contoh desain lentur pada balok t.pdf
DESCRIPTION
Balok TTRANSCRIPT
Contoh Desain Lentur pada Balok TDisainlah balok T ganda pratarik yang ditumpu sederhana dengan tendon berbentuk
harped dan mempunyai bentang 18 m dengan menggunakan tegangan izin SK SNI 03
- XXXX – 2002. Balok tersebut memikul beban kerja tambahan sebesar 16 kNm dan
beban mati tambahan 1,5 kNm. Asumsikan bahwa balok tersebut terbuat dari beton
dengan berat normal dengan f’c = 34,5 MPa dan kekuatan beton f’ci pada saat transfer
adalah 75 persen dari kekuatan silinder. Dan terjadi kehilangan tegangan sebesar 18
persen dari prategang awal, fpu = 1862 MPa. Untuk tendon stress-relieved f’t = 'cf
Penyelesaian:
1. Diketahui
Intensitas beban mati tambahan WXD =16 kNm dan beban hidup WL = 1,5
kNm
Panjang bentang L = 18 m
Kekuatan material fpu = 1862 MPa, jenis beton normal f’c = 34,5 MPa, tendon
stress-relieved pratarik.
Tegangan tarik maksimum f’t = 'cf = 5,34 = 5,9 MPa. f’ci = 0,75 x f’c = 25,9
MPa.
2. Ditaksir berat sendiri 14 kNm, maka MD =8
2DW
=8
1814 2x= 567 kNm
Momen akibat beban tambahan MXD + ML =8
18)5,116( 2x= 709 kNm
3. Dihitung fc = 0,45 f’c = 15,53 MPa akibat prategang + beban hidup,
fc = 0,6 f’c = 20,7 MPa, akibat prategang + beban total jika meliputi
beban transient
ft = 0,6 f’ci = 0,6 x 0,8 x 34,5 = 16,56 MPa
4. Dihitung kehilangan prategang, untuk pratarik pRpSHpCRPT ffff dan
untuk pascatarik pFpApRpSHpCRpESPT fffffff . Karena
telah diketahui kehilangan sebesar 18 persen maka = (100 – 18)% = 82%.
5. Dicari modulus penampang minimum efisien yang dibutuhkan untuk
mengevaluasi tegangan serat atas dan bawah.
Karena tendon berbentuk harped maka
cti
XDLDt
ff
MMMS
)1(
54,1527,182,0
1070910567)82,01( 66
x
xxSt = 48.913.843 mm3 = 2985 in.3
cit
XDLDb
ff
MMMS
)1(
54,1582,09,5
1070910567)82,01( 66
x
xxSt
= 43.505.267 mm3 = 2655 in.3
6. Dimensi yang diambil dari peraturan PCI penampang T ganda 12DT34 168-D1
dari beton normal tanpa topping . Penampang ini mempunyai modulus
penampang bawah Sb terdekat dan lebih besar dari yang dibutuhkan.
Besaran penampang beton adalah:
Ac = 978 in2 = 630.966 mm2 Ct = 8,23 in = 209 mm
Ic = 86.072 in4 = 3,58 x 1010 mm4 Cb = 25,77 in = 655 mm
r2 = Ic / Ac = 88 in2 = 56774 mm2 ec = 22,02 in = 559 mm
St = 10.458 in3 = 17,14x108 mm3 ee = 12,77 in = 324 mm
Sb = 3.340 in3 = 54,73x106 cm3 WD = 1019 plf = 14870 N/m
WD penampang mendekati WD taksiran
MD =8
2DW
=8
1814870 2x= 602235 Nm
6. Disain strand dan pengecekan tulangan
Tegangan tarik pada tendon segera setelah transfer prategang
fpi = 0,70 x 1862 MPa = 1303 MPa
Tegangan tarik tendon pascatarik segera setelah pengangkeran
fpe = 0,82 x fpi = 1069 MPa
7. Karena tendon berbentuk harped maka penampang kritis terletak pada
momen maksimum di tengah bentang atau seperempat bentang. Jika tendon
27,1)1(2
tit
Dt
c
it fS
M
r
eC
A
Pf
lurus penampang yang menentukan adalah pada tumpuan. Maka analisa
tegangan pada saat transfer
51051,2806,1
630966)51,327,1( xPi N
Banyak tendon yang dibutuhkan =991303
1051,28 5
x
x= 22 strand berdiameter ½ in.(12,7
mm)
Dicoba 15 strand berdiameter ½ in. Untuk penampang standar
Aps = 15 x 99 = 1485 mm
Pi = 1485 x 1303 = 1934955 N
Pe = 1485 x 1069 =1587465 N
8. Dianalisa tegangan yang terjadi pada kondisi beban kerja di tengah bentang
OK
OK
ct
Tt
c
et fS
M
r
eC
A
Pf )1(
2
7
7
1014,17
102235,60)
56774
2095591(
63096627,1
x
xxPi
MPa
x
xxf t
7,2079,465,786,2
1014,17
101312)
56774
2095591(
630966
15874658
7
tb
Tb
c
eb fS
M
r
eC
A
Pf )1(
2
MPa
x
xxf b
9,585,493,2408,20
1073,54
101312)
56774
6555591(
630966
15874658
7