BAB III EKSPERIMENTAL
3.1 Perhitungan Benda Uji Balok Beton Bertulang
3.1.1. Perhitungan Beban Mati Terpusat
Gambar. 3.1 Diagram Alir Tegangan - Regangan
Direncanakan :
b = 15 cm h = 30 cm
Selimut beton = 4 cm Mutu beton
f’c = 30 Mpa
Mutu tulangan
fy
= 3000kgcm2 = 300Mpa
Universitas Sumatera Utara
q = 0,30 x 0,15 x 24 = 1,08 KNm As = 2D16 402,2 mm
2
As
2
= As ’ = 2D10 157,0 mm
2
As = As
1
+ As
2
Untuk β
1
, f’c 30 MPa berdasarkan SK SNI 03-2847-2002, diperoleh β1=0,85
Karena . . . . . OK
Maka tulangan baja yang direncanakan dapat digunakan. Menentukan kafasitas momen M
R
: Dianggap semua penulangan telah mencapai luluh, maka
f’s = fy dan
fs = fy
Universitas Sumatera Utara
maka letak garis netral yaitu :
Es = 200000Mpa
Karena ɛs ɛs’ɛy, maka asumsi bahwa tulangan tekan dan tarik mencapai leleh :
Mn = Mn
1
+ Mn
2
= As – As’ fy d-12 a + A’s fy d-d’
= 402,2 – 157,0 300 246- 0,5 x 19,2 + 157,0 300246 – 51
= 26,574 KNm MR = Ø Mn = 0,8 26,574 = 21,26 KNm
Menghitung momen ultimate, Mu : Berat sendiri balok = 1,08 KNm
Momen akibat berat sendiri balok = 18 q l
2
= 18 1,08 2
2
= 0,54 KNm
Universitas Sumatera Utara
Mengitung kafasitas P maksimum :
Gambar 3.2. Pembebanan Benda Uji
RA.2 – 0,5P.1,33 – 0,5P.0,67 = 0
2RA = P RA = 0,5P
-RB.2 + 0,5P.1,33 + 0,5P.0,67 = 0 2RB = P
RB = 2P ½ P
½ P
67 cm
x 133 cm
200 cm
Universitas Sumatera Utara
RA + RB = P1 + P2 P = P . . . . OK
Menentukan momen maksimum akibat beban mati terpusat a.
Mx = RA.x x = 0 ; Mx = 0
x = 0,67 ; Mx = 0,5P.0,67 = 0,335P b.
Mx = RA.x – 0,5Px – 0,67
x = 0,67 ; Mx = 0,335P x = 1,33 ; Mx = 0,335P
Maka momen maksimum akibat beban terpusat : Mmaks = 0,335P Maka besarnya kapasitas beban terpusat maksimum Pmaks dapat ditentukan dari :
Mu = MR 1,4 0,54 + 0,335P = 21,26 KNm
Pmaks = 43,72 KN = 4,372 Ton Karena terdapat 2 beban terpusat yang diberikan, maka masing-masing beban yang
diberikan sebesar : 0,5P = 2,186 Ton
Universitas Sumatera Utara
3.1.2 Perencanaan Penulangan Geser
RA.2 – 0,5P.1,33 – 0,5P.0,67 – ½ q l
2
= 0 2RA = P1 + ½ q l
2
2RA = 43,72 + ½ 1,082
2
RA = 22,94 KN
Perhitungan Gaya Lintang
c. Mx = RA.x
– ½ q x
2
Dx = RA – q. x
Untuk x = 0; DA = RA = 22,94 KN Untuk x = 0,67 ; Dc = RA
– q. x = 22,94 – 1,08 0,67 = 22,216 KN d.
Mx = RA.x – 0,5Px – 0,67 – ½ q. x
2
Dx = RA – 0,5P - q. x
x = 0,67 ; Dc = RA – 0,5P – q. x = 22,94 – 21,86 – 1,080,67 = 0,3564 KN
x = 1,33 ; Dd = RA – 0,5P – q. x = 22,94 – 21,86 – 1,081,33 = -0,3564 KN
Universitas Sumatera Utara
Dari perhitungan diatas diperoleh gaya lintang maksimum sebesar 22,94 kN maka besarnya gaya geser rencana total karena beban luar Vu = 22,94 kN.
Sedangkan kafasitas kemampuan beton tanpa penulangan geser untuk menahan gaya geser adalah Vc dapat ditentukan sebagai berikut :
-3
SK SNI 03-2847-2002 pasal 13.5 ayat 5 menetapkan perlu tidaknya dipasang sengkang dengan pemeriksaan terhadap nilai Vu. Apabila nilai Vu ½ ØVc,
diperlukan pemasangan sengkang. Maka besarnya ½ ØVc adalah : ½ ØVc = ½ 0,633,685
½ ØVc = 10,1055 kN Karena 22,94 kN 10,1055kN = Vu ½ ØVc maka memerlukan pemasangan
sengkang minimum sebesar : ØVc = 20,211kN
Maka pemasangan sengkang dengan jarak minimum sebesar :
Av = 56,6 mm
2
Ø6
Atau ½d = ½ 246 = 123 mm Jadi ambil nilai terkecil adalah 123 mm untuk memudahkan pemasangan dipakai
120 mm. Maka dipakai Ø6 – 120 mm untuk keseluruhan panjang balok.
Universitas Sumatera Utara
Rencana Pemasangan Tulangan
Penulangan pada balok-1
Penulangan pada balok-2
Universitas Sumatera Utara
Universitas Sumatera Utara
Penulangan pada balok-3
Universitas Sumatera Utara
3.1.3 Perhitungan Lendutan
Kategori