66
Gambar 4.8 Grafik hubungan beban-lendutan berdasarkan hasil pengujian dan
teoritis pada balok beton bertulang normal
4.5.2. Balok Beton Bertulang Substitusi 15 Kerikil dengan Stell Slag
Menghitung modulus elastisitas beton: Ec = 4700
√ = 4700√ Nmm
2
= 28457,326 Nmm
2
Menghitung inersia balok beton bertulang: I =
Lendutan yang terjadi pada pembebanan P = 1333 kg
∆
1
= ∆
1
=
Lendutan yang terjadi pada pembebanan P = 2666 kg
∆
1
= ∆
1
=
Kondisi Setelah Retak
Menghitung momen inersia penampang I
g
I
g
= Menghitung momen retak M
cr
0,95 2,1
4,32 7,21
10,86
1,202 2,404
12,038 16,795
19,087
1000 2000
3000 4000
5000 6000
7000
5 10
15 20
25
B eba
n k
g
Lendutan mm
Hubungan Beban dan Lendutan Hasil Pengujian dan Teoritis Balok Beton Bertulang Normal
Pengujian Teoritis
Universitas Sumatera Utara
67
M
cr
= =
{ √ }
= 6622383,033 Nmm Menentukan letak garis netral
Dimana: n = E
s
= modulus elastisitas baja = 200000 MPa E
c
= modulus elastisitas beton = 28457,326 MPa Tulangan tarik 2Ø12 A
s ‟
= 226,2 mm
2
Tulangan tekan 2Ø12 A
s
= 226,2 mm
2
Maka, d
‟
= selimut beton + Ø sengkang + ½Ø tulangan utama = 25 mm + 6 mm + ½12 mm
= 37 mm d
= h – selimut beton – Ø sengkang – ½Ø tulangan utama
= 250 mm – 25 mm – 6 mm – ½12 mm
= 213 mm
Maka:
Diambil y = 57,199 mm Menghitung momen inersia penampang retak transformasi I
cr
Universitas Sumatera Utara
68
I
cr
= =
= 54021430,528 mm
4
Berdasarkan hasil pengujian, retak awal terjadi pada balok beton bertulang yakni pada saat pembebanan 3999 kg.
Lendutan yang terjadi pada pembebanan P = 3999 kg
Menentukan momen beban layan maksimum yang terjadi pada kondisi yang diharapkan M
a
M
a
= = 0,5 x 3999 x 10
= 19995000 Nmm Menghitung momen inersia efektif I
e
I
e
= {
} =
{ }
= 7095919,871 mm
4
+ 52058772 mm
4
= 59154691,87 mm
4
Lendutan akibat beban terpusat setelah retak ∆
1
= ∆
1
= ∆
1
= 11,385 mm
Lendutan yang terjadi pada pembebanan P = 5332 kg
Menentukan momen beban layan maksimum yang terjadi pada kondisi yang diharapkan M
a
M
a
= = 0,5 x 5332 x 10
= 26660000 Nmm
Universitas Sumatera Utara
69
Menghitung momen inersia efektif I
e
I
e
= {
} =
{ }
= 2993591,196 mm
4
+ 53193433,96 mm
4
= 56187025,16 mm
4
Lendutan akibat beban terpusat setelah retak ∆
1
= ∆
1
= ∆
1
= 15,981 mm
Lendutan yang terjadi pada pembebanan P = 6665 kg
Menentukan momen beban layan maksimum yang terjadi pada kondisi yang diharapkan M
a
M
a
= = 0,5 x 6665 x 10
= 33325000 Nmm Menghitung momen inersia efektif I
e
I
e
= {
} =
{ }
= 1532718,692 mm
4
+ 53597496,28 mm
4
= 55130214,97 mm
4
Lendutan akibat beban terpusat setelah retak ∆
1
= ∆
1
= ∆
1
= 20,359 mm
Universitas Sumatera Utara
70
Tabel 4.7 Data Lendutan Hasil Pengujian dan Lendutan Teoritis Balok Beton
Bertulang Substitusi 15 Kerikil dengan Slag
Pembacaan Dial kgcm
2
Beban kg Lendutan mm
Hasil Pengujian Teoritis
10 1333
0,88 1,149
20 2666
1,97 2,299
30 3999
3,97 11,385
40 5332
8,89 15,981
50 6665
14,63 20,359
Gambar 4.9 Grafik hubungan beban-lendutan berdasarkan hasil pengujian dan
teoritis pada balok beton bertulang substitusi 15 kerikil dengan slag
4.5.3. Balok Beton Bertulang Substitusi 25 Kerikil dengan Stell Slag