11.1.4 - Untuk balok tinggi, brackets dan corbels, dinding, dan slabs dan footings,
berlaku ketentuan-ketentuan khusus dari 11.8 hingga 11.12.
11.2 – Beton Jenis Lightweight 11.2.1 - Ketentuan untuk kuat geser dan torsi berlaku untuk beton jenis
normalweight yang digunakan, salah satu modifikasi berikut berlaku untuk √ f
c
11.2.1.1 - Ketika f
sepanjang Bab 11, kecuali 11.5.5.3, 11.5.7.9 11.6.3.1, 11,12. 3.2, dan 11.12.4.8.
ct
ditentukan dan beton proporsional sesuai dengan 5.2f
ct
6.7 wajib diganti untuk
√f
c
tetapi nilai f
ct
6.7 tidak melebihi √f
c
.
Universitas Sumatera Utara
11.5 – Kuat Geser yang Diberikan oleh Tulangan Geser 11.5.1 Jenis Tulangan Geser
11.5.1.1 - Tulangan geser terdiri dari berikut ini harus sesuai dengan:
a Sengkang tegak lurus sumbu anggota;
b Kawat las tulangan dengan kawat yang lain terletak tegak lurus terhadap
sumbu anggota; c
Spiral, ties melingkar, atau simpai.
11.5.1.2 - Untuk anggota nonprategang, tulangan geser yang harus diizinkan
juga terdiri dari: a
Sengkang membuat sudut 45 derajat atau lebih dengan tulangan tarik longitudinal;
b Tulangan longitudinal dengan porsi membengkok membuat sudut 30 derajat
atau lebih dengan tulangan tarik longitudinal; c
Kombinasi dari sengkang dan tulangan longitudinal bengkok.
11.5.2 - Nilai f
y
dan f
yt
digunakan dalam desain tulangan geser tidak boleh melebihi 60,000 psi, kecuali nilai tidak boleh melebihi 80,000 psi untuk penguatan kawat las
cacat.
11.5.3 - Apabila ketentuan 11,5 diterapkan kepada anggota prategang, d harus
diambil sebagai jarak dari serat tekan ekstrim ke centroid dari tulangan tarik
Universitas Sumatera Utara
longitudinal prategang dan nonprategang, jika ada, tetapi tidak boleh diambil kurang dari 0.80h.
11.5.4 – Sengkang dan bar lain atau kabel yang digunakan sebagai tulangan geser
harus mencakup jarak d dari serat tekan ekstrim dan harus dikembangkan di kedua ujungnya menurut 12.13.
11.5.5 – Pembatasan Jarak untuk Tulangan Geser 11.5.5.1 - Spasi tulangan geser yang ditempatkan tegak lurus terhadap sumbu
anggota tidak boleh melebihi d2 pada anggota nonprategang atau 0.75h dalam anggota pratekan, atau 24 inci.
11.5.5.2 - Sengkang miring dan tulangan longitudinal harus membengkok
sehingga membuat jarak setiap 45 derajat, memanjang ke arah reaksi dari pertengahan kedalaman anggota d2 untuk tulangan longitudinal, harus dilewati oleh
setidaknya satu tulangan geser.
11.5.5.3 - Ketika V
s
melebihi 4 √f
c
b
w
d, jarak maksimum yang diberikan di 11.5.5.1 dan 11.5.5.2 harus dikurangi dengan satu setengah.
Universitas Sumatera Utara
11.5.6 – Tulangan Geser Mininum 11.5.6.1 – Luasan tulangan geser minimum, A
v,min
, harus disediakan di semua anggota lentur beton bertulang pratekan dan nonpratekan di mana V
u
melebihi 0.5ΦV
c
a Slabs dan Footings;
, kecuali:
b Konstruksi beton balok silang didefinisikan oleh 8.11;
c Balok dengan h tidak lebih besar dari yang terbesar dari 10 inci, 2.5 kali tebal
sayap, atau 0.5 lebar dari badan web.
11.5.6.2 - Kebutuhan tulangan geser minimum dari 11.5.6.1 diperbolehkan
untuk dihapuskan jika ditunjukkan dengan pengujian yang membutuhkan M
n
dan V
n
11.5.6.3 - Ketika tulangan geser yang diperlukan oleh 11.5.6.1 atau untuk
kekuatan dan ketika 11.6.1 memungkinkan torsions untuk diabaikan, A dapat dikembangkan ketika tulangan geser diabaikan. Tes tersebut harus
mensimulasikan efek dari penyelesaian diferensial, rangkak, susut, dan perubahan suhu, berdasarkan penilaian realistis efek seperti terjadi dalam pelayanan.
v,min
A untuk
pratekan kecuali sebagaimana ditentukan dalam 11.5.6.4 dan anggota nonprategang harus dihitung dengan:
v,min
tetapi tidak boleh kurang dari 50b = 0.75
��′�
�� � ���
11-13
w
s f
y
t.
Universitas Sumatera Utara
11.5.6.4 - Untuk anggota pratekan dengan gaya prategang efektif tidak
kurang dari 40 persen dari kekuatan tarik tulangan lentur, A
v,min
A tidak boleh kurang
dari nilai yang lebih kecil dari Persamaan. 11-13 dan 11-14.
v,min
=
��� ��� � 80 ��� �
�
� ��
11-14
11.5.7 - Desain Tulangan Geser 11.5.7.1 - Ketika V
u
melebihi ΦV
c
, tulangan geser harus disediakan untuk sesuai dengan Persamaan 11-1 dan 11-2, di mana V
s
11.5.7.2 - Ketika perkuatan geser tegak lurus terhadap sumbu anggota
digunakan, dapat dihitung sesuai dengan
11.5.7.2 melalui 11.5.7.9
V
s
dimana A
=
�� ��� � �
11-15
v
11.5.7.3 - Ketika Tulangan melingkar, simpai, atau spiral digunakan sebagai
tulangan geser, V adalah luas tulangan geser dengan jarak s.
s
harus dihitung dengan menggunakan Persamaan 11-15 di mana d didefinisikan dalam 11.3.3 untuk anggota yang melingkar, A
v
harus diambil sebagai dua kali luasan tulangan di tulangan melingkar, lingkaran, atau spiral pada
jarak s, s diukur dalam arah sejajar untuk tulangan longitudinal, dan f
yt
11.5.7.4 - Ketika sengkang digunakan sebagai tulangan geser,
adalah kuat leleh untuk tulangan melingkar, lingkaran, atau tulangan spiral.
Universitas Sumatera Utara
V
s
dimana α adalah sudut antara sengkang miring dan sumbu longitudinal dari anggota, dan s diukur sejajar arah tulangan longitudinal.
=
�� ��� ����+����� �
11-16
11.5.7.5 - Ketika tulangan geser terdiri dari kelompok tunggal tulangan
sejajar, semua membengkok sampai pada jarak yang sama dari dukungan,
V
s
= A
v
f
y
tetapi tidak lebih dari 3 √f
sinα 11-17
c
b
b
11.5.7.6 – Ketika tulangan geser terdiri dari serangkaian tulangan yang
membengkok paralel atau kelompok tulangan yang membengkok sejajar pada jarak yang berbeda dari dukungan, V
d , dimana α adalah sudut antara tulangan yang
membungkuk dan sumbu longitudinal dari anggota.
s
11.5.7.7 - Hanya pusat tiga-perempat dari bagian miring dari setiap tulangan
membengkok longitudinal dianggap efektif untuk tulangan geser. harus dihitung dengan Persamaan 11-16.
11.5.7.8 - Apabila lebih dari satu jenis tulangan geser digunakan untuk
memperkuat bagian anggota yang sama, V
s
11.5.7.9 - V harus dihitung sebagai jumlah dari nilai
yang dihitung untuk berbagai jenis tulangan geser.
s
tidak boleh diambil lebih besar dari 8 √f
c
b
b
d.
Universitas Sumatera Utara
PERATURAN ACI 445R-99 TENTANG DESAIN BALOK TINGGI
DENGAN MODEL STRUT-AND-TIE BAB 6 - DESAIN DENGAN MODEL STRUT-DAN-TIE
6.1 Pendahuluan
Seperti dijelaskan dalam Bab 1, truss model untuk desain tertentu telah digunakan sejak pergantian abad Ritter 1899; Mörsch 1920, 1922. Salah satu
keuntungan utama menggunakan anggota truss untuk mewakili unsur-unsur melawan kunci dari anggota adalah bahwa aliran kekuatan dapat dengan mudah
divisualisasikan oleh perancang. Aliran tegangan tekan adalah ideal dengan anggota
kompresi yang disebut struts, dan tarik diambil oleh tulangan tarik ties. Gambar 6.1 menunjukkan bagaimana model rangka truss yang menggunakan struts dan ties
dapat digunakan untuk mengidealisasikan aliran tegangan di anggota dengan berbagai rasio bentang geserkedalaman efektif. Angka ini juga menunjukkan
perkuatan yang diperlukan untuk balok langsing, balok dengan rasio bentang geserkedalaman efektif a d 2.5, dan balok tinggi. Keuntungan lain menggunakan
model rangka dalam mengidealisasikan aliran tegangan adalah bahwa pengaruh baik geser dan momen dihitung secara langsung dan bersamaan dalam desain.
Dalam kasus balok langsing, beban terkonsentrasi dan reaksi menyebabkan
gangguan dalam aliran internal tegangan di dekat ujung dan pusat balok Gambar 6.1 a. Dalam prosedur desain terkini, daerah terganggu ini, atau wilayah D,
diperlakukan secara terpisah dalam proses desain. Daerah balok langsing dimana aliran tegangan tekan adalah seragam disebut sebagai daerah balok, atau daerah B.
Balok langsing dimodelkan oleh rangka chord paralel dengan aliran tegangan tekan
Universitas Sumatera Utara
di daerah B diidealisasikan oleh serangkaian struts tekan sejajar. Desain dapat dilakukan untuk seluruh anggota menggunakan model rangka penuh. Contoh dari
pendekatan ini diberikan oleh Ramirez 1994 untuk kasus anggota beton pratekan. Atau, desain daerah B dapat dilakukan dengan menggunakan model desain
seksional, seperti yang dijelaskan dalam Bab 2 dan 3.
Gambar 6.1 menunjukkan transisi dari balok langsing ke anggota balok
tinggi. Untuk rasio a d yang rendah, seluruh anggota menjadi daerah terganggu, dimana asumsi normal plane strain dan distribusi tegangan geser yang seragam tidak
sesuai. Model strut-and-tie ini terutama bermanfaat dalam desain wilayah D, yang ditandai dengan aliran kompleks tekanan internal. Desain daerah D menggunakan
model strut-and-tie dibahas dalam Bagian 6.3.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 6.1 - Model Truss menunjukkan transisi dari balok langsing menjadi balok
tinggi.
Gambar 6.2 - Truss model untuk desain anggota penuh.
6.2 Desain Daerah-B Gambar 6.2 menggambarkan cara di mana model rangka dikembangkan