BAB III LANDASAN TEORI. campuran beton yang memiliki kuat desak tinggi tetapi kuat tarik rendali. Dan

dokumen-dokumen yang mirip
BAB III LANDASAN TEORI. dibebani gaya tekan tertentu oleh mesin tekan.

3.2 Kapasitas lentar penampang persegi beton bertulang tunggal...8

BAB III LANDASAN TEORI

BAB III LANDASAN TEORI

BAB II DASAR-DASAR DESAIN BETON BERTULANG. Beton merupakan suatu material yang menyerupai batu yang diperoleh dengan

BAB III LANDASAN TEORI

BAB III LANDASAN TEORI

PENGARUH VARIASI DIMENSI BENDA UJI TERHADAP KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANG

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN. Pembahasan hasil penelitian ini secara umum dibagi menjadi lima bagian yaitu

PENGARUH VARIASI LUAS PIPA PADA ELEMEN BALOK BETON BERTULANG TERHADAP KUAT LENTUR

ANALISIS DAKTILITAS BALOK BETON BERTULANG

1.6 Tujuan Penulisan Tugas Akhir 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. pembebanan yang berlaku untuk mendapatkan suatu struktur bangunan

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

STUDI PERILAKU MEKANIK KEKUATAN BETON RINGAN TERHADAP KUAT LENTUR BALOK

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. gedung dalam menahan beban-beban yang bekerja pada struktur tersebut. Dalam. harus diperhitungkan adalah sebagai berikut :

BAB III LANDASAN TEORI. beban hidup dan beban mati pada lantai yang selanjutnya akan disalurkan ke

PENGARUH CAMPURAN KADAR BOTTOM ASH DAN LAMA PERENDAMAN AIR LAUT TERHADAP LENDUTAN PADA BALOK

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II LANDASAN TEORI

ekivalen yang digunakan untuk menghitung gaya tekan tanpa mengurangi

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Sebagai akibat cara elemen stmktur ini memikul beban dalam bidang (terutama dengan cara tarik dan tekan), stmktur cangkang dapat lebih tipis dan

PERILAKU BALOK BETON BERTULANG DENGAN PERKUATAN PELAT BAJA DALAM MEMIKUL LENTUR (Penelitian) NOMI NOVITA SITEPU

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL HALAMAN PENGESAHAN 11 ABSTRAK DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL DAFTAR NOTASI

KAJIAN EKSPERIMENTAL PERILAKU BALOK BETON TULANGAN TUNGGAL BERDASARKAN TIPE KERUNTUHAN BALOK ABSTRAK

PERILAKU RUNTUH BALOK DENGAN TULANGAN TUNGGAL BAMBU TALI TUGAS AKHIR

BAB III LANDASAN TEORI. A. Pembebanan Pada Pelat Lantai

BAB III LANDASAN TEORI. A. Pembebanan

BAB III LANDASAN TEORI. silinde beton dapat digunakan rumus berikut: f c = (3.1)

LENTUR PADA BALOK PERSEGI ANALISIS

ANALISA LENTUR DAN EKSPERIMENTAL PENAMBAHAN MUTU BETON PADA DAERAH TEKAN BALOK BETON BERTULANG

BAB II LANDASAN TEORI

Kata Kunci : beton, baja tulangan, panjang lewatan, Sikadur -31 CF Normal

= keliling dari pelat dan pondasi DAFTAR NOTASI. = tinggi balok tegangan beton persegi ekivalen. = luas penampang bruto dari beton

II. TINJAUAN PUSTAKA. dilakukan para peneliti (Lorensten, 1962; Nasser et al., 1967; Ragan &

BAB 4 ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

DAFTAR ISI HALAMANJUDUL HALAMAN PENGESAHAN KATAPENGANTAR DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN DAFTAR NOTASI FAKTOR KONVERSI

STUDI DAKTILITAS DAN KUAT LENTUR BALOK BETON RINGAN DAN BETON MUTU TINGGI BERTULANG

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. tengah sekitar 0,005 mm 0,01 mm. Serat ini dapat dipintal menjadi benang atau

d b = Diameter nominal batang tulangan, kawat atau strand prategang D = Beban mati atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengan beban mati e = Ek

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

tegangan tekan disebelah atas dan tegangan tarik di bagian bawah, yang harus ditahan oleh balok.

BAB in ANALISA BALOK BETON BERTULANG MUTU TINGGI. Kekuatan beton diukur dari keawetan dan sifat perubahan bentuknya, yang

A. Struktur Balok. a. Tunjangan lateral dari balok

Studi Defleksi Balok Beton Bertulang Pada Sistem Rangka Dengan Bantuan Perangkat Lunak Berbasis Metode Elemen Hingga

TUGASAKHffi PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG KANTOR Y.KP.P. DENGAN SISTEM PRACETAK. Luas bagian penampang antara muka serat lentur tarik dan titik berat

BERAT VOLUME DAN KEKAKUAN PLAT SATU ARAH PADA PLAT BETON BERTULANGAN BAMBU DENGAN LAPIS STYROFOAM

MODUL KULIAH STRUKTUR BETON BERTULANG I LENTUR PADA PENAMPANG 4 PERSEGI. Oleh Dr. Ir. Resmi Bestari Muin, MS

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. harus dilakukan berdasarkan ketentuan yang tercantum dalam Tata Cara

sejauh mungkin dari sumbu netral. Ini berarti bahwa momen inersianya

3.1 Tegangan pada penampang gelagar pelat 10

DAFfAR NOTASI. = Luas total tulangan longitudinal yang menahan torsi ( batang. = Luas dari tulangan geser dalam suatu jarak s. atau luas dari tulangan

2- ELEMEN STRUKTUR KOMPOSIT

KEKUATAN SAMBUNGAN BALOK BETON BERTULANG DENGAN SIKADUR -31 CF NORMAL

PERBANDINGAN KAPASITAS BALOK BETON BERTULANG ANTARA YANG MENGGUNAKAN SEMEN PORTLAND POZZOLAN DENGAN SEMEN PORTLAND TIPE I TUGAS AKHIR.

TUGAS AKHIR DESAIN ALTERNATIF STRUKTUR GEDUNG YAYASAN PRASETIYA MULYA DENGAN LANTAI BETON BERONGGA PRATEGANG PRACETAK

Perancangan Struktur Atas P7-P8 Ramp On Proyek Fly Over Terminal Bus Pulo Gebang, Jakarta Timur. BAB II Dasar Teori

1.2 Tujuan Penelitian 2

DAFTAR NOTASI. xxvii. A cp

STRUKTUR JEMBATAN BAJA KOMPOSIT

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PERILAKU BALOK BERTULANG YANG DIBERI PERKUATAN GESER MENGGUNAKAN LEMBARAN WOVEN CARBON FIBER

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. desain untuk pembangunan strukturalnya, terutama bila terletak di wilayah yang

BAB I PENDAHULUAN. A. Latar Belakang. Desain struktur merupakan faktor yang sangat menentukan untuk menjamin

BAHAN KULIAH Struktur Beton I (TC214) BAB IV BALOK BETON

PENGARUH KUAT TEKAN TERHADAP KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANG

PENGARUH TEBAL SELIMUT BETON TERHADAP KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANG

L p. L r. L x L y L n. M c. M p. M g. M pr. M n M nc. M nx M ny M lx M ly M tx. xxi

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PERANAN TULANGAN TEKAN PADA BALOK TERLENTUR TULANGAN RANGKAP UNTUK MEMBANGKITKAN MOMEN NOMINAL

LAPORAN TUGAS AKHIR (KL-40Z0) Perancangan Dermaga dan Trestle Tipe Deck On Pile di Pelabuhan Garongkong, Propinsi Sulawesi Selatan. Bab 6.

peringatan terlebih dahulu. Juga retak diagonalnya jauh lebih besar dibandingkan

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. yang aman. Pengertian beban di sini adalah beban-beban baik secara langsung

PERKUATAN KOLOM BETON BERTULANG DENGAN GLASS FIBER JACKET UNTUK MENINGKATKAN KAPASITAS BEBAN AKSIAL (034S)

1.2. Tujuan Penelitian 2

ANALISIS KEKUATAN KOLOM PENDEK akibat BEBAN AKSIAL DAN LENTUR

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

KAJIAN EKSPERIMENTAL PENGARUH BENTUK PENAMPANG BALOK TERHADAP BEBAN MAKSIMUM DAN KEKAKUAN BALOK BETON BERTULANG

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. yang terbuat dari semen dan air membentuk massa mirip batuan. (McCormac.Jack

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

NOTASI DAFTAR. Luas bagian penampang antara muka serat lentur tarik dan titik berat. penampang bruto

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

c. Semen, pasta semen, agregat, kerikil

BAB III LANDASAN TEORI

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

PENGUJIAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANG DENGAN VARIASI RATIO TULANGAN TARIK

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Beton berlulang merupakan bahan konstruksi yang paling penting dan merupakan

BAB III LANDASAN TEORI. A. Analisis Pembetonan Struktur Portal

PERHITUNGAN PLAT LANTAI (SLAB )

TINJAUAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU LAMINASI DAN BALOK BETON BERTULANGAN BAJA PADA SIMPLE BEAM. Naskah Publikasi

ANALISA EFISIENSI KONSTRUKSI BETON BERTULANG BERDASARKAN SK SNI T DAN SK SNI TUGAS AKHIR

INFRASTRUKTUR KAPASITAS LENTUR BALOK BETON BERTULANG DENGAN MENGGUNAKAN AGREGAT KASAR TEMPURUNG KELAPA

Luas beton tarik per batang. Ab n. Koefisien tulangan perumusan lebar retak. Koefisien untuk perumusan Iebar retak (pers 4.4)

DAD ill LANDASAN TEORI. 3.1 Kapasitas Lentur Dalok Persegi Tulangan Rangkap. Park dan Paulay (1975) mengemukakan analisis momen kapasitas balok

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang. Perkembangan pada setiap bidang kehidupan pada era globalisasi saat ini

Struktur Balok-Rusuk (Joist) 9 BAB 3. ANALISIS DAN DESAIN Uraian Umum Tinjauan Terhadap Lentur 17

Transkripsi:

BAB III LANDASAN TEORI 3.1 Beton Bertulang Beton bertulang mempakan gabungan dari dua jenis bahan yaitu campuran beton yang memiliki kuat desak tinggi tetapi kuat tarik rendali. Dan batang baja yang ditanamkan dalam beton bertujuan untuk membenkan kuat tarik yang diperiukan. Beton dan baja dapat bekerja sama atas dasar beberapa alasan yaitu (Istimawan Dipohosodo, 1999 ): 1. Lekatan yang sempurna antara beton dan baja tulangan yang membungkusnya sehingga tidak terjadi pengelinciran. 2. Campuran beton mempunyai sifat kedap air sehingga mampu melindungi baja tulangan dari karat. 3. Angka kecepatan memuai yang hampir serupa yaitu 0,00001-0,00003 untuk beton, dan 0,000012 untuk baja per-derajat celcius (UC) sehingga tegangan antara baja dan beton yang dapat diabaikan. Untuk mendaparkan mutu beton yang baik, disamping mendesain campuran beton secara baik dan teliti, perlu juga diperhatikan faktor-faktor dibawah ini ( Kardiyono, 1992 ): 1. Faktor air semenfaktor air semen ialah perbandingan berat air dan berat semen didalam campuran beton.jika air semen dalam campuran beton terialu banyak atau sedikit akan mempengaruhi kualitas beton.

2. Umur beton Kekuatan beton akan bertambah sejalan dengan bertambahnya umur beton. Umur beton yang disyaratkan yaitu umur 28 hari. 3. Pengaruh agregat Pengaruh agregat terutama dilihat dari bentuk agregat, pennukaan dan ukuran agregat Kuat desak beton umumnya merupakan faktor penting dalam hitungan perancangan kekuatan struktur, variasi kuat desak beton ini terjadi dari adukan ke adukan, maupun dan dalam satu adukan itu sendin. Perbedaan kuat desak itu terjadi akibat bervariasinya knalitas dan kuantitas bahan yang dipakai, selain faktor kualitas dan kuantitas kuat desak individu benda uji berbeda juga karena perbedaan cara pengambilan contoh adukan dan cara pemadatan. Rumus - rumus yang digunakan dalam menghitung kuat desak yang disyaratkan yaitu ( Kardiyono, 1992 ): fc = fcm-k. Sd ( 31 ) f c = Kuat desak yang disyaratkan fern = Kuat desak rata-rata semua benda uji k = Faktor yang tergantung pada nilai kemungkinan. Sd = Deviasi standar Sd = (fc-femf( ir irm V n-\ (3.2) fc = Kuat desak masing - masing benda uji n = Jumlah benda uji.

. Sedangkan besar modulus elastis beton nonnal ( Ec ) dihitung dengan annus ( Kardiyono, 1992 ): Fc = 4100Jf'c (3.3) 3.2 Kapasitas Lentur Penampang Persegi Beton Bertulang Tunggal Kapasitas momen nominal beton bertulang tunggal dapat dilakukan dengan mengasumsikan luas tulangan baja tarik telali leleh seperti tampak pada gambar 3.1 ( Istimawan Dipohosodo, 1999) 0,85 lc' ec- * > ND= 0,85 fc- ab As d 1 f _ 2 NT = A,fv Diagram regangan Diagram tegangan dan kopel momen dlarn Gambar 3.1 Diagram analisis balokbertulang tunggal Dengan mengangap bahwa tulangan tarik leleh maka dengan persamaan keseimbangan gaya Z n = 0, maka Gaya dalam untuk beton tekan ( ND) = Gaya dalam untuk bajatarik ( NT ) sehingga dapat ditulis padapersamaan 3.4 (0,85fc')a.b = Asfy (3.4) Tinggi blok tegangan tekan beton (a) dapat dihitung dengan persamaan 3.5 a = 0,85 Jc'.b (3.5)

Letak atau posisi garis netral dan serat tekan sisi atas (c) dapat dihitung dengan persamaan 3.6 C= P <3"6> dengan: P = 0,85 untuk beton <30 MPa fc' = Mutu beton. fy = Tegangan leleh A, = Jumlah luas tulangan baja. Untuk mengecek kebenaranya digunakan perbandingan segitiga sebangun diagram regangan pada gambar 3.1, maka dapat dilihat pada persamaan 3.7 0,003 s c = 7T~^ (d-c) (3-7) v ' dimana : d = tinggi efektif es = regangan baja Menghitung momen nominal ( Mn ) berdasarkan pada gaya beton tekan dapat ditulis pada persamaan 3.8 r a^ Mn = 0,85. fc'.a.b d-- (3.8) 2 Menghitung momen nominal ( Mn ) berdasarkan pada gaya tarik baja tulangan dapat ditulis pada persamaan 3.9

10 Mn =A,.fy\d-^\ (3.9) 3.3 Pernbatasan Penulangan Tarik Dalam penampang beton bertulang mengenal dua kegagalan yaitu kegagalan akibat tulangan beriebihan (over reinforced) dan tulangan kurang (under reinforce). Di dalam perencanaan lebih baik kita menggunakan tulangan kurang (under reinforce) karena kegagalan ini akan diawali dengan Ielehnya baja tulangan tarik yang berlangsung secara berlahan, sehingga membenkan tandatanda keruntuhan.untuk itu. Maka dari itu SK SNI T-15-1991-03 menetapkan bahwa rasio penulangan maksimal (pmaks) = 0,75 rasio penulangan seimbang (pb) dan rasio minimum 1,4 P n=y- (3.10) J y Dimana: _ 0,85/?./c' 600 Pb /, 600 + /,. (3.11) 3.4 Kapasitas Lentur Penampang Persegi Beton Bertulang Rangkap Kapasitas momen nominal balok beton bertulang rangkap dapat dilakukan dengan teriebih dahulu mengasumsikan luas tulangan baja tekan (As) dan baja tarik (As) telali mencapai regangan luluh (ss > 8V) pada saat regangan tekan beton (sc) telah mencapai regangan maksimum sebesar 0,003 seperti tampak pada gambar 3.2 (Istimawan Dipohosodo, 1999)

11 0,85 fc" ec = o.im,"> > 4 * N,),= 0.85 fc- ab «02~ A«' fs' m d-d' *-> * * NT, = ^1^, NT2=As2fy Diagram regangan kuat batas Kopel momen Beton-baia Kopel momen baja-baja Gambar 3.2 Diagram analisis balok bertulang rangkap Tegangan baja tarik dan baja tekan telali luluh (fs = fs- = fy) pada kondisi ini As = Asi + As2 dimana As2 = As* Gaya dalam untuk beton tekan ( NDi) dihitung menurut persamaan 3.12 Nm=0,S5fc'ab (3.12) Gaya dalam baja untuk baja tekan ( ND2) dihitung menurut persamaan 3.13 ND2 = As-fy (3.13) Gaya dalam untuk bajatank ( NT ) dihitung menurut persamaan 3.14 NT = Asfy (3.14) Persamaan keseimbangan untuk balok beton bertulang rangkap adalah : Ndi+ND2 = Nt (3.15) Dari persamaan 3.15 diatas dapat diuraikan menjadi persamaan 3.16 yaitu : 0,85 fcab + As-fv = As fv (3.16) Tinggi blok tegangan tekan beton untuk balok nonnal (a) dapat dihitung dengan persamaan 3.17

12 (as-as')j\. a=~^5fjit (317) Letak atau posisi garis netral dari serat tekan teriuar untuk balok nonnal (a) dapat dihitung dengan persamaan 3.18 C=JX (318) Kontrol kebanaran asumsi diatas dilakukan dengan pemeriksaan regangan pada baja tulangan tekan (es) dan tarik (ss) mengunakan persamaan 3.19 dan 3.20 ^.=0,003^ (3.19) *,= 0,003^ {320) Jika asumsi awal yang digunakan salah, maka kondisi tulangan baja tekan belum luluh (es < sy) sedangkan baja tarik telah luluh ( 8s > sv) pada saat regangan beton mencapai 0,003 maka Letak garis netral pada balok nonnal (c) dihitung dan keseimbangan gaya-gaya horizontal ( H = 0 ) pada persamaan berikut : NDi +ND2 = NT (3.21 ) 0,85 fc'a.b + As fs- = Asfy (3.22) Tinggi blok tegangan tekan beton nonnal (a) dan tegangan luluh baja tekan (fs) dapat dihitung dengan persamaan berikut: a=pc ' (3.23),. (c-d')0,003.fs- = *\-hs = ; hs ( 3.24 ) dengan : Es = Modulus elastistas baja = 200.000 Mpa dari subtitusi persamaan 3.16. 3.21 dan 3.24 dapat digunakan persamaan :

13 A,.f =0,S5bcfc.J3 +0,003^ ^-/1,/!, (3.25 ) c jika persamaan 3.25 dikalikan dengan c didapat persamaan 3.26 As f\, = o,s5bc2 fc./j+ 0,003 FsA,c-0,003d'FsA, ( 3.26 ) c dari persamaan 3.26 dimasukan nilai modulus elastis baja (Es) sehingga didapatkan persamaan 3.27. (0,85 fcb Pi)c2 + (600 As - Asfv) -600d'As =0 ( 3.27) Kapasitas momen nominal balok nonnal Mn dihitung dengan persamaan 3.28 M =0,S5/c.ab(d-^] +A,f,(d-d') (3.28) V 2) 3.5 Hubungan Beban - Lendutan Untuk menghitung lendutan pada struktur beton box dengan sistem pembebanan terpusat pada gambar 3.3 dengan mengangap ujung - ujung bentang jepit pada struktur beton box, maka lendutanya sebagai berikut (Ferdinanad L. Singer,1985) : A, ML2 MI2 16FI (3.29) ^2 A, i PL' 192FI (3.30) A? ML2 ~ 9V3A7 (3.31 )

14 Dimana: A = Lendutan P = Beban L = Panjang E = Modulus elastis I = Momen inersia p a,r b = /-a A A., A2 0.577 L A, A L/2 v V Gambar 3.3 Lendutan pada struktur beton box Mengacu pada (Nawy,1990) hubungan (beban - lendutan) beton bertulang dapat ditunjukan pada gambar 3.4 dimana terdiri dari tigadaerah. Daerah I Daerah II : Taraf praretak dimana batang - batang strukturalnya bebas retak : Taraf pascaretak dimana batang - batang strukturalnya mengalami retak terkontrol yang masih dapat diterima baik distribusi maupun lebarnya. Daerah III : Taraf pasca-serviceability dimana tegangan pada tulangan tarik sudah mencapai tegangan lelehnya

15 c os.a ffl Defleksi A Gambar 3.4 Grafik hubungan beban dan defleksi pada beton bertulang 3.6 Beban Batas Plastis Analisis plastis dapat diterapkan untuk mendapatkan beban batas plastis (Pu) dalam suatu analisis terhadap suatu struktur atau untuk menemukan momen plastis yang diminta (Mp). Dianggap bahwa ketika beban mekanisme runtuh (yakni batas plastis) tercapai, struktur tersebut bergerak melalui suatu displasmen (A). Untuk keseimbangan kerja eksternal yang dilakukan oleh beban yang bergerak melalui displasmen tersebut hams sama dengan energi regangan internal akibat plastis yang berotasi melalui sudut-sudut kecil ( rotasi sendi).( Johnson-Salmon. 1996 ) 1./2 M. - - - -"20 M Gambar 3.5 Mekanisme runtuh struktur bertumpuan jepit Dari gambar diatas diperoleh Momen plastis ( MP) dengan persamaan 3.32

16 Pu./ Mp = (3.32) 3.7 Kekakuan Struktur Kekakuan (k) dapat dihitung dari rasio beban (P) terhadap tehadap lendutan (A) seperti pada persamaan 3.30. Hubungan beban (P) dengan lendutan (A) diperoleh dari hasil uji pembebanan (Gere dan Timosheko.1987). Hal ini sesuai dengan kurva hubungan beban - lendutan (P - A) yang ditampilkan seperti pada gambar 3.4 i L e S3 <u P / ] K / a i ' Lendutan Gambar 3.6 Hubungan antara beban (P) dan lendutan (A) tga P A ( 3.33 ) k = tga ( 3.34 ) P k=- A ( 3.35 )

17 3.8 Hipotesa Dengan memperhatikan latar belakang, tinjauan pustaka, tujuan penelitian, dan teori, maka dapat dikemukakan hipotesa yaitu variasi perbandingan panjang bentang mempengaruhi kekuatan penampangstruktur beton box.