TEKNIK PEMBESIAN KOLOM BETON

TEKNIK PEMBESIAN KOLOM BETON Hotma Prawoto Sulistyadi Program Diploma Teknik Sipil Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada Hotma Prawoto - DTS SV UGM 1

c 1 PERSYARATAN GEOMETRIK KOLOM c 2 c 1 > 300 c 2 > 300 l 0 Jika c 1 < c 2, maka c 1 / c 2 harus > 0.4 Tinggi bersih (H o ) L d (H 0 ) 2 Selain itu, kelangsingan maksimum kolom hendaknya dibatasi agar tidak lebih dari 100 menghindari effek P-D l 0 (H o + L d )/2 (H 0 ) 1 Sangat dianjurkan ukuran penampang dan tinggi teoritis kolom sedemikian hingga kekakuan kolom lebih besar daripada kekakuan balok yang merangka pada kolom tersebut Hotma Prawoto - DTS SV UGM 2

l 0 Dipilih nilai terbesar dari tiga rumusan berikut: 1. Lebih besar dari c 1 atau c 2 2. Lebih besar dari H o /6 3. Lebih besar dari 450 mm Tinggi bersih (H o ) L d (H o + L d )/2 Panjang penyaluran tegangan tarik yang ditentukan oleh standar dan tidak boleh kurang dari 300 mm l 0 Hotma Prawoto - DTS SV UGM 3

l 0 s / 2 s < c 1 / 4 c 2 / 4 6 d b 150 > s x = 100 + ( 350 c x ) / 3 > 100 s < s x 6 d b 150 Tinggi bersih (H o ) L d jarak sengkang maksimal dipilih nilai yang lebih kecil dari d/4 atau 100 (H o + L d )/2 l 0 Hotma Prawoto - DTS SV UGM 4

Persyaratan tulangan lentur kolom (tulangan memanjang) 1. Rasio penulangan minimum 1% dan maksimum 6% 2. Sambungan mekanis maupun sambungan las harus dirancang dengan kuat-leleh bajatulangan 125% dari kuat-leleh batang yang disambung 3. Sambungan menurut butir 2 tersebut tidak diperbolehkan diletakkan di lokasi yang potensial membentuk sendi plastis 4. Sambungan lewatan hanya boleh ditempatkan di setengah ketinggian/panjang elemen dan harus diperhitungkan sebagai sambungan lewatan tarik dan harus tetap mengikuti ketentuan butir 1 5. Rasio volumetrik tulangan pengekang mengikuti ketentuan dalam SNI Hotma Prawoto - DTS SV UGM 5

Persyaratan Penulangan a. Luas Bajatulangan Minimum dan Luas Bajatulangan Maksimum 1. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa rangkak dan susut yang terjadi pada kolom cenderung mentransfer beban aksial yang mula-mula bekerja pada beton ke bajatulangan. 2. Agar bajatulangan tidak leleh terlalu dini akibat beban kerja maka perlu bajatulangan dengan luas minimum. 3. Adanya luas minimum bajatulangan pada kolom sekaligus mengurangi rangkak dan susut serta menjamin kolom mampu menahan beban lentur yang tak terduga 4. Dengan pertimbangan dari segi ekonomis dan juga kemudahan di dalam pelaksanaan pekerjaan penulangan di lapangan, maka luas bajatulangan kolom perlu dibatasi Hotma Prawoto - DTS SV UGM 6

Persyaratan Penulangan Rumusan umum pembatasan luas bajatulangan di dalam penampang kolom beton secara umum adalah : 1% A g < A st < 4% A g A g = luas penampang beton A st = luas total penampang bajatulangan 7 Hotma Prawoto - DTS SV UGM

Persyaratan Penulangan b. Jarak Antara Tulangan Yang Disyaratkan Untuk mengurangi pengaruh tekuk dan agar bajatulangan vertikal dapat bekerja efisien, RSNI3, SK SNI 03-xxxx-2002 mensyaratkan jarak/spasi antar tulangan sebagai berikut: 150 150 maksimum 135 o boleh lebih dari 150 Hotma Prawoto - DTS SV UGM 8

Sengkang Pada Kolom Beton Secara garis besar fungsi sengkang pada kolom beton adalah: 1. Pengekang beton (concrete confinement) agar beton tetap kokoh saat menerima tekanan oleh beban 2. Pengikat bajatulangan longitudinal, sehingga antara beton dan bajatulangan dapat bekerjasama di dalam melawan deformasi yang terjadi pada kolom 3. Sebagai pemikul tegangan geser (baik oleh lentur maupun oleh puntir) yang bekerja pada penampang Sengkang sangat penting di dalam struktur kolom beton bertulang 9 Hotma Prawoto - DTS SV UGM

Sengkang Pada Kolom Beton Beberapa ketentuan tentang sengkang pada kolom beton Lap splice hooks in alternate corner (typical) x x ½ min Vertical bars min. cover = 1 bar diameter (a) 4 Bars (b) 6 Bars Note : ties shown dashed in (b) (c) and (d) may be omitted if x < 6 in x x x x (e) 12 Bars 3-bar bundles (c) 8 Bars (d) 8 Bars 10 (f) 12 Bars Hotma Prawoto - DTS SV UGM

Sengkang Pada Kolom Beton Ada 2 jenis sengkang di dalam kolom beton, yaitu: SENGKANG BIASA SENGKANG SPIRAL (SPIRAL) Sengkang biasa Spiral Hotma Prawoto - DTS SV UGM 11

2.5. Sengkang Pada Kolom Beton Perbedaan di dalam mempertahankan keruntuhan setelah tulangan utama leleh antara kolom dengan sengkang biasa dan kolom berspiral adalah sebagai berikut: P Tul. Utama leleh Kolom berspiral Kolom bersengkang (tekan) Hotma Prawoto - DTS SV UGM 12

2.5. Sengkang Pada Kolom Beton Pada kolom beton yang dibebani gaya aksial sentris, pola keruntuhan adalah seperti terlihat pada Grafik di bawah ini: Shell spalls Second maximum load Spiral breaks Load Spiral column Tied column 0.5 1.0 Axial shortening (in) Hotma Prawoto - DTS SV UGM 13

2.5. Sengkang Pada Kolom Beton Pada kolom beton yang dibebani gaya aksial eksentris, pola keruntuhan adalah seperti terlihat pada Grafik di bawah ini: Load (kips) 300 200 100 Tied, e/h = 0.25 A c = 100 in 2 A s = 1.24 in 2 f c = 5810 psi f y = 43900 psi Spiral, e/h = 0.25 A c = 113 in 2 A s = 4.8 in 2 f c = 3620 psi f y = 43800 psi 0 0 1 2 3 Lateral deflection at midheight (in) Hotma Prawoto - DTS SV UGM 14

2.5. Sengkang Pada Kolom Beton a. Sengkang dan Sengkang Ikat Biasa Secara garis besar, ketentuan tentang sengkang menurut RSNI3, SK SNI 03-xxxx-2002 adalah: maksimum 135 o 1. Diameter sengkang > D-10 untuk tulangan longitudinal < D-32 2. Diameter sengkang > D-13 untuk tulangan longitudinal D-36, D- 44, D-56 3. Spasi vertikal sengkang dan/atau sengkang ikat harus memenuhi ketentuan berikut: a. kurang dari 16 kali diameter tulangan longitudinal b. kurang dari 48 kali diameter sengkang/sengkang-ikat c. kurang atau samadengan ukuran terkecil komponen struktur Hotma Prawoto - DTS SV UGM 15

2.5. Sengkang Pada Kolom Beton b. Sengkang Spiral Concrete core f 1 spiral f s f 2 p s f 2 f s p f sp f 1 f 2 f sp D c f 2 Spiral f 2 f 2 f 1 f 2 f 1 Hotma Prawoto - DTS SV UGM 16

2.5. Sengkang Pada Kolom Beton b. Sengkang Spiral d b A sp = 0.25 p d b 2 A c = 0.25 p D c 2 A g = 0.25 p h 2 A sp p ( D c d b ) r s = 0.25 p D 2 c s r s < 0.45 A g A c - 1 f c f sy s D c h f sy < 420 Mpa Jika ketentuan di atas dipenuhi, maka boleh digunakan nilai P n max sebagai berikut: P n max = 0.85 (f c (A g - A st ) + f y A st ) Secara rinci ketentuan mengenai spiral ini dapat dilihat pada pasal 9.10., RSNI3, SK SNI 03-xxxx-2002 Hotma Prawoto - DTS SV UGM 17

Jarak tulangan bujur kolom harus kurang atau samadengan 150 Begel/sengkang kolom di daerah join (daerah interseksi kolom dengan balok) harus dipasang menerus DETAIL INTERPRETASI SKEMATIK Hotma Prawoto - DTS SV UGM 18

Jarak tulangan bujur kolom harus kurang atau samadengan 150 Begel/sengkang kolom di daerah join (daerah interseksi kolom dengan balok) harus dipasang menerus DETAIL INTERPRETASI SKEMATIK Hotma Prawoto - DTS SV UGM 19

TEKNIK PEMBESIAN JOIN BALOK-KOLOM Hotma Prawoto Sulistyadi Program Diploma Teknik Sipil Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada Hotma Prawoto - DTS SV UGM 20

Join balok-kolom merupakan bagian struktur terpenting yang harus diupayakan memiliki kemampuan mempertahankan diri dari kegagalan melalui kemampuan inelastiknya, sehingga harus dirancang sedemikian hingga: 1. Memiliki kekangan beton yang baik sehingga tidak terjadi kehancuran beton di tempat tersebut 2. Susunan bajatulangan yang baik dan memberikan kemudahan bagi pencoran dan pemadatan beton 3. Kualitas bahan yang baik dan memenuhi persyaratan kuat-bahan yang ditetapkan oleh regulasi yang berlaku Hotma Prawoto - DTS SV UGM 21

Join balok-kolom merupakan bagian struktur terpenting yang harus diupayakan memiliki kemampuan mempertahankan diri dari kegagalan melalui kemampuan inelastiknya, sehingga harus dirancang sedemikian hingga: 4. Menjamin tidak terjadi sendi plastis pada kolom maupun join balok-kolom 5. Menjamin terjadinya sendi plastis di balok pada tempat yang direncanakan, khususnya saat terjadi gempa besar yang melampaui gempa rencana Hotma Prawoto - DTS SV UGM 22

Daerah potensial terjadi sendi plastis Setengah tinggi kolom Setengah tinggi kolom KONSEP PERANCANGAN TITIK BUHUL (JOIN BALOK-KOLOM) Hotma Prawoto - DTS SV UGM 23

CONTOH PENGGAMBARAN SENGKANG KOLOM 500 16 D 22 500 a = 100 1200 2 D 8 - a 2 D 10 - a a = 100 a = 200 1200 1600 2 D 10 - a DETAIL PENULANGAN KOLOM 500 X 500 Hotma Prawoto - DTS SV UGM 24