Bab ini berisi penutup dari laporan tesis meliputi kesimpulan-kesimpulan yang diperoleh dari hasil ekperimental dan analitikal, serta beberapa saran yang dapat dievaluasi untuk penelitian ini dan untuk penelitian lebih lanjut.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA II.1 Umum
Perencanaan merupakan salah satu fungsi vital dalam kegiatan manajemen proyek. Perencanaan dikatakan baik bila seluruh proses kegiatan yang ada didalamnya dapat diimplentasikan sesuai dengan sasaran dan tujuan yang telah ditetapkan dengan tingkat penyimpangan minimal serta hasil akhir maksimal. Secara umum defenisi perencanaan adalah suatu tahapan dalam manajemen proyek yang mencoba meletakkan dasar tujuan dan sasaran sekaligus menyiapkan segala program teknis dan administratif agar dapat diimplementasikan. Tujuan perencanaan adalah melakukan usaha untuk memenuhi persyaratan spesifikasi proyek yang ditentukan dalam batasan biaya, mutu dan waktu serta faktor keselamatan. Filosofi perencanaan antara lain :
Aman, keselamatan terjamin.
Efektif, produk perencanaan berfungsi.
Efisien, produk yang dihasilkan hemat biaya.
Mutu terjamin, tidak menyimpang dari spesifikasi yang ditentukan
Perencanaan merupakan tahapan paling penting dari suatu fungsi manajemen, terutama dalam menghadapi lingkungan eksternal yang berubah dinamis.
Dalam era globalisasi ini, perencanaan harus lebih mengandalkan prosedur yang rasional dan sistematis bukan hanya pada intuisi dan firasat (dugaan).
Dalam perencanaan, alternatif rencana anggaran biaya dituntut lebih kreatif demi memunculkan alternatif-alternatif yang mana akan digunakan dalam melakukan perencanaan pada komponen pembangunan tersebut yaitu komponen pelat. Alternatif tersebut dapat dikaji dari segi bahan, dimensi, waktu pelaksanaan, biaya pelaksanaan dan lain-lain.
Pelat adalah elemen struktur datar yang memiliki ketebalan yang lebih kecil dari dimensi lainnya. Pelat diklasifikasikan menjadi tiga tipe yaitu pelat dengan defleksi kecil, pelat dengan defleksi besar dan pelat tebal (Ugural, 1999).
Pelat yang tidak dibebani pada bidang x dan y yang bertepatan dengan tengah bidang dan karenanya defleksi bidang z adalah nol. Komponen dari perpindahan dititik A mengakibatkan arah x, y, dan z secara berurutan diberikan notasi menjadi u, v, dan w. Ketika dalam kaitan dengan beban lateral menimbulkan deformasi pada tengah permukaan yaitu titik A(𝑥𝑎,𝑦𝑎) mempunyai defleksi w.
Gambar II.1 (a) Pelat dengan tebal konstan; (b) Bagian dari pelat sebelum dan sesudah defleksi
Kondisi perletakan pelat terbagi tiga yaitu: Pertama kondisi tepi jepit (built in edge), jika tepi pelat adalah jepit maka defleksi sepanjang tepi adalah nol.
Kedua kondisi tepi ditumpu sederhana (simply supported edge), jika pelat ditumpu sederhana maka defleksi sepanjang tepi adalah nol. Pada waktu yang sama tepi dapat berotasi secara bebas dan tidak ada lentur momen sepanjang tepi.
Ketiga kondisi tepi bebas (free edge), jika tepi pelat seluruhnya bebas secara natural diasumsikan sepanjang tepi tidak ada momen lentur dan momen puntir dan juga tidak ada gaya geser vertikal.
II.2 Pelat Satu Arah / One Way Slab
Sistem perencanaan tulangan pelat beton pada dasarnya dibagi menjadi 2 macam yaitu :
1. Sistem perencanaan pelat dengan tulangan pokok satu arah (selanjutnya disebut : pelat satu arah/one way slab)
(a) (b)
2. Sistem perencanaan pelat dengan tulangan pokok dua arah (disebut pelat dua arah/two way slab)
Apabila 𝐿𝑥 ≥ 0,4 Ly seperti Gambar II.2 (a), pelat dianggap sebagai menumpu pada balok B1, B2, B3, B4 yang lazimnya disebut sebagai pelat yang menumpu keempat sisinya. Dengan demikian pelat tersebut dipandang sebagai pelat dua arah (arah x dan arah y), tulangan pelat dipasang pada kedua arah yang besarnya sebanding dengan momen-momen setiap arah yang timbul.
Gambar II.2 (a) Tampak pelat dua arah / two way slab dan (b) Pelat satu arah / one way slab
Apabila 𝐿𝑥 < 0,4 𝐿𝑦 Seperti pada Gambar II.2 (b) pelat tersebut dapat dianggap sebagai pelat menumpu balok B1 dan B3, sedangkan balok B2 dan B4 hanya kecil di dalam memikul beban pelat. Dengan demikian pelat dapat dipandang sebagai pelat satu arah (arah x), tulangan utama dipasang pada arah x dan pada arah y hanya sebagai tulangan pembagi. Contoh pelat satu arah adalah pelat kantilever (luifel) dan pelat yang ditumpu oleh 2 tumpuan.
Karena momen lentur hanya bekerja pada 1 arah saja, yaitu searah bentang 𝐿𝑥 (lihat gambar di bawah), maka tulangan pokok juga dipasang 1 arah yang searah bentang 𝐿𝑥 tersebut. Untuk menjaga agar kedudukan tulangan pokok (pada
(a) (b)
saat pengecoran beton) tidak berubah dari tempat semula maka dipasang pula tulangan tambahan yang arahnya tegak lurus tulangan pokok. Tulangan tambahan ini lazim disebut tulangan bagi (seperti terlihat pada gambar di bawah).
Kedudukan tulangan pokok dan tulangan bagi selalu bersilangan tegak lurus, tulangan pokok dipasang dekat dengan tepi luar beton, sedangkan tulangan bagi dipasang di bagian dalamnya dan menempel pada tulangan pokok. Fungsi tulangan bagi, selain memperkuat kedudukan tulangan pokok, juga sebagai tulangan untuk penahan retak beton akibat susut dan perbedaan suhu beton.
Gambar II.3 (a) & (b) Tampak atas dan tampak depan pelat dengan tulangan pokok 1 arah
(a)
(b)
Pada pelat kantilever, karena momennya negatif, maka tulangan pokok (dan tulangan bagi) dipasang di atas. Jika dilihat gambar penulangan tampak depan Gambar II.3 (a), maka tampak jelas bahwa tulangan pokok dipasang paling atas (dekat dengan tepi luar beton), sedangkan tulangan bagi menempel di bawahnya. Tetapi jika dilihat pada gambar tampak atas Gambar II.3 (a), pada garis tersebut hanya tampak tulangan horizontal dan vertikal bersilangan, sehingga sulit dipahami tulangan mana yang seharusnya dipasang di atas atau menempel di bawahnya. Untuk mengatasi kesulitan ini, perlu aturan penggambaran dan simbol-simbol sebagai berikut :
1. Aturan umum dalam penggambaran, yaitu harus dapat dilihat/dibaca dari bawah dan/atau sebelah kanan diputar ke bawah.
2. Tulangan yang dipasang di atas diberi tanda berupa segitiga dengan bagian lancip di bawah, berarti berada di atas.
3. Tulangan yang dipasang di atas diberi tanda berupa segitiga dengan bagian lancip di atas, berarti berada di bawah.
4. Pada gambar (a) tampak depan, baik tulangan pokok maupun tulangan bagi semuanya dipasang di atas. Tulangan pokok terletak paling atas (pada urutan ke-1 dari atas) dan tulangan bagi menempel di bawahnya.
5. Dengan memperhatikan dan mencermati item 1 sampai item 4 di atas, maka dapat dipahami bahwa Gambar II.3(b) tampak atas, tulangan bagi di daerah tumpuan diberi tanda 2 buah segitiga dengan lancip ke sebelah kanan, karena tulangannya dipasang di atas dan pada urutan ke-2 dari atas, sedangkan tulangan bagi di daerah lapangan diberi tanda 2 buah segitiga dengan bagian lancip ke sebelah kiri.
II.3 Pelat Dua Arah / Two Way Slab
Pelat dua arah adalah pelat yang didukung pada keempat sisinya, sehingga lenturan terjadi dalam dua arah. Jenis-jenis pelat dua arah antara lain:
1. Pelat Lantai Dengan Balok-Balok
Gambar II.4a Pelat Lantai dengan balok-balok
2. Pelat Lantai Cendawan
Gambar II.4b Pelat lantai cendawan 3. Pelat Lantai Datar
pelat
kolom
Gambar II.4c Pelat lantai datar Persyaratan tebal pelat lantai 2 arah
1. Tebal minimum pelat tanpa balok
Pelat tanpa penebalan (drop panel) = 120 mm
Pelat dengan penebalan = 100 mm 2. Tebal minimum pelat dengan balok
Tebal pelat tidak boleh lebih dari:
h = 𝑙𝑛(0,8+
𝑓𝑦 1500)
36 (II.1a)
Tebal pelat tidak boleh kurang dari:
h = 𝑙𝑛(0,8+
𝑓𝑦 1500)
36+9𝛽 (II.1b)
Tebal pelat lantai dengan balok dihitung dengan rumus:
h
=
𝑙𝑛(0,8+𝑓𝑦 1500)
36+5𝛽[𝛼𝑚−0,12(1+𝛽1)]
(II.1c)
ln = bentang bersih terbesar antara kedua arah
𝛽 = perbandingan bentang bersih terpanjang dengan bentang bersih terpendek pada panel yang ditinjau
Dalam segala hal tebal minimum pelat:
𝛼𝑚< 2 h minimum = 120 mm 𝛼𝑚 ≥ 2 h minimum = 90 mm Jenis-jenis tumpuan
1. Terletak bebas, hal ini terjadi apabila pelat dapat berotasi bebas pada tumpuannya.
Gambar II.5a Pelat dan balok sebelum terjadi rotasi dan II.5b Pelat dan balok sebelum terjadi rotasi
a b
2. Terjepit elastis, terjadi apabila pelat pada tumpuan merupakan satu kesatuan dengan balok pemikul yang relative tidak terlalu kaku, sehingga memungkinkan terjadi rotasi.
Gambar II.6 Pelat dan balok terjepit elastis
3. Terjepit penuh, hal ini terjadi apabila penampang pelat diatas tumpuan tidak dapat berotasi akibat beban, misalnya pada balok pemikul yang relative kaku atau pada kondisi pelat yang simetris.
Gambar II.7 Pelat dan balok terjepit penuh/kaku Pembebanan pelat lantai gedung
Beban mati:
1. Berat sendiri pelat 2. Berat sendiri keramik 3. Berat sendiri spesi
4. Berat sendiri gantungan/langit-langit Beban hidup:
Sesuai dengan peraturan pembebanan.
II.4 Lendutan Pelat
Beban sinussoidal adalah yang paling simpel mengerjakan persamaan lendutannya, demikian juga untuk mendapatkan gaya dalamnya. Suatu pelat yang dibebani beban sinussoidal dapat dilihat gambar di bawah, dimana perletakan
sederhana dengan lebar pelat a kearah x dan b kearah y. Dimana beban sinusoidal Persamaan pelat dengan beban sinussoidal adalah sbb:
𝑤 = 𝐶 sin𝜋𝑥𝑎 sin𝜋𝑦𝑏 (II.4a)
dan dimasuk persamaan pelat diatas maka didapat:
𝜋4(1
Persamaan ini adalah persamaan lendutan dengan beban sinussoidal.
(II.7a)
(II.7b)
(II.7c)
Menghitung Lendutan dengan Metode Navier
Ditinjau dari sudut matematis, persamaan differensial pelat termasuk persamaan differensial berorde empat dengan koefisien konstan. Untuk pelat segiempat yang bertumpu sederhana, penyelesaian Navier memberikan keuntungan matematis yang cukup banyak, karena penyelesaian persamaan differensial parsial berorde empat direduksi menjadi penyelesaian persamaan aljabar.
Gambar II.8 Pelat segiempat yang bertumpu sederhana dengan beban terbagi rata (Rudolp Szilat, 1974)
Penyelesaian Navier hanya berlaku bagi kondisi pelat segiempat berikut:
(𝑤)𝑥=0,𝑥=𝑎 = 0 (𝑤)𝑦=0,𝑦=𝑏 = 0 dan
(𝑚𝑥)𝑥=0,𝑥=𝑎 = 0 (𝑚𝑥)𝑦=0,𝑦=𝑏 = 0
Lendutan dinyatakan dengan deret sinus ganda:
w(x,y) = ∑~𝑚=1∑~𝑛=1𝑊𝑚𝑛𝑠𝑖𝑛𝑚𝜋𝑥𝑎 𝑠𝑖𝑛𝑛𝜋𝑦𝑏 (II.8) Beban lateral 𝑝𝑧 juga diekspansikan ke deret sinus ganda:
𝑝𝑧 (x,y) = ∑~𝑚=1∑~𝑛=1𝑃𝑚𝑛𝑠𝑖𝑛𝑚𝜋𝑥𝑎 𝑠𝑖𝑛𝑛𝜋𝑦𝑏 , (m,n=1,2,3,...) (II.9)
Dengan mensubstitusikan Persamaan (II.8) dan (II.9) kedalam persamaan differensial pelat : 𝜕
4𝑤
𝜕𝑥4 + 2𝜕𝑥𝜕24𝜕𝑦𝑤2 + 𝜕
4𝑤
𝜕𝑦4 = 𝑝𝑧(𝑥,𝑦)𝐷 , maka akan diperoleh persamaan aljabar untuk menghitung besaran gaya-gaya dalam 𝑊𝑚𝑛.
𝑊𝑚𝑛[𝑚𝑎44𝜋4+2𝑚𝑎22𝑛𝑏22𝜋4+𝑛𝑏4𝜋44] 𝑠𝑖𝑛𝑚𝜋𝑥𝑎 𝑠𝑖𝑛𝑛𝜋𝑦𝑏 = 𝐷1 𝑃𝑚𝑛𝑠𝑖𝑛𝑚𝜋𝑥𝑎 𝑠𝑖𝑛𝑛𝜋𝑦𝑏 (II.10a)
Sehingga:
𝑊𝑚𝑛 =𝐷𝜋4 𝑃𝑚𝑛
[(𝑚2⁄𝑎2)+(𝑛2⁄𝑏2)]2 (II.10b) Dengan demikian kita peroleh persamaan momen dan puntir:
𝑚𝑥 = 𝜋2𝐷 ∑~𝑚=1∑~𝑛=1[𝑠𝑖𝑛𝑚𝜋𝜉𝑎 𝑠𝑖𝑛𝑛𝜋𝜂𝑏 ]𝑊𝑚𝑛𝑠𝑖𝑛𝑚𝜋𝑥𝑎 𝑠𝑖𝑛𝑛𝜋𝑦𝑏 (II.11)
𝑚𝑦 = 𝜋2𝐷 ∑~𝑚=1∑~𝑛=1[(𝑛𝑏)2+ 𝑣 (𝑚𝑎)2]𝑊𝑚𝑛𝑠𝑖𝑛𝑚𝜋𝑥𝑎 𝑠𝑖𝑛𝑛𝜋𝑦𝑏 (II.12)
𝑚𝑥𝑦 = −𝜋2𝐷(1 − 𝑣) ∑ ∑ 𝑚𝑛
𝑎𝑏
~𝑛=1
~𝑚=1 𝑊𝑚𝑛𝑐𝑜𝑠𝑚𝜋𝑥𝑎 𝑐𝑜𝑠𝑛𝜋𝑦𝑏 (II.13)
Untuk pelat segiempat bertumpu sederhana yang memikul beban lateral terpusat P maka persamaan lendutannya adalah turunan dari beban merata parsial.
Gambar II.9 Pelat segiempat yang bertumpu sederhana dengan beban terpusat (Rudolp Szilat, 1974)
Dengan memasukkan luas sentuhnya yang mendekati nol:
𝑝𝑜 = 𝑐𝑑𝑃 c → 0 dan d → 0
Sehingga persamaan ekspansi dapat ditulis:
𝑃𝑚𝑛 =𝜋216𝑃𝑚𝑛𝑐𝑑 𝑠𝑖𝑛𝑚𝜋𝜉𝑎 𝑠𝑖𝑛𝑛𝜋𝜂𝑏 𝑠𝑖𝑛𝑚𝜋𝑐2𝑎 𝑠𝑖𝑛𝑛𝜋𝑑2𝑏 (II.14a)
Namun agar pendekatan limit bisa digunakan maka persamaan ditulis kedalam bentuk yang lebih sesuai, ruas kanan persamaan tersebut dikalikan dan dibagi dengan a•b, sehingga:
𝑃𝑚𝑛 = lim
𝑐→0,𝑑→0[4𝑃𝑎𝑏 𝑠𝑖𝑛𝑚𝜋𝜉𝑎 𝑠𝑖𝑛𝑛𝜋𝜂𝑏 𝑥 sin(𝑚𝜋𝑐 2𝑎⁄ )𝑠𝑖𝑛(𝑛𝜋𝑑 2𝑏⁄ )
(𝑚𝜋𝑐 2𝑎⁄ )∙(𝑚𝜋𝑐 2𝑎⁄ ) ] (II.14b) dengan mengetahui bahwa: lim
𝑎→0 sin 𝛼
𝛼 = lim
𝑎→0[(𝑑 𝑑𝛼(𝑑 𝑑𝛼⁄⁄ )𝑠𝑖𝑛𝛼)𝛼 ] = lim
𝑎→0cos 𝛼 = 1, sehingga persamaannya menjadi:
𝑃𝑚𝑛 =4𝑃𝑎𝑏 𝑠𝑖𝑛𝑚𝜋𝜉𝑎 𝑠𝑖𝑛𝑛𝜋𝜂𝑏 (II.14c)
Tumpuan Sederhana
Dan lendutan pelat yang memikul beban terpusat diperoleh dari persamaan Dengan menerapkan prinsip superposisi, lendutan pelat akibat semua jenis beban lateral dapat dihitung, asalkan pelat tersebut bertumpu sederhana disemua tepinya.
II.5 Profil Metal Deck
Metal deck adalah material baja ringan dengan karakteristik material teknik yang unik dan bentuk profil yang dalam, yang mana berfungsi sebagai penahan geser dan menambah daya kapasitas dari profil tersebut. Metal deck dapat diaplikasikan sebagai pelat lantai beton komposit pada struktur beton maupun struktur baja.
Metal deck memiliki empat fungsi sekaligus yaitu: sebagai bekisting, sebagai tulangan positif, sebagai lantai kerja dan sebagai langit-langit atau plafond. Penggunaan metal deck memiliki beberapa keunggulan jika dibandingkan dengan beton konvensional yang menggunakan bekisting multipleks atau kayu, antara lain:
1. Kebutuhan volume beton akan berkurang, karena bentuk profil metal deck, dengan ketebalan pelat lantai beton yang sama, volume beton yang dibutuhkan akan lebih sedikit (terpotong volume cekungan profil metal deck).
2. Kebutuhan volume besi tulangan akan berkurang, karena metal deck juga berfungsi sebagai tulangan, sehingga hanya dibutuhkan satu lapisan besi tulangan.
3. Instalasi yang mudah dan cepat sehingga total durasi proyek lebih singkat, proses pelaksanaan lebih cepat dan tidak perlu dibongkar lagi seperti bekisting konvensional multipleks dan kayu.
4. Berat sendiri pelat lebih ringan, karena kebutuhan volume beton lebih sedikit untuk tebal pelat lantai yang sama.
5. Mudah dalam trasportasi dan ringan, karena dapat diproduksi sesuai permintaan ukuran dan untuk satu lembar metal deck hanya berkisar 32 kg, dapat diangkat oleh satu orang.
6. Total biaya yang lebih ekonomis, karena volume beton lebih sedikit, pembesian tulangan hanya perlu satu lapis.
Pemasangan panel metal deck pada pelat beton diletakkan melintang (pada arah memendek). Pelat-pelat lantai dan atap yang terdiri dari panel-panel lantai baja (steel deck panels), yang berfungsi baik sebagai cetakan maupun sebagai tulangan bagi beton yang terletak di atasnya, telah banyak dipakai pada bangunan-bangunan yang rangka utamanya terdiri dari konstruksi baja atau konstruksi komposit.
Perencanaan pelat seperti ini dalam beberapa cara berbeda dengan perencanaan dari pelat lantai beton bertulang yang memakai tulangan yang bersirip permukaannya. Satu hal yang perlu dicatat ialah bahwa luas penampang dari lantai baja yang berfungsi sebagai tulangan ini didistribusikan pada sebagian dari tinggi pelat melalui suatu cara yang bergantung pada bentuk dari lantai baja tersebut. Hal yang lebih penting lagi ialah kenyataan bahwa keberhasilannya lantai baja tersebut berfungsi sebagai perkuatan pelat seluruhnya tergantung pada kemampuan ikatan antara kedua material tersebut pada pernukaan pertemuannya.
Seperti juga halnya pada batang tulangan yang berfungsi sebagai penulangan, biasanya bahan-bahan ikatan kimiawi saja tidak cukup untuk dapat menjamin terbentuknya lekatan yang kuat. Berdasarkan alasan ini, untuk memperkuat ikatan tersebut dipakai berbagai alat yang dikenal dengan sebutan alat penyalur gaya geser. Pada kebanyakan kasus, alat-alat ini terdiri dari tonjolan-tonjolan yang mempunyai jarak antara yang dekat sekali. Alat-alat ini bekerja dalam cara yang sama seperti fungsi dari batang bersirip dalam memperbesar kekuatan lekatnya.
Disamping itu alat ini juga harus mampu melawan kecenderungan terpisahnya lantai baja dan beton dalam arah vertikal. Tonjolan-tonjolan dapat melakukan tugas ini dengan jalan dimiringkan kearah horizontal, sehingga dapat
memikul kedua gaya horizontal (ikatan) dan gaya-gaya vertikal (gaya yang berusaha memisahkan baja dan beton). Pada jenis lantai baja lainnya, pada bagian dari atas rusuk-rusuk lantai tersebut dilas kawat-kawat baja dalam arah tranversal dengan jarak antara yang dekat sekali sehingga dapat berfungsi sesuai dengan yang diharapkan. Pada saat dibebani pelat-pelat lantai dengan baja komposit ini akan mengalami keruntuhan lentur melalui suatu cara yang tidak banyak berbeda dibandingka dengan keruntuhan lentur dari pelat-pelat biasa, atau melaui hilangnya ikatan antara lantai baja tersebut dengan beton. Keadaan ini dikenal sebagai keruntuhan lekatan geser, dan justru kekuatan lekat geser inilah yang menjadi suatu problem khusus dari pelat-pelat komposit.
Gambar II.10 Smartdek 51 (www.tatabluescopesteel.com)
Gambar II.11 Ilustrasi pelat komposit beton metal deck
Umumnya metal deck yang digunakan adalah ukuran tebal 0,75 mm dan lebar 96 cm, namun sebenarnya metal deck juga mempunyai bermacam-macam ketebalan dan ukuran. Ketebalan metal deck sama dengan katebalan baja ringan, yakni 0,60 mm, 0,65 mm, 0,70 mm, 0,75 mm sampai 1,0 mm. Lebar nya sendiri mulai 88 cm, 92 cm, 96 cm dan 100 cm. Pada penelitian tesis ini kita
menggunakan Smartdeck 51 dengan ketebalan 0,70 mm, dengan spesifikasi seperti yang ditunjukkan pada tabel berikut ini.
Tabel II.1 Spesifikasi metal deck Smartdek 51 (www.tatabluescope.com)
Namun selain dari segi keuntungan, terdapat juga kekurangan penggunaan pelat lantai komposit beton metal deck:
1. Metal deck tidak tertanam di dalam beton, hal ini sangat berbahaya saat terjadi kebakaran pada bangunan.
2. Apabila pada masa konstruksi tidak dilakukan pengawasan dengan cermat, maka dapat terjadi kerusakan pada metal deck seperti akibat penumpukan peralatan kerja yang terpusat di satu tempat, dan atau akibat tumpukan beton segar yang keluar dari selang hanya terpusat di satu tempat.
3. Ikatan beton dengan metal deck hanya terdapat pada satu sisi saja. Maka dari itu sebelum pengecoran permukaan metal deck harus sangat bersih dari kotoran dan bahan-bahan seperti minyak.
Pada bagian metal deck yang langsung berhubungan dengan beton terdapat suatu embossment, yaitu elemen penahan terjadinya slip. Slip yang terjadi akan mempengaruhi perilaku pelat dalam memikul beban, karena setelah terjadi slip maka elemen struktur sudah bukan elemen struktur komposit (terjadi perpisahan antara beton dengan metal deck), dan setelah kehilangan sifat kompositnya maka struktur beton akan menjadi beban bagi metal deck. (Perceka, 2009).
Besarnya slip yang terjadi sangat dipengaruhi jumlah embossment, bentuk embossment, profil penampang dan juga ikatan geser/shear studs. Dengan berkembangannya teknologi, maka akan terdapat juga perkembangan model profil penampang atau bentuk dan jumlah embossment. Sehingga suatu pengujian yang terus dilakukan untuk spesifikasi yang baru adalah sebagai pembanding dari analisis menurut teori-teori yang sudah ada. (Perceka, 2009).
II.5.1 Uji Kuat Tarik
Metal deck yang digunakan dalam struktur pelat komposit adalah baja cold formed, yaitu baja yang dibentuk dalam keadaan dingin. Untuk mengetahui kuat tarik leleh lembaran metal deck dibuat sample strip, dimana sketsa sampel ditunjukkan oleh Gambar II.12.
Gambar II.12 Bentuk Spesimen Sampel Metal Deck
Gambar II.13 Lokasi sampel yang diambil
Sedangkan sketsa pengujian kuat tarik sample metal deck, ditunjukkan pada Gambar II.14.
Gambar II.14 Sketsa uji kuat tekan tarik sampel metal deck
Dari uji tarik sampel diatas dapat diperoleh kurva beban vs displacement dari metal deck. Secara umum kurva beban vs displacement dari hasil pengujian tarik lembaran metal deck seperti pada Gambar II.13.
Gambar II.15 Kurva beban vs displacement sampel strip dari metal deck
Pada penelitian yang dilakukan oleh (Perceka, 2009) diperoleh tegangan leleh metal deck seperti pada tabel berikut:
Tabel II.2 Hasil uji kuat tarik sampel metal deck
Dari tabel tersebut diperoleh tegangan leleh rata-rata adalah 402.962 MPa.
II.5.2 Modulud Elastisitas
Modulus elastisitas adalah perbandingan tegangan leleh dengan regangan leleh. Nilai modulus elastisitas untuk material-material yang tergolong logam umumnya adalah tetap untuk nilai tegangan leleh yang berbeda- beda. Untuk baja dan elemen logam lainnya, modulus elastisitas diperoleh dari kurva tegangan vs regangan hasil uji tarik sampel strip seperti halnya untuk mengetahi tegangan Kode Sample Pyeild (kg) L (mm) t (mm) A= L x t 𝒇𝒚𝒅𝒆𝒄𝒌 (MPa)
Sample 1 638,07 20,10 0,7 14,07 453,49
Sample 2 540,463 20,88 0,7 14,616 369,775
Sample 3 554,717 20,55 0,7 14,385 385,622
leleh metal deck. Kemiringan garis selama kondisi elastis adalah besarnya modulus elastisitas. Namun jika pengujian tarik dilakukan dengan tidak menggunakan strain gauge, maka untuk mengetahui modulus elastisitas suatu material logam dapat digunakan pengujian lentur dalam kondisi elastis. Untuk balok/pelat satu arah dengan perletakan sederhana seperti berikut :
Gambar II.16 Struktur di atas perletakan sederhana dengan dua beban terpusat
Dari Gambar II.14 maka persamaan untuk menghitung lendutan adalah:
∆= 𝑃. 𝐿24 𝐸𝐼𝑠 (3𝐿2 − 4𝐿2𝑠) (II.16) Pada pengujian lentur kondisi elastic untuk elemen pelat ataupun balok, diketahui suatu nilai beban tertentu dan lendutan tertentu. Maka dari persamaan (II.13) dapat dihitung modulus elastisitas dengan persamaan :
𝐸 = 𝑃. 𝐿24 ∆𝐼𝑠 (3𝐿2− 4𝐿2𝑠) (II.17)
II.6 Penyelidikan Eksperimental
Eldib, M.E. A-H. et al, (2009) mempelajari tindakan pelat komposit dua arah melalui tes yang dilakukan untuk menentukan distribusi reaksi akibat beban titik. Lima benda uji pelat komposit diuji. Semua pelat memiliki dimensi nominal 3.660 mm dengan 4.880 mm dimana tepi pendek adalah sejajar dengan tulangan baja. Empat beban simetris terkonsentrasi terletak 1.200 mm di kedua arah yang diterapkan pada setiap pelat.
Hasil dari lendutan yang terjadi disajikan dalam bentuk kurva sebagai berikut, hasilnya dibandingkan antara hasil ekperiemental dengan hasil perhitungan finete elemen:
Gambar II.17(a) Hasil perbandingan lendutan yang terjadi antara analitikal dan eksperimental untuk pelat 1. (Eldib, M.E. A-H. et al, 2009)
Gambar II.17(b) Hasil perbandingan lendutan yang terjadi antara analitikal dan eksperimental untuk pelat 2. (Eldib, M.E. A-H. et al, 2009)
Gambar II.17(c) Hasil perbandingan lendutan yang terjadi antara analitikal dan eksperimental untuk pelat 3. (Eldib, M.E. A-H. et al, 2009)
Gambar II.17(d) Hasil perbandingan lendutan yang terjadi antara analitikal dan eksperimental untuk pelat 4. (Eldib, M.E. A-H. et al, 2009)
Tabel II.3 Persentase peningkatan beban terpusat untuk pelat perletakan dua arah dengan tulangan sehubungan dengan beban dua arah tanpa tulangan. (Eldib,
M.E. A-H. et al, 2009)
r 𝒓𝒔 = 𝟏𝟑 𝒓𝒔 = 𝟐𝟎 𝒓𝒔 = 𝟐𝟔
33% 50% 67% 33% 50% 67% 33% 50% 67%
0,5 0
1,06 1,08 1,10 1,09 1,13 1,13 1,13 1,15 1,18 0,6
7
1,05 1,06 1,08 1,08 1,11 1,11 1,10 1,12 1,14 1,0
0
1,03 1,05 1,06 1,08 1,11 1,11 1,09 1,11 1,13 1,3
3
1,03 1,04 1,05 1,08 1,09 1,09 1,08 1,11 1,12 2,0
0
1,03 1,04 1,05 1,08 1,09 1,09 1,08 1,11 1,12
Gambar II.18(a) Hubungan lendutan terhadap beban-titik tengah untuk pelat lebar 2800 mm (Rs = 20). (Eldib, M.E. A-H. et al, 2009)
Gambar II.18(b) Hubungan lendutan terhadap beban-titik tengah untuk pelat lebar 2800 mm (Rs = 26). (Eldib, M.E. A-H. et al, 2009)
II.6.1 Biaya Material
Menyusun perkiraan biaya pembelian material amat kompleks, mulai dari membuat spesifikasi, mencari sumber sampai kepada membayar harganya.
Terdapat berbagai alternatif yang tersedia untuk kegiatan tersebut, sehingga bila kurang tepat menanganinya mudah sekali membuat proyek menjadi tidak ekonomis. Harga bahan yang dipakai biasanya harga bahan di tempat pekerjaan, jadi sudah termasuk biaya angkutan, biaya menaikkan dan menurunkan, pengepakkan, penyimpanan sementara di gudang, pemeriksaan kualitas dan asuransi.
II.6.2 Volume / kubikasi pekerjaan
Volume suatu pekerjaan ialah menghitung jumlah banyaknya volume pekerjaan dalam satu satuan. Volume juga disebut sebagai kubikasi pekerjaan. Jadi volume (kubikasi) suatu pekerjaan, bukanlah merupakan volume (isi sesungguhnya), melainkan jumlah volume bagian pekerjaan dalam satu kesatuan.
Dibawah ini diberikan beberapa contoh sebagai berikut : a. Volume pondasi batu kali = 25 m3
b. Volume atap = 140 m2 c. Volume lisplank = 28 m d. Volume angker besi = 40 kg
e. Volume kunci tanam = 17 buah
Dari contoh di atas dapat diketahui dengan jelas bahwa satuan masing-masing volume pekerjaan, seperti volume pondasi batu kali 25 m3, atap 140 m2, lisplank 28 m, angker besi beton 40 kg dan kunci tanam 17 buah, bukanlah volume dalam arti sesungguhnya melainkan volume dalam satuan, kecuali volume pondasi batu kali 25 m3 yang merupakan volume sesungguhnya.
Masing-masing volume di atas mempunyai pengertian sebagai berikut :
o Volume pondasi batu kali dihitung berdasarkan isi, yaitu panjang x luas penampang yang sama.
o Volume atap dihitung berdasarkan luas, yaitu jumlah luas bidang-bidang atap, seperti segitiga, persegipanjang, trapezium, dan sebagainya.
o Volume atap dihitung berdasarkan luas, yaitu jumlah luas bidang-bidang atap, seperti segitiga, persegipanjang, trapezium, dan sebagainya.