Himsar M Gultom : Analisa Torsi Pada Balok Dengan Lubang Pada Badannya, 2009. USU Repository © 2009
Dalam permasalahan torsi pada balok beton dengan lubang persegi empat pada badanya dapat diselesaikan dengan persamaan – persamaan torsi pada balok
berlobang yang terdapat pada buku “Concrete Beams With Openings:Analysis And Design”. Salah satu rumus yang digunakan dalam penyelesaian torsi pada balok
dengan lubang persegi empat yang berada ditengah bentang adalah sebagai berikut :
Rumus mencari besar tulangan di sudut lobang akibat momen torsi
Dimana : d_v = diameter tulangan pada sudut lobang
T = momen torsi fvy = tegangan luluh untuk tulangan geser
X1,Y1 = jarak sengkang
I.2. Permasalahan
Yang merupakan permasalahan pada penulisan tugas akhir ini adalah bagaimana distribusi tegangan dan deformasi pada balok berlobang pada badannya
yang memikul torsi, dan retak yang diakibatkan oleh torsi. Adapun bentuk lobang yang dibahas adalah berbentuk persegi empat yang berada di tengah bentang.
d_v 4
π T_seng
fyv x1 y1
+ ⋅
:= T_seng
Himsar M Gultom : Analisa Torsi Pada Balok Dengan Lubang Pada Badannya, 2009. USU Repository © 2009
I.3. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk : a.
Menganalisis secara teoritis balok menerus beton bertulang yang berlubang akibat torsi
b. Mendesign balok beton berlubang terhadap akibat torsi.
I.4. Pembatasan Masalah
Mengingat banyaknya permasalahan dalam pemeriksaan balok beton bertulang, maka pada penelitian ini diberikan pembatasan masalah sebagai berikut :
- analisis dan design balok hanya terhadap torsi saja - balok ditumpu dengan dua perletakan sendi-rol
- penampang balok beton yaitu balok persegi - penempatan lubang hanya satu yakni di tengah bentang saja
I.5. Metodologi
Metode yang digunakan dalam kajian ini adalah secara analitis dengan menyelesaikan persamaan-persamaan dan didasarkan pada beberapa literatur yang
berhubungan dengan penulisan kajian ini. Maka keberhasilan tulisan ini sangat tergantung pada kelengkapan dari
literatur.
Himsar M Gultom : Analisa Torsi Pada Balok Dengan Lubang Pada Badannya, 2009. USU Repository © 2009
BAB II TEORI DASAR
II.1. Umum
Beton merupakan bahan utama dalam setiap pembangunan gedung. Beton
merupakan hasil dari pencampuran bahan-bahan agregat halus dan agregat kasar yaitu pasir, air batu kerikil dengan menambahkan secukupnya bahan perekat yaitu semen
dan air sebagai bahan pembantu agar terjadinya reaksi kimia selama proses pengerasan dan perawatan beton. Beton bertulang adalah beton yang terdiri dari beton
dan baja tulangan. Agregat halus dan kasar, disebut sebagai bahan susun kasar campuran,
merupakan komponen utama beton. Nilai kekuatan serta daya tahan durability beton merupakan fungsi dari banyak faktor, diantaranya ialah nilai banding campuran dan
mutu bahan susun, metode pelaksanaan pengecoran, pelaksanaan finishing, temperatur, dan kondisi perawatan pengerasannya
Beton mempunyai perbandingan terbalik antara kuat tekan dan kuat tariknya. Beton mempunyai kuat tekan yang sangat tinggi tetapi sangat lemah dalam
kuat tariknya. Nilai kuat tariknya hanya berkisar antara 9-15 saja dari kuat tekannya. Sedangkan baja mempunyai kuat tarik yang sangat tinggi. Maka hal ini
dikombinasikan antara beton yang mempunyai kuat tekan tinggi dan baja yang mempunyai kuat tarik yang tinggi untuk mendapatkan suatu struktur bangunan yang
komposit. Dengan sendirinya untuk mengatur kerjasama antara dua macam bahan yang
berbeda sifat dan perilakunya dalam rangka membentuk satu kesatuan perilaku struktural untuk mendukung beban, diperlukan cara hitungan berbeda apabila hanya
Himsar M Gultom : Analisa Torsi Pada Balok Dengan Lubang Pada Badannya, 2009. USU Repository © 2009
digunakan satu macam bahan saja seperti halnya pada struktur baja, kayu, aluminium, dan sebagainya.
Agar kerjasama antara bahan beton dan baja tulangan dapat berkerja dengan baik maka diperlukan syarat-syarat keadaan sebagai berikut : 1 lekatan sempurna
antara batang tulangan baja dengan beton keras yang membungkusnya sehingga tidak terjadi penggelinciran diantara keduanya; 2 beton yang mengelilingi batang tulangan
baja bersifat kedap sehingga mampu melindungi dan mencegah terjadinya karat baja; 3 angka muai kedua bahan hampir sama, di mana untuk setiap kenaikan suhu satu
derajat Celcius angka muai beton 0,000010 sampai 0,000013 sedangkan baja 0,000012, sehingga tegangan yang timbul karena perbedaan nilai dapat diabaikan.
[Dipohusodo, 1999]. Namun dari lekatan yang sempurna antara kedua bahan tersebut di daerah
tarik suatu komponen struktur akan sering terjadi retak-retak halus pada beton di dekat baja tulangan. Pada umumnya penyebab utama dari pada timbulnya retakan ini
adalah penguapan yang sangat cepat dari permukaan beton. Ketika kecepatan dari penguapan melampuai kecepatan merembesnya air, yang pada umunya keatas
permukaan beton, maka terjadilah retakan halus seperti yang dimaksud di atas. Retak halus ini dapat kita abaikan sejauh tidak mempengaruhi penampilan struktural
komponen yang bersangkutan.
II.2. Bahan penyusun Beton II.2.1. Semen
