36
Untuk kasus-kasus ini dimana perbandingan lh berharga lebih kecil atau sama dengan 1,0, gunakan luas nominal sebagai A
S1
di sisi atas balok, dan gunakan luas total A
S
pada bagian 60 berikutnya dari tinggi balok. Bagian sisanya, h
3
, yang merupakan daerah tulangan positif berasal dari bentang balok, harus diteruskan ke perletakan untuk menjamin penjangkaran dan kesinambungan.
2.9 Momen desain.
Hal penting dalam desain balok menerus adalah kita harus mengasumsikan terlebih dahulu ukuran maupun material penampang sebelum
memperoleh momen desain. Momen maksimum yang dapat timbul pada suatu penampang struktur jarang, atau bahkan tidak dapat, terjadi apabila struktur
dibebani penuh, tetapi terjadi apabila struktur dibebani sebagian. Akan tetapi, perlu diingat bahwa kondisi momen positif maksimum maupun momen negatif
maksimum terjadi pada saat beban penuh pada bentang yang bersangkutan. Jadi, yang menjadi masalah adalah apakah beban-beban pada bentang lainnya
mempunyai konstribusi dalam memberikan nilai maksimum atau sebaliknya. Karena itulah dalam desain, kita perlu meninjau semua kemungkinan posisi beban
yang mungkin terjadi pada struktur, untuk kemudian kita hitung momen yang terjadi. Tentu saja ada kondisi pembebanan yang memberikan momen maksimum
dan tidak. Ukuran penampang struktur ditentukan berdasarkan momen maksimum yang mungkin terjadi padanya akibat suatu kondisi pembebanan tertentu. Untuk
penampang lain, kondisi pembebanan yang memberikan momen maksimum dapat saja berlainan. Sering terjadi, untuk kepraktisan desain, momen maksimum
pada satu penampang dipakai juga pada sebagai momen desain pada penampang lain yang momen maksimumnya sebenarnya lebih kecil. Oleh karena itu, sering
Universitas Sumatera Utara
37
terjadi pula, pada suatu kondisi pembebanan ada bagian struktur yang kelebihan ukuran oversized, sementara pada kondisi pembebanan lainnya tidak. Beton
bertulang merupakan salah satu contoh material yang cocok untuk digunakan pada balok menerus. Kontinuitas dapat diperoleh dengan mengatur penulangan balok
beton bertulang itu.
2.10 Persyaratan perencanaan geser untuk balok tinggi
Ada beberapa persyaratan khusus perencanaan geser diberikan dalam ACI Bagian 11.8 untuk batang lentur tinggi dengan nilai l
n
d kurang dari 5 yang dibebani pada permukaan dan ditumpu pada permukaan lain sehingga dapat
terjadi gaya tekan antara beban dan tumpuan. Beberapa batang yang termasuk dalam kelompok ini adalah balok bentang pendek dengan beban tinggi, dinding
dengan beban vertikal, dinding geser, dan mungkin pelat lantai dengan beban horizontal.
Dalam ACI bagian 10.7.1, diberikan defenisi lain dari batang tinggi. Disebutkan didalamnya, untuk tinjauan lentur, batang dengan rasio tinggi
keseluruhan bentang bersih lebih besar dari 45 untuk tumpuan sederhana atau 25 untuk bentang menerus dikatakan sebagai batang tinggi.
Sudut kemiringan berkembangnya retak dalam batang lentur tinggi diukur dari vertikal biasanya lebih kecil dari 45°. Oleh karena itu, jika diperlukan
tulangan web harus dipasang lebih rapat dibandingkan untuk balok tinggi normal. Lebih dari itu, tulangan web yang diperlukan adalah dalam bentuk tulangan
horizontal dan vertikal. Retak yang hampir vertikal ini menunjukkan bahwa gaya tarik utama adalah horizontal, sehingga tulangan horizontal adalah yang paling
efektif dalam menahan retak tersebut.
Universitas Sumatera Utara
38
Peraturan ACI 11.8.5 menyatakan bahwa gaya geser yang digunakan untuk merencanakan batang tinggi dihitung pada jarak 0,15 l
n
dari permukaan tumpuan untuk balok yang mendapat beban merata dan pada jarak 0,5
� tetapi tidak lebih besar dari d untuk balok yang memikul beban terpusat. Huruf
� bukan menyatakan tinggi balok tegangan tekan melainkan jarak antara beban terpusat
dan permukaan tumpuan yang disebut bentang geser. Gaya geser yang didapat dengan cara ini digunakan untuk menghitung jarak tulangan geser, dan jarak
tersebut digunakan disepanjang bentang. Persyaratan rinci dari Peraturan ACI Bagian 11.8 yang berhubungan dengan
perencanaan geser untuk balok tinggi dirangkum sebagai berikut: 1.
Kekuatan geser V
n
dari batang lentur tinggi tidak boleh lebih besar dari 8
��
� ′
b
w
d jika l
n
d kurang dari 2; dan jika antara 2 dan 5, V
n
tidak boleh lebih besar dari
V
n
=
2 3
10+
�
�
�
��
� ′
b
w
d Persamaan ACI 11-272.22
2. Kecuali dilakukan analisis yang lebih detail, kekuatan geser dari balok
tinggi dapat diambil sebagai V
n
= 2 ��
� ′
b
w
d Persamaaan ACI 11-282.8 Tetapi kekuatan geser dapat dihitung dengan rumus berikut yang lebih
rumit dengan memperhitungkan pengaruh tulangan tarik dan juga geser M
n
V
u
d pada penampang kritis yaitu :
V
c
= �3,5 − 2,5
�
�
�
�
�
� �1,9��
� ′
+ 2500 �
� �
�
�
�
�
b
w
d � Persamaan ACI 11-29
Universitas Sumatera Utara
39
Dalam satuan SI Persamaan 11-27, 11-28, 11-29 secara berturut-turut adalah:
V
n
=
1 18
10+
�
�
�
��
� ′
b
w
d V
n
=
1 6
��
� ′
b
w
d V
c
= �3,5 − 2,5
�
�
�
�
�
� �1,9��
� ′
+ 120 �
� �
�
�
�
� b
w
d 7
� 2.12
Dalam rumus V
c
diatas, suku pertama dalam tanda kurung tidak boleh lebih besar dari 2,5 dan V
c
tidak boleh lebih besar dari 6
��
� ′
b
w
d dalam satuan SI
1 2
��
� ′
b
w
d
3. Jika V
u
lebih besar dari V
c
, tulangan geser diperlukan dan harus dipilih dengan prosedur biasa, kecuali bahwa V
s
dihitung dengan rumus berikut: V
S
= �
�
�
�
�1 +
�
�
�
� +
�
�ℎ
�
2
�11 −
�
�
�
�� �
�
� Persamaan ACI 11-302.13
Dalam rumus ini, A
v
adalah luas tulangan geser tegak lurus terhadap tulangan tarik lentur dengan jarak s, dan A
vh
adalah luas tulangan geser sejajar terhadap tulangan lentur dengan jarak s
2
. s
2
menyatakan jarak tulangan geser atau tulangan torsi dalam arah tegak lurus terhadap tulangan longitudinal atau jarak tulangan
horizontal dalam dinding. 4.
Luas tulangan geser A
v
tidak boleh lebih kecil dari 0,0015 b
w
s, dan s tidak boleh lebih besar dari d5 atau 18 in.ACI 11.8.9
5. Luas tulangan geser A
vh
tidak boleh lebih kecil dari 0,0025 b
w
s
2
, dan s
2
tidak boleh lebih besar dari d3 atau 18 in.ACI 11.8.10.
Universitas Sumatera Utara
40
2.11 Langkah Perhitungan Desain terhadap Geser pada Balok Tinggi.