28
Gambar 3.1 : Model Aksi Busur Arching Action dengan sudut 45 ̊
3.2.1. Koefisien Kekangan Efektif
Pada gambar 3.1, aksi busur arching action diasumsikan terjadi dalam bentuk parabola berderajat dua dengan sudut kemiringan awal
45 ̊. Dalam arah vertikal, aksi busur terjadi antar lapisan tulangan transversal. Dalam arah horisontal,
aksi busur terjadi di antara dua tulangan longitudinal yang berdekatan. Pada level sengkang, daerah beton yang terkekang adalah luas inti kolom dikurangi dengan luas
daerah aksi busur berbentuk parabola. Untuk satu parabola, luasnya adalah
′ 2
6
dimana
′
adalah jarak bersih di antara dua tulangan longitudinal yang berdekatan. Sehingga, luas total daerah beton yang tidak terkekang jika terdapat tulangan
longitudinal sebanyak n adalah :
� =
′ 2
6 =1
3-2
Universitas Sumatera Utara
29
Dengan memperhitungkan pengaruh dari luas daerah beton yang tidak terkekang dalam arah vertikal, luas daerah beton yang terkekang antar lapisan
tulangan transversal adalah : � =
−
′ 2
6 =1
1 −
′ 2
1 −
′ 2
3-3
dimana : ,
= dimensi inti kolom ke sumbu tengah dari sengkang keliling pada arah x dan y, dengan
≥ . Kemudian, nilai dari koefisien kekangan efektif adalah perbandingan antara luas daerah efektif terkekang pada inti
� dengan luas penampang inti kolom
� .
=
� �
3-4
dengan : � = � 1 − �
sehingga :
=
1−
′ 2
6 =1
1−
′ 2
1−
′ 2
1−�
3-5
dimana : � = rasio atau perbandingan luas tulangan longitudinal dengan luas penampang inti
kolom dan � = luas daerah beton terkekang serta � = luas penampang inti.
3.2.2. Tegangan Kekangan Lateral Efektif
Pada penampang beton bertulang yang berbentuk persegi, tegangan kekangan lateral efektif mungkin saja memiliki nilai yang berbeda dalam arah sumbu x dan y.
Hal ini dikarenakan adanya perbedaan jumlah tulangan transversal yang mengekang penampang inti. Ini dapat dinyatakan dalam persamaan berikut :
Universitas Sumatera Utara
30
� =
�
dan
� =
�
3-6
dimana : � dan � = luas total dari tulangan transversal dalam arah x dan y.
Tegangan kekangan lateral pada beton dalam arah x dan y dinyatakan sebagai : =
� dan
= �
3-7 Kemudian, tegangan kekangan lateral efektif dalam arah x dan y adalah :
′
= �
dan
′
= �
3-8
3.2.3. Nilai Faktor Pengekangan Confinement Factor
Kategori