Tabel 2.11 Pengaruh kelangsingan balok dengan ragam keruntuhan
Kategori balok
Ragam keruntuhan
Perbandingan bentang geser dengan tinggi
sebagai ukuran dari ketinggian
a
Beban terpusat,
Beban
ad
terdistribusi, I
cd
Langsing Lentur F 5,5
16 Sedang
Tarik Diagonal DT
2,5-5,5 11-16
b
Tinggi Tekan Geser
SC 1-2,5
1-5
b a
a = bentang geser beban terpusat
I
c
= bentang geser beban terdistribusi
d
= tinggi efektif balok
b
Untuk beban terdistribusi, ada transisi antara balok tinggi dengan balok menengah.
2.7 Kontribusi Lembaran FRP Dalam Memikul Lentur dan Geser
2.7.1 Konstribusi Lembaran FRP Terhadap Lentur
Perhitungan perkuatan lentur dengan FRP mengacu pada ACI committee 440. Analisa perkuatan FRP terhadap lentur yang tertera pada Gambar 2.13.
Gambar 2.13 Analisa Perkuatan FRP Terhadap Lentur
Universitas Sumatera Utara
………………………………………………….. 2.66 Untuk melindungi kemampuan lekatan FRP diberikan persamaan untuk
menghitung koefisien lekatan yaitu: untuk
………..2.67 Dengan memberikan asumsi bahwa nilai regangan maksimum pada beton
sebesar 0.003, maka regangan yang terjadi pada FRP dapat dihitung dengan persamaan berikut:
………………………………..2.68 Setelah mendapat nilai regangan pada FRP, nilai tegangan pada FRP dapat
dihitung dengan persamaan berikut: ……………………………………………………..2.69
Dari diagram regangan didapat: …………………………………………….2.70
……………………………………………………2.71
Maka: ………..............………………………………… 2.72
Sehingga kapasitas momen nominal perkuatan lentur dengan FRP dapat dihitung dengan persamaan berikut:
……………………2.73
Universitas Sumatera Utara
2.7.2 Kontrubusi Lembaran FRP Terhadap Geser
Dalam mendesain kekuatan lentur diperlukan faktor reduksi terhadap momen yang terjadi.Berdasarkan analogi rangka, kontribusi lembaran FRP dalam memikul gaya
geser yang bekerja dapat diperhitungkan dengan menambahkan suku Vf pada persamaan ACI Committee 440 sehingga:
…………..................….
2.74 dengan:
� = faktor reduksi kekuatan, 0,65 � = faktor reduksi tambahan untuk FRP,
� = 0,95 untuk komponen yang ditutup lembaran keliling penampang atau keempat sisinya
� = 0,85 untuk U-wrap tiga sisi atau bentuk pelat
Gambar 2.14 Notasi perkuatan geser
Universitas Sumatera Utara
Ada beberapa pendekatan yang berhasil dikembangkan untuk memperhitungkan V
f
yaitu: Kontribusi geser dari lembaran FRP transversal yang dipasang pada badan penampang
dapat diperhitungkan sebagai berikut:
f f
fe f
f
s d
f A
V .
cos sin
. .
β β
φ
+ =
……….2.75
dengan ;
fu fe
f R
f .
=
…….…2.76 5
, 778
, .
218 ,
1 .
. 562
,
2
≤ +
− =
f f
f f
E E
R ρ
ρ …............……2.77
dimana: f
fu
= kuat tarik ultimit serat transversal f
fe
= tegangan efektif serat transversal ρ
f
= rasio tulangan serat transversal FRP =
f w
f f
s b
w t
. .
. 2
β = sudut antara serat transversal dengan sumbu longitudinal balok d
f
= tinggi efektif serat FRP A
f
= luas penampang serat transversal =
f f
w t
. 2
s
f
= jarak spasi pemasangan serat transversal w
f
= lebar serat transversal t
f
= tebal serat transversal E
f
= modulus elastisitas searat , dalam Gpa
φ
= faktor reduksi serat = 0.7 ACI
Universitas Sumatera Utara
2.8 Perhitungan Lendutan dengan Metode Kerja Virtual
