Didapatkan nilai :

Didapatkan nilai :

πΈπΌπ‘˜π΄π‘₯ πΈπΌπ‘˜π‘₯

πΏπ‘˜π΄

4,821 𝐸𝐼𝑏 =

ψ A(x) = ψ B(x) = 4,821

= 11,38 𝐸𝐼𝑏

πΏπ΅βˆ’π‘‡π΄

ψ A(y) = ψ B(y) = 11,38

Nilai k (nomogram) = 0,76

(a)Rangka tidak bergoyang (b) Rangka bergoyang

Gambar 6.x. Nomogram faktor panjang efektif (k)

Dari nomogram pada Gambar 6x. didapat nilai k : β€’ k x (biru) = 0,95, dan

β€’ ky (merah) = 0,97 Persyaratan pengaruh kelangsingan pada komponen struktur tekan menurut

SNI-2847-2013 apabila (b) Untuk komponen struktur yang di breising terhadap goyangan ke

samping (tidak bergoyang) adalah :

Momen (M1 dan M2) akibat kombinasi beban gravitasi dan gempa dominan arah x:

M 1 (y) = 113,93 kNm M 2 (y) = 138,80 kNm

M 1 (x) = 418,553 kNm M 2 (x) = 464,453 kNm

5.2.2. Analisa Tulangan Longitudinal SPRMK

a. Material dan Dimensi Struktur

β€’ f’c = 30 MPa β€’ fy = 400 MPa ; E = 200000 MPa β€’ Dimensi struktur kolom : b = 500 mm ; h = 700 mm β€’ Tebal selimut (t s ) = 40 mm

β€’ Ξ΅ y = 0,002

b. Tulangan

Syarat dalam penentuan luas tulangan adalah rasio tulangan ( ᡨ ) tidak boleh kurang dari 1 % dan tidak boleh lebih dari 6 %. Diambil ᡨ = 2,2 %.

0,01 x A g = 0,022 x 500 x 700 = 7922,22 mm 2 , dicoba tulangan 12D29 yang terbagi keempat sisi.

5.2.3. Analisa Kekuatan Tulangan Longitudinal

5.2.3.1. Luas Tulangan dan Tinggi Efektif

β€’ Luas tulangan (A s =A s ’)

As 1 = 1980,55 mm 2

As 2 = 1320,27 mm 2

As 3 = 1320,27 mm 2

As 4 = 1320,27 mm 2

As 5 = 1980,55 mm 2

β€’ Luas tulangan total (Ast)

1471,875 + 981,25 + 981,25 + 981,25 + 1471,875 = 5887,5 mm 2 β€’ Cek rasio tulangan

𝑏π‘₯β„Ž = 500 π‘₯ 700 = 0,022~ 2,22 % sehingga konfigurasi tulangan bisa digunakan.

β€’ Tinggi efektif (d)

β€’ Dia. Sengkang : 10 mm

5.2.3.2. Analisa Kekuatan dengan Diagram Interaksi (Sumbu Kuat)

Contoh perhitungan diagram interaksi dimana nilai c diambil saat kondisi balance :

a. Beban aksial nominal (ey = ex = 0)

P o = 0,85 x f’c x (A s -A s )+ (A s x fy) = 0,85 x 30 x (350000-7922,22) + (7922,22 x 400) = 11891,87 kN

ΓΈ P n = 0,8 x P o = 0,8 x 11891,87 =9513 kN

b. Pada kondisi balance

β€’ Garis Netral (c b )

600+𝑓𝑦 π‘₯𝑑 5 = 600+400 π‘₯ 641 = 384,6 π‘šπ‘š β€’ Regangan Baja ( Ξ΅ s )

C 600

- Ɛs 1 ’ = 0,003 π‘₯ π‘βˆ’π‘‘1

- Ɛs 2 ’ = 0,003 π‘₯ π‘βˆ’π‘‘2

- Ɛs π‘βˆ’π‘‘3 3 ’ = 0,003 π‘₯

- Ɛs 4 ’ = 0,003 π‘₯ π‘βˆ’π‘‘4

= βˆ’0,0020 β€’ Tegangan Baja (f s )

- Ɛs 5 ’ = 0,003 π‘₯ π‘βˆ’π‘‘5

Jika nilai absolut Ɛs < Ɛy maka fs dihitung dengan persamaan berikut: fs = E x Ɛs , jika tidak maka fs = fy

- fs 1 = fy = 400 MPa - fs 2 = 200000 π‘₯ 0,0014 = 280,18 π‘€π‘ƒπ‘Ž - fs 3 = 200000 π‘₯ 0,0003 = 53,97 π‘€π‘ƒπ‘Ž - fs 4 = 200000 π‘₯ βˆ’ 0,0009 = βˆ’172,31 π‘€π‘ƒπ‘Ž

- fs 5 = 200000 π‘₯ βˆ’ 0,0020 = βˆ’400 π‘€π‘ƒπ‘Ž

β€’ Gaya tekan internal yang disumbangkan oleh baja tulangan (F s ),

dihitung dengan rumus berikut: Cs (kN) = As i x fs i Fs 1 1980,55 x 400 = 792,22 kN

Fs 2 1320,37 x 280,18 = 369,95 kN Fs 3 1320,37 x 53,97 = 71,27 kN Fs 4 1320,37 x (-172,31) = -227,40 kN Fs 5 1980,55 x (-400) = -792,22 kN

Sehingga total gaya internal yang disumbangkan baja tulangan adalah

C s = βˆ‘Fs = Cs = 213,81 kN

β€’ Momen internal akibat masing-masing baja tulangan Ms i (kNmm) = βˆ‘ [ (Ts i x (h/2 - d i )]

Ms 1 792,22 x ( 350 - 60 ) = 229744,4 kN.mm Ms 2 369,95 x ( 350 - 205 ) = 53642,86 kN.mm Ms 3 71,27 x ( 350 – 350 ) = 0 kN.mm Ms 4 -227,40 x ( 350 - 495 ) = 32974,23 kN.mm Ms 5 -792,22 x ( 350-641 ) = 230536,6 kN.mm

Sehingga total momen internal yang disumbangkan baja tulangan adalah M s = βˆ‘Ms = 546898,08 kNmm = 546,89 kN.m

β€’ Gaya internal tekan yang disumbangkan oleh beton :

Cc(kN) = 0,85 x f’c x b x a = 0,85 x 30 x 500 x (0,84 x 384,6) = 4119,07 kN

β€’ Momen akibat gaya internal tekan beton : Mc (kNm) = Cc x (y – a/2) = 4119,07 x (350 – (0,84 x 384,6/2) ) = 776312,1 kN.mm = 776,31 kN.m

β€’ Momen total : Mn (kNm) = Ms + Mc = 546,89 + 776,31 = 1323,21 kN.m β€’ Gaya aksial nominal : Pn (kN) = Cs + Cc = 213,81 + 4119,07 = 4332,87 kN

β€’ Faktor reduksi :

Jika Ξ΅ t < Ξ΅ y maka nilai jika nilai Ξ΅ t > 0,005 maka jika nilai 0,65 < Ξ΅ t < 0,005 maka digunakan rumus :

0,65 +[ (( Ξ΅ t –Ρ y ) x 0,25)/(0,005 –Ρ y )]

β€’ Momen dan gaya aksial nominal :

- Mn =0,65 x 1323,21 =860,09 kNm - Pn = 0,65 x 4332,87 = 2816,31 kN

β€’ Eksentrisitas (balance) :

- e b = Mn/Pn = 860,09/2816,31 = 0,305 m

DIAGRAM INTERAKSI KOLOM 500X700 12D29

Kondisi tekan menentukan

Kondisi tarik menentukan

-2000

-4000

Ο† Mn (knm)

Gambar 5.x. Diagram interaksi kolom 500x700 (12D29) pada sumbu kuat.

5.2.3.3. Analisa Kekuatan dengan Diagram Interaksi (Sumbu Lemah)

Contoh perhitungan diagram interaksi dimana nilai c diambil saat kondisi balance :

a. Beban aksial nominal (ey = ex = 0)

P o = 0, 85 x f’c x (A s -A s )+ (A s x fy) = 0,85 x 30 x (350000-7922,22) + (7922,22 x 400) = 11891,87 kN

ΓΈ P n = 0,8 x P o = 0,8 x 11891,87 =9513 kN

b. Pada kondisi balance

β€’ Garis Netral (c b )

C b = 164,6

β€’ Regangan Baja ( Ξ΅ s )

- Ɛs 1 ’ = 0,003 π‘₯ π‘βˆ’π‘‘1

- Ɛs 2 ’ = 0,003 π‘₯ π‘βˆ’π‘‘2

= βˆ’0,0050 β€’ Tegangan Baja (f s )

- Ɛs 3 ’ = 0,003 π‘₯ π‘βˆ’π‘‘3

Jika nilai absolut Ɛs < Ɛy maka fs dihitung dengan persamaan berikut: fs = E x Ɛs , jika tidak maka fs = fy

- fs 1 = 200000 π‘₯ 0,0019 = 381,28 π‘€π‘ƒπ‘Ž - fs 2 = 200000 π‘₯ βˆ’ 0,0016 = βˆ’311,3 π‘€π‘ƒπ‘Ž - fs 3 = 200000 π‘₯ βˆ’ 0,0050 = βˆ’400 π‘€π‘ƒπ‘Ž

β€’ Gaya tekan internal yang disumbangkan oleh baja tulangan (T s ),

dihitung dengan rumus berikut: Cs (kN) = As i x fs i

Ts 1 3300,92 x 381,28 = 1258,60 kN Ts 2 1320,37 x -311,3 =-411,03 kN Ts 3 3300,92 x -400 =-1320,37 kN

Sehingga total gaya internal yang disumbangkan baja tulangan adalah

C s = βˆ‘Cs = -472,98 kN β€’ Momen internal akibat masing-masing baja tulangan

Ms i (kNmm) = βˆ‘ [ (Ts i x (y-d i )] Ms 1 1258,60 x (250-60) = 239134,6

Ms 2 411,03 x (250-250) = 0 Ms 3 1320,37 x (250-441) = 252190,7

Sehingga total momen internal yang disumbangkan baja tulangan adalah M s = βˆ‘Ms = 491325,24 kN.mm = 491,325 kN.m

β€’ Gaya internal tekan yang disumbangkan oleh beton : Cc(kN) = 0,85 x f’c x b x c =2468,012 kN β€’ Momen akibat gaya internal tekan beton :

Mc (kNm) = Cc x (y – a/2) = 2468,012 x (250 – 138,26/2) = 446,384 kNm

β€’ Momen total : Mn (kNm) = Ms + Mc = 446384,5 +491,325 =937,71 kN.m

β€’ Gaya aksial nominal : Pn (kN) = Cs + Cc = -472,98 +2468,012 = 1995,214 kN

β€’ Faktor reduksi :

Jika Ξ΅ t < Ξ΅ y maka nilai jika nilai Ξ΅ t > 0,005 maka jika nilai 0,65 < Ξ΅ t < 0,005 maka digunakan rumus :

0,65 +[ (( Ξ΅ t –Ρ y ) x 0,25)/(0,005 –Ρ y )]

β€’ Momen dan gaya aksial nominal :

- Mn = 0,9 x 937,71 = 834,94 kNm - Pn = 0,9 x 1995,21 = 1795,69 kN

β€’ Eksentrisitas (balance) :

- e b = Mn/Pn = 834,94 /1795,69 = 0,46 m

DIAGRAM INTERAKSI KOLOM 500 X 700 (12D29) SB. LEMAH

Kondisi tekan menentukan

Kondisi tarik menentukan

-2000

-4000

Gambar 6.x. Diagram interaksi kolom 500x700 (12D29) pada sumbu lemah.

DIAGRAM INTERAKSI KOLOM 500X700

12D29

Sumbu Kuat

Pn Ο†

2000 Sumbu Lemah

Ο† Mn (knm)

Gambar 6.x. Diagram interaksi kolom 500x700 (12D29)

6.2.3.4. Analisa Persyaratan SPRMK Strong Column Weak Beam

Berdasarkan SNI 2847-2013 Pasal 21.6.2 Kekuatan lentur minimum kolom harus memenuhi persamaan berikut:

βˆ‘ M nc = Jumlah kekuatan lentur nominal kolom yang merangka ke dalam joint yang dievaluasi di muka-muka joint. Kekuatan lentur kolom harus dihitung untuk gaya aksial terfaktor.

βˆ‘ M nb = Jumlah kekuatan lentur nominal balok yang merangka ke dalam joint, yang dievaluasi di muka-muka joint.

yx

Kolom 1439

Gambar 6.x. Kolom yang ditinjau

β€’ Akibat gempa dominan arah (x-z) Pada arah x-z momen kolom yang terjadi adalah momen sumbu lemah. Untuk menghitung Mn kolom digunakan asumsi Mn pada kondisi P u bekerja. Nilai Mn ini didapat dari grafik eksentrisitas dan ΓΈPn.

ΓΈ P n >P u sehingga P n =P u /ΓΈ Diketahui :

P u = 620,984 kN (Beban envelope). Ø = 0,8 (sengkang lurus). P n = 620,984/0,8 = 776,23 kN

Dari Grafik 6.1. didapatkan nilai e 3 untuk sumbu lemah kolom = 1,05 m

Eksentrisitas & ΓΈPn

Grafik 6.1. eksentrisitas dan ΓΈPn (sumbu lemah kolom).

Sehingga nilai Mn = P u /ΓΈ x e 3 = 776,23 kN x 1,05m = 815,04 kN.m. Nilai

Untuk menentukan nilai M nb (Momen balok) digunakan momem probable Mpr pada kondisi plastic region yang sebelumnya sudah didesain pada tulangan geser balok. Nilai-nilainya adalah sebagai berikut:

β€’ M Pr - = 819,62 kN.m β€’ M +

Pr = 524,61 kN.m Sehingga nilain βˆ‘M nb =

β€’ Akibat gempa dominan arah (y-z) Pada arah y-z momen kolom yang terjadi adalah momen sumbu kuat. Untuk menghitung Mn kolom digunakan asumsi Mn pada kondisi P u bekerja. Nilai Mn ini didapat dari grafik eksentrisitas dan ΓΈPn.

ΓΈ P n >P u sehingga P n =P u /ΓΈ Diketahui :

P u = 620,984 kN (Beban envelope). Ø = 0,8 (sengkang lurus). P n = 620,984/0,8 = 776,23 kN

Dari Grafik 6.2. didapatkan nilai e 2 untuk sumbu lemah kolom = 1,375 m

Eksentrisitas dan ΓΈPn

N 6000 (k 5000

Eksentrisitas (m)

Grafik 6.2. eksentrisitas dan ΓΈPn (sumbu kuat kolom).

Sehingga nilai Mn = P u /ΓΈ x e 2 = 776,23 kN x 1,375m = 1067,31 kN.m. Nilai

Untuk menentukan nilai M nb (Momen balok) digunakan momem probable Mpr pada kondisi plastic region yang sebelumnya sudah didesain pada tulangan geser balok. Nilai-nilainya adalah sebagai berikut:

β€’ M Pr - = 819,62 kN.m β€’ M +

Pr = 524,61 kN.m Sehingga nilain βˆ‘M nb =

6.2.3.5. Analisa Kekuatan Kolom Dengan Metode Momen Terbalik/ Bresler

Metode ini dikembangkan oleh Bresler yang menghubungkan harga gaya aksial P u yang diinginkan dengan tiga harga yang lain pada suatu kebalikan dari permukaan kegagalan. Jika beban aksial yang diinginkan P n di bawah pembebanan secara biaksial terhadap sumbu-sumbu x dan y berhubungan dengan harga-harga Pn yang ditunjukkan oleh P nx , P ny ,P o pada persamaan dibawah ini :

𝑃 π‘œ = 0,8 (Sengkang lurus)

Dengan Diambil sebuah kolom pada lantai 2 (tidak bergoyang) pada gridline (I-1)

seperti pada Gambar 6.x. dan Gambar 6.x. dengan P u (gaya tekan terbesar).

Kolom ini memiliki panjang 4 meter dengan dimensi 500 x 700 dan mempunyai kode KL-1439. Kolom ini termasuk kolom pendek.

Gambar 6.x. Lokasi kolom yang ditinjau (x-y)

Gambar 6.x. Lokasi kolom yang ditinjau (x-z)

a. Menentukan P n

Syarat : ΓΈ P n >P u

Diketahui : Akibat beban envelope didapat gaya-gaya dalam pada kolom sebagai berikut:

β€’ M 3-3 = 98,614 kN.m β€’ M 2-2 = 184,803 kN.m β€’ P u = 620,984 kN.m

β€’ ΓΈ P o = 9513 kN

Sehingga nilai eksentrisitas (e) :

β€’ e 184,803

β€’ e 98,614

Dari grafik perbandingan eksentrisitas dan P pada diagram interaksi maka nilai P ny dan P nx dapat ditentukan sebagai berikut:

Eksentrisitas dan ΓΈPn

N 6000 (k 5000

Eksentrisitas (m)

Grafik 6.3. Eksentrisitas dan ΓΈPn (sumbu kuat).

Eksentrisitas & ΓΈPn

Grafik 5.x. Eksentrisitas dan ΓΈPn (sumbu lemah).

β€’ Pn x = 2000 kN β€’ Pn y = 3850 kN

Sehingga nilai ΓΈ Pn dapat ditentukan dengan metode beban terbalik/bresler sebagai berikut:

P u = 620,984 kN

βˆ…π‘ƒ 𝑛 β‰₯ 𝑃 𝑒 OK

b. Menentukan M n

Syarat : ΓΈ M n >M u

Diketahui : Akibat beban envelope didapat momen-momen sebagai berikut:

β€’ M 3-3 = 98,614 kN.m β€’ M 2-2 = 184,803 kN.m β€’ P u = 620,984 kN.m β€’ 620,984

Dari Grafik 6.1. dan 6.2. maka nilai e 3 dan e 2 dapat ditentukan sebagai berikut:

β€’ e 3 = 1,375 m β€’ e 2 = 1,05 m

Setelah didapat eksentrisitas akibat P u maka ΓΈ M n dapat ditentukan dengan mengalikan P u / ΓΈ dan e. Sehingga didapat hasil sebagai berikut:

c. Cek Kekuatan

Cek kekuatan terhadap beban P u : β€’ P u = 620,984kN.m β€’ ΓΈ P n = 1222,08 kN

β€’ ΓΈ P n >P u (OK) Cek kekuatan terhadap beban M u3-3 dan M u2-2 :

β€’ Mu 3-3 = 98,614 kN.m ; ΓΈ Mn 3-3 = 815,04 kNm β€’ Mu 2-2 = 184,803 kN.m ; ΓΈ Mn 2-2 = 1067,31 kNm β€’ ΓΈ M u >M u (OK)

Sehingga penampang dengan tulangan lentur 12D29 mampu menahan beban envelope gravitasi dan lateral akibat gempa.

6.2.4. Analisa Tulangan Geser Kolom

6.2.4.1. Mencari Nilai V u

SNI beton Pasal 21.3.3(2) mengharuskan elemen kolom SRPMM didesain untuk mampu memikul gaya geser akibat kombinasi pembebanan dengan

menerapkan beban gempa Ξ© 0 (untuk SRPMM, Ξ© 0 = 3 )kali ini ketentuan dalam SNI Gempa.

Nilai Pu dari SAP dengan kombo yang ditambah faktor pengali amplifikasi sebagai syarat dalam perancanaan kuat geser kolom (1,2+0,2SDs)DL + 0,5LL

Β±Ξ© 0 Qe , yaitu:

Diketahui nilai Vu pada kolom 1439 akibat beban gravitasi dan gempa dominan arah x dan y hasil analisis struktur dengan SAP 2000 ditampilkan pada Tabel 6.x. dan Tabel 6.x.

Tabel 6.x.Nilai Vu akibat beban gempa dominan arah x pada kolom 1439 hasil analisis

struktur oleh SAP 2000

TABLE: Element Forces - Frames

Frame

Station OutputCase CaseType StepType V3

Text KN

0 COMBO 26 Combination Max

2 COMBO 26 Combination Max

4 COMBO 26 Combination Max

Tabel 6.x.Nilai Vu akibat beban gempa dominan arah y pada kolom 1439 hasil analisis

struktur oleh SAP 2000

TABLE: Element Forces - Frames

Frame

Station OutputCase CaseType StepType V2

Text KN

0 COMBO 22 Combination Max

2 COMBO 22 Combination Max

4 COMBO 22 Combination Max

Dari Tabel 6.x dan Tabel 6.x didapat data sebagai berikut:

β€’ Gempa arah x :

Vu (x) = 250,669 kN β€’ Gempa arah y :

Vu (y) = 117,998 kN

6.2.4.2. Menghitung Gaya Geser Desain (V e )

Gambar 6.x Geser desain untuk kolom (SNI 2847-2013 Pasal 21.6.2.2.)

Gaya geser desain sebagaimana didefinisikan pada SNI 2847 2013 Pasal

21.6.5.1 harus ditentukan dari peninjauan terhadap gaya-gaya maksimum yang dapat dihasilkan di muka-muka joints. Gaya-gaya joint ini ditentukan menggunakan kekuatan momen maksimum yang mungkin M Pr disetiap ujung komponen struktur yang berhubungan dengan rentang dari beban aksial terfaktor P u .

Geser komponen struktur V n tidak perlu lebih besar dari V e namun dalam

semua kasus V e tidak boleh lebih kurang dari geser terfaktor V u .

Sehingga nilai Ve > Vu harus terpenuhi. Nilai Ve pada kolom yang ditinjau dapat dihitung dengan persamaan berikut:

Dimana: β€’ M Pr = Diambil momen probable kolom (1,25fy) pada kondisi

balanced Dari diagram interaksi kolom didapat nilai M Pr Untuk kolom sumbu lemah, M Pr = 900,68 kNm Untuk kolom sumbu kuat, M Pr = 1160,32 kNm Sehingga Mpr (TOP) =Mpr (BOTTOM)

β€’ L u = panjang komponen tekan struktur yang tak tertumpu

Akibat gempa dominan arah x

3,35 Vu (x) = 250,669 kN

Ve (x) > Vu (x) (OK)

Akibat gempa dominan arah y

3,35 Vu (y) = 117,98 kN

Ve (y) > Vu (y) (OK) Untuk desain dipakai nilai Ve arah x dan y, lalu dibandingkan hasil penulangan gesernya.

6.2.4.3. Penulangan Geser Kolom akibat Ve (X)

SNI beton Pasal 21.6.4.1 mengharuskan kolom diikat dengan tulangan sengkang pada rentang l o dari muka kolom. Panjang l o tidak boleh kurang daripada nilai terbesar berikut ini.

d. h dari muka kolom kemungkinan leleh terjadi= 700 mm d. h dari muka kolom kemungkinan leleh terjadi= 700 mm

= 558,33 mm

f. 450 mm OK, panjang l o = 700 mm dari join

Dalam daerah l o jika P u < Ag x f’c/10 maka Vc = 0

Frame

Station OutputCase CaseType StepType P

Text KN

0 COMBO 26 Combination Max -241.419

2 COMBO 26 Combination Max -218.469

4 COMBO 26 Combination Max -195.519

0 COMBO 26 Combination Min -344.155

2 COMBO 26 Combination Min -321.205

4 COMBO 26 Combination Min -298.255

β€’ Pu (x) = 344,155 kN β€’ Ag x f’c /10 = 1050 kN

Sehingga Pu (x) < Ag x f’c/10 ; Vc = 0 Kontribusi beton dalam menahan geser, V c :

Cek apakah dibutuhkan tulangan geser. Apakah 𝑉𝑒 1

βˆ…> 2 𝑉𝑐 Jadi, diperlukan tulangan geser.

Cek apakah cukup dipasang tulangan geser minimum :

βˆ…= 0,75 = 716,96 π‘˜π‘ π‘‘π‘Žπ‘› 𝑉𝑐 + 3𝑏 Ternyata suku kiri > suka kanan, sehingga tulangan yang diperlukan

adalah ditentukan dengan langkah berikutnya : Asumsi penulangan :

β€’ Dimensi kolom (b dan h) > 350 sehingga dipasang 4 kaki diameter 10 mm dengan jarak (x i = garis pusat ke garis pusat- pusat kaki) adalah ( h – (2 x 40) – (2 x Β½ x d tul. Geser) ) / 3 = (700 – (80) – (10) ) /3 = 203,33 mm

β€’ Dicoba dengan menggunakan sengkang 4 kaki diameter 10 mm.

β€’ Av = 4 x (ΒΌ x 3,14 x 10 2 )= 314,5 mm 2 Mencari spasi tulangan :

716960 = 77,29 π‘šπ‘š Jumlah sengkang = l o / 77,29 = 9,05 ~ 10 buah

Jarak (s) menjadi = l o / 10 = 700/10 = 70 mm .

SNI beton Pasal 21.6.4.3 Sengkang di daerah l o dipasang dengan spasi maksimum s o yang tidak boleh lebih dari:

e. 6d b tul. Longitudinal terkecil = 6 x 29 mm = 174 mm

f. ΒΌ dimensi terkecil penampang kolom

= 125 mm

g. s o =

OK, di sepanjang l o boleh dipasang sengkang 4 kaki D10 dengan spasi 70 mm. Menurut Pasal 21.6.4.4, Kebutuhan minimum tulangan geser pada kolom diatur melalui :

Sehingga asumsi penulangan sebelumnya dengan 4 kaki diameter

10 mm memenuhi.

Untuk bentang di luar l o, SNI Pers (11-4) memberikan harga V c 𝑁𝑒

Dengan N u = gaya tekan aksial terkecil dari kombinasi pembebanan di atas, dan N u /A g dinyatakan dalam MPa. Gaya aksial tekan terkecil dalam contoh ini adalah gaya aksial tekan hasil kombinasi ( 1,2+0,2SDs)DL + 0,5LL Β± Ξ© 0 Qe yaitu:

Frame Station OutputCase CaseType StepType P

Text KN

0 COMBO 26 Combination Max -241.419

2 COMBO 26 Combination Max -218.469

4 COMBO 26 Combination Max -195.519

0 COMBO 26 Combination Min -344.155

2 COMBO 26 Combination Min -321.205

4 COMBO 26 Combination Min -298.255

N u = 76,148 kN N u /A g = 195519/(500 x 700) =0,5586 MPa 0,5586

Karena V c kurang Vu Lapangan/0,75 = 428,27 kN(Lapangan) untuk bentang kolom di luar l o , maka sengkang didesain dengan menggunakan Vu Lapangan/0,75

Asumsi penulangan luar l o :

β€’ Dimensi kolom (b dan h) > 350 sehingga dipasang 4 kaki diameter 10 mm dengan jarak (x i = garis pusat ke garis pusat- pusat kaki) adalah ( h – (2 x 40) – (2 x Β½ x d tul. Geser) ) / 3 = (700 – (80) – (10) ) /3 = 203,33 mm

β€’ Dicoba dengan menggunakan sengkang 4 kaki diameter 10 mm.

β€’ Av = 4 x (ΒΌ x 3,14 x 10 2 )= 314,5 mm 2 Mencari spasi tulangan :

Jumlah sengkang = Β½ L / 129 = 12,9 ~ 13 buah Jarak (s) menjadi = Β½ L / 13 = 1675/13 = 128,84 ~ 125 mm

Berdasarkan Pasal 21.6.4.5, untuk bentang kolom di luar l o , spasi penulangan transversal harus mengikuti ketentuan dalam Pasal 7.10 ,

dimana spasi tidak boleh melebihi:

e. 6d b tul. Longitudinal terkecil = 6 x 29 mm = 174 mm

f. 150 mm

OK, di luar l o dipasang sengkang 4 kaki D10 dengan spasi 125 mm.

6.2.4.4. Penulangan Geser Kolom akibat Ve (Y)

SNI beton Pasal 21.6.4.1 mengharuskan kolom diikat dengan tulangan sengkang pada rentang l o dari muka kolom. Panjang l o tidak boleh kurang daripada nilai terbesar berikut ini.

a. h dari muka kolom kemungkinan leleh terjadi= 700 mm

b. 1/6 tinggi bersih kolom = 1/6 x 3,350

= 558,33 mm

c. 450 mm OK, panjang l o = 700 mm dari join

Dalam daerah l o jika P u < Ag x f’c/10 maka Vc = 0

TABLE: Element Forces - Frames

Frame

Station OutputCase CaseType StepType P

Text KN

0 COMBO 22 Combination Max -122.048

2 COMBO 22 Combination Max -99.098

4 COMBO 22 Combination Max -76.148

0 COMBO 22 Combination Min -463.526

2 COMBO 22 Combination Min -440.576

4 COMBO 22 Combination Min -417.626

β€’ Pu (x) = 463,526 kN β€’ Ag x f’c /10 = 1050 kN

Sehingga Pu (x) < Ag x f’c/10 ; Vc = 0 Kontribusi beton dalam menahan geser, V c :

Cek apakah dibutuhkan tulangan geser. Apakah 𝑉𝑒 1

Jadi, diperlukan tulangan geser.

Cek apakah cukup dipasang tulangan geser minimum :

βˆ…= 0,75 = 923,62 π‘˜π‘ π‘‘π‘Žπ‘› 𝑉𝑐 + 3𝑏 Ternyata suku kiri > suka kanan, sehingga tulangan yang diperlukan

adalah ditentukan dengan langkah berikutnya : Asumsi penulangan :

β€’ Dimensi kolom (b dan h) > 350 sehingga dipasang 4 kaki diameter 10 mm dengan jarak (x i = garis pusat ke garis pusat- pusat kaki) adalah ( h – (2 x 40) – (2 x Β½ x d tul. Geser) ) / 3 = (700 – (80) – (10) ) /3 = 203,33 mm

β€’ Dicoba dengan menggunakan sengkang 4 kaki diameter 10 mm.

β€’ Av = 4 x (ΒΌ x 3,14 x 10 2 )= 314,5 mm 2

Mencari spasi tulangan :

923620 = 59,99 π‘šπ‘š Jumlah sengkang = l o / 59,99 = 11,6 ~ 12 buah

Jarak (s) menjadi = l o / 12 = 700/12 = 58,3 ~ 55 mm

. SNI beton Pasal 21.6.4.3 Sengkang di daerah l o dipasang dengan spasi

maksimum s o yang tidak boleh lebih dari:

h. 6d b tul. Longitudinal terkecil = 6 x 29 mm = 174 mm

i. ΒΌ dimensi terkecil penampang kolom

OK, di sepanjang l o boleh dipasang sengkang 4 kaki D10 dengan spasi 55 mm. Menurut Pasal 21.6.4.4, Kebutuhan minimum tulangan geser pada kolom diatur melalui :

Sehingga asumsi penulangan sebelumnya dengan 4 kaki diameter

10 mm memenuhi.

Untuk bentang di luar l o, SNI Pers (11-4) memberikan harga V c 𝑁𝑒

Dengan N u = gaya tekan aksial terkecil dari kombinasi pembebanan di atas, dan N u /A g dinyatakan dalam MPa. Gaya aksial tekan terkecil dalam contoh ini adalah gaya aksial tekan hasil kombinasi ( 1,2+0,2SDs)DL + 0,5LL Β± Ξ© 0 Qe yaitu:

TABLE: Element Forces - Frames

Frame Station OutputCase CaseType StepType P

Text KN

0 COMBO 22 Combination Max -122.048

2 COMBO 22 Combination Max -99.098

4 COMBO 22 Combination Max -76.148

0 COMBO 22 Combination Min -463.526

2 COMBO 22 Combination Min -440.576

4 COMBO 22 Combination Min -417.626

N u = 76,148 kN N u /A g = 76148/(500 x 700) =0,217 MPa

Karena V c kurang Vu Lapangan/0,75 = 587,43 kN(Lapangan) untuk bentang kolom di luar l o , maka sengkang didesain dengan menggunakan Vu Lapangan/0,75

Asumsi penulangan luar l o :

β€’ Dimensi kolom (b dan h) > 350 sehingga dipasang 4 kaki diameter 10 mm dengan jarak (x i = garis pusat ke garis pusat- pusat kaki) adalah ( h – (2 x 40) – (2 x Β½ x d tul. Geser) ) / 3 = (700 – (80) – (10) ) /3 = 203,33 mm

β€’ Dicoba dengan menggunakan sengkang 4 kaki diameter 10 mm.

2 )= 314,5 mm β€’ Av = 4 x (ΒΌ x 3,14 x 10 2 Mencari spasi tulangan :

587430 = 94,43 π‘šπ‘š Jumlah sengkang = Β½ L / 94,43= 17,73 ~ 18 buah

Jarak (s) menjadi = Β½ L / 18 = 1675/18 = 93,05 ~ 90 mm

Berdasarkan Pasal 21.6.4.5, untuk bentang kolom di luar l o , spasi penulangan transversal harus mengikuti ketentuan dalam Pasal 7.10 , dimana spasi tidak boleh melebihi:

g. 6d b tul. Longitudinal terkecil = 6 x 29 mm = 174 mm g. 6d b tul. Longitudinal terkecil = 6 x 29 mm = 174 mm

OK, di luar l o dipasang sengkang 4 kaki D10 dengan spasi 90 mm.

6.2.4.5. Penulangan Geser Kolom yang Dipilih

Akibat (Ve) gempa dominan arah x : Tulangan pada l o = Tulangan 4 kaki D10-70

Tulangan luar l o = Tulangan 4 kaki D10-125 Akibat (Ve) gempa dominan arah y :

Tulangan pada l o = Tulangan 4 kaki D10-55 Tulangan luar l o = Tulangan 4 kaki D10-90

Sehigga dipilih penulangan geser akibat gempa dominan arah y

6.2.4.6. Rekomendasi Jarak sengkang bisa dilebarkan dengan menambah kaki tulangan

atau memperbesar diameter tulangan.