II.11. Perilaku Defleksi pada Balok
Gelagar beton tidak efisien sebagai batang lentur karena kekuatan tarik sangat kecil, akibatnya gelagar akan mengalami kegagalan pada sisi
tariknya pada pembebanan yang rendah. Sehingga tarik yang disebabkan momen lentur akan dipikul oleh tulangan, sedangkan beton hanya dapat
memikul tekan yang terjadi. Ada dua tipe hubungan beban dan lendutan dari beton bertulang yaitu
perilaku daktail dan perilaku getas, seperti terlihat pada Gambar 2.14. di bawah ini.
Gambar 2.12 Hubungan Beban dan Lendutan
Dari gambar tersebut, dapat dilihat bahwa balok beton bertulang yang daktail akan mengalami lendutan plastis yang cukup besar sebelum runtuh,
sebaliknya pada balok beton bertulang yang getas akan segera runtuh setelah lendutan elastis maksimum tercapai. Daktalitas menunjukkan besarnya energi
yang diserap suatu bahan ketika bahan tersebut menerima beban. Nilai daktalitas balok beton bertulang didefinisikan sebagai rasio dari
kelengkungan, defleksi atau rotasi pada beban ultimate terhadap beban saat tulangan baja meleleh. Pada umumnya beton mutu tinggi mempunyai
perilaku keruntuhan getas, sebaliknya beton normal berperilaku daktail.
Universitas Sumatera Utara
Apabila pembebanan pada balok tersebut ditambah secara berangsur mulai nol hingga mencapai suatu harga yang dapat menyebabkan hancurnya
gelagar, maka hubungan antara beban-defleksi pada balok beton bertulang dapat diidealisasikan menjadi bentuk trilinear seperti grafik berikut :
Gambar 2.13
Idealisasi Hubungan Beban dan Lendutan Pada taraf praretak, kurva dari beban-defleksi masih merupakan garis
lurus yang memperlihatkan perilaku elastis penuh. Tegangan tarik maksimum pada balok dalam daerah ini masih lebih kecil dari tegangan tarik izinnya.
Kekakuan lentur EI balok dapat diestimasi dengan menggunakan Modulus Young Ec dari beton dan momen inersia penampang beton bertulang tak
retak. Daerah praretak diakhiri dengan mulainya retak pertama dan mulai
bergerak menuju daerah II. Pada gambar di atas, hampir semua balok beton bertulang pada daerah ini pada saat beban bekerja, taraf keretakan di
sepanjang balok bervariasi sesuai dengan taraf tegangan dan defleksi pada masing-masing bagian. Untuk suatu balok di atas tumpuan sendi rol retak
akan semakin lebar dan pada daerah lapangan, semakin ke arah tumpuan
Universitas Sumatera Utara
semakin kecil. Pada daerah tumpuan, kemungkinan hanya mengalami retak halus yang tidak lebar.
Apabila terjadi retak, konstribusi kekuatan tarik beton sudah dapat dikatakan tidak ada lagi. Berarti kekakuan lentur penampangnya telah
berkurang hingga kurva beban defleksi di daerah ini semakin landai dibandingkan dengan taraf praretak. Makin besar retaknya, akan semakin
berkurang kekakuannya hingga mencapai suatu harga berupa batas bawah. Pada saat mencapai keadaan limit beban retak kerja, kontribusi beton tarik
terhadap kekakuan dapat diabaikan. Momen inersia penampang retak Icr dapat dihitung dengan menggunakan prinsip dasar mekanika.
Diagram beban defleksi pada daerah III jauh lebih datar dibandingkan dengan daerah sebelumnya. Ini diakibatkan oleh berkurangnya luasan
penampang karena retak yang cukup banyak dan lebar di sepanjang bentang. Jika beban terus bertambah, regangan tulangan pada sisi yang tertarik
akan teruh bertambah melebihi regangan lelehnya tanpa ada tegangan tambahan. Bisa dikatakan bahwa balok ini mengalami keruntuhan secara
struktural. Balok terus mengalami defleksi tanpa adanya beban tambahan dan retaknya semakin terbuka hingga garis netralnya terus mendekati serat tepi
yang tertekan. Pada akhirnya terjadi keruntuhan tekanan sekunder yang dapat mengakibatkan kehancuran total pada daerah momen maksimum dan diikuti
dengan keruntuhan. Putusnya balok dapat terjadi melalui dua cara:
1. Jika digunakan beton bertulangan lemah maka pada suatu pembebanan tertentu, tulangan akan mencapai tegangan lelehnya sehingga tulangan
Universitas Sumatera Utara
akan meleleh secara tiba-tiba dan akan terjadi deformasi tulangan yang besar sehingga retak akibat tarik pada beton akan melebar dan dapat dilihat
menjalar ke atas, yang diikuti lentur yang besar pada gelagar. 2. Bila dipakai beton bertulangan kuat maka kekuatan tekan beton akan
dicapai sebelum tulangan mulai meleleh. Beton akan mengalami kegagalan apabila regangan yang terjadi sangat besar.
II.12. Ragam Keruntuhan
Kategori