Analisa Lentur Balok Dan Kolom Beton Bertulang Dengan Metode Irisan Penampang.
ANALISA LENTUR BAI,OK DA}t KOLOM DETON
BERTULANG
DENGAN METODE IRISAN PENAM?ANG
PROYEK AKHIR
Diajtkr0, sebagai syarat uatak neqclesaikan pzrdidikan
Progmn Stdta- l Nda Junsan Teloik Sipil Fokultas Tek ik
Un
hi r s ilas A nda
las
?a do h g
Oleh:
FERIC FERNANDA
02172 043
Pembimbing:
RENDY THAMRIN' Dr. Eng
RUDDY KURNIAWAN,
_-_
JURUSAN TEKNIK SIPII-FAKULf
UNNTERSITAS ANDALAS
PADANG
2007
ABSTRAK
Pemograman m€ruFakan safirna yang memperrnudah p€kerjaan
Lira dalam melakukan perhitungan yang cukup rumit. Dalam bidang
konsnuksi pemograman dan Ilmu Teknik Sipil itu sendiri sudah menjadi
iuatu bagiar yang tidak teryisahkan, dengan suatu prognm kita dapat
melakukan pekerjaan dengan lebih praktis dan efektif. Namun demikian.
zF*hila kita ingin menampilkan sesuatu namun tidak terakomodir oleh
program yang kita gunakan untuk itu perlu dibuat suatu pemogmman
sederhana yang dapat memfasilitasi peftitungan dan analisa sesuai
Jcngan keburuhan-
Perkembangan dalam bidang konstruksi mengalami kemajuan
rang cukup pesat, s€hingga dari masa ke masa para ahli konstruksi
menghasilkan berbagai model konstitusif dalam menganalisa penampang
t'eton bertulang. Berbagai model kontitusif tersebut memiliki kelebihan
dan kekurangan masing-masing. Untuk itu dalam melakukan analisa
mntinya kita dapat memilih model konstitusifapa yang dipakai.
Dalam menganalisa penampang balok dan kolom
beton
bertulang. banyak metode yary digunakan salah satunya adalah metode
rrisan penampang, Penampang dibagi menjadi beberapa bagian secara
hxizontal sehingga memerlukaa pengaturan data yang culiup rumit
camun apabila dilakukan melalui suatu software analisa tersebBt dapat
menjadi lebih efekiti
Perhitungan material properties dari penampang berupa beton
ian tulargan dianalisa menggunakan trerbagai model konstitusif tersebut,
rtringga nantinya akan menghasilkan diagram tegangan-regangan, kurva
ir.lh.msan momen-kurvatur-
3ahl
Kata Kunci: Momen- Kurvatur, Beban - Defleksi. Pemograman.
dan Kolom Belon Bertulang, Metode lrisan Penampang
BAB
I
PEI{DAHULUAN
L
I
Latar Belakang
Beton bertulang merupakan gabungan dari duajenis bahan yaitu
br yang rnempunyai kemampuan tekan namun lemah terhadap tarik
& baja yang mempunyai kekuatan tarik untuft mengantisipasi beton
lEg lemah terhadap tarik. Perkembangan dan penggunaan beton
b$lang
r'enu
terus berkembang sesuai dengan kemajuan IpTEK ytng
Pesat.
Perencanaan beton bertulang memerlukan analisa yang dilakukan
utadap
ftr
t*,
penampang stn
ktur beton bertulang merupakan salah satu
yang sangat penting diketahui agar didapat hasil analisis yang
oleh karena itu perlu diketahui kuwa tegangan(o) - regangan(e)
rnewakili sifat unsur tulangan.
Beberapa peneliti telah mengemukakan pendapatnya terftang
hgan kurva tegangan-regangan dengan beton dan baja[2]. Untuk itu
tEh dibuat suatu progrdm yairy dapat kita aplikasikan uahrk
agetahui
unsur pengaruh beton dan kolom bertulang.
Pada slripsi
ini dibuat suatu program yarg dapat mengelua*an
r"gang^n-rsgangan material dengan menggunakan beberapa model
lfu.n
tegangan-regangan (konstitusit material yang dikemukakan
-dli. Salah satu pennasalahan dalam penggunaan struktu beton
krhng adalah korosi yang terjadi pada tulaagan beton- Untuk
mengatasi hal
ini dikemukakan salah satu altematif untuk
mengganti
tulangan baja dengan tulangan FRP(Fiber Reinforced plastic).
FRP mempunyai kekuatan tarik tinggi, tshan terhadap korosi
dan serangan kimi4 dan tulangan FRP terdiri dari sintetik atau bahan
organik dengan kekuatan tinggi. Sebagai material banl perlu dilakukan
analisa terhadap aplikasinya pada beton bertulang temtama masalah
lendutan. Hasil analisa inijuga dipengaruhi oleh model konstjtutifyang
digunakan.
1.2
Tujuan dan Manfaat Penulisan
Penulisan
skipsi ini bertujuan untuk mengetahui
hubungan
momen-kurvatur serta beban-perpindahan pada suatu penampang yang
dibebani dengan menggunakan beberapa model konstitusif
membandingkan
hasil perhitungan nilai
serta
momen-kurvatur dari
penanipang balok beton menggunakan software dengan hasil data dari
beberapa sampel dr laboratorium.
Manfaat p€nuiisan skripsi ini adalah kita dapat mengetahui nilai
momen kurvatur yang terjadi pada penampang balok beton yang tepat
dan efisien sebagai perbandingan
1.3
uji coba laboratorium.
Asumsi dan Batasan Masalah
Skipsi ini lebih dititikbentkan pada pembahasan
penganrh
beban vertikal pada penampang balok beton dengan niang lingkup
sebagai berikut:
A. Asumsi yang dieunakan
a. Hubungan tegangan regangan material diketahui.
BAB
II
TINJAUAN PUSTAI(A
Ll
Pendahuluan
Kekuatan tarik beton sangat kecil
jika
dibandingkan dengan
lE*uatan tekannya, sehingga dalam penggunaan komponen struktural
b,gunan, umumnya beton dipeftuat dengan batang tulangan
+^gei
rdl
traja
balhan yang dapat diandalkan untuk menutupi kelemahan dari
beton itu sendiri.
Baja hrlangan di dalam struktur beton bertulang dipakai rmtuk
rehen
lsgangan
Ehzr
tegangan tekan pada penampang kompositnya. Sifat fisik
*.'gnn
baja yang paling penting untuk digunakan dalam perhitungan
tadh tapi tidak memutup kemungkinan untuk ikut
tEacanaan beton bertulang ialah tulangan leleh
.t dkit'q (Es)-
(ft) dar
modulus
Strukhrr beton bertulang merupakaa perpaduan dua material yang
L*e.re, yaitu beton dan baja tulangan dimana satu
Perbedaan kedua bahan
E-liLi
ini
sama lain saling
adalah bahan beton yang
kekuatan tekan yang cukup baih tetapi lemah dalam menahan
Baja tulangan memilki kekuatan tarik yang cukup baik. Kekuatan
t-- ndulus elastisitas baja jauh lebih tinggi daripada beton. Beton
perilaku getas, yaitu kenmtuhan secara tiba-tiba jika diberi
Fyai
h
sdah melampaui batas kekuatan baharq sedangkan baja
E!|Ei?i perilaku daklail yaitu, adanya peristiwa pelelehan bahan
*nn baian runtuh akibat pembebanan. Oleh karena itu kelemahan
BAB VI
KESIMPTJLAN DAN SARAN
6,1 Kesimpulan
l.
Material Prop€rties penampang sangat menentukan
dalam
perhitrmgan model konstihrtifo yB-
2.
Pemograman pada bidang teknik sipil menjadikan pekerjaan analisa
konstruksi dilakukan lebih praktis dan efektif.
3.
Peditungan analisa penampang balok dan kolom beton bertulang
dengan pemrograman dapat mengakomodir dta dan hasil yang
diperlukan-
6.2, Saran
l.
Penampang balok dan kolom beion bertulang sangal dipe$itungkan
material propertiesnla ag:u tidak merugikan dalam pekerjaan
konstruksi, dalam aralisa sebaiknya digunakal model konstitutif
yang tepat-
2.
Jika masih ada data atau hasil yang dibutubkan namrm masih
kurang atau belum lengkap dapat ditambahkan sehinggga lebih
memadai dalam melakukan analisa penampang beton bertulang.
DAFTARPUSTAI(A
t.
Wenny,
FZ dan Resfianti, Tugas Akhir,"Studi
Perbandingan
Pengaruh Penggunaan Beberapa Model Konstitusif T€rhadap
Perilaku Balok B€ton Bertulang", Jurusan Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Andalas, Padang, 2002.
Darma Rudy dan Jonni, Zuldes, Tugas Akhir, "Pemograman
Perencanaan Balok dan Kolom Beton Bertulang Berdasarkan SK
SNI T-15-1991-03", Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Axdalas, Padang, I 999.
Rendhan4 RizL1, Tugas Akhir, "Studi Pemograman Portal Ruang
dan Pelat", Jurusan Telcrik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Andalas, Padang 2005.
4.
Almussalam, T.H. and Alsayed S.H., "Slres,r-S/,"arr Relationship
Of Normal, High Strenght And Light ll/eight Concrete", Joumal of
Composite material Vol. 3l No- 7, 1997-
5.
Park R. And Paulay
T., "Reinforced Cohcrete Structures", Jhotil
Wiley. New York, 1975
6.
Dewobroto, Wiryanto, " Aplikasi Sains dan Teknik dengan Visual
Basic 6.0", PT Elex Media Komputindo, Jakart4 2003-
7.
Dewobroto, Wiryanto. " Aplikasi Rekayasa Struktur dengan Visual
Basic 6.0 ", PT Elex Media Komputindo, Jakart420}5.
BERTULANG
DENGAN METODE IRISAN PENAM?ANG
PROYEK AKHIR
Diajtkr0, sebagai syarat uatak neqclesaikan pzrdidikan
Progmn Stdta- l Nda Junsan Teloik Sipil Fokultas Tek ik
Un
hi r s ilas A nda
las
?a do h g
Oleh:
FERIC FERNANDA
02172 043
Pembimbing:
RENDY THAMRIN' Dr. Eng
RUDDY KURNIAWAN,
_-_
JURUSAN TEKNIK SIPII-FAKULf
UNNTERSITAS ANDALAS
PADANG
2007
ABSTRAK
Pemograman m€ruFakan safirna yang memperrnudah p€kerjaan
Lira dalam melakukan perhitungan yang cukup rumit. Dalam bidang
konsnuksi pemograman dan Ilmu Teknik Sipil itu sendiri sudah menjadi
iuatu bagiar yang tidak teryisahkan, dengan suatu prognm kita dapat
melakukan pekerjaan dengan lebih praktis dan efektif. Namun demikian.
zF*hila kita ingin menampilkan sesuatu namun tidak terakomodir oleh
program yang kita gunakan untuk itu perlu dibuat suatu pemogmman
sederhana yang dapat memfasilitasi peftitungan dan analisa sesuai
Jcngan keburuhan-
Perkembangan dalam bidang konstruksi mengalami kemajuan
rang cukup pesat, s€hingga dari masa ke masa para ahli konstruksi
menghasilkan berbagai model konstitusif dalam menganalisa penampang
t'eton bertulang. Berbagai model kontitusif tersebut memiliki kelebihan
dan kekurangan masing-masing. Untuk itu dalam melakukan analisa
mntinya kita dapat memilih model konstitusifapa yang dipakai.
Dalam menganalisa penampang balok dan kolom
beton
bertulang. banyak metode yary digunakan salah satunya adalah metode
rrisan penampang, Penampang dibagi menjadi beberapa bagian secara
hxizontal sehingga memerlukaa pengaturan data yang culiup rumit
camun apabila dilakukan melalui suatu software analisa tersebBt dapat
menjadi lebih efekiti
Perhitungan material properties dari penampang berupa beton
ian tulargan dianalisa menggunakan trerbagai model konstitusif tersebut,
rtringga nantinya akan menghasilkan diagram tegangan-regangan, kurva
ir.lh.msan momen-kurvatur-
3ahl
Kata Kunci: Momen- Kurvatur, Beban - Defleksi. Pemograman.
dan Kolom Belon Bertulang, Metode lrisan Penampang
BAB
I
PEI{DAHULUAN
L
I
Latar Belakang
Beton bertulang merupakan gabungan dari duajenis bahan yaitu
br yang rnempunyai kemampuan tekan namun lemah terhadap tarik
& baja yang mempunyai kekuatan tarik untuft mengantisipasi beton
lEg lemah terhadap tarik. Perkembangan dan penggunaan beton
b$lang
r'enu
terus berkembang sesuai dengan kemajuan IpTEK ytng
Pesat.
Perencanaan beton bertulang memerlukan analisa yang dilakukan
utadap
ftr
t*,
penampang stn
ktur beton bertulang merupakan salah satu
yang sangat penting diketahui agar didapat hasil analisis yang
oleh karena itu perlu diketahui kuwa tegangan(o) - regangan(e)
rnewakili sifat unsur tulangan.
Beberapa peneliti telah mengemukakan pendapatnya terftang
hgan kurva tegangan-regangan dengan beton dan baja[2]. Untuk itu
tEh dibuat suatu progrdm yairy dapat kita aplikasikan uahrk
agetahui
unsur pengaruh beton dan kolom bertulang.
Pada slripsi
ini dibuat suatu program yarg dapat mengelua*an
r"gang^n-rsgangan material dengan menggunakan beberapa model
lfu.n
tegangan-regangan (konstitusit material yang dikemukakan
-dli. Salah satu pennasalahan dalam penggunaan struktu beton
krhng adalah korosi yang terjadi pada tulaagan beton- Untuk
mengatasi hal
ini dikemukakan salah satu altematif untuk
mengganti
tulangan baja dengan tulangan FRP(Fiber Reinforced plastic).
FRP mempunyai kekuatan tarik tinggi, tshan terhadap korosi
dan serangan kimi4 dan tulangan FRP terdiri dari sintetik atau bahan
organik dengan kekuatan tinggi. Sebagai material banl perlu dilakukan
analisa terhadap aplikasinya pada beton bertulang temtama masalah
lendutan. Hasil analisa inijuga dipengaruhi oleh model konstjtutifyang
digunakan.
1.2
Tujuan dan Manfaat Penulisan
Penulisan
skipsi ini bertujuan untuk mengetahui
hubungan
momen-kurvatur serta beban-perpindahan pada suatu penampang yang
dibebani dengan menggunakan beberapa model konstitusif
membandingkan
hasil perhitungan nilai
serta
momen-kurvatur dari
penanipang balok beton menggunakan software dengan hasil data dari
beberapa sampel dr laboratorium.
Manfaat p€nuiisan skripsi ini adalah kita dapat mengetahui nilai
momen kurvatur yang terjadi pada penampang balok beton yang tepat
dan efisien sebagai perbandingan
1.3
uji coba laboratorium.
Asumsi dan Batasan Masalah
Skipsi ini lebih dititikbentkan pada pembahasan
penganrh
beban vertikal pada penampang balok beton dengan niang lingkup
sebagai berikut:
A. Asumsi yang dieunakan
a. Hubungan tegangan regangan material diketahui.
BAB
II
TINJAUAN PUSTAI(A
Ll
Pendahuluan
Kekuatan tarik beton sangat kecil
jika
dibandingkan dengan
lE*uatan tekannya, sehingga dalam penggunaan komponen struktural
b,gunan, umumnya beton dipeftuat dengan batang tulangan
+^gei
rdl
traja
balhan yang dapat diandalkan untuk menutupi kelemahan dari
beton itu sendiri.
Baja hrlangan di dalam struktur beton bertulang dipakai rmtuk
rehen
lsgangan
Ehzr
tegangan tekan pada penampang kompositnya. Sifat fisik
*.'gnn
baja yang paling penting untuk digunakan dalam perhitungan
tadh tapi tidak memutup kemungkinan untuk ikut
tEacanaan beton bertulang ialah tulangan leleh
.t dkit'q (Es)-
(ft) dar
modulus
Strukhrr beton bertulang merupakaa perpaduan dua material yang
L*e.re, yaitu beton dan baja tulangan dimana satu
Perbedaan kedua bahan
E-liLi
ini
sama lain saling
adalah bahan beton yang
kekuatan tekan yang cukup baih tetapi lemah dalam menahan
Baja tulangan memilki kekuatan tarik yang cukup baik. Kekuatan
t-- ndulus elastisitas baja jauh lebih tinggi daripada beton. Beton
perilaku getas, yaitu kenmtuhan secara tiba-tiba jika diberi
Fyai
h
sdah melampaui batas kekuatan baharq sedangkan baja
E!|Ei?i perilaku daklail yaitu, adanya peristiwa pelelehan bahan
*nn baian runtuh akibat pembebanan. Oleh karena itu kelemahan
BAB VI
KESIMPTJLAN DAN SARAN
6,1 Kesimpulan
l.
Material Prop€rties penampang sangat menentukan
dalam
perhitrmgan model konstihrtifo yB-
2.
Pemograman pada bidang teknik sipil menjadikan pekerjaan analisa
konstruksi dilakukan lebih praktis dan efektif.
3.
Peditungan analisa penampang balok dan kolom beton bertulang
dengan pemrograman dapat mengakomodir dta dan hasil yang
diperlukan-
6.2, Saran
l.
Penampang balok dan kolom beion bertulang sangal dipe$itungkan
material propertiesnla ag:u tidak merugikan dalam pekerjaan
konstruksi, dalam aralisa sebaiknya digunakal model konstitutif
yang tepat-
2.
Jika masih ada data atau hasil yang dibutubkan namrm masih
kurang atau belum lengkap dapat ditambahkan sehinggga lebih
memadai dalam melakukan analisa penampang beton bertulang.
DAFTARPUSTAI(A
t.
Wenny,
FZ dan Resfianti, Tugas Akhir,"Studi
Perbandingan
Pengaruh Penggunaan Beberapa Model Konstitusif T€rhadap
Perilaku Balok B€ton Bertulang", Jurusan Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Andalas, Padang, 2002.
Darma Rudy dan Jonni, Zuldes, Tugas Akhir, "Pemograman
Perencanaan Balok dan Kolom Beton Bertulang Berdasarkan SK
SNI T-15-1991-03", Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Axdalas, Padang, I 999.
Rendhan4 RizL1, Tugas Akhir, "Studi Pemograman Portal Ruang
dan Pelat", Jurusan Telcrik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Andalas, Padang 2005.
4.
Almussalam, T.H. and Alsayed S.H., "Slres,r-S/,"arr Relationship
Of Normal, High Strenght And Light ll/eight Concrete", Joumal of
Composite material Vol. 3l No- 7, 1997-
5.
Park R. And Paulay
T., "Reinforced Cohcrete Structures", Jhotil
Wiley. New York, 1975
6.
Dewobroto, Wiryanto, " Aplikasi Sains dan Teknik dengan Visual
Basic 6.0", PT Elex Media Komputindo, Jakart4 2003-
7.
Dewobroto, Wiryanto. " Aplikasi Rekayasa Struktur dengan Visual
Basic 6.0 ", PT Elex Media Komputindo, Jakart420}5.