24
BAB III ANALISIS DAN PEMODELAN
3.1. Analisis Momen Kurvatur
Park  dan  Ruitong  1975  mendefinisikan  daktilitas  sebagai  kemampuan elemen  untuk  berdeformasi  tanpa  mengalami  reduksi  kapasitas  lentur  yang  berarti.
Dalam konteks ketahanan gempa, daktilitas diartikan Park sebagai kemampuan untuk berdeformasi  secara  siklik  dalam  kisaran  amplitudo  yang  besar  tanpa  mengalami
pengurangan kekuatan yang berarti. Daktilitas elemen beton seringkali tidak menjadi perhatian  dalam  perencanaan  beton  bertulang  konvensional,  yang  hanya
mempertimbangkan kekuatan saat mencapai beban ultimit dan menerapkan kekakuan yang cukup untuk membatasi lendutan pada saat beban layan. Hal ini tidak lagi cukup
bila  daktilitas  lentur  menjadi  pertimbangan,  antara  lain  dengan  memperhatikan perilaku elemen beton bertulang pasca ultimit serta mengaplikasikan analisis momen-
kurvatur non linier. Momen  dan  kurvatur  merupakan  dua  parameter  yang  dapat  digunakan  untuk
menentukan  nilai  daktilitas  dari  suatu  elemen  struktur.  Nilai  daktilitas  suatu  elemen atau  yang  dinyatakan  dengan  daktilitas  kurvatur  curvature  ductility,
�
�
,  dapat diartikan  sebagai  perbandingan  antara  kurvatur  ultimate
�   dengan  kurvatur  leleh �   atau dirumuskan sebagai berikut :
�
�
=
� �
3-1
Analisis  momen  kurvatur  adalah  suatu  metode  yang  dapat  digunakan  untuk mengetahui  perilaku  dari  suatu  penampang  dalam  menerima  beban  dengan
Universitas Sumatera Utara
25
menggunakan  kurva  hubungan  material  yang  nonliniear.  Analisis  ini  berguna  untuk mengetahui  kapasitas  dan  daktilitas  kurvatur  suatu  penampang  kolom.  Menurut  Yeh
dan Sheikh 1992, langkah-langkah dalam analisis ini antara lain : a.
Tentukan nilai regangan tekan awal pada serat terluar beton. b.
Asumsikan suatu nilai garis netral. c.
Hitunglah  regangan  di  tengah  masing-masing  elemen  dan  pada  tulangan longitudinal.
d. Gunakan  model  tegangan-regangan  beton  untuk  beton  yang  tidak  terkekang
dan yang terkekang untuk menentukan nilai tegangan. e.
Hitunglah  gaya  aksial  dan  bandingkan  dengan  gaya  aksial  yang  diberikan. Jika perbedaan kurang dari atau sama dengan
0,5, hasil dapat diterima dan nilai  momen  dan  kurvatur  dapat  dihitung.  Jika  tidak  memenuhi,  sesuaikan
kembali nilai garis netral dan kembali ke langkah ketiga. Dalam  tugas  akhir  ini,  langkah-langkah  di  atas  dilakukan  dengan  bantuan
software  „XTRACT‟.  Asumsi  yang  digunakan  dalam  pemodelan  dan  analisis penampang-penampang adalah sebagai berikut :
- Sebagai perbandingan, tiga tipe penampang yang terdiri dari tipe A, tipe B dan
tipe  C  dipilih  untuk  dilakukan  analisis  momen  kurvatur.  Tipe  A  merupakan penampang kolom beton bertulang. Tipe B merupakan penampang kolom baja
yang diselimuti beton. Tipe C merupakan penampang kolom baja. -
Analisis momen kurvatur dilakukan dengan menggunakan hubungan tegangan dan  regangan  Mander  Model  untuk  material  beton  pada  penampang  kolom
beton  bertulang.  Untuk  kolom  baja  yang  diselimuti  beton,  nilai  faktor pengekangan  yang  digunakan  adalah  yang  direkomendasikan  dalam  jurnal
Universitas Sumatera Utara
26
„Analytical  Model  for  Predicting  Axial  Capacity  and  Behavior  of  Concrete Encased Steel Composite Stub Columns
‟ oleh Chen, 2006. -
Model  material  baja  yang  digunakan  adalah  model  elastis-plastis  sempurna Elastic Perferctly Plastic.
- Gaya aksial yang bekerja pada kolom adalah sebesar 0,1 × � × ′ .
- Gaya tarik beton diabaikan dalam analisis.
- Profil baja yang digunakan merupakan built-up section untuk mempermudah
pemilihan luas profil baja untuk studi parameter.
3.2. Kolom Beton Bertulang dengan Pengekangan