37
struktur beton dan strutur baja ditetapkan dalam standar beton dan standar baja yang berlaku.
Join diantara batang-batang seperti pertemuan balok dengan kolom sangat peka terhadap keretakan awal dibandingkan dengan batang-batang yang
didukungnya akibat kerusakan-kerusakan pada semua joinnya. Untuk menghindari hal ini maka perencanaan join dilakukan dengan konsep desain kapasitas dan dua
mekanisme yang terjadi yakni strut mekanisme dan truss mekanisme diperhitungkan dalam menahan kelebihan beban. Dalam peraturan-peraturan beton yang baru di
seluruh dunia belum ada kesepakatan dalam perencanaan. Kesepakatan yang belum dapat disatukan adalah tentang ragam keruntuhan yang dapat diterima pada join
balok kolom. Ada yang mengharapkan join balok kolom tetap dalam keadaan elastis, ada yang memperkenankan terjadinya kerusakan-kerusakan pada join balok kolom
asal perilakunya masih sangat daktail.
II.6 Pendetailan kolom dan balok yang baik
Banyak ahli struktur mengatakan bahwa dalam perencanaan bangunan didaerah gempa pendetailan struktur sama pentingnya dengan analisa struktur bahkan
lebih penting karena beban gempa itu sangat sulit diperkirakan dan dihitung distribusi gayanya. Kerusakan-kerusakan yang terjadi akibat kurang baiknya
pendetailan adalah a. Penampang kurang daktail
b. Kerusakan akibat penjangkaran yang kurang panjang c. Strut dan Tie models yang tidak diperhitungkan dalam pendetailan
d. Tertekuknya tulangan kolom
Universitas Sumatera Utara
38
Karena peranan daktilitas sangat besar pada kemampuan struktur untuk memancarkan energi pada waktu terjadinya gempa besar maka pendetailan yang baik
sangat penting sekali dalam perencanaan struktur beton.
Menurut SNI 03 – 2847 - 2002 pasal 23.31 balok merupakan salah satu komponen pemikul lentur, juga memikul beban gempa. Pada pendetailan ini
direncanakan untuk wilayah gempa 3 dan 4. Adapun syarat-syarat yang harus dipenuhi adalah:
a. Kuat lentur positif komponen struktur lentur pada muka kolom tidak boleh
lebih kecil dari sepertiga kuat lentur negatifnya pada muka tersebut. Baik kuat lentur negative maupun kuat lentur positif pada setiap irisan penampang
di sepanjang bentang tidak boleh kurang dari seperlima kuat lentur yang terbesar yang disediakan pada kedua muka-muka kolom di kedua ujung
komponen struktur tersebut. b.
Pada kedua ujung komponen struktur lentur tersebut harus dipasang sengkang sepanjang jarak dua kali tinggi komponen struktur diukur dari muka
perletakan ke arah tengah bentang. Sengkang pertama harus dipasang pada jarak tidak lebih daripada 50 mm dari muka perletakan. Spasi maksimum
sengkang tidak boleh melebihi ; 1.
d4; 2.
delapan kali diameter tulangan longitudinal terkecil; 3.
24 kali diameter sengkang; dan 4.
300 mm
Universitas Sumatera Utara
39
c. Sengkang harus dipasang di sepanjang bentang balok dengan spasi tidak
melebihi d2
Menurut SNI 03 – 2847 – 2002 pasal 23.10, pendetailan kolom dalam bangunan gedung harus memenuhi syarat sebagai berikut :
1.
Spasi maksimum sengkang ikat yang dipasang pada rentang �� dari muka
hubungan balok kolom adalah so. Spasi so tersebut tidak boleh melebihi: a. delapan kali diameter tulangan longitudinal terkecil;
b. 24 kali diameter sengkang ikat; c. setengah dimensi penampang terkecil komponen struktur; dan
d. 300 mm. Panjang lo tidak boleh kurang daripada nilai terbesar berikut ini:
a. seperenam tinggi bersih kolom; b. dimensi terbesar penampang kolom; dan
c. 500 mm. 2. Sengkang ikat pertama harus dipasang pada jarak tidak lebih daripada 0,5
� dari muka hubungan balok-kolom.
3. Tulangan hubungan balok-kolom harus memenuhi 13.112. Yaitu pada
sambungan-sambungan elemen portal ke kolom harus disediakan tulangan lateral dengan luas tidak kurang daripada yang disyaratkan dalam persamaan
berikut
75 ��
′
� 1200
��
�
�
� dan dipasang didalam kolom sejauh tidak kurang daripada tinggi bagian sambungan paling tinggi dari elemen portal yang
disambung, kecuali untuk sambungan yang bukan merupakan bagian dari
Universitas Sumatera Utara
40
sistem utama penahan beban gempa, yang dikekang pada keempat sisinya oleh balok atau pelat yang mempunyai ketebalan yang kira-kira sama.
4. Spasi sengkang ikat pada sebarang penampang kolom tidak boleh melebihi 2
� .
Konsep daktilitas struktur adalah kemampuan suatu gedung utnk mengalami simpangan pasca-elastik yang besar secara berulang kali dan bolak-balik akibat
gempa hingga terjadinya pelelehan pertama, sambil mempertahankan kekuatan dan kekakuan yang cukup sehingga struktur masih dapat berdiri walaupun telah
diambang keruntuhan. Untuk mendapatkan konsep daktilitas pada struktur, elemen- elemen struktur tersebut harus didesain secara khusus. Adapun persyaratan
penulangan daktilitas pada kolom pada SNI – 03 -2847 - 2002 pasal 23.4 : 1.
Jumlah tulangan tranversal harus dipenuhi berdasarkan : a.
Rasio volumetrik tulangan spiral atau sengkang cincin, dimana : ρ
s
0.45 �
�
�
�
�
− 1�
�′
�
�
�
atau 0,12
�′
�
�
�
b. Luas total penampang sengkang tertutup persegi tidak boleh kurang dari :
A
sh
= 0,3 sh
c
f’
c
f
yh
[ A
g
A
ch
-1] dan
A
sh
= 0,09 sh
c
f’
c
f
yh
c. Tulangan tranversal harus berupa sengkang tunggal atau tumpuk.
Tulangan pengikat silang dengan diameter dan spasi yang sama dengan diameter dan spasi sengkang tertutup boleh digunakan. Tiap ujung
tulangan pengikat silang harus terkait pada tulangan longitudinal terluar. Pengikat silang yang berurutan harus ditempatkan secara berselang-seling
berdasarkan bentuk kait ujungnya.
Universitas Sumatera Utara
41
d. Bila kuat rencana pada bagian inti komponen struktur telah memenuhi
ketentuan kombinasi pembebanan termasuk pengaruh gempa maka persamaan A
sh
= 0,3 sh
c
f’
c
f
yh
[ A
g
A
ch
] tidak perlu diperhatikan.
e. Bila tebal selimut beton di luar tulangan tranversal pengekang melebihi
100mm, tulangan tranversal tambahan perlu dipasang dengan spasi tidak melebihi 300 mm. tebal selimut di luar tulangan tranversal tambahan
tidak boleh melebihi 100 mm.
Gambar 2.6 Penulangan daktilitas pada kolom. 2.
Tulangan tranversal harus diletakkan dengan spasi lebih daripada : a.
¼ dimensi terkecil komponen struktur b.
6 x diameter tulangan utama c.
S
x
= 100 +
350 − ℎ
�
3
Dimana 100 mm S
x
150 mm.
dua pengikat silang berurutan yang mengikat tulangan longitudinal yang sama
harus mempunyai kait 90 yang dipasang
selang - seling 6d
b
75 mm
≥
6d
b
mm x
350 ≤
x
x
Universitas Sumatera Utara
42
3. Tulangan pengikat silang tidak boleh dipasang dengan spasi lebih dari 350
mm dari sumbu ke sumbu dalam arah tegak lurus sumbu komponen struktur. 4.
Tulangan tranversal yang sesuai dengan diatas harus dipasang sepanjang l
o
panjang minimum diukur dari muka join sepanjang sumbu komponen struktur., dimana harus disediakan tulangan tranversal pada kedua sisi dari
setiap penampang yang berpotensi membentuk leleh lentur akibat deformasi lateral inelastik struktur rangka. Panjang l
o
ditentukan tidak kurang dari : a.
Tinggi penampang komponen struktur pada muka hubungan balok kolom atau pada segmen yang berpotensi membentuk leleh lentur.
b. 16 bentang bersih komponen struktur.
c. 500 mm.
5. Bila gaya-gaya aksial terfaktor pada kolom akibat beban gempa melampaui
A
g
f’
c
10 dan gaya-gaya aksial tersebut berasal dari komponen struktur lainnya yang sangat kaku yang didukungnya, misalnya dinding. Maka kolom
tersebut harus diberi tulangan tranversal sejumlah yang ditentukan diatas pada seluruh tinggi kolom.
6. Bila tulangan tranversal yang ditentukan diatas tidak dipasang diseluruh
panjang kolom maka pada daerah sisanya harus dipasang tulangan spiral atau sengkang tertutup dengan spasi sumbu ke sumbu tidak lebih daripada nilai
terkecil dari 6 x diameter tulangan longitudinal kolom atau 150 mm.
II.7 Program finite element method
