32
2.6.1 Elemen Tekan Strut
Dalam model strut and tie, strut mewakili bidang tegangan tekan beton yang memiliki arah sesuai dengan arah tegangan yang dominan. Strut merupakan batang
uniaxial tekan dan tegangannya adalah tegangan tekan efektif beton pada saat beban mencapai batasnya. Strut tersebut memiliki lebar dan tebal tertentu yang besarannya
tergantung pada gaya batang serta tingkat tegangan yang diijinkan. Sebagian besar penelitian dan spesifikasi desain menentukan batas tegangan tekan strut sebagai
produk dari kuat tekan beton f
c
Penyaluran gaya tekan dipengaruhi oleh beton yang dibebani, oleh karena itu dimensi strut dan kuat tekan beton merupakan unsur yang sangat penting dalam
menganalisis strut yang bersangkutan. Kekuatan batang tekan dapat ditentukan berdasarkan keruntuhan failure batang tekan. Keruntuhan yang pertama dapat
terjadi akibat retak memanjang yang disebabkan oleh tidak tersedianya tulangan transversal yang cukup untuk menahan gaya tarik transversal. Bila tulangan
transversal telah cukup tersedia maka keruntuhan dapat terjadi terjadi akibat kehancuran beton.
’ , dan faktor reduksi. Faktor reduksi merupakan
fungsi dari bentuk geometris jenis dari strut. Bentuk strut sangat tergantung pada aliran gaya dari strut dan detail dari setiap perkuatan yang terhubung ke tie.
Ada beberapa jenis strut yang paling umum digunakan dalam desain, yaitu :
• Strut Prismatis
Strut prismatis adalah jenis yang paling dasar dari strut. Strut prismatis memiliki
penampang seragam. Biasanya strut prismatis digunakan untuk model blok tegangan tekan elemen balok seperti ditunjukkan pada gambar 2.16a.
33
• Strut Berbentuk Botol
Yaitu strut yang terletak di bagian dimana lebar beton tekan pada pertengahan panjang strut dapat menyebar secara lateral. Strut berbentuk botol terbentuk
ketika kondisi geometrik pada ujung strut ditentukan dengan baik, tetapi sisa strut
tidak terbatas pada bagian tertentu dari elemen struktural. Kondisi geometrik di ujung strut berbentuk botol biasanya ditentukan oleh detail
bantalan dan atau detail dari setiap perkuatan baja yang disatukan. Cara terbaik untuk memvisualisasikan sebuah strut berbentuk botol adalah dengan
membayangkan gaya yang menyebar ketika mereka bergerak jauh dari ujung strut
seperti ditunjukkan pada gambar 2.16b. Trayektori tegangan yang menyebar menyebabkan tegangan tarik transversal dalam strut dapat
menyebabkan retak longitudinal pada strut. Oleh karena itu penulangan kontrol retak yang tepat harus ditempatkan di seluruh strut berbentuk botol untuk
menghindari kegagalan prematur.
• Untuk menyederhanakan dalam desain, strut
berbentuk botol diidealisasikan sebagai strut prismatik atau sebagai strut runcing.
Jenis terakhir dari strut adalah strut berbentuk kipas. Strut ini terbentuk ketika tekanan mengalir dari area yang luas ke daerah yang jauh lebih kecil. Strut kipas
mengabaikan kurvatur, oleh karena itu strut kipas tidak memperhitungkan tegangan transversal yang terjadi. Contoh paling sederhana dari strut kipas
adalah beban merata yang didistribusikan ke tumpuan pada balok tinggi seperti ditunjukkan pada gambar 2.16c.
Strut Berbentuk Kipas
34 Gambar 2.16 Variasi bentuk geometris strut, a Strut prismatis,
b Strut berbentuk botol, c Strut berbentuk kipas
2.6.2 Elemen Tarik Tie