4.6 Hubungan Tegangan-Regangan
Tegangan memiliki variasi linier dengan regangan dan modulus elastisitas seperti persamaan berikut:
� = � � � Dimana:
� : tegangan
� : regangan
� : modulus elastisitas bahan
4.6.1 Tegangan-Regangan Beton Balok Beton Bertulang
�� = �
�
� �
�
Dimana: ��
: tegangan beton �
�
: regangan beton �
�
: modulus elastisitas beton = 4700 ��′�
Modulus Elasitisitas Beton �
�
Tanpa Penambahan Serat = 4700 √19.763 =
20894.13 Nmm
2
Modulus Elasitisitas Beton �
�
Dengan Penambahan Serat = 4700 √27.119 =
24475.67 Nmm
2
Tabel 4. 16 Hubungan Tega ngan fc dan Regangan Beton εc Pada Balok Beton Bertulang Dengan
dan Tanpa Penambahan Serat BendratKawat
Beban P Kg Balok Beton Bertulang Tanpa
Serat BendratKawat Balok Beton Bertulang Dengan
Serat BendratKawat
�
�
fc Nmm
2
�
�
fc Nmm
2
500 0.0000783333
1.637 0.000075
1.836 1000
0.000175 3.656
0.0001733 4.242
1500 0.000241667
5.049 0.00023
5.629 2000
0.000358333 7.487
0.0003167 7.751
2500 0.000433333
9.054 0.0003933
9.627 3000
0.000568333 11.875
0.0005133 12.564
3500 0.000683333
14.278 0.0005883
14.400
Universitas Sumatera Utara
4000 0.000836667
17.481 0.00073833
18.071 4500
0.000925 19.327
0.000875 21.416
5000 0.001121667
23.436 0.000975
23.864 5500
0.00118 24.655
0.00111833 27.372
6000 0.001381667
28.869 0.00125167
30.635 6500
0.00142833 34.959
7000 0.00153
37.448
Gambar 4. 28 Hubungan Tegangan-Regangan Beton Balok Beton Bertulang Tanpa Serat BendratKawat
5 10
15 20
25 30
35
T e
g a
ng a
n B
e to
n ,
f c N
m m
²
Regangan beton, εc
Hubungan Tegangan-Regangan Beton Balok Beton Bertulang Tanpa Serat BendratKawat
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4. 29 Hubungan Tegangan-Regangan Beton Balok Beton Bertulang Dengan Serat BendratKawat
4.6.2 Tegangan-Regangan Tulangan Tarik Balok Beton Bertulang
�� = �
�
� �
�
Dimana: ��
: tegangan tulangan tarik �
�
: regangan tulangan tarik �
�
: modulus elastisitas baja = 200000 Nmm
2
5 10
15 20
25 30
35 40
T e
g a
ng a
n B
e to
n ,
f c N
m m
²
Regangan Beton, εc
Hubungan Tegangan-Regangan Beton Balok Beton Bertulang Dengan Serat
BendratKawat
Universitas Sumatera Utara
Tabel 4. 17 Hubungan Tegangan fs dan Regangan Tulangan Tarik εs Pada Balok Beton Bertulang
Dengan dan Tanpa Penambahan Serat BendratKawat
Beban P Kg Balok Beton Bertulang Tanpa
Serat Normal Balok Beton Bertulang Dengan
Penambahan Serat Ijuk Aren
�
�
fs Nmm
2
�
�
fs Nmm
2
0.00000000
500 0.0000678267
13.565
0.00005909
11.819 1000
0.00019852 39.704
0.00014733
29.467 1500
0.000315907 63.181
0.00018811
37.621 2000
0.000372467 74.493
0.00030045
60.091 2500
0.0004328 86.56
0.00037536
75.072 3000
0.000682147 136.429
0.00061264
122.528 3500
0.000843227 168.645
0.00070545
141.091 4000
0.001068827 213.765
0.00095604
191.208 4500
0.001213267 242.653
0.00111169
222.339 5000
0.001492973 298.595
0.00121740
243.480 5500
0.00154832 309.664
0.00145300
290.600 6000
0.001871747 374.349
0.00162281
324.563 6500
0.0018792 375.843
7000 0.0019453
389.072
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4. 30 Hubungan Tegangan-Regangan Tulangan Balok Beton Bertulang Tanpa Serat BendratKawat
Gambar 4. 31 Hubungan Tegangan-Regangan Tulangan Balok Beton Bertulang Dengan Serat BendratKawat
50 100
150 200
250 300
350 400
T e
g a
ng a
n B
e si
, f s N
m m
²
Regangan Besi, εs
Hubungan Tegangan-Regangan Tulangan Balok Beton Bertulang Tanpa Serat BendratKawat
50 100
150 200
250 300
350 400
450
T e
ga n
ga n
B e
si , fs
N mm²
Regangan Besi, εs
Hubungan Tegangan-Regangan Tulangan Tarik Balok Beton Bertulang Dengan Serat
BendratKawat
Universitas Sumatera Utara
4.7 Kapasitas Lentur Balok Beton Bertulang