Aplikasi Baut Angkur Defenisi Besi Beton Dan Komposisi Jenis Besi Beton

2.2 Penghubung Geser

Penghubung geser secara mendasar berfungsi sebagai pentransferan gaya geser ke struktur dan juga berfungsi sebagai penghubung antara beton dan baja supaya tidak terjadinya pemisahan antara kedua material ini saat diberikan beban. Penghubung geser dapat berupa baut angkur ataupun besi beton. Dalam penelitian ini, penulis menggunakan besi beton sebagai penghubung geser yang akan mengikat slab beton dengan struktur baja. Dengan adanya penghubung geser, maka beton dan baja dapat bekerja secara bersama-sama. Dimana seperti diketahui bahwa beton tahan terhadap tekan dan baja tahan terhadap tarik, sehingga paduan antara keduanya menghasilkan kekompakan struktur, yang didukung oleh kuatnya penghubung geser yang dipasangkan.

2.3 Aplikasi Baut Angkur

Baut angkur sebagai penghubung geser banyak diaplikasikan ke lapangan. Penggunaan baut angkur sebagai penghubung geser digunakan umumnya untuk peralatan mekanikal elektrikal seperti tiang listrik, AC, rambu lalu lintas, furing plafon dan sebagainya. Belakangan ini para engineer banyak mempergunakan angkur pada konstruksi, seperti angkur pada retaining wall, angkur pada tiang pedestal baja, dan pada sambungan-sambungan konstruksi baja. Baut angkur yang digunakan sudah dipabrikasi dengan spesifikasi produk masing-masing penyedia jasa. Baut angkur yang dibautkan pada stuktural harus diberi chemical anchor sebagai bahan aditif agar daya rekat antara baut angkur dan struktural semakin kuat dan mengurangi pull out pada sambungan tersebut. Universitas Sumatera Utara

2.4 Klasifikasi Baut Angkur

Mekanisme beban transfer angkur menentukan karakteristik kinerja angkur. Angkur dapat diklasifikasikan ke dalam dua kategori utama yaitu cast in place dan post installed.

2.4.1 Cast in place

Sebelum melakukan pengecoran beton, baut angkur dipasang pada posisi tertentu sesuai dengan perencanaan. Setelah posisi baut angkur diatur, cor beton dituangkan ke dalam bekisting yang sudah disediakan. Tipe-tipe baut angkur yang dipasang secara cast in place ada beberapa tipe diantaranya tipe J, U dan L yang terlihat seperti pada Gambar 2.1. Gambar 2.1 Baut angkur cast in place tipe J, U dan L Universitas Sumatera Utara Cast-in-place post-tensionable system Pada Gambar 2.2 ditunjukkan bagaimana pemasangan baut angkur yang dirancang pada sistem baut cast in place dan setelah set beton, angkur dilakukan pratekan. Gambar 2.2 Baut angkur cast in place tipe post-tensionable system

2.4.2 Post installed

Pada sistem pemasangan baut angkur secara post installed berbeda dengan cast in place. Pada pemasangan baut angkur secara post installed dimana beton sudah mengeras, tetapi baut angkur belum terpasang pada struktur beton tersebut. Sehingga diperlukan adanya penambahan baut angkur. Biasanya hal ini dilakukan, karena adanya perkuatan struktur atau renovasi struktur. Baut angkur tipe post installed diklasifikasikan dalam empat kelompok yakni: a. Self drilling anchor Self drilling anchor dikenal dengan screw anchor, dimasukkan ke dalam beton dengan menggunakan bor. b. Bonded anchor Beton yang sudah mengeras terlebih dahulu dilubangi dengan ukuran diameter lubang yang lebih besar daripada baut angkurnya. Sebelum baut angkur dimasukkan ke dalam lubang, diberikan cairan perekat chemical Universitas Sumatera Utara anchor guna memberi perekat antara baut dengan betonnya seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.3. Gambar 2.3 Bounded anchor c. Expantion anchor Expantion anchor dimasukkan ke dalam lubang yang sudah dibor. Luasan lubang tergantung pada lebarnya cone pada ujung baut angkur tersebut. Setelah dimasukkan, akan terjadi desakan dengan beton, kemudian expansion sleeve akan berekspansi mengembang kearah horizontal, dan sisa lubang diberi perekat dengan menggunakan chemical anchor yang ditunjukkan pada Gambar 2.4 dan 2.5. Gambar 2.4 Torque expantion anchor Universitas Sumatera Utara Gambar 2.5 Expantion anchor d. Undercut anchor Pada bagian bawah undercut anchor berbentuk lonceng. Pada saat anchor sleeve mengembang, bagian bawah akan terpotong, seperti pada Gambar 2.6. Gambar 2.6 Undercut anchor

2.5 Tipe Keruntuhan Baut Angkur

Tipe keruntuhan baut angkur akibat beban geser yang dipikul baut antara lain seperti pada gambar di bawah ini: Universitas Sumatera Utara

2.5.1 Tipe keruntuhan pada beton akibat gaya tarik

Akibat gaya tarik yang diberikan, dengan kekuatan baut yang lebih tinggi daripada betonnya, maka kegagalan akan terjadi pada beton seperti terlihat pada Gambar 2.7 dimana posisi baut berada di tengah dan beton terangkat ke atas. Gambar 2.7 Tipe keruntuhan beton terangkat dengan baut angkur Sedangkan pada Gambar 2.8 dimana posisi baut berada di pinggir beton, keruntuhan yang terjadi beton pada bagian pinggir terangkat ke atas. Gambar 2.8 Tipe keruntuhan beton terangkat dengan baut angkur pada sisi ujung beton Universitas Sumatera Utara

2.5.2 Tipe keruntuhan pada baut akibat gaya tarik

Akibat gaya tarik yang diberikan, dengan kekuatan beton yang lebih tinggi daripada bautnya, maka kegagalan akan terjadi pada baut seperti terlihat pada Gambar 2.9 dimana baut terputus sebagian. Gambar 2.9 Tipe keruntuhan baut angkur patah Sedangkan pada Gambar 2.10 keruntuhan yang terjadi pada baut akibat gaya tarik , dimana baut terlepas keseluruhan dari betonnya. Gambar 2.10 Tipe keruntuhan baut angkur terlepas keseluruhan Universitas Sumatera Utara Pada Gambar 2.11 gaya tarik yang diberikan mengakibatkan baut terlepas sebagian dari betonnya, sehingga pada bagian ujung baut cone nya tertinggal di dalam beton. Gambar 2.11 Tipe keruntuhan baut angkur terlepas sebagian

2.5.3 Tipe keruntuhan pada beton akibat gaya geser

Akibat gaya geser yang diberikan pada sisi ujung beton, dimana sambungan antara beton dan bautnya kuat sehingga beton di dalamnya yang pecah dan mengakibatkan keruntuhan seperti Gambar 2.12. Gambar 2.12 Tipe keruntuhan akibat geser pada sisi ujung beton Universitas Sumatera Utara Pada Gambar 2.13 baut mempunyai kekuatan yang lebih tinggi dibandingkan dengan betonnya, sehingga apabila diberikan gaya geser maka baut akan tetap utuh sedangkan beton akan terkoyak. Gambar 2.13 Tipe keruntuhan akibat geser

2.5.4 Tipe keruntuhan pada baut akibat gaya geser

Pada Gambar 2.14 beton dan baut mempunyai kekuatan yang sama sehingga karena baut bersifat daktail, baut akan terus berdeformasi hingga apabila beban geser diberikan terus-menerus maka lama kelamaan baut akan putus. Gambar 2.14 Tipe keruntuhan akibat gaya geser Sumber : Wiston Wayne Clendennen II, B.S.C.E - 1994 Universitas Sumatera Utara

2.6 Defenisi Besi Beton Dan Komposisi

Dalam penulisan tesis ini, penulis menggunakan produk besi beton yang bersifat sebagai penghubung gesernya. Untuk itu, ada baiknya mengenalkan besi beton dan komposisinya terlebih dahulu. Besi beton atau yang dikenal dengan istilah baja tulangan beton yakni baja yang berbentuk bulat sebagai filler pada penampang beton yang terbuat dari bahan baku billet dan diproduksi dengan cara hot rolling. Bahan baku billet terdiri dari beberapa komposisi kimia, antara lain: Gambar 2.15 Komposisi besi beton Besi Fe Karbon C Mangan Mn Silikon Si Krom Cr Nikel Ni Vanadium V Tembaga Cu Timah Sn Universitas Sumatera Utara

2.7 Jenis Besi Beton

Dalam penggunaannya, besi beton dibagi kepada dua jenis: 1. BjTP Baja Tulangan beton Polos Baja tulangan beton polos ini berbentuk bulat, tidak mempunyai sirip dan mempunyai permukaan yang rata. Baja tulangan beton polos biasanya digunakan pada bangunan-bangunan sederhana, misalnya bangunan rumah sederhana. Baja tulangan beton polos ini sering disebut dengan besi polos, seperti pada Gambar 2.16. Gambar 2.16 Baja tulangan beton 2. BjTS Baja Tulangan beton Sirip Baja tulangan beton sirip ini berbentuk khusus dan mempunyai sirip melintang dan rusuk memanjang, fungsinya untuk meningkatkan daya lekat dan menahan gerakan membujur dari batang terhadap beton. Baja tulangan beton sirip banyak digunakan pada bangunan dengan spesifikasi mutu yang tinggi misalnya pada bangunan-bangunan bertingkat, bangunan pelabuhan, Universitas Sumatera Utara retaining wall, dan lain sebagainya. Baja tulangan beton sirip ini sering disebut dengan besi ulir, seperti pada Gambar 2.17. Gambar 2.17 Baja tulang beton sirip Beberapa bentuk baja tulangan beton sirip antara lain: a. Jenis bamboo Bamboo type Tulanngan jenis ini mempunyai sirip yang mirip dengan bambu, seperti yang terlihat pada Gambar 2.18. Gambar 2.18 Baja tulangan beton sirip jenis bamboo b. Jenis tulangan ikan Fish bone type Tulangan jenis ini mempunyai sirip yang mirip dengan tulang ikan, seperti yang terlihat pada Gambar 2.19. Gambar 2.19 Baja tulangan beton sirip jenis tulangan ikan Universitas Sumatera Utara c. Jenis sirip curam Tor type Tulanngan jenis ini, mempunyai sirip yang curam dengan sudut sirip lebih kecil dari jenis lainnya, seperti yang terlihat pada Gambar 2.20. Gambar 2.20 Baja tulangan beton sirip jenis sirip curam Sumber : SNI 07-2052-202 tentang baja tulangan beton 2.8 Syarat Mutu 2.8.1 Sifat Tampak