ANALISIS DAKTILITAS KURVATUR PADA KOLOM BULAT BETON BERTULANG TERKEKANG DENGAN MENGGUNAKAN VISUAL BASIC 6.0

Transkripsi

1 ANALISIS DAKTILITAS KURVATUR PADA KOLOM BULAT BETON BERTULANG TERKEKANG DENGAN MENGGUNAKAN VISUAL BASIC 6.0 OLEH : YANUAR SISCARIA R DOSEN PEMBIMBING : TAVIO, ST.,MT.,PhD Ir. KURDIAN SUPRAPTO, MS

2 BAB I PENDAHULUAN

3 LATAR BELAKANG Kolom adalah salah satu elemen utama dalam suatu struktur yang memerlukan perencanaan yang serius. Sering terjadi kasus keruntuhan bangunan akibat gempa, penurunan, dan pergeseran tanah. Struktur harus direncanakan agar memiliki perilaku daktail, agar mampu menunda waktu keruntuhan beton

4 PERUMUSAN PERMASALAHAN Bagaimana pengaruh pengekangan terhadap daktilitas kurvatur penampang kolom bulat? Bagaimana hubungan antara daktilitas kurvatur penampang kolom bulat yang terkekang apabila ditinjau dari diagram Momen-Kurvatur?

5 TUJUAN Membuat program sederhana yang dapat menunjukkan pengaruh pengekangan terhadap daktilitas penampang kolom bulat Membuat program sederhana yang dapat membantu mengevaluasi daktilitas kurvatur penampang kolom bulat beton bertulang dengan memperhitungkan efek pengekangan dalam analisisnya

6 BATASAN MASALAH BATASAN PENAMPANG & PENULANGAN a. Penampang kolom yang dianalisis hanya yang berbentuk lingkaran (circular) b. Konfigurasi penulangan longitudinal kolom adalah merata di semua sisi (all sides equal) c. Konfigurasi tulangan transversal hanya berupa sengkang spiral

7 BATASAN MASALAH (lanjutan) BATASAN METODE KURVA TEGANGAN-REGANGAN BETON TERKEKANG YANG DIPAKAI : a. Metode oleh Kent dan Park (1971) b. Metode oleh Imran et al (1999) c. Metode modified Kent-Park d. Metode oleh Hong dan Han (2005) e. Metode oleh Kusuma dan Tavio (2008) BATASAN METODE KURVA TEGANGAN-REGANGAN BETON TAK TERKEKANG YANG DIPAKAI : a. Metode unconfined Kent dan Park (1971) b. Metode unconfined Popovics (1973) c. Metode unconfined modified Hognestad d. Metode unconfined Thorenfeldt (1987)

8 BAB II TINJAUAN PUSTAKA

9 DASAR TEORI KOLOM Kolom merupakan elemen struktur vertikal yang menyalurkan beban dari balok dan pelat kemudian meneruskan hingga ke pondasi Pada dasarnya analisis penampang pada kolom dan balok hampir sama. Perbedaannya terletak pada gaya aksial yang hanya dialami pada kolom. Akibat gaya aksial tersebut, sebagian besar kekuatan kolom dipakai untuk menumpu gaya aksial yang terjadi, sehingga kapasitas terhadap momennya mengecil, dan sebaliknya.

10 TEORI DASAR KURVATUR PADA BATANG Kurvatur adalah gradien kemiringan dari diagram regangan. cm tan kd Karena tan φ <<, maka tan φ = φ

11 Crushing of conrete before steel yields Gambar a adalah gambar penampang yang mengalami keruntuhan tarik, Gambar b adalah gambar penampang yang mengalami keruntuhan tekan Penampang dengan keruntuhan tarik memiliki perilaku yang lebih daktail. Kedua perbedaan sifat ini dapat dievaluasi dari kurvanya. Semakin daktail penampang, maka kurva akan semakin panjang.

12 TEORI PENENTUAN MOMEN-KURVATUR M n C c n h f A i 1 si si 2 kd kd d i cm kd u y

13 BAB III METODOLOGI

14 Start Studi Literatur Perumusan Pendahuluan Mengumpulkan materi-materi penunjang Mempelajari konsep pengekangan Mempelajari kurva tegangan-regangan Mempelajari diagram Momen-Kurvatur Mempelajari bahasa pemrograman Visual Basic 6.0 Merumuskan Latar Belakang, Permasalahan, Batasan Masalah, Tujuan dan Manfaat Tugas Akhir Kriteria Desain Menetapkan metode pengekangan yang dipakai Menetapkan variabel-variabel dan batasan-batasan dalam menganalisa penampang kolom Algoritma Menganalisa pengaruh pengekangan terhadap bentuk kurva tegangan-regangan beton Menganalisa pengaruh penambahan beban aksial terhadap bentuk diagram Momen-Kurvatur. A

15 A error tidak Membuat Program Running program Output benar Finishing tampilan sukses ya Membuat tampilan (interface) program Membuat listing program untuk kurva tegangan-regangan beton terkekang Membuat listing program untuk diagram Momen Kurvatur (untuk kolom berpenampang bulat dengan tulangan merata di semua sisi) Mengoperasikan program untuk melihat apakah program bisa dijalankan, sekaligus memperbaiki error yang terjadi Mengecek validasi output program Mengatur tampilan program agar menjadi lebih baik Finish

16 BAB IV PENGOPERASIAN PROGRAM

17 Coba running salah satu kasus

18 BAB V PENGARUH PENGEKANGAN TERHADAP KURVA HUBUNGAN MOMEN-KURVATUR

19 Pengaruh spasi antar sengkang fc = 30 MPa dia = 400 mm Tul. longitudinal = 8 D 13 Diameter sengkang = 10 mm Beton cover = 40 mm Mutu baja, f yh = 500 MPa P = 20 % Pn Spasi sengkang = 15 cm Spasi sengkang = 30 cm Spasi 15 cm Spasi 30 cm M y knm knm φ y x 10-5 / mm x 10-5 / mm M u knm knm φ u x 10-4 / mm x 10-4 / mm μ φ

20 Pengaruh jumlah dan ukuran tulangan longitudinal fc = 30 MPa dia = 400 mm Diameter sengkang = 10 mm Spasi sengkang = 15 cm Beton cover = 40 mm Mutu baja, f yh = 500 MPa P = 20 % Pn Tul. longitudinal = 6 D 13 Tul. longitudinal = 10 D 13 6 D D 13 M y knm knm φ y x 10-5 / mm 1.26 x 10-5 / mm M u knm knm φ u x 10-4 / mm x 10-4 / mm μ φ

21 Pengaruh mutu beton dia = 400 mm Tul. longitudinal = 8 D 13 Diameter sengkang = 10 mm Spasi sengkang = 15 cm Beton cover = 40 mm Mutu baja, f yh = 500 MPa P = 20 % Pn fc = 30 MPa fc = 40 MPa 30 MPa 40 MPa M y knm knm φ y x 10-5 / mm x 10-5 / mm M u knm knm φ u x 10-4 / mm x 10-4 / mm μ φ

22 Pengaruh rasio inti terhadap penampang keseluruhan fc = 30 MPa Tul. longitudinal = 6 D 13 Diameter sengkang = 10 mm Spasi sengkang = 15 cm Beton cover = 40 mm Mutu baja, f yh = 500 MPa P = 20 % Pn dia = 300 mm dia = 400 mm 300 mm 400 mm M y knm knm φ y x 10-5 / mm x 10-5 / mm M u knm knm φ u x 10-4 / mm x 10-4 / mm μ φ

23 BAB VI PENGARUH BEBAN AKSIAL TERHADAP KURVA HUBUNGAN MOMEN-KURVATUR

24 Kasus pemberian beban aksial yang berbeda pada NSC Diberikan penampang kolom seperti gambar disamping dengan data data sebagai berikut : fc = 30 MPa dia = 400 mm Tul. longitudinal = 8 D 13 Diameter sengkang = 10 mm Beton cover = 40 mm Spasi sengkang = 15 cm Mutu baja, f yh = 500 MPa Dengan pemberian beban aksial : P = 0% Pn P = 5% Pn P = 10% Pn P = 20% Pn P = 30% Pn P = 40% Pn Dapatkan nilai M y, φ y, M u, φ u, dan μ φ serta gambar diagram momen-kurvaturnya

25 Pengaruh beban aksial pada NSC 0 % 5 % 10 % 20 % 30 % 40 % M y (knm) φ y ( /mm) x x x x x x 10-5 M u (knm) φ u ( /mm) x x x x x x 10-4 μ φ

26 Kasus pemberian beban aksial yang berbeda pada HSC Diberikan penampang kolom seperti gambar disamping dengan data data sebagai berikut : fc = 60 MPa dia = 400 mm Tul. longitudinal = 8 D 13 Diameter sengkang = 10 mm Beton cover = 40 mm Spasi sengkang = 15 cm Mutu baja, f yh = 500 MPa Dengan pemberian beban aksial : P = 0% Pn P = 5% Pn P = 10% Pn P = 20% Pn P = 30% Pn P = 40% Pn Dapatkan nilai M y, φ y, M u, φ u, dan μ φ serta gambar diagram momen-kurvaturnya

27 Pengaruh beban aksial pada HSC 0 % 5 % 10 % 20 % 30 % 40 % M y (knm) φ y ( /mm) x x x x x x 10-5 M u (knm) φ u ( /mm) x x x x x x 10-5 μ φ

28 BAB VII PENUTUP

29 KESIMPULAN Parameter-parameter yang paling berpengaruh antara lain : Spasi antar sengkang Semakin rapat jaraknya, daktilitas kurvatur semakin besar Jumlah dan ukuran tulangan longitudinal Jumlah ditambah dan ukuran diperbesar, daktilitas kurvatur semakin besar Mutu beton Semakin besar mutu beton, nilai daktilitas kurvatur berkurang Rasio inti terhadap penampang keseluruhan Semakin luas penampang kolom, daktilitas kurvatur berkurang Beban Aksial Semakin besar beban aksial yang diberikan, maka nilai daktilitas akan berkurang

30 SARAN Perlu dilakukan studi perbandingan lebih lanjut untuk melengkapi program MoCurV v.1.2 ini dengan usulan metode pengekangan lain yang jumlahnya sangat banyak. Ada baiknya juga kalau program ini dikembangkan untuk kolom komposit dan tiang pancang pratekan

31 SEKIAN DAN TERIMA KASIH