Sifat Bahan Struktur Analisa Balok Komposit Beton dan Kayu

Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010

BAB II STUDI KEPUSTAKAAN

2.1 Sifat Bahan Struktur

Ada tiga jenis bahan utama yang digunakan dalam konstruksi bangunan yaitu kayu, baja dan beton. Dari masing-masing bahan bangunan tersebut mempunyai kelebihan-kelebihan tersendiri yang tidak dimiliki oleh bahan lain. Kelebihan pada kayu yaitu ringan, mudah dikerjakan dan harga relatif murah. Kelebihan pada baja yaitu mempunyai kuat tarik yang tinggi dan kelebihan pada beton yaitu mempunyai kuat tekan yang tinggi. Untuk memanfaatkan kelebihan-kelebihan tesebut maka dibuat perpaduan ketiga jenis bahan bangunan yaitu menjadi balok komposit baja beton dengan gelagar kayu. Dengan demikian kita perlu mengetahui sifat-sifat yang umum dari bahan struktur yang dimaksud. 2 .

1.1 Sifat bahan kayu

Kayu mempunyai kuat tarik dan kuat tekan relatif tinggi dan berat yang relatif rendah, mempunyai daya tahan tinggi terhadap pengaruh kimia dan listrik, dapat dengan mudah dikerjakan, relatif murah, dapat mudah diganti dan bisa didapat dalam waktu singkat Felix,1965. Dalam kehidupan kita sehari-hari, kayu merupakan bahan yang sangat sering dipergunakan untuk tujuan penggunaan tertentu. Terkadang sebagai barang tertentu, kayu tidak dapat digantikan dengan bahan lain karena sifat khasnya. Kita Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 sebagai pengguna dari kayu yang setiap jenisnya mempunyai sifat-sifat yang berbeda, perlu mengenal sifat-sifat kayu tersebut sehingga dalam pemilihan atau penentuan jenis untuk tujuan penggunaan tertentu harus betul-betul sesuai dengan yang kita inginkan. Berikut ini diuraikan sifat-sifat kayu fisik dan mekanik serta macam penggunaannya.

2.1.1.1 Pengenalan Sifat-Sifat Kayu

Kayu merupakan hasil hutan yang mudah diproses untuk dijadikan barang sesuai dengan kemajuan teknologi. Kayu memiliki beberapa sifat yang tidak dapat ditiru oleh bahan-bahan lain. Pemilihan dan penggunaan kayu untuk suatu tujuan pemakaian, memerlukan pengetahuan tentang sifat-sifat kayu. Sifat- sifat ini penting sekali dalam industri pengolahan kayu sebab dari pengetahuan sifat tersebut tidak saja dapat dipilih jenis kayu yang tepat serta macam penggunaan yang memungkinkan, akan tetapi juga dapat dipilih kemungkinan penggantian oleh jenis kayu lainnya apabila jenis yang bersangkutan sulit didapat secara kontinu atau terlalu mahal. Kayu berasal dari berbagai jenis pohon yang memiliki sifat-sifat yang berbeda-beda. Bahkan dalam satu pohon, kayu mempunyai sifat yang berbeda- beda. Dari sekian banyak sifat-sifat kayu yang berbeda satu sama lain, ada beberapa sifat yang umum terdapat pada semua jenis kayu yaitu : 1. Kayu tersusun dari sel-sel yang memiliki tipe bermacam - macam dan susunan dinding selnya terdiri dari senyawa kimia berupa selulosa dan hemi selulosa karbohidrat serta lignin non karbohidrat. Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 2. Semua kayu bersifat anisotropik, yaitu memperlihatkan sifat-sifat yang berlainan jika diuji menurut tiga arah utamanya longitudinal, radial dan tangensial. 3. Kayu merupakan bahan yang bersifat higroskopis, yaitu dapat menyerap atau melepaskan kadar air kelembaban sebagai akibat perubahan kelembaban dan suhu udara disekelilingnya. 4. Kayu dapat diserang oleh hama dan penyakit dan dapat terbakar terutama dalam keadaan kering.

A. Sifat Fisik Kayu

1. Berat dan Berat Jenis Berat suatu kayu tergantung dari jumlah zat kayu, rongga sel, kadar air dan zat ekstraktif didalamnya. Berat suatu jenis kayu berbanding lurus dengan BJ-nya. Kayu mempunyai berat jenis yang berbeda-beda, berkisar antara BJ minimum 0,2 kayu balsa sampai BJ 1,28 kayu nani. Umumnya makin tinggi BJ kayu, kayu semakin berat dan semakin kuat pula. 2. Keawetan Keawetan adalah ketahanan kayu terhadap serangan dari unsur-unsur perusak kayu dari luar seperti jamur, rayap, bubuk dll. Keawetan kayu tersebut disebabkan adanya zat ekstraktif didalam kayu yang merupakan unsur racun bagi perusak kayu. Zat ekstraktif tersebut terbentuk pada saat kayu gubal berubah menjadi kayu teras sehingga pada umumnya kayu teras lebih awet dari kayu gubal. Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 3. Warna Kayu yang beraneka warna macamnya disebabkan oleh zat pengisi warna dalam kayu yang berbeda-beda. 4. Tekstur Tekstur adalah ukuran relatif sel-sel kayu. Berdasarkan teksturnya, kayu digolongkan kedalam kayu bertekstur halus contoh: giam, kulim dll, kayu bertekstur sedang contoh: jati, sonokeling dll dan kayu bertekstur kasar contoh: kempas, meranti dll. 5. Arah Serat Arah serat adalah arah umum sel-sel kayu terhadap sumbu batang pohon. Arah serat dapat dibedakan menjadi serat lurus, serat berpadu, serat berombak, serta terpilin dan serat diagonal serat miring. 6. Kesan Raba Kesan raba adalah kesan yang diperoleh pada saat meraba permukaan kayu kasar, halus, licin, dingin, berminyak dll. Kesan raba tiap jenis kayu berbeda-beda tergantung dari tekstur kayu, kadar air, kadar zat ekstraktif dalam kayu. 7. Bau dan Rasa Bau dan rasa kayu mudah hilang bila kayu lama tersimpan di udara terbuka. Beberapa jenis kayu mempunyai bau yang merangsang dan untuk menyatakan bau kayu tersebut, sering digunakan bau sesuatu benda yang umum dikenal misalnya bau bawang kulim, bau zat penyamak jati, bau Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 kamper kapur dsb. 8. Nilai Dekoratif Gambar kayu tergantung dari pola penyebaran warna, arah serat, tekstur, dan pemunculan riap-riap tumbuh dalam pola-pola tertentu. Pola gambar ini yang membuat sesuatu jenis kayu mempunyai nilai dekoratif. 9. Higroskopis Kayu mempunyai sifat dapat menyerap atau melepaskan air. Makin lembab udara disekitarnya makin tinggi pula kelembaban kayu sampai tercapai keseimbangan dengan lingkungannya. Dalam kondisi kelembaban kayu sama dengan kelembaban udara disekelilingnya disebut kandungan air keseimbangan EMC = Equilibrium Moisture Content. 10. Sifat Kayu terhadap Suara, yang terdiri dari : a. Sifat akustik, yaitu kemampuan untuk meneruskan suara berkaitan erat dengan elastisitas kayu. b. Sifat resonansi, yaitu turut bergetarnya kayu akibat adanya gelombang suara. Kualitas nada yang dikeluarkan kayu sangat baik, sehingga kayu banyak dipakai untuk bahan pembuatan alat musik kulintang, gitar, biola dll. 11. Daya Hantar Panas Sifat daya hantar kayu sangat jelek sehingga kayu banyak digunakan untuk membuat barang-barang yang berhubungan langsung dengan sumber panas. Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 12. Daya Hantar Listrik Pada umumnya kayu merupakan bahan hantar yang jelek untuk aliran listrik. Daya hantar listrik ini dipengaruhi oleh kadar air kayu. Pada kadar air 0 , kayu akan menjadi bahan sekat listrik yang baik sekali, sebaliknya apabila kayu mengandung air maksimum kayu basah, maka daya hantarnya boleh dikatakan sama dengan daya hantar air.

B. Sifat Mekanik Kayu

1. Keteguhan Tarik Keteguhan tarik adalah kekuatan kayu untuk menahan gaya-gaya yang berusaha menarik kayu. Terdapat 2 dua macam keteguhan tarik yaitu : a. Keteguhan tarik sejajar arah serat dan b. Keteguhan tarik tegak lurus arah serat. Kekuatan tarik terbesar pada kayu ialah keteguhan tarik sejajar arah serat. Kekuatan tarik tegak lurus arah serat lebih kecil daripada kekuatan tarik sejajar arah serat. 2. Keteguhan tekan Kompresi Keteguhan tekankompresi adalah kekuatan kayu untuk menahan muatanbeban. Terdapat 2 dua macam keteguhan tekan yaitu : a. Keteguhan tekan sejajar arah serat dan b. Keteguhan tekan tegak lurus arah serat. Pada semua kayu, keteguhan tegak lurus serat lebih kecil daripada keteguhan kompresi sejajar arah serat. Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 3. Keteguhan Geser Keteguhan geser adalah kemampuan kayu untuk menahan gaya-gaya yang membuat suatu bagian kayu tersebut turut bergeser dari bagian lain di dekatnya. Terdapat 3 tiga macam keteguhan yaitu : a. Keteguhan geser sejajar arah serat b. Keteguhan geser tegak lurus arah serat dan c. Keteguhan geser miring Keteguhan geser tegak lurus serat jauh lebih besar dari pada keteguhan geser sejajar arah serat. 4. Keteguhan lengkung lentur Keteguhan lengkunglentur adalah kekuatan untuk menahan gaya-gaya yang berusaha melengkungkan kayu atau untuk menahan beban mati maupun hidup selain beban pukulan. Terdapat 2 dua macam keteguhan yaitu : a. Keteguhan lengkung statik, yaitu kekuatan kayu menahan gaya yang mengenainya secara perlahan-lahan. b. Keteguhan lengkung pukul, yaitu kekuatan kayu menahan gaya yang mengenainya secara mendadak. 5. Kekakuan Kekakuan adalah kemampuan kayu untuk menahan perubahan bentuk atau lengkungan. Kekakuan tersebut dinyatakan dalam modulus elastisitas. Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 6. Keuletan Keuletan adalah kemampuan kayu untuk menyerap sejumlah tenaga yang relatif besar atau tahan terhadap kejutan-kejutan atau tegangan-tegangan yang berulang-ulang yang melampaui batas proporsional serta mengakibatkan perubahan bentuk yang permanen dan kerusakan sebagian. 7. Kekerasan Kekerasan adalah kemampuan kayu untuk menahan gaya yang membuat takik atau lekukan atau kikisan abrasi. Bersama-sama dengan keuletan, kekerasan merupakan suatu ukuran tentang ketahanan terhadap pengausan kayu. 8. Keteguhan Belah Keteguhan belah adalah kemampuan kayu untuk menahan gaya-gaya yang berusaha membelah kayu. Sifat keteguhan belah yang rendah sangat baik dalam pembuatan sirap dan kayu bakar. Sebaliknya keteguhan belah yang tinggi sangat baik untuk pembuatan ukir-ukiran patung. Pada umumnya kayu mudah dibelah sepanjang jari-jari arah radial dari pada arah tangensial. Ukuran yang dipakai untuk menjabarkan sifat-sifat kekuatan kayu atau sifat mekaniknya dinyatakan dalam kgcm 2 . Faktor-faktor yang mempengaruhi sifat mekanik kayu secara garis besar digolongkan menjadi dua kelompok : Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 a. Faktor luar eksternal: pengawetan kayu, kelembaban lingkungan, pembebanan dan cacat yang disebabkan oleh jamur atau serangga perusak kayu. b. Faktor dalam kayu internal: BJ, cacat mata kayu, serat miring dsb. Menurut Vademecum Kehutanan Indonesia, kelas kekuatan kayu didasarkan kepada berat jenis, keteguhan lengkung mutlak dan keteguhan tekan mutlak, dan dapat dilihat pada tabel 2.1 berikut ini: TABEL 2.1 KELAS KEKUATAN KAYU Kelas Kayu Berat Jenis Keteguhan lengkung mutlak kgcm 2 Keteguhan tekan mutlak kgcm 2 I 0,90 1100 650 II 0,60 - 0,90 725 - 1100 425 - 650 III 0,40 - 0,60 500 - 725 300 - 425 IV 0,30 - 0,40 300 - 500 215 - 300 V 0,30 300 215 Kelas keawetan kayu didasarkan atas penyelidikan ketahanan terhadap: 1. Pengaruh kelembabankayu ditempatkan di tanah yang lembab. 2. Pengaruh iklim dan terik matahari tetapi terlindung terhadap pengaruh air. 3. Pengaruh iklim tetapi terlindung terhadap matahari. 4. Terlindung dan terpelihara. 5. Pengaruh rayap dan serangga-serangga lain. Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010

2.1.1.2 Tegangan –tegangan yang diperkenankan

Untuk mengetahui suatu konstruksi kayu perlu diketahui tegangan- tegangan yang diizinkan untuk jenis kayu yang akan dipergunakan dalam konstruksi tersebut. Adapun besarnya tegangan tersebut menurut PKKI adalah sebagai berikut: a. Tegangan yang diperkenankan untuk kayu mutu A Tabel 2.2 Tegangan yang diperkenankan Kelas Kuat Jati Tectona grandis I II III IV V σ lt kgcm 2 σ tk = σ tr kgcm 2 σ tk ┴ kgcm 2 τ kgcm 2 150 130 40 20 100 85 25 12 75 60 45 8 50 45 10 5 - - - - 130 110 30 15 Berlaku untuk konstruksi yang terlindung dan menahan beban tetap. Untuk kayu yang bermutu B harga tersebut di atas di kurangi 25. b. Korelasi tegangan yang diperkenankan untuk mutu A. σ lt = 170g kgcm 2 σ tk = σ tr = 150g kgcm 2 σ tk ┴ = 40g kgcm 2 τ = 20g kgcm 2 Disini g = berat jenis kering udara Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 σ lt = tegangan izin untuk lentur σ tk = tegangan izin sejajar serat untuk tekan σ tr = tegangan izin sejajar serat untuk tarik σ tk ┴ = tegangan izin tegak lurus serat untuk tekan τ = tegangan izin sejajar serat untuk geser Angka-angka diatas tetap berlaku untuk konstruksi yang terlindung dan yang menahan muatan tetap. - Yang disebut dengan konstruksi terlindung, ialah konstruksi yang dilindungi dari perubahan udara yang besar, dari hujan dan matahari, sehingga tidak akan menjadi basah dan kadar lengasnya tidak akan berubah–ubah banyak. - Yang dimaksudkan muatan tetap ialah: muatan yang berlangsung lebih dari 3 bulan dan beban bergerak yang bersifat tetap atau terus-menerus seperti berat sendiri, tekanan tanh, tekanan air, barang-barang gudang, kendaraan diatas jembatan, dan sebagainya. - Yang dimaksudkan dengan muatan tidak tetap ialah: muatan yang berlangsung kurang dari 3 bulan dan muatan bergerak yang bersifat tidak tetap atau tidak terus-menerus, seperti berat orang yang berkumpul , tekanan angin, dan sebagainya. - Tegangan akibat perubahan suhu boleh diabaikan. Untuk kayu bermutu B, angka-angka di atas di gandakan dengan faktor 0.75. Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 Pengaruh keadaan konstruksi dan sifat muatan terhadap tegangan yang diperkenankan diperhitungkan sebagai berikut: a. Tegangan-tegangan diatas harus digandakan dengan: - Faktor 23 untuk konstruksi yang selalu terendam air dan untuk konstruksi yang tidak terlindung dan kemungkinan besar kadar lengas kayu akan selalu tinggi. - Faktor 56 untuk konstruksi yang tidak terlindung tetapi kayu itu dapat mongering dengan cepat. b. Tegangan-tegangan diatas boleh digandakan dengan 54 untuk: - Bagian-bagian konstruksi yang tegangannya diakibatkan oleh muatan tetap dan muatan angin. - Bagian-bagian konstruksi yang tegangannya diakibatkan oleh muatan tetap dan tidak tetap. Dalam perhitungan perubahan bentuk elastis, maka modulus kekenyalan kayu sejajar serat dapat diambil dari tabel 2.3 sebagai berikut: Kelas Kuat Kayu E sejajar serat kgcm 2 I 125.000 II 100.000 III 80.000 IV 60.000 Sebagai bahan konstruksi, kayu juga memiliki keuntungan dan kerugian sebagai berikut: - Kayu mempunyai kekuatan yang tinggi dan berat yang rendah, mempunyai daya penahan tinggi terhadap pengaruh kimia dan Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 listrik, dapat mudah dikerjakan,adalah relatif murah, dapat mudah diganti, dan bisa didapat dalam waktu singkat. - Kerugiannya antara lain ialah sifat kurang homogen dengan cacat- cacat alam seperti arah serat yang berbentuk menampang, spiral dan diagonal, mata kayu, dan sebagainya. Beberapa kayu bersifat kurang awet dalam keadaan-keadaaan tertentu. Kayu dapat memuai dan menyusut dengan perubahan-perubahan kelembaban dan meskipun tetap elastis, pada pembebanan berjangka lama sesuatu balok, akan terdapat lendutan yang relative besar. Sifat-sifat karakteristik ini memperlihatkan perbedaan-perbedaan penting antara kayu dan bahan lain yang untuk analisa matematis dalam Ilmu Kekuatan biasanya diidealisir sebagai bahan yang sempurna akan homogenitas dan elastisitasnya.

2.1.2 Sifat Bahan Baja

Sifat baja yang terpenting dalam penggunaannya sebagai bahan konstruksi adalah kekuatannya yang tinggi, dibandingkan dengan bahan lain seperti kayu, dan sifat keliatannya, yaitu kemampuan untuk berdeformasi secara nyata baik dalam tegangan baik dalam regangan maupun dalam kompresi sebelum kegagalan, serta sifat homogenitas yaitu keseragaman yang tinggi. Baja merupakan bahan campuran besi Fe, 1,7 zat arang atau karbon C, 1,65 mangan Mn, 0,6 tembaga Cu, 0,6 Silikon Si. Baja dihasilkan dengan menghaluskan bijih besi dan logam besi tua bersama-sama Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 dengan bahan tambahan pencampur yang sesuai, dalam tungku temperature tinggi untuk menghasilkan massa-massa besi yang besar, selanjutnya dibersihkan untuk menghilangkan kelebihan zat arang dan kotoran-kotoran lain. Berdasarkan persentase zat arang yang dikandung, baja dapat dikategorikan sebagai berikut: 1. Baja dengan persentase zat arang rendah low carbon steel yakni lebih kecil dari 0.15 2. Baja dengan persentase zat arang ringan mild carbon steel yakni 0.15 – 0.29 3. Baja dengan persentase zat arang sedang medium carbon steel yakni 0.30 – 0.59 4. Baja dengan persentase zat arang tinggi high carbon steel yakni 0.60 – 1.7 Baja untuk bahan struktur termasuk ke dalam baja yang persentase zat arang ringan mild carbon steel,semakin tinggi kadar zat arang yang terkandung di dalamnya, maka semakin tinggi nilai tegangan lelehnya. Sifat-sifat bahan struktur yang paling penting dari baja adalah sebagai berikut: 1. Modulus Elastisitas E berkisaran antara 193000 Mpa sampai 207000Mpa. Nilai untuk design lazimnya diambil 210000 Mpa. 2. Modulus geser G dihitung berdasarkan persamaan; G = E21+μ Dimana: μ = angka perbandingan poisson Dengan mengambil μ = 0.30 dan E = 210000 Mpa, akan memberikan G = 810000 Mpa Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 3. Koefisien ekspansi α , diperhitungkan sebesar: α = 11.25 x 10 -6 per C 4. Berat jenis baja γ, berat jenis baja diambil 7.85 tm 3 Untuk mengetahui hubungan antara tegangan dan regangan pada baja dapat dilakukan dengan uji tarik di laboratorium. Sebagian besar percobaan atas baja akan menghasilkan bentuk hubungan tegangan dan regangan seperti dalam gambar 2.1: Gambar 2.1 Hubungan tegangan regangan untuk uji tarik pada baja lunak Keterangan gambar: σ = tegangan baja ε = regangan baja A = titik proporsional A’= titik batas elastis B = titik batas plastis M = titik runtuh C = titik putus σ ε A A B M C Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 Dari gambar di atas dapat dilihat bahwa sampai titik A hubungan tegangan dengan regangan masih linier atau keadaan masih mengikuti hukum Hooke. Kemiringan garis OA menyatakan besarnya modulus elastisitas E. Diagram regangan untuk baja lunak umumnya memiliki titik leleh atas upper yield point, σ yu dan daerah leleh datar. Secara praktis, letak ttik leleh atas ini, A’ tidaklah terlalu berarti sehingga pengaruhnya sering diabaikan. Titik A’ sering juga disebut titik batas elastis. Sampai batas ini bila gaya tarik dikerjakan pada batang maka batang tersebut akan berdeformasi. Selanjutnya bila gaya itu dihilangkan maka batang akan kembali kebentuk semula. Dalam hal ini batang tidak mengalami deformasi permanen. Bila beban yang bekerja bertambah, maka akan terjadi pertambahan regangan tanpa adanya pertambahan tegangan. Sifat pada daerah AB inilah yang disebut sebagai keadaan plastis. Lokasi titik B, yaitu titik batas plastis tidaklah tetapi sebagai perkiraan dapat ditentukan yakni terletak pada regangan 0.014. Daerah BC merupakan daerah strain hardening, dimana pertambahan regangan akan diikuti dengan sedikit pertambahan tegangan. Di samping itu, hubungan tegangan dengan regangannya tidak lagi bersifat linier.Kemiringan garis setelah titik B ini didefenisikan sebagai Ez. Di titik M, yaitu regangan berkisar antara 20 dari panjang batang, tegangannya mencapai nilai maksimum yang disebut sebagai tegangan tarik batas ultimate tensile strength. Akhirnmya bila beban semakin bertambah besar lagi maka titik C batang akan putus. Tegangan leleh adalah tegangan yang terjadi pada saat baja mulai meleleh. Dalam kenyataannya, sulit untuk menentukan besarnya tegangan leleh, sebab perubahan dari elastisitas menjadi plastis seringkali besarnya tidak tetap. Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 Sebagai standar menentukan besarnya tegangan leleh dihitung dengan menarik garis sejajar dengan sudut kemiringan elastisitasnya, dari regangan sebesar 0.2 Gambar 2.2 Dari titik regangannya 0.2 ditarik garis sejajar dengan garis OB sehingga memotong grafik tegangan regangan sehingga memotong sumbu tegangan. Tegangan yang diperoleh ini disebut dengan tegangan leleh. Tegangan-tegangan leleh dari bermacam-macam baja bangunan diperlihatkan pada tabel di bawah ini: Tabel 2.4 Harga tegangan leleh Macam baja Tegangan leleh Kgcm 2 Mpa BJ 34 BJ 37 BJ 41 BJ 44 BJ 50 BJ 52 2100 2400 2500 2800 2900 3600 210 240 250 280 290 360 D CD OB B C σ ε Gambar 2.2 Penentuan tegangan leleh 0.002 0.004 Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 Sifat fisik batang tulangan baja yang paling penting untuk digunakan dalam perhitungan perencanaan beton bertulang ialah tegangan luluh fy dan modulus elastisitas Es. Baja memiliki beberapa kelebihan sebagai bahan konstruksi, diantaranya: 1. Nilai kesatuan yang tinggi per satuan berat 2. Keseragaman bahan dan komposit bahan yang tidak berubah terhadap waktu 3. Dengan sedikit perawatan akan didapat masa pakai yang tidak terbatas 4. Daktilitas yang tinggi 5. Mudah untuk diadakan pengembangan strukur Disamping itu baja juga mempunyai kekurangan dalam hal: 1. Biaya perawatan yang besar 2. Dibandingkan dengan kekuatannya kemampuan baja melawan tekuk kecil 3. Nilai kekuatannya akan berkurang, jika dibebani secara berulangperiodik, hal ini biasa disebut dengan lelahfatigue. Dengan kemajuan teknologi, perlindungan terhadap karat dan kebakaran pada baja sudah ditemukan, hingga akibat buruk yang mungkin terjadi bisa dikurangidihindari.

2.1.2.1 Baja Tulangan

Besi tulangan berfungsi sebagai penahan gaya tarik dan lentur akibat momen yang berkerja pada konstruksi beton. Agar dapat menjadi baja tulangan dalam konstruksi, maka besi tersebut tidak boleh menunjukkan retak-retak, Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 bergelombang, lipatan dan lain-lain dalam jangka waktu mengerjakan pengangkutan, pembengkokan maupun pemotongan. Beton kuat terhadap tekan, tetapi lemah terhadap tarik. Oleh karena itu, perlu tulangan untuk menahan gaya tarik untuk memikul beban-beban yang bekerja pada beton. Tulangan baja tersebut perlu untuk beban-beban berat dalam hal untuk mengurangi lendutan jangka panjang. Dalam hal ini beton bertulang komposit yang mampu menahan tarik maupun gaya tekan. Untuk mengikat tulangan besi di lapangan, dipakai kawat beton yang elastis yang terbuat dari baja lunak dengan diameter minimal 1 mm. Baja tulangan di dalam berkas tidak boleh mempunyai diameter minimal selisihnya satu sama lain 3 mm pada setiap penampang dan harus diikat erat dengan kawat beton dengan jarak pengikatan tidak lebih dari 24 kali diameter pengenal batang terkecil. Dalam pemasangan tulangan harus memenuhi persyaratan-persyaratan sesuai dengan peraturan yang dipergunakan, diantaranya tentang pembengkokan tulangan, pemutusan, jarak antar tulangan, selimut, panjang penyaluran, dan sebagainya. Pada penyambungan tulangan-tulangan baja dibedakan atas penyambungan pada tulangan baja dengan profil polos dan baja dengan profil ulir. Untuk sambungan baja polos, sambungan lewatan harus lebih besar sama dengan 40 kali diameter baja dengan pembengkokan tulangan sepanjang 5 kali diameter atau 4-5 cm. Untuk sambungan baja profil ulir, sambungan lewatan harus lebih besar sama dengan 40 kali diameter baja tulangan tanpa adanya pembengkokan pada ujung-ujung tulangan yang terputus. Baja tulangan harus dipasang dengan seksama pada tempat yang telah ditentukan, diikat dengan kuat Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 dan tetap dipertahankan ditempatnya dengan menggunakan kait-kait, sengkang, ganjal atau penahan, kawat pengikat dan alat-alat lainnya selama dilaksanakan pengecoran beton. Selimut beton atau penutup adalah jarak minimum antara sisi luar dari tulangan termasuk sengkang, kawat pengikat dan tulangan spiral dan permukaan permanen terdekat dari beton. Dari elemen-elemen beton yang teratur, selimut beton tidak boleh kurang dari 40 mm untuk kolom, 25 mm untuk balok dan 20 mm untuk tembok pelat, apabila elemen-elemen beton tersebut terpasang di tempat-tempat terbuka, dan harus ditambahkan dengan 35 – 40 mm untuk komponen-komponen utama, atau 45 mm untuk tembok dan pelat lantai jika tanah dipergunakan sebagai acuannya. Setiap jenis baja tulangan yang dihasilkan oleh pabrik pada umumnya setiap pabrik mempunyai standar mutu dan jenis baja, sesuai dengan yang berlaku di negara yang bersangkutan. Namun demikian, pada umumnya baja tulangan yang terdapat di pasaran Indonesia dapat dibagi dalam mutu-mutu yang tercantum dalam daftar berikut: Mutu Sebutan Tegangan ulur karakterstik σau atau tegangan karakteristik yang memberikan regangan tetap 0.2 σ0.2 dalam kgcm 2 U – 22 U – 24 U – 32 U – 39 U – 48 Baja Lunak Baja Lunak Baja Sedang Baja Keras Baja Keras 2.200 2.400 3.200 3.900 4.800 Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 Yang dimaksud dengan tegangan ulur karakteristik dan tegangan karakteristik yang memberikan regangan tetap 0.2 adalah tegangan yang bersangkutan, dimana dari sejumlah besar hasil pemeriksaan, kemungkinan adanyan tegangan yang kurang dari tegangan tersebut terbatas sampai 58 saja. Tegangan ulur minimum dan tegangan minimum yang memberikan regangan tetap 0.2 yang dijamin oleh pabrik pembuatannya dengan sertifikat, dapat dianggap sebagai tegangan karakteristik bersangkutan.

2.1.3 Sifat Bahan Beton

Beton dapat dipakai dengan mencampurkan bahan-bahan agregat halus dan kasar yaitu pasir, batu, batu pecah, atau bahan semacam lainnya, dengan menambahkan secukupnya bahan perekat semen, dan air sebagai bahan pembantu guna keperluan reaksi kimia selama proses pengerasan dan perawatan beton berlangsung. Semen berfungsi sebagai pengikat, agregat sebagai bahan pengisi, serta air sebagai bahan penyatu bahan-bahan tersebut. Semen Portland adalah suatu bahan konstruksi yang paling banyak dipakai serta merupakan jenis semen hidrolik yang penting. Semen Portland dipergunakan dalam semua jenis struktural seperti tembok, lantai, jembatan, terowongan dan sebagian yang diperkuat dengan tulangan atau tanpa tulangan. Menurut SNI 15-2049-1994, 1994, Semen Portland diklasifikasikan dalam lima jenis, yaitu : 1. Jenis I : Semen Portland untuk penggunaan umum yang tidak memerlukan persyaratan khusus seperti yang disyaratkan pada jenis-jenis lain, Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 2. Jenis II : Semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan terhadap sulfat atau kalori hidrasi sedang, 3. Jenis III : Semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan kekuatan tinggi pada tahap permulaan setelah pengikatan terjadi, 4.Jenis IV: Semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan kalori hidrasi rendah, dan 5. Jenis V : Semen Portland yang dalam penggunaannya memerlukan ketahanan tinggi terhadap sulfat . Kekuatan beton tergantung dari banyak faktor, seperti: - Proporsi campuran - Kondisi temperatur dan kelembaban dari tempat dimana campuran ditempatkan dan mengeras - Jumlah air yang relatif terhadap semen serta cara pengolahannya. Faktor air semen fas sangat mempengaruhi kekuatan beton, fas merupakan perbandingan antara berat air dengan semen dalam adukan beton. Secara umum diketahui bahwa semakin tinggi nilai fas, semakin rendah mutu kekuatan beton. Namun fas yang semakin rendah tidak selalu berarti bahwa kekuatan beton semakin tinggi. Nilai fas yang rendah akan menyebabkan kesulitan dalam pelaksanaan pemadatan yang pada akhirnya akan menyebabkan mutu beton menurun. Umumnya nilai fas minimum yang diberikan sekitar 0,4 dan maksimum 0,65. Rata–rata ketebalan lapisan yang memisahkan antara partikel dalam beton sangat bergantung pada faktor air semen yang digunakan dan kehalusan butir semennya. Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 Gambar 2.3 Grafik Faktor Air Semen Di bawah ini ditunjukkan nilai faktor air semen yang ditetapkan menurut PBBI tahun 1971 Tabel 2.5 Jumlah semen Minimum per m 3 Beton kg Nilai Faktor Air Semen Maksimun Beton di dalam ruang bangunan: a Keadaan keliling korosif b Keadaan keliling korosif disebabkan oleh kondensasi atau uap-uap korosif Beton di luar ruang bangunan: a Tidak terlindung dari hujan dan terik matahari langsung b Terlindung dari hujan dan terik matahari langsung Beton yang masuk ke dalam tanah: a Mengalami keadaan basah kering berganti-ganti b Mendapat pengaruh sulfat alkali dari tanah atau air tanah Beton yang kontinu berhubungan dengan air: a Air tawar b Air laut 275 325 325 275 325 375 275 375 0.60 0.52 0.6 0.6 0.55 0.52 0.57 0.52 Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 Air untuk pembuatan campuran beton tidak boleh mengandung minyak, asam alkali, garam-garam, bahan organik atau bahan-bahan lain yang dapat merusak beton. Untuk itu apabila ada keraguan mengenai air, maka harus diadakan pemeriksaan zat-zat yang terkandung air tersebut. Adapun pH air yang diperkenankan adalah berkisar antara 6.8 -7.2 ,demikian pH air yang harus bersifat netral agar tidak merusak tulangan pada beton. Jumlah air yang dipakai dalam campuran beton, harus disesuaikan dengan proporsi campuran beton tersebut. Akibat air yang terlalu banyak akan menyebabkan beton keenceran dan akan merembesnya air pada cetakan beton bleeding dan setelah mengeras akan timbul retak-retak. Hal ini disebabkan karena fungsi air untuk memberikan reaksi terhadap semen. Dan apabila kekurangan air akan menyebabkan beton rapuh karena banyaknya lubang-lubang udara atau rongga-rongga udara pada campuran beton tersebut karena campuran tidak homogen. Kekentalan adukan beton dapat diperiksa dengan pengujian slump untuk mencegah adukan beton yang terlalu kental atau encer. Pengujian ini menggunakan kerucut terpancung kerucut Abrams dengan diameter atas 10 cm, diameter bawah 20 cm dan dengan tinggi 30 cm. Adukan yang telah selesai diaduk sebagian sebagai sample dan dimasukkan ke kerucut Abrams dengan mengikuti kriteria aturan yang ada. Nilai slump yang didapat harus sesuai dengan perencanaan mutu beton yang diinginkan dimana nilainya telah ditetapkan dalam daftar seperti pada tabel 2.6 dibawah ini. Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 Tabel 2.6 Nilai – nilai Slump Uraian Nilai slump maksimum Nilai slump minimum - dinding, plat pondasi dan pondasi telapak bertulang - pondasi telapak tidak bertulang, konstruksi di bawah tanah, kaison - plat, balok, kolom, dinding - pengerasan jalan - pembetonan masal 12.5 9.0 15.0 7.5 7.5 5.0 2.5 7.5 5.0 2.5 Kekuatan tekan beton ditentukan oleh pengaturan perbandingan semen, agregat kasar dan halus, air dan berbagai jenis bahan campur. Kekuatan beton cukup tinggi, dengan pengolahan khusus dapat mencapai 700 kgcm 2 . Kuat tekan beton relatif tinggi dibanding dengan kuat tariknya, yaitu kuat tarik beton antara 9 – 15 kuat tekannya. Selain itu, beton merupakan bahanyang bersifat getas . Berbeda dengan baja, maka modulus elastisitas beton adalah berubah- ubah menurut kekuatan. Modulus elastisitas juga tergantung kepada umur beton, sifat-sifat dari agregat dan semen, kecepatan pembebanan, jenis dan ukuran dari benda uji. Selanjutnya, karena beton memperlihatkan deformasi yang tetap permanent sekalipun dengan bahan yang kecil, maka dikenal beberapa macam definisi untuk modulus elastisitas. Untuk penetapan modulus elastisitas beton, penerapannya digunakan rumus – rumus empiris yang menyertakan besaran berat disamping kuat tekan beton. SK SNI T – 15 – 1991 – 03 memberikan nilai Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 modulus elastisitas beton tersebut, yaitu untuk beton ringan dan beton normal Istimawan, 1994. Gambar 2.4 menunjukkan suatu hubungan tegangan regangan khusus untuk beton, diperlihatkan modulus awal, modulus tangent dan modulus secan. Beton untuk konstruksi beton –bertulang dibagi dalam mutu-mutu dan kelas-kelas sebagai berikut: Tabel 2.7 Kelas dan mutu beton menurut PBI 1971: Kelas Mutu σbk kgcm 2 σ’bm dgn s = 46 kgcm 2 tujuan Pengawasan terhadap mutu agregat kekuatan tekan I Bo - - non strukturil ringan tanpa II B1 K125 K175 K225 125 175 225 200 250 300 strukturil strukturil strukturil struklturil sedang ketat ketat ketat tanpa continue continue continue III K225 225 300 strukturil ketat continue ε σ Tegangan Awal Tan-1 Et modulus tangent Tan-1 modulus secan Gambar 2.4 Kurva tegangan regangan untuk beton dalam tekan Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 Sebagai bahan konstruksi beton juga memiliki kelebihan dan kekurangan. Kelebihan beton sebagai bahan konstruksi adalah: - kekuatan lawan tekan yang tinggi - dampak terhadap iklim kecil tidak membutuhkan perawatan yang khusus dapat dibentuk sesuai dengan perencanaan yang diinginkan. Kekurangannya antara lain: - kekuatan terhadap tarik yang relative rendah - relative mahal dalam hal pengadaan - daya tahan terhadap api rendah

2.1.4 Sifat Bahan Komposit.

Bahan konstruksi yang dimaksud dalam tulisan ini adalah balok komposit kayu dengan beton. Komponen struktur komposit adalah gabungan dua macam atau lebih bahan bangunan yang sama atau berbeda, yang mampu beraksi terhadap beban kerja secara satu kesatuan, sehingga kelebihan sifat masing– masing bahan yang membentuk komponen struktur komposit tersebut dapat dimanfaatkan secara maksimal. Komponen struktur lantai komposit kayu–beton adalah komposit yang terbentuk dari bahan kayu dan beton bertulang, yang digabungkan menjadi satu kesatuan dengan perantara alat sambung geser, sehingga mampu bereaksi terhadap beban kerja sebagai satu kesatuan. Salah satu usaha yang dapat dilakukan untuk menghemat penggunaan bahan bangunan, yaitu dengan cara menggabungkan kayu dan beton dalam satu kesatuan struktur komposit. Untuk tujuan ini, diperlukan alat sambung geser dengan memanfaatkan kelebihan sifat mekanik masing–masing bahan secara Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 maksimal, akan didapat struktur gabungan yang lebih kuat dibandingkan dengan masing–masing bahan penyusunnya. Lantai komposit kayu – beton dapat juga dimanfaatkan untuk bangunan sederhana seperti rumah tinggal, rumah susun, kantor, gedung sekolah, dan lain–lain. Lapis beton merupakan sayap flens pada struktur komposit tersebut, berfungsi sebagai bagian yang menahan gaya desak, sedangkan kayu merupakan bagian badan yang dimanfaatkan untuk menahan gaya tarik. Kedua bahan tersebut merupakan satu kesatuan struktur komposit yang kaku. Kekakuan dan kelakuan struktur dinyatakan dalam hubungan antara beban dan lendutan yang terjadi. Angka kekakuan EI penampang komposit banyak ditentukan oleh faktor mutu bahan pembentuk komposit, kuat tekan beton serta modulus elastisitas kayu dan beton. Nilai modulus elastisitas beton mendekati sama dengan nilai modulus elastisitas kayu. Modular rasio n menyatakan perbandingan antara modulus elastisitas keduanya tergantung dari konfugarisi penampang lantai komposit, khususnya suatu lajur balok T komposit yang ditinjau. Apabila kita perbandingkan dengan beton, pelaksanaan dengan menggunakan balok-balok komposit mempunyai beberapa keuntungan disamping kerugian – kerugian tertentu: Kerugian-kerugian: a. Untuk bentang yang panjang harga jembatan menjadi sangat mahal, jadi tidak ekonomis. b. Diperlukan pemeliharaan maintenance yang periodik dimana kekuatan kayu akan berkurang, sejalan dengan lebih membasahnya keadaanpengaruh pergantian cuaca. Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 c. Diperlukan pengawasan dan ketelitian yang tinggi dalam hal pekerjaan sambungan, pengecatan,dll. Keuntungan-keuntungan: a. Sesuai dengan bentang-bentang pendek, untuk gelagar sederhana b. Berat konstruksi menjadi ringan. c. Waktu pelaksanaan lebih cepat dan cara pelaksanaannya lebih mudah.

2. 2 Penghubung Geser Shear Connector

Penghubung geser adalah alat sambung mekanik yang berfungsi memikul beban geser yang timbul pada bidang kontak kedua material tersebut, sehingga pada keadaan komposit kedua material bekerja sama sebagai satu kesatuan. Alat penghubung geser yang kita kenal ada bermacam-macam diantaranya terdiri dari paku, baut dan pasak. Dalam hal kekuatan sambungan tidak dibedakan apakah itu sambungan desak atau sambungan tarik, yang menetukan kekuatan sambungan bukan kekuatan–kekuatan tarik dan geser melainkan kuat desak pada lubang serta kekuatan alat penghubung geser tersebut. Biasanya dalam analisis tegangan–tegangan dalam arah sambungan maupun pada penampang penghubung geser dianggap rata. Beton dan kayu merupakan dua bahan bangunan yang berbeda sifat mekanis dan fisiknya. Beton merupakan bahan konstruksi anorganis material yang kuat menahan gaya desak tetapi lemah terhadap gaya tarik, sedangkan kayu merupakan organis material yang peka terhadap lembab atau kadar air yang dikandungnya, dan mempunyai kuat tarik dan tekan yang hampir sama. Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 Bila dua bahan tersebut yakni beton dan kayu disatukan dengan cara tertentu, yaitu dengan menggunakan penghubung geser yang sesuai, maka keduanya akan menyatu dan mampu bereaksi sebagai komponen struktur komposit. Agar aksi komposit dapat tercipta dengan sempurna, maka pada bidang kontak antara kedua bahan tersebut tidak boleh terjadi geser dan atau pemisahan. Pada dasarnya alat penghubung geser ditempatkan menurut gaya geser yang bekerja, dengan demikian pada daerah yang gesernya besar akan memiliki alat penghubung geser yang lebih banyak dibandingkan daerah lainnya. Gambar 2.5 Hubungan antara beban, geser dan diagram momen Untuk menghitung jumlah kebutuhan penghubung geser, dapat dijelaskan sebagai berikut pada gambar berikut: Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 Gambar 2.6. a Pembebanan struktur. b Diagram gaya lintang balok. Gambar 2.6 b memperlihatkan diagram gaya lintang SFD balok yang dibebani dengan beban – beban terpusat seperti terlihat pada Gambar 2.6 a. Tegangan geser yang terjadi pada balok lentur komposit, dihitung dengan : τ = bw I S D . . dengan D, S, I dan bw berturut – turut menyatakan gaya lintang balok, statis momen yang ditinjau, momen inersia dan lebar balok. Gambar 2.7. a Distribusi tegangan geser balok untuk ½ bentang. b Nilai gaya geser pada zone 1 dan zone 2. Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 Distribusi tegangan geser balok yang memikul beban seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.6 a, disajikan pada Gambar 2.7 untuk ½ bentang. Gaya geser tiap zone V, merupakan volume tiap zone seperti ditunjukkan pada Gambar 2.7 b, sehingga : V i = τi. Li. bw dengan L i adalah panjang zone 1, τi adalah tegangan geser zone 1 dan b w adalah lebar badan balok. Dari Gambar 2.7 tampak bahwa besar tegangan geser ataupun gaya geser nilainya sama sepanjang L 1 dan L 2 . Apabila jumlah beban terpusat semakin bertambah sepanjang bentang, maka nilai tegangan geser ataupun gaya geser mengarah kebentuk garis lurus sepanjang bentang. Dari tumpuan ke arah pertengahan bentang, tegangan dan gaya geser nilainya semakin kecil, sehingga jumlah penghubung geser yang dibutuhkan juga semakin kecil.

2.3 Analisa Balok Komposit Beton dan Kayu

Komposit struktur lantai komposit dapat di asumsikan sebagai deretan balok T, dengan gaya tarik ditahan oleh kayu, gaya tekan ditahan oleh pelat beton dan gaya geser pada bidang kampuh kayu-beton ditahan oleh sejumlah konektor geser, yang dimensi, jenis dan jumlahnya ditentukan sesuai dengan nilai gaya geser yang bekerja pada bidang kontak. Akibat adanya pembebanan tetap yang dialami balok komposit, mak balok akan menahan lentur yang disebabkan momen lentur. Lentur balok merupakan akibat dari adanya regangan yang timbul akibat beban luar. Apabila Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 pembebanan bertambah, maka balok terjadi deformasi dan regangan tambahan yang dapat mengakibatkan timbulnya retak lentur di sepanjang bentang balok. Dalam hal ini termasuk kekuatan plat beton dan kapasitas interaksi alat penghubung geser yang menghubungkan kayu dengan plat beton. Komponen strukt ur lantai komposit diperhitungkan sebagai lantai satu arah Struktur Lantai Komposit Kayu-Beton. Tipe Balok T diperlihatkan pada Gambar 3.2. berikut : Gambar 2.8 Penampang Lantai Komposit Kayu-Beton Tipe Balok T Penampang komposit beton–kayu diperlihatkan pada Gambar 3.2 seperti diatas, b E merupakan lebar efektif, h adalah tinggi total penamapng, t tebal beton, h w tinggi kayu dan b w adalah lebar kayu

2.3.1 Lebar Efektif

Menurut SK SNI T-15-1991-03 memberikan pembatasan lebar sayap efektif untuk balok T dan diambil nilai terkecil dari : Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010 1 b E ≤L4 2 b E ≤ bo 3 b E ≤b w + 16t dengan L adalah panjang bentang, b o adalah jarak pusat ke pusat antar balok, b w merupakan lebar kayu dan t adalah tinggi sayap beton, apabila tidak diketahui jarak antar balok b o , maka yang adalah dipakai persamaan 1 dan 3.

2.3.2 Rasio Modular n dan Lebar Eqivalen b

eq Rasio modular n adalah nilai rasio antara modulus elastisitas kayu dengan modulus elastisitas beton. Menghitung lebar eqivalen dengan cara membagikan lebar efektif dengan menggunakan rasio modular n, sehingga : n = Ec Ew ….. ………………….. pers.1 dengan E c modulus elastisitas beton dan E w modulus elastisitas kayu. Persamaan 1 merupakan persamaan tahap elastis. Lebar eqivalen b eq dari bahan beton menjadi bahan kayu, didapat dengan membagikan lebar efektifnya dengan persamaan 1 diatas,sehingga : b eq = n beff ....................................... pers.2 bahan dianggap homogen sehingga dapat langsung dihitung statis momengaris netral dan inersia tampang. Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010

2.3.3 Garis Netral Tampang Balok

Garis netral tampang balok dapat dicari dengan cara menghitung statis momen tampang lihat gambar 2.9 Gambar 2.9 Garis netral tampang Statis Momen apabila dihitung dari serat tepi terbawah: Yb = hw bw hw hw bw . 2 1 .       Ya = h – Yb Zb = tb beq hw bw tb h tb beq h hw bw . . 2 1 . 2 1 . +       + +       Za = h – Zb Persamaan tersebut menunjukkan letak garis netral tampang diukur dari serat tepi terbawah. Dengan mengetahui letak garis netral ini, maka dapat dihitung inersia penampang komposit I , maka : Ixc =112.bw.tw 3 + beq.tbh-12tb-Zb 2 +bw.hwZb-Yb 2 +112.tb 3 .beq h Ya Yb beff Za Zb b Lea Christina Sembiring : Analisa Jembatan Composite Gelagar Kayu Lantai Beton, 2010

2.4. Peraturan Pembebanan Jembatan