Kata engineer awam, desain balok beton itu cukup hitung dimensi dan jumlah tulangannya

Transkripsi

1

2 Kata engineer awam, deain balok beton itu cukup hitung dimeni dan jumlah tulangannya aja. Eit itu memang benar menurut mereka. Tapi, ebagai orang yang lebih mengerti truktur, apakah kita langung g mengiyakan? Mendeain balok beton tidak eederhana itu. Maih ada beberapa hal yang perlu diperika, alah atunya adalahengkang yang konon ampuh dalam menahan gaya geer. Di bagian inii kita akan mengecek dan mendeain tulangan engkang untuk balok dalam menahan gaya geer.

3 Apakah gaya geer itu penting? Tentu aja. Gaya geer bia diamakan dengan momen lentur per atuan panjang, atau bia ditulikan ebagai dm/dx. Kalo di-bahaa-matematika- kan, gaya geer dalah turunan pertama momen lentur terhadap jarak. Contoh: kalau diagram momen lenturnya berbentuk kurva pangkat dua (derajat dua, maka diagram geernya nicaya berbentuk linear pangkat atu (derajat atu.

4 Untuk gambar di ata, peramaan momen lentur di titik x (diukur dari tumpuan kiri adalah q 2 M ( x ( Lx x 2

5 ementara gaya geernya adalah V ( x d Mx q ql ( L 2x qx dx 2 2 Kalau diagram momen lenturnya linear derajat atu, maka diagram gaya geernya kontan (derajat nol.

6 P M ( x x...( untuk 0 x a L P M ( x x + M...( untuk tk 0 x L L a adalah jarak momen terpuat M dari tumpuan kiri. V x ( P L Ada nggak diagram momen lentur derajat tiga? empat? lima? Jawabnya, ada. Secara teoriti ada. Tapi aktualnya angat jarang. Kalo diagram momen berderajat tiga bia terjadi pada beban merata berbentuk egitiga atau trapeium.

7 M x qo 2 3 ( x ( L x x 6L qo 2 (2 L 3x 6L V( x x

8 Katagori Perencanaan Geer Menurut ACI 1. Vu 0, 5φVc Tidak PerluTul Geer 2.0,5 φ Vc < Vu φ Vc φ V Minimum φ Tl Tul (50. bw. d Geer d Jarak Tul Geer 24inchi 2 Minimumi

9 3. φvc < Vu [ φvc + φ V Minimum] BeriTul Geer 4. [ φvc + φ V Minimum ] < Vu [ φvc + φ (4 fc ' bw. d ] Penulangan Geer melebihiφv yg diyaratkan φ V perlu Vu φ Vc φv yg ada d mak 2 φ Av fy d 24inci, untuk α 90 o

10 5. [ φ Vc + φ (4 fc' bw. d] < Vu < [ φ Vc + φ (8 fc' bw. d] Perbedaan katagori 4 & 5adl bhwu emua benta ng balok dg tegangan nomi nal v yg hr dipikul oleh tul geer berada diantara 4 fc' dan 8 fc', mak Penulangan dlm katagori ini hr euai dg rumu ACI bb : φv perlu Vu φvc Av fy d φv yg ada φ d mak 12inci 4 d. 4

11 Perencanaan Balok Terhadap Geer Konep : geer makium pada balok ederhana umumnya terjadi di daerah ekitar tumpuan atau di ekitar beban terpuat yang cukup bear. Untuk perencanaan yang biaa (normal, gaya geer dipikul oleh beton dan tulangan engkang. Sedangkan untuk perencanaan luar biaa, mialnya memikul geer pada aat gempa, kd kadang beton tidak diikutkank dl dalam memikul geer dengan aumi bahwa beton pada aat itu udah retak dan mulai hancur akibat beban gempa yang memang ifatnya detruktif alia meruak.

12 Proedur : 1.Data awal yang diperlukan adalah gaya geer ultimate Vu, dan dimeni balok b dan h. 2. Hitung kapaita penampang beton dalam menahan gaya geer, euai SNI-Beton-2002 butir 13.3 : fc' V C. bw. d bw 6 u / Geer & Lentur b Nu fc' V 1 C +. bw. d Nu 14Ag 6 u /Tekan Tk Akial beban akial

13 Kalo ada gaya tekan akial atau momen lentur yang terjadi beramaan pada penampang yang ditinjau, peramaan yang digunakan beda lagi. Tapi karena yang kita baha adalah balok ederhana, gaya akial kiltidak terjadi, dan momen lentur makimum terjadi di tengah bentang, edangkan geer makimum di daerah tumpuan

14 VnVc +V SNI 2003 P Perencanaan Tl Tulangan Geer mengikuti P Jika gaya geer berfaktor Vu < Ǿ Vc, maka tidak perlu tulangan geer/engkang. Walaupun pada pelakanaannya tulangan engkang itu tetap dipaang hanya ekedar untuk memegang g tulangan utama (longitudinal. tul geer minimum SNI P Jika Vu > Ǿ Vc,, maka perlu tulangan geer. Gaya geer yang dipikul oleh tulangan engkang adalah

15 V Vu φvc φ Setelah diketahui gaya geer yg haru dipikul tulangan geer maka tulangan geer yg diediakan ebear : V Av fy d atau Av ( Vu φ Vc φ fy d di mana Av LuaTulanganGeer JarakTulangan Geer V Av fy ( Sinα + coα d atau Av ( Vu φvφ Vc φ fy ( Sinα + coα d UntukTulanganGeer Miring dg udutα

16 4. Jika pada perhitungan no.3 di ata menghailkan kebutuhan tulangan geer Av/S, maka kita dapat menentukan kombinai Av dan S yang cocok dan memenuhi tandar. Av dihitung ebagai lua atu batang tulangan engkang dikalikan jumlah kakikakinya.

17 Beberapa hal penting Ada beberapahalpenting p gyang ditulikan di dalam SNI-Beton-2003 mengenai perencanaan terhadap geer ini. Menurut butir 11.1(2(3, gaya geer makimum Vu dihitung pada penampang kriti, yaitu penampang yang berjarak d dari muka tumpuan, dan tidak ada beban terpuat yang bekerja di antara muka tumpuan dan penampang kriti terebut. D i b di V di k dl d i dlh Dari gambar di ata, Vu yang digunakan dalam deainadalah gaya geer pada jarak d dari muka kolom, bukan Vmak

18 Jika di antara muka tumpuan dan penampang kriti terdapat beban terpuat yang bear, maka Vu diambil pada penampang balok tepat di muka tumpuan

19 Jika pada penampang p gyang edang ditinjau gaya gy geernyaterdapat momen lentur yang ignifikan, maka pengaruh momen lentur terebut boleh dimaukkan ke dalam perhitungan Vc (SNI P 1332: : Vu. d bwd. Vc ( fc ' ρw Mu 7 A dimana: ρw ; A Lua bw.d Tulangan Utama SNI menggunakan kata boleh, artinya tidak haru dilakukan. Akan tetapi pengaruh momen lentur ebaiknya diperhatikan karena kadang pada kondii tertentu Mu jutru memperkecil nilai Vc. Akan tetapi, SNI membatai nilai (Vu.d/Mu tidak boleh melebihi 1.0. Jika ternyata melebihi 1.0, maka nilai yang dipakai adalah 1.0.

20 diagram geer dan momen lentur balok kantilever akibat beban merata

21

22

23 Keliru.. mm bw mana di bw Av imum engkang tulangan gunakan bwd JikaV ( & min < maka tulangan engkannya adalah bwd fc V bwd Jika mm bw mana di fy, ' ( & 3 < < memenuhi S haru pai jarak ana fy d V Av dim, 3 3 mm d ,5 bear kurang betonnya penampang itu artinya bwd fc V bwd Jika, ' < <