Himsar M Gultom : Analisa Torsi Pada Balok Dengan Lubang Pada Badannya, 2009. USU Repository © 2009
BAB I
I.1. Latar belakang
Dalam konstruksi bangunan sekarang ini beton bertulang merupakan salah satu bahan pembentuk struktur bangunan yang banyak digunakan karena beton
terdiri dari material yang umumnya mudah diperoleh dan mudah diolah sesuai bentuk yang diinginkan.
Pada bangunan bertingkat, banyak dijumpai pipa dan service duct dibutuhkan seperti : supply air, pembuangan air kotor, instalasi AC sentral, listrik, telepon dan jaringan komputer.Instalasi pipa dan ducting mechanical dan electrical tersebut
tidak jarang ditempatkan di bawah balok sehingga akan mengurangi tinggi effektif ruangan suatu bangunan.Menambah ketinggian ruangan akan mengurangi jumlah tingkat dari bangunan dimana ketinggian bangunan tersebut harus memenuhi
persyaratan yang telah ditentukan. Untuk bangunan tidak bertingkat, penambahan ketinggian bangunan guna instalasi pipa dan ducting ini tidak cukup
berarti terhadap penambahan biaya secara keseluruhan, akan tetapi untuk bangunan tingkat banyak multistory building sangat berarti terhadap penambahan biaya apabila dikalikan dengan jumlah tingkat.
Untuk mengatasi permasalahan tersebut maka dibuat suatu alternative lain yang dapat digunakan untuk memperkecil biaya dan penambahan ketinggian bangunan. Salah satu alternatif yang dapat digunakan adalah dengan membuat lubang pada
balok seperti pada gambar dibawah ini :
h Servis Duct
Gambar I.1 : Alternatif Penempatan Service Duct
Himsar M Gultom : Analisa Torsi Pada Balok Dengan Lubang Pada Badannya, 2009. USU Repository © 2009
Lobang pada pemasangan pipa-pipa yang berukuran kecil yang diperhitungkan tidak mengurangi kekuatan struktur balok beton bertulang maka pipa-pipa tersebut
dapat diizinkan tertanam pada balok. Tetapi apabila lubang tersebut berukuran besar akan dapat mengurangi kekuatan struktur balok atau terjadi perlemahan pada balok,
maka perlu dilakukan peninjauan design terhadap struktur balok beton tersebut. Suatu struktur harus aman terhadap keruntuhan sehingga tidak menimbulkan
bahaya dan kerugian pada pemakaiannya. Dikatakan aman apabila struktur tersebut mampu menahan beban yang mungkin lebih besar dari beban rencana dengan tidak
mengesampingkan keekonomisan dari struktur tersebut. Agar stabilitasnya terjamin, balok sebagai bagian dari system yang menahan lentur,geser dan torsi, harus kuat
untuk menahan tegangan lentur, geser dan torsi yang terjadi. Dalam tugas akhir ini yang dibahas adalah pengaruh torsi pada balok yang
berlobang pada badanya, dimana bentuk lobang berbentuk segiempat yang terletak pada tengah bentang. Kegagalan dari sebuah balok yang berlobang pada tengah
bentang berbentuk segiempat adalah didominasi oleh momen torsi.
Bentuk dan letak lubang pada balok dapat dilihat pada gambar dibwah ini.
L2
L
Gambar I.2 Letak dan bentuk lobang
P
Himsar M Gultom : Analisa Torsi Pada Balok Dengan Lubang Pada Badannya, 2009. USU Repository © 2009
Letak lubang pada struktur sehingga timbul torsi dapat dilihat seperti yang digambarkan pada gambar dibawah ini.
Gambar I.3 Torsi pada balok dengan lubang persegi empat
Gambar I.4 Asumsi mekanisme kegagalan balok
Himsar M Gultom : Analisa Torsi Pada Balok Dengan Lubang Pada Badannya, 2009. USU Repository © 2009
Dalam permasalahan torsi pada balok beton dengan lubang persegi empat pada badanya dapat diselesaikan dengan persamaan – persamaan torsi pada balok
berlobang yang terdapat pada buku “Concrete Beams With Openings:Analysis And Design”. Salah satu rumus yang digunakan dalam penyelesaian torsi pada balok
dengan lubang persegi empat yang berada ditengah bentang adalah sebagai berikut :
Rumus mencari besar tulangan di sudut lobang akibat momen torsi
Dimana : d_v = diameter tulangan pada sudut lobang
T = momen torsi fvy = tegangan luluh untuk tulangan geser
X1,Y1 = jarak sengkang
I.2. Permasalahan
