Analisa Perilaku Tulangan Studi Penggunaan Tulangan Pengekang Tidak Standar Dengan Perkuatan Pen-Binder Pada Kolom Berbentuk Persegi Dengan Aplikasi ANSYS

4.4 Analisa Perilaku Tulangan

Pada tahap ini, data hasil keluaran diatas akan dianalisa satu persatu guna melihat perilaku antar model tulangan. 4.4.1 Analisa Tegangan yang Terjadi pada Sengkang. Berikut tabel yang berisi data tegangan yang terjadi akibat pembebanan pada masing- masing model tulangan. Tabel 4.4 Data Tegangan Sengkang Model I Model II Model III 10000 0.51 0.50 0.47 20000 1.03 1.00 0.94 30000 1.54 1.50 1.42 40000 2.05 1.99 1.89 50000 2.57 2.49 2.36 60000 3.08 2.99 2.83 70000 3.59 3.49 3.30 80000 4.11 3.99 3.78 90000 4.62 4.49 4.25 100000 5.13 4.98 4.72 110000 5.65 5.48 5.19 120000 6.16 5.98 5.66 130000 6.67 6.48 6.14 140000 7.19 6.98 6.61 150000 7.70 7.48 7.08 160000 8.21 7.97 7.55 170000 8.73 8.47 8.02 180000 9.24 8.97 8.50 190000 9.75 9.47 8.97 200000 10.26 9.97 9.44 210000 10.78 10.47 9.91 220000 11.30 10.96 10.30 230000 11.80 11.46 10.90 240000 12.30 11.96 11.33 250000 12.80 12.46 11.80 260000 13.34 12.96 12.27 270000 13.86 13.46 12.27 280000 14.37 13.95 13.22 290000 14.89 14.45 13.69 300000 15.40 14.95 14.16 310000 15.91 15.45 14.63 320000 16.43 15.95 15.11 330000 16.94 16.45 15.58 340000 17.45 16.94 16.05 350000 17.97 17.44 16.52 360000 18.48 17.94 16.99 370000 18.99 18.44 17.47 380000 19.51 18.94 17.94 390000 20.02 19.44 18.41 400000 20.53 19.93 18.88 Tegangan Sengkang Pa 108 Gaya N Universitas Sumatera Utara Dari data diatas, dapat diperoleh grafik yang menggambarkan perbedaan tegangan yang terjadi pada masing-masing tulangan di area sengkang akibat pemberian beban. Yang mana, model 1 adalah tulangan dengan sengkang 90 , model 2 adalah tulangan dengan sengkang 135 , dan model 3 adalah tulangan dengan sengkang 90 + pen binder. Gambar 4.1 Grafik Tegangan pada Sengkang Akibat Pembebanan Universitas Sumatera Utara Tegangan akibat pembebanan 400 kN. Model 1 = 20.53 10 8 Pa Model 2 = 19.93 10 8 Pa ; 2,92 lebih rendah dari pada model 1 Model 3 = 18.88 10 8 Pa ; 8,05 lebih rendah dari pada model 1 Dari grafik dapat kita lihat bahwa, pada awal pembebanan atau saat pemberian beban yang rendah, tidak terjadi perbedaan yang signifikan terhadap tegangan yang terjadi pada area sengkang. Namun, semakin tinggi pemberian beban pada benda uji, semakin terlihat pula perbedaan tegangan yang terjadi. Universitas Sumatera Utara 4.4.2 Analisa Regangan yang Terjadi pada Sengkang. Berikut tabel yang berisi data regangan yang terjadi akibat pembebanan pada masing- masing model tulangan. Tabel 4.5 Data Regangan Sengkang Dari data diatas, dapat diperoleh grafik yang menggambarkan perbedaan regangan yang terjadi pada masing-masing tulangan di area sengkang akibat pemberian beban. Model I Model II Model III 10000 0.0001 0.0002 0.0002 20000 0.0005 0.0005 0.0005 30000 0.0008 0.0007 0.0007 40000 0.0010 0.0010 0.0009 50000 0.0013 0.0012 0.0012 60000 0.0015 0.0015 0.0014 70000 0.0018 0.0017 0.0017 80000 0.0021 0.0020 0.0019 90000 0.0023 0.0022 0.0021 100000 0.0025 0.0025 0.0023 110000 0.0028 0.0027 0.0026 120000 0.0030 0.0030 0.0028 130000 0.0033 0.0032 0.0030 140000 0.0036 0.0035 0.0033 150000 0.0039 0.0037 0.0035 160000 0.0040 0.0040 0.0037 170000 0.0044 0.0042 0.0040 180000 0.0046 0.0045 0.0042 190000 0.0049 0.0047 0.0045 200000 0.0050 0.0050 0.0047 210000 0.0054 0.0052 0.0049 220000 0.0056 0.0055 0.0052 230000 0.0059 0.0057 0.0054 240000 0.0062 0.0060 0.0056 250000 0.0064 0.0062 0.0059 260000 0.0067 0.0065 0.0060 270000 0.0069 0.0067 0.0063 280000 0.0070 0.0070 0.0066 290000 0.0074 0.0072 0.0068 300000 0.0077 0.0075 0.0071 310000 0.0080 0.0077 0.0073 320000 0.0082 0.0080 0.0076 330000 0.0085 0.0082 0.0078 340000 0.0087 0.0085 0.0080 350000 0.0090 0.0087 0.0083 360000 0.0092 0.0090 0.0085 370000 0.0095 0.0092 0.0087 380000 0.0098 0.0095 0.0090 390000 0.0100 0.0097 0.0092 400000 0.0103 0.0100 0.0094 Gaya N Regangan Sengkang mmmm Universitas Sumatera Utara Gambar 4.2 Grafik Regangan pada Sengkang Akibat Pembebanan Regangan akibat pembebanan 400 kN. Model 1 = 0.0103 Model 2 = 0.0100 ; 2.924905 lebih rendah dari pada model 1 Model 3 = 0.0094 ; 8.049089 lebih rendah dari pada model 1 Dari grafik dapat kita lihat bahwa, pada awal pembebanan atau saat pemberian beban yang rendah, tidak terjadi perbedaan yang signifikan terhadap regangan yang terjadi pada area sengkang. Namun, semakin tinggi pemberian beban pada benda uji, semakin terlihat pula perbedaan regangan yang terjadi. Universitas Sumatera Utara 4.4.3 Analisa Defleksi yang Terjadi pada Sengkang. Berikut tabel yang berisi data defleksi yang terjadi akibat pembebanan pada masing- masing model tulangan. Tabel 4.6 Data Defleksi Sengkang Dari data diatas, dapat diperoleh grafik yang menggambarkan perbedaan defleksi yang terjadi pada masing-masing tulangan di area sengkang akibat pemberian beban. Model I Model II Model III 10000 0.1 0.1 0.1 20000 0.2 0.2 0.2 30000 0.3 0.3 0.3 40000 0.4 0.4 0.3 50000 0.5 0.5 0.4 60000 0.7 0.6 0.5 70000 0.8 0.7 0.6 80000 0.9 0.8 0.7 90000 1.0 0.9 0.8 100000 1.1 0.9 0.8 110000 1.2 1.0 0.9 120000 1.3 1.1 1.0 130000 1.4 1.2 1.1 140000 1.5 1.3 1.2 150000 1.6 1.4 1.3 160000 1.8 1.5 1.3 170000 1.9 1.6 1.4 180000 2.0 1.7 1.5 190000 2.1 1.8 1.6 200000 2.2 1.9 1.7 210000 2.3 2.0 1.8 220000 2.4 2.1 1.8 230000 2.5 2.2 1.9 240000 2.6 2.3 2.0 250000 2.7 2.4 2.1 260000 2.8 2.5 2.2 270000 2.9 2.6 2.3 280000 3.0 2.7 2.3 290000 3.1 2.7 2.4 300000 3.2 2.8 2.5 310000 3.4 2.9 2.6 320000 3.5 3.0 2.7 330000 3.6 3.1 2.8 340000 3.7 3.2 2.8 350000 3.8 3.3 2.9 360000 3.9 3.4 3.0 370000 4.1 3.5 3.1 380000 4.2 3.6 3.2 390000 4.3 3.7 3.3 400000 4.4 3.8 3.3 Gaya N Defleksi Sengkang mm Universitas Sumatera Utara Gambar 4.3 Grafik Defleksi pada Sengkang Akibat Pembebanan Defleksi akibat pembebanan 400 kN. Model 1 = 4.4 mm Model 2 = 3.8 mm ; 13.54799 lebih rendah dari pada model 1 Model 3 = 3.3 mm ; 23.64109 lebih rendah dari pada model 1 Dari grafik dapat kita lihat bahwa, pada awal pembebanan atau saat pemberian beban yang rendah, sudah mulai terlihat perbedaan yang signifikan terhadap defleksi yang terjadi pada area sengkang. Namun, semakin tinggi pemberian beban pada benda uji, semakin tinggi pula perbedaan defleksi yang terjadi. Universitas Sumatera Utara 4.4.4 Analisa Tegangan yang Terjadi pada Tulangan Pokok. Berikut tabel yang berisi data tegangan yang terjadi akibat pembebanan pada masing- masing model tulangan. Tabel 4.7 Data Tegangan Tulangan Pokok Dari data diatas, dapat diperoleh grafik yang menggambarkan perbedaan tegangan yang terjadi pada masing-masing tulangan di area tulangan pokok akibat pemberian beban. Model I Model II Model III 10000 2.05 1.99 1.89 20000 4.11 3.99 3.77 30000 6.16 5.98 5.66 40000 8.21 7.97 7.55 50000 10.26 9.97 9.44 60000 12.32 11.20 11.32 70000 14.37 13.95 13.21 80000 16.42 15.95 15.10 90000 18.47 17.94 16.99 100000 20.53 19.93 18.87 110000 22.58 21.93 20.76 120000 24.63 23.92 22.65 130000 26.68 25.91 24.53 140000 28.74 27.91 26.42 150000 30.70 29.90 28.31 160000 32.84 31.89 30.20 170000 34.89 33.89 32.09 180000 36.95 35.88 33.97 190000 39.00 37.87 35.86 200000 41.06 39.86 37.75 210000 43.10 41.86 39.34 220000 45.16 43.85 41.52 230000 47.20 45.84 43.09 240000 49.30 47.84 45.30 250000 51.30 49.83 47.18 260000 53.40 51.82 49.07 270000 55.42 53.82 50.96 280000 57.47 55.81 52.85 290000 59.53 57.80 54.73 300000 61.58 59.80 56.62 310000 63.63 61.79 58.51 320000 65.69 63.78 60.40 330000 67.74 65.78 62.28 340000 69.79 67.77 64.17 350000 71.85 69.76 66.06 360000 73.90 71.76 67.94 370000 75.95 73.75 69.83 380000 78.00 75.74 71.72 390000 80.01 77.74 73.61 400000 82.11 79.73 75.49 Gaya N Tegangan Tulangan Pa 108 Universitas Sumatera Utara Gambar 4.4 Grafik Tegangan pada Tulangan Akibat Pembebanan Tegangan akibat pembebanan 400 kN. Model 1 = 82.11 10 8 Pa Model 2 = 79.73 10 8 Pa ; 2.898621 lebih rendah dari pada model 1 Model 3 = 75.49 10 8 Pa ; 8.056462 lebih rendah dari pada model 1 Dari grafik dapat kita lihat bahwa, pada awal pembebanan atau saat pemberian beban yang rendah, tidak terjadi perbedaan yang signifikan terhadap tegangan yang terjadi pada area tulangan pokok. Namun, semakin tinggi pemberian beban pada benda uji, semakin terlihat pula perbedaan tegangan yang terjadi. Universitas Sumatera Utara 4.4.5 Analisa Regangan yang Terjadi pada Tulangan Pokok. Berikut tabel yang berisi data regangan yang terjadi akibat pembebanan pada masing- masing model tulangan. Tabel 4.8 Data Regangan Tulangan Pokok Dari data diatas, dapat diperoleh grafik yang menggambarkan perbedaan regangan yang terjadi pada masing-masing tulangan di area tulangan pokok akibat pemberian beban. Model I Model II Model III 10000 0.0010 0.0010 0.0009 20000 0.0021 0.0020 0.0019 30000 0.0031 0.0029 0.0028 40000 0.0041 0.0039 0.0037 50000 0.0051 0.0050 0.0047 60000 0.0054 0.0060 0.0057 70000 0.0072 0.0070 0.0066 80000 0.0082 0.0080 0.0075 90000 0.0092 0.0090 0.0085 100000 0.0100 0.0100 0.0094 110000 0.0110 0.0109 0.0104 120000 0.0120 0.0120 0.0113 130000 0.0130 0.0130 0.0122 140000 0.0140 0.0135 0.0132 150000 0.0150 0.0149 0.0141 160000 0.0160 0.0159 0.0150 170000 0.0170 0.0169 0.0160 180000 0.0185 0.0179 0.0169 190000 0.0195 0.0189 0.0179 200000 0.0210 0.0199 0.0189 210000 0.0220 0.0209 0.0198 220000 0.0230 0.0219 0.0207 230000 0.0236 0.0229 0.0217 240000 0.0246 0.0239 0.0226 250000 0.0256 0.0249 0.0235 260000 0.0267 0.0251 0.0245 270000 0.0277 0.0269 0.0254 280000 0.0287 0.0279 0.0264 290000 0.0297 0.0289 0.0273 300000 0.0307 0.0290 0.0283 310000 0.0318 0.0309 0.0293 320000 0.0328 0.0319 0.0302 330000 0.0339 0.0329 0.0311 340000 0.0349 0.0339 0.0321 350000 0.0359 0.0349 0.0330 360000 0.0369 0.0359 0.0340 370000 0.0380 0.0369 0.0349 380000 0.0390 0.0379 0.0359 390000 0.0400 0.0389 0.0368 400000 0.0411 0.0399 0.0377 Gaya N Regangan Tulangan mmmm Universitas Sumatera Utara Gambar 4.5 Grafik Regangan pada Tulangan Akibat Pembebanan Regangan akibat pembebanan 400 kN. Model 1 =0.0411 Model 2 = 0.0399; 2.898621 lebih rendah dari pada model 1 Model 3 = 0.0377; 8.055244 lebih rendah dari pada model 1 Dari grafik dapat kita lihat bahwa, pada awal pembebanan atau saat pemberian beban yang rendah, tidak terjadi perbedaan yang signifikan terhadap regangan yang terjadi pada area tulangan pokok. Namun, semakin tinggi pemberian beban pada benda uji, semakin terlihat pula perbedaan regangan yang terjadi. Universitas Sumatera Utara 4.4.6 Analisa Defleksi yang Terjadi pada Tulangan Pokok. Berikut tabel yang berisi data defleksi yang terjadi akibat pembebanan pada masing- masing model tulangan. Tabel 4.9 Data Defleksi Tulangan Pokok Dari data diatas, dapat diperoleh grafik yang menggambarkan perbedaan defleksi yang terjadi pada masing-masing tulangan di area tulangan pokok akibat pemberian beban. Model I Model II Model III 10000 0.1 0.1 0.1 20000 0.2 0.2 0.2 30000 0.3 0.4 0.3 40000 0.4 0.5 0.4 50000 0.5 0.6 0.6 60000 0.7 0.7 0.7 70000 0.8 0.8 0.8 80000 0.9 0.9 0.9 90000 1.0 1.1 1.0 100000 1.1 1.2 1.1 110000 1.2 1.3 1.2 120000 1.3 1.4 1.3 130000 1.4 1.5 1.4 140000 1.5 1.6 1.6 150000 1.6 1.8 1.7 160000 1.8 1.9 1.8 170000 1.9 2.0 1.9 180000 2.0 2.1 2.0 190000 2.1 2.2 2.1 200000 2.2 2.4 2.2 210000 2.3 2.5 2.3 220000 2.4 2.6 2.4 230000 2.5 2.7 2.6 240000 2.6 2.8 2.7 250000 2.7 3.0 2.8 260000 2.8 3.1 2.9 270000 2.9 3.2 3.0 280000 3.0 3.3 3.1 290000 3.1 3.4 3.2 300000 3.2 3.5 3.3 310000 3.4 3.7 3.5 320000 3.5 3.8 3.6 330000 3.6 3.9 3.7 340000 3.7 4.0 3.8 350000 3.8 4.1 3.9 360000 3.9 4.3 4.0 370000 4.1 4.4 4.1 380000 4.2 4.5 4.2 390000 4.3 4.6 4.4 400000 4.4 4.7 4.5 Gaya N Defleksi Tulangan mm Universitas Sumatera Utara Gambar 4.6 Grafik Defleksi pada Tulangan Akibat Pembebanan Defleksi akibat pembebanan 400 kN. Model 1 = 4.4 mm Model 2 = 4.7 mm ; 7.462624 lebih tinggi dari pada model 1 Model 3 = 4.5 mm ; 1.779631 lebih tinggi dari pada model 1 Dari grafik dapat kita lihat bahwa, pada awal pembebanan atau saat pemberian beban yang rendah, untuk model 2 sudah mulai terlihat perbedaan yang signifikan terhadap defleksi yang terjadi pada area tulangan pokok. Namun, semakin tinggi pemberian beban pada benda uji, semakin tinggi pula perbedaan defleksi yang terjadi. Sedangkan untuk model 3, tidak begitu terlihat perbedaan yang signifikan terhadap model 1 sampai pemberian beban berakhir. Universitas Sumatera Utara

4.5 Analisa Kapasitas Beban