Struktur Beton Prategang

Perkembangan bahan-bahan struktural dapat diuraikan dalam tiga lajur yang berbeda, seperti pada diagram dibawah ini

  • Lajur pertama menunjukkan bahan–bahan yang tahan terhadap tekanan, dimulai dari batu-bata, kemudian berkembang menjadi beton dan akhir–akhir ini menjadi beton yang berkekuatan tinggi.
  • Lajur kedua, menunjukkan bahan–bahan yang tahan terhadap tarikan, orang menggunakan bambu dan tambang, kemudian besi dan baja, dan akhir–akhir ini menjadi baja mutu-tinggi.
  • Lajur ketiga, memperlihatkan bahan–bahan yang tahan terhadap tarikan dan tekanan, yaitu lenturan. Pertama–tama digunakan kayu, kemudian baja struktural, beton bertulang dan akhirnya dikembangkan beton prategang

Prinsip dasar sistem prategang mungkin telah dipakai pada konstruksi berabad–abad yang lalu, pada waktu tali atau pita logam diikatkan mengelilingi papan kayu yang melengkung, yang membentuk sebuah tong. Pada kayu–kayu ke dalam sehingga mampu menahan tarikan akibat tekanan cairan dari dalam. Dengan kata lain, pita dan kayu sudah mendapat tegangan sebelum dibebani.

Pada tahun 1886, ketika P.H Jackson, seorang insinyur dari San Fransisco, California, mendapatkan hak paten untuk pengikatan batang baja-pengikat ke batu-batuan dan busur beton yang berfungsi sebagai pelat lantai. Sekitar tahun 1888, C.E.W Doehring dari Jerman secara perorangan mendapatkan hak paten untuk beton yang diperkuat dengan logam yang telah ditarik sebelum pelat dibebani. Pemakaian ini berdasarkan konsep bahwa beton, walaupun kuat terhadap tekanan, lemah terhadap tarikan, dan dengan menarik baja serta menahannya ke beton akan membuat beton tertekan yang kemudian dapat dimanfaatkan untuk mengimbangi tegangan tarik yang dihasilkan oleh beban mati ataupun beban hidup.

Tetapi gaya prategang yang diterapkan dalam waktu yang singkat menjadi hilang akibat susut dan rangkak pada beton, karena rendahnya mutu dan kekuatan baja. Pada tahun 1908, C.R. Steiner dari Amerika Serikat mengusulkan kemungkinan untuk mengencangkan kembali batang tulangan setelah beton menjalani penyusutan dan rangkak, untuk mengembalikan gaya yang hilang. Tahun 1925, R.E. Dill dari Nebraska mencoba baja mutu-tinggi yang dilapisi untuk mencegah rekatan dengan beton. Setelah beton mengeras, batang–batang baja ditarik dan diangkurkan ke beton dengan memakai baut. Tetapi cara ini tidak banyak dipakai, terutama karena masalah ekonomis.

Eugene Freyssinet dari Perancis  yang berjasa dalam perkembangan beton prategang modern, di tahun 1928 mulai menggunakan baja mutu-tinggi sebagai kabel prategang. Pada tahun 1940, Profesor G. Magel dari Belgia mengembangkan sistem Magnel, dimana dua buah kabel ditarik pada saat yang bersamaan dan diangkurkan dengan memakai pasak baja yang sederhana pada ujung–ujungnya. Pada tahun 1949/1950 dibangun jembatan beton prategang yang pertama dengan bentang 47 m , di Philadelphia (Walnut Lane Bridge).

Sekarang telah dikembangkan banyak sistem dan teknik prategang. Beton prategang sekarang telah diterima dan banyak dipakai, setelah melalui banyak penyempurnaan hampir pada setiap elemen struktur atau sistem bangunan didapatkan penerapan beto prategang, seperti misalnya : jembatan, komponen bangunan seperti balok, pelat dan kolom, pipa dan tiang pancang, terowongan, dan lain sebagainya. Dengan beton prategang dapat dibuat bentang yang besar tetapi langsing.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Forum untuk berdiskusi dan berbagi pengetahuan atau informasi seputar teknik

https://insinyur.id/