37
Dalam SNI-03-2847-2002 subbab 13.6.1.a dinyatakan bahwa pengaruh torsi dapat diabaikan untuk batang non-pratekan jika :
√
Dimana = luas yang dibatasi oleh keliling luar penampang beton
= keliling luar penampang beton
2.15. Kekuatan Momen Torsi pada Beton Bertulang
Dimensi elemen yang menerima geser dan torsi dibatasi oleh aturan SNI sehingga retak yang tak terlihat tereduksi dan untuk mencegah kehancuran pada
permukaan beton yang disebabkan tegangan tekan miring. Hal ini dicapai dengan persamaan berikut, di mana bagian kiri menggambarkan tegangan geser karena
geser dan torsi. Jumlah kedua tegangan ini dalam elemen tertentu tidak boleh lebih dari tegangan yang akan menyebabkan retak geser. Dalam rumus ini,
√ ⁄ Persamaan 46 SNI – 03 – 2847 - 2002. Untuk penampang
pejal yaitu :
√ √
Dimana = gaya geser terfaktor pada penampang
= lebar badan balok = jarak dari serat tekan terluar ke titik berat tulangan tarik longitudinal,
tapi tidak perlu kurang dari 0,8h untuk penampang bulat dan elemen prategang
Universitas Sumatera Utara
38 =
momen puntir terfaktor pada penampang = keliling dari garis pusat tulangan sengkang torsi terluar
= luas daerah yang dibatasi oleh garis pusat tulangan sengkang torsi terluar = kuat geser nominal yang disumbangkan oleh beton
Kuat leleh rencana untuk tulangan puntir non-prategang tidak boleh melebihi 400 Mpa.
2.16. Perencanaan Tulangan Torsi
Peraturan SNI-03-2847-2002 mensyaratkan bahwa luas sengkang yang
digunakan untuk menahan torsi dapat dihitung dengan persamaan berikut:
Dimana = luas bruto yang dibatasi oleh lintasan aliran geser =
Peraturan SNI-03-2847-2002 mensyaratkan bahwa luas tulangan longitudinal yang digunakan untuk menahan torsi dapat dihitung dengan persamaan berikut:
Dimana = kuat leleh tulangan torsi longitudinal
2.17. Retak pada Balok Beton Bertulang
Dua teori yang sangat berbeda digunakan untuk menjelaskan kekuatan dari beton bertulang dalam menahan torsi. Teori yang pertama berdasarkan pada teori
skew bending
oleh Lessig yang dikembangkan kembali oleh Hsu yang mana merupakan dasar bagi peraturan perencanaan torsi pada ACI 1971 -1989. Teori ini
berasumsi bahwa sebagian gaya geser dan torsi ditahan oleh beton dan sebagian
Universitas Sumatera Utara
39
lagi ditahan oleh tulangan. Pola keruntuhannya diasumsikan menghasilkan pembengkokan pada permukaan yang miring dari retakan yang menyebar ke tiga
dari empat sisi balok seperti pada Gambar 2.18 dan 2.19 James G. Macgregor, 1997.
Gambar 2.18. Pola Retak Akibat Torsi Murni
Menurut ACI tentang peraturan distribusi penulangan pada balok dan pelat satu arah yang berdasarkan persamaan Gergely- Lutz yaitu :
√ Dimana
w = lebar retak dengan satuan 0,001 in = faktor kedalaman; harga rata-rata = 1,20
= ketebalan penutup ke lapis tulangan yang pertamain
=
tegangan maksimum ksi dalam baja pada saat tingkat beban layan dengan 0,6
untuk dipergunakan jika tidak ada perhitungan yang tersedia
A = luas tarik penampang efektif
Universitas Sumatera Utara
40
Gambar 2.19. Teori
Skew Bending
2.18. Metode Elemen Hingga
