ANALISIS TEGANGAN DAN REGANGAN SEBAGAI FUNGSI WAKTU PADA STRUKTUR BETON PRATEKAN APLIKASI PADA JEMBATAN CABLE-STAYED

Transkripsi

1 ANALISIS TEGANGAN DAN REGANGAN SEBAGAI FUNGSI WAKTU PADA STRUKTUR BETON PRATEKAN APLIKASI PADA JEMBATAN CABLE-STAYED

2

3 ANALISIS TEGANGAN DAN REGANGAN SEBAGAI FUNGSI WAKTU PADA STRUKTUR BETON PRATEKAN APLIKASI PADA JEMBATAN CABLE-STAYED oleh Rudy Agus Kurniawan ( ) Tjatur Septina Himawan ( ) Pembimbing : Prof. Dr. Ir. M. Sahari Besari, M.Sc. JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG A B S T R A K Performa-kenyamanan suatu struktur selama penggunaannya merupakan faktor panting yang mempengaruhi perancangan suatu struktur. Karena suatu struktur tidaklah cukup jika hanya dirancang terhadap keruntuhan. Untuk itu perlu dilakukan pemeriksaan terhadap tegangan dan deformasi selama kondisi Iayan. Rangkak, susut, dan relaksasi merupakan fenomena yang harus diperhitungkan dalam kaitannya dengan perencanaan struktur beton bertulang atau struktur beton pratekan, karena berperan dalam masalah yang berhubungan dengan perubahan tegangan dan regangan penampang struktur. Rangkak, susut, dan relaksasi merupakan fungsi waktu, oieh karena itu analisis tegangan dan regangan penampang struktur harus merupakan fungsi waktu. Untuk mengaplikasikan efek rangkak, susut, dan relaksasi, sebagai contoh ditinjau jembatan cable-stayed tiga bentang dengan 12 buah stay cable yang berbentuk radiating. Gelagar berbentuk box terbuat dari beton pratekan. Dari pembahasan yang telah dilakukan, ternyata : - Tegangan tekan beton berangsur-angsur. berkurang, dan pada suatu saat akan menjadi tari k. - Hasil analisis kehilangan tegangan pada baja prategang dengan menggunakan metoda ACI- Committee 209 lebih kecil dibandingkan dengan metoda praktis lainnya. - Grafik persentase kehilangan tegangan pada baja prategang sebagai fungsi waktu akan membentuk kurva eksponensial yang asimptotis pada waktu yang besar. - Perpindahan akibat beban seketika lebih dominan dibandingkan efek rangkak, susut, dan relaksasi, namun perpindahan akibat efek rangkak, susut, dan relaksasi tidak boleh diabaikan.

4 TIME-DEPENDENT STRESSES AND STRAINS ANALYSIS IN PRESTRESSED CONCRETE STRUCTURES APPLICATION ON CABLE-STAYED BRIDGE By Rudy Agus Kurniawan ( ) Tjatur Septina Himawan ( ) Advisor : Prof. M. Sahari Besari, C.E.,M.Sc.,Ph.D. DEPARTMENT OF CIVIL ENGINEERING FACULTY OF CIVIL ENGINEERING AND PLANNING BANDUNG INSTITUTE OF TECHNOLOGY ABSTRACT A satisfactory-performance of a structure during its use is an important factor affecting on the design of a structure. It is not sufficient that a structure is only designed against failure. This can be achieved by checking on the stresses and the deformations under service conditions. Creep, shrinkage, and relaxation are phenomena that must be considered when designing a reinforced concrete or a prestressed concrete structure, due to the relation on changes in stresses and strains of a cross section of structure. Creep, shrinkage, and relaxation are time functions, hence stresses and strains analysis in a cross section of structure must be time functions too. To apply the creep, shrinkage, and relaxation effects, consider a three-span cable-stayed bridge with twelve stay cables radiating system. The bridge uses prestresed concrete box girders. The conclusions are : - Compressions in concrete decrease gradually, and it can be tensile stresses after a while. - The result of losses on prestressing steel analysis using ACI-Committee 209 method is smaller than the other practice method. - The graph of time dependent percentage losses on prestressing steel is an asymptote exponential curve. - Displacement caused by instantaneous load is more dominant than creep, shrinkage, and relaxation effects, however displacement caused by creep, shrinkage, and relaxation can not be neglected.

5

6

7

8

9

10

11