Bab i pendahuluan geser

Struktur Beton I - GESER

BAB 1. PENDAHULUAN

1.1 UMUM

Kegagalan balok umumnya diawali oleh retak. Retak yang terjadi pada

balok disebabkan oleh beban yang bekerja pada balok, yang melampaui

kekuatan balok tersebut. Beban kerja yang mengakibatkan retak pada

balok dapat berupa momen lentur dan gaya lintang (gaya geser).

Jika balok tidak mampu menahan momen lentur, maka pada daerah yang

menerima momen lentur paling besar atau momen maksimum – misalnya

pada tengah bentang – akan terjadi retak lentur yaitu retak pada serat tarik

terluar balok dengan arah retakan vertikal.

Jika balok tidak mampu menahan gaya lintang (gaya geser), maka pada

daerah yang menerima gaya lintang paling besar – misalnya pada ujung

balok – akan terjadi retak geser dengan arah retakan miring atau

membentuk sudut 45°.

1.2 KUAT GESER

1


Dalam membahas balok yang menahan momen lentur hendaknya juga

mempertimbangkan pula bahwa pada saat yang sama balok juga

menahan gaya geser akibat lenturan. Kondisi kritis geser akibat lentur

ditunjukkan dengan timbulnya tegangan-tegangan tarik tambahan di

tempat-tempat tertentu pada komponen struktur terlentur. Pada komponen

struktur beton bertulang, apabila gaya geser yang bekerja sedemikian

besar hingga diluar kemampuan beton untuk menahannya, perlu

memasang baja tulangan tambahan untuk menahan gaya geser tersebut.

Tegangan geser dan lentur akan timbul di sepanjang komponen struktur

dimana bekerja gaya geser dan momen lentur, dan penampang

komponen mengalami tegangan-tegangan tersebut pada tempat-tempat

selain di garis netral atau serat tepi penampang. Komposisi tegangan-

tegangan tersebut di suatu tempat akan menyesuaikan diri secara alamai

dengan membentuk keseimbangan tegangan geser dan tegangan normal

maksimum dalam satu bidang yang membentuk sudut kemiringan

terhadap sumbu balok. Dengan menggunakan lingkaran Mohr dapat

ditunjukkan bahwa tegangan normal maksimum dan minimum akan

bekerja pada dua bidang yang saling tegak lurus satu sama lainnya.

Bidang-bidang tersebut dinamakan bidang utama dan tegangan-tegangan

yang bekerja disebut tegangan-tegangan utama.

2


Gambar 1.1
Hubungan antar-tegangan geser

1.3 PERILAKU BALOK TANPA TULANGAN GESER

Pada balok tanpa tulangan geser, kerusakan umumnya akan terjadi di

daerah sepanjang kurang lebih tiga kali tinggi efektif balok, dan

dinamakan bentang geser . Seperti tampak pada Gambar 1.2, retak

akibat tarik diagonal merupakan salah satu cara terjadinya kerusakan

geser. Untuk bentang geser yang lebih pendek, kerusakan akan timbul

sebagai kombinasi dari pergeseran, remuk dan belah. Sedangkan pada

3


balok tanpa tulangan dengan bentang geser lebih panjang, retak karena

tegangan tarik lentur akan terjadi terlebih dahulu sebelum timbul retak

akibat tarik diagonal. Dengan demikian terjadinya retak tarik lenturan pada

balok tanpa tulangan merupakan indikasi kerusakan geser.

Retak miring akibat geser di badan balok beton bertulang dapat terjadi

tanpa disertai retak akibat lentur di sekitarnya, atau dapat juga sebagai

kelanjutan proses retak lentur yang telah mendahuluinya.

Gambar 1.2
Kerusakan tipikal akibat tarik diagonal

4


Retak miring pada balok yang sebelumnya tidak mengalami retak lentur

dinamakan sebagai retak geser badan. Kejadian retak geser badan jarang

dijumpai pada balok beton bertulang biasa dan lebih sering dijumpai pada

pada balok beton prategang berbentuk huruf I dengan badan tipis dan

flens (sayap) lebar. Retak geser badan juga dapat terjadi di sekitar titik

balik lendutan atau pada tempat dimana terjadi penghentian tulangan

balok struktur bentang menerus. Retak miring yang terjadi sebagai proses

kelanjutan dari retak lentur yang telah timbul sebelumnya dinamakan

sebagai retak geser lentur . Retak jenis yang terakhir ini dapat dijumpai

baik pada balok beton bertulang ataupun prategang. Proses terjadinya

retak lentur umumnya cenderung merambat dimulai dari tepi masuk ke

dalam balok dengan arah hampir vertikal. Proses tersebut terus berlanjut

tanpa mengakibatkan berkurangnya tegangan sampai tercapainya suatu

kombinasi kritis tegangan lentur dan geser di ujung salah satu retakan

terdalam, dimana terjadi tegangan geser cukup besar yang kemudian

mengakibatkan terjadinya retak miring. Pada balok beton bertulangan

lentur arah memanjang, tulangan baja akan bertugas sepenuhnya

menahan gaya tarik yang timbul akibat leturan. Sementara itu, apabila

beban yang bekerja terus meningkat, tegangan tarik dan geser juga akan

meningkat seiring dengan beban. Sedangkan tulangan baja yang

diperuntukkan menahan momen lentur di dalam balok letaknya tidak pada

5


tempat di mana tulangan tarik diagonal timbul. Sehingga untuk itu

diperlukan tambahan tulangan baja untuk menahan tegangan tarik

diagonal tersebut di tempat-tempat yang sesuai.

Mekanisme perlawanan geser di dalam komponen struktur beton

bertulang tidak lepas dari pengaruh serta tersusun sebagai kombinasi

beberapa mekanisme sebagai berikut :

1. Adanya perlawanan geser sebelum terjadi retak.

2. Adanya gaya ikatan antar agregat (pelimpahan geser-antar

permukaan butir) ke arah tangensial di sepanjang retakan, yang

serupa dengan gaya gesek akibat saling ikat antar-agregat yang

tidak teratur di sepanjang permukaan beton kasar.

3. Timbulnya aksi pasak tulangan memanjang sebagai perlawanan

terhadap gaya transversal yang harus ditahan.

4. Terjadinya perilaku pelengkung pada balok yang relatif tinggi,

dimana segera setelah terjadi retak miring, beban dipikul oleh

susunan reaksi gaya tekan yang membentuk busur melengkung

dengan pengikatnya (tali busur) adalah gaya tarik di sepanjang

tulangan memanjang dan ternyata memberikan cadangan

kapasitas cukup tinggi.

6


5. Adanya perlawanan tulangan geser yang berupa sengkang vertikal

ataupun miring (untuk balok yang bertulangan geser).

Dalam rangka usaha mengetahui distribusi tegangan geser yang

sebenarnya terjadi di sepanjang bentang dan kedalaman penanmpang

balok, meskipun studi dan penelitian telah dilakukan secara luas dan

cukup lama, mekanisme kerusakan geser yang tepat sebetulnya masih

belum dikuasai sepenuhnya.

Untuk menentukan seberapa besar tegangan geser tersebut, umumnya

peraturan-peraturan yang ada memberikan rekomendasi dengan

menggunakan pedoman perencanaan berdasarkan nilai tegangan geser

rata-rata nominal sebagai berikut :

Vu
vu = φb . d
. w

dimana :

Vu = tegangan geser rencana rata-rata nominal total, MPa

vu = gaya geser rencana total karena beban luar, kN

φ = faktor reduksi kekuatan (untuk geser 0,65)

bw = lebar balok, untuk penampang persegi = b, mm

d = tinggi efektif balok, mm

7


Seperti yang telah dikemukakan bahwa di tempat garis netral penampang,

nilai tegangan geser sama dengan tegangan tarik diagonal. Maka untuk

kepentingan pendekatan perencanaan, ditetapkan bahwa tegangan geser

dapat dipakai sebagai alat ukur yang baik untuk mengukur tegangan tarik

diagonal yang terjadi, meskipun sesungguhnya bukanlah tegangan tarik

diagonal aktual.

Walaupun teori umum perencanaan geser yang dipakai sebagai dasar

peraturan dan persyaratan belum diubah, SK SNI T-15-1991-03

memberikan rekomendasi bahwa perencanaan geser dapat didasarkan

pada gaya geser V u yang bekerja pada penampang balok . Hal

demikian berbeda dengan peraturan-peraturan sebelumnya, PBI 1971 dan

sebelumnya, yang mendasarkan pada tegangan geser . Sehingga tidak

jarang terjadi penafsiran bahwa gaya geser, secara umum dapat berlaku

sebagai alat pengukur tarik diagonal yang timbul.

1.4 PERENCANAAN PENULANGAN GESER

Dasar pemikiran perencanaan tulangan geser atau penulangan geser

badan balok adalah usaha menyediakan sejumlah tulangan baja untuk

menahan gaya tarik arah tegak lurus terhadap retak tarik diagonal

8


sedemikian rupa sehingga mampu mencegah bukaan retak lebih lanjut.

Berdasarkan pemikiran tersebut dan juga dengan memperhatikan pola

retak seperti tergambar pada Gambar 1.2, penulangan geser dapat

dilakukan dalam beberapa cara, seperti :

1. Sengkang vertikal,

2. Jaringan kawat baja las yang dipasang tegak lurus terhadap sumbu

aksial,

3. Sengkang miring atau diagonal,

4. batang tulangan miring diagonal yang dapat dilakukan dengan cara

membengkok batang tulangan pokok balok di tempat-tempat yang

diperlukan, atau

5. Tulangan spiral.

Perencanaan geser untuk komponen-komponen struktur terlentur

didasarkan pada anggapan bahwa beton menahan sebagian dari gaya

geser, sedangkan kelebihannya atau kuat geser di atas kemampuan

beton untuk menahannya dilimpahkan kepada tulangan baja geser. Cara

yang umum dilaksanakan dan lebih sering dipakai untuk penulangan

geser adalah dengan menggunakan sengkang , dimana selain

pelaksanaannya lebih mudah juga menjamin ketepatan pemasangannya.

Penulangan dengan sengkang hanya memberikan andil terhadap

sebagian pertahanan geser, karena formasi atau arah retak yang miring.

9


Tapi bagaimanapun, cara penulangan demikian terbukti mampu

memberikan sumbangan untuk peningkatan kuat geser ultimit komponen

struktur yang mengalami lenturan.

Gambar 1.3
Penampang isometrik susunan sengkang

10


1.5 KETENTUAN PENULANGAN SENGKANG

Beberapa petunjuk ketentuan penulangan sengkang adalah sebagai

berikut :

1) Bahan-bahan dan tegangan maksimum

Untuk mencegah terjadinya lebar retak yang berlebihan pada balok akibat

gaya tarik diagonal, SK SNI T-15-1991-03 pasal 3.4.5 ayat 2 memberikan

ketentuan kuat luluh rencana tulangan geser tidak boleh lebih dari 400

2
MPa. Sedangkan nilai Vs tidak boleh melebihi ( /3√f’c)bwd terlepas dari

berapa jumlah luas total penulangan geser (pasal 3.4.5 ayat 6.8).

2) Ukuran batang tulangan untuk sengkang

Umumnya digunakan batang tulangan D10 untuk sengkang. Pada kondisi

dimana bentang dan beban sedemikian rupa sehingga mengakibatkan

timbulnya gaya geser yang relatif besar, ada kemungkinan harus

menggunakan batang tulangan D12. Penggunaan batang tulangan D12

untuk tulangan sengkang merupakan hal yang sangat jarang dilakukan.

Untuk balok ukuran besar kadang-kadang digunakan sengkang rangkap

11


dengan perhitungan kemungkinan terjadi retak diagonal yang menyilang

empat atau lebih batang tulangan sengkang vertikal.

Apabila digunakan sengkang tertutup tunggal, luas yang disediakan oleh

setiap sengkang untuk menahan geser A v adalah dua kali luas

penampang batang tulangan yang digunakan, karena setiap sengkang

menyilang retak diagonal pada dua tempat, sehingga misalnya untuk

2 2
batang tulangan D10 Av = 157 mm , sedangkan untuk D12 Av = 226 mm .

Apabila mungkin jangan menggunakan diameter batang sengkang yang

bermacam-macam, gunakan ukuran batang tulangan sama untuk seluruh

sengkang kecuali tidak ada pilihan lain. Pada umumnya yang diatur

bervariasi adalah jarak spasi sengkang, sedangkan ukuran batang

tulangan diusahakan tetap.

3) Jarak antar sengkang (spasi)

Jarak spasi dari pusat ke pusat antar sengkang adalah sebagai berikut :

12


a) tidak boleh lebih dari ½d atau 600 mm, mana yang lebih kecil (SK

SNI T-15-1991-03 pasal 3.4.5 ayat 4.1).

1
b) Apabila Vs melebihi nilai ( /3√f’c)bwd jarak spasi sengkang tidak

boleh lebih dari ¼d atau 300 mm, mana yang lebih kecil (SK SNI T-

15-1991-03 pasal 3.4.5 ayat 4.3).

Pada umumnya akan lebih praktis dan ekonomis untuk menghitung jarak

sengkang perlu pada beberapa tempat (penampang) untuk kemudian

penempatan sengkang diatur sesuai dengan kelompok jarak. Sehingga

jarak spasi antar-sengkang sama untuk suatu kelompok jarak dan

peningkatan jarak antara satu kelompok dengan kelompok lainnya tidak

lebih dari 20 mm. Peraturan menetapkan bahwa jika reaksi dukungan

berupa gaya tekan di daerah ujung komponen (misalnya suatu balok),

maka geser maksimum diperhitungkan akan terjadi pada penampang

berjarak d dari dukungan kecuali untuk brackets, konsol pendek atau

kondisi khusus yang semacam. Penampang di tempat berjarak d dari

dukungan disebut sebagai penampang kritis , dan perencanaan

sengkang penampang-penampang yang berada dalam jarak d dari

dukungan menggunakan nilai geser sama yaitu V u. Dengan kata lain,

spasi sejak dari dukungan sampai ke penampang kritis bernilai tetap dan

dihitung berdasarkan kebutuhan sengkang di penampang kritis.

13


Sengkang yang paling tepi dipasang ± ½s dari dukungan, dimana s

adalah spasi sengkang yang diperlukan di daerah tersebut dengan

maksud untuk mempertimbangkan keserasian pemasangan keseluruhan

bentang. Pengaturan spasi sengkang merupakan fungsi diagram V s.

Dalam pelaksanaannya, pola perencanaan sengkang sepenuhnya

tergantung pada pilihan perencana yang dalam hal ini dibatasi oleh

pertimbangan segi kebutuhan kekuatan dan ekonomi biaya. Tersedia

banyak kemungkinan untuk pengembangan pola tersebut. Pada

umumnya, nilai gaya geser akan berangsung berkurang sejak dari tempat

dukungan sampai di tengah bentang dan dengan demikian spasi jarak

sengkang-pun secara berangsur ditambah sejak dari penampang kritis

sampai mencapai nilai spasi maksimum yang diperkenankan oleh

peraturan. Pekerjaan ini memerlukan ketekunan karena merupakan

pekerjaan detail dalam kaitannya dengan operasi penempatan tulangan

sengkang sedemikian sehingga diperoleh penggunaan baja tulangan yang

seekonomis mungkin.

Untuk balok dengan beban merata umumnya digunakan tidak lebih dari

dua atau tiga macam spasi sengkang. Sedangkan untuk balok bentangan

panjang atau pembebanan terpusat yang kompleks tentunya akan

14


membutuhkan lebih banyak perhitungan dalam perencanaan polanya.

Pada umumnya jarak spasi sengkang diambil tidak kurang dari 100 mm.

BAB 2. METODE PERENCANAAN DAN
PROVISI KEAMANAN

2.1 UMUM

Perencanaan elemen struktur beton dilakukan sedemikian rupa sehingga

tidak timbul retak berlebihan pada penampang sewaktu mendukung

beban kerja, dan masih mempunyai cukup keamanan serta cadangan

kekuatan untuk menahan beban dan tegangan lebih lanjut tanpa

mengalami keruntuhan. Timbulnya tegangan-tegangan lentur akibat

struktur.

15


Pada Peraturan Beton Indonesia 1971 (PBI-1971) metode perencanaan

dan analisis didasarkan pada Metode Tegangan Kerja (Working Stress

Method), sementara di SNI 03 – 2847 – 2002 metode perencanaan

dan analisis didasarkan pada Metode Kekuatan (Ultimated Strenght

Method).

Beberapa istilah yang digunakan dalam pembahasan metode

perencanaan dan analisis adalah sebagai berikut;

Kuat nominal

kekuatan suatu komponen struktur atau penampang yang dihitung

berdasarkan ketentuan dan asumsi metode perencanaan sebelum

dikalikan dengan nilai faktor reduksi kekuatan yang sesuai.

Kuat perlu

Kekuatan suatu komponen struktur atau penampang yang diperlukan

untuk menahan beban berfaktor atau momen atau gaya dalam yang

berkaitan dengan beban tersebut dalam suatu kombinasi seperti yang

ditetapkan dalam peraturan.

Kuat rencana

Kuat nominal dikalikan dengan suatu faktor reduksi kekuatan φ

2.2 METODE TEGANGAN KERJA

16


Di dalam metode tegangan kerja, untuk struktur direncanakan sedemikian

sehingga tegangan-tegangan yang timbul akibat beban kerja dan yang

dihitung secara mekanika dari unsur-unsur yang elastis, yang tidak

melampaui dengan tegangan-tegangan yang diijinkan yang ditetapkan

lebih dahulu. Beban kerja adalah beban-beban yang berasal dari beban

mati, beban hidup, beban angin dan beban gempa, yang dimisalkan

benar-benar terjadi sewaktu masa kerja dari struktur.

Metode tegangan kerja ini secara matematis dapat dinyatakan :

σ≤σ

σ = tegangan timbul yang dihitung secara elastis

σ = tegangan yang diijinkan yang ditetapkan menurut peraturan, sebagai

suatu prosentase dari kekuatan tekan f’ c beton dan tegangan leleh

fy baja tulangan

2.3 METODE KEKUATAN

Di dalam metode ini beban kerja diperbesar, dikalikan suatu faktor beban

dengan maksud untuk memperhitungkan terjadinya beban pada saat

keruntuhan sudah di ambang pintu. Kemudian dengan menggunakan

beban kerja yang telah diperbesar (beban berfaktor) tersebut, struktur

17


direncanakan sedemikian sehingga diperoleh nilai kuat guna pada saat

runtuh yang besarnya kira-kira sedikit lebih kecil dari kuat batas runtuh

yang sesungguhnya. Kekuatan pada saat runtuh inilah yang dinamakan

kuat ultimit dan beban yang bekerja pada atau dekat dengan saat runtuh

dinamakan beban ultimit. Kuat rencana penampang komponen struktur

didapatkan melalui perkalian kuat teoritis atau kuat nominal dengan faktor

kapasitas, yang dimaksudkan untuk memperhitungkan kemungkinan

buruk yang berkaitan dengan faktor-faktor bahan, tenaga kerja, ukuran-

ukuran dan pengendalian mutu pekerjaan pada umumnya. Kuat teoritis

atau kuat nominal diperoleh berdasarkan keseimbangan statis dan

kesesuaian tegangan regangan-tegangan yang tidak linear di dalam

penampang elemen tertentu.

2.4 PROVISI KEAMANAN DAN PEMBEBANAN

Struktur atau elemen-elemennya harus direncanakan untuk memiliki

cadangan kekuatan untuk dapat menerima beban yang lebih tinggi dari

beban normal. Kapasitas cadangan ini digolongkan dalam dua kategori

yaitu faktor pembebanan yang memperhitungkan pelampauan beban,

dan faktor reduksi kekuatan , yang memperhitungkan kemungkinan

18


buruk yang berkaitan dengan faktor-faktor bahan, tenaga kerja, ukuran-

ukuran dan pengendalian mutu pekerjaan pada umumnya.

Di dalam metode kekuatan, lazimnya digunakan istilah faktor beban untuk

membedakan dengan faktor keamanan di dalam faktor tegangan kerja.

Pada SNI 03 – 2847 – 2002 dibedakan dua faktor yaitu faktor kuat

perlu U untuk beban dan faktor φ untuk reduksi kekuatan. Faktor kuat

perlu U sesuai dengan Pasal 11.2 SNI 03 – 2847 – 2002 , dapat dilihat

pada tabel di bawah ini.

Tabel 2.1 Kuat perlu U

Kuat Perlu
No. Kombinasi Beban
(U)

19


D 1,4 D
1.
D, L, A atau R 1,2 D + 1,6 L + 0,5 (A atau R)
D, L, W, A atau R 1,2 D + 1,0 L ± 1,6 W + 0,5 (A atau R)
2.
D, W 0,9 D ± 1,6 W
D, L, E 1,2 D + 1,0 L ± 1,6 E
3.
D, E 0,9 D ± 1,0 E
D, L, A atau R, H 1,2 D + 1,6 L + 0,5 (A atau R) ± 1,6 H
4. D, W, H 0,9 D ± 1,6 H
D, E, H 0,9 D ± 1,6 H
D, F U = 1,4 (D + F)
5.
D, L, A atau R, F 1,2 D + 1,6 L + 0,5 (A atau R) + 1,2 F
6. Kejut harus disertakan pada L
7. T 1,2 (D – T) + 1,6 L + 0,5 (A atau R)
8. P dikalikan 1,2

Keterangan :

D = beban mati
L = beban hidup
A = beban atap
R = beban hujan
W = beban angin
E = beban gempa
H = tekanan tanah
F = tekanan fluida
T = pengaruh struktural dari penurunan fondasi, rangkak, susut,
ekspansi beton atau perubahan suhu.

Tabel 2.2 Faktor reduksi kekuatan φ

Faktor Reduksi Kekuatan
No. Kondisi Gaya
φ
1. Lentur, tanpa beban aksial 0,80

20


Beban aksial, dan beban aksial dengan
2.
lentur
a. Aksial tarik dan aksial tarik dengan lentur 0,80
b. Aksial tekan dan aksial tekan dengan lentur
Komponen struktur dengan tulangan spiral 0,70
Komponen struktur lainnya 0,65

2.5 DEFINISI

Definisi yang berkaitan dengan pembahasan penulangan lentur,

penulangan geser dan torsi balok beton bertulang sesuai dengan SNI 03-

2847-2002 tentang Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan

Gedung adalah sebagai berikut :

Beban hidup :

Semua beban yang terjadi akibat pemakaian dan penghunian suatu

gedung, termasuk beban-beban pada lantai yang berasal dari barang-

barang yang dapat berpindah dan/atau beban akibat air hujan pada atap.

Beban kerja :

Beban rencana yang digunakan untuk merencanakan komponen struktur.

Beban mati :

21


Berat semua bagian dari suatu gedung yang bersifat tetap, termasuk

segala beban tambahan, finishing, mesin-mesin serta peralatan tetap

yang merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari gedung tersebut.

Beban berfaktor :

Beban kerja yang telah dikalikan dengan faktor beban yang sesuai.

Beton :

Campuran antara semen portland atau semen hidraulik yang lain, agregat

halus, agregrat kasar dan air, dengan atau tanpa bahan tambahan yang

membentuk massa padat.

Beton bertulang :

Beton yang ditulangi dengan luas dan jumlah tulangan yang tidak kurang

dari nilai minimum yang disyaratkan dengan atau tanpa prategang, dan

direncanakan berdasarkan asumsi bahwa kedua material bekerja

bersama-sama dalam menahan gaya yang bekerja.

Kuat nominal :

22


kekuatan suatu komponen struktur atau penampang yang dihitung

berdasarkan ketentuan dan asumsi metode perencanaan sebelum

dikalikan dengan nilai faktor reduksi kekuatan yang sesuai.

Kuat perlu :

Kekuatan suatu komponen struktur atau penampang yang diperlukan

untuk menahan beban berfaktor atau momen atau gaya dalam yang

berkaitan dengan beban tersebut dalam suatu kombinasi seperti yang

ditetapkan dalam peraturan.

Kuat rencana :

Kuat nominal dikalikan dengan suatu faktor reduksi kekuatan φ

Sengkang :

Tulangan yang digunakan untuk menahan tegangan geser dan torsi dalam

suatu komponen struktur, terbuat dari batang tulangan, kawat baja atau

jaring kawat baja las polos atau ulir, berbentuk kaki tunggal atau

dibengkokkan dalam bentuk L, U atau persegi dan dipasang tegak lurus

atau membentuk sudut, terhadap tulangan longitudinal, dipakai pada

struktur lentur balok

Sengkang ikat :

23


Sengkang tertutup penuh yang dipakai pada struktur tekan, kolom

Tinggi efektif penampang (d) :

Jarak yang diukur dari serat tekan terluar hingga titik berat tulangan tarik

Tulangan :Batang berbentuk polos atau berbentuk ulir atau berbentuk

pipa yang berfungsi untuk menahan gaya tarik pada komponen struktur

beton, tidak termasuk tendon prategang, kecuali bila secara khusus diikut

sertakan.

Tulangan polos :

Batang baja yang permukaan sisi luarnya rata, tidak bersirip dan tidak

berulir

Tulangan ulir :

Batang baja yang permukaan sisi luarnya tidak rata, tetapi bersirip dan

berulir

2.6 NOTASI

A = bentang geser, jarak antara beban terpusat dan muka dari

24


tumpuan, mm
Ac = luas penampang beton yang menahan penyaluran geser,

2
mm
Af = luas tulangan di dalam konsol pendek yang menahan

2
momen berfaktor, mm
2
Ag = luas bruto penampang, mm
Ah = luas tulangan geser yang paralel dengan tulangan lentur

2
tarik, mm
2
Al = luas total tulangan longitudinal yang menahan torsi, mm
An = luas tulangan dalam konsol pendek yang menahan gaya
2
tarik Nuc, mm
2
Aps = luas tulangan pratekan dalam daerah tarik, mm
2
As = luas tulangan tarik non pratekan, mm
At = luas satu kaki dari sengkang tertutup dari daerah sejarak s

2
yang menahan torsi, mm
Av = luas tulangan geser dalam daerah sejarak s, atau luas

tulangan geser yang tegak lurus terhadap tulangan lentur

tarik dalam suatu daerah sejarak s pada komponen

2
strukturan lentur tinggi, mm
2
Avf = luas tulangan geser friksi, mm
Avh = luas tulangan geser yang paralel dengan tulangan lentur

2
tarik dalam suatu jarak s, mm

B = lebar muka komponen struktur yang tertekan, mm
bo = keliling dari penampang kritis pada pelat dan pondasi, mm
bt = lebar bagian penampang yang dibatasi oleh sengkang

tertutup yang menahan torsi, mm

25


bw = lebar badan balok, atau d dari penampang bulat, mm

c1 = ukuran dari kolom persegi atau kolom persegi ekuivalen,

kepala kolom atau konsol pendek diukur dalam arah

bentang dimana momen lentur sedang ditentukan, mm
c2 = ukuran dari kolom persegi atau kolom persegi ekuivalen,

kepala kolom atau konsol pendek diukur dalam arah

transversal dimana momen lentur sedang ditentukan, mm
ct = faktor yang menghubungkan sifat tegangan geser torsi
d = Jarak dari serat tekan terluar terhadap titik berat dari

tulangan tarik longitudinal, tapi tidak perlu kurang dari 0,80 h

untuk elemen pratekan (untuk penampang bulat d tidak

perlu lebih kecil dari jarak serat tekan terluar terhadap pusat

tulangan tarik yang berada setengah bagian lain dari

penampang yang ditinjau), mm
f’c = kuat tekan beton yang disyaratkan, MPa
√f’c = akar dari kuat tekan beton yang disyaratkan, MPa
fct = harga rata-rata dari kuat tarik belah beton agregat ringan,

MPa
fd = tegangan akibat beban mati tak berfaktor, pada serat terluar

dari penampang dimana tegangan tarik disebabkan oleh

beban luar, MPa
fpc = tegangan tekan dalam beton (setelah memperhitungkan

semua kehilangan pratekan pada titik berat penampang

yang menahan beban luar atau pada pertemuan dari badan

26


dan flens, MPa
fpe = tegangan tekan dalam beton akibat gaya pratekan efektif

saja (setelah memperhitungkan semua kehilangan pratekan

pada serat terluar dari penampang dimana tegangan tarik

terjadi akibat beban luar), MPa
fpu = kuat tarik yang disyaratkan dari tendon pratekan, MPa
fy = kuat leleh yang disyaratkan dari tulangan non-pratekan,

MPa

h = tinggi total komponen struktur, mm
hv = tinggi total penampang kepala geser, mm
hw = tinggi total dinding diukur dari dasar ke puncak, mm

I = momen inersia penampang yang menahan beban luar

4
berfaktor yang bekerja, mm

Ln = bentang bersih diukur dari muka ke muka tumpuan, mm
Lv = panjang dari lengan kepala geser diukur dari titik beban

terpusat atau reaksi, mm
Lw = panjang horisontal dinding, mm

Mcr = momen yang menyebabkan terjadinya retak lentur pada

panjang penampang akibat beban luar, Nmm
Mm = momen yang telah dimodifikasi, Nmm
Mmax = momen berfaktor maksimum pada penampang akibat beban

lentur, Nmm
Mp = kuat momen plastis perlu dari penampang kepala geser,

27


Nmm
MU = momen berfaktor dari penampang, Nmm
Mv = tahanan momen yang disumbangkan oleh tulangan kepala

geser, Nmm
Nu = beban aksial berfaktor yang normal terhadap penampang

dan akan terjadi bersamaan dengan Vu, diambil nilai positif

untuk tekan dan nilai negatif untuk tarik dan

memperhitungkan pengaruh dari tarik akibat rangkak dan

susut, N
Nuc = gaya tarik berfaktor yang bekerja pada puncak dari konsol

pendek yang terjadi bersamaan dengan V u diambil nilai

positif untuk tarik, N

s = spasi dari tulangan geser atau torsi dalam arah paralel

dengan tulangan longitudinal, mm
s1 = spasi dari tulangan vertikal dalam dinding, mm
s2 = spasi dari tulangan geser atau torsi yang tegak lurus

terhadap tulangan longitudinal atau spasi dari tulangan

horisontal dalam dinding, mm

τc = kuat momen torsi nominal yang disumbangkan beton, N
τn = kuat momen torsi nominal, N
τs = kuat momen torsi nominal yang disumbangka oleh tulangan

torsi, N
τu = momen torsi berfaktor pada penampang, N
Vc = kuat geser nominal yang disumbangkan oleh beton, N
Vci = kuat geser nominal yang disumbangkan oleh beton pada

28


saat terjadinya keretakan diagonal akibat kombinasi momen

dan geser, N
Vcw = kuat geser nominal yang disumbangkan oleh beton pada

saat terjadinya keretakan diagonal akibat tegangan tarik

utama yang berlebihan di dalam badan, N
Vd = gaya geser pada penampang akibat beban mati, N
Vi = gaya geser berfaktor pada penampang akibat beban luar

yang terjadi bersamaan dengan Mmaks, N
Vn = kuat geser nominal, N
Vp = komponen vertikal dari gaya pratekan efektif pada

penampang, N
Vs = kuat geser nominal yang disumbangkan oleh tulangan

geser, N
Vu = gaya geser berfaktor pada penampang
Vc = tegangan geser ijin beton, N

X = dimensi pendek dari bagian berbentuk persegi suatu

penampang, mm
Y = dimensi panjang dari bagian berbentuk persegi suatu

penampang, mm
2
∑x y = konstanta torsi penampang
x1 = dimensi pusat ke pusat yang pendek dari sengkang persegi

tertutup, mm
y1 = dimensi pusat ke pusat yang pendek dari sengkang persegi

tertutup, mm
yt = jarak dari sumbu pusat penampang bruto terhadap serat

tarik ekstrim dengan tulangan, mm

29


α = dimensi pusat ke pusat yang pendek dari sengkang persegi

tertutup, mm
αf = dimensi pusat ke pusat yang pendek dari sengkang persegi

tertutup, mm
αt = koefisien sebagai fungsi dari y1/x1
αv = rasioterhadap kekakuan lengan kepala geser terhadap

penampang pelat komposisi di sekitarnya
ρ = rasio dari tulangan tarik non pratekan
= As/b.d
φ = faktor reduksi kekuatan

30


31

Bab i pendahuluan geser

More Related Content

What's hot

Similar to Bab i pendahuluan geser

More from Ketut Swandana

Bab i pendahuluan geser