Material struktur beton prategang (atau sering disebut juga beton pratekan) terdiri dari kombinasi beton dan kabel baja (tendon). Pemasangan tendon dilakukan sebelum atau setelah pengecoran, tergantung metode yang dipilih. Fungsi dari tendon ini ialah untuk mendistribusikan tegangan kepada beton. Saat tendon ditarik, maka beton akan mengalami tegangan tekan.
Setelah beton mengalami tegangan, beton mengalami perpendekan bahkan dapat mengalami lendutan sebelum beban utama bekerja. Oleh sebab itu, beton dan tendon harus kuat menahan tegangan terjadi. Jika tidak, maka beton akan retak atau tendon yang akan putus. Berikut ini karakteristik dari material struktur beton prategang.
Baca juga: Beton dan Material Penyusunnya
BETON
Seperti yang telah dibahas pada artikel sebelumnya, beton merupakan material komposit yang terdiri dari semen, aregat kasar, agregat halus dan air. Untuk bisa mendapatkan kuat tekan yang diinginkan, diperlukan analisis yang disebut dengan Mix Design. Melalui mix design ini, kita bisa mengetahui persentase masing-masing material. Pada umunya persentase campuran material beton yaitu semen 18%, agregat kasar 44%, agregat halus 31% dan air 7%.
Kuat tekan beton akan meningkat seiring bertambahnya umur beton. Mutu beton ditentukan berdasarkan kuat tekannya pada umur 28 hari. Jadi, kuat tekan beton yang kita rencanakan adalah kuat tekan saat beton berumur 28 hari.
Baca juga: Konversi Mutu Beton
Beton prategang membutuhkan material dengan mutu tinggi. Hal ini bertujuan untuk menghindari terjadinya kerusakan (retak) saat pemberian tegangan pada beton. Mutu beton yang biasa digunakan ialah f’c 30 MPa atau lebih.
Dalam merencanakan struktur beton prategang, elastisitas dan kuat tarik beton perlu diketahui. Persamaannya yaitu:
Elastisitas beton
E_{c}=0,043.w\sqrt[1,5] {f'c}
Dimana,
w = berat\hspace{1mm}jenis \hspace{1mm}beton\\
f'c = mutu\hspace{1mm} beton\\
Untuk beton normal, modulus elastistas dapat dihitung secara praktis dengan persamaan dibawah:
E_{c}=4.700\sqrt{f'c}\\
Kuat tarik beton
\sigma_{ts}=0,5\sqrt{f'c}\\
Dimana,
f'c = mutu\hspace{1mm} beton\\
Baca juga: Sifat Mekanis Beton