Persamaan Rencana : Geser Dua Arah dengan Mengabaikan Transfer Momen

Panel Interior Panel InteriorTabel 3.6 Ketebalan minimum pelat tanpa balok interior

3.8 Ketentuan – Ketentuan Mengenai Pembebanan

3.9.1 Perilaku Kegagalan Pelat dalam Geser Dua Arah

3.9.2.2 Persamaan Rencana : Geser Dua Arah dengan Mengabaikan Transfer Momen

Ketidak seimbangan beban lantai, atau beban lateral, pada bangunan flate plate menginginkan kedua antara momen dan geser ditransfer dari pelat ke kolom.Pada kasus kolom interior pada bangunan brace flat plate, kasus beban terburuk untuk geser biasanya sesuai dengan mengabaikan transfer momen dari pelat

Universitas Sumatera Utara

kekolom.Sama halnya, kolom biasanya mentranfer sedikit atau tidak sama sekali momen ke pondasi – pondasi.

Perencanaan geser dua arah tanpa mentransfer momen dihasilkan dengan menggunakan beberapa persamaan.Persamaan dasar untuk rencana geser adalah :

Vu ≤ ϕ Vc ( pers.3.4) Dimana Vu adalah factor tegangan geser akibar beban dan Vn adalah tahanan geser nominal pada pelat atau pondasi.Untuk geser,kekuatan factor reduksi,ϕ dalah 0,85.

Untuk beban merata pelat dua arah pada area tributary digunakan untuk mengitung Vu yang dibatasi garis geser nol.Untuk pelat interior garis ini dapat diasumsikan melewati bagian tengah pelat.Untuk pelat tepi koefisien momen pada ACI bab.13.6.3.3 sesuai dengan garis nol pada 0.45 ln dan 0.44 ln dari tumpuan eksterior dalam flat plate dengan dan tanpa balok tepi.Untuk penyederhanaan,garis geser nol sering diasumsikan terjadi pada tengah bentang.Ini konservatif untuk geser pada kolom eksterior,dimana Vu akan terlalu tinggi tapi tidak konservatif untuk geser pada kolom interior.

Universitas Sumatera Utara

(Sumber : Reinforced Concrete,MacGregor G.J ) Kekuatan geser dari lantai pelat cendawan atau pelat datar sekitar kolom dalam cirian dibawah beban mati dan beban hidup penuh adalah analog dengan kekuatan geser dari pondasi hamparan persegi atau bujur sangkar yang dibebani oleh beban kolom terpusat,kecuali kalau yang satu merupakan kebalikan yang lainnya.Permukaan yang dicakup antara pasangan – pasangan garis – garis pusat yang sejajar dari panel –panel yang berdekatan dari lantai adalah mirip dengan permukaan pondasi,oleh karena tidak terdapat gaya geser sepanjang garis pusat dari panel – panel cirian didalam sistem lantai.

Kekuatan geser dari pelat cendawan atau pelat datar pertama – tama harus diperiksa terhadap aksi balok lebar dan kemudian untuk aksi dua arah.Didalam aksi balok lebar,penampang kritis adalah sejajar dengan garis pusat panel dalam arah tranversal dan menerus pada seluruh jarak antara dua garis pusat panel longitudinal yang berdekatan.

Perilkaku geser pelat dua arah dan pelat datar adalah masalah tiga variable tekanan.Kegagalan geser kritis pada beberapa keliling pada luas yang dibebani dan dilokasikan dengan tujuan untuk menerapkan minimum keliling geser bo.Berdasarkan analisis yang luas dan pembuktian dengan percobaan,garis geser seharusnya tidak lebih dari jarak d/2 dari beban terpusat atau area reaksi.

Universitas Sumatera Utara

Bila tidak ada dalam merencanakan penulangan geser yang khusus,maksimum kekuatan geser nominal yang diizinkan Vc pada penampang sesuai dengan ACI adalah nilai yang paling kecil yaitu :

Vc = ( 2 +

β ⁾

^′

^{d ( pers.3.5)}

Dimana β adalah rasio sisi panjang dan sisi pendek kolom,beban terpusat atau area area reaksi, dan bo ^{adalah keliling penampang kritis}

Vc = (

b ^{+ 2 )}

^′

^{d ( pers.3.6)} Dimana, adalah 40 untuk kolom interior, 30 untuk kolom tepi dan 20 untuk kolom tepi dan

Vc = 4

′

d ( pers.3.7)

Gambar 3.15 Dampak bukaan pada Penampang kritis untuk geser Gambar 3.14 Penampang Kritis dan Luas tributary untuk geser dalam flat slab

Universitas Sumatera Utara

(Sumber : Reinforced Concrete,MacGregor G.J ) 3.10 Perencanaan Pelat dengan Balok dalam Dua Arah.

Karena penambahan ketebalan,sebuah balok adalah lebih kaku daripada persambungan pelat dan mengakibatkan adanya momen – momen pada balok. Pada kasus ini, momen pada jalur kolom dibagi antara pelat dan balok.Sehingga terjadi pengurangan tulangan yang diinginkan pada pelat dalam jalur kolom,walupun balok memerlukan tulangan.

Kekakuan lebih besar pada balok mereduksi keseluruhan defleksi,mengakibatkan ketebalan pelat dapat diperkecil daripada kasus pada pelat datar ( flat plate). Keuntungan pelat dengan balok dalam dua arah dalam mengurangi berat antara pelat dengan balok.Juga,geser dua arah tidak banyak mempengaruhi untuk dua arah pada pelat dengan balok,yang mengizinkan ketebalan pelat

Universitas Sumatera Utara

diperkecil.Hal ini terjadi untuk keseluruhan ketebalan system lantai dan termasuk perencanaan penulangan.

Dalam perencanaan langsung untuk perhitungan momen pelat dengan balok adalah memiliki prosedur yang sama yang digunakan untuk pelat tanpa balok, dengan penambahan satu langkah.Oleh karena itu,perencanaan yang digunakan adalah :

a) Menghitung Mo

b) Pembagian Mo antara daerah momen positif dan momen negative

c) Pembagian momen negative dan momen positif pada jalur kolom dan jalur tengah

d) Pembagian momen jalur kolom antara balok dan pelat

Sejumlah momen direncanakan ke jalur kolom dan jalur tengah pada langkah ketiga dan pembagian momen antara balok dan pelat pada langkah keempat adalah fungsi α1^l2^l1^/l1 ^,dimana α1 ^{adalah rasio kekakuan balok – pelat dengan tulangan yang} direncanakan.

Kemudian pelat didukung pada balok yang memiliki α1^l2^/l1 ≥ 1,0, balok tersebut harus direncanakan untuk kekuatan geser yang dihitung dengan mengasumsikan area tributary adalah 45⁰ garis sudut pada pelat – pelat,dan garis tengah pada pelat.Jika nalok memiliki α1^l2^/l1antara 0 dan 1,0, kekuatan geser dihitung dari area tributary yang dikalikan dengan α1^l2^/l1^{. Dimensi balok juga dipengaruhi oleh kekuatan geser} dan kekuatan lentur.Potongan penampang seharusnya yang cukup besar supaya Vu ≤ Ø( Vc + Vs , dimana batas bawah praktis pada Vc + Vs seharusnya ( 6 bw^{d).Lokasi kritis untuk lentur adalah momen negative maksimum,dimana titik rasio} penulangan,ρ, yang tidak melebihi antara 0,5 ρb ^{- 0,75} ρb. ^{ACI mengizinkan nilai} α1^l2^/l1 ^{dari nol ( tidak ada balok ) ke nilai yang lebih besar} α1^l2^/l1 ^{( sangat kaku balok} ).Sebagai penjelasan yang lebih cepat, kesulitan dalam perencanaan, penyesuian terhadap geser,jika α1^l2^/l1 antara 0 dan 1,0 dan direkomendasikan bahwa perbandingan kekakuan balok dapat ditentukan.

Universitas Sumatera Utara

(Sumber : Reinforced Concrete,MacGregor G.J ) 3.11 Penulangan untuk Flat slab dan Pelat - Balok

Detail penulangan pada flat slab dapat ditentukan sebagai berikut : a) Luas,Jarak,Selimut beton dan Diameter tulangan.

Code IS berprovisi bahwa luas,jarak dan diameter tulangan untuk flat slab adalah sama seperti pelat-pelat tepi seperti yang dijelaskan pada bagian 7.2.5 yaitu luas rencana tulangan dlam setiap arah tidak lebih dari 0.15 % atau 0.12% dari luas bruto penampang, jarak tulangan utama tidak lebih dari tiga kedalaman efektif pelat atau 450 mm,selimut beton tidak lebih dari 15mm,diameter tulangan utama tidak kurang dari 8 mm untuk tulangan ulir dan 10 mm untuk tulangan polos .Kecuali pada

Gambar 3.17 Area tributary untuk perhitungan geser dalam balok mendukung pelat dua arah

Universitas Sumatera Utara

jarak maksimum penulangan dalam flat slab yang dibatasi sampai dua kali dari kedalaman efektif pelat.

b) Detail Penulangan Lenturan

Penulangan lenturan untuk momen maksimum pada jalur kolom dan tengah direncanakan sepanjang pelat dan adanya pembatasan.Ketika perencanaan berdasarkan metode rencana langsung sesuai dengan spesifikasi Code IS,aturan sederhana secara langsung dan menentukan diameter tulangan pada flat slab tanpa drop dan dengan drop .

c) Detail Penulangan Geser

Kemungkinan cara dalam merencanakan penulangan geser pelat dengan kepala kolom.Detail penulangan geser pada bentuk tulangan sangkar balok vertical dalam satu arah dan bentuk tulangan sangkar balok dibawah dan atas balok yang telah banyak digunakan