PERTEMUAN 2 Kapasitas Maksimum Kolom Pendek Konstruksi Beton

PERTEMUAN 2 Kapasitas Maksimum Kolom Pendek Konstruksi Beton II 1

1. 3. 1 Kapasitas Maksimum Kolom Pendek Kapasitas maksimum (Po) suatu kolom pendek yang dibebani secara sentris adalah : . . . ( 1. 3 ) dimana : fc’ = mutu beton, merupakan kuat tekan karakteristik beton berdasarkan benda uji silinder f 15 cm – 30 cm. , MPa fy = mutu baja (tegangan leleh/yield baja tulangan), MPa Ag = luas bruto dari penampang kolom (mm 2) Ast = luas total tulangan kolom (mm 2) Konstruksi Beton II 2

Kondisi struktur yang sesungguhnya tidak memungkinkan beban yang bekerja tersebut memang betul-betul sentris, sehingga pada kenyataannya kemampuan kolom tersebut akan lebih rendah daripada yang dihitung berdasarkan kekuatan bahan. Perlu adanya suatu eksentritas minimum (yang dapat diterima) dalam arah tegak lurus sumbu lentur, yaitu : 10 % dari tebal kolom untuk kolom bersengkang dan 5% untuk kolom dengan spiral. Konstruksi Beton II 3

Untuk mengurangi perhitungan eksentritas minimum yang diperlukan dalam analisis dan disain, dalam SK-SNI-1991 ditetapkan suatu reduksi beban aksial sebesar 20% untuk kolom dengan sengkang dan 15% untuk kolom dengan spiral, sebagai berikut : a. untuk kolom dengan tulangan sengkang spiral Pn (max) = 0, 85 Po, . . . ( 1. 4 ) b. untuk kolom dengan tulangan sengkang ikat Pn (max) = 0, 80 Po, . . . ( 1. 5 ) dimana : Pn (max) = kekuatan nominal maksimum suatu penampang kolom Konstruksi Beton II 4

1. 3. 2 Kuat Tekan Rencana Kolom : f. Pn SK-SNI-2002 : Kuat tekan rencana ( f. Pn ), suatu komponen struktur tekan tidak boleh diambil lebih besar dari ketentuan berikut : a. Untuk komponen struktur non-pratekan dengan tulangan spiral : . . . ( 1. 6 ) b. Untuk komponen struktur non-pratekan dengan tulangan sengkang ikat : . . . ( 1. 7 ) Konstruksi Beton II 5

dimana : f = 0, 65 untuk kolom dengan sengkang ikat. f = 0, 70 untuk kolom dengan sengkang spiral. 1. 3. 3 Pembatasan Tulangan Kolom SK-SNI-2002 : Luas tulangan komponen struktur tekan dibatasi menurut ketentuan berikut ; 1. Luas tulangan longitudinal komponen struktur tekan nonkomposit tidak boleh kurang dari 0, 01 ataupun lebih dari 0, 08 kali luas bruto penampang Ag 2. Jumlah minimum batang tulangan longitudinal pada komponen struktur tekan adalah 4 untuk batang tulangan di dalam sengkang pengikat segi empat atau lingkaran, 3 untuk batang tulangan di dalam sengkang pengikat segi tiga, dan 6 untuk batang tulangan yang dilingkupi oleh spiral. Konstruksi Beton II 6

3. Rasio tulangan spiral ρs tidak boleh kurang dari nilai yang diberikan oleh persamaan: . . . ( 1. 8 ) dengan fy adalah kuat leleh tulangan spiral, tapi tidak boleh diambil lebih dari 400 MPa. Konstruksi Beton II 7

1. 3. 4. Kolom Pendek dengan Beban Eksentris : (Kombinasi Beban Aksial Tekan dan Lentur) Prinsip-prinsip pada balok mengenai distribusi tegangan dan blok tegangan segi-empat ekivalen, juga dapat diterapkan pada kolom 1. Penampang tetap rata sebelum dan sesudah lentur 2. Kurva tegangan-regangan baja diketahui 3. Kuat tarik dari beton diabaikan 4. Kurva tegangan-regangan beton, besar dan distribusinya diketahui. Konstruksi Beton II 8

a. Tulangan pada 2 sisi penampang Kolom : Gambar 1. 3. Tegangan dan Gaya-gaya dalam pada Kolom dengan tulangan 2 sisi Konstruksi Beton II 9

Keseimbangan internal penampang : SH = 0. . . ( 1. 9 ) dimana : Cc = 0, 85. fc’. a. b Resultante tegangan beton tekan Resultante tegangan baja tulangan tekan Cs = As’. fs’ Resultante tegangan baja tulangan tarik Ts = As. fs diperoleh : . . . ( 1. 10 ) Konstruksi Beton II 10

Kapasitas Momen Penampang ( S M terhadap pusat plastis ) . . . ( 1. 11 ) dimana : y diukur dari serat tertekan ke pusat plastis (geometrik) Untuk As = As’ , maka y = h/2. dan . . . ( 1. 12 ) . . . ( 1. 13 ) home Konstruksi Beton II 11