33
2.8 Kriteria Desain terhadap lentur pada Balok tinggi. a. Balok ditumpu sederhana
Peraturan ACI tidak menspesifikasikan prosedur desain, tetapi mensyaratkan analisi nonlinier secara kasar untuk desain dan analisis lentur balok
tinggi. Penyajian sederhana bab ini berdasarkan rekomendasi Euro-International Concrete Committee CEB.
Gambar 2.5 memperlihatkan skema distribusi tegangan pada balok tinggi homogen yang mempunyai angka perbandingan bentangtinggi lnh = 1,0. Dari
penyelidikan secara eksperimen dapat diketahui bahwa lengan momennya tidak begitu banyak berubah meskipun sesudah terjadi retak awal. Karena momen
tahanan nominalnya adalah: M
n
= A
s
f
y
x lengan momen jd 2.16
maka luas penulangan A
s
untuk lentur adalah: �
�
=
�
�
ɸ�
�
��
≥
200 ��
�
�
2.17 Lengan momen yang direkomendasikan oleh CEB adalah:
�� = 0,2� + 2ℎ untuk 1 1 ≤ �ℎ 2 2.18
dan jd = 0,6l untuk lh 1
2.19 dimana l adalah bentang efektif yang diukur dari as ke as perletakan atau 1,15
bentang bersih ln, mana saja yang terkecil. Penulangan tarik harus ditempatkan pada sisi bawah tinggi balok hingga tinggi segmennya adalah:
� = 0,25ℎ − 0,05� 0,20ℎ 2.20
Universitas Sumatera Utara
34
Pada daerah ini harus ada tulangan diameter kecil dan berjarak dekat yang dijangkarkan pada tumpuannya.
b. Balok menerus.
Gambar 2.8: Trajektori tegangan tekan dan tarik pada balok tinggi menerus. Garis tidak putus menunjukkan trajektori tarik,
garis putus-putus menunjukkan trajektori tekan. Sumber : “Beton Bertulang-Suatu Pendekatan Dasar” oleh Edward G.Nawy .
Gambar 2.9: Distribusi tulangan lentur horizontal pada balok tinggi menerus. Sumber : “Beton Bertulang-Suatu Pendekatan Dasar” oleh Edward G.Nawy .
Universitas Sumatera Utara
35
Balok tinggi yang menerus dapat diperlakukan dengan cara yang sama dengan balok tinggi sederhana, tetapi harus ada penulangan tambahan yang
memikul momen negatif pada tumpuan. Gambar 2.8 memperlihatkan trajektori tegangan untuk tegangan tarik utama dan tekan utama pada balok tinggi menerus.
Dengan membandingkan diagram ini dengan Gambar 2.6.b untuk kasus balok ditumpu sederhana, terlihat bahwa bentuk kecuraman trajektori tegangan tarik di
tengah bentang serupa. Pada tumpuan menerus seluruh bagian penampangnya mengalami tarik.
Pemusatan trajektori tegangan tarik pada daerah perletakan dari balok tinggi menerus mengharuskan adanya penjangkaran yang baik tulangan geser
horizontal. Luas tulangan lentur total yang diperlukan adalah sama dengan persamaan 2.17:
�
�
=
�
�
ɸ�
�
��
≥
200 ��
�
�
2.17 seperti persamaan untuk balok sederhana. Akan tetapi, disini lengan momen jd
berbeda yaitu besarnya. �� = 0,2� + 1,5�ℎ untuk 1 ≤ �ℎ ≤ 2,5
2.18 �� = 0,5� untuk �ℎ
2.19 Distribusi penulangan lentur negatif A
S
pada balok menerus harus sedemikian rupa sehingga luas baja A
S1
harus ditempatkan pada 20 dari tinggi balok, dan luas tulangan balance A
S2
pada bagian 60 berikutnya dan tinggi balok seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.9. Masing-masing luas tulangan
ini adalah: �
�1
= 0,6
� ℎ
− 1�
�
2.20 �
�2
= �
�
− �
�1
2.21
Universitas Sumatera Utara
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.