Bab II Dasar Teori
II. 1 . Gambaran Umum
II.4. Sistem-Sistem Struktur Beton
Setiap struktur merupakan perpaduan antara arsitektur dan teknik (rekayasa)sehingga
memenuhi fungsi tertentu. Bentuk dan fungsi sangat erat kaitannya dan system
struktur yang baik adalah salah satu yang paling dapat memenuhi kebutuhan
calonpemakai disamping menarik dan menghemat biaya dari segi ekonomi.
Sistem-sistem beton diatas dibentuk dari berbagai elemen struktur beton yang bila
dipadukan menghasilkan suatu system yang menyeluruh, secara garis besar,
komponen-komponennya dapat diklasifikasikan atas:
1. Slab 2. Balok 3. Kolom 4. Dinding 5. Pondasi Ad.1 Slab
Slab adalah elemen horizontal utama yang menyalurkan beban hidup maupun beban
mati ke rangka pendukung vertikaldari suatu system struktur. Elemen tersebut dapat
berupa balok, atau waffle slab, flat slab (slab tanpa balok yang bertumpu langsung
pada kolom) atau slab komposit diatas joist .elemen-elemen tersebut dapat dibuat
sehingga bekerja dalam satu arah ( slab satu arah ) atau bekerja dalam dua arah yang
saling tegak lurus ( slab dua arah dan flate plate ).
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
Balok adalah elemen struktur yang menyalurkan beban-beban slab lantai kekolom
peyangga yang vertical. Padaumumnya elemen balok dicor secara monolit dengan
slab, dan secara structural ditulangi dibagian bawah. Karena balok dicor monolit
dengan slab, maka elemen tersebut membentuk penampang balok T untuk tumpuan
dan balok L untuk tumpuan tepi seperti terlihat pada gambar1
Gambar.I.1 Sistem rangka beton bertulang Struktural tipikal
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
Kolom adalah elemen vertical yang memikul system lantai structural. Elemen ini
merupakan elemen yang mengalami tekan dan pada umumnya disertai Momen lentur,
kolom merupakan salah satu elemen terpenting dalam peninjauan keamanan struktur.
Jika elemen struktur mempunyai elemen tekan yang horizontal, elemen ini disebut
Balok-Kolom.
Ad.4 Dinding
Dinding adalah penutup vertical rangka bangunan. Biasaanya tidak harus terbuat dari
beton, tetapi terbuat dari material yang secara estetis memenuhi kebutuhan fungsional
dan bentuk suatu system struktur. Selain itu, dinding beton struktur sering digunakan
sebagai dinding pondasi, dinding tangga, dan dinding geser yang dapat memikul
beban angin horizontal dan beban akibat gempa.
Ad.5 Pondasi
Pondasi adalah elemen structural yang meneruskan beban dari struktur diatasnya ke
tanah yang memikulnya.pondasi ini dapat berbentuk, yang paling sederhana adalah
berbentuk pondasi setempat seperti yang diperlihatkan pada gambar.1. pondasi ini
dapat dipandang sebagai pelat terbalik yang meneruskan beban dari tanah kekolom.
Bentuk pondasi lainnya adalah tiang-tiang yang dipancang ketanah, pondasi gabungan
yang memikul lebih dari satu kolom, pondasi telapak, dan pondasi rakit yang pada
dasarnya adalah konstrusi slab dan balok terbalik.
II.5 Perencanaan Kekuatan Struktur Beton
Ada dua metode umum untuk perencanaan kekuatan struktur beton, yaitu metode
beban kerja (Working stress design ) dan metode kuat batas ( Ultimate strength design
), metode beban kerja sangat popular pada masa lampau, yaitu sampai pertengahan
abad 19. penelitian mengenai metode kuat batas mulai mulai banyak dilakukan sekitar
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
dapat memprediksi kuat penampang secara lebih rasional dan selaras dengn hasil
experimen.
II.6 Perencanaan Beban Kerja
Penampang struktur terhadap lentur direncanakan sedemikian sehingga
tegangan-tegangan yang terjadi akibat beban layan (tanpa beban terfaktor ) yang dihitung
berdasarkan teori elastis balok lentur, tidak melebihi tegangan izin yang ditetapkan.
Tegangan izin ditetapkan sebagai kuat ultimate atau kuat leleh (untuk baja) dibagi
dengan faktor keamanan,contoh tegangan lentur izin beton adalah 0.45 dari selinder
dari beton yang diisyaratkan.
Perencanaan beban kerja diarahkan untuk memproporsikan penampang beton
bertulang pada kondisi layan sehingga pada kondisi tersebut semua material dalam
keadaan elastis, tidak terjadi adanya retak (kalaupun ada relatif kecil). Jadi, kekuatan
yang dapat dikerahkan penampang beton bertulang bukan menjadi focus utama,
contoh pemakainya adalah perencanaan tangki air, dimana retak permukaan beton
merupakan suatu hal yang utama.
Umumnya perencanaan berdasarkan beban kerja menghasilkan konfigurasi
penampang yang konservatif bila dibandingkan dengan metode kuat batas
Meskipun hasilnya konsevatif (boros), tetapi bila struktur rentan terhadap beban yang
tak terduga (misalnya gempa besar) maka keamananya tidak bisa dijamin. Hal
tersebut disebabkan cara perencanaan ini tidak dapat mengakses apakah struktur dapat
berprilaku daktail atau tidak bias saja struktur kuat terhadap suatu level beban
tertentu, bahkan sampai duakalinya tetapi bila dinaikkan sedikit saja dapat langsung
runtuh (non-daktail), sehingga keamanan dan keselamatan jiwa atau harta tidak dapat
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
digunakan untuk merencanakan struktur-struktur bangunan beton yang riskan
terhadap bahaya gempa, seperti struktur utama bangunan tinggi.
Tidak adanya kepasrtian tentang Daktalitas juga menyebabkan mengapa pada
perencanaan struktur dengan cara tersebut tidak boleh dilakukan redistrubusi momen
negatif pada struktur menerus. Konsep redistribusi momen adalah memperbolehkan
penyebaran momen negatif ke momen positif dari suatu struktur menerus (Portal)
dengan cara itu, suatu detail penulangan dapat lebih sederhana, merata dan akhirnya
diperoleh penghematan. Konsep tersebut dimunkinkan jika penampangnya bersifat
daktail yang diakibatkan oleh terjadinya leleh pada tulanganya. Sedangkan dalam
perencanaan beban keja tidak ada informasi apakah strukturnya mengalami leleh atau
tidak.
II.7 Perencanaan Kuat Batas
Penampang strutur direncakan dengan mempertimbangkan kondisi rengangan
in-elastis saat mencapai kondisi batasnya (kondisi struktur yang stabil sesaat sebelum
runtuh ). Beban yang menimbulkan seperti itu disebut beban batas (ultimate). Untuk
mencari beban batas untuk setiap struktur sangat variatif sekali, sehingga dibuat
kesepakatan bahwa beban batas adalah sama dengan kombinasi beban layan dikalikan
dengan faktor beban yang ditentukan.
Dalam menetukan beban batas, aksi redistribusi momen negatif dapat dimaksudkan
sebagai hasil dari aksi non-linier yang ada antara gaya dan deformasi penampang
batang pada pembebanan maksimum, diman pada kondisi tersebut strutur mengalami
deformasi akibat pelelehan tulangan maupun terjadi retak-retak pada bagian beton
tarik.
Beberapa alas an digunakannya metode kuat batas ( ultimate strength design) sebagai
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
Struktur beton bersifat in-elastis saat beban maksimum, sehingga teori elastis tidak dapat secara acurat dapat menghitung kekuatan batasnya. Untuk struktur
yang direncanakan dengan metode beban kerja (working stress method) maka
faktor beban (beban batas / beban kerja) tidak dapat diketahui dan dapat
bervariasi dari struktur satu dengan struktur lainnya.
Faktor keamanan dalam bentuk faktor beban lebih rasional, yaitu faktor beban rendah untuk struktur dengan pembebanan yang pasti sedangkan faktor beban
tinggi untuk pembebanan yang fluktuatif (berubah-ubah)
Kurva tegangan-rengangan beton adalah non-linier dan tergantung dari waktu, misalnya rengangan rangkak (creep) akibat tegangan yang konstan dapat
beberapa kali lipat dari rengangan elastis awal. Oleh karena itu nilai rasio
modulus (Es/Ec) yang digunakan dapat menyimpang dari kondisi sebenarnya.
Rengangan rangkak dapat memberikan redistribusi tegangan yang lumayan
besar pada penmpang struktur beton, artinya tegangan uang sebenarnya yang
terjadi pada struktur tersebut bias berbeda dengan tegangan yang diambil
dalam perencanaan. Contoh, tulangan baja desak pada pada kolom beton
dapat mencapai leleh selama pembebanan tetap meskipun kondisi tersebut
tidak terlihat pada saat direncanakan dengan metode beban kerja yang
memakai beban modular ratio sebelum creep . metode perencanaan kuat batas
tidak memerluka n rasio modulus.
Metode perencanaan kuat batas memanfaatkan kekuatan yang dihasilkan dari distribusi tegangan yang lebih efisien yang dimungkinkan oleh adanya
rengangan in-elastis. Sebagai contoh, penggunaan tulang desak pada
penampang dengan tulangan ganda dapatmenghasilkan momen kapasitas yang
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
mencapai tegangan leleh pada beban batasnya sedangkan dengan teori elastis
tambahan tulangan desak tidak terlalu terpengaruh karena hanya dicapai
tengan rendah pada baja.
Metode perencanaan kuat batas menghasilkan penampang struktur beton yang lebih efisien jika digunakan tulangan baja mutu tinggi dan tinggi balok yang
rendah dapat digunakan tanpa perlu tulangan desak.
Metode perencanaan kuat batas dapat digunakan untuk mengakses daktalitas strutur diluar batas elastisnya. Hal tersebut penting untuk memasukkan
pengaruh redistribusi momen dalam perencanaan terhadap beban gravitasi,
perencanaan tahan gempa dan perencanaan terhadap beban ledak (blasting)
II.8 Kondisi Batas (ultimate)
Menurut catatan sejarah sebenarnya perencanaan kuat batas adalah yang pertama
digunakan dalam perencanaan struktur beton. Itu dapat dimengerti karena beban atau
momen batas (ultimate) dapat dicari langsung berdasarkan percobaan uji beban tanpa
perlu mengetahui besaran atau distribusi tegangan internal pada penampang yang
diuji.
Untuk menjelaskan defenisi atau pengertian mengenai apa yang dimaksud dengan
kuat batas atau ultimate, maka akan ditinjau struktur balok beton bertulang yang
diberi beban terpusat secara bertahap sampai runtuh (tidak kuat menerima tambahan
beban lagi).
Keruntuhan yang akan ditinjau adalah lentur. Agar dapat diperoleh suatu keruntuhan
lentur murni maka digunakan kofigurasi dua beban terpusat yang diletakkan simetris
sehigga ditengah bentang struktur beton tersebut hanya timbul momen lentur saja
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
Gambar.2 Struktur sebelum retak
Gambar.3 Struktur retak, tetapi baja belum leleh (Kondisi beban keja)
Gambar.3 Struktur Runtuh
Penampang ditengah diberi sensor-sensor rengangan untuk mengetahui tegangan yang
terjadi. Beban diberikan secara bertahap dan dilakukan pencatatan lendutan ditengah
bentang sehingga dapat diperoleh kurva hubungan momen dan kelengkungan untuk
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
Dari kurva momen-kelengkungan balok terlihat bahwa sebelum runtuh, tulangan baja
leleh terlebih dahulu (titik D). jika beban terus ditingkatkan, meskipun besarnya
peningkatan relatif kecil akan tetapi lendutan yang terjadi cukup besar dibanding
lendutan sebelum leleh. Akhirnya pada suatu titik tertentu beton desak mengalami
rusak (Pecah atau spalling) sedemikian sehingga jika beban ditambah sedikit saja
maka balok tidak dapat lagi menahan beban dan akhirnya runtuh. Beban
batas/maksimum yang masih dapat dipikul oleh balok dengan tetap berada pada
kondisi keseimbangan disebut beban batas (ultimate) yang ditunjukkan oleh titik E.
Gambar.4 Kurva Momen-Kelengkungan balok (MacGregor,1997)
II.9 Keruntuhan Tarik,Tekan dan Balans
Kerentuhan akibat lentur yang terjadi pada balok ternyata tidak semuanya berprilaku
sama seperti diperlihatkan pada balok uji yang dibahas. Hal itu tergantung dari banyak
atau sedikitnya jumlah tulangan tarik yang ditempatkan pada penampang balok.
Keruntuhan lentur tersebut dapat terjadi dalam tiga cara yang berbeda:
• Keruntuhan Tarik, terjadi bila jumlah tulangan baja relatif sedikit sehingga
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
Penampang seperti itu disebut penampang under-reinforced, prilakunya sama
seperti sama seperti yang diperlihatkan benda uji yaitu daktail (Terjadinya
deformasi yang besar sebelum runtuh). Semua balok yang direncanakan sesuai
peraturan diharapkan berprilaku seperti itu.
• Keruntuhan Tekan, karena jumlah tulangan baja relatif banyak maka
keruntuhan dimulai dari beton sedangkan tulangan bajanya masih elastis.(< fy
).penampang seperti itu disebut penampang over reinvorced,sifat keruntuhan
adalah getas (non-daktail). Suatu kondisi yang berbahaya karena pengguna
bangunan tidak melihat adanya deformasi yang besar yang dapat dijadikan
pertanda bilamana struktur tersebut mau runtuh, sehingga tidak ada
kesempatan untuk menghindarinya terlebih dahulu.
• Keruntuhan Balans, bila baja dan beton tepat mencapai kuat batasnya, yaitu
baja fs = fy dan betonnya εcu = 0.003. jumlah tulangan yang menyebabkan keruntuhan balans dapat dijadikan acuan untuk menentukan apakah
tulanganya relatif sedikit atau tidak sehingga sifat keruntuhanya daktail atau
sebaliknya.
II.10 Keseimbangan gaya dan Kompatibilitas Rengangan
Perhitungan kekuatan suatu penampang beton bertulang dengan metode kuat batas
harus memenuhi persyaratan sebagai berikut:
1) Keseimbangan statis, kuat batas penampang beton bertulang dengan metode
kuat batas harus memenuhi semua persyratan keseimbangan gaya, yaitu ∑Fx = 0, ∑Fy = 0,dan ∑Mx = 0 pada setiap titik yang ditinjau
2) Kompatibilitas rengangan, atau kesesuaian antara rengangan beton dan
rengangan pada tulangan baja dapat menyatu dengan beton. Jadi besar
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
II.11 Ketentuan kekuatan menurut SNI
Prinsip dasar keamanan dalam perencanaan struktur balok beton, baik yang
menggunakan SNI-2002 yang baru, adalah bahwa struktur dan komponennya harus
direncanakan sehingga semua penampang mempunyai kuat rencana minimum sama
dengan kuat perlu, yang dihitung berdasarkan kombinasi beban terfaktor yang sesuai
dengan ketentuan tata cara perencanaan yand digunakan, dan ditulis sebagai berikut:
Kuat perlu (U ) ≤ Kuat rencana
Harus dapat dihasilkan dari setiap penampang Struktur yang direncakan.
II.12 Kuat Perlu
Kuat perlu adalah kekuatan “teoritis” penampang balok yang diperlukan untuk
menahan beban luar yang menghasilkan kondisi batas (ultimate). jika dari hasil
percobaan yang dijelaskan, kondisi batas (ultimate) adalah kondisi keseimbangan
terakhir sebelum runtuh maka dalam hal ini (untuk keperluan perencanaan) kondisi
tersebut menurut peraturan dapat dicapai jik penampang struktur tersebut menerima
pembebanan recana yang dikalikan dengan faktor beban. Tentu saja dalam hal ini
tersebut harus dicari kombinasi pembebanan yang paling extrim (menghasilkan
kondisi extrim).
Faktor beban merupakan consensus yang dipilih yang tergantung dari tipe
pembebanan (beban hidup, beban mati, beban angin, beban gempa), dan berfungsi
sebagai simulasi kemungkinan adanya peningkatan beban kerja yang berkelebuhan
yang dapat mengakibatkan keruntuhan.
Jadi, kuat perlu minimal sama dengan”gaya-gaya internal ultimate” yang paling
berbahaya selama pemakaian struktur tersebut, dan merupakan kombinasi dari
berbagai macam beban luar mungkin dapat terjadi.
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
1. Kuat perlu U untuk beban mati D dan beban hidup L tidak kurang dari:
U = 1.2D + 1.6L
2. jika ketahanan struktur terhadap beban angin W harus diperhitungkandalm
perencanaan, maka pengaruh kombiansi beban D ,L dan W berikut harus
dipelajariuntuk menetukan nilai U yang terbesar:
U = 0.75(1.2D + 1.6L + 1.6W)
Atau kondisi beban hidup yang penuh dan kosong sebagai berikut:
U = 0.9D + 1.3W
3. jika ketahanan struktur terhadap beban gempa E harus diperhitungkan maka
nilai U diambil:
U = 1.05(D + Lr ± E), atau U = 0.9 (D ± E)
Lr adalah beban hidup dengan reduksi.
Menurut SNI 03-2847-2002, ada beberapa revisi mengenai ketentuan kombinasi
dalam menghitung kuat perlu yang dikutip dari pasal 11.2, yaitu :
• Kuat perlu U untuk beban mati D, tidak kurang dari: U = 1.4D
Kuat perlu U untuk menahan beban mati D, beban hidup L, dan juga beban
atap A atau beban hujan R, tidak kurang dari:
U = 1.2D + 1.6L + 0.5(A atau R)
• Jika ketahanan struktur terhadap beban angin W harus diperhitungkan dalam perencanaan, maka pengsaruh kombinasi beban D, L dan Wberikut harus
ditinjau untuk menentukan nilai U yang terbesar, yaitu:
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
Jika harus memperhitungkan kemungkinan beban hidup L yang penuh dan
kosong untuk mendapatkan kondisi yang paling berbahaya, dan :
U = 0.9D ± 1.6W
• Jika ketahanan struktur terhadap beban gempa E ( dari ketentuan SNI-03-1726-1989-F) harus diperhitungkan dalam perencanaan, maka nilai kuat perlu
U harus diambil sebagai:
U = 1.2D + 1.0L ± 1.0E, Atau
U = 0.9D ± 1.0E
II.13 Kuat rencana
Kuat rencana dalam tata cara perhitungan dtrukter beton adalah kuat struktur minimal
yang harus dimiliki penampang beton terhadap kuat perlu (U) dan ditetapkan sebagai
berikut:
Kuat rencana = faktor reduksi kekuatan (ϕ) × kuat nominal Dimana faktor reduksi kekuatan (ϕ) adalah untuk mengantisipasi adanya:
1. Under estimate akibat adanya variasi mutu material atu ukuran.
2. Tidak akurasinya rumus-rumus perencanaan akibat penyederhanaan atau
pendekatan empiris,
3. tingkat daktalitas atau keandalan dari penampang yang dibebani,
4. penting tidaknya komponen yang dievaluasi terhadap struktur secara
keseluruhan.
Faktor reduksi kekuatan untuk kolom lebih kecil disbanding dengan balok karena
kolom umumnya kurang daktail dan lebih terpengaruh terhadap variasi mutu kuat
tekan beto, selain itu, keruntuhan koklom lebih berbahaya dibanding balok.sedangkan
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
dan memmpunyai toughness yang lebih besar (toughness adalah kemampuan
menyerap energi)
Yang dimaksud dengan kuat nominal adalah kuat penampang beton bertulang yang
dihitung berdasarkan asumsi-asumsi perencanaan kuat batas tanpa dikalikan dengan
faktor reduksi kekuatan.
II.14 PERENCANAAN GESER BALOK LENTUR
pada pembebanan balok, diketahui bahwa transfer beban ketumpuan melalui
mekanisme momen lentur dan gaya geser yang terjadi secara bersamaan. Pola
keruntuhan (retak) yag terjadi akibatkedua mekanisme tersebut terlihat berbeda dari
komponen tegangan utama yang terjadi.
Lentur dan Geser Lentur Murni Lentur dan Geser
Gambar 5 Balok dengan Keruntuhan Geser.
Bahagian yang menerima lentur dan geser, materialnya mengalami tegangan utama
biaksial dengan oriantasi diagonal, sehingga retaknya pun berbentuk diagonal pada
daerah yang mengalami tegangan tarik. Perhatikan pada daerah lentur murni, retak
yang terjadi cenderung berorientasi vertical. Keruntuhan balok akibat geser (akibat
tegangan biaksial) bersifat getas dan terjadinya tiba-tiba. Berbeda dari keruntuhan
lentur yang bersifat daktail, didahului dengan timbulnya lendutan besar yang dapat
digunakan sebagai “pertanda”. Oleh karena itu, dalam perecanaan struktur, semua
elemen harus harus didisain sedemikian agar kekuatan gesernya lebih besar dari yang
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
II.14.1 BALOK TANPA TULANGAN TRANVERSAL (SENGKANG)
Untuk mendapatkan pengertia yang mendalam dalam perencanaan balok
terhadap geser akan sangat baik sekali mempeljari mekanisme ketahanan geser balok
tanpa sengkang. Tipe struktur yang dimaksud dapat berupa slab, atau struktur-struktur
ringan yang lain.
II.14.2 MEKANISME TRANSFER GESER
Sebelum mengalami keruntuhan geser, kondisi tegangan dibagian badan
(antara sisi bawah tarik lentur dan sisi atas tekan lentur) dari komponen beton
bertulang, berbeda sama sekali keadaannya dibandingkan dengan yang dianalisis
memakai teori elastis-linier. Dengan demikian, timbul pertanyaan mengenai
bagaimana mekanisme transfer gaya geser (dikombinasi juga dengan gaya aksial dan
momen lentur) dapat terjadi.
Laporan tahun 1973 dari ASCE-ACI Committee 426 dapat diketahui bahwa
ada empat mekanisme transfer gaya geser yang diketahui yaitu:
1. Sebagai tegangan geser pada beton yang tidak retak, yaitu pada daerah
tegangan lentur
2. Tranfer pada bidang temu (interface) geser, yang umum disebut sebagai
aggregate interlocking atau crack friction.
3. Aksi pengangkuran (dowel action) tulangan memanjang
4. aksi busur pelengkung (arch action)
5. Tegangan tarik sisa ditransfer yang ditransmisikan langsung melewati retak.
Adapun kontribusi mekanisme terhadap kapasitas geser tergantung kondisi balok dan
pembebanannya. Sebagai contoh, mekanisme transfer sebagai tegangan geser pada
beton usuh (tidak retak) sangat banyak terjadi pada kolom dengan beban aksial tekan,
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
maka mekanisme transfer tersebut jarang terjadi, karena karena bagian desak beton
yang terbentuk relatif kecil. Aksi pengangkuran juga tidak banyak terjadi jika jika
angkur terletak didekat permukaan luar, tetapi hal tersebut tidak dapat diabaikan jika
balok mempunyai rasio tulangan memanjang yang banyak, dan sangat berpengaruh
jika tulangan memanjang yang tersebar merata sebagai lapisan-lapisan pada bagian
badan balok (web) meskipun rasio tulangan memanjangnya kecil.
II.14.3 Parameter Yang Mempengaruhi Kapasitas Geser
Kecuali sifat keruntuhan yang tiba-tiba dan getas, memprediksi struktur
terhadap beban yangmenyebabkan keruntuhan ternyata lebih sulit dibanding
memprediksi beban yang menyebabkan keruntuhan lentur. Jika keruntuhan lentur
dapat diprediksi dengan model tegangan tekan uni-aksial beton dan tegangan tarik
bi-linier berdasarkan kompatibilitas rengangan yag bi-linier maka keruntuhan geser
ditentukn banyak faktor. Faktor-faktor yang mempengaruhi kapasitas geser dari suatu
balok adalah sebagai berikut:
1. Tinggi Elemen Struktur atau Pengaruh Dimensi Struktur.
Balok beton bertulang tanpa sengkang dipengaruhi oleh besar kecilnya ukuran
penampang. Penelitian Shioya (1989) memperlihatkan bahwa engangan geser
rata-rata menyebabkan keruntuhan pada balok yang paling besar hanya 1/3
dari tegangan geser rata-rata pada balok yang terkecil.secara umum dinyatakan
bahwa hal tersebut adalah akibat timbulnya retak diagonal yang lebih besar
pada balok yang besar tersebut (ACI 445R-99). Penelitian Collin (1993)
menunjukkan bahwa efek ukuran pada balok tanpa sengkang dapat diatasi
dengan memasang tulangan memanjang yang terdistribusi.
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
Telah lama diketahui pada balok tinggi (rasio bentang geser terhadap tinggi
balok a/d < 2,5) terjadi peningkatan kapasitas geser rata-rata secara progresif