1.5 Aplikasi Balok Tinggi Deep Beam pada Struktur Bangunan
Adapun aplikasi balok tinggi deep beam pada struktur bangunan adalah sebagai berikut.
• Pada balok struktur jembatan beton.
• Pada struktur bangunan dimana tepat pada tengah balok tinggi ditempatkan
kolom diatasnya.
1.6 Metode Pembahasan
Metode yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini adalah studi literatur yaitu dengan mengumpulkan data-data dan keterangan dari literatur yang
berhubungan dengan pembahasan pada tugas akhir ini serta masukan dari dosen pembimbing. Penganalisaan struktur dilakukan dengan bantuan program komputer
yaitu Program CAST Computer-Aided Strut-and-Tie untuk mempercepat perhitungan. Sedangkan dalam perhitungan perbandingan beban nominal V
n
dari hasil test laboratorium yang telah ada sebelumnya dengan beban nominal V
n
yang didapat dari perhitungan manual dikerjakan dengan bantuan prosedur iterative yang
dikenalkan oleh Huang, Lu, dan Lee yang mengadopsi konsep Strut-and-Tie Model.
Universitas Sumatera Utara
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Umum
Balok tinggi adalah struktur yang mengalami beban seperti pada balok biasa, tetapi mempunyai angka perbandingan tinggi lebar yang besar, dan angka
perbandingan bentang geser tinggi efektif tidak melebihi 2 sampai 2,5 dimana bentang geser adalah bentang bersih balok untuk beban terdistribusi merata. Lantai
beton yang mengalami beban horizontal, dinding yang mengalami beban vertikal, balok berbentang pendek yang mengalami beban yang sangat berat, dan kebanyakan
dinding geser merupakan contoh-contoh jenis elemen struktur ini. Karena geometrinya inilah maka balok tinggi ini lebih berperilaku dua
dimensi - bukan satu dimensi – dan mengalami keadaan tegangan dua dimensi. Sebagai akibatnya, bidang datar sebelum melentur tidak harus tetap datar setelah
melentur. Distribusi regangannya tidak lagi linier, dan deformasi geser yang diabaikan pada balok biasa menjadi sesuatu yang cukup berarti dibandingkan dengan
deformasi lentur murni. Sebagai akibatnya, blok tegangan menjadi non linier meskipun masih pada taraf elastis. Pada keadaan limit dengan beban batas, distribusi
tegangan tekan pada beton tidak akan lagi mengikuti bentuk parabola yang digunakan pada balok biasa.
Beton retak dalam arah tegak lurus trajektori tegangan utama. Apabila bebannya terus bertambah, retak ini akan melebar dan akan menjalar, juga timbul
retak lainnya. Dengan demikian semakin sedikit beton yang harus memikul keadaan
Universitas Sumatera Utara
tegangan yang tak menentu. Karena bentang geser untuk balok tinggi itu kecil, tegangan tekan pada daerah perletakan mempengaruhi besar dan arah tegangan tarik
utama sehingga menjadi curam dan harganya berkurang. Dalam banyak hal retak-retak ini hampir selalu vertikal dan mengikuti arah
trajektori tegangan, yang pada keadaan runtuh karena geser, balok ini hampir tergeser lepas dari perletakannya. Jadi, untuk balok tinggi, selain penulangan geser
vertikal di sepanjang bentang, diperlukan juga penulangan horizontal di seluruh tinggi balok.
Selain itu, besarnya angka perbandingan tinggi bentang dari balok ini menyebabkan bertambahnya tahanan terhadap beban geser luar akibat aksi
pelengkung tekan yang cukup tinggi. Dengan demikian dapat diharapkan bahwa gaya geser tahanan nominal Vc untuk balok tinggi akan jauh lebih besar daripada Vc
untuk balok biasa. Sebagai ringkasan, geser pada balok tinggi merupakan tinjauan yang utama
dalam desainnya. Besar dan jarak penulangan geser vertikal dan horizontal sangat berbeda dengan yang dipakai pada balok biasa, begitu pula persamaan-persamaan
yang digunakan dalam desainnya.
Gambar 2.1 Distribusi elastis pada balok biasa lnh
≥ 3.5 sampai 5
Universitas Sumatera Utara
2.2 Kriteria Desain Terhadap Geser untuk Balok Tinggi yang Dibebani di Atas