15 Kondisi seimbang didefinisikan dengan terjadinya regangan maksimum
serat paling atas beton 0,003 bersamaan lelehnya tulangan baja ε
y
= f
y
E
s
Gambar 2.8.
Dari jumlah tulangan tarik kondisi seimbang A
sb
dapat ditentukan posisi garis netral kondisi seimbang c
b
. Jika luas tulangan rencana A
s
A
sb
, penampang disebut penampang dengan tulangan kuat. Dari keseimbangan gaya dalam C
c
= T
a
, blok tegangan ekivalen a menjadi lebih besar, yang berarti nilai c melebihi nilai
c
b
. Hal ini berakibat ε
s
ε
y
= f
y
E
s
, saat ε
c
= 0,003. Keruntuhan penampang tulangan kuat secara mendadak akan terjadi tanpa memberikan pertanda
keruntuhan. Sebaliknya bila luas tulangan rencana A
s
A
sb
yang biasanya disebut penampang dengan tulangan lemah, balok tegangan ekivalen beton a lebih kecil
dari a
b
yang berarti c lebih kecil dari c
b
. Ini memberikan nilai ε
s
ε
y
= f
y
E
s
, yang artinya balok memberikan tanda deformasi yang besar sebelum terjadi
keruntuhan. SNI-2847-2013 pasal 10.3.5 menetapkan dalam memenuhi kriteria daktilitas penampang, jumlah tulangan rencana tidak boleh lebih dari 0,75 A
sb
atau ρ ≤ 0,75 ρ
b
.
2.3 Perilaku Keruntuhan Balok Beton Bertulang
Beton bertulang terdiri dari dua material, yaitu beton dan baja dengan sifatnya berbeda. Jika baja dianggap sebagai material homogen yang propertinya
terdefinisi jelas, maka sebaliknya dengan material beton yang merupakan material heterogen dari semen, air dan agregat, yang property mekaniknya bervariasi dan
tidak terdefinisi dengan pasti. Hanya untuk memudahkan dalam analisis saja maka umumnya dianggap sebagai material homogeny dan konteks makro. Perilaku
keruntuhannya yang dominan pada struktur balok pada umumnya adalah lentur, tentu saja itu akan terjadi jika rasio bentang geser a dan tinggi efektif balok d
cukup besar. Jika rasio ad kecil maka digolongkan sebagai balok tinggi deep beam
, keruntuhan geser dominan. Perilaku keruntuhan dapat dibagi menjadi tiga tahapan, yaitu : 1 elastis penuh belum retak, 2 tahapan mulai terjadinya retak
– retak dan, 3 tahap plastis leleh pada baja atau beton pecah. Perilaku
16 keruntuhan balok beton bertulang diatas dua tumpuan digambar dalam bentuk
kurva beban – lendutan di bawah ini.
Gambar 2.9 Perilaku beban – lendutan struktur beton
Sumber : Dr.Edward G.Nawy, P.E. 1998
Respons non – linier disebabkan dua hal utama yaitu : keretakan beton
didaerah tarik dan tulangan mengalami leleh atau beton pecah crushing pada daerah desak. Selain itu juga disebabkan perilaku lain yang terkait, misalnya
bond-slip antara tulangan baja dan beton disekitarnya, aksi penguncian agregat
pada daerah retak dan akhirnya aksi angkur dowel action dari tulangan yang melintas disekitar retak. Perilaku sebagai fungsi waktu, misalnya creep, shrinkage
dan variasi temperatur juga menyumbang perilaku non – linier. Kecuali itu,
hubungan tegangan regangan beton tidak hanya bersifat non – linier, tetapi juga
berbeda antara beban tekan dan tarik, sifat mekaniknya tergantung dari umur waktu dibebani, kondisi lingkungan suhu sekeliling dan kelembaban.
2.4 Penyaluran dan Penyambungan Tulangan
