yang sesuai untuk memberikan proteksi

permanent dan meningkatkan lekatan antara tendon dengan beton di

sekelilingnya. Dan jika tidak direkatkan dengan grouting perlindungan pada

tendon pasca – tarik harus dilakukan dengan melapisinya dengan bahan

pelindung seperti minyak atau bahan – bahan lainnya.

Metode pemberian prategang seperti ini dapat dipakai pada elemen – elemen baik

beton pracetak (precast) yang dibuat di pabrik maupun beton yang dicetak ditempat (cast in

place) Akan tetapi banyak juga yang menggunakan kombinasi antara kedua sistem

tersebut dengan jalan membuat konstruksi secara segmental atau terpisah menggunakan

sistem pracetak baru kemudian menyatukannya di lapangan dan pemberian gaya

prategangnya dilakukan dengan metode pasca tarik.

5. KEHILANGAN SEBAGIAN PRATEGANG

Tegangan pada tendon dari sebuah beton prategang mengalami pengurangan

seiring berjalannya waktu. Maka perlu diperkirakan besarnya kehilangan gaya prategang

secara keseluruhan agar dapat menentukan gaya prategang efektif yang dibutuhkan

pada perencanaan. Penentuan besarnya kehilangan sebagian gaya prategang secara tepat

sulit dilakukan khususnya yang bergantung kepada waktu karena kehilangan tersebut

Page 8

Page 10: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

bergantung kepada berbagai factor yang saling berkaitan. Contohnya relaksasi pada

tendon, secara terus menerus mengalami perubahan tegangan akibat factor – factor lain,

seperti rangkak pada beton, lalu pada gilirannya laju dari rangkak pada beton diubah oleh

perubahan pada tegangan tendon. Setiap factor pada kondisi yang berbeda dari tegangan,

keadaan lingkungan pembebanan dan factor –faktor lainnya yang tidak pasti juga ikut

mempengaruhi kehilangan sebagian gaya prategang pada tendon. Kehilangan sebagian gaya

prategang secara umum disebabkan oleh kontribusi sebagian atau seluruh factor berikut ini :

a. Kehilangan Prategang Jangka Pendek (Short Term Losses)

i. Perpendekan Elastis Beton (Elastic Shortening)

Terjadi karena beton mengalami perpendekan ketika diberikan gaya

prategang, dan pada saat yang sama tendon yang telah melekat pada beton

yang memendek tersebut juga kehilangan sebagian tegangannya.

ii. Angkur Slip (Anchorage Set)

Kehilangan tegangan karena angkur slip pada struktur pascatarik

disebabkan adanya blok – blok pada angker pada saat gaya pendongkrak

ditranfer ke angker

iii. Gesekan (Friction)

Diakibatkan oleh adanya gesekan antara tendon dengan beton di

sekelilingnya.

b. Kehilangan Prategang Jangka Panjang (Long Term Losses)

i. Relaksasi baja (Relaxation of the Stressed Tendons)

Terjadi karena tendon mengalami beton mengalami kelelahan (fatigue)

sehingga gaya prategang akan berkurang secara perlahan – lahan

tergantung kepada lamanya waktu.

ii. Susut (Shrinkage of Concrete)

Kehilangan tegangan yang terjadi secara berangsur – angsur karena

penguapan air pada beton.

iii. Rangkak (Creep of Concrete)

Page 9

Page 11: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

Kehilangan yang terjadi akibat beban yang terus menerus selama riwayat

pembebanan suatu elemen structural atau deformasi akibat tegangan

longitudinal. Kehilangan tegangan yang dialami oleh beton prategang

dengan sistem pasca tarik terjadi akibat seluruh factor – factor tersebut

kecuali kehilangan tegangan akibat perpendekan elastis beton apabila

tendon ditarik secara bersamaan. Sedangkan pada beton prategang sistem

pratarik tidak terdapat kehilangan tegangan yang diakibatkan oleh gesekan

dan angkur slip.

6.  Aplikasi

Penggunaan sistem prategang pada elemen struktural linier adalah dengan memberikan

gaya konsentris atau eksentris dalam arah longitudinal. Gaya ini mencegah berkembangnya retak

dengan cara mengeliminasi atau sangat mengurangi tegangan tarik di bagian tumpuan dan daerah

kritis pada kondisi beban kerja, sehingga dapat meningkatkan kapasitas lentur, geser, dan torsional

penampang tersebut.

 

Page 10

Page 12: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

Selain itu, pemberian tegangan (stressing) juga digunakan pada cerobong reaktor nuklir,

pipa, dan tangki cairan, yang pada dasarnya mengikuti prinsip-prinsip dasar yang sama dengan

pemberian prategang linier. Tegangan melingkar pada struktur silindris atau kubah menetralisir

tegangan tarik di serat terluar dari permukaan kurvilinier yang disebabkan oleh tekanan

kandungan internal.

Page 11

Page 13: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

Struktur beton prategang mempunyai beberapa keuntungan, antara lain :

a. Terhindarnya retak terbuka di daerah tarik, jadi lebih tahan terhadap

keadaan korosif.

b.  Kedap air, cocok untuk pipa dan tangki.

c. Karena terbentuknya lawan lendut sebelum beban rencana bekerja,

maka lendutan akhirnya akan lebih kecil dibandingkan pada beton bertulang.

Page 12

Page 14: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

d. Penampang struktur lebih kecil/langsing, sebab seluruh luas penampang

dipakai secara efektif.

e. Jumlah berat baja prategang jauh lebih kecil dibandingkan jumlah berat

besi beton biasa.

f.  Ketahanan gesek balok dan ketahanan puntirnya bertambah. Maka

struktur dengan bentang besar dapat langsing. Tetapi ini menyebabkan

Natural Frequency dari struktur berkurang, sehingga menjadi dinamis

instabil akibat getaran gempa/angin, kecuali bila struktur itu memiliki

redaman yang cukup atau kekakuannya ditambah.

Adapun kekurangan dari penggunaan beton prategang adalah :

a. Dengan ketahanan gesek balok dan ketahanan puntirnya bertambah,

maka struktur dengan bentang besar dapat langsing. Tetapi ini

menyebabkan natural frequency dari struktur berkurang, sehingga menjadi

dinamis instabil akibat getaran gempa/angin, kecuali bila struktur itu memiliki

redaman yang cukup atau kekakuannya ditambah.

b.  Penggunaan bahan-bahan bermutu tinggi mengakibatkan harga satuan

pekerjaan menjadi lebih tinggi.

c. Pengerjaan membutuhkan menuntut ketelitian yang lebih tinggi dan

pengawasan yang lebih ketat dari pelaksana ahli.

7.  Sifat-Sifat Bahan

a. Beton

Untuk beton pratekan diperlukan mutu beton yang tinggi (min K-300) karena

mempunyai sifat penyusutan dan rangkak yang rendah mempunyai modulus

elastisitas dan modulus tekan yang tinggi serta dapat menerima tegangan yang

lebih besar dibandingkan beton mutu rendah,. Sifat-sifat ini sangat penting untuk

menghindarkan kehilangan tegangan yang cukup besar akibat sifat-sifat beton

tersebut.

Page 13

Page 15: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

b. Baja Prategang

Baja mutu tinggi merupakan bahan yang umum dipakai pada struktur

beton prategang. Baja untuk beton prategang terdiri dari:

i. Kawat baja.

Kawat baja disediakan dalam bentuk gulungan, kawat dipotong

dengan panjang tertentu dan dipasang di pabrik atau lapangan.

Baja harus bebas dari lemak untuk menjamin rekatan antara

beton dengan baja prategang.

ii. Untaian kawat (strand)

Kekuatan batas strand ada 2 jenis yaitu 1720 MPa dan 1860 MPa,

yang lazim dipakai adalah strand dengan 7 kawat.

Tabel spesifikasi strand 7 kawat

Ø Nominal (mm) Luas Nominal mm2 Kuat Putus (kN)

6,35 23,22 40

7,94 37,42 64,5

9,53 51,61 89

11,11 69,68 120,1

12,70 92,9 160,1

15,24 139,35 240,2

iii. Batang Baja

Batang baja yang digunakan untuk beton prategang disyaratkan

pada ASTM A 322, kekuatan batas minimum adalah 1000 MPa.

Modulus elastisitas 1,72 105 – 1,93.105 MPa. Batang baja mutu

tinggi tersedia pada panjang sekitar 24 m. Batang-batang baja

tersedia sampai Ø 34,9 mm.

Page 14

Page 16: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

B. BETON PRECAST

1. SEJARAH PERKEMBANGAN SISTEM PRACETAK

Beton adalah material konstruksi yang banyak dipakai di Indonesia, jika dibandingkan

dengan material lain seperti kayu dan baja. Hal ini bisa dimaklumi, karena bahan-bahan

pembentukannya mudah terdapat di Indonesia, cukup awet, mudah dibentuk dan harganya

relatif terjangkau. Ada beberapa aspek yang dapat menjadi perhatian dalam sistem

beton konvensional, antara lain waktu pelaksanaan yang lama dan kurang bersih,

kontrol kualitas yang sulit ditingkatkan serta bahan-bahan dasar cetakan dari kayu dan

triplek yang semakin lama semakin mahal dan langka.

Konstruksi beton pracetak telah mengalami perkembangan yang sangat pesat di dunia,

termasuk di Indonesia dalam dekade terakhir ini, karena sistem ini mempunyai banyak

keunggulan dibanding sistem konvensional. Khusus di bidang gedung bertingkat medium

seperti Rumah Susun Sederhana, Sistem Pracetak telah terbukti dapat mendukung

pembangunan rumah susun dan rumah sederhana yang berkualitas, cepat dan ekonomis.

Sinergi antara pemerintah, perguruan tinggi, peneliti, penemu, lembaga penelitian, dan

industri pada bidang ini telah menghasilkan puluhan sistem bangunan baru hasil karya putra-

putra bangsa yang telah dipatenkan dan diterapkan secara aktif (Nurjaman dan

Sidjabat,2010 dalam M. Abduh 2007).

Sistem beton pracetak adalah metode konstruksi yang mampu menjawab kebutuhan di era

millennium baru ini. Pada dasarnya sistem ini melakukan pengecoran komponen di tempat

khusus di permukaan tanah (fabrikasi), lalu dibawa ke lokasi (transportasi) untuk

disusun menjadi suatu struktur utuh (ereksi). Keunggulan sistem ini, antara lain mutu

Page 15

Page 17: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

yang terjamin, produksi cepat dan massal, pembangunan yang cepat, ramah lingkungan dan

rapi dengan kualitas produk yang baik. Perbandingan kualitatif antara strutur kayu, baja

serta beton konvensional dan pracetak dapat dilihat pada tabel :

Tabel 2.1. Perbandingan Kualitatif antara Kayu, Baja, dan Beton

Aspek KAYU BAJA

BETON

Konvensional PracetakPengadaan Semakin terbatas Utamanya impor Mudah MudahPermintaan Banyak Banyak Paling banyak CukupPelaksanaan Sukar, Kotor Cepat, bersih Lama, kotor Cepat, bersihPemeliharaan Biaya Tinggi Biaya tinggi Biaya sedang Biaya sedangKualitas Tergantung spesies Tinggi Sedang ti‐ nggi TinggiHarga Semakin mahal Mahal Lebih murah Lebih murahTenaga Kerja Banyak Banyak Banyak BanyakLingkungan Tidak ramah Ramah Kurang ramah Ramah

Standar

Ada

(sedang

diperbaharui)

Ada ( sedang

diperbaharui)

Ada ( sedang

diperbaharui )

Belum ada

(sedang disusun)

Sumber buku kuliah struktur dan konstruksi ( Rahman,2010 )

Sistem pracetak telah banyak diaplikasikan di Indonesia, baik yang sistem dikembangkan di

dalam negeri maupun yang didatangkan dari luar negeri. Biasanya sistem pracetak yang

berbentuk komponen, seperti tiang pancang, balok jembatan, kolom plat pantai.

a. Perkembangan Sistem Pracetak di Dunia

Sistem pracetak jaman modern berkembang mula-mula di Negara Eropa. Struktur pracetak

pertama kali digunakan adalah sebagai balok beton precetak untuk Casino di Biarritz,

Page 16

Page 18: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

yang dibangun oleh kontraktor Coignet, Paris 1891. Pondasi beton bertulang

diperkenalkan oleh sebuah perusahaan Jerman, Wayss & Freytag di Hamburg dan mulai

digunakan tahun 1906. Th 1912 beberapa bangunan bertingkat menggunakan sistem

pracetak berbentuk komponen- komponen, seperti dinding, kolom dan lantai yang

diperkenalkan oleh John.E.Conzelmann. Struktur komponen pracetak beton bertulang juga

diperkenalkan di Jerman oleh Philip Holzmann AG, Dyckerhoff & Widmann G Wayss &

Freytag KG, Prteussag, Loser dll.

Sistem pracetak tahan gempa dipelopori pengembangannya di Selandia Baru. Amerika

dan Jepang yang dikenal sebagai Negara maju di dunia, ternyata baru melakukan

penelitian intensif tentang sistem pracetak tahan gempa pada tahun 1991. Dengan

membuat program penelitian bersama yang dinamakan PRESS (Precast Seismic Structure

System).

b. Perkembangan Sistem Pracetak di Indonesia

Indonesia telah mengenal sistem pracetak yang berbentuk komponen, seperti tiang

pancang, balok jembatan, kolom dan plat lantai sejak tahun 1970an. Sistem pracetak

semakin berkembang dengan ditandai munculnya berbagai inovasi seperti Sistem

Column Slab (1996), Sistem L-Shape Wall (1996), Sistem All Load Bearing Wall (1997),

Sistem Beam Column Slab (1998), Sistem Jasubakim (1999), Sistem Bresphaka (1999)

dan sistem T-Cap (2000). Di Indonesia bangunan pracetak sering digunakan untuk

pembangunan rumah susun sewa (rusunawa)

Sehubungan dengan adanya Program Percepatan Pembangunan Rumah Susun yang digagas

Pemerintah pada tahun 2006, para pihak yang terkait dengan industri pracetak pada tahun

2007 telah mengembangkan dan menguji tahan gempa sistem pracetak untuk rumah

susun sederhana bertingkat tinggi yang telah siap digunakan untuk mendukung program

tersebut.

Sistem pracetak telah terbukti dapat mendukung pembangunan rumah susun dan rumah

sederhana yang berkualitas, cepat dan ekonomis. Sinergi antara pemerintah, perguruan

tinggi, peneliti, penemu, lembaga penelitian, dan industri pada bidang ini telah

menghasilkan puluhan sistem bangunan baru hasil karya putra-putra bangsa yang telah

dipatenkan dan diterapkan secara aktif.

Penerapan sistem pracetak untuk bangunan rusuna bertingkat tinggi pertama kali

Page 17

Page 19: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

dilakukan pada rusunami Pulogebang. Saat ini sudah ada rusunami bertingkat 16 lantai.

Pada kawasan Pulogebang juga dibangun Kawasan Sentra Timur dengan berpusat pada

hunian rusuna 20 – 24 lantai (Nurjaman dan Sidjabat,2000 dalam M. Abduh 2007).

Permasalahan mendasar dalam perkembangan sistem pracetak di Indonesia saat ini adalah :

i. Sistem ini relatif baru.

ii. Kurang tersosialisasikan jenisnya, produk dan kemampuan sistem pracetak yang

telah ada.

iii. Keandalan sambungan antar komponen untuk sistem pracetak terhadap beban

gempa.

iv. Belum adanya pedoman resmi mengenai tatacara analisis, perencanaan serta

tingkat kendalan khusus untuk sistem pracetak yang dapat dijadikan pedoman bagi

pelaku konstruksi.

2. Pengertian Beton Pracetak

Beton pracetak adalah teknologi konstruksi struktur beton dengan komponen-

komponen penyusun yang dicetak terlebih dahulu pada suatu tempat khusus (off site

fabrication), terkadang komponen-komponen tersebut disusun dan disatukan terlebih

dahulu (pre-assembly), dan selanjutnya dipasang di lokasi (installation), dengan demikian

sistem pracetak ini akan berbeda dengan konstruksi monolit terutama pada aspek

perencanaan yang tergantung atau ditentukan pula oleh metoda pelaksanaan dari

pabrikasi, penyatuan dan pemasangannya, serta ditentukan pula oleh teknis perilaku

sistem pracetak dalam hal cara penyambungan antar komponen join (Abduh,2007).

Beberapa prinsip yang dipercaya dapat memberikan manfaat lebih dari teknologi beton

pracetak ini antara lain terkait dengan waktu, biaya, kualitas, predictability, keandalan,

produktivitas, kesehatan, keselamatan, lingkungan, koordinasi, inovasi, reusability, serta

relocatability (Gibb,1999 dalam M. Abduh 2007)

Pelaksanaan bangunan dengan menggunakan metoda beton pracetak memiliki

kelebihan dan kekurangan. Hal tersebut disebabkan keuntungan metoda pelaksanaan

dengan mengunakan beton pracetak ini akan mencapai hasil yang maksimal jika pada

proyek konstruksi tersebut tercapai reduksi waktu pekerjaan dan reduksi biaya

Page 18

Page 20: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

konstruksi. Pada beberapa kasus desain propertis dengan metoda beton pracetak terjadi

kenaikkan biaya material beton disebabkan analisa propertis material tersebut harus

didesain juga terhadap aspek instalasi, pengangkatan, dan aspek transportasi sehingga

pemilihan dimensi dan kekuatan yang diperlukan menjadi lebih besar daripada desain

propertis dengan metoda cor ditempat. Selain itu pada proses instalasi elemen beton

pracetak memerlukan peralatan yang lebih banyak dari proses instalasi elemen beton cor

ditempat

3. Perbedaan Analisa Beton Pracetak dengan Beton Konvensional

Pada dasarnya mendesain konvensional ataupun pracetak adalah sama, beban-beban yang

diperhitungkan juga sama, faktor-faktor koefisien yang digunakan untuk perencanaan

juga sama, hanya mungkin yang membedakan adalah :

a. Desain pracetak memperhitungkan kondisi pengangkatan beton saat umur beton

belum mencapai 24 jam. Apakah dengan kondisi beton yang sangat muda saat

diangkat akan terjadi retak (crack) atau tidak. Di sini dibutuhkan analisa

desain tersendiri, dan tentunya tidak pernah diperhitungkan kalo kita menganalisa

beton secara konvensional.

b. Desain pracetak memperhitungkan metode pengangkatan, penyimpanan beton

pracetak di stock yard, pengiriman beton pracetak, dan pemasangan beton pracetak di

proyek. Kebanyakan beton pracetak dibuat di pabrik.

c. Pada desain pracetak menambahkan desain sambungan. Desain sambungan

di sini, didesain lebih kuat dari yang disambung.

4. Sistem Komponen Pracetak

Ada beberapa jenis komponen beton pracetak untuk struktur bangunan gedung dan

konstruksi lainnya yang biasa dipergunakan, yaitu :

a. Tiang pancang

b. Sheet pile dan dinding diaphragma.

c. Half solid slab (precast plank), hollow core slab, single-T, double-T, triple-T,

channel slabs dan lain-lain.

d. Balok beton pracetak dan balok beton pratekan pracetak (PC I Girder)

Page 19

Page 21: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

e. Kolom beton pracetak satu lantai atau multi lantai

f. Panel-panel dinding yang terdiri dari komponen yang solid, bagian dari

single-T atau double-T. Pada dinding tersebut dapat berfungsi sebagai

pendukung beban (shear wall) atau tidak mendukung beban

g. Jenis komponen pracetak lainnya, seperti : tangga, balok parapet, panel-

panel penutup dan unit-unit beton pracetak lainnya sesuai keinginan atau

imajinasi dari insinyur sipil dan arsitek.

Secara umum sistem struktur komponen beton pracetak dapat digolongkan sebagai berikut

(Nurjaman,2000 dalam M. Abduh 2007) :

a. Sistem struktur komponen pracetak sebagian, dimana kekakuan sistem

tidak terlalu dipengaruhi oleh pemutusan komponenisasi, misalnya

pracetak pelat, dinding di mana pemutusan dilakukan tidak pada balok dan

kolom/bukan pada titik kumpul

b. Sistem pracetak penuh, dalam sistem ini kolom dan balok serta pelat

dipracetak dan disambung, sehingga membentuk suatu bangunan yang

monolit.

Pada dasarnya penerapan sistem pracetak penuh akan lebih mengoptimalkan manfaat

dari aspek fabrikasi pracetak dengan catatan bahwa segala aspek kekuatan (strength),

kekakuan,layanan (serviceability) dan ekonomi dimasukkan dalam proses perencanaan

5. Keuntungan dan Kerugian Penggunaan Beton Pracetak

Struktur elemen pracetak memiliki beberapa keuntungan dibandingkan dengan

struktur konvensional, antara lain :

a. Penyederhanaan pelaksanaan konstruksi.

b. Waktu pelaksanaan yang cepat.

c. Waktu pelaksanaan struktur merupakan pertimbangan utama dalam

pembangunan suatu proyek karena sangat erat kaitannya dengan biaya

proyek. Struktur elemen pracetak dapat dilaksanakan di pabrik bersamaan

dengan pelaksanaan pondasi di lapangan.

Page 20

Page 22: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

d. Penggunaan material yang optimum serta mutu bahan yang baik.

e. Salah satu alasan mengapa struktur elemen pracetak sangat ekonomis

dibandingkan dengan struktur yang dilaksanakan di tempat (cast in-situ)

adalah penggunaan cetakan beton yang tidak banyak variasi dan biasa

digunakan berulang-ulang, mutu material yang dihasilkan pada umumnya

sangat baik karena dilaksanakan dengan standar-standar yang baku,

pengawasan dengan sistem komputer yang teliti dan ketat.

f. Penyelesaian finishing mudah.

g. Variasi untuk permukaan finishing pada struktur elemen pracetak dapat

dengan mudah dilaksanakan bersamaan dengan pembuatan elemen

tersebut di pabrik, seperti: warna dan model permukaan yang dapat

dibentuk sesuai dengan rancangan.

h. Tidak dibutuhkan lahan proyek yang luas, mengurangi kebisingan, lebih

bersih dan ramah lingkungan.

i. Dengan sistem elemen pracetak, selain cepat dalam segi pelaksanaan, juga

tidak membutuhkan lahan proyek yang terlalu luas serta lahan proyek

lebih bersih karena pelaksanaan elemen pracetaknya dapat dilakukan

dipabrik.

j. Perencanaan berikut pengujian di pabrik.

k. Elemen pracetak yang dihasilkan selalu melalui pengujian laboratorium di

pabrik untuk mendapatkan struktur yang memenuhi persyaratan, baik dari

segi kekuatan maupun dari segi efisiensi.

l. Sertifikasi untuk mendapatkan pengakuan Internasional. Apabila hasil

produksi dari elemen pracetak memenuhi standarisasi yang telah

ditetapkan, maka dapat diajukan untuk mendapatkan sertifikasi ISO 9002

yang diakui secara internasional.

m. Secara garis besar mengurangi biaya karena pengurangan pemakaian alat-

alat penunjang, seperti : scaffolding dan lain-lain

n. Kebutuhan jumlah tenaga kerja dapat disesuaikan dengan kebutuhan

produksi.

Page 21

Page 23: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

Namun demikian, selain memilki keuntungan, struktur elemen pracetak juga memiliki

beberapa keterbatasan, antara lain :

i. Tidak ekonomis bagi produksi tipe elemen yang jumlahnya sedikit.

ii. Perlu ketelitian yang tinggi agar tidak terjadi deviasi yang besar antara

elemen yang satu dengan elemen yang lain, sehingga tidak menyulitkan dalam

pemasangan di lapangan.

iii. Panjang dan bentuk elemen pracetak yang terbatas, sesuai dengan

kapasitas alat angkat dan alat angkut.

iv. Jarak maksimum transportasi yang ekonomis dengan menggunakan truk

adalah antara 150 sampai 350 km, tetapi ini juga tergantung dari tipe

produknya. Sedangkan untuk angkutan laut, jarak maksimum transportasi

dapat sampai di atas 1000 km.

v. Hanya dapat dilaksanakan didaerah yang sudah tersedia peralatan untuk

handling dan erection.

vi. Di Indonesia yang kondisi alamnya sering timbul gempa dengan kekuatan

besar, konstruksi beton pracetak cukup berbahaya terutama pada daerah

sambungannya, sehingga masalah sambungan merupakan persoalan yang

utama yang dihadapi pada perencanaan beton pracetak.

vii. Diperlukan ruang yang cukup untuk pekerja dalam mengerjakan

sambungan pada beton pracetak.

viii. Memerlukan lahan yang besar untuk pabrikasi dan penimbunan (stock

yard)

6. Kendala dan Permasalahan Seputar Beton Pracetak

Yang menjadi perhatian utama dalam perencanaan komponen beton pracetak seperti

pelat lantai, balok, kolom dan dinding adalah sambungan. Selain berfungsi untuk

menyalurkan beban-beban yang bekerja, sambungan juga harus berfungsi menyatukan

masing-masing komponen beton pracetak tersebut menjadi satu kesatuan yang monolit

sehingga dapat mengupayakan stabilitas struktur bangunannya. Beberapa kriteria pemilihan

jenis sambungan antara komponen beton pracetak diantaranya meliputi:

Page 22

Page 24: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

a. Kekuatan (strength). Sambungan harus memilki kekuatan untuk dapat

menyalurkan gaya-gaya yang terjadi ke elemen struktur lainnya selama

waktu layan (serviceability), termasuk adanya pengaruh dari rangkak dan

susut beton.

b. Daktalitas (ductility)

c. Kemampuan dari sambungan untuk dapat mengalami perubahan bentuk

tanpa mengalami keruntuhan. Pada daerah sambungan untuk mendapatkan

daktilitas yang baik dengan merencanakan besi tulangan yang meleleh terlebih

dahulu dibandingkan dengan keruntuhan dari material betonnya.

d. Perubahan volume (volume change accommodation)

Sambungan dapat mengantisipasi adanya retak, susut dan perubahan

temperature yang dapat menyebabkan adanya tambahan tegangan yang

cukup besar.

e. Ketahanan (durability)

Apabila kondisi sambungan dipengaruhi cuaca langsung atau korosi

diperlukan adanya penambahan bahan-bahan pencegah seperti stainless

steel epoxy atau galvanized.

f. Tahan kebakaran (fire resistance)

Perencanaan sambungan harus mengantisipasi kemungkinan adanya

kenaikan temperatur pada sistem sambungan pada saat kebakaran,

sehingga kekuatan dari baja maupun beton dari sambungan tersebut tidak

akan mengalami pengurangan.

Mudah dilaksanakan dengan mempertimbangkan bagian-bagian berikut ini pada saat

merencanakan sambungan :

i. Standarisasi produksi jenis sambungan dan kemudahan tersedianya

material lapangan.

ii. Hindari keruwetan penempatan tulangan pada derah sambungan c. Hindari

sedapat mungkin pelubangan pada cetakan

iii. Perlu diperhatikan batasan panjang dari komponen pracetak dan

toleransinya

Page 23

Page 25: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

iv. Hindari batasan yang non-standar pada produksi dan pemasangan. f.

Gunakan standar hardware seminimal mungkin jenisnya

v. Rencanakan sistem pengangkatan komponen beton pracetak semudah

mungkin baik di pabrik maupun dilapangan

vi. Pergunakan sistem sambungan yang tidak mudah rusak pada saat

pengangkatan

vii. Diantisipasi kemungkinan adanya penyesuaian di lapangan.

Jenis sambungan antara komponen beton pracetak yang biasa dipergunakan

dapat dikategorikan menjadi 2 kelompok sebagai berikut :

a. Sambungan kering (dry connection)

Sambungan kering menggunakan bantuan pelat besi sebagai penghubung

antar komponen beton pracetak dan hubungan antara pelat besi dilakukan

dengan baut atau dilas. Penggunaan metode sambungan ini perlu perhatian

khusus dalam analisa dan pemodelan komputer karena antar elemen

struktur bangunan dapat berperilaku tidak monolit

Gambar 2.1. Contoh Sambungan kering

b. Sambungan basah (wet connection)

Sambungan basah terdiri dari keluarnya besi tulangan dari bagian ujung

komponen beton pracetak yang mana antar tulangan tersebut dihubungkan

Page 24

Page 26: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

dengan bantuan mechanical joint, mechanical coupled, splice sleeve atau

panjang penyaluran. Kemudian pada bagian sambungan tersebut dilakukan

pengecoran beton ditempat. Jenis sambungan ini dapat berfungsi baik

untuk mengurangi penambahan tegangan yang terjadi akibat rangkak,

susut dan perubahan temperatur. Sambungan basah ini sangat dianjurkan

untuk bangunan di daerah rawan gempa karena dapat menjadikan masing-

masing komponen beton pracetak menjadi monolit.

7. Jenis-Jenis Sistem Pracetak

Beberapa jenis Pracetak yang sering dipakai Indonesia, antara lain :

a. Sistem Struktur Pracetak C-Plus

Sistem Pracetak struktur ini memiliki konsep struktur pracetak rangka

terbuka, komponen kolom plus dan balok persegi dengan stek tulangan

yang berulir. Sistem sambungan mekanis balok dan kolom, plat baja

berlubang dengan mur. Pertemuan sambungan pada titik kumpul

(poer/kepala) ditambah tulangan sengkang horizontal dan vertikal di cor

dengan beton menggunakan semen tidak susut (non shrinkage cement)

sehingga berperilaku wet joint.

Page 25

Page 27: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

Gambar 2.2. Sistem Struktur Pracetak C-Plus

b. Sistem Struktur Pracetak Bresphaka

Bresphaka adalah suatu rekayasa konstruksi gedung dengan sistem struktur

pracetak model open frame yang terdiri dari elemen pracetak kolom, balok,

lantai, dinding, tangga dan elemen lainnya, dengan penggunaan bahan beton

ringan atau beton normal atau kombinasi keduanya.

i. Model struktur

a) Bersifat rangka terbuka, bentuk penampang elemen struktur

sesuai dengan desain dimodelkan dalam perhitungan program

struktur.

b) Sambungan utama di titik kumpul dan direncanakan bersifat

daktail penuh

c) Perencanaan memperhatikan “stress control”, pemodelan ditumpu

dengan perletakkan (restraints) pada kondisi beban pelaksanaan

struktur.

ii. Perencanaan sambungan

Page 26

Page 28: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

a) “Shear connector” pada balok, untuk menyatukan komponen

balok dan plat

b) “Shear key” pada plat, diterapkan khusus daerah gempa agar

plat dapat membentuk diafragma kaku.

c) Angkur balok pracetak ke joint, agar keruntuhan/sendi plastis

tidak terjadi di perbatasan balok joint.

d) Angkur kolom, untuk transfer gaya dari kolom atas ke kolom

bawah

Gambar 2.3. Sistem Struktur Pracetak Bresphaka (Pertemuan Balok–Kolom)

Gambar 2.4. Sistem Struktur Pracetak Bresphaka (Pertemuan Kolom–Kolom)

Page 27

Page 29: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

iii. Kelebihan dari sistem struktur pracetak jenis ini adalah :

a) Sistem BRESPHAKA dengan bahan beton mutu tinggi, selain akan

memperkecil dimensi struktur/volume beton, juga akan

mengurangi berat masa bangunan sehingga dimensi pondasi

lebih kecil.

b) Produktivitas tenaga kerja lebih tinggi, sehingga adanya

efisiensi biaya yang menjadikan proyek jadi lebih hemat.

c) Kontrol kualitas sistem pabrikasi lebih terjamin.

d) Akurasi ukuran dari elemen bresphaka, menjamin

pemasangan di

e) Lapangan lebih presisi dan hasil kerja lebih rapi.

f) Efisiensi terhadap waktu pelaksanaan.

c. Sistem Struktur Pracetak KML (Kolom Multi Lantai)

Sistim KML adalah Sistim beton pracetak yang memberikan percepatan

pelaksanaan, karena komponen precast kolom dapat dicetak dan

dierection langsung untuk 2 - 5 lantai, sehingga dapat menghemat waktu

dalam pelaksanaan erection komponen kolom.

Page 28

Page 30: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

Gambar 2.5. Sistem Struktur Pracetak KML

Keunggulan utama dari sistim KML ini adalah:

i. Lebih terjaminnya kelurusan (ketegakan) as kolom

ii. Integritas antara komponen-komponen struktur lebih baik karena:

iii. Joint kolom-balok-slab yang cukup monolit karena pengecoran dilakukan

Page 29

Page 31: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

pada saat topping

iv. Tulangan atas maupun bawah balok yang terletak disisi-sisi kolom dapat

dibuat menerus.

d. Sistem Struktur Pracetak JEDDS (Joint Elemen Dengan Dua Simpul) Konsep

dari sistem ini yaitu:

i. Penamaan “DUA SIMPUL”, Simpul Pertama yaitu transfer gaya

antar balok melalui besi tulangan yang diikat pada kuping

strand dengan bantuan pelat baja dan baut, sedangkan Simpul

Kedua yaitu lilitan strand yang menghubungkan kedua kuping strand

untuk mendukung gaya gempa

ii. Perkuatan tambahan pada joint melalui besi tulangan & begel arah

vertikal dan arah horisontal.

Page 30

Page 32: Beton Prategang Dicky Dan Reza

BETON PRATEGANG DAN PRECAST

Gambar 2.6. Sistem Struktur Pracetak JEEDS(Pertemuan Balok–Kolom)

Page 31