Gambar a. Kolom dengan beban sentries Kolom dengan kapasitas beban Po yang terletak di titik berat
penampang Gambar b. Penampang melintang
Potongan penampang kolom tinggi penampang h dan lebar penampang b, dengan penulangan simetris dimana
As = As
1
+ As
2
dimana luas tulangan As
1
= As
2
Gambar c. Diagram regangan baja dan tegangan beton Karena beban yang bekerja sentries maka regangan dan
tegangan beton maupun tulangan mengalami tekan Gambar d. Tegangan Gaya Dalam
Kapasitas beban Po akan diimbangi oleh gaya tekan beton maupun baja tulangan sehingga timbul kesetimbangan
gaya yaitu : Po = N
D
+ T
1
+ T
2
Gambar 6.5.1. Kolom sentries dan gaya-gaya dalam yang bekerja pada kolom
6.5.1. Analisa kolom dengan beban sentries
Dengan melihat gambar 6.5.1c dan 6.5.1d maka dapat dilakukan perhitungan analisa penampang. Langkah pertama adalah dengan melihat kesetimbangan gaya luar
dan gaya dalam pada penampang yaitu : Gaya tekan beton N
D
:
85 ,
st g
D
A A
fc N
………………..6.5.1.1 Dimana :
Ag = b x h luas penampang bruto A
st
= luas total baja tulangan Gaya tekan tulangan N
T
: N
T1
= As
1
, fy ………………………6.5.1.2
N
T2
= As
2
, fy ………………………6.5.1.3
Dimana : As
1
As
2
= Luas tulangan baja
fy = Tegangan leleh baja Kesetimbangan gaya luar dan gaya dalam :
Po = N
D
+ N
T1
+ N
T2
= 0,85 fc’ Ag – As
t
+ As
1
.fy + As
2
.fy = 0,85 fc’ Ag – As
t
+ As
1
+ As
2
fy Po = 0,85 fc’ Ag – As
t
+ As
t
.fy …………………..6.5.1.4 Po = Kapasitas beban dengan eksentris e = 0
Kolom beban bertulang dengan eksentrisitas beban e = 0 adalah hal yang tidak mungkin dalam struktur actual, hal ini disebabkan ketidaktepatan letak dan ukuran kolom, beban
yang tidak simetris dan lainnya. Sehingga dalam analisis dan perencanaan kolom beton bertulang perlu ditambahkan eksentrisitas minimal dalam arah tegak lurus sumbu lentur.
Besarnya eksentrisitas tersebut adalah :
h e
10 ,
min
untuk kolom bersengkang dan
h e
010 ,
min
untuk kolom berspiral
6.5.2. Kekuatan nominal kolom sentries dan kapasitas beban rencana
Kekuatan nominal penampang pada kolom sentries Pn didasarkan pada kapasitas beban Po yang dikalikan dengan reduksi kekuatan
Po Pn
…………………….6.5.2.1 Dimana :
= 0,8 untuk kolom bersengkang
= 0,85 untuk kolom berspiral Dengan mengacu pada persamaan 6.5.2.1, maka kapasitas beban aksial rancang
Pn pada kolom bersengkang dan kolom dengan tulangan spiral tidak boleh diambil lebih
besar dari : Untuk kolom bersengkang :
Pn max =
. 0,8 Po = 0,8
{0,85 fc’ Ag – As
t
+ As
t
.fy} ……………..6.5.2.2 Utnuk kolom dengan tulangan spiral :
Pn max =
. 0,85 Po = 0,85
{0,85 fc’ Ag – As
t
+ As
t
.fy} ……………6.5.2.3
Untuk keperluan perencanaan praktis biasanya harga luasan penampang bersih Ag - As
t
dapat dianggap sebagai luasan penampang bruto dari beton Ag, sehingga harga rasio tulangan
g
adalah :
Ag Ast
g
dimana
Ag x
Pg As
t
Sehingga kapasitas aksial beban rancang adalah :
Pn max =
fy As
As Ag
fc
t t
. 8
, 8
,
=
fy Pg
Ag Pg
Ag Ag
fc .
. .
8 ,
8 ,
=
fy Pg
Pg fc
Ag .
1 8
, 8
,
……………….6.5.2.4 Dari persamaan 6.5.2.1 dengan mengambil nilai
Pn pada persamaan 6.5.2.4 dan menyamakan
Pn = Pu maka dapat dihitung luas penampang perlu pada kolom dengan beban sentries yang dapat dipakai sebagai perencanaan dimensi penampang
yaitu : - Untuk kolom bersengkang :
Agperlu =
fy Pg
Pg fc
Pu .
1 85
, 8
,
- Untuk kolom dengan tulangan spiral : Agperlu =
fy Pg
Pg fc
Pu .
1 85
, 85
,
Dimana : Ag
= Luas bruto kolom b x h Pu
= Beban ultimate yang bekerja pada kolom
= Reduksi kekuatan : - Sengkang
= 0,65 - Spiral
= 0,70
g
=
Ag Ast
dengan syarat
08 ,
01 ,
Pg
fc’ = Kuat tekan beton
fy = Kuat leleh baja
6.5.3. Kolom Dengan Beban Aksial Eksentris
