Struktur Kolom Studi Penggunaan Tulangan Pengekang Tidak Standar Dengan Perkuatan Pen-Binder Pada Kolom Berbentuk Persegi Dengan Aplikasi ANSYS

Gambar 2.3 . Penggunaan Pen-Binder untuk Sengkang Maka dari itu, pada tugas akhir ini akan dibahas mengenai pengaruh penggunaan dari pen-binder terhadap kinerja tulangan sengkang dengan menggunakan aplikasi yaitu ANSYS 12.1 yang mana dapat memberikan gambaran deformasi visual beserta data tegangan- regangan pada model tulangan sengkang tersebut.

2.2 Struktur Kolom

Kolom adalah batang tekan dengan posisi vertikal tegak pada struktur bangunan yang berfungsi untuk memikul beban dari balok dan beban lain diatasnya yang kemudian meneruskan beban-beban tersebut ke pondasi bangunan yang nantinya akan meneruskan beban itu ketanah. Gambar 2.4 . Struktur Rangka Bangunan Kolom dan Balok Universitas Sumatera Utara SK SNI T-15-1991-03 mendefinisikan kolom adalah komponen struktur bangunan yang tugas utamanya menyangga beban aksial tekan vertikal dengan bagian tinggi yang tidak ditopang paling tidak tiga kali dimensi lateral terkecil. 2.2.1 Fungsi kolom Kolom merupakan salah satu elemen dari struktur rangka yang mengalami desak dan lentur serta pemakaiannya selalu dihubungkan dengan elemen struktur yang lain yaitu balok sebagai satu kesatuan. Kolom berfungsi sebagai penerus beban seluruh bangunan ke pondasi. Bila diumpamakan, kolom itu seperti rangka tubuh manusia yang memastikan sebuah bangunan berdiri. Kolom termasuk struktur utama untuk meneruskan berat bangunan dan beban lain seperti beban hidup manusia dan barang-barang, serta beban hembusan angin. Sebagai bagian dari suatu kerangka bangunan dengan fungsi tersebut maka kolom menempati posisi penting di dalam sistem struktur bangunan. Struktur dalam kolom beton bertulang dibuat dari besi dan beton. Keduanya merupakan gabungan antara material yang tahan tarikan dan tekanan. Besi adalah material yang tahan tarikan, sedangkan beton adalah material yang tahan tekanan. Gabungan kedua material ini dalam struktur beton memungkinkan kolom atau bagian struktural lain seperti sloof dan balok bisa menahan gaya tekan dan gaya tarik pada bangunan. Gambar 2.5 . Ilustrasi Bagian Dalam Kolom Beton Bertulang dengan Bekisting Universitas Sumatera Utara 2.2.2 Kolom Beton Bertulang Dalam buku struktur beton bertulang Istimawan dipohusodo, 1994 ada tiga jenis kolom beton bertulang yaitu : a. Kolom menggunakan pengikat sengkang lateral. Kolom ini merupakan kolom beton yang ditulangi dengan batang tulangan pokok memanjang, yang pada jarak spasi tertentu diikat dengan pengikat sengkang ke arah lateral. Tulangan ini berfungsi untuk memegang tulangan pokok memanjang agar tetap kokoh pada tempatnya. b. Kolom menggunakan pengikat spiral. Bentuknya sama dengan yang pertama hanya saja sebagai pengikat tulangan pokok memanjang adalah tulangan spiral yang dililitkan keliling membentuk heliks menerus di sepanjang kolom. Fungsi dari tulangan spiral adalah memberi kemampuan kolom untuk menyerap deformasi cukup besar sebelum runtuh, sehingga mampu mencegah terjadinya kehancuran seluruh struktur sebelum proses redistribusi momen dan tegangan terwujud. c. Struktur kolom komposit . Merupakan komponen struktur tekan yang diperkuat pada arah memanjang dengan gelagar baja profil atau pipa, dengan atau tanpa diberi batang tulangan pokok memanjang. Gambar 2.6 . Jenis Kolom Beton Bertulang Universitas Sumatera Utara 2.2.3 Keruntuhan Pada Kolom Beton Bertulang Keruntuhan kolom ditandai oleh adanya: 1. Kegagalankehancuran beton dan tulangan baja secara bersamaan 2. Kegagalan salah satu pembentuk kolom misalnya kegagalan pada beton atau kegagalan pada baja tulangan Menurut Nawy 1990, kekuatan kolom dievaluasi berdasarkan prinsip-prinsip dasar sebagai berikut : a. Distribusi regangannya linier di seluruh tebal kolom. b. Regangan pada tulangan baja sama dengan regangan pada beton. c. Regangan beton maksimum yang diizinkan adalah 0,003. d. Kekuatan tarik beton diabaikan dan tidak dipergunakan dalam hitungan. Keruntuhan pada struktur kolom disebabkan banyak hal, diantaranya: a. Crushing Retak beton pada zona tekan. b. Melelehnya tulangan pada zona tarik Terjadi pada kolom pendek. c. Tekuk pada kolom Terjadi pada kolom langsing. 2.2.4 Perilaku Kolom Berdasarkan posisi beban terhadap penampang melintang, kolom dapat diklasifikasikan atas kolom dengan beban sentris dan kolom dengan beban eksentris. Pada pembebanan sentris, kolom tidak akan mengalami momen lentur. Kolom dengan beban eksentris mengalami momen lentur dan juga gaya aksial. Menurut penelitian menggunakan benda uji beton normal dengan pembebanan aksial sentris oleh Wehbe, Siidi dan Sanders pada tahun 1999, dilaporkan terbukanya pengikat silang dengan kait 90 pada daerah sendi plastis di setiap level beban aksial, diikuti dengan terjadinya keruntuhan beton dan kegagalan pengekangan inti beton Seible dkk,1997. Universitas Sumatera Utara Gambar 2.7 . Typical Stress-Strain Plot for Mild Carbon Steel Gambar diatas menunjukkan bahwa pada saat regangan beton mencapai sekitar 0,002- 0,003, beton mencapai kekuatan maksimum f’c. Jika pembebanan terus dilakukan hingga terjadi regangan disekitar 0,003, maka kapasitas beban sentris maksimum pada kolom dapat diperoleh dengan menambahkan kontribusi beton yaitu Ag- Ast0,85.f’c dan kontribusi baja Ast.fy. Dengan demikian beban sentries maksimum adalah Po yang dapat dinyatakan sebagai: Po= 0,8 f’cAg-Ast+Fy.Ast Jika dilihat dari SNI 03-2847-2002, beton dan baja akan berperilaku elastic. Jadi, untuk analisis elastic biasanya dilakukan dengan menggunakan transformasi beban sentris. Perlu diberi penekanan bahwa beban sentris menyebabkan tegangan tekan yang merata di seluruh bagian penampang, sehingga pada saat terjadi keruntuhan, tegangan dan regangan akan merata di seluruh bagian penampang. Maka dari itu, didalam tugas akhir ini akan dilakukan pembebanan sentris pada model tulangan kolom beton. Universitas Sumatera Utara

2.3 Pengekangan Beton Bertulang