Gambar 6.7 - Model strut-and-tie dan model ideal truss untuk balok tinggi.
6.3.3 Memeriksa Tegangan Tekan di Dalam Struts
Dalam desain menggunakan model strut-and-tie, penting untuk memeriksa bahwa keruntuhan tekan tidak terjadi. Marti 1985 menunjukkan bahwa luas
penampang melintang dari strut tekan sangat tergantung pada rincian di ujungnya.
Gambar 6.8 memberikan contoh detail yang mempengaruhi geometri dari struts.
Marti menyarankan bahwa tegangan tekan dalam struts terbatas pada 0.6fc ′
sedangkan Ramirez dan Breen 1991 menunjukkan batas kekuatan tekan 2.5 √fc′
dalam satuan MPa. Schlaich et al. 1987 dan MacGregor 1997 telah mengusulkan batas tegangan tekan untuk struts yang bergantung pada kondisi tekan dan sudut
Universitas Sumatera Utara
retak di sekitar strut. Berdasarkan hasil tes, Bergmeister et al. 1991 mengusulkan suatu persamaan untuk batas tekan struts beton sebagai:
f
c
dimana fc ′ dalam MPa. Persamaan ini diusulkan untuk beton memiliki kekuatan
tekan berkisar 20-80 MPa. =
��. 5 +
1.25 ��′�
� �′� 6-2
Gambar 6.8 - Jenis nodal Jirsa et al 1991. dan dimensi struts Design 1984.
Alshegeir dan Ramirez 1990 mengusulkan batas tekan yang tercantum pada
Tabel 6.1 untuk menghitung tingkatan pengekangan beton dengan tulangan,
gangguan yang dihasilkan dari retak, dan adanya kekuatan pratekan.
Universitas Sumatera Utara
CSA Standard CAN3-A23.3-M84 Design 1984 menggunakan batas tegangan tekan berdasarkan karya Vecchio dan Collins 1986, yang
mempertimbangkan kompatibilitas regangan strut dan pelunakan regangan beton retak diagonal. Kuat tekan f2max beton retak diagonal diberikan sebagai
f
2max
dimana =
�′� 0.8+170ɛ1
≤ 0.85�′� 6-3
ε
1
f’ = regangan tarik utama; dan
c
Kompatibilitas regangan digunakan untuk menentukan regangan tarik utama dari
= kuat tekan silinder.
ɛ
1
= ɛ
s
+ ɛ
s
+ 0.002 cot
2
α
s
dimana 6-4
ɛ
s
= regangan yang dibutuhkan dalam tulangan tarik biasanya diambil sebagai ɛ
y
α ,
nilai 0.002 adalah regangan yang diasumsikan dalam strut tekan pada keruntuhan, dan
s
= sudut diantara strut dan tie yang melintasi strut.
Hal ini diperlukan untuk menentukan ε
1
dari Persamaan 6-4 dimana adalah
sudut antara strut dan tie perkuatan tulangan tarik utama ditunjukkan pada Gambar
Universitas Sumatera Utara
6.7b. Setelah menentukan f
2max
φA dari Persamaan 6-3, kapasitas yang diperlukan
dari strut tekan Nu dapat dinyatakan sebagai:
cs
f
2max
≤ N
u
dimana 6-5
A
cs
φ = faktor reduksi penurunan kompresi aksial, sebesar 0.70. = luas penampang melintang efektif dari strut, dan
Dalam beberapa keadaan, mungkin menguntungkan untuk memberikan tulangan dari luasan A
ss
φA yang sejajar dengan strut dan terkendali terhadap tekuk oleh penyediaan
ties. Dalam hal ini, desain strut dapat diperiksa oleh:
cs
f
2max
+A
ss
f
y
≥ N
u
dimana f 6-6
y
adalah tegangan leleh hasil dari tulangan.
6.3.4 Desain Wilayah Nodal Gambar 6.7 memperlihatkan model strut-and-tie dan model truss ideal
Kategori