Desain Penampang Beton Prategang

Untuk disain pendahuluan, tinggi penampang beton prategang biasanya dapat dipakai pendekatan
70 % dari penampang beton bertulang biasa. Tinggi penampang beton prategang dapat juga dihitung dengan pendekatan :

h =  k√M
h = tinggi balok dalam inch
k = koefisien 1,5 – 2
M = momen lentur maksimum kip-ft
1 kip-ft = 1,356 kNm, 1kNm = 0,7375 kip-ft
Misal M maksimum  = 900 kNm

  = 900. 0,7375 kip-ft
  = 663,66 kip-ft
h =  k√M = 1,75 √663,66 = 45,08 inch = 45,08.25,4 = 1145 mm

Disain Dengan Teori Elastik

Penampang beton prategang ditentukan oleh :
1. Momen total yang menentukan terjadinya tegangan akibat beban kerja
2. Momen berat sendiri balok yang menentukan lokasi tendon (eksentrisitas ) dan tegangan yang dialihkan

Konsep dasar kopel penahan pada penampang balok beton prategang dan balok beton bertulang biasa:

Pada penampang balok beton bertulang, bila momen lentur bertambah,  besarnya gaya C dan T bertambah sebanding, sedangkan lengan momen tidak banyak berubah.

Pada penampang balok prategang, akibat beban kerja, bila momen lentur bertambah, besarnya C dan T praktis tetap, sementara lengan momen a bertambah seperti pada Gambar diatas

Bila C berimpit dengan titik kern atas atau bawah maka distribusi tegangan merupakan segitiga dengan tegangan nol pada serat bawah dan serat atas. Bila C terletak dalam kern maka seluruh penampang akan mengalami tekanan.

Disain dengan perbandingan M_G/M_T kecil (< 20%)

Langkah-Langkah Disain:

Dari penampang disain pendahuluan, tentukan letak tendon (c.g.s)

                  e_b = a_min + k_b

dengan M_G adalah momem akibat berat sendiri; F_o merupakan gaya inisial

Dengan letak c.g.s seperti diatas, hitung gaya prategang efektif F

dengan M_T adalah momem total sendiri; F merupakan gaya efektif

Hitung A_c yang diperlukan dengan .

Ganti penampang pendahuluan untuk memenuhi persyaratan. Ulangi langkah diatas bila perlu