30
Pengujian balok telah menunjukkan beberapa fakta yang menarik tentang terjadinya retak pada nilai-nilai tegangan geser rata-rata yang berlainan. Misalnya,
saat terjadi momen yang besar meskipun telah dipasang tulangan longitudinal yang cukup, retak lentur yang luas akan terjadi. Akibatnya, luas penampang balok
yang tidak retak akan berkurang cukup banyak dan kekuatan geser nominal V
c
dapat mencapai nilai terendah sebesar 1,9 ��
� ′
b
w
d. Disisi lain, dalam daerah momen kecil, penampang tidak akan retak atau sedikit retak dan sebagian besar
penampang mampu menahan geser. Untuk kasus demikian, pengujian menunjukkan bahwa V
c
sebesar 3,5 ��
� ′
b
w
d dapat ditahan sebelum terjadi keruntuhan. Berdasarkan informasi ini peraturan ACI menyarankan bahwa secara
konservatif V
c
gaya geser yang dapat ditahan beton tanpa tulangan web dapat mencapai 2
��
� ′
b
w
d.
2.7 Kriteria Desain terhadap Geser untuk Balok Tinggi yang Dibebani di Atas.
Dapat disimpulkan bahwa balok tinggi ad 2,5 dan lnd 5,0 mempunyai tahanan geser nominal V
c
yang lebih tinggi daripada balok biasa. Pada balok biasa, penampang kritis untuk menghitung gaya geser rencana V
u
diambil pada jarak d dari muka perletakan, sedangkan pada balok tinggi, bidang gesernya sangat miring dan dekat perletakan. Jika x adalah jarak antara bidang
keruntuhan dari muka perletakan, ln adalah bentang bersih untuk beban terdistribusi merata, dan a adalah lengan geser atau bentang untuk beban terpusat,
maka persamaan untuk jarak ini adalah: Beban terdistribusi merata
: x = 0,15 ln
Universitas Sumatera Utara
31
Beban terpusat : x = 0,50 a
Dalam kedua hal, jarak x ini tidak boleh melebihi tinggi efektif d. Gaya geser rencana V
u
harus memenuhi kondisi: �
�
≤ ɸ�8��
� ′
�
�
�� untuk lnd 2,0 2.10
atau �
�
≤ ɸ �
2 3
�10 +
�
�
�
� ��
� ′
�
�
�� untuk 2 ≤ lnd ≤ 5 2.11
Jika tidak memenuhi keadaan ini, penampang harus diperbesar. Faktor reduksi kekuatan
ɸ = 0,85. Gaya geser tahanan nominal V
c
untuk beton sederhana dapat diambil sebagai:
�
�
= �3,5 − 2,5
�
�
�
�
�
� �1,9��
� ′
+ 2500 ��
�
�
�
�
�
� �
�
� ≤ 6��
� ′
�
�
� 2.12
Dimana 1,0 3,5-2,5 M
u
V
u
d ≤ 2,5. Faktor ini merupakan pengali dari
persaman dasar V
c
dari balok biasa untuk memperhitungkan besarnya kapasitas tahanan balok tinggi. Peraturan ACI mengizinkan kapasitas tahanan yang tinggi
ini apabila retak-retak minor pada keadaan V
u
melebihi beban retak geser pertama masih dapat ditoleransi. Apabila tidak demikian, dapat digunakan persamaan
2.8: �
�
= 2 ��
� ′
�
�
Apabila gaya geser rencana V
u
melebihi ɸV
c
, penulangan geser harus diberikan sehingga memenuhi
�
�=
ɸ�
�
+ �
�
dimana V
s
adalah gaya yang dipikul oleh penulangan geser:
�
�
= �
�
�
�
�
1+ �� �
12
+
�
�
ℎ �
ℎ
11 −�� �
12
� �
�
� 2.13
Universitas Sumatera Utara
32
dimana: A
v
= luas total penulangan vertikal yang berjarak s
v
dalam arah horizontal di kedua sisi balok.
A
v
h = luas total penulangan horizontal yang berjarak s
h
dalam arah vertikal di kedua sisi balok
s
v
maksimum ≤ d5 atau 18 in ambil yang terkecil
s
h
maksimum ≤ d3 atau 18 in.
dan A
v
minimum = 0,0015 bs
v
2.14 A
vh
minimum = 0,0025 bs
h
2.15 Penulangan geser yang diperlukan pada penampang kritis harus diberikan
di seluruh balok tinggi. Dalam hal balok tinggi menerus, sebagai akibat dari besarnya kekakuan dan sangat kecilnya rotasi balok pada perletakan, faktor
kesinambungan pada perletakan interior pertama dapat diambil sebesar 1,0. Dengan demikian, untuk tujuan praktisnya penulangan yang sama terhadap geser
dapat dipakai untuk seluruh bentang jika semua bentang sama dan mengalami pembebanan yang serupa.
Universitas Sumatera Utara
33
2.8 Kriteria Desain terhadap lentur pada Balok tinggi. a. Balok ditumpu sederhana
