12 DESIGN LENTUR PENAMPANG PERSEGI DENGAN TULANGAN TARIK

12. DESIGN LENTUR PENAMPANG PERSEGI DENGAN TULANGAN TARIK Data yang diketahui: Ø Bending Moment Ø Modular Ratio Ø Allowable Working Stress Output: Ø Nilai b, d dan As Prosedur Penentuan nilai b, h dan As Ø Cari nilai bd 2 dari Mw/R Ø Asumsikan nilai b dan tentukan nilai d (pilih b dan h kemudian cek berat), Ø Tentukan nilai As dari ρbd dan cek nilai tersebut dengan persamaan [Mw/(fs ijin)(jd)] Lentur Oleh Beban Kerja 1

13. DESIGN LENTUR PENAMPANG PERSEGI DENGAN TULANGAN TARIK DAN TEKAN Tahapan Perhitungan: ØHitung Mw 1 = Rbd 2 ØHitung As 1 = ρbd dan cek dengan As 1 = Mw 1/[(fs ijin)(jd)] ØHitung Mw 2= Mw Mw 1 ØHitung C 2= T 2= Mw 2/(d d’) ØHitung As 2=T 2 /fs ijin ØHitung As = As 1+ As 2 ØHitung fc 1=[ fc ijin (kd – d’)]/kd ØBandingkan 2 n fc 1 dengan fc ijin ØHitung ØAs’ = C 2 [(2 n 1)fc 1] jika 2 n fc 1<fs ijin ØAs’ = C 2 [fs ijin fc 1] jika 2 n fc 1>fs ijin Lentur Oleh Beban Kerja 2

14. KONTROL PENAMPANG BERTULANG RANGKAP Metode n hanya dipakai kontrol tegangan terjadi (fc dan fs) pada beban kerja karena itu cara design tidak dibahas disini (sesuai ACI 2002). Kontrol penampang bertulang rangkap (metode transform) perlu diperhatikan berikut ini: εc As’ At’ = n As’ fc 1 x 2 n fc 1 atau fsi d As b At = n As εs ft = fs/n 3

1. Luas transform At’ ke beton At’ = n As’ At = n As 2. fs’ ambil 2 n fc 1 tapi tidak lebih besar dari fsi (diambil 2 n untuk creep dan susut beton. Lebih akurat 2 n 1). 3. fs = n ft Note: Tulangan rangkap pada metode n ini diadakan bila Mrencana > Mideal (bertulang ideal) Mencari x Mencari Icr 4

(Park & Paulay Section 3 dan 4) DASAR ASUMSI PERILAKU : 1. Penampang datar tetap datar 2. fs εs diketahui 3. 4. Tarik beton diabaikan fc εc diketahui 5

3. 1(a) 3. 1(b) 3. 1(c) 6

3. 1(c) 3. 1(d) Figure 3. 1. Strain Distribution Across Section of Reinforced Concrete Column at Various Loading Increments Ø Asumsi 1 Tidak berlaku untuk deep beam Ø Asumsi 2 Strain Hardening Diabaikan Ø Asumsi 3 Tegangan Tarik yang Terjadi pada beton sedikit dibawah garis netral bernilai kecil Ø Asumsi 4 Sangat penting untuk mengetahui sifat asli dari penampang tersebut Lentur Oleh Beban Kerja 7

Fig. 3. 2. Strain and Stress Distribution in Compressed Concrete Section as Bending Moment in Increased up to the flexural Strength. (a) Beam Element. (b)Compression Stress distribution in concrete corresponding to strain profiles a, b, c, and d Penjelasan Gambar 3. 2 : Ø Penampang mencapai maximum moment resistance ketika total daya tekan dikalikan dengan jarak maksimumnya (jd) Ø εc dan fc pada peningkatan beban lentur Ø Bentuk diagram fc tergantung pada besar εc di tepi atas kompresi. 8

Fig. 3. 3. Compressive Stress Distribution in Compression Zone of a Rectangular Concrete Section. (a) Actual Distribution. (b) Equivalent Rectangular Distribution. Note Figure 3. 3 Merupakan Distribusi persegi ekivalen dimana : (a) Distribusi sesuai kenyataan (b) Distribusi persegi ekivalen (DPE) 9

Tabel 3. 1. Stress Block Parameters at Flexural Strength of Rectangular Section as Found by the PCA Tests on Unconfined Specimens fc’ k 1 k 2 k 3 εc psi N/mm 2 2000 13. 8 0. 86 0. 48 1. 03 0. 0037 3000 20. 7 0. 82 0. 46 0. 97 0. 0035 4000 27. 6 0. 79 0. 45 0. 94 0. 0034 5000 34. 5 0. 75 0. 44 0. 92 0. 0032 6000 41. 4 0. 71 0. 42 0. 92 0. 0031 7000 48. 3 0. 67 0. 41 0. 93 0. 0029 Note Tabel 3. 1 : Tabel tersebut menunjikkan Nilai k 1, k 2, k 3 dan εc hasil percobaan HOGNESTAD dan RUSCH di PCA 10

DPE boleh dipakai asalkan: Untuk f’c ≤ 27, 6 MPa Untuk f’c > 27, 6 MPa (penyesuaian bentuk fc – εc) εcu = 0. 003 (dianggap cukup konservatif pada Mu) Nilai-nilai parameter: C= k 1 k 3 fc’ b c = 0, 85 fc’ b a k 1 k 3 = 0, 85 a/c = 0, 85 β 1 k 2 = 0, 5 a/c = 0, 5 β 1 k 2 c = 0, 5 a 11