Hubungan Tegangan-Regangan Tekan pada Balok Beton Bertulang

100

4.5.1 Hubungan Tegangan-Regangan Tekan pada Balok Beton Bertulang

Menghitung besarnya nilai tegangan tekan balok beton bertulang dapat menggunakan rumus sebagai berikut: = � � Keterangan: fc = Tegangan beton E c = Modulus elastisitas beton = 4700 √ ′ ε c = Regangan beton a. Hubungan Tegangan-Regangan pada Balok Beton Bertulang Tanpa Serat Nilon Normal � = √ , = 24781,08 = � � = , , = , Nmm 2 Perhitungan untuk regangan yang lainnya dapat dihitung dengan cara yang sama. Hasil perhitungan tegangan balok beton bertulang tanpa serat nilon dapat dilihat pada Tabel 4.9 berikut ini: Universitas Sumatera Utara 101 Tabel 4.9 Hubungan Tegangan-Regangan Tekan Balok Beton Bertulang Tanpa Serat Nilon Normal Beban P kg Balok Beton Bertulang Normal ε c fc Nmm 2 666.5 -0.0000390 0.96635 1333 -0.0001336 3.31065 1999.5 -0.0002831 7.01499 2666 -0.0004795 11.88254 3332.5 -0.0006189 15.33635 3999 -0.0008384 20.77655 4665.5 -0.0009994 24.76722 5332 -0.0011836 29.33054 5998.5 -0.0013959 34.59179 Gambar 4.10 Grafik Hubungan Tegangan-Regangan Tekan Pada Balok Beton Bertulang Tanpa Serat Nilon 0 0.96635 3.31065 7.01499 11.88254 15.33635 20.77655 24.76722 29.33054 34.59179 5 10 15 20 25 30 35 40 0.00004 0.00013 0.00028 0.00048 0.00062 0.00084 0.00100 0.00118 0.00140 Tegan g an N m m 2 Regangan Universitas Sumatera Utara 102 b. Hubungan Tegangan-Regangan pada Balok Beton Bertulang Dengan Serat Nilon � = √ , = , = � � = , , = , Nmm 2 Perhitungan untuk regangan yang lainnya dapat dihitung dengan cara yang sama. Hasil perhitungan tegangan balok beton bertulang tanpa serat nilon dapat dilihat pada tabel berikut ini: Tabel 4.10 Hubungan Tegangan-Regangan Tekan Balok Beton Bertulang Dengan Serat Nilon Beban P kg Balok Beton Bertulang Serat Nilon ε c fc Nmm 2 666.5 -0.0000278 0.824301956 1333 -0.0000864 2.312288155 1999.5 -0.0001846 4.938106907 2666 -0.0003223 8.622091425 3332.5 -0.0004820 12.89394581 3999 -0.0007105 19.00779246 4665.5 -0.0009551 25.55274368 5332 -0.0011500 30.76518986 5998.5 -0.0012950 34.645131 6665 -0.0014693 39.30889863 Universitas Sumatera Utara 103 Gambar 4.11 Grafik Hubungan Tegangan-Regangan Pada Balok Beton Bertulang Dengan Serat Nilon Gambar 4.12 Grafik Hubungan Tegangan-Regangan Tekan Beton ε c Pada Balok Beton Bertulang Tanpa dan Dengan Serat Nilon 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Tg an g an N m m 2 Regangan 0 0.96635 3.31065 7.01499 11.88254 15.33635 20.77655 24.76722 29.33054 34.59179 0.82430 2.31229 4.93811 8.62209 12.89395 19.00779 25.55274 30.76519 34.64513 39.30890 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Tegan g an N m m 2 Tanpa Serat Nilon Dengan Serat Nilon Universitas Sumatera Utara 104 4.5.2 Hubungan Tegangan-Regangan Tarik pada Balok Beton Bertulang Nilai tegangan tulangan tarik balok beton bertulang dapat dicari menggunakan rumus sebagai berikut: = � � Keterangan: fs = Tegangan tulangan tarik E s = Modulus elastisitas tulangan = 200000 Nmm 2 ε s = Regangan tulangan tarik beton a. Hubungan Tegangan-Regangan Tulangan Tarik pada Balok Beton Bertulang Tanpa Serat Nilon Normal Tegangan tulangan tarik pada pembebanan 666,5 kg: = � � = . = 14.09419 Nmm 2 Perhitungan untuk regangan yang lainnya dapat dihitung dengan cara yang sama. Hasil perhitungan tegangan balok beton bertulang tanpa serat nilon dapat dilihat pada Tabel 4.11 berikut ini: Universitas Sumatera Utara 105 Tabel 4.11 Hubungan Tegangan-Regangan Tulangan Tarik pada Balok Beton Bertulang Tanpa Serat Nilon Normal Beban P kg Balok Beton Bertulang Normal ε s fs Nmm 2 666.5 0.0000705 14.09419 1333 0.0002414 48.28564 1999.5 0.0005116 102.31336 2666 0.0008665 173.30630 3332.5 0.0011184 223.67997 3999 0.0015151 303.02502 4665.5 0.0018061 361.22880 5332 0.0021389 427.78468 5998.5 0.0025226 504.51970 Gambar 4.13 Grafik Hubungan Tegangan-Regangan Tulangan Tarik Pada Balok Beton Bertulang Tanpa Serat Nilon 0.000 14.094 48.286 102.313 173.306 223.680 303.025 361.229 427.785 504.520 100 200 300 400 500 600 Teg anga n N m m 2 Regangan Tanpa Serat Nilon Universitas Sumatera Utara 106 b. Hubungan Tegangan-Regangan Tulangan Tarik pada Balok Beton Bertulang Dengan Serat Nilon Tegangan tulangan tarik pada pembebanan 666,5 kg: = � � = , = , Nmm 2 Perhitungan terhadap regangan yang lainnya dapat dihitung dengan cara yang sama. Hasil perhitungan tegangan balok beton bertulang tanpa serat nilon dapat dilihat pada tabel berikut ini: Tabel 4.12 Hubungan Tegangan-Regangan Tulangan Tarik pada Balok Beton Bertulang Dengan Serat Nilon Beban P kg Balok Beton Bertulang Serat Nilon ε s fs Nmm 2 666.5 0.0000524 10.47471729 1333 0.0001626 32.5267537 1999.5 0.0003473 69.46391468 2666 0.0006064 121.2862002 3332.5 0.0009069 181.3779994 3999 0.0013369 267.3809414 4665.5 0.0017972 359.4481934 5332 0.0021639 432.7712144 5998.5 0.0024368 487.3500045 6665 0.0027648 552.9548129 Universitas Sumatera Utara 107 Gambar 4.14 Grafik Hubungan Tegangan-Regangan Tulangan Tarik Pada Balok Beton Bertulang Dengan Serat Nilon Gambar 4.15 Grafik Hubungan Tegangan-Regangan Tulangan Tarik ε s Pada Balok Beton Bertulang Tanpa dan Dengan Serat Nilon 0.000 10.475 32.527 69.464 121.286 181.378 267.381 359.448 432.771 487.350 552.955 100 200 300 400 500 600 Tegan g an N m m 2 Regangan Dengan Serat Nilon 0.000 14.094 48.286 102.313 173.306 223.680 303.025 361.229 427.785 504.520 0.000 10.475 32.527 69.464 121.286 181.378 267.381 359.448 432.771 487.350 552.955 100 200 300 400 500 600 Tegan g an N m m 2 Tanpa Serat Nilon Dengan Serat Nilon Universitas Sumatera Utara 108

4.6 Kapasitas Lentur Balok Beton Bertulang