Pendetailan kolom dan balok yang baik

II.6 Pendetailan kolom dan balok yang baik

Banyak ahli struktur mengatakan bahwa dalam perencanaan bangunan didaerah gempa pendetailan struktur sama pentingnya dengan analisa struktur bahkan lebih penting karena beban gempa itu sangat sulit diperkirakan dan dihitung distribusi gayanya. Kerusakan-kerusakan yang terjadi akibat kurang baiknya pendetailan adalah

a. Penampang kurang daktail

b. Kerusakan akibat penjangkaran yang kurang panjang

c. Strut dan Tie models yang tidak diperhitungkan dalam pendetailan d. Tertekuknya tulangan kolom

Karena peranan daktilitas sangat besar pada kemampuan struktur untuk memancarkan energi pada waktu terjadinya gempa besar maka pendetailan yang baik sangat penting sekali dalam perencanaan struktur beton.

Menurut SNI 03 – 2847 - 2002 pasal 23.3(1) balok merupakan salah satu komponen pemikul lentur, juga memikul beban gempa. Pada pendetailan ini direncanakan untuk wilayah gempa 3 dan 4. Adapun syarat-syarat yang harus dipenuhi adalah:

a. Kuat lentur positif komponen struktur lentur pada muka kolom tidak boleh lebih kecil dari sepertiga kuat lentur negatifnya pada muka tersebut. Baik kuat lentur negative maupun kuat lentur positif pada setiap irisan penampang di sepanjang bentang tidak boleh kurang dari seperlima kuat lentur yang terbesar yang disediakan pada kedua muka-muka kolom di kedua ujung komponen struktur tersebut.

b. Pada kedua ujung komponen struktur lentur tersebut harus dipasang sengkang sepanjang jarak dua kali tinggi komponen struktur diukur dari muka perletakan ke arah tengah bentang. Sengkang pertama harus dipasang pada jarak tidak lebih daripada 50 mm dari muka perletakan. Spasi maksimum sengkang tidak boleh melebihi ;

1. d/4;

2. delapan kali diameter tulangan longitudinal terkecil; 3. 24 kali diameter sengkang; dan

c. Sengkang harus dipasang di sepanjang bentang balok dengan spasi tidak melebihi d/2

Menurut SNI 03 – 2847 – 2002 pasal 23.10, pendetailan kolom dalam bangunan gedung harus memenuhi syarat sebagai berikut :

1. Spasi maksimum sengkang ikat yang dipasang pada rentang 𝑙𝑙𝑙𝑙 dari muka hubungan balok kolom adalah so. Spasi so tersebut tidak boleh melebihi: a. delapan kali diameter tulangan longitudinal terkecil;

b. 24 kali diameter sengkang ikat;

c. setengah dimensi penampang terkecil komponen struktur; dan d. 300 mm.

Panjang lo tidak boleh kurang daripada nilai terbesar berikut ini: a. seperenam tinggi bersih kolom;

b. dimensi terbesar penampang kolom; dan c. 500 mm.

2. Sengkang ikat pertama harus dipasang pada jarak tidak lebih daripada 0,5 𝑠𝑠0

dari muka hubungan balok-kolom.

3. Tulangan hubungan balok-kolom harus memenuhi 13.11(2). Yaitu pada sambungan-sambungan elemen portal ke kolom harus disediakan tulangan lateral dengan luas tidak kurang daripada yang disyaratkan dalam persamaan

berikut ⁷⁵�𝑓𝑓′𝑐𝑐

1200 𝑓𝑓𝑓𝑓𝑏𝑏𝑤𝑤𝑠𝑠 dan dipasang didalam kolom sejauh tidak kurang daripada tinggi bagian sambungan paling tinggi dari elemen portal yang disambung, kecuali untuk sambungan yang bukan merupakan bagian dari

sistem utama penahan beban gempa, yang dikekang pada keempat sisinya oleh balok atau pelat yang mempunyai ketebalan yang kira-kira sama.

4. Spasi sengkang ikat pada sebarang penampang kolom tidak boleh melebihi 2𝑠𝑠0.

Konsep daktilitas struktur adalah kemampuan suatu gedung utnk mengalami simpangan pasca-elastik yang besar secara berulang kali dan bolak-balik akibat gempa hingga terjadinya pelelehan pertama, sambil mempertahankan kekuatan dan kekakuan yang cukup sehingga struktur masih dapat berdiri walaupun telah diambang keruntuhan. Untuk mendapatkan konsep daktilitas pada struktur, elemen-elemen struktur tersebut harus didesain secara khusus. Adapun persyaratan penulangan daktilitas pada kolom pada SNI – 03 -2847 - 2002 pasal 23.4 :

1. Jumlah tulangan tranversal harus dipenuhi berdasarkan :

a. Rasio volumetrik tulangan spiral atau sengkang cincin, dimana :

ρs > 0.45 �^𝐴𝐴𝑔𝑔

𝐴𝐴_𝑐𝑐 − 1�^𝑓𝑓′_𝑓𝑓^𝑐𝑐

𝑓𝑓 atau 0,12 𝑓𝑓′_𝑐𝑐 𝑓𝑓𝑓𝑓

b. Luas total penampang sengkang tertutup persegi tidak boleh kurang dari :

Ash = 0,3 ( shc f’c / f yh ) [( Ag / Ach )-1] dan

A_sh = 0,09 ( sh_c f’_c / f _yh )

c. Tulangan tranversal harus berupa sengkang tunggal atau tumpuk. Tulangan pengikat silang dengan diameter dan spasi yang sama dengan diameter dan spasi sengkang tertutup boleh digunakan. Tiap ujung tulangan pengikat silang harus terkait pada tulangan longitudinal terluar. Pengikat silang yang berurutan harus ditempatkan secara berselang-seling berdasarkan bentuk kait ujungnya.

d. Bila kuat rencana pada bagian inti komponen struktur telah memenuhi ketentuan kombinasi pembebanan termasuk pengaruh gempa maka persamaan A_sh = 0,3 ( sh_c f’_c / f _yh ) [( A_g / A_ch )] tidak perlu diperhatikan.

e. Bila tebal selimut beton di luar tulangan tranversal pengekang melebihi 100mm, tulangan tranversal tambahan perlu dipasang dengan spasi tidak melebihi 300 mm. tebal selimut di luar tulangan tranversal tambahan tidak boleh melebihi 100 mm.

Gambar 2.6 Penulangan daktilitas pada kolom.

2. Tulangan tranversal harus diletakkan dengan spasi lebih daripada : a. ¼ dimensi terkecil komponen struktur

b. 6 x diameter tulangan utama c. S_x = 100 + ³⁵⁰ −ℎ_𝑥𝑥

3

Dimana 100 mm < S_x >150 mm.

dua pengikat silang berurutan yang mengikat tulangan longitudinal yang sama harus mempunyai kait 90⁰ yang dipasang selang - seling 6d_b (≥75mm) 6d_b mm x≤350 x x

3. Tulangan pengikat silang tidak boleh dipasang dengan spasi lebih dari 350 mm dari sumbu ke sumbu dalam arah tegak lurus sumbu komponen struktur.

4. Tulangan tranversal yang sesuai dengan diatas harus dipasang sepanjang l_o

(panjang minimum diukur dari muka join sepanjang sumbu komponen struktur., dimana harus disediakan tulangan tranversal) pada kedua sisi dari setiap penampang yang berpotensi membentuk leleh lentur akibat deformasi lateral inelastik struktur rangka. Panjang lo ditentukan tidak kurang dari :

a. Tinggi penampang komponen struktur pada muka hubungan balok kolom atau pada segmen yang berpotensi membentuk leleh lentur.

b. 1/6 bentang bersih komponen struktur. c. 500 mm.

5. Bila gaya-gaya aksial terfaktor pada kolom akibat beban gempa melampaui Ag f’c / 10 dan gaya-gaya aksial tersebut berasal dari komponen struktur lainnya yang sangat kaku yang didukungnya, misalnya dinding. Maka kolom tersebut harus diberi tulangan tranversal sejumlah yang ditentukan diatas pada seluruh tinggi kolom.

6. Bila tulangan tranversal yang ditentukan diatas tidak dipasang diseluruh panjang kolom maka pada daerah sisanya harus dipasang tulangan spiral atau sengkang tertutup dengan spasi sumbu ke sumbu tidak lebih daripada nilai terkecil dari 6 x diameter tulangan longitudinal kolom atau 150 mm.