B A JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK SIPIL & PERENCANAAN FAKULTAS TEKNIK
B A H A N A JA R
STRUKTUR BETON I
Ol eh:
Faqi h Ma’ari f
Faqi h_ maari f07@uny.ac.i d
085643395446
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK SIPIL & PERENCANAAN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
STRUKTUR BETON I
Jadwal Kul i ah : Rabu, Pkl : 11.00-12.40
Ruang RB 2; 2 SKS
Dosen:
Sl amet Wi dodo, S.T., M.T.
Faqi h Ma`ari f, S.Pd.T., M.Eng.
KOMPONEN PENILAIAN/ EVALUASI
Kehadi ran Perkul i ahan Mi n. 75%
: Bobot(5%)
Tugas Parsi al (Presentasi , Revi ew Journal , KP)
: Bobot 15%
Tugas Utama (Desai n)
: Bobot 15%
UTS
: Bobot 20%
UAS +UJIAN LISAN
: Bobot 45%
Ol eh:
Faqi h Ma`ari f, S.Pd.T., M.Eng
ST RU K T U R BET ON I
Rabu, 16 Februari 2011
STRUNET, Reinforced Concrete Structures Online Resources,
available online at http://www.strunet.com/
Standar SNI 03-2847-2002, Tata Cara Perhitungan Struktur Beton
Bertulang untuk Gedung, BSN : Jakarta.
Vis, W.C., dan Kusuma, G.H., (1995), Grafik dan Tabel Perhitungan
Beton Bertulang (Mengacu SK SNI T-15-1991-03), seri Beton 4, Jakarta
: Erlangga.
Wang, C.K., dan Salmon, C.G., (1992), Reinforced Concrete Design,
New York : HarperCollins.
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton 1
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
02
M AT ERI AL PEN Y U SU N BET ON
Rabu, 21 September 2011
A. PENYUSUN BETON
B. KETENTUAN RANCANG CAMPUR MENURUT
SNI 03-2847-2002
C. KARAKTERISTIK BETON
D. TULANGAN
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA., S.Pd.T., M.Eng
01
PEN Y U SU N BET ON
Rabu, 21 September 2011
1. SEMEN
SEMEN PORTLAND: SEMEN HIDRAULIS YG DIHASILKAN DG CARA MENGHALUSKAN
KLINKER YG TERUTAMA TERDIRI DARI SILIKAT2 KALSIUM YG BERSIFAT HIDRAULIS,
DG GIPS SEBAGAI BAHAN TAMBAH.
JENIS I : UNTUK PENGGUNAAN UMUM, TANPA SYARAT KHUSUS
JENIS II : MEMERLUKAN KETAHANAN SULFAT & PNS HIDRASI SEDANG
JENIS III : KEKUATAN AWAL TINGGI SETELAH PENGIKATAN TERJADI
JENIS IV : DALAM PENGGUNAANNYA MENUNTUT PANAS HIDRASI RENDAH
JENIS V : KETAHANAN SULFAT YANG SANGAT BAIK
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
PERSY ARAT AN AI R
Rabu, 21 September 2011
2. AIR
SEMEN PORTLAND: SEMEN HIDRAULIS YG DIHASILKAN DG CARA MENGHALUSKAN
KLINKER YG TERUTAMA TERDIRI DARI SILIKAT2 KALSIUM YG BERSIFAT HIDRAULIS,
DG GIPS SEBAGAI BAHAN TAMBAH.
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
BAH AN T AM BAH
Rabu, 21 September 2011
4. BAHAN TAMBAH
a. Chemi cal Admi xtures : Bersi fat Ki mi awi , waktu pengi katan l ebi h
cepat/ l ambat
b. Pozol an : Berasal dari al am yang terdi ri dari unsur2 si l i kat dan al umi nat
yang reakti f
c. Serat (fi bre) : merupakan bahan tambah asbestos, gel as/ kaca, pl asti k,
baj a, atau serat tumbuhan (rami , i j uk). Meni ngkatkan daya tahan terhadap
retak, i mpact (kej ut), meni ngkatkan kuat tari k, dakti l i tas, sehi ngga dapat
menj aga keawetan beton. Contoh pada perkerasan j al an/ l apangan udara.
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
K ET EN T U AN RAN CAN G CAM PU R M EN U RU T
SN I 0 3 -2 8 4 7 -2 0 0 2
Rabu, 21 September 2011
DEVIASI STANDAR
1. Mewaki l i Jeni s materi al , prosedur pengendal i an mutu serupa
dengan yg di harapkan
2. Mewaki l i Beton yg di perl ukan untuk memenuhi kekuatan yang
di syaratkan atau kuat tekan fc’ pada ki saran 7 MPa dr yg di tentukan
3. Terdi ri sekurangnya 30 contoh benda Uj i
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
K ET EN T U AN RAN CAN G CAM PU R M EN U RU T
SN I 0 3 -2 8 4 7 -2 0 0 2
Rabu, 21 September 2011
Kuat tekan rata-rata Perl u
f’cr = f’c + 1,34 s
Atau
f’cr = f’c + 2,33s-3,5
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
K ARAK T ERI ST I K BET ON
Rabu, 21 September 2011
Kuat tekan Beton
f’c = ( 0 ,7 6 + 0 ,2 1 0 log( f ck / 1 5 ) ) . f ck
f’c
= kuat tekan si l i nder beton (MPa)
f ck
= Kuat tekan kubus MPa
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
K U AT T ARI K BET ON
Rabu, 21 September 2011
Berki sar 10% dari kuat tekannya
2 .P
Kuat Tarik =
MPa
π .l. d
P = beban maksi mum (kN)
L = panj ang benda uj i (mm)
d = di ameter benda uj i (mm)
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
PEN GU J I AN K U AT LEN T U R BET ON
Rabu, 21 September 2011
Metode Pembebanan Ti ti k ( three point bending ) dari
Bal ok ukuran 150x150x750, besaran tegangan tari k:
P
h
L
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
M ODU LU S ELAST I SI T AS BET ON
Rabu, 21 September 2011
Di agram hubungan tegangan regangan berbentuk
Kurva l i ni er. (seki tar 0,4 fc’).
Untuk beton normal , Ec di ambi l :
E = 4700 f 'c
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
PEN GU J I AN K U AT LEN T U R BET ON
Rabu, 21 September 2011
3.P.L
R =
MPa
2
2.b.h
R = Modul us Rupture
P = Beban Maksi mum (kN)
b = Lebar penampang benda uj i (mm)
h = ti nggi penampang benda uj i (mm)
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
K ARAK T ERI ST I K BET ON
Rabu, 21 September 2011
KUAT GESER BETON
Merupakan si fat mekani k yang sul i t di tentukan
secara eksperi mental . 20%-85% = kuat tekan.
Pada penguj i an eksperi mental , untuk gaya 0,3 Po
pada kol om, benda uj i sudah mengal ami retak,
berupa l entur (tergantung pada j eni s penguj i an)
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
K ARAK T ERI ST I K BET ON
Rabu, 21 September 2011
SUSUT BETON
Regangan yang bergantung pada waktu aki bat
hi l angnya kel embaban pada kondi si besaran
temperatur yang tetap, ti dak ada beban l uar yang
bekerj a pada struktur tersebut, dan terj adi setel ah
proses pengerasan beton.
Di pengaruhi ol eh f.a.s. _ _ _ > susut semaki n besar
Penambahan superpl asti si zer (mengktkan susut)
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
K ARAK T ERI ST I K BET ON
Rabu, 21 September 2011
RANGKAK
Bertambahnya regangan sei ri ng dengan
berj al annya waktu aki bat beban secara terus
menerus. Deformasi awal di sebut regangan el asti s,
sedangkan regangan tambahan yang muncul tanpa
adanya penambahan besaran besaran beban
di sebut rangkak.
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
K ARAK T ERI ST I K BET ON
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
I N ST RU M EN T ASI
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
M EK AN I K A T EK N I K 0 I
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
PROSES M I X DESI GN & DI ST RI BU SI
BET ON
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
PROSES PEM BU AT AN SAM PEL U J I
T EK AN SI LI N DER
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
ST RU K T U R BET ON 0 I
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
PERALAT AN U J I T EK AN BET ON
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
PROSES U J I T EK AN BET ON
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
T U LAN GAN
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
ST RAI N GAU GE
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
H ASI L U J I T U LAN GAN
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
K ON SEP DAN M ET ODE PEREN CAN AAN
Rabu, 05 Oktober 2011
1. METODE TEGANGAN KERJA (TEORI ELASTIK)
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
K ON SEP DAN M ET ODE PEREN CAN AAN
Rabu, 05 Oktober 2011
2. METODE KEKUATAN BATAS (ULTIMATE STRENGTH DESIGN)
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
K ON SEP DAN M ET ODE PEREN CAN AAN
Rabu, 05 Oktober 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
K ON SEP DAN M ET ODE PEREN CAN AAN
Rabu, 05 Oktober 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
K ON SEP DAN M ET ODE PEREN CAN AAN
Rabu, 05 Oktober 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
STRUKTUR BETON I
Jum’at, 09 September 2011
3. METODE KEKUATAN DAN KEMAMPUAN LAYAN (STRENGTH & SERVICEABILITY)
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
STRUKTUR BETON I
Jum’at, 09 September 2011
3. METODE KEKUATAN DAN KEMAMPUAN LAYAN (STRENGTH &
SERVICEABILITY)
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
STRUKTUR BETON I
Jum’at, 09 September 2011
SELANG KEAMANAN DITINJAU DARI ASPEK KEKUATAN
1. FAKTOR BEBAN
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
STRUKTUR BETON I
Jum’at, 09 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
STRUKTUR BETON I
Jum’at, 09 September 2011
2. FAKTOR REDUKSI KEKUATAN
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
STRUKTUR BETON I
Jum’at, 09 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
STRUKTUR BETON I
Jum’at, 09 September 2011
KEMAMPUAN LAYAN
Besarnya l endutan/ defl eksi
Dakti l i tas: Ti ngkat dakti l i tas berpengaruh
Rasi o tul angan, P. penyal uran, sengkang pada tekan aksi al
POLA KERUNTUHAN
Overrei nforced (Baj a Tul . Tari k l ebi h dari yg di perl ukan)
Bal ance
Underrei nforced (baj a tul . Tari k kurang dr yg di perl ukan)
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
M EK AN I K A T EK N I K 0 I
Jum’at, 09 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
ST RU K T U R BET ON I
Jum’at, 09 September 2011
SISTEM STRUKTUR BETON BERTULANG
Pel at : Mrp. El emen Struktur Bi dang arah hori sontal
Bal ok : si stem struktur portal yg di anggap sbg el emen gari s
Kol om : struktur portal arah verti kal
Di ndi ng : Komponen Gedung arah verti kal
Fondasi : Meneruskan beban dari atas, ke tanah keras yg ada di
bawahnya.
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
PERAN CAN GAN PELAT LEN T U R
Rabu, 18 Oktober 2011
PERANCANGAN DIMENSI TAMPANG
l n-x, l y, f’c , f y, b w
Fgs bgn, dan Kond.
tumpuan
lx
GAMBAR 3D PELAT LANTAI SATU ARAH
Jurusan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
01
PERAN CAN GAN PELAT LEN T U R
Rabu, 18 Oktober 2011
PERANCANGAN DIMENSI TAMPANG
Sumber: SNI Ps. 10.3
Jurusan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
01
PERAN CAN GAN PELAT LEN T U R
Rabu, 18 Oktober 2011
PERANCANGAN DIMENSI TAMPANG
Menghi tung bentang teori ti s arah x (pusat ke pusat)
l x = ln + 2 x
bw
2
Memeri ksa Jeni s Pel at menurut rasi o bentang terpanj ang &
terpendek
ly
lx
Jurusan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
01
PERAN CAN GAN PELAT LEN T U R
Rabu, 18 Oktober 2011
Menghi tung
KetebalTAMPANG
an Pel at (Tabel 3-1) = h
PERANCANGAN
DIMENSI
Menghi tung Beban l ayan
BEBAN MATI:
BEBAN HIDUP:
Penutup l antai (tegel )
Pedoman Pembebanan Indonesi a
untuk Rumah dan Gedung (SNI 17271989F).
Spesi
Pasi r Urug
Berat Sendi ri Pel at
Wu = 1,2WDL + 1,6 WLL
Pl afon & Penggantung
Jurusan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
01
PERAN CAN GAN PELAT LEN T U R
Rabu, 18 Oktober 2011
PERANCANGAN DIMENSI TAMPANG
Menghi tung Ni l ai Momen yang menentukan Berdasarkan
Kondi si Tumpuan
Menghi tung Penul angan Lentur
Ti nggi efekti f bal ok (d) = h – s – (Ø/ 2)
h = Tebal Pel at
s = Sel i mut Beton
Ø= di ameter tul angan pokok
Jurusan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
01
PERAN CAN GAN PELAT LEN T U R
Rabu, 18 Oktober 2011
PERANCANGAN
Daerah Tumpuan
DIMENSI
dan
TAMPANG
Lapangan
M u = sudah diperhitungkan di awal
Mu
M R = M n perlu =
φ⎛
⎞
0,85. f ' c
600
⎟ ; f ' c = 25 MPa < 30 MPa, maka β1 = 0,85
ρb =
.β ⎜
⎜
⎟
fy
⎝ 600 + f y ⎠
ρ max = 0,75. ρ b
fy
m =
0,85. f ' c
Rn =
M n perlu
b.d 2
Jurusan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
01
PERAN CAN GAN PELAT LEN T U R
Rabu, 18 Oktober 2011
Menentukan Juml
ah Tul angan;
PERANCANGAN
DIMENSI
TAMPANG
As
n =
A1φ10
As Terpasang > dari As
yang di perl ukan
Mencari Jarak Tul angan;
s =
Catatan:
1000
n
Menentukan Juml ah Tul angan Pembagi ;
Menentukan Juml ah Tul angan Pembagi Arah - y
As = 0,0018. b. h
Dengan
DenganCara
Carayang
yangsama,
sama,dapat
dapatdidigunakan
gunakanuntuk
untukmenghi
menghitung
tung
Penul
Penulangan
anganl apangan.
l apangan.
Jurusan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
01
PERAN CAN GAN PELAT LEN T U R
Rabu, 18 Oktober 2011
PERANCANGAN DIMENSI TAMPANG
Jurusan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
01
Rabu, 18 Oktober 2011
PERANCANGAN DIMENSI TAMPANG
Jurusan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
01
REVIEW PERHITUNGAN PELAT 2 ARAH
INTERPOLASI LINIER (PADA PEMBACAAN TABEL PELAT)
F(x)
f(x)
E
f(x1)
C
f1(x)
f (x0)
A
B
D
xo
x
x1
f 1( x) = f ( x0) +
f ( x1 ) − f ( x0 )
. ( x − x0 )
x1 − x0
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
00
LATIHAN SOAL BALOK BERTULANGAN TUNGGAL
HITUNG KAPASITAS MOMEN RENCANA YANG DIIJINKAN (MR)
BEKERJA PADA BALOK BETON BERTULANGAN TUNGGAL DI
BAWAH INI:
b = 300mm
tul angan
= 3D25
h = 600mm
SELIMUT
= 40mm
f’c = 25 MPa
SENGKANG
= 10mm
fy = 400 MPa
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
00
LATIHAN SOAL BALOK BERTULANGAN TUNGGAL
Ji ka b dan h di rubah, HITUNG KAPASITAS MOMEN RENCANA
YANG DIIJINKAN (MR) BEKERJA PADA BALOK BETON
BERTULANGAN TUNGGAL DI BAWAH INI:
b = 400mm
tul angan
= 3D25
h = 800mm
SELIMUT
= 40mm
f’c = 25 MPa
SENGKANG
= 10mm
fy = 400 MPa
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
00
LATIHAN SOAL BALOK BERTULANGAN RANGKAP
HITUNG KAPASITAS MOMEN RENCANA YANG DIIJINKAN (MR)
BEKERJA PADA BALOK BETON BERTULANGAN RANGKAP DI
BAWAH INI:
b = 300mm
tul angan TRK = 6D25
h = 600mm
SELIMUT
= 40mm
f’c = 25 MPa
SENGKANG
= 10mm
fy = 400 MPa
JRK TUL TARIK= 30
AS’= 2D25
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
00
S
U
R
E
N
E
M
TULANGAN TUNGGAL
Bal ok Bertul angan Tunggal
SEARCH
εC
0.85.fc’
cb
ab
Cb
d
h
Asb
Tb = Asb.fy
εs = εy
Tegangan & Regangan Kondi si Sei mbang
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
00
TULANGAN RANGKAP
Bal ok Bertul angan RANGKAP
SEARCH
εC
0.85.fc’
c
As’
εs’
a
CS
C
Z2=d-d’
d
h
Z1=d-a/2
As
Tb = Asb.fy
εs = εy
Tegangan & Regangan Kondi si Sei mbang
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
00
Pertemuan KE-XIV
PERENCANAAN GESER BALOK BETON BERTULANG
13 DESEMBER 2011
Referensi : Prof. Ir . Hrc. Pri yosul i styo, M.Sc.,Ph.D.
Ol eh:
Faqi h Ma’ari f, M.Eng.
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
00
BERIKUT UNTUK MENCEGAH ADANYA KEGAGALAN
GESER PADA BALOK BETON BERTULANG
Tulangan serong/ miring, yaitu tulangan yang diletakkan
pada daerah sekitar tumpuan (gaya geser maksimum)
diagonal melintang arah retak geser. Tulangan semacam ini
hanya cocok untuk balok yang hanya memikul beban gravitasi
(beban mati dan beban hidup).
Tulangan sengkang/ begel, yaitu tulangan yang umumnya
digunakan pada balok bangunan gedung karena mampu
memikul beban berganti, misalnya oleh gempa.
Tulangan berangkai (wire mesh), atau tulangan berupa
balok yang dipasang pada arah diagonal, biasanya digunakan
pada balok tinggi atau balok perangkai dinding geser.
SYARAT DAN KETENTUAN PERENCANAAN
GESER SENGKANG
Diameter sengkang umumnya dibatasi ≤ 12 mm, kecuali pada dinding
geser yang diameternya bisa bervariasi sesuai kebutuhan. Tegangan
leleh tulangan sengkang juga dibatasi ≤ 400 MPa. Selanjutnya pada
bab ini hanya akan dibicarakan tulangan sengkang.
Dalam segala hal gaya geser yang harus dipikul oleh sengkang :
1. Bila Vs = Vu /Ø - Vc > 4 Vc, maka ukuran balok diubah
(SNI-032847 Pasal 13.5.6.9)
2. Bila Vs ≤ 4 Vc, tetapi > 2 Vc, maka tul. sengkang harus
dihitung
dan jarak sengkang (s) memenuhi syarat ≤ 300mm dan ≤ d/4
(SNI03-2847 pasal 13.5.4.3)
3. Bila Vu / Ø ≤ 2 Vc tetapi > Vc, maka tul. sengkang harus
dihitung
dan jarak sengkang (s) memenuhi syarat ≤ 600m dan ≤ d/2
(SNI-032847 Pasal 13.5.4.1 pasal 13.5.6.1)
DIAGRAM KATEGORI GAYA GESER BALOK
Langkah-langkah yang diperlukan untuk menentukan
perancangan balok terhadap geser :
1. Menggambarkan diagram gaya geser rencana di sepanjang balok, Vu /φ dengan
φ = 0,75
2. Menghitung kemampuan balok beton menahan geser dengan rumusan Vc =
(1/6).bw.d.√ fc’ atau Vc = {1+Nu/(14.Ag)}.(1/6){√( fc’)}bw.d
3. Menggambarkan diagram kemampuan balok beton Vc ke dalam diagram gaya
geser rencana (lihat butir 1)
4. Pertimbangkan hasil superimposed diagram yg dilakukan menghasilkan kategoriI atau II atau III
5. Tetapkan diameter tul.sengkang (umumnya diantara 8mm, 10mm atau 12mm)
dan hitung luasan tulangan sengkang (As) Æ Av = 2. As
6. Bila dikehendaki tulangan serong/ miring, tetapkan diameter dan luasannya (Am)
Æ Av = Am
7. Hitung jarak sengkang (s) sesuai dengan rumusan di atas dan kontrol terhadap
jarak maksimum
Diketahui:
Balok berukuran
bw =200/450
d’ = 50mm
ds = 50 mm
fc’ = 30 MPa
fy = 400 MPa
Ast = 5D25mm = 2453,12 mm2
A’ = 2D25 mm = 981.25 mm2
Bila balok di atas tumpuan sederhana dengan bentang 6m dan
dibebani oleh beban beban mati dan beban hidup terfaktor
berturut-turut 15 kN/m’ (termasuk berat sendiri balok) dan 20
kN/m’ tentukan tulangan geser yang diperlukan bila diameter
sengkang ditetapkan 10mm.
Menghitung Qu
Qu
= 15 + 20 kN/m’ = 35 kN/m’
Gaya lintang maksimum
Vu
= 0,5.Qu. L = 0,5.35.6 = 105 kN,
Vu /φ = 105/0,75 = 140 kN
Menghitung kemampuan balok beton menahan geser
Vc = (1/6.√ fc’). bw . d = 73029 N = 73,03 kN
Vu /φ > Vc dan
Vs = Vu /φ - Vc = 66,97 kN < 2.Vc = 2.73,03 = 146,06 kN Æ
syarat jarak sengkang maks:
s < d/2 = 200mm dan
s < 600 mm
X = 3000.(73,03/140) = 1564,93 mm ~ 1565 mm Æ
Daerah (I) = 3000 - 1565 = 1435 mm perlu dihitung tulangan
sengkangnya,
Daerah (II) = 1565/2 = 782,5 mm cukup diberi tulangan minimum.
As = 0,25. π.d2 = 0,25.3,14.102 = 78,5 mm2. Æ Av = 157, 5 mm2.
Hitung jarak sengkang (s)
Daerah II
Avmin
b.s
3. Av. fy 3.157.400
=
→s=
=
= 942 mm
3. fy
b
200
Daerah I :
Av . fy . d
Av . fy . d 157.400.400
Vs =
⇒ s=
=
= 375 mm
s
Vs
66970
Kesimpulan : jarak sengkang daerah I pilih nilai terkecil dari
200mm, 600mm, dan 375mm Æ s = 200 mm, daerah II dipilih
antara 200mm dan 942mm Æ s = 200 mm
Ø10-200
1435
Ø10-200
782,5
Gambar Penulangan geser
782,5
ANALISIS
Analisis geser balok dapat dilakukan dengan aturan yang
sama dengan perancangan. Perbedaannya terletak pada
ukuran balok, diameter tulangan sengkang, jarak
sengkang, kualitas beton dan kualitas baja yang sudah
diketahui. Ketidak sesuaian dengan aturan yang berlaku
dapat menimbulkan kerusakan getas karena kemampuan
geser balok yang lebih rendah dari pada gaya yang
terjadi pada saat momen mencapai ultimit. Perbaikan
terhadap kondisi ini dapat dilakukan dengan menambah
tulangan sengkang geser di luar tulangan yang ada atau
menggunakan tambahan bahan khusus seperti CFRP
(carbon fibre reinforced polymer) atau CWRP (Carbon
Wrap Reinforced Polymer)
Contoh ini diambil dari contoh Diatas, Balok berukuran 200/450
dengan d’= ds = 50 mm, mutu bahan yang direncanakan seperti
berikut ini : fc’ = 30 MPa, fy = 400 MPa. Tulangan terpasang, Ast=
5D25mm = 2453,12 mm2 dan A’ = 2D25 mm = 981.25 mm2. Bila
balok di atas tumpuan sederhana dengan bentang 6m dipasang
tulangan sengkang diameter 10mm dengan jarak 200mm sepanjang
baloknya berapakah kemampuan geser terfaktornya ??
Jawab
As = 0,25.π.d2 = 0,25.(3,14).102 = 78,5 mm2. Æ Av = 157, 5 mm2.
Kemampuan geser tulangan sengkang (Vs)
Av . fy . d 157.400.400
=
= 125600 N =125,6 kN
Vs =
200
s
Kemampuan geser beton (Vc)
Vc =
fc '.bw . d
=
6
30 .200.400
= 73029 N = 73,029 kN
6
Vs < 4. Vc Æ 125,6 kN < 4.73,03 = 292,12 kN ukuran balok
memenuhi
Vu / Ø = Vc + Vs = 125,6 + 73,029 = 198,63 kN,
Vu = 0,75.198,63 = 148,97 kN
Kemampuan geser balok sebesar 148,97 kN > dari gaya
geser yang harus dipikul 140 kN (lihat kembali contoh
diatas) karena jarak sengkang yg digunakan lebih rapat dari
hasil hitungan.
TERIMAKASIH ATAS PERHATIANNYA
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
00
STRUKTUR BETON I
Ol eh:
Faqi h Ma’ari f
Faqi h_ maari f07@uny.ac.i d
085643395446
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK SIPIL & PERENCANAAN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
STRUKTUR BETON I
Jadwal Kul i ah : Rabu, Pkl : 11.00-12.40
Ruang RB 2; 2 SKS
Dosen:
Sl amet Wi dodo, S.T., M.T.
Faqi h Ma`ari f, S.Pd.T., M.Eng.
KOMPONEN PENILAIAN/ EVALUASI
Kehadi ran Perkul i ahan Mi n. 75%
: Bobot(5%)
Tugas Parsi al (Presentasi , Revi ew Journal , KP)
: Bobot 15%
Tugas Utama (Desai n)
: Bobot 15%
UTS
: Bobot 20%
UAS +UJIAN LISAN
: Bobot 45%
Ol eh:
Faqi h Ma`ari f, S.Pd.T., M.Eng
ST RU K T U R BET ON I
Rabu, 16 Februari 2011
STRUNET, Reinforced Concrete Structures Online Resources,
available online at http://www.strunet.com/
Standar SNI 03-2847-2002, Tata Cara Perhitungan Struktur Beton
Bertulang untuk Gedung, BSN : Jakarta.
Vis, W.C., dan Kusuma, G.H., (1995), Grafik dan Tabel Perhitungan
Beton Bertulang (Mengacu SK SNI T-15-1991-03), seri Beton 4, Jakarta
: Erlangga.
Wang, C.K., dan Salmon, C.G., (1992), Reinforced Concrete Design,
New York : HarperCollins.
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton 1
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
02
M AT ERI AL PEN Y U SU N BET ON
Rabu, 21 September 2011
A. PENYUSUN BETON
B. KETENTUAN RANCANG CAMPUR MENURUT
SNI 03-2847-2002
C. KARAKTERISTIK BETON
D. TULANGAN
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA., S.Pd.T., M.Eng
01
PEN Y U SU N BET ON
Rabu, 21 September 2011
1. SEMEN
SEMEN PORTLAND: SEMEN HIDRAULIS YG DIHASILKAN DG CARA MENGHALUSKAN
KLINKER YG TERUTAMA TERDIRI DARI SILIKAT2 KALSIUM YG BERSIFAT HIDRAULIS,
DG GIPS SEBAGAI BAHAN TAMBAH.
JENIS I : UNTUK PENGGUNAAN UMUM, TANPA SYARAT KHUSUS
JENIS II : MEMERLUKAN KETAHANAN SULFAT & PNS HIDRASI SEDANG
JENIS III : KEKUATAN AWAL TINGGI SETELAH PENGIKATAN TERJADI
JENIS IV : DALAM PENGGUNAANNYA MENUNTUT PANAS HIDRASI RENDAH
JENIS V : KETAHANAN SULFAT YANG SANGAT BAIK
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
PERSY ARAT AN AI R
Rabu, 21 September 2011
2. AIR
SEMEN PORTLAND: SEMEN HIDRAULIS YG DIHASILKAN DG CARA MENGHALUSKAN
KLINKER YG TERUTAMA TERDIRI DARI SILIKAT2 KALSIUM YG BERSIFAT HIDRAULIS,
DG GIPS SEBAGAI BAHAN TAMBAH.
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
BAH AN T AM BAH
Rabu, 21 September 2011
4. BAHAN TAMBAH
a. Chemi cal Admi xtures : Bersi fat Ki mi awi , waktu pengi katan l ebi h
cepat/ l ambat
b. Pozol an : Berasal dari al am yang terdi ri dari unsur2 si l i kat dan al umi nat
yang reakti f
c. Serat (fi bre) : merupakan bahan tambah asbestos, gel as/ kaca, pl asti k,
baj a, atau serat tumbuhan (rami , i j uk). Meni ngkatkan daya tahan terhadap
retak, i mpact (kej ut), meni ngkatkan kuat tari k, dakti l i tas, sehi ngga dapat
menj aga keawetan beton. Contoh pada perkerasan j al an/ l apangan udara.
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
K ET EN T U AN RAN CAN G CAM PU R M EN U RU T
SN I 0 3 -2 8 4 7 -2 0 0 2
Rabu, 21 September 2011
DEVIASI STANDAR
1. Mewaki l i Jeni s materi al , prosedur pengendal i an mutu serupa
dengan yg di harapkan
2. Mewaki l i Beton yg di perl ukan untuk memenuhi kekuatan yang
di syaratkan atau kuat tekan fc’ pada ki saran 7 MPa dr yg di tentukan
3. Terdi ri sekurangnya 30 contoh benda Uj i
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
K ET EN T U AN RAN CAN G CAM PU R M EN U RU T
SN I 0 3 -2 8 4 7 -2 0 0 2
Rabu, 21 September 2011
Kuat tekan rata-rata Perl u
f’cr = f’c + 1,34 s
Atau
f’cr = f’c + 2,33s-3,5
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
K ARAK T ERI ST I K BET ON
Rabu, 21 September 2011
Kuat tekan Beton
f’c = ( 0 ,7 6 + 0 ,2 1 0 log( f ck / 1 5 ) ) . f ck
f’c
= kuat tekan si l i nder beton (MPa)
f ck
= Kuat tekan kubus MPa
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
K U AT T ARI K BET ON
Rabu, 21 September 2011
Berki sar 10% dari kuat tekannya
2 .P
Kuat Tarik =
MPa
π .l. d
P = beban maksi mum (kN)
L = panj ang benda uj i (mm)
d = di ameter benda uj i (mm)
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
PEN GU J I AN K U AT LEN T U R BET ON
Rabu, 21 September 2011
Metode Pembebanan Ti ti k ( three point bending ) dari
Bal ok ukuran 150x150x750, besaran tegangan tari k:
P
h
L
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
M ODU LU S ELAST I SI T AS BET ON
Rabu, 21 September 2011
Di agram hubungan tegangan regangan berbentuk
Kurva l i ni er. (seki tar 0,4 fc’).
Untuk beton normal , Ec di ambi l :
E = 4700 f 'c
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
PEN GU J I AN K U AT LEN T U R BET ON
Rabu, 21 September 2011
3.P.L
R =
MPa
2
2.b.h
R = Modul us Rupture
P = Beban Maksi mum (kN)
b = Lebar penampang benda uj i (mm)
h = ti nggi penampang benda uj i (mm)
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
K ARAK T ERI ST I K BET ON
Rabu, 21 September 2011
KUAT GESER BETON
Merupakan si fat mekani k yang sul i t di tentukan
secara eksperi mental . 20%-85% = kuat tekan.
Pada penguj i an eksperi mental , untuk gaya 0,3 Po
pada kol om, benda uj i sudah mengal ami retak,
berupa l entur (tergantung pada j eni s penguj i an)
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
K ARAK T ERI ST I K BET ON
Rabu, 21 September 2011
SUSUT BETON
Regangan yang bergantung pada waktu aki bat
hi l angnya kel embaban pada kondi si besaran
temperatur yang tetap, ti dak ada beban l uar yang
bekerj a pada struktur tersebut, dan terj adi setel ah
proses pengerasan beton.
Di pengaruhi ol eh f.a.s. _ _ _ > susut semaki n besar
Penambahan superpl asti si zer (mengktkan susut)
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
K ARAK T ERI ST I K BET ON
Rabu, 21 September 2011
RANGKAK
Bertambahnya regangan sei ri ng dengan
berj al annya waktu aki bat beban secara terus
menerus. Deformasi awal di sebut regangan el asti s,
sedangkan regangan tambahan yang muncul tanpa
adanya penambahan besaran besaran beban
di sebut rangkak.
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
K ARAK T ERI ST I K BET ON
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
I N ST RU M EN T ASI
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
M EK AN I K A T EK N I K 0 I
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
PROSES M I X DESI GN & DI ST RI BU SI
BET ON
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
PROSES PEM BU AT AN SAM PEL U J I
T EK AN SI LI N DER
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
ST RU K T U R BET ON 0 I
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
PERALAT AN U J I T EK AN BET ON
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
PROSES U J I T EK AN BET ON
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
T U LAN GAN
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
ST RAI N GAU GE
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
H ASI L U J I T U LAN GAN
Rabu, 21 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
01
K ON SEP DAN M ET ODE PEREN CAN AAN
Rabu, 05 Oktober 2011
1. METODE TEGANGAN KERJA (TEORI ELASTIK)
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
K ON SEP DAN M ET ODE PEREN CAN AAN
Rabu, 05 Oktober 2011
2. METODE KEKUATAN BATAS (ULTIMATE STRENGTH DESIGN)
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
K ON SEP DAN M ET ODE PEREN CAN AAN
Rabu, 05 Oktober 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
K ON SEP DAN M ET ODE PEREN CAN AAN
Rabu, 05 Oktober 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
K ON SEP DAN M ET ODE PEREN CAN AAN
Rabu, 05 Oktober 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
STRUKTUR BETON I
Jum’at, 09 September 2011
3. METODE KEKUATAN DAN KEMAMPUAN LAYAN (STRENGTH & SERVICEABILITY)
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
STRUKTUR BETON I
Jum’at, 09 September 2011
3. METODE KEKUATAN DAN KEMAMPUAN LAYAN (STRENGTH &
SERVICEABILITY)
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
STRUKTUR BETON I
Jum’at, 09 September 2011
SELANG KEAMANAN DITINJAU DARI ASPEK KEKUATAN
1. FAKTOR BEBAN
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
STRUKTUR BETON I
Jum’at, 09 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
STRUKTUR BETON I
Jum’at, 09 September 2011
2. FAKTOR REDUKSI KEKUATAN
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
STRUKTUR BETON I
Jum’at, 09 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
STRUKTUR BETON I
Jum’at, 09 September 2011
KEMAMPUAN LAYAN
Besarnya l endutan/ defl eksi
Dakti l i tas: Ti ngkat dakti l i tas berpengaruh
Rasi o tul angan, P. penyal uran, sengkang pada tekan aksi al
POLA KERUNTUHAN
Overrei nforced (Baj a Tul . Tari k l ebi h dari yg di perl ukan)
Bal ance
Underrei nforced (baj a tul . Tari k kurang dr yg di perl ukan)
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
M EK AN I K A T EK N I K 0 I
Jum’at, 09 September 2011
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
ST RU K T U R BET ON I
Jum’at, 09 September 2011
SISTEM STRUKTUR BETON BERTULANG
Pel at : Mrp. El emen Struktur Bi dang arah hori sontal
Bal ok : si stem struktur portal yg di anggap sbg el emen gari s
Kol om : struktur portal arah verti kal
Di ndi ng : Komponen Gedung arah verti kal
Fondasi : Meneruskan beban dari atas, ke tanah keras yg ada di
bawahnya.
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Struktur Beton I
Program S-1 T.Sipil
Faqih Ma`arif, S.Pd.T., M.Eng
01
PERAN CAN GAN PELAT LEN T U R
Rabu, 18 Oktober 2011
PERANCANGAN DIMENSI TAMPANG
l n-x, l y, f’c , f y, b w
Fgs bgn, dan Kond.
tumpuan
lx
GAMBAR 3D PELAT LANTAI SATU ARAH
Jurusan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
01
PERAN CAN GAN PELAT LEN T U R
Rabu, 18 Oktober 2011
PERANCANGAN DIMENSI TAMPANG
Sumber: SNI Ps. 10.3
Jurusan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
01
PERAN CAN GAN PELAT LEN T U R
Rabu, 18 Oktober 2011
PERANCANGAN DIMENSI TAMPANG
Menghi tung bentang teori ti s arah x (pusat ke pusat)
l x = ln + 2 x
bw
2
Memeri ksa Jeni s Pel at menurut rasi o bentang terpanj ang &
terpendek
ly
lx
Jurusan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
01
PERAN CAN GAN PELAT LEN T U R
Rabu, 18 Oktober 2011
Menghi tung
KetebalTAMPANG
an Pel at (Tabel 3-1) = h
PERANCANGAN
DIMENSI
Menghi tung Beban l ayan
BEBAN MATI:
BEBAN HIDUP:
Penutup l antai (tegel )
Pedoman Pembebanan Indonesi a
untuk Rumah dan Gedung (SNI 17271989F).
Spesi
Pasi r Urug
Berat Sendi ri Pel at
Wu = 1,2WDL + 1,6 WLL
Pl afon & Penggantung
Jurusan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
01
PERAN CAN GAN PELAT LEN T U R
Rabu, 18 Oktober 2011
PERANCANGAN DIMENSI TAMPANG
Menghi tung Ni l ai Momen yang menentukan Berdasarkan
Kondi si Tumpuan
Menghi tung Penul angan Lentur
Ti nggi efekti f bal ok (d) = h – s – (Ø/ 2)
h = Tebal Pel at
s = Sel i mut Beton
Ø= di ameter tul angan pokok
Jurusan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
01
PERAN CAN GAN PELAT LEN T U R
Rabu, 18 Oktober 2011
PERANCANGAN
Daerah Tumpuan
DIMENSI
dan
TAMPANG
Lapangan
M u = sudah diperhitungkan di awal
Mu
M R = M n perlu =
φ⎛
⎞
0,85. f ' c
600
⎟ ; f ' c = 25 MPa < 30 MPa, maka β1 = 0,85
ρb =
.β ⎜
⎜
⎟
fy
⎝ 600 + f y ⎠
ρ max = 0,75. ρ b
fy
m =
0,85. f ' c
Rn =
M n perlu
b.d 2
Jurusan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
01
PERAN CAN GAN PELAT LEN T U R
Rabu, 18 Oktober 2011
Menentukan Juml
ah Tul angan;
PERANCANGAN
DIMENSI
TAMPANG
As
n =
A1φ10
As Terpasang > dari As
yang di perl ukan
Mencari Jarak Tul angan;
s =
Catatan:
1000
n
Menentukan Juml ah Tul angan Pembagi ;
Menentukan Juml ah Tul angan Pembagi Arah - y
As = 0,0018. b. h
Dengan
DenganCara
Carayang
yangsama,
sama,dapat
dapatdidigunakan
gunakanuntuk
untukmenghi
menghitung
tung
Penul
Penulangan
anganl apangan.
l apangan.
Jurusan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
01
PERAN CAN GAN PELAT LEN T U R
Rabu, 18 Oktober 2011
PERANCANGAN DIMENSI TAMPANG
Jurusan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
01
Rabu, 18 Oktober 2011
PERANCANGAN DIMENSI TAMPANG
Jurusan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
01
REVIEW PERHITUNGAN PELAT 2 ARAH
INTERPOLASI LINIER (PADA PEMBACAAN TABEL PELAT)
F(x)
f(x)
E
f(x1)
C
f1(x)
f (x0)
A
B
D
xo
x
x1
f 1( x) = f ( x0) +
f ( x1 ) − f ( x0 )
. ( x − x0 )
x1 − x0
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
00
LATIHAN SOAL BALOK BERTULANGAN TUNGGAL
HITUNG KAPASITAS MOMEN RENCANA YANG DIIJINKAN (MR)
BEKERJA PADA BALOK BETON BERTULANGAN TUNGGAL DI
BAWAH INI:
b = 300mm
tul angan
= 3D25
h = 600mm
SELIMUT
= 40mm
f’c = 25 MPa
SENGKANG
= 10mm
fy = 400 MPa
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
00
LATIHAN SOAL BALOK BERTULANGAN TUNGGAL
Ji ka b dan h di rubah, HITUNG KAPASITAS MOMEN RENCANA
YANG DIIJINKAN (MR) BEKERJA PADA BALOK BETON
BERTULANGAN TUNGGAL DI BAWAH INI:
b = 400mm
tul angan
= 3D25
h = 800mm
SELIMUT
= 40mm
f’c = 25 MPa
SENGKANG
= 10mm
fy = 400 MPa
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
00
LATIHAN SOAL BALOK BERTULANGAN RANGKAP
HITUNG KAPASITAS MOMEN RENCANA YANG DIIJINKAN (MR)
BEKERJA PADA BALOK BETON BERTULANGAN RANGKAP DI
BAWAH INI:
b = 300mm
tul angan TRK = 6D25
h = 600mm
SELIMUT
= 40mm
f’c = 25 MPa
SENGKANG
= 10mm
fy = 400 MPa
JRK TUL TARIK= 30
AS’= 2D25
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
00
S
U
R
E
N
E
M
TULANGAN TUNGGAL
Bal ok Bertul angan Tunggal
SEARCH
εC
0.85.fc’
cb
ab
Cb
d
h
Asb
Tb = Asb.fy
εs = εy
Tegangan & Regangan Kondi si Sei mbang
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
00
TULANGAN RANGKAP
Bal ok Bertul angan RANGKAP
SEARCH
εC
0.85.fc’
c
As’
εs’
a
CS
C
Z2=d-d’
d
h
Z1=d-a/2
As
Tb = Asb.fy
εs = εy
Tegangan & Regangan Kondi si Sei mbang
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
00
Pertemuan KE-XIV
PERENCANAAN GESER BALOK BETON BERTULANG
13 DESEMBER 2011
Referensi : Prof. Ir . Hrc. Pri yosul i styo, M.Sc.,Ph.D.
Ol eh:
Faqi h Ma’ari f, M.Eng.
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
00
BERIKUT UNTUK MENCEGAH ADANYA KEGAGALAN
GESER PADA BALOK BETON BERTULANG
Tulangan serong/ miring, yaitu tulangan yang diletakkan
pada daerah sekitar tumpuan (gaya geser maksimum)
diagonal melintang arah retak geser. Tulangan semacam ini
hanya cocok untuk balok yang hanya memikul beban gravitasi
(beban mati dan beban hidup).
Tulangan sengkang/ begel, yaitu tulangan yang umumnya
digunakan pada balok bangunan gedung karena mampu
memikul beban berganti, misalnya oleh gempa.
Tulangan berangkai (wire mesh), atau tulangan berupa
balok yang dipasang pada arah diagonal, biasanya digunakan
pada balok tinggi atau balok perangkai dinding geser.
SYARAT DAN KETENTUAN PERENCANAAN
GESER SENGKANG
Diameter sengkang umumnya dibatasi ≤ 12 mm, kecuali pada dinding
geser yang diameternya bisa bervariasi sesuai kebutuhan. Tegangan
leleh tulangan sengkang juga dibatasi ≤ 400 MPa. Selanjutnya pada
bab ini hanya akan dibicarakan tulangan sengkang.
Dalam segala hal gaya geser yang harus dipikul oleh sengkang :
1. Bila Vs = Vu /Ø - Vc > 4 Vc, maka ukuran balok diubah
(SNI-032847 Pasal 13.5.6.9)
2. Bila Vs ≤ 4 Vc, tetapi > 2 Vc, maka tul. sengkang harus
dihitung
dan jarak sengkang (s) memenuhi syarat ≤ 300mm dan ≤ d/4
(SNI03-2847 pasal 13.5.4.3)
3. Bila Vu / Ø ≤ 2 Vc tetapi > Vc, maka tul. sengkang harus
dihitung
dan jarak sengkang (s) memenuhi syarat ≤ 600m dan ≤ d/2
(SNI-032847 Pasal 13.5.4.1 pasal 13.5.6.1)
DIAGRAM KATEGORI GAYA GESER BALOK
Langkah-langkah yang diperlukan untuk menentukan
perancangan balok terhadap geser :
1. Menggambarkan diagram gaya geser rencana di sepanjang balok, Vu /φ dengan
φ = 0,75
2. Menghitung kemampuan balok beton menahan geser dengan rumusan Vc =
(1/6).bw.d.√ fc’ atau Vc = {1+Nu/(14.Ag)}.(1/6){√( fc’)}bw.d
3. Menggambarkan diagram kemampuan balok beton Vc ke dalam diagram gaya
geser rencana (lihat butir 1)
4. Pertimbangkan hasil superimposed diagram yg dilakukan menghasilkan kategoriI atau II atau III
5. Tetapkan diameter tul.sengkang (umumnya diantara 8mm, 10mm atau 12mm)
dan hitung luasan tulangan sengkang (As) Æ Av = 2. As
6. Bila dikehendaki tulangan serong/ miring, tetapkan diameter dan luasannya (Am)
Æ Av = Am
7. Hitung jarak sengkang (s) sesuai dengan rumusan di atas dan kontrol terhadap
jarak maksimum
Diketahui:
Balok berukuran
bw =200/450
d’ = 50mm
ds = 50 mm
fc’ = 30 MPa
fy = 400 MPa
Ast = 5D25mm = 2453,12 mm2
A’ = 2D25 mm = 981.25 mm2
Bila balok di atas tumpuan sederhana dengan bentang 6m dan
dibebani oleh beban beban mati dan beban hidup terfaktor
berturut-turut 15 kN/m’ (termasuk berat sendiri balok) dan 20
kN/m’ tentukan tulangan geser yang diperlukan bila diameter
sengkang ditetapkan 10mm.
Menghitung Qu
Qu
= 15 + 20 kN/m’ = 35 kN/m’
Gaya lintang maksimum
Vu
= 0,5.Qu. L = 0,5.35.6 = 105 kN,
Vu /φ = 105/0,75 = 140 kN
Menghitung kemampuan balok beton menahan geser
Vc = (1/6.√ fc’). bw . d = 73029 N = 73,03 kN
Vu /φ > Vc dan
Vs = Vu /φ - Vc = 66,97 kN < 2.Vc = 2.73,03 = 146,06 kN Æ
syarat jarak sengkang maks:
s < d/2 = 200mm dan
s < 600 mm
X = 3000.(73,03/140) = 1564,93 mm ~ 1565 mm Æ
Daerah (I) = 3000 - 1565 = 1435 mm perlu dihitung tulangan
sengkangnya,
Daerah (II) = 1565/2 = 782,5 mm cukup diberi tulangan minimum.
As = 0,25. π.d2 = 0,25.3,14.102 = 78,5 mm2. Æ Av = 157, 5 mm2.
Hitung jarak sengkang (s)
Daerah II
Avmin
b.s
3. Av. fy 3.157.400
=
→s=
=
= 942 mm
3. fy
b
200
Daerah I :
Av . fy . d
Av . fy . d 157.400.400
Vs =
⇒ s=
=
= 375 mm
s
Vs
66970
Kesimpulan : jarak sengkang daerah I pilih nilai terkecil dari
200mm, 600mm, dan 375mm Æ s = 200 mm, daerah II dipilih
antara 200mm dan 942mm Æ s = 200 mm
Ø10-200
1435
Ø10-200
782,5
Gambar Penulangan geser
782,5
ANALISIS
Analisis geser balok dapat dilakukan dengan aturan yang
sama dengan perancangan. Perbedaannya terletak pada
ukuran balok, diameter tulangan sengkang, jarak
sengkang, kualitas beton dan kualitas baja yang sudah
diketahui. Ketidak sesuaian dengan aturan yang berlaku
dapat menimbulkan kerusakan getas karena kemampuan
geser balok yang lebih rendah dari pada gaya yang
terjadi pada saat momen mencapai ultimit. Perbaikan
terhadap kondisi ini dapat dilakukan dengan menambah
tulangan sengkang geser di luar tulangan yang ada atau
menggunakan tambahan bahan khusus seperti CFRP
(carbon fibre reinforced polymer) atau CWRP (Carbon
Wrap Reinforced Polymer)
Contoh ini diambil dari contoh Diatas, Balok berukuran 200/450
dengan d’= ds = 50 mm, mutu bahan yang direncanakan seperti
berikut ini : fc’ = 30 MPa, fy = 400 MPa. Tulangan terpasang, Ast=
5D25mm = 2453,12 mm2 dan A’ = 2D25 mm = 981.25 mm2. Bila
balok di atas tumpuan sederhana dengan bentang 6m dipasang
tulangan sengkang diameter 10mm dengan jarak 200mm sepanjang
baloknya berapakah kemampuan geser terfaktornya ??
Jawab
As = 0,25.π.d2 = 0,25.(3,14).102 = 78,5 mm2. Æ Av = 157, 5 mm2.
Kemampuan geser tulangan sengkang (Vs)
Av . fy . d 157.400.400
=
= 125600 N =125,6 kN
Vs =
200
s
Kemampuan geser beton (Vc)
Vc =
fc '.bw . d
=
6
30 .200.400
= 73029 N = 73,029 kN
6
Vs < 4. Vc Æ 125,6 kN < 4.73,03 = 292,12 kN ukuran balok
memenuhi
Vu / Ø = Vc + Vs = 125,6 + 73,029 = 198,63 kN,
Vu = 0,75.198,63 = 148,97 kN
Kemampuan geser balok sebesar 148,97 kN > dari gaya
geser yang harus dipikul 140 kN (lihat kembali contoh
diatas) karena jarak sengkang yg digunakan lebih rapat dari
hasil hitungan.
TERIMAKASIH ATAS PERHATIANNYA
Jurusan Pendidikan Teknik SIpil
Struktur Beton 01
Faqih MA, S.Pd.T., M.Eng
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Yogyakarta
Program D3 T.Sipil
00