39
η = faktor reduksi untuk kehilangan prategang
pe pi
f f
η
=
Nilai- nilai η pada umumnya diambil sama dengan 0,85 untuk batang pratarik
dan 0,80 untuk pascatarik.
2.6 Tulangan pada end block
Pada perencanaan beton prategang zona pengangkeran adalah salah satu daerah yang rawan mengalami retak bursting yang dapat menakibatkan beton
terbelah pada saat beton mengalami tegangan akibat penarikan kabel. Maka dalam perencanaan dilakukan perhitungan tulangan non prategang pada daerha angkur,
sehingga masalah bursting dapat di minimalkan.
0,85
c
Ab fb
f A b
φ =
Fb = Tegangan tumpu rata-rata beton F’c = Mutu beton
Ab =Luas daerah tumpu bersih Ab’ = Luas area beton pendukung
Bursting
Mb =
� 8
�� − ℎ
�� = ��
�2
Universitas Sumatera Utara
40
��� = ��
���
Mb = Momen bursting Tb = Gaya tarik keluar
Asb = Luas tulangan perlu
2.7 Kontrol defleksi dan retak pelat pretegang
a Defleksi pada saat transfer
Akibat adanya lengkungan-lengkungan pada kabel prategang, maka pada saat trenfer gaya prategang pelat sudah mengalami lendutan keatas yang
nilai nya dapat dihitung dengan rumus :
Gambar 2.13 Pengaruh e terhadap lendutan
2 2
8 8
i c i
e c
i c
g c
g
Pe l P e
e l E I
E I δ
− =
+ 2.39
Dimana : Pi = Gaya prategang awal
e
e
= Eksentrisitas kabel Ec = Elastisitas
Ig = Inersia
Universitas Sumatera Utara
41
b Defleksi akibat beban luar :
2
0, 0069
D D
C
W l EI
δ = 2.40
Dimana : Wd = Beban luar
L= Panjang bentang pelat Ic = Inersia penampang
2.8 Sistem Lantai Beton bertulang Satu-Arah
2.8.1 Tinjauan Metode Pada konstruksi beton bertulang, pelat digunakan sebagai lantai, atap dari
gedung, lantai jembatan, lapis perkerasan pada jalan raya dan landasan bagi pesawat terbang di bandara. Hal ini terjadi karena pelat merupakan elemen struktur penahan
beban vertikal yang rata dan dapat dibuat dengan luasan yang cukup besar. Distribusi gaya dalam pada pelat satu arah di atas dua atau lebih tumpuan
dapat dianggap sebagai balok di atas dua atau lebih tumpuan. Untuk struktur statis tertentu, besar reaksi perletakannya dapat ditentukan dengan persamaan
keseimbangan statika: Dan di dalam SNI juga diatur koefisien momen untuk balok menerus. Untuk
bebrbagai jenis perletakan yang akan memudahkan untuk melakukan analisa atau perhitungan dengan kondisi pelat atau balok menerus.
Universitas Sumatera Utara
42
Gambar 2.14 Distribusi momen pada perletakan menerus Bentang Teoritis Pelat
Dalam perhitungan perencanaan pelat beton bertulang, digunakan istilah bentang teoritis yang dinyatakan dengan .
di mana : ln
l a
= +
l = bentang bersih a = panjang perletakan pada kedua tumpuan
Universitas Sumatera Utara
43
Untuk perletakan yang monolit dengan pelat
Gambar 2.15. Perletakan yang monolit dengan pelat •
Bila 2
b h
≤ maka
1 2
ln 2
2 b
b l
= + +
• Bila
2 b
h maka ln 100
l = +
Gambar 2.16. Perletakan yang tidak monolit dengan pelat •
Bila b
h ≤ maka
1 2
ln 2
2 b
b l
= + +
• Bila
b h
maka ln
l h
= + Menentukan ratio pelat :
1, 4 min
fy
ρ
=
2.41
1
600 max
0, 75 0, 750,85
600
b y
f c x
x x
f Fy
ρ ρ
β =
= +
2.42
Universitas Sumatera Utara
44
2
Mu Rn
bd θ
= 2.43.a
1 0, 59
fy Rn
fyx f c
ρ ρ
= −
2.43.b Hitung nilai ρ dengan menggunakan rumus ABC
2 2
12 2
4 0,59 2 0,59
Rn fy
fy x
xfy x f c
fy x
f c ρ
± −
= Diambil nilai terkecil
Syarat
ρ
min
ρ ρ
max Jika
ρ ρ
min Gunakan
ρ
min Jika
ρ ρ
max Gunakan
ρ
max
s
A bd
ρ
=
----- As perlu =
bd
ρ
2
1 .
4 n
d Asperlu
π ≥ n = Jumlah tulangan yang diperlukan
2.44
Analisa desain : 1.
Cek nilai ρ
ρ = As
bd =
ρ max…………………….OK
2. Cari nilai a Penyesuaian lengan momen
0,85 . .
. f c b a
As fy =
Universitas Sumatera Utara
45
0,85 Asfy
a f cb
=
2.45 3.
Momen nominal Mn Mn = Cc x Z
2.46 =
1 0,85
. . 2
f c xb xax d a
− 4.
Momen rencana MR MR = Ø Mn Mu…………………..………..OK
α = 2
MR ØMn
Mu Mu
= ………………………..OK
2.8.2. Kontrol terhadap lendutan
Dalam menghitung lendutan pelat satu arah dalam kondisi menerus yang mengalami momen negatif dan positif diperlukan momen inersia efektif Ie, yang
nilai nya sangat bervariasi sepanjang bentang menerus. Dan perhitungan dengan cara demikian akan memakan waktu yang cukup lama, dan hasilnya juga diragukan akan
mencapai nilai 20 dari nilai aktual nya. Maka dari itu peraturan Anonim 2 9.5.2.4 mengijinkan penggunaan momen inersia yang konstan pada sepanjang bentang
sebesar nilai rata-rata Ie yang dihitung pada penampang menerima momen kritis positif dan penampang momen kritis negatif.
1 2
1 2
2
e e
e
I tumpuan I tumpuan
x I lapangan
+
+
2.47 Dan untuk kontrol terhadap analisa Ie digunakan standard SNI yang tertulis dalam
peraturan sebagai berikut : Berdasarkan SNI 03-2847-2002 Pasal 11.5 ayat 1-2
Universitas Sumatera Utara
46
1 Komponen struktur beton bertulang yang mengalami lentur harus direncanakan agar mempunyai kekakuan yang cukup untuk membatasi lendutandeformasi apapun
yang dapatn memperlemah kekuatan ataupun mengurangi kemampuan layan struktur pada beban kerja.
2 Konstruksi satu arah non-prategang: 1 Tebal minimum yang ditentukan dalam Tabel 8 berlaku untuk konstruksi satu
arah yang tidak menahan atau tidak disatukan dengan partisi ata u konstruksi lain yang mungkin akan rusak akibat lendutan yang besar kecuali bila perhitungan
lendutan menunjukkan bahwa ketebalan yang lebih kecil dapat digunakan tanpa menimbulkan pengaruh yang merugikan.
2 Bila lendutan harus dihitung, maka lendutan yang terjadi seketika sesudah bekerjanya beban harus dihitung dengan metode atau formula standar untuk lendutan
elastis, dengan memperhitungkan pengaruh retak dan tulangan terhadap kekakuan komponen struktur.
3 Bila nilai kekakuan tidak dihitung dengan cara analisis yang lebih mendetail dan teliti, maka besarnya lendutan seketika akibat pembebanan harus dihitung dengan
menggunakan nilai modulus elastisitas beton Ec sesuai dengan ketentuan pada 10.51 untuk beton normal ataupun beton ringan dan dengan momen inersia efektif
berikut, tapi tidak lebih besar dari Ig .
3 3
1
e g
Mcr Mcr
I I
Icr Ma
Ma
=
+ −
2.48
FrxIg Mcr
y =
0, 7 Fr
F c =
Universitas Sumatera Utara
47
Tabel 2.9 Tebal minimum pelat satu arah bila lendutan tidak dihitung Istimawan, 1994
Komponen Dua Tumpuan
Satu Ujung menerus
Dua Ujung menerus
Kantilever
Fy Mpa Fy Mpa
Fy Mpa Fy Mpa
400 240
400 240
400 240
400 240
Pelat Solid satu arah
20 l
27 l
24 l
32 l
28 l
37 l
10 l
13 l
Tabel 2.10 Lendutan izin maksimum Istimawan, 1994 Jenis komponen struktur
Lendutan yang diperhitungkan
Batas lendutan
Atap datar yang tidak menahan atau tidak Disatukan dengan komponen nonstruktural yang
mungkin akan rusak oleh lendutan yang besar
Lendutan seketikaakibat beban
hidup L ��
180 Lantai yang tidak menahan atau tidak disatukan
dengan komponen nonstruktural yang mungkin akan rusak oleh lendutan yang besar
Lendutan seketika akibat beban hidup L
� 360
Konstruksi atap atau lantai yang menahan tau disatukan dengan komponen nonstruktural yang
mungkin akan rusak oleh lendutan yang besar Bagian dari lendutan
total yang terjadi setelah pemasangan
komponen nonstruktural jumlah
dan lendutan jangka panjang,akibat semua
beban tetap yang ��
480
Konstruksi atap atau lantai yang menahan atau Disatukan dengan komponen nonstruktural yang
mungkin tidak akan rusak oleh lendutan yang besar.
�� 240
Universitas Sumatera Utara
48
bekerja, dan lendutan seketika, akibat
penambahan beban hidup c
a.Batasan ini tidak dimaksudkan untuk mencegah kemungkinan penggenangan air. Kemungkinan penggenangan air harus diperiksa dengan melakukan perhitungan
lendutan, termasuk lendutan tambahan akibat adanya penggenangan air tersebut, dan mempertimbangkan pengaruh jangka panjang dari beban yang selalu bekerja, lawan
lendut, toleransi konstruksi dan keandalan sistem drainase. b.Batas lendutan boleh dilampaui bila langkah pencegahan kerusakan terhadap
komponen yang ditumpu atau yang disatukan telah dilakukan. c.Lendutan jangka panjang harus dihitung berdasarkan ketentuan 11.525 atau
11.542, tetapi boleh dikurangi dengan nilai lendutan yang terjadi sebelum penambahan komponen non-struktural. Besarnya nilai lendutan ini harus ditentukan
berdasarkan data teknis yang dapat diterima berkenaan dengan karakteristik hubungan waktu dan lendutan dari komponen struktur yang serupa dengan
komponen struktur yang ditinjau. d.Tetapi tidak boleh lebih besar dari toleransi yang disediakan untuk komponen non-
struktur. Batasan ini boleh dilampaui bila ada lawan lendut yang disediakan sedemikian hingga lendutan total dikurangi lawan lendut tidak melebihi batas
lendutan yang ada
2.8.3. Detail Penulangan a Spasi Tulangan
Gambar 2.17 Jarak bersih antar tulangan •
Jarak bersih antar tulangan sejajar selapis ≥ dtul atau 25 mm
Universitas Sumatera Utara
49
• Jarak bersih antar tulangan sejajar untuk pelat dan dinding
≤ 3 x tebal pelatdinding atau 500 mm
b Selimut Beton Tebal minimum penutup beton yang disyaratkan dalam SK SNI-T-15-1991-03
ditunjukkan pada tabel berikut: Tabel 2.11 Tebal minimum penutup beton pada tulangan terluar
Komponen Struktur Didalam ruangan
Diluar ruangan LantaiDinding
Dtul ≤ D36 = 20 mm
Dtul D36 = 40 mm D19-D56 = 50 mm
Dtul ≤D16 = 40 mm
Balok Semua Dtul = 40 mm
Dtul D16 = 50 mm Dtul
≤D16 = 40 mm Kolom
Semua Dtul = 40 mm Dtul D16 = 50 mm
Dtul ≤D16 = 40 mm
c Tulangan Susut Tulangan Pembagi Rasio tulangan susut dan suhu terhadap luas bruto penampang beton diperlihatkan
pada tabel berikut: Tabel 2.12 Rasio tulangan susut dan suhu terhadap luas bruto penampang beton
Fy Mpa ρ
300
300 0, 0020
x Fy
Universitas Sumatera Utara
50
= 300 0,0020
= 400 0,0018
400
400 0, 0018
x Fy
• Jarak antara tulangan sejajar selapis untuk tulangan susut
≤ 5 x tebal pelat atau 500 mm
• Tulangan susut dipasang tegak lurus terhadap tulangan pokok pada pelat satu
arah. Tulangan susut disebut juga tulangan pembagi.
2.9 Perencanaan balok pemikul pelat
