Struktur Beton - Panjang Penyaluran - 2013 PDF [PDF]

Citation preview

STRUKTUR BETON PANJANG PENYALURAN, ANGKUR, DAN SAMBUNGAN BAJA TULANGAN



PENDAHULUAN 



Gaya tekan  dipikul beton. Gaya tarik  dipikul baja  agar proses terjadi harus ada transfer gaya/lekatan diantara dua material tersebut. For the bar to be in equilibrium, bond stresses must exist. If these disappear, the bar will pull out of the concrete and the tensile force, , will drop to zero, causing the beam to fail.



PENDAHULUAN 



Lekatan antara beton dan baja tulangan merupakan mekanisme dasar struktur beton bertulang  tidak boleh terjadi slip pada tulangan terhadap beton di sekitarnya  tulangan dan beton harus tetap bersatu/melekat sehingga dapat bekerja sebagai satu kesatuan



PENDAHULUAN 







Lekatan tulangan terhadap beton terjadi karena beberapa faktor, yaitu : -adhesi kimiawi antara tulangan dan beton -friksi permukaan antara tulangan dan beton -Interlocking  pengaruh dari ulir berjarak rapat pada permukaan tulangan terhadap beton Tulangan polos tidak boleh digunakan sebagai tulangan lentur/tulangan utama karna hanya mengandalkan adhesi dan friksi



PENDAHULUAN 



Gagal lekatan : Jika tegangan lekatan dalam balok besar, beton di sekeliling tulangan akan pecah dan pecahan berkembang ke sisi dan/atau dasar balok. Jika salah satu jenis pecah beton ini terjadi terus sampai ujung batang, maka batang tulangan tersebut akan tergelincir terhadap beton dan beton akan runtuh



PENDAHULUAN



PANJANG PENYALURAN TULANGAN 







Panjang penyaluran adalah panjang minimum dari tulangan terbenam di beton sehingga tulangan dapat mengembangkan tegangannya dari nol sampai leleh (fy), tanpa mengalami cabut saat baja tulangan mengalami gaya tarik Batang tulangan yang mengalami tarikan harus dijangkarkan/ditanamkan ke dlam beton dengan kedalaman yang cukup, jika tidak ingin tertarik dari betonnya



PANJANG PENYALURAN TULANGAN



PANJANG PENYALURAN TULANGAN







Menurut Vis dan G.H. Kusuma (1993), besar kekuatan lekat u terutama bergantung pada : - diameter batang tulangan yang ditanamkan ke dalam beton - Letak tulangan pada konstruksi - Kualitas/mutu beton. Mutu yang tinggi akan memberikan kekuatan lekat yang lebih baik



PANJANG PENYALURAN TULANGAN 











Faktor-faktor tersebut sangat berpengaruh pada kekuatan lekat beton, sehingga berpengaruh pula pada panjang penyaluran tulangan ld Di samping itu, panjang penyaluran tulangan ld juga dipengaruhi oleh jenis beban (gaya) yang timbul di sepanjang batang tulangan Oleh sebab itu, SNI 03-2847-2013 membedakan beberapa jenis panjang penyaluran,



PANJANG PENYALURAN TULANGAN TARIK 



Pasal 12.2.3 SNI 03-2847-2013 memberikan persamaan untuk panjang penyaluran tarik seperti berikut :



(c+Ktr)/db  2,5 dan f’c  8,3 Mpa dengan : ld = panjang penyaluran, mm , ld  300 mm db = diameter batang tulangan, mm c = jarak terkecil antara, pusat tulangan ke permukaan beton terdekat setengah jarak pusat ke pusat tulangan Ktr = indeks tul. Transversal, untuk penyederhanaan boleh diasumsikan Ktr = 0



PANJANG PENYALURAN TULANGAN TARIK



PANJANG PENYALURAN TULANGAN TARIK 



Faktor lokasi tulangan (t)



PANJANG PENYALURAN TULANGAN TARIK 



Faktor pelapis (e)



PANJANG PENYALURAN TULANGAN TARIK 



Faktor ukuran batang tulangan (s)







Faktor beton angregat ringan ()



PANJANG PENYALURAN TULANGAN TARIK



Persamaan yang Disederhanakan untuk Panjang Penyaluran (pasal 12.2.2)



PANJANG PENYALURAN TULANGAN TARIK 



Pasal 12.2.5 SNI 03-2847-2013 juga membolehkan menggunakan reduksi panjang penyaluran apabila luasan tulangan terpasang pada komponen lentur melebihi luasan tulangan yang dibutuhkan dari analitis, dengan memakai faktor pengali sbb : -Untuk struktur tidak direncanakan tahan gempa : f = As perlu As terpasang -Untuk struktur direncanakan tahan gempa f = 1,0



PANJANG PENYALURAN TEKAN 







Panjang penyaluran daerah tekan lebih kecil daripada daerah tarik Pasal 12.3.3 SNI 03-2847-2013 memberikan persamaan untuk panjang penyaluran tulangan tekan sbb: l db



 0,24 f y  .d b  0,043. f y .d b    f 'c   



ld = ldb x f dengan :



ld = panjang penyaluran, mm , ld  200 mm f = faktor modifikasi ldb = panjang penyaluran dasar



PANJANG PENYALURAN TEKAN



ANGKUR (KAIT) TULANGAN 











Kait tulangan digunakan apabila tidak cukup ruang untuk mengangkur tulangan tarik dengan memasang lurus sesuai dengan panjang penyaluran yang dibutuhkan Bentuk kait standar yang biasa digunakan pada struktur beton ada 2 ,macam yaitu kait 90 dan kait 180 Pasal 12.5.2 SNI 03-2847-2013 memberikan persamaan untuk panjang angkur (kait) tulangan sbb: l dh 



0,24. e . f y . f ' c



.d b



dengan : ldh = panjang penyaluran, mm  = 0,75 untuk beton ringan; untuk kasus lainnya  = 1 e = 1,2 untuk tulangan dengan lapisan epoksi; untuk kasus lainnya e = 1











Panjang penyaluran, ldh diukur dari penampang kritis tuangan menuju ke ujung bengkokan kait Persyaratan mengenai kait dalam SNI 03-2847-2013 pasal 7.1 : - kait 180 harus diberi perpanjangan sebesar 4db, namun tidak kurang dari 65 mm - kait 90 harus diberi perpanjangan sebesar 12db - Untuk sengkang dan kait ikat : a. Tul. Diameter 16 atau lebih kecil, bengkokan 90 ditambah perpanjangan 6db b. Tul. Diameter 19,22,25, bengkokan 90 ditambah perpanjangan 12db c. Tul. Diameter 25 atau lebih kecil, bengkokan 135 ditambah perpanjangan 6db



Faktor pengali/modifikasi (f) :



SAMBUNGAN LEWATAN Sambungan tulangan (splices) seringkali diperlukan karena keterbatasan panjang tulangan yang tersedia  Tulangan beton umumnya diproduksi dengan ukuran panjang 12-13 m  Jika panjang tulangan yang dibutuhkan dalam suatu struktur beton bertulang melebihi ketersediaan panjang tulangan di lapangan  penyambungan tulangan  Penyambungan tulangan harus mencukupi untuk transfer tegangan lekatan dari satu tulangan ke tulangan lainnya 



SAMBUNGAN LEWATAN Sambungan tulangan tidak boleh merubah sifat mekanik tulangan baja. Oleh sebab itu penyambungan secara overlap sering kali dilakukan.  Berdasarkan SNI 03-2847-2013 pasal 12.14.2.1 sambungan lewatan tidak boleh digunakan untuk diameter lebih dari 36 mm  Sambungan lewatan tidak boleh diletakkan pada daerah momen lentur maksimum dan pada lokasi yang sama 



SAMBUNGAN LEWATAN Ada 3 tipe lewatan (overlap) yaitu : 1) Sambungan lewatan : Untuk tulangan tidak lebih dari# 11 (db= 33 mm) tergantung pada penanaman lekatan penuh kedua tulangan yang disambung lewatkan 2)Dengan sambungan las, sambungan las ini baik untuk tulangan lebih besar # 11 (db = 33 mm) 3)Sambungan mekanik yaitu menggunakan alat penyambung pada kedua ujung tulangan. Kekuatan alat penyambung ini harus 1.25 x kekuatan tulangan yang disambung. Sambungan ini digunakan untuk tulangan yang berdiameter besar.



SAMBUNGAN LEWATAN



SAMBUNGAN LEWATAN TARIK 







Sambungan lewatan pada tegangan tarik maksimum sebaiknya dihindari. Sambungan lewatan dapat dengan cara tulangan bersentuhan langsung atau terpisahkan oleh beton Sambungan lewatan non kontak dibatasi jarak transversalnya tidak lebih dari seperlima panjang sambungan lewatan dan  150 mm



SAMBUNGAN LEWATAN TARIK



SAMBUNGAN LEWATAN TARIK



SAMBUNGAN LEWATAN TEKAN 







Sambungn lewatan pada kondisi tekan, lsc, harus sama atau lebih besar daripada panjang penyaluran tulangan pada kondisi tekan (termasuk faktor modifikasinya) sesuai SNI 03-2847-2013 pasal 12.3.3. Panjang sambugan lewatan tekan sesuai SNI 032847-2013 pasal 12.16 yaitu : l sc  0,071. f y .d b l sc  0,13. f y  24.d b



(untuk fy  420 Mpa) (untuk fy > 420 Mpa)



Panjang lewatan pada kondisi tekan tidak boleh kurang dari 300 mm Untuk f’c kurang dari 21 Mpa panjang penyaluran harus dinaikkan sepertiganya