Himsar M Gultom : Analisa Torsi Pada Balok Dengan Lubang Pada Badannya, 2009. USU Repository © 2009
produksinya. Baja tulangan polos BJTP hanya digunakan untuk tulangan pengikat sengkang atau spiral, umumnya diberi kait pada ujungnya. Suatu diagram hubungan
regangan-tegangan tipikal untuk batang tulangan baja dapat dilihat pada gambar sebagai berikut :
ε
Gambar II.3.2. Diagram Idealisasi Nilai Tegangan-Regangan Tulangan Baja
Keterangan : pada bagian awal diagram regangan dan tegangan modulus elastis baja Es konstan. Posisi a-b adalah batas leleh, dimana
regangan bertambah dan tegangan konstan disebut tegangan leleh. Posisi c adalah saat baja mencapai tegangan ultimate.
Posisi d adalah pada saat baja akan putus. Modulus elastisitas baja tulangan ditentukan berdasarkan kemiringan awal
kurva tegangan-regangan di daerah elastik di mana antara mutu baja yang satu dengan lainnya tidak banyak bervariasi. Ketentuan SK SNI 03-xxxx-2002 menetapkan bahwa
nilai modulus elastisitas baja adalah 200.000 MPa.
II.4. Penampang Beton Bertulang dalam beban Torsi
a b
c d
A B
Himsar M Gultom : Analisa Torsi Pada Balok Dengan Lubang Pada Badannya, 2009. USU Repository © 2009
II.4. Gambar bidang torsi
Jika kita tinjau dari penampang sebuah balok bertulang bertumpu bebas dengan dua beban torsi di tengah bentang dimana berat sendiri balok diabaikan
Dalam penggambaran bidang torsi dapat dilakukan seperti penggambaran gaya lintang dengan tanda bidang momen torsi sama seperti menutup dan membuka skrup.
Kalau arah Momen Torsi kearah menutup maka digambarkan negatif dan kalau kearah membuka maka digambar positif.
II.5. Tegangan Elastis Tidak Retak
Selama tegangan tarik pada penampang tidak melebihi kuat tarik beton σ
c
penampang tersebut dianggap belum retak, dimana kuat tarik beton sekitar 0,5 – 0,6 √f’
c
. Keadaan ini disajikan Gambar untuk penampang beton yang diberi beban momen lentur dengan lebar b dan tinggi efektif d. Tinggi daerah tekan adalah c, sedangkan
a.
M
T
M
T
b. L
M
T
M
TA
M
TB
- +
a b
M
TA
= MT . b
L
QA = M
T
QB = M
T
M
TA
= MT . a
L
Himsar M Gultom : Analisa Torsi Pada Balok Dengan Lubang Pada Badannya, 2009. USU Repository © 2009
regangan tekan dan regangan tarik dalam beton dan baja berbanding lurus dengan jarak terhadap garis netral Gambar II.5.
Gambar II.5. Distribusi tegangan-regangan penampang beton bertulang yang tidak retak
[Gideon, 1995]
Tegangan tarik maksimum beton σ
c
terdapat pada serat terbawah dan lebih kecil dari f’
c
. Selama tegangan tekan f’
c
masih kecil, diagram distribusi tegangan masih linear. Regangan tekan beton dan regangan tarik baja berbanding lurus dengan
jarak terhadap garis netral. Pada gambar II.5 terlihat distribusi tegangan untuk penampang balok yang
belum reta k
c
f
c
. Pada daerah tarik jumlah tulangan tertentu. Selama daerah tarik ini tidak retak, besar regangan baja tulangan sama dengan regangan beton
disekitarnya.
C
d h
b
c c
c
f’
c s
Himsar M Gultom : Analisa Torsi Pada Balok Dengan Lubang Pada Badannya, 2009. USU Repository © 2009
Karena hubungan antara dan , baik untuk baja maupu beton masih linier maka berlaku :
c s
dan c Es
Ec
σ σ
ε ε
= =
;
kemudian
c s
c maka Es
Ec
σ σ ε ε
= =
dengan demikian tegangan baja adalah
. Es
s c
Ec
σ σ
=
Perbandingan Es
Ec dikenal sebagai besaran n atau disebut angka ekivalensi, sehingga
untuk tegangan baja yang terjadi berlaku rumus berikut : .
s n
c σ
σ =
untuk modulus runtuh beton tarik fr ditentukan sebagai berikut : fr=0.7
f c
sesuai dengan SKSNI T15-1991-03 pasal 3.3.2-5 Untuk modulus elastis beton Ec ditentukan menjadi
Ec=4700
f c
, sedangkan modulus elastis baja beton menjadi Es ditentukan Es=200000 Mpa
6 2
2.10 kg cm .
Pada saat retak awal berlaku rumus Mr = fr.
. t retak
W dengan
Mr = momen retak pada saat diperkirakan akan terjadi retak awal
fr = Modulus runtuh beton tarik
. t retak
W =
2
1 6
bh
, momen lawan tahanan dari penampang yang retak.
II.6. Tegangan pada Pembebanan Ultimit
