Teknik Sipil – Universitas Sumatera Utara
95
4.6 Hubungan Tegangan-Regangan
Tegangan memiliki hubungan yang linier dengan regangan dan modulus elastisitas seperti yang ditunjukkan dalam persamaan berikut:
= Dimana :
σ : Tegangan
Ɛ : Regangan
E : Modulus elastisitas
4.6.1 Hubungan Tegangan-Regangan Beton Balok Beton Bertulang
= Dimana :
fc : Tegangan beton
Ɛ c : Regangan beton
Ec : Modulus elastisitas beton = 4700
′ = 4700√ 20,367 = 21211 Nmm
2
Universitas Sumatera Utara
Teknik Sipil – Universitas Sumatera Utara
96
Tabel 4.17
Hubungan Tegangan-Regangan Beton pada Balok Beton Bertulang Normal dan Hollow
Beban Balok Beton Bertulang Normal
Balok Beton Bertulang Hollow
kg
c
fc Nmm
2
εc fc Nmm
2
0.0000000 0.000
0.000 0.000
500 0.0000634
1.345 0.0000811
1.720 1000
0.0001098 2.329
0.0001326 2.813
1500 0.0001769
3.752 0.0002417
5.127 2000
0.0002623 5.564
0.0008622 18.287
2500 0.0003994
8.472 0.0010125
21.476 3000
0.0010095 21.413
0.0011717 24.852
3500 0.0010773
22.851 0.0013279
28.166 4000
0.0011496 24.384
0.0015077 31.980
4500 0.0012748
27.040 0.0016890
35.825 5000
0.0014355 30.448
0.0017744 37.638
5500 0.0015696
33.293 6000
0.0018481 39.200
Universitas Sumatera Utara
97
1.345 2.329 3.752 5.564
8.472 21.41322.851
24.384 27.040
30.448 33.293
39.200
5 10
15 20
25 30
35 40
45
.0 6
3 4
.0 1
9 8
.0 1
7 6
9 .0
2 6
2 3
.0 3
9 9
4 .0
1 9
5 .0
1 7
7 3
.0 1
1 4
9 6
.0 1
2 7
4 8
.0 1
4 3
5 5
.0 1
5 6
9 6
.0 1
8 4
8 1
T e
g a
n g
a n
N m
m
2
Regangan
Hubungan Tegangan dengan Regangan Beton pada Balok Beton Bertulang Normal
1.720 2.813
5.127 18.287
21.476 24.852
28.166 31.980
35.825 37.638
5 10
15 20
25 30
35 40
T e
g a
n g
a n
N m
m
2
Regangan
Hubungan Tegangan dengan Regangan Beton pada Balok Beton Bertulang Hollow
Universitas Sumatera Utara
Teknik Sipil – Universitas Sumatera Utara
98
4.6.2 Hubungan Tegangan-Regangan
Tulangan Tarik Balok Beton Bertulang
= Dimana :
fs : Tegangan tulangan tarik
Ɛ s : Regangan tulangan tarik
Es : Modulus elastisitas baja tulangan = 200000 Nmm
2
Tabel 4.18
Hubungan Tegangan-Regangan Tulangan Tarik pada Balok Beton Bertulang Normal dan Hollow
Beban Balok Beton Bertulang
Normal Balok Beton Bertulang Hollow
kg
s
fs Nmm2 ε
s
fs Nmm2
0.000 0.0000000
0.000 500
0.00014492 28.984
0.0001854 37.073
1000 0.00025109
50.218 0.0003033
60.665 1500
0.00040443 80.886
0.0005527 110.545
2000 0.00059991
119.982 0.0019716
394.322 2500
0.00091334 182.668
0.0023154 463.076
3000 0.00230864
461.728 0.0026794
535.874 3500
0.00246367 492.734
0.0030366 607.323
4000 0.00262881
525.762 0.0034478
689.558 4500
0.00291529 583.058
0.0038623 772.467
5000 0.00328265
656.530 0.0040578
811.562 5500
0.00358934 717.868
6000 0.00422632
845.264
Universitas Sumatera Utara
99
28.98450.218 80.886
119.982 182.668
461.728 492.734
525.762 583.058
656.530 717.868
845.264
100 200
300 400
500 600
700 800
900
T e
g a
n g
a n
N m
m 2
Regangan
Hubungan Tegangan dengan Regangan Tulangan Tarik pada Balok Beton Bertulang Normal
37.073 60.665 110.545
394.322 463.076
535.874 607.323
689.558 772.467
811.562
100 200
300 400
500 600
700 800
900
T e
g a
n g
a n
N m
m 2
Regangan
Hubungan Tegangan dengan Regangan Tulangan Tarik pada Balok Beton Bertulang Hollow
Universitas Sumatera Utara
Teknik Sipil – Universitas Sumatera Utara
100
4.7 Kapasitas Lentur Balok Beton Bertulang