Metode Katodik Untuk Perlindungan Beton Bertulang
Ini adalah praktik umum untuk memotong atau menekuk tulangan utama di balok dan lempengan di mana itu tidak lagi diperlukan. Tetapi baja tarik tidak boleh dihentikan tepat pada titik cutoff atau tikungan teoritis. Hal ini diperlukan untuk menahan gaya tarik dalam tulangan melalui embedment di luar titik-titik tersebut.
Semua tulangan harus melampaui titik di mana tidak lagi diperlukan untuk menahan kelenturan untuk jarak yang sama dengan kedalaman efektif bagian atau diameter 12 bar, mana yang lebih besar kecuali pada penopang bentang sederhana dan pada ujung cantilever yang bebas. Ekstensi yang lebih kecil dapat digunakan pada penopang rentang sederhana dan pada ujung cantilever yang bebas.
Tulangan yang berkelanjutan harus memiliki panjang embedment di luar titik di mana tulangan yang ditekuk atau dihentikan tidak lagi massa jenis besi diperlukan untuk menahan lentur. Embedment harus setidaknya sepanjang panjang pengembangan ld.
Bending dan Cutting Bar
Penguat lentur tidak boleh diakhiri di zona ketegangan kecuali salah satu dari kondisi berikut ini terpenuhi:
1. Geser kurang dari dua pertiga yang biasanya diizinkan, termasuk penyisihan untuk penguat geser, jika ada.
2. Bar yang terus menerus menyediakan gandakan area yang diperlukan untuk lentur pada cutoff, dan geser tidak melebihi tiga perempat dari yang diizinkan (bar No. 11 atau lebih kecil).
3. Sanggurdi yang melebihi dari yang biasanya dibutuhkan disediakan setiap jalan dari batas untuk jarak yang sama dengan 75% dari kedalaman efektif bagian tersebut. Luas dan jarak dari sengkang yang berlebih harus sedemikian rupa
Di mana, Av = daerah penampang sengkang, in2
bw = lebar web, dalam
S = jarak sengkang kegunaan besi, dalam
fy = kekuatan luluh baja stirrup, psi
Jarak sengkang tidak boleh melebihi, di mana rasio luas palang terpotong terhadap total luas palang penegang pada bagian dan d adalah kedalaman efektif bagian tersebut.
Lokasi titik potong teoritis atau titik bengkok biasanya dapat ditentukan dari momen lentur karena tegangan baja kira-kira sebanding dengan mereka. Batang umumnya dihentikan dalam kelompok atau pasangan. Jadi, misalnya, jika sepertiga batang harus ditekuk, titik tekuk teoritis terletak pada bagian di mana momen lentur adalah dua pertiga momen maksimum. Intinya dapat ditemukan secara analitik atau grafis.
Dalam beton bertulang, film oksida pasif dibuat di sekitar baja tulangan oleh semen Portland basa, yang melindungi baja dari korosi. Film oksida ini dilemahkan atau dihancurkan ketika ion agresif, seperti klorida, menyerang beton di sekitar baja tulangan yang menyebabkan korosi baja tulangan.
Korosi adalah proses elektrokimia yang memiliki daerah anodik dan katodik yang terbentuk pada baja. Ketika sirkuit sel korosi dilengkapi dengan keberadaan batang baja kontinu yang menghubungkan area anodik dan katodik dan dengan perendaman dalam elektrolit yang sama, korosi terjadi di daerah anodik. Korosi berlanjut sampai terjadi kegagalan pada area anodik.
Perlindungan katodik adalah metode untuk mengontrol korosi baja pada beton yang terkontaminasi yang bekerja dengan membuat baja katodik penguat tertanam. Ketika baja menjadi katodik, ion hidroksil dikumpulkan di sekitarnya membuatnya pasif untuk waktu yang lebih lama.
Baja tulangan dihubungkan secara elektrik ke logam lain yang menjadi anoda dengan atau tanpa aplikasi catu daya berat jenis besi eksternal. Sistem perlindungan katodik yang bekerja tanpa adanya catu daya eksternal dan dengan adanya logam yang kurang mulia (seperti seng) untuk bertindak sebagai anoda disebut sebagai sistem pasif kurban.
Dalam hal perlindungan katodik terkesan saat ini, catu daya eksternal digunakan untuk memaksa sejumlah kecil arus listrik melalui baja tulangan untuk menangkal aliran arus yang disebabkan oleh proses korosi. Logam, seperti platinum, berfungsi sebagai anoda yang terkorosi dengan kecepatan sangat lambat.
Perlindungan katodik digunakan untuk melindungi hampir semua jenis struktur beton bertulang, termasuk pelat horisontal, dinding, menara, balok, kolom dan pondasi. Namun, metode ini memiliki batasan berikut:
Perlindungan katodik tidak menggantikan baja yang terkorosi
Sistem perlindungan katodik saat ini yang tertekan tidak direkomendasikan untuk penggunaan umum pada struktur beton pratekan karena hidrogen yang dihasilkan dapat membuat baja berkekuatan tinggi rapuh di alam.
Sistem pengorbanan pasif dapat digunakan untuk struktur pascategangan setelah analisis korosi terperinci
Kontinuitas listrik baja tulangan dan konduktivitas ionik beton harus dikonfirmasi selama pemasangan sistem.
Sistem perlindungan katodik pasif kurban dapat diberikan dengan menggunakan salah satu metode berikut:
a) Lembaran anoda seng, yang diendapkan dengan perekat hidrogel konduktif, diterapkan pada permukaan beton. Anoda yang terbentuk dinamakan anoda seng hidrogel dan tampilannya ditingkatkan dengan melapisi dengan berbagai cat.
