2.3 Balok Beton Bertulang tanpa Confinement
2.3.1 Momen dan Kurvatur Saat Ultimate dan Saat Leleh
Dalam disain ultimate dan gaya gempa. Daktilitas pada umumnya dinyatakan sebagai rasio deformasi ultimate dengan deformasi saat awal leleh. Nilai relatif
momen dan kurvatur ketika awal leleh tegangan baja dan beton mencapai regangan ultimate. Beton yang tertekan dipertimbangkan untuk tidak dikekang walaupun beton
tanpa kekangan jarang ada dibawah kondisi praktis, beton secara umum dipandang tanpa kekangan kecuali jika dianggap menguntungkan untuk diberi kekangan.
Gambar 2.7. Tampang balok bertulangan ganda saat lentur. a saat leleh b saat retak
Gambar 2.7 memperlihatkan kasus umum tampang segiempat bertulangan ganda saat awal leleh tegangan baja dan saat regangan beton ultimate. Kurvatur saat
awal leleh tegangan baja didapat dari persamaan 2.3 pada waktu regangan dalam baja saat awal leleh. Untuk beberapa mutu baja, ketika baja tarik pertama kali mencapai
kuat leleh, tegangan pada serat ekstrim beton bisa jauh lebih rendah daripada kuat tekan silinder f
c
.
Rahmi Karolina : Analisa Dan Kajian Eksperimental Hubungan Momen - Kurvator Pada Balok Beton Bertulang, 2008 USU e-Repository © 2008
Kurva tegangan-regangan untuk beton linear kira-kira hingga 0,7f
c
; karenanya jika baja mencapai kuat leleh sedang tegangan beton tidak melebihi nilai ini, tinggi
sumbu netral dapat dihitung menggunakan rumus teori elastis garis lurus. Ketika faktor tinggi sumbu netral ditentukan, magnitudo gaya dan titik berat gaya tekan
dalam baja dan beton dapat dicari. Penjelasan persamaan momen dan kurvatur saat leleh awal adalah
n n
d d
n k
2
2 1
2 2
ρ ρ
ρ ρ
ρ ρ
+ −
+
+ +
= 2.13
jd f
A M
y s
y
= 2.14
1 k
d E
f
s y
y
− =
ϕ 2.15
Jika tekanan pada serat tekan ekstrim beton lebih besar dari 7
,
c
f ±
, tinggi sumbu netral saat awal leleh tegangan baja dapat dihitung menggunakan kurva
tegangan-regangan beton aktual kurva parabola lebih akurat. Bagaimanapun, sebuah perkiraan bisa didapat dari rumus garis lurus walau tekanan yang dihitung
setinggi f
c
’. Nilai k yang dihitung dari rumus garis lurus akan lebih kecil daripada nilai aktual untuk
k jika distribusi tekan beton tidak lurus, dimana l akan
underestimate dan M overestimate.
Kurvatur dan momen ultimate potongan beton bertulangan ganda lihat gambar 2.7 untuk kasus dimana baja tekan meleleh bisa diperoleh menggunakan
persamaan:
Rahmi Karolina : Analisa Dan Kajian Eksperimental Hubungan Momen - Kurvator Pada Balok Beton Bertulang, 2008 USU e-Repository © 2008
b f
f A
f A
a
c y
s y
s
85 ,
− =
2.16
2 85
, d
d f
A a
d ab
f M
y s
c u
− +
−
= 2.17
a c
c c
u 1
β ε
ε ϕ
= =
2.18 Regangan baja tekan diindikasikan oleh diagram regangan gambar 2.7, yang
diberikan oleh persamaan:
−
=
− =
a d
c d
c
c c
s 1
1
β ε
ε ε
2.19 Substitusi persamaan 2.16 kepersamaan 2.19, memperlihatkan bahwa baja tekan
meleleh saat:
s y
y s
y s
c c
E f
f A
f A
b f
d ≥
− −
1
85 ,
1
β ε
2.20
Persamaan 2.20 harus memenuhi persamaan 2.16 hingga persamaan 2.18 dapat dipakai.
Rahmi Karolina : Analisa Dan Kajian Eksperimental Hubungan Momen - Kurvator Pada Balok Beton Bertulang, 2008 USU e-Repository © 2008
BAB III BAHAN DAN METODE
3.1. Umum
Metode yang digunakan pada penulisan tugas akhir ini adalah berdasarkan eksperimental di Laboratorium Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara. Penelitian
ini terdiri dari beberapa tahapan yaitu : 9. Tahap persiapan:
a. Pengumpulan bahan literatur b. Penyediaan material
10. Tahap pengujian material a. Semen, agregat halus, agregat kasar dan baja tulangan
b. Mix design 11. Tahap pembuatan benda uji
a. Pembuatan cetakan balok b. Merakit tulangan
c. Pengecoran d. Perawatan benda uji
12. Tahap pengujian benda uji a. Kuat Tekan
b. Kuat Lentur c. Regangan
d. Lebar Retak
Rahmi Karolina : Analisa Dan Kajian Eksperimental Hubungan Momen - Kurvator Pada Balok Beton Bertulang, 2008 USU e-Repository © 2008
Kategori