1. JUDUL PENELITIAN A Comparison Analysis of Prestress Loss due variation of tendon location in the Prestressed Concrete Bridge PCI Girder Bidang Fokus RIRN / Bidang Unggulan Perguruan Tinggi Struktur Kategori (Kompetitif Nasional/ Desentralisasi/ Penugasan Skema Penelitian Tema Topik (Jika ada) Rumpun Bidang Ilmu Teknik Sipil Strata (Dasar/ Terapan/ Pengembangan SBK (Dasar, Terapan, Pengembangan) Target Akhir TKT Lama Penelitian (Tahun) 2. IDENTITAS PENGUSUL Peran Nama Ketua Pengusul Ibham Yamin Anggota Pengusul 1 Perguruan Tinggi/ Institusi Institut Teknologi Sains Bandung Institut Teknologi Sains Bandung Program Studi/ Bagian ID Sinta H-index Teknik Sipil Teknik Sipil 3. MITRA KERJASAMA PENELITIAN (JIKA ADA) Pelaksanaan penelitian dapat melibatkan mitra kerjasama, yaitu mitra kerjasama dalam melaksanakan penelitian, mitra sebagai calon pengguna hasil penelitian, atau mitra investor. Mitra Nama Mitra 4. LUARAN DAN TARGER CAPAIAN Luaran Wajib Tahun Luaran Jenis Luaran Publikasi Status target capaian (accepted, published, terdaftar atau granted, atau status lainnya) Ilmiah accepted/published Keterangan (url dan nama jurnal, penerbit, url paten, keterangan sejenis lainnya) Jurnal Nasional Terakreditasi Luaran Tambahan Tahun Luaran Jenis Luaran Status target capaian (accepted, published, terdaftar atau granted, atau status lainnya) Keterangan (url dan nama jurnal, penerbit, url paten, keterangan sejenis lainnya) 5. ANGGARAN Rencana anggaran biaya PPM mengacu pada PMK yang berlaku dengan besaran minimum dan maksimum sebagaimana diatur pada buku Panduan Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat Edisi 12. Total RAB 1 Tahun Rp. 20,000,000 Tahun 1 Total Rp. 20,000,000 Biaya Jenis Pembelanjaan Item Satuan Vol. Total Satuan Ringkasan penelitian tidak lebih dari 500 kata yang berisi latar belakang penelitian, tujuan dan tahapan metode penelitian, luaran yang ditargetkan, serta uraian TKT penelitian yang diusulkan. RINGKASAN Pemberian tegangan pada stressing dapat dilakukan dengan dua sistem, sistem pratarik (pretension) dan pasca tarik (post-tension). Tendon lurus banyak digunakan pada balok pratarik, sedangkan penggunaan tendon lengkung lebih umum digunakan pada elemen pascatarik. Pemberian tegangan pada beton prategang mengakibatkan kehilangan gaya prategang (loss prestressed). Dalam perencanaan struktur jembatan beton prategang kehilangan gaya prategang harus dipertimbangkan, karena tegangan pada tendon beton prategang berkurang secara kontinu seiring berjalannya waktu dan banyaknya faktor seperti; perpendekan elastis beton, kehilangan akibat friksi atau geseran sepanjang kelengkungan dari tendon, kehilangan pada sistem angkur, antara lain akibat slip diangkur, rangkak (creep) dan susut pada beton, serta pengaruh temperature dan Relaksasi baja/kabel prategang. untuk keefektifan desain letak tendon di sepanjang bentang perlu diperhatikan, hingga tarik yang terjadi di serat ekstrim balok hanya terbatas atau tidak ada sama sekali di penampang. Total kehilangan gaya prategang harus relatif lebih kecil dibandingkan gaya prategang yang bekerja perlu adanya analisis mengenai kehilangan gaya prategang yang terjadi pada lokasi tendon. Variasi tendon diharapapkan mampu mengidentifikasi perbandingan kehilangan beton prategang akibat pengaruh letak tendon pada jenis Precast Concrete I girder sehingga menjadi pertimbangan pada saat perencanaan pembangunan jembatan beton prategang. Kata kunci maksimal 5 kata Kehilangan Prategang; Variasi Tendon; Jembatan Beton Prategang. Latar belakang penelitian tidak lebih dari 500 kata yang berisi latar belakang dan permasalahan yang akan diteliti, tujuan khusus, dan urgensi penelitian. Pada bagian ini perlu dijelaskan uraian tentang spesifikasi khusus terkait dengan skema. LATAR BELAKANG Jembatan beton prategang merupakan fasilitas penghubung berpindahnya makhluk dari tempat asal ke tempat tujuan dimana diantara kedua tempat tersebut terdapat rintangan yang menggunakan beton prategang pada strukturnya. Bangunan struktural pada jembatan beton prategang terdiri dari tiang pancang, pile cap, kolom, pier head, girder dan slab lantai kerja. Kemampuan sebuah jembatan beton prategang sangat dipengaruhi oleh kekuatan girdernya yang menurut sistem perancangannya girder terdiri dari dua jenis girder precast dan on site girder. Girder sendiri memiliki banyak bentuk diantaranya PC I girder, PC U girder, box girder dan voided slab dimana setiap bentuk memiliki kelebihan dan kekurangan masing – masing. Penelitian menggunakan Precast Concrete I Girder. Beton prategang adalah beton yang mengalami tegangan internal dengan besar (akibat stressing) dan distribusi sedemikian rupa sehingga dapat mengimbangi sampai batas tertentu tegangan yang terjadi akibat beban eksternal [1]. Pekerjaan penting dilakukan pada girder adalah proses stressing yang merupakan proses penarikan kabel tendon yang ada di dalam girder untuk menjadikan girder sebagai beton prategang. Pemberian tegangan pada stressing dapat dilakukan dengan dua sistem, sistem pratarik (pre-tension) dan pasca tarik (post-tension). Tendon lurus banyak digunakan pada balok pratarik, sedangkan penggunaan tendon lengkung lebih umum digunakan pada elemen pascatarik [2]; [3]; [4]. Penelitian menggunakan sistem pasca tarik. Pemberian tegangan pada beton prategang mengakibatkan kehilangan gaya prategang (loss prestressed). Dalam perencanaan struktur jembatan beton prategang kehilangan gaya prategang harus dipertimbangkan, karena tegangan pada tendon beton prategang berkurang secara kontinu seiring berjalannya waktu. kehilangan gaya prategang dalam tendon untuk setiap waktu harus diambil sebagai jumlah dari kehilangan seketika dan kehilangan yang tergantung waktu, baik dalam jangka pendek maupun jangka panjang [5]. Penelitian ini bertujuan mengidentifikasi perbandingan kehilangan beton prategang akibat pengaruh letak tendon pada jenis Precast Concrete I girder. Perumusan masalah dari penelitian ini adalah “bagaimana analisa menentukan variasi letak tendon dan perbandingan kehilangan prategang akibat kondisi – kondisi tendon pada girder ?”. Kehilangan gaya prategang adalah berkurangnya gaya yang bekerja pada tendon pada tahaptahap pembebanan. Secara umum kehilangan gaya prategang dapat dijelaskan sebagai berikut [6]: Immediate Elastic Losses Ini adalah kehilangan gaya prategang langsung atau segera setelah beton diberi gaya prategang. Kehilangan gaya prategang secara langsung ini disebabkan oleh: Perpendekan Elastis Beton, Kehilangan akibat friksi atau geseran sepanjang kelengkungan dari tendon, ini terjadi pada beton prategang dengan sistem post tension. Kehilangan pada sistem angkur, antara lain akibat slip diangkur. Time dependent Losses Ini adalah kehilangan gaya prategang akibat dari pengaruh waktu, yang mana hal ini disebabkan oleh : Rangkak ( creep ) dan Susut pada beton, serta Pengaruh temperature dan Relaksasi baja/kabel prategang. Karena banyaknya faktor yang saling terkait, untuk keefektifan desain letak tendon di sepanjang bentang perlu diperhatikan, hingga tarik yang terjadi di serat ekstrim balok hanya terbatas atau tidak ada sama sekali di penampang. Total kehilangan gaya prategang harus relatif lebih kecil dibandingkan gaya prategang yang bekerja perlu adanya analisis mengenai kehilangan gaya prategang yang terjadi maka dilakukan penelitian mengenai analisis perbandingan kehilangan prategang akibat variasi letak tendon pada girder jembatan beton prategang. Tinjauan pustaka tidak lebih dari 1000 kata dengan mengemukakan state of the art dalam bidang yang diteliti. Bagan dapat dibuat dalam bentuk JPG/PNG yang kemudian disisipkan dalam isian ini. Sumber pustaka/referensi primer yang relevan dan dengan mengutamakan hasil penelitian pada jurnal ilmiah dan/atau paten yang terkini. Disarankan penggunaan sumber pustaka 10 tahun terakhir. TINJAUAN PUSTAKA Pemberian gaya prategang pada beton prategang akan memberikan tegangan tekan pada penampang. Tegangan ini memberikan perlawanan terhadap beban luar yang bekerja. Gaya prategang diatur sesuai tegangan izin dari fiber – fiber kritis. Dengan adanya pengaturan posisi penegangan pada penampang, akan memberikan keuntungan lebih. Apabila gaya prategang bekerja tidak pada pusat penampang, tetapi dengan eksentrisitas, maka ada tambahan tegangan akibat eksentrisitas tersebut. Tegangan pada tendon prategang berkurang secara kontinyu seiring dengan waktu. Total pengurangan tegangan ini disebut kehilangan prategang total. Kehilangan prategang total adalah faktor utama yang mengganggu perkembangan awal beton prategang. Kehilangan gaya prategang adalah berkurangnya gaya yang bekerja pada tendon pada tahap-tahap pembebanan [6]. Pekerjaan penting dilakukan pada girder adalah proses stressing yang merupakan proses penarikan kabel tendon yang ada di dalam girder untuk menjadikan girder sebagai beton prategang. Pemberian tegangan pada stressing dapat dilakukan dengan dua sistem, sistem pratarik (pre-tension) dan pasca tarik (post-tension). Tendon lurus banyak digunakan pada balok pratarik, sedangkan penggunaan tendon lengkung lebih umum digunakan pada elemen pascatarik [2]; [3]; [4]. Tegangan beton sesaat sesudah penyaluran gaya prategang (sebelum terjadinya kehilangan prategang sebagai fungsi waktu) tidak boleh melampaui nilai berikut [5]: Tegangan izin beton saat penarikan : Tegangan izin tekan = 0.6 x fci’ Tegangan izin tarik = 0.5√(f'ci’) Tegangan izin beton keadaan akhir : Tegangan izin tekan = 0.45 x fc’ Tegangan izin tarik = 0.5√(fc’) Karena adanya eksentrisitas kabel prategang, elemen balok prategang biasanya melengkung ke atas pada saat momen luar yang bekerja masih kecil. Defleksi ke atas ini disebut camber. Sebaliknya beban luar yang bekerja akan menyebabkan defleksi ke bawah pada balok. Dalam perencanaan, besarnya defleksi ke atas dan ke bawah harus diperiksa dan dibatasi agar tidak melampaui batas yang diizinkan. Berdasarkan [5], lendutan akibat beban rencana untuk daya layan Jembatan Jalan Raya tidak melampaui 1/250 bentang. Metode atau cara untuk mencapai tujuan yang telah ditetapkan ditulis tidak melebihi 600 kata. Bagian ini dilengkapi dengan diagram alir penelitian yang menggambarkan apa yang sudah dilaksanakan dan yang akan dikerjakan selama waktu yang diusulkan. Format diagram alir dapat berupa file JPG/PNG. Bagan penelitian harus dibuat secara utuh dengan penahapan yang jelas, mulai dari awal bagaimana proses dan luarannya, dan indikator capaian yang ditargetkan. Di bagian ini harus juga mengisi tugas masing-masing anggota pengusul sesuai tahapan penelitian yang diusulkan. METODE Metodologi studi dari studi ilmiah ini adalah diawali dengan memilih data-data studi, yang merujuk jembatan jalan raya yang menggunakan gelagar I beton pratekan yang sering dibangun di Indonesia. Digunakan metode simulasi dalam pemilihan data – data terkait dan kondisi – kondisi variasi letak tendon pada girder. indikator dan parameter dibangun dari tinjauan pustaka jurnal, dokumen pemerintah dan implementasi letak tendon pada girder di beberapa Negara. Pengumpulan Data Metodologi penelitian bersifat simulasi pada girder yang ada dan biasa digunakan di Indonesia letak tendon yang ada. Tendon lurus banyak digunakan pada balok pratarik, sedangkan penggunaan tendon lengkung lebih umum digunakan pada elemen pascatarik [2]; [3]; [4]. Untuk mendukung pengumpulan data primer, penelitian ini menggunakan data sekunder dari Kementerian BUMN bidang konstruksi. Dokumen pemerintah yang terkait dengan fokus penelitian dianalisis untuk menemukan penerapan letak tendon pada girder. Analisis Data Analisis struktur girder beton prategang diantaranya menentukan gaya prategang, jumlah dan lintasan serta menghitung kehilangan prategang akibat variasi letak tendon dan kontrol tegangan. Metodologi Penelitian. Jadwal penelitian disusun dengan mengisi langsung tabel berikut dengan memperbolehkan penambahan baris sesuai banyaknya kegiatan. JADWAL No Nama Kegiatan 1 2 3 4 5 Bulan 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 Daftar pustaka disusun dan ditulis berdasarkan sistem nomor sesuai dengan urutan pengutipan. Hanya pustaka yang disitasi pada usulan penelitian yang dicantumkan dalam Daftar Pustaka. DAFTAR PUSTAKA 1. Lin, T.Y. dan Burns, Ned. H. (2000). Desain Struktur Beton Prategang Edisi Ketiga. Penerbit : Binarupa Aksara. Jakarta. 411 hlm. 2. Christopher dan Theresa (2004). A Probabilistic Comparison of Prestress Loss Methods in Prestressed Concrete Beams. PCI Journal, 49 (5), 52-69. 3. Dini Fitria Annur dan Johannes Tarigan. (2013). Perencanaan Precast Concrete I Girder pada Jembatan Prestressed Post-tension dengan Bantuan Program Microsoft Office Excel (Skripsi). Medan: Universitas Sumatera Utara. 4. Armin H.Manalip dan Banu D. Handono. (2018). Perencanaan Balok Girder Profil I pada Jembatan Prestressed dengan Variasi Bentang. Jurnal Sipil Statik, 6(2), 67-74. 5. RSNI T-12-2004. (2004). Perencanaan Struktur Beton untuk Jembatan. Badan Standardisasi Nasional. Jakarta. 6. Soetoyo. (2015). Konstruksi Beton Pratekan. Penerbit : Gunadharma. Jakarta.
