K6.6.1.3.2 Kekuatan rencana dalam lentur
K6.6.3 KEKUATAN BALOK TERHADAP PUNTIR K6.6.3.1 Penggunaan
Artikel ini ditulis untuk memasukkan kombinasi geser dan puntir dimana kekuatan geser yang cukup tanpa puntir dihitung dengan Artikel 6.6.2.
K6.6.3.2 Metoda Perencanaan
Lihat sub-bagian K6.6.2.2.
K6.6.3.3 Redistribusi Puntir
Konsep yang mendasari sub-bagian ini diturunkan dari puntir yang bersesuaian yang diusulkan oleh Collins dan Mitchel 91980) dan digabung dengan ACI 318-83. Dalam struktur statis tak tentu, dimana garis beban alternatif berada dan kekuatan puntir elemen tak diperlukan untuk keseimbangan (puntir yang bersesuaian), kekakuan puntir elemen dapat diabaikan dalam analisa dan puntir dapat diabaikan dalam perencanaan.
Akan tetapi, tulangan puntir minimum yang sesuai dengan sub-bagian 6.6.3.8 harus tetap diberikan untuk menghindari masalah tingkat layan.
K6.6.3.4 Kekuatan Terhadap Puntir yang Dibatasi oleh Hancurnya Bagian Badan
Suatu batas atas yang sederhana, konsisten dengan batas geser, diletakkan pada momen puntir untuk menghindari kehancuran badan. Batasan ini tetap konservatif. Untuk kombinasi geser dan puntir, suatu interaksi linear dianggap.
Pada kotak gelagar, selain pengecekan untuk kehancuran akibat kombinasi geser dan puntir, sayap atas dan bawah seharusnya dicek untuk kehancuran akibat puntir.
K6.6.3.5 Persyaratan untuk Tulangan Puntir
Istilah Tuc dan Tus adalah kekuatan elemen untuk puntir tanpa suatu gaya geser. Juga seperti, Vuc dan Vus, adalah kekuatan elemen untuk geser tanpa puntir. Nilai ini diperoleh dari Artikel 6.6.2 untuk V dan V dan dari
i. Where torsional reinforcement is not required: The linear interaction given is more conservative than other theories.
ii. Where torsional reinforcement Is required:
The linear interaction in this clause is a conservative assumption and expresses the concern that torsional cracking could substantially reduce the contribution of the concrete to the shear strength. Although this would occur, there is some doubt about whether Vuc is truly a concrete contribution or an empirical correction. The ACI Code has been far less conservative and even permits significant amount of torsion without any reduction in shear strength.
Note that the implications are that if any torsion is present and the shear is such that fitments are required, then Vuc must be taken as zero, a substantial increase in the shear reinforcement is required, and additional reinforcement is need to resist the torsion.
The vertical component of prestress, P„ is included in Vuc as contributing to the concrete strength sub-clause 6.6.2.8.2.Although the concrete contribution Vuc is taken as zero, P, is considered to act and is included in the formula as contributing to the reinforcement contribution.
K6.6.3.6 Torsional Strength of a Beam
i. Without closed ties: (Lampert 1971; Lampert & Collins 1972) The torsional strength of a concrete beam without torsional reinforcement is largely related to a maximum principal tensile stress failure of the concrete, with the stress being determined more accurately by the plastic stress distribution than the elastic. The Code has a simplified version of the torsional modulus (eg.0.4 x2y for a rectangular section). The last term in the formula allows for the influence of prestress on the maximum principle stress.
ii. With dosed ties: The method given is a variable angle truss formulation with the value of B, to restricted to the values given. For further details, see Walsh (1984).
K6.6.3.7 Longitudinal Torsional Reinforcement
The expressions given in this Article are once again obtained from variable angle truss formulation
i. Bila tulangan puntir tak dperlu kan
Interaksi linear yang diberikan lebih konservatif dibanding teori lainnya.
ii. Bile tulargen puntir diperlukan
Interkasi linear dalam sub-bagian ini adalah suatu anggapan konservatif dan menunjukkan kekhawatiran bahwa retak puntir dapat mengurangi kontribusi beton terhadap kekuatan geser. Meskipun hal ini akan terjadi, ada beberapa keraguan tentang apakah Vuc adalah semata-mata kontribusi beton atau suatu koreksi empiris. ACI Code jauh kurang konservatif dan bahkan mengijinkan jumlah yang berarti dari puntir tanpa suatu pengurangan pada kekuatan geser.
Perhatikan bahwa pengaruh sampingannya adalah bahwa bila puntir berada dan geser adalah sedemikian hingga diperlukan sengkang, maka Vuc harus diambil nol, penambahan yang berarti pada tulang geser diperlukan, dan tulangan tambahan diperlukan untuk menahan puntir.
Komponen vertikal pra-tegangan, P,, dimasukkan dalam Vuc sebagai kontribusi untuk kekuatan beton yang diberikan pada subbagian 6.6.2.8.2. Meskipun kontribusi beton Vuc diambil nol, P, dipertimbangkan bekerja dan dimasukkan kedalam rumus sebagai penyokong kontribusi tulangan.
K6.6.3.6 Kekuatan Puntir Balok
i. Tanpa pengikat yang rapat: (L a m p e r t 1971; Lampert & Collins 1972) Kekuatan puntir dari balok beton tanpa tulangan puntir sangat berhubungan dengan kegagalan tegangan tarik prinsipal maksimum beton, dengan tegangan ditetapkan lebihtepat dengan distribusi tegangan plastis daripada elastis. Peraturan ini memiliki versi yang disederhanakan dari modulus puntir (0.4 x2y untuk penampang segi empat). Bagian terakhir dari r unus mengijinkan untuk pengaruh prategangan pada tegangan prinsipal maksimum.
ii. Dengan pengikat yang rapat: Metode yang diberikan adalah formulasi rangka dengan sudut bervariasi dengan nilai 6, untuk membatasi nilai yang diberikan. Untuk detail lebih lanjut lihat Walsh (1984).
K6.6.3.7 Tulangan Puntir Memanjang
Pernyataan yang diberikan pada Artikel ini sekali lagi diperoleh dari formulasi rangka sudut variabel.
(Collins and Mitchell 1980, Walsh 1984).
K6.6.3.8 Minimum Torsional Reinforcement
The minimum torsional reinforcement consists of both closed ties and longitudinal reinforcement placed at the corners of the ties.
K6.6.3.9 Detailing of Torsional Reinforcement
These detailing provisions are similar to those used in the NAASRA Code (1976). In larger members such as box girders it is not practical to have single ties completely around the box section.
It is adequate to overlap the reinforcement from the flanges and webs at the intersecting corners to give a complete loop, provided all reinforcement is fully anchored beyond the intersection point.
Alternatively the reinforcement can be anchored by cogs around corner longitudinal bars with the legs of the cogs deflected into the concrete away from the outer face and terminated clear of the layer of outer face reinforcement.
K6.6.3.10 Concrete Details
Use of fillets on sharp re-entrant corners may help reduce spalling at ultimate conditions.
K6.6.4 LONGITUDINAL SHEAR IN BEAMS