Penampang Persegi Kondisi Batas Makro untuk Elemen Kolom Beton

36 L p = kL c + L sp ≥ 2L sp 2.21 dimana L sp = 0,0022 f s d bl untukf s ≤f y 2.22 k = [0.02 f su f y ] – 1 2.23 L c = panjang dari penampang kritis ke titik dimana terjadi lenturan balik. f s = tegangan tarik besi tulangan memanjang lentur. f su = tegangan tarik runtuh fracture besi tulangan memanjang lentur. f y = tegangan leleh besi tulangan memanjang lentur. d bl = diameter tulangan lentur.

2.7.1.1 Penampang Persegi

Nilai-nilai momen-kurvatur untuk kondisi batas kolom beton bertulang, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.11 dapat diperkirakan secara perhitungan manual. Untuk kurvatur pada keadaan leleh φ y dapat diperkirakan dengan menggunakan persamaan usulan Park, 1976 yang dimodifikasi oleh Kunnath, 1992; 1 3 05 . 05 . 1 2 k d E f n C s y y −     − + = φ 2.24 Gambar 2.11Kondisi batas lentur momen-kurvatur elemen struktur beton. M y M u φ y φ u φ M b z d b c A c A t Universitas Sumatera Utara 37             + = 2 84 . 45 . c y t bdf f A C 2.25 c bdf N n = 2.26 f’ c = kekuatan tekan beton umur 28 hari. f y = kekuatan leleh baja tulangan. b = lebar penampang kolom. A t = luasan baja tulangan tarik. N = gaya aksial. E S = moduluselastisitas. k = faktor ketinggian sumbu netral, yang dihitung melalui persamaan berikut; 2 1 1 4 1 2 2 2 ε ε ε ε ε ε y c y c c y t y c y c c c y t y c y c c y t bdf f A bdf f A f bd f d A bdf f A bdf f A bdf f A k       + −       + +       + = ...................................................................... 2.27 dimana A c adalah luasan baja tulangan tekan; d c adalah tebal selimut beton pada tulangan tekan, ε y dan ε adalah regangan pada tegangan maksimum untuk baja tulangan dan selimut beton. Momen lentur pada keadaan leleh M y dapat diperkirakan dengan persamaan berikut Park, 1987;                          + − +                   + − + = 7 . 7 . 2 1 75 . 2 1 75 . 1 5 . c y t c y c c y c c y bdf f A ε ε ε ε bdf N ε ε ε ε d d bd f M Universitas Sumatera Utara 38                    −       + + c c y c c c y bdf f A d d ε ε ε ε α 7 . 2 1 75 . 2.28 dimana d d ε ε d d α c y c c −       − = 1 Sedangkan momen lentur pada keadaan runtuh atau batas M u dapat diperkirakan dengan persamaan berikut Park dkk., 1987; y c c y t u M bdf N bdf f A M             −       − = 5 . 15 . 24 . 1 2.29 Kurvatur elemen kolom beton bertulang dapat diperkirakan dengan menganggap kolom berperilaku sama dengan elemen balok sebagaimana persamaan yang diusulkan olehPark, 1976; y c y t c c u f A f A ε b β f − = 1 85 . φ 2.30 dimana β 1 =0.85 untuk kuat tekan beton f’ c ≤ 4000 psi, dan dapat dikurangi secara berterusan sebesar 0.05 untuk setiap 1000 psi bila melebihi 4000 psi; sedangkan ε c adalah regangan beton pada penampang kolom bagian serat tekan.

2.7.1.2 Penampang Lingkaran