Struktur Flat Slab

STRUKTUR FLAT SLAB

STRUKTUR FLAT SLAB

 Flat

 Flat slabslab  merupakan salah satu metode konstruksi yang hanya mengguakan kolom  merupakan salah satu metode konstruksi yang hanya mengguakan kolom dan

dan  slab slab  sebagai media pemikul beban dari bangunan.  sebagai media pemikul beban dari bangunan.  Flat  Flat slabslab  yang digunakan pada  yang digunakan pada  pemodelan

 pemodelan tugas tugas akhir akhir ini ini adalahadalah flat  flat slabslab  dua arah karena mendistribusikan beban yang  dua arah karena mendistribusikan beban yang diterimanya ke dalam dua arah.

diterimanya ke dalam dua arah. SlabSlab dua arah merup dua arah merupakan suatu bentuk akan suatu bentuk konstruksi ykonstruksi yang unikang unik untuk memperkuat beton. Selain itu,

untuk memperkuat beton. Selain itu,  slab slab  dua arah juga merupakan sistem struktur yang  dua arah juga merupakan sistem struktur yang efisien, ekonomis, dan sudah meluas pemakaiannya.

efisien, ekonomis, dan sudah meluas pemakaiannya.

Untuk

Untuk bangunan tingbangunan tinggi yang gi yang menggunakan sistemmenggunakan sistem flat  flat slabslab  yang terdiri atas pelat  yang terdiri atas pelat  beton

 beton padat padat jenisjenis wafel wafel   sehingga tidak memerlukan pembalokan lantai. Hal ini mengurangi  sehingga tidak memerlukan pembalokan lantai. Hal ini mengurangi  jarak lantai ke lantai

 jarak lantai ke lantai berikutnya sehingga menghberikutnya sehingga menghemat ruang. Pada mulannya sistem bangunanemat ruang. Pada mulannya sistem bangunan  flat

 flat slabslab banyak  banyak digunakan pada bangdigunakan pada bangunan rendah yunan rendah yang beresiko rendahterhadap angang beresiko rendahterhadap angin danin dan gempa. Namun

gempa. Namun dengan dengan kemajuan teknolkemajuan teknologi sekarang ogi sekarang ini dengan ini dengan menggunakan menggunakan beton danbeton dan  baja

 baja dengan dengan mutu mutu yang yang tinggi, tinggi, sistem sistem bangunanbangunan  flat  flat slabslab  sudah banyak diterapkan pada  sudah banyak diterapkan pada  bangunan

 bangunan tinggi. tinggi. Pada Pada perencanaan perencanaan bangunan bangunan tinggi tinggi yang yang tidak tidak menggunmenggunakan akan balok,balok, geseran merupakan

geseran merupakan pertimbangan pertimbangan kritis terutama kritis terutama pada bagpada bagian pertemuan ian pertemuan antara pelat antara pelat dandan kolom. Apabila bagian

kolom. Apabila bagian pertemuan pada struktur pertemuan pada struktur tersebut tidak kuat, maka kolotersebut tidak kuat, maka kolom-kolomm-kolom  penyangga pada pelat

 penyangga pada pelat akan memberikan tekanaakan memberikan tekanann pons pons yang  yang hendak menembus hendak menembus pelat ke ataspelat ke atas yang dapat mengakibatkan timb

yang dapat mengakibatkan timbulnya tegangan ulnya tegangan geser cukup besar pada area sekitar kolomgeser cukup besar pada area sekitar kolom yang dapat menimbulkan keruntuhan

yang dapat menimbulkan keruntuhan  pons pons. Keruntuhan. Keruntuhan  pons pons  ditandai dengan timbulnya  ditandai dengan timbulnya retak-retak pada pelat atau bahkan

retak-retak pada pelat atau bahkan tertembus oleh kolom. tertembus oleh kolom. Antisipasi yang Antisipasi yang dapat dapat dilakukandilakukan untuk mengurangi keruntuhan

untuk mengurangi keruntuhan pons pons ini adalah ini adalah dengan dengan memberikan memberikan perkuatan perkuatan geser ygeser yangang cukup pada daerah p

cukup pada daerah pertemuan antara pelat dan koertemuan antara pelat dan kolom yaitu lom yaitu dengan pemasangandengan pemasangandrop panel drop panel ..

 Flat

 Flat slabslab  termasuk pelat beton dua arah dengan kapital,  termasuk pelat beton dua arah dengan kapital, drop panel drop panel , atau juga, atau juga keduanya.

keduanya. Flat  Flat slabslab sangat sangat sesuai untuk sesuai untuk beban berat dan benbeban berat dan bentang panjang,tang panjang, flat  flat slabslab  akan  akan memerlukan beton

memerlukan beton dan tudan tulangan ylangan yang ang lebih sedikit lebih sedikit jika dibandjika dibandingkan dingkan dengan strukturengan struktur  bangunan

 bangunan yang yang menggunakan menggunakan balok. balok. Pada Pada struktur struktur flat flat slab, slab, transfer transfer beban beban kolomkolom diselesaikan oleh ketebalan pelat di dekat kolom menggunakan drop panel atau diselesaikan oleh ketebalan pelat di dekat kolom menggunakan drop panel atau mengembangkan bagian atas kolom mmembentuk coloum capital. Drop panel biasanya mengembangkan bagian atas kolom mmembentuk coloum capital. Drop panel biasanya sampai seperenam dari panjang tiap ar

sampai seperenam dari panjang tiap arah bentang ah bentang dari tiap kolom, mdari tiap kolom, memberikan kekuatanemberikan kekuatan lebih pada daerah kolom sehingga meminimalkan jumlah beton di bangian tengah. Contoh lebih pada daerah kolom sehingga meminimalkan jumlah beton di bangian tengah. Contoh gambar struktur

Struktur

Struktur Flat slab Flat slab

Drop panel

Drop panel

29 04 2011 29 04 2011

Model struktur yang mengunakan

Model struktur yang mengunakan FF lat Slat Slab lab  merupakan model struktur tanpa balok. Ada

merupakan model struktur tanpa balok. Ada penebalan pada kepala kolom yang disebutpenebalan pada kepala kolom yang disebut dropdrop panel 

panel , akibatnya semua beban pada , akibatnya semua beban pada plat lantai akan didistribusikan lansung ke kolom.plat lantai akan didistribusikan lansung ke kolom. Pengunaan system

Pengunaan system drdrop paneop panel l  ini akan memudahkan pelaksanaan  ini akan memudahkan pelaksanaan pekerjaan dilapanganpekerjaan dilapangan terutama pekerjaan

terutama pekerjaan be bekisting/formworkisting/formwor k k , plat mayoritas datar dan tidak ada gangguan balok., plat mayoritas datar dan tidak ada gangguan balok. Tipe

Tipe formwork formwork  yang terapkan biasanya yang terapkan biasanya ssyteytem tablm tabl e e fform orm , dengan system ini siklus, dengan system ini siklus  pengerjaan akan lebih mudah diprediksi.

 pengerjaan akan lebih mudah diprediksi.

Hanya berkisar seminggu atau umur beton telah mencukupi

Hanya berkisar seminggu atau umur beton telah mencukupi –  – lebih dari 65%lebih dari 65% –  –  bekisting bekisting sudah bisa dibongkar dan di re

sudah bisa dibongkar dan di re -proping. Bekisting selanjutnya bisa dipindah ke zona-proping. Bekisting selanjutnya bisa dipindah ke zona  berikutnya. Re-proping b

 berikutnya. Re-proping bisa dilepas stelah beton mengeras pada umur 28 hari- lebih 100%.isa dilepas stelah beton mengeras pada umur 28 hari- lebih 100%. Kendala :Dari pemantauan saya dilapangan, sebagian besar

Kendala :Dari pemantauan saya dilapangan, sebagian besar plat drop ini mengalami retakplat drop ini mengalami retak rambut yang memanjang, setelah diteliti, kedalaman retak ini hanya dikedalaman selimut rambut yang memanjang, setelah diteliti, kedalaman retak ini hanya dikedalaman selimut  beton, dengan lebar retak tidak lebih 1 mm.So

Struktur

Struktur Flat slab Flat slab

Drop panel

Drop panel

29 04 2011 29 04 2011

Model struktur yang mengunakan

Model struktur yang mengunakan FF lat Slat Slab lab  merupakan model struktur tanpa balok. Ada

merupakan model struktur tanpa balok. Ada penebalan pada kepala kolom yang disebutpenebalan pada kepala kolom yang disebut dropdrop panel 

panel , akibatnya semua beban pada , akibatnya semua beban pada plat lantai akan didistribusikan lansung ke kolom.plat lantai akan didistribusikan lansung ke kolom. Pengunaan system

Pengunaan system drdrop paneop panel l  ini akan memudahkan pelaksanaan  ini akan memudahkan pelaksanaan pekerjaan dilapanganpekerjaan dilapangan terutama pekerjaan

terutama pekerjaan be bekisting/formworkisting/formwor k k , plat mayoritas datar dan tidak ada gangguan balok., plat mayoritas datar dan tidak ada gangguan balok. Tipe

Tipe formwork formwork  yang terapkan biasanya yang terapkan biasanya ssyteytem tablm tabl e e fform orm , dengan system ini siklus, dengan system ini siklus  pengerjaan akan lebih mudah diprediksi.

 pengerjaan akan lebih mudah diprediksi.

Hanya berkisar seminggu atau umur beton telah mencukupi

Hanya berkisar seminggu atau umur beton telah mencukupi –  – lebih dari 65%lebih dari 65% –  –  bekisting bekisting sudah bisa dibongkar dan di re

sudah bisa dibongkar dan di re -proping. Bekisting selanjutnya bisa dipindah ke zona-proping. Bekisting selanjutnya bisa dipindah ke zona  berikutnya. Re-proping b

 berikutnya. Re-proping bisa dilepas stelah beton mengeras pada umur 28 hari- lebih 100%.isa dilepas stelah beton mengeras pada umur 28 hari- lebih 100%. Kendala :Dari pemantauan saya dilapangan, sebagian besar

Kendala :Dari pemantauan saya dilapangan, sebagian besar plat drop ini mengalami retakplat drop ini mengalami retak rambut yang memanjang, setelah diteliti, kedalaman retak ini hanya dikedalaman selimut rambut yang memanjang, setelah diteliti, kedalaman retak ini hanya dikedalaman selimut  beton, dengan lebar retak tidak lebih 1 mm.So

Sistem Konstruksi Beton Bertulang

Sistem Konstruksi Beton Bertulang

Ada beberapa jenis sistem

Ada beberapa jenis sistem konstruksi beton bertulang, yaitu sebagai berikut:konstruksi beton bertulang, yaitu sebagai berikut:

a) Slab dan Balok  a) Slab dan Balok 

Di antara semua sistem beton bert

Di antara semua sistem beton bertulang, yang paling sederhana adalah slab satu arahulang, yang paling sederhana adalah slab satu arah konvensional [Gambar 7.6 (a)]. Salah satu keuntungan sistem ini adalah mudah dalam konvensional [Gambar 7.6 (a)]. Salah satu keuntungan sistem ini adalah mudah dalam  pelaksanaannya. Sistem dengan tingg

 pelaksanaannya. Sistem dengan tinggi konstan ini khususnya cocok ui konstan ini khususnya cocok untuk bentang kecil.ntuk bentang kecil. Untuk bentang besar, berat sendiri slab menjadi sangat besar sehingga akan lebih efisien Untuk bentang besar, berat sendiri slab menjadi sangat besar sehingga akan lebih efisien kalau menggunakan slab ber-rusuk [Gambar 7.6(b).

kalau menggunakan slab ber-rusuk [Gambar 7.6(b).

Sistem balok satu a

Sistem balok satu arah dengan slab satu arah dengan slab satu arah melintang dapat digunakan untuk bentang yangrah melintang dapat digunakan untuk bentang yang relatif panjang (khususnya apabila balok tersebut post-tensioned) dan memikul bentang besar. relatif panjang (khususnya apabila balok tersebut post-tensioned) dan memikul bentang besar. Sistem demikian biasanya tinggi. Jarak balok biasanya ditentukan berclasarkan kebutuhan Sistem demikian biasanya tinggi. Jarak balok biasanya ditentukan berclasarkan kebutuhan untuk menumpu slab melintang.

b) Sistem Plat Ber-rusuk Satu Arah

Sistem plat dengan rusuk satu arah adalah plat berusuk yang dibuat dengan mengecor

(menuang) beton pada perancah baja atau fiberglass berbentuk khusus [lihat gambar 7.6(c)]. Balok melintang dengan berbagai tinggi dapat dengan mudah dicor di tempat sehingga pada sistem ini pola denah kolom dapat sangat bervariasi. Balok longtudinal (memanjang) juga dapat dengan mudah dicor di tempat, yaitu dengan mengatur jarak pan. Plat ber-rusuk ini dapat mempunyai bentang lebih besar dibandingkan dengan plat masif, terlebih lagi kalau  plat ber-rusuk itu diberi pasca tegangan (post-tensioned). Penumpu vertikal pada sistem ini

dapat berupa kolom-kolom atau dinding bata pernikul beban. Sistem kolom dan plat ber-rusuk mempunyai kernampuan besar dalam memikul beban horizontal karena balok

membujur maupun melintang dicor secara monolit dengan sistem lantai. Dengan demikian, aksi rangka (frame action) akan diperoleh pada kedua arah (tranversal dan longitudinal). c) Konstruksi Plat Datar

Plat datar adalah sistem slab beton bertulang dua arah bertinggi konstan [lihat Gambar 7.6(d)]. Konstruksi ini cocok digunakan untuk beban atap dan lantai ringan dan bentang relatif pendek. Sistem demikian banyak digunakan pada konstruksi rumah. Meskipun sistem demikian lebih cocok digunakan dengan pola kolom teratur, kita dapat saja membuat pola kolom tidak teratur. Plat datar sering digunakan apabila ortogonalitas kaku yang disyaratkan  pada banyak sistem lain terhadap pola tumpuan vertikal tidak dikehendaki atau tidak

mungkin dilaksanakan. Tetapi, pada konstruksi ini bentangnya tidak dapat sebesar sistem yang menggunakan balok maupun yang menggunakan rusuk.

Dengan konstruksi plat datar ini kita dapat memperoleh jarak plafon ke lantai yang lebih kecil daripada sistem-sistem lainnya. Pada sistem plat datar ini diperlukan tulangan baja lebih

 banyak sebagai akibat tipisnya plat yang digunakan. Faktor desain yang menentukan pada  plat datar umumnya geser pons pada plat di pertemuannya dengan kolom. Dengan demikian,

untuk mengatasinya di daerah ini diperlukan tulangan khusus. Selain itu, kolom yang terletak di tepi plat biasanya diletakkan agak ke dalam untuk menjamin bahwa luas kritis pons tetap  besar. Kestabilan lateral untuk keseluruhan susunan plat dan kolom juga perlu diperhatikan.

Karena plat dan kolom dicor secara monolit, titik hubungnya relatif kaku sehingga memberi kontribusi pada tahanan lateral struktur, dan hal ini sudah cukup untuk gedung bertingkat rendah. Akan tetapi, karena tipisnya elemen plat, tahanan ini sangat terbatas. Untuk struktur  bertingkat tinggi, kestabilan terhadap beban lateral baru terpenuhi dengan menggunakan

dinding geser atau elemen inti yang dicor di tempat pada gedung, yang biasanya terdapat di sekitar elevator (lift) atau di sekitar tangga. Pada sistem ini, keuntungan lain yang dapat diperoleh adalah mudahnya membuat perancah. Perilaku planar pada permukaan bawah juga memudahkan desain dan penempatan komponen gedung lainnya. Sistem ini seri ng digunakan  pada gedung apartemen dan asrama yang umumnya membutuhkan ruang fungsi yang tidak  besar, tetapi banyak.

c) Konstruksi Slab Datar

Slab datar adalah sistem beton bertulang dua arah yang hampir sama dengan plat datar, hanya  berbeda dalam hal luas kontak antar plat dan kolom yang diperbesar dengan menggunakan

drop panels dan atau kepala kolom (column capitals) [lihat Gambar 7.6(e)]. Drop panels atau kepala kolom itu berfungsi mengurangi kemungkinan terjadinya keruntuhan geser pons. Sistem demikian khususnya cocok untuk kondisi pembebanan relatif berat (misalnya untuk gudang), dan cocok untuk bentang yang lebih besar daripada bentang plat dat ar. Drop panels dan kepala kolom juga memberikan kontribusi dalam memperbesar tahanan sistem slab-dan-kolom terhadap beban lateral.

e) Konstruksi Slab dan Balok Dua Arah

Sistem slab dan balok dua arah terdiri atas plat dengan balok beton bertulang yang dicor di tempat secara monolit, dan balok tersebut terdapat di sekeliling plat [lihat Gambar 7.6(f)]. Sistem ini baik untuk kondisi beban besar dan bentang menengah. Beban terpusat yang besar  juga dapat dipikul apabila bekerja langsung di atas balok. Pada sistem ini selalu digunakan

kolom scbagai penumpu vertikal. Karena balok dan kolom dicor secara monolit, sistem ini secara alami akan membentuk rangka pada dua arah. Hal ini sangat meningkatkan kapasitas  pikul beban lateral sehingga sistem demikian banyak digunakan pada gedung bertingkat  banyak.

f) Slab Wafel

Slab wafel (waffle slab) adalah sistem beton bertulang dua arah bertinggi konstan yang mempunyai rusuk dalam dua arah [lihat Gambar 7.6(g)]. Rusuk ini dibentuk oleh cetakan khusus yang terbuat dari baja atau fibreglass. Rongga yang dibentuk oleh rusuk sangat mengurangi berat sendiri struktur. Untuk situasi bentang besar, slab wafel lebih

menguntungkan dibandingkan dengan plat datar. Slab wafel juga dapat diberi pasca tarik untuk digunakan pada bentang besar, Di sekitar kolom, slab biasanva dibiarkan tetap tebal. Daerah yang kaku ini berfungsi sama dengan drop panels atau kepala kolom pada slab datar. Dengan demikian, kemungkinan terjadinya keruntuhan geser pons akan berkurang, dan

g) Bentuk Lengkung

Setiap bentuk lengkung tunggal maupun ganda (silinder, kubah, dan sebagainya) sela lu dapat dibuat dari beton bertulang. Pada umumnya di dalam cangkang beton terdapat jaring tulangan  baja. Biasanya pada lokasi yang mengalami gaya internal besar, tulangan itu semakin banyak.

Pemberian pasca tarik pada umumnya dilakukan untuk elemen-elemen khusus (misalnya cincin tarik pada kubah).

h) Elemen Beton Pracetak

Elemen beton pracetak dibuat tidak di lokasi bangunan, dan harus diangkut ke lokasi apabila akan digunakan. Elemen ini umumnya berupa elemen yang membentang satu a rah, yang pada umumnya diberi pratarik. Banyak bentuk penampang melintang yang dapat dibuat untuk  berbagai kondisi bentang dan beban. Elemen ini umumnya digunakan untuk beban terpusat

(pada lantai maupun atap) yang terdistribusi merata dan tidak untuk beban terpusat atau  beban terdistribusi yang sangat besar. Elemen struktur pracetak ini hampir selalu ditumpu

sederhana. Hubungan yang mampu menahan gaya momen harus dibuat dengan konstruksi khusus, tetapi hal ini umumnya sulit dilakukan. Dengan demikian, penggunaan elemen ini sebagai kantilever besar juga sulit. Penggunaan elemen pracetak akan sangat terasa untuk  bagian yang berulang.

i) Papan Beton Pracetak

Papan beton pracetak berbentang pendek mempunyai bentang sedikit lebih besar daripada  papan kayu. Biasanya di atas papan beton pracetak ini ada permukaan beton yang dicor di

tempat (wearing surface).

Permukaan ini memang biasanya digunakan di atas balok beton bertulang pracetak atau joist web terbuka. Papan beton bentang besar dapat mempunyai bentang antara 16 dan 34 ft (5 dan I I m), bergantung pada lebar dan tinggi eksak elemen. Papan beton bentang besar ini

umumnya diberi prategang dan juga diberi rongga untuk mengurangi berat di rinya. Beton yang dicor di tempat di atas papan pracetak mempunyai fungsi sebagai penghubung geser antara elemen-elemen yang dihubungkannya sehingga struktur ini dapat berperilaku sebagai  plat satu arah [lihat Gambar 7.6(h)]. Papan beton umumnya cocok digunakan untuk memikul  beban atap atau beban lantai yang tidak besar. Papan beton pracetak selalu ditumpu sederhana

dan sering kali digunakan bersama dinding pemikul beban sebagai sistern penumpu

vertikalnya (dinding ini harus terbuat dari bata atau beton, bukan kayu). Papan tersebut juga dapat digunakan bersama balok beton bertulang maupun balok baja.

 j) Bentuk T Rangkap dan Kanal

Elemen prategang, pracetak, satu arah, yang ber-rusuk dapat digunakan untuk bentang

 panjang [Gambar 7.6(i)]. Jenis elemen ini biasa digunakan untuk beban mati dan hidup pada atap. Di atas elemen ini biasanya digunakan beton yang dicor di tempat sebagai lantai guna,  juga sebagai penghubung dengan elemen T lain di dekatnya.

k) Bentuk T Tunggal

Elemen prategang, pracetak, dan besar yang umumnya mempunyai bentang relatif panjang. Elemen ini sangat jarang digunakan untuk situasi bentang kecil karena sulitnya melaksanakan  perakitannya. Elemen ini selalu ditumpu sederhana. Elemen ini dapat digunakan untuk beban

yang relatif besar. Sebagai contoh, elemen ini dapat digunakan untuk garasi dan gedung lain yang mempunyai bentang besar dan beban yang lebih besar dari beban biasa (Gambar 7.6(j)] l) Sistem Gedung Khusus

Kita dapat menyatukan sejumlah sistem yang secara lengkap membentuk suatu gedung [Gambar 7.6(l)]. Sistem-sistem yang dirancang secara khusus untuk konstruksi rumah ini umum dilakukan. Pendekatan yang digunakan biasanya dapat dimasukkan ke dalam dua kelompok: (1) sistem-sistem yang mempunyai elemen planar atau linear (yang tidak diproduksi di lokasi), seperti dinding atau sistem lain yang membentang secara horisontal yang kemudian digabungkan di lokasi (biasanya dengan sistem pasca tarik) sehingga membentuk suatu volume; dan (2) sistem-sistem yang sudah membentuk volume di luar lokasi yang kemudian diangkut ke lokasi.

Sistem Pelat Lantai (Struktur Beton II)

Pelat lantai atau slab merupakan elemen bidang tipis yang memikul beban transversal melalui aksi lentur ke masing-masing tumpuan dari pelat. Beberapa tipe pelat lantai yang banyak digunakan pada konstruksi diantaranya :

a. Sistem Lantai Flat Slab

Sistem Flat Slab, merupakan pelat beton bertulang yang langsung ditumpu oleh kolom-kolom tanpa adanya balok-balok. Biasanya digunakan untuk intensitas beban yang tidak terlalu  besar dan bentang yang kecil. Pada daerah kritis di sekitar kolom penumpu, biasanya diberi  penebalan (drop panel) untuk memperkuat pelat terhadap gaya geser, pons dan lentur. Flat

Slab tanpa diberi kepala kolom (drop panel) disebut flat plate.

 b. Sistem Lantai Grid (Waffle System)

Sistem lantai Grid (Waffle system) mempunyai balok-balok yang saling bersilangan dengan  jarak yang relatif rapat, dengan pelat atas yang tipis.

c. Sistem Pelat dan Balok

Sistem pelat lantai ini terdiri dari lantai ( slab) menerus yang ditumpu oleh balok-balok monolit, yang umumnya ditempatkan pada jarak 3,0m hingga 6,0 m. Sistem ini banyak dipakai, kokoh dan sering dipakai untuk menunjang sistem pelat lantai yang tidak beraturan.

Secara umum sistem pelat lantai dapat dibedakan atas : 1. Pelat Satu Arah (One way slab)

2. Pelat Dua Arah (Two way Slab)

Pelat satu arah dan pelat dua arah dapat dibedakan dari nilai rasio perbandingan sisi panjang (ly) dan sisi pendek (lx) dari pelat.

Pelat satu arah , apabila : ly/lx > 2,0 Pelat dua arah , apabila : 1,0 ≤ ly/lx ≤ 2,0 1. Pelat Satu Arah

Pelat satu arah dapat di-disain dengan menggunakan disain untuk balok, dengan lebar 1 unit lebar (per m’ lebar ) dalam arah sisi pendek. Dalam arah sisi panjang dapat digunakan tulangan susut dan temperatur atau tulangan pembagi.

Tebal minimum balok non-prategang atau pelat satu arah bila lendutan tidak dihitung, dapat ditentukan dari table 2.1. berikut :

Cara Analisis :

Sebagai alternatif, metode pendekatan berikut ini dapat digunakan untuk menentukan momen lentur dan gaya geser dalam perencanaan balok menerus dan pelat satu arah, yaitu pelat beton  bertulang dimana tulangannya hanya direncanakan untuk memikul gaya-gaya dalam satu

arah, selama:

1. Jumlah minimum bentang yang ada haruslah minimum dua.

2. Memiliki panjang-panjang bentang yang tidak terlalu berbeda, dengan rasio panjang bentang terbesar terhadap panjang bentang terpendek dari dua bentang yang bersebelahan tidak lebih dari 1,2.

3. Beban yang bekerja merupakan beban terbagi rata.

5. Komponen struktur adalah prismatis.

Momen yang bekerja pada setiap tumpuan dapat ditentukan sebagai :

Tulangan Susut dan Suhu

Pada pelat struktural dimana tulangan lenturnya terpasang dalam satu arah saja, harus disediakan tulangan susut dan suhu yang arahnya tegak lurus terhadap tulangan lentur tersebut.

Tulangan ulir yang digunakan sebagai tulangan susut dan suhu harus memenuhi ketentuan berikut:

 Tulangan susut dan suhu harus paling sedikit memiliki rasio luas tulangan terhadap luas bruto penampang beton sebagai berikut, tetapi tidak kurang dari 0,0014.

 Tulangan susut dan suhu harus dipasang dengan jarak tidak lebih dari lima kali tebal pelat, atau 450 mm.

2. Sistem Pelat Dua Arah

Sistem pelat dua arah dapat terjadi pada pelat tunggal maupun menerus, asal perbandingan panjang  bentang kedua sisi memenuhi. Persyaratan jenis pelat lantai dua arah jika perbandingan dari bentang  panjang terhadap bentang pendek kurang dari dua

Beban pelat lantai pada jenis ini disalurkan ke empat sisi pelat atau ke empat balok pendukung, akibatnya tulangan utama pelat diperlukan pada kedua arah sisi pelat. Permukaan lendutan pelat mempunyai kelengkungan ganda.

Metode Analisis Struktur Pelat a. Metode klasik

Metode ini sebagian besar ditentukan pada teori elastis, di mana pemakaian analisis tingkat tinggi  banyak dijumpai. Metode ini didasarkan pada fenomena fisis pelat, yaitu lenturan pelat. Lenturan

dibuat model matematis dengan menggunakan penyederhanaan-penyederhanaan  b. Metode Pendekatan dan numerik, antara lain :

Dalam metode ini kekuatan suatu pelat dimisalkan ditentukan oleh lentur saja. Pengaruh-pengaruh lain seperti lendutan dan geser harus ditinjau tersendiri.

2. Metode jaringan balok

Metode ini didasarkan pada metode kekakuan ( mengubah struktur kinematis tak tentu menjadi struktur kinematis tertentu). Analisis struktur pelat didekati dengan pendekatan jaringan balok silang, struktur pelat dianggap tersusun dari jalur-jalur balok tipis dalam masing-masng arah dengan tinggi  balok sama dengan pelat.

3. Metode pendekatan PBI 71

Didasarkan pada pendekatan momen dengan menggunakan koefisien-koefisien yang disederhanakan. Momen-momen yang dihasilkan didapat dari rumus momen yang sudah ada. Besarnya momen ini dipengaruhi oleh besarnya beban terbagi rata per meter panjang, panjang bentang arah x dan arah y dari panel pelat. Dari hitungan momen didapatkan Mlx ( momen lapangan pada arah x), Mtx ( momen tumpuan/tepi pada arah x), Mly ( momen lapangan pada arah y), Mty ( momen tumpuan/tepi pada arah y).Perhitungan momen-momen tersebut harus sesuai dengan perletakan masing-masing sisi struktur pelat yang direncanakan.

4. Metode pendekatan SNI-2847-2002 Metode perencanaan langsung ( Direct Design Method )

Pada metode ini yang didapatkan adalah pendekatan momen dengan menggunakan koefisien-koefisien yang disederhanakan. Metode portal ekivalen ( Eqivalen Frame Method )

Metode ini digunakan untuk memperoleh variasi longitudinal dari momen dan geser, maka kekakuan relative dari kolom-kolom, berikut sistem lantai dimisalkan di dalam analisis pendahuluan dan kemudian diperiksa seperti halnya dengan perencanaan dari struktur statis tak tentu lainnya.

Pengertian dan Penulangan Beton

I.

PENDAHULUAN

Pekerjaan pembesian yang dimaksudkan dalam hal ini, adalah pekerjaan pada pembuatan struktur beton bertulang. Beton bertulang adalah beton yang ditulangi dengan luas dan  jumlah tulangan yang tidak kurang dari nilai minimum, yang disyaratkan dengan atau tanpa prategang dan direncanakan berdasarkan asumsi bahwa kedua material bekerja bersama sama dalam menahan beban.

gaya gaya yang bekerja. Beton hanya diperhitungkan dalam memikul gaya tekan sedangkan tulangan diperhitungkan memikul gaya tarik dan sebagian gaya tekan, selain itu ada gaya gaya lain yang dipikul oleh tulangan seperti, gaya puntir ( Torsi ), gaya geser dan lain lain.

II.

PRINSIP DASAR BETON BERTULANG

A. Balok beton dan Tulangan 1. Balok Beton tanpa Tulangan .

Sifat dari beton, yaitu sangat kuat untuk menahan tekan, tetapi tidak kuat (lemah) untuk menahan tarik. Oleh karena itu , beton dapat mengalami retak jika beban yang dipikulnya menimbulkan tegangan tarik yang melebihi kuat tariknya.

Jika sebuah balok beton (tanpa tulangan ) ditumpu oleh tumpuan sederhana (sendi dan rol) dan di atas balok tersebut bekerja beban terpusat ( P ) dan beban merata ( q ), maka akan timbul momen luar, sehingga balok akan melengkung ke bawah seperti tampak pada gambar II.1.(a) dan gambar II.1.(b).

Pada balok yang melengkung ke bawah akibat beban luar ini pada dasarnya ditahan oleh kopel gaya gaya dalam yang berupa tegangan tekan dan tarik. Jadi pada serat serat balok bagian tepi atas akan menahan tegangan tekan, dan semakin ke bawah tegangan tekan tersebut semakin kecil dan sebaliknya, pada serat bagian tepi bawah akan menahan tegangan tarik, dan semakin ke atas tegangan tarik semakin kecil pula. ( lihat gambar II.1.(c), pada bagian tengah , yaitu pada batas antara tegangan tarik dan tegangan tekan , serat serat balok tidakm mengalami tegangan sama sekali ( tegangan tarik dan tegangan tekan bernilai nol ). Serat serat yang tidak mengalami tegangan tersebut membentuk suatu garis yang disebut garis netral 

II. 1 . Balok Beton Tanpa Tulangan

Jika beban di atas balok itu cukup besar, maka serat serat beton bagian tepi bawah akan mengalami tegangan tarik yang cukuptak besar pula, sehingga dapat terjadi retak pada bagian tepi bawah. Keadaan ini terjadi terutama pada daer ah beton yang momennya besar, yaitu pada bagian tengah bentang.

2. Balok Beton dengan Tulangan .

Untuk menahan gaya tarik yang cukup besar pada serat serat balok bagian tepi bawah, maka diperlukan baja tulangan sehingga disebut dengan istilah “Beton Bertulang” pada balok beton bertulang ini, tulangan baja ditanam dalam beton sedemikian rupa, sehingga gaya tarik yang dibutuhkan untuk menahan momen pada penampang retak dapat ditahan oleh tulangan seperti tampak pada gambar II.2

Gambar II.2. Balok Beton Bertulang

Karena sifat beton tidak kuat terhadap tarik, maka pada gambar II.2 (b) tampak bahwan bagian balok yang menahan tarik ( di bawah garis netral ) akan ditahan oleh tulangan, sedangkan bagian yang menahan tekan ( di atas garis netral ) tetap ditahan oleh beton.

3. Fungsi utama beton dan tulangan

Dari uraian di atas dapatlah dipahami, bahwa baik beton maupun baja tulangan pada struktur beton bertulang tersebut mempunyai fungsi yang berbeda sesuai dengan sifat bahan yang bersangkutan.

Fungsi utama beton :

Menahan gaya tekan

Menutup baja tulangan agar tidak berkarat

Fungsi utama baja tulangan :

Menahan gaya tarik

Mencegah retak beton agar tidak melebar

1. Pemasangan tulangan longitudinal

Fungsi utama baja tulangan pada struktur beton bertulang yaitu untuk menahan gaya tarik, Oleh karena itu pada struktur balok, pelat, fondasi, ataupun struktur lainnya dari bahan beton bertulang, selalu diupayakan agar tulangan longitudinal ( tulangan memanjang ) dipasang pada serat-serat beton yang mengalami tegangan tarik. Keadaan ini terjadi terutama pada daerah yang menahan momen lentur besar (umumnya di daerah lapangan/tengah bentang, atau di atas tumpuan), sehingga sering mengakibatkan terjadinya retakan beton akibat tegangan lentu r tersebut. Tulangan longitudinal ini dipasang searah sumbu batang. Berikut ini diberikan beberapa contoh pemasangan tulangan memanjang pada balok maupun pelat (lihat Gambar II.4).

2. Pemasangan Tulangan Geser

Retakan beton pada balok juga dapat terjadi di daerah ujung balok yang dekat dengan tumpuan. Retakan ini disebabkan oleh bekerjanya gaya geser atau gaya lintang balok yang cukup besar, sehingga tidak mampu ditahan oleh material beton dari balok yang bersangkutan.

Agar balok dapat menahan gaya geser tersebut, maka diperlukan tulangan geser yang dapat berupa tulangan-miring/tulangan-serong atau berupa sengkang/begel. Jika sebagai penahan gaya geser hanya digunakan begel saja, maka pada daerah dengan gaya geser besar (misalnya pada ujung balok yang dekat tumpuan) dipasang begel dengan jarak yang kecil/rapat, sedangkan pada daerah dengan gaya geser kecil (daerah lapangan/tengah bentang balok) dapat dipasang begel dengan jarak yang lebih besar/renggang.

3. Jarak tulangan pada balok

Tulangan longitudinal maupun begel balok diatur pemasangannya dengan jarak tertentu seperti terlihat pada gambar di bawah ini :

4. Jumlah tulangan maksimal dalam 1 baris

Dimensi struktur biasanya diberi notasi b dan h, dengan b adalah ukuran lebar dan h adalah ukuran tinggi total dari penampang struktur. Sebagai contoh dimensi balok

ditulis b/h atau 300/500, berarti penampang dari balok tersebut berukuran lebar balok b = 300 mm dan tinggi balok h = 500 mm

Baja tulangan untuk konstruksi beton bertulang ada bermacam macam jenis dan mutu tergantung dari pabrik yang membuatnya. Ada dua jenis baja tulangan , tulangan polos ( Plain bar ) dan tulangan ulir ( Deformed bar ). Sebagian besar baja tulangan yang ada di Indonesia berupa tulangan polos untuk baja lunak dan tulangan u lir untuk baja keras. Beton tidak dapat menahan gaya tarik melebihi nilai tertentu tanpa mengalami keretakan. Oleh karena itu, agar beton dapat bekerja dengan baik dalam sistem struktur, beton perlu dibantu dengan memberinya perkuatan penulangan yang berfungsi menahan gaya tarik. Penulangan beton menggunakan bahan baja yang memiliki sifat teknis yang kuat menahan gaya tarik. Baja beton yang digunakan dapat berupa batang baja lonjoran atau kawat rangkai las (wire mesh) yang berupa batang-batang baja yang dianyam dengan teknik pengelasan. Baja beton dikodekan berurutan dengan: huruf BJ, TP dan TD,

 BJ berarti Baja

 TP berarti Tulangan Polos

 TD berarti Tulangan Deformasi (Ulir)

Angka yang terdapat pada kode tulangan menyatakan batas leleh karakteristik yang dijamin. Baja beton BJTP 24 dipasok sebagai baja beton polos, dan bentuk dari baja beton BJTD 40 adalah deform atau dipuntir . Baja beton yang dipakai dalam bangunan harus memenuhi norma persyaratan terhadap metode pengujian dan permeriksaan untuk bermacam macam mutu baja beton menurut Tabel

Tabel berikut menunjukan sifat mekanik baja tulangan :

Simbul mutu Tegangan leleh Minimum (kN/ cm2 ) Kekuatan tarik Minimum (kN/ cm2 ) Perpanjangan Minimum ( % ) BJTP – 24 BJTP – 30 BJTD – 30 BJTD – 35 BJTD – 40 24 30 30 35 40 39 49 49 50 57 18 14 14 18 16

SNI menggunakan simbol BJTP ( Baja Tulangan Polos) dan BJTD ( Baja Tulangan Ulir ). Baja tulangan polos yang tersedia mulai dari mutu BJTP -24 hingga BJTP – 30, dan baja tulangan ulir umumnya dari BJTD – 30 hingga BJTD 40. Angka yang mengikuti simbul ini menyatakan tegangan leleh karakteristik materialnya. Sebagai contoh BJTP  –  24 menyatakan baja tulangan polos dengan tegangan leleh material 2400kg/ cm2 ( 240 MPa )

Secara umum berdasarkan SNI 03-2847-2002 tentang Tata cara perhitungan struktur beton untuk bangunan gedung, baja tulangan yang digunakan harus tulangan ulir. Baja polos diperkenankan untuk tulangan spiral atau tendon. Di samping mutu baja beton BJTP 24 dan BJTD 40 seperti yang ditabelkan itu, mutu baja yang lain dapat juga spesial dipesan (misalnya BJTP 30). Tetapi perlu juga diingat, bahwa waktu didapatnya lebih lama dan harganya jauh lebih mahal. Guna menghindari kesalahan pada saat pemasangan, lokasi penyimpanan baja yang spesial dipesan itu perlu dipi sahkan dari baja Bj.Tp 24 dan Bj.Td 40 yang umum dipakai. Sifat-sifat fisik baja beton dapat ditentukan melalui pengujian tarik. Sifat fisik tersebut adalah: kuat tarik ( fy ) ,batas luluh/leleh, regangan pada beban maksimal, modulus elastisitas (konstanta material), (Es)

Tulangan Polos

Baja tulangan ini tersedia dalam beberapa diameter, tetapi karena ketentuan SNI hanya memperkenankan pemakaiannya untuk sengkang dan tulangan spiral, maka pemakaiannya terbatas. Saat ini tulangan polos yang mudah dijumpai adalah hingga diameter 16 mm, dengan panjang 12 m.

Diameter ( mm )

Berat ( kg / m) Luas penampang ( cm2 ) 6 8 10 12 16 0,222 0,395 0,617 0,888 1,578 0,28 0,50 0,79 1,13 2,01

Tulangan Ulir ( deform )

Diameter ( mm )

Berat ( kg / m) Keliling ( cm ) Luas penampang ( cm2 ) 10 13 0,617 1,04 3,14 4,08 0,785 1,33

16 19 22 25 32 36 40 1,58 2,23 2,98 3,85 6,31 7,99 9,87 5,02 5,96 6,91 7,85 10,05 11,30 12,56 2,01 2,84 3,80 4,91 8,04 10,20 12,60

Berdasarkan SNI, baja tulangan ulir lebih diutamakan pemakaiannya untuk batang tulangan struktur beton. Hal ini dimaksudkan agar struktur beton bertulang tersebut memiliki keandalan terhadap efek gempa, karena akan terdapat ikatan yang lebih baik antara beton dan tulangannya.

Bentuk baja tulangan seperti gambar di bawah ini :

Øp 10 - 250 : tulangan polos diameter 10 mm jarak pasang 250 mm

f’c : mutu beton, fy : mutu baja tulangan (tegangan leleh baja) A’ = Luas tulangan tekan

A = Luas tulangan tarik b = Lebar balok atau pelat h = Tinggi balok atau pelat d = Tinggi manfaat

Haruskah Pemutusan Tulangan Selalu Pada Kode Keramat

“1/4L+20d”?

Posted on July 17, 2011 by budisuanda

¼ L + Ld adalah kode atau angka yang bisa jadi sangat sering dijumpai pada gambar penulangan atau struktur beton. Mungkin karena saking seringnya digunakan, hampir semua orang akhirnya menganggap kode tersebut adalah hal yang benar sehingga mutlak diikuti tanpa pernah menyelidiki atau mempelajari asal muasal kode tersebut.

Pada hampir setiap gambar perencanaan struktur yang saya dapatkan, umumnya perencana struktur membagi potongan elemen struktur dalam dua posisi jarak bentang yaitu pada 0 –  ¼ L sisi kanan dan kiri elemen struktur dan posisi tengah bentang pada ¼ L hingga ¾ L. Kebiasaan perencana struktur ini lambat laun menjadikan suatu kesimpulan bagi kebanyakan orang bahwa pemutusan tulangan tersebut sudah menjadi standar. Bahkan pernah terjadi  bahwa pengawas menuntut tambahan 20D lagi sehingga menjadi ¼ L + 20D karena menurutnya ¼ L adalah letak titik momen nol yang harus ditambahkan panjang penyaluran lagi (20D) agar struktur menjadi aman. Segitunya?

Menarik untuk dihubungkan bahwa pada suatu struktur sederhana yang terjepit pada kedua ujungnya akan memiliki momen nol pada jarak 0,205 L atau mendekati 1/5 L dari ujung tepi tumpuan. Apakah ¼ L tadi ada hubungannya dengan letak momen nol? Apakah selisih antara 1/5 L dan ¼ L dapat diartikan sebagai penyaluran tulangan setelah titik dimana momen = 0? Sehingga banyak perencana menentukan pemutusan tulangan pada ¼ L dan bahkan ¼ L + 20D?

Contoh gambar dimana  pemutusan tulangan pada 1/4L + 15D

Suatu referensi buku yang kebetulan masih saya simpan karya Bapak Istimawan Dipohusodo yang berjudul Struktur Beton Bertulang, menyebutkan bahwa pada dasarnya pemutusan tulangan dapat diakhiri dimana saja asal jumlah tulangan atau struktur tersebut masih mampu untuk menahan momen yang terjadi (disebut pula titik pemutusan teoritis) dan tulangan yang diputus harus disalurkan sedemikian mampu menahan gaya-gaya terutama gaya tarik yang terjadi pada besi tulangan. Saya pikir kita harus mulai dari sana dulu. Tapi ini bukan suatu hal yang bersifat final.

Walaupun pada dasarnya tulangan dapat diputus jika sudah tidak diperlukan lagi secara kekuatan, namun ada hal-hal lain yang harus dipertimbangkan. Sehingga tulangan tidak boleh diputus semuanya. Tulangan harus dipasang menerus sepanjang struktur (terutama untuk  balok). Salah satunya adalah aspek gempa yang mensyaratkan tulangan yang tersedia dalam  jumlah tertentu walaupun tidak diperlukan dalam perhitungan lentur. Saya melihat ini sebagai aspek praktis karena akan lebih mudah dalam pelaksanaan apabila jumlah tulangan tertentu tidak diputus dan dipasang secara menerus. Dalam peraturan, jumlah luasan tulangan yang harus dipasang menerus adalah sebesar 1/3 luas tulangan yang diperlukan dalam perhitungan. Disebutkan pula bahwa tulangan harus diperpanjang sebesar 12 db atau sebesar tinggi bersih  balok dan diambil yang terbesar.

Lalu bagaimana memutus tulangan yang sejumlah 2/3 luas tulangan yang lain? Ini merupakan  pertanyaan kunci atas penjelasan di atas. Sebagai contoh, kita tinjau elemen struktur balok.

Beberapa praktik pemutusan tulangan atas yang dibuat oleh beberapa pelaku proyek adalah:

 1/3 L  ¼ L + 20D  ¼ L

 1/5 L

Mana yang benar? Saya yakin jika ditanyakan kepada para pelaku konstruksi, maka mereka mayoritas akan menjawab ¼ L. Yah, ¼ L sebagai pedoman pemutusan tulangan rasanya sudah mendarah daging. Ada juga yang menambahkannya menjadi 1/4 L + 20D. Mari kita lihat dan kaji secara teoritis.

Pada dasarnya tulangan dapat diputus dimana saja dengan dua syarat, yaitu luas tulangan yang diputus sudah tidak diperlukan lagi berdasarkan perhitungan dan tulangan yang diputus harus ditambahkan panjang penyaluran tertentu. Dengan konsep ini, apakah pada akhirnya

akan bernilai sama dengan 1/3 L, ¼ L + 20D, atau ¼ L atau bahkan 1/5 L Jawabnya akan sangat bervariatif karena sangat tergantung dengan kondisi yang ada.

Cara pemutusan tulangan oleh perencana di atas ternyata sebenarnya hanyalah suatu  pendekatan saja dengan tujuan sebagai pedoman praktis yang cukup aman berdasarkan  pengalaman. Sehingga angka-angka baik 1/3 L, ¼ L + 20D, ¼ L, dan 1/5 L sebaiknya tidak menjadi pedoman yang kaku dalam pelaksanaan. Angka-angka tersebut sebenarnya adalah  pendekatan praktis agar memudahkan pelaksanaan di lapangan. Angka-angka tersebut juga sebaiknya tidak dilihat sebagai suatu kebenaran karena akan menjadikan kita tidak belajar mengenai filosofi struktur beton bertulang.

Beberapa waktu yang lalu, saya mencoba untuk menghitung jarak pemutusan tulangan tumpuan balok. Perhitungan jarak pemutusan tulangan dilakukan dengan cara mengukur  jarak momen nol terhadap tepi balok dan kemudian menambahkan jarak tertentu untuk

keperluan panjang penyaluran dan geser balok sebesar tinggi efektif balok (d) atau 12 db. Ini tentu dengan menggunakan software ETABS atas perhitungan struktur gedung tersebut. Dengan mengambil sample satu balok saja, ternyata prosesnya memang tidak gampang.

Kita harus melihat grafik momen yang menjadi dasar atau representasi kebutuhan luas tulangan. Momen balok adalah maksimum di daerah tumpuan dan mengecil ke arah tengah  bentang. Jumlah tulangan rencana ditentukan berdasarkan momen maksimum di tumpuan.

Untuk memudahkan, diberikan suatu contoh dengan data-data sebagai berikut:

 Jumlah tulangan tumpuan balok : 6 tulangan

 Jumlah tulangan tumpuan yang diteruskan : 2 tulangan (1/3 luas tulangan)  Tulangan yang digunakan : D22

 Tinggi balok : 80 cm (selimut 5 cm)  Momen maksimum : 60 satuan  Panjang bersih balok : 7.2 m

 Tipe struktur : Balok terjepit sempurna di kedua sisinya

 Model kurva momen lentur : dianggap linear sebagai suatu pendekatan yang lebih aman.  Letak titik momen nol : 0.205 L

Dasar-dasar pemutusan tulangan

Berdasarkan data-data di atas, kita dapat menentukan jarak pemutusan masing-masing tulangan sebagai berikut:

 Letak momen nol = 0.205 x 7.2 m = 1.476 m  Panjang penyaluran 12 db = 0.264 m

 Tinggi bersih balok = 0.75 m  Panjang 1/5 L = 1.44 m  Panjang ¼ L = 1.80 m

 Panjang ¼ L + 20D = 2.24 m

 Jarak pemutusan tulangan ke 1 : 0/60 x 1.476 + 0.75 = 0.750 m  Jarak pemutusan tulangan ke 2 : 10/60 x 1.476 + 0.75 = 1.00 0 m  Jarak pemutusan tulangan ke 3 : 20/60 x 1.476 + 0.75 = 1.24 2 m  Jarak pemutusan tulangan ke 4 : 30/60 x 1.476 + 0.75 = 1.48 8 m  Jarak pemutusan tulangan ke 5 : 40/60 x 1.476 + 0.75 = 1.734 m  Jarak pemutusan tulangan ke 6 : 60/60 x 1.476 + 0.75 = 2.22 6 m

Pemutusan tulangan berdasarkan perhitungan vs batasan praktis pemutusan yang ada Jika ditentukan bahwa 1/3 luas tulangan (diambil tulangan ke 5 dan 6), maka sisa tulangan lainnya tidak satupun yang melewati batas ¼ L (1.80 m) dan hanya 1 tulangan (tulangan ke 4) yang jarak pemutusannya (1.488 m) melewati 1/5 L (1.44 m). Dapat disimpulkan bahwa pada contoh di atas jika 1/3 luas tulangan diteruskan, maka pemutusan tulangan lainnya cukup aman dilakukan pada ¼ L.

Pemutusan tulangan dengan 1/3 luas tulangan diteruskan vs batasa n pemutusan yang ada Pada kenyataannya, seringkali jumlah tulangan yang diteruskan adalah ½ luas tulangan. Dengan melihat contoh di atas, maka sisa tulangan (1/2 luas tulangan lainnya) dapat diputus dengan aman pada 1/5 L (lihat tulangan ke 3 dimana jarak pemutusan (1.242) < 1/5 L (1.44 m).

Pemutusan tulangan dengan 1/2 luas tulangan diteruskan vs batasan pemutusan yang ada Tentunya diperlukan simulasi yang lebih komprehensif untuk membuktikan mengenai  pemutusan tulangan di atas. Bagaimanapun setidaknya dapat diketahui variabel pengaruh

mengenai jarak pemutusan yang dianggap aman, yakni:

 Semakin banyak luas tulangan yang diteruskan, maka jarak pemutusan tulangan lainnya akan semakin pendek

 Semakin langsing balok, maka batasan pemutusan berpeluang semakin kecil (dapat lebih kecil dari ¼ L). Demikian pula sebaliknya.

 Pengaruh diameter tulangan cukup kecil dibandingkan dengan tinggi bersih balok dalam menentukan panjang tulangan tambahan setelah titik pemutusan teoritis

Berdasarkan penjelasan di atas, dalam rangka mendapatkan struktur yang kuat dan efisien, dapat direkomendasikan hal-hal sebagai berikut:

 Penentuan letak titik pemutusan teoritis cukup rumit karena harus menggunakan software yang menampilkan secara grafis hubungan antara momen dan jaraknya. Namun dengan tujuan praktis dan kehati-hatian, dapat diasumsikan bahwa grafik kurva adalah linear dengan  jarak momen nol adalah sebesar 0.205 L.

 Berdasarkan perhitungan dan simulasi, pemutusan tulangan cukup aman pada ¼ L (agar selalu melakukan perhitungan terlebih dahulu)

 Jika berdasarkan perhitungan menunjukkan bahwa jumlah luasan tulangan yang diteruskan > 1/3 luas tulangan, maka pemutusan tulangan dapat dilakukan pada jarak antara ¼ L – 1/5 L.

 Jika jumlah tulangan cukup banyak, maka batasan pemutusan dapat dibuat pengelompokan dan tidak perlu hanya satu batasan. Misalnya dianggap 1/3 luas tulangan diteruskan, maka bisa saja 1/3 tulangan diputus pada 1/5 L dan 1/3 tulangan lainnya pada ¼ L. Hal ini agar tulangan menjadi efisien dan tetap memperhatikan faktor kepraktisan pelaksanaan.

Usulan pemutusan tulangan yang efisien dan tetap kuat

Tulisan ini tidak bermaksud menyalahkan orang-orang yang telah terlanjur terdokrin pada kode-kode tertentu seperti 1/4 L atau 1/4 L+20D atau bahkan 1/3 L. Tapi lebih pada  penekanan bahwa kita harus tahu latar belakangnya. Dengan demikian, pelaku konstruksi

engertian balok tulangan rangkap

Yang dimaksud dengan balok tulangan rangkap ialah balok beton yang diberi tulangan pada  penampang beton daerah tarik dan daerah tekan. Dengan dipasangnya tulangan pada daerah

tarik dan tekan, maka balok lebih kuat dalam hal menerima beban yang berupa momen lentur. Pada praktik di lapangan, (hampir) semua balok selalu dipasa ng tulangan rangkap. Jadi balok dengan tulangan tunggal secara praktis tidak ada (jarang sekali dijumpai). Meskipun

 penampang beton pada balok dapat dihitung dengan tulangan tunggal (yang memberikan hasil tulangan longitudinal saja), tetapi pada kenyatannya selalu ditambahkan tulangan tekan minimal 2 batang, dan dipasang pada bagian sudut penampang balok beton yang menahan tekan.

Tambahan tulangan longitudinal tekan ini selain menambah kekuatan balok dalam hal menerima beban lentur, juga berfungsi untuk memperkuat kedudukan begel balok (antara tulangan longitudinal dan begel diikat dengan kawat lunak yang disebut binddraad ), serta sebagai tulangan pembentuk balok agar mudah dalam pelaksanaan pekerjaan beton.

PERENCANAAN BAL OK TULANGAN RANGKAP 

1.Pemasangan tulangan balok 

Tulangan longitudinal tarik maupun tekan pada balok dipasang dengan arah sejajar sumbu  balok. Biasanya tulangan tarik dipasang lebih banyak daripada tulangan tekan, kecuali pada

 balok yang menahan momen lentur kecil. Untuk balok yang menahan momen lentur kecil (misalnya balok praktis, cukup memasang tulangan tarik dan tulangan tekan masing-masing 2  batang (sehingga berjumlah 4 batang), dan diletakkan pada 4 sudut penampang balok.

Untuk balok yang menahan momen lentur besar, tulangan tarik dipasang lebih banyak

daripada tulangan tekan. Keadaan ini disebabkan oleh kekuatan beton pada daerah tari k yang diabaikan, sehingga praktis semua beban tarik ditahan oleh tulangan longitudinal tarik (jadi  jumlahnya banyak). Sedangkan pada daerah beton tekan, beban tekan tersebut sebagian besar

ditahan oleh beton, dan sisa beban tekan yang masih ada ditahan oleh tulangan, sehingga  jumlah tulangan tekan hanya sedikit.

Pada portal bangunan gedung, biasanya balok yang menahan momen lentur besar terjadi di daerah lapangan (bentang tengah) dan ujung balok (tumpuan jepit balok), seperti dilukiskan

(a) Bidang momen (BMD) akibat kombinasi beban pada balok.

Keterangan Gambar =

BMD oleh kombinasi beban: (1) : D, L dan E(+)/ke kanan. (2) : D,L.

(b) Pemasangan tulangan longitudinal balok 

Tampak pada gambar (a) bahwa di lapangan (bentang tengah balok) terjadi momen positif (M(+)), berarti penampang beton daerah tarik berada di bagian bawah, sedangkan di ujung (dekat kolom) terjadi sebaliknya, yaitu terjadi momen negatif (M( -)),berarti penampang beton daerah tarik berada dibagian atas. Oleh karena itu pada gambar (b) di daerah lapangan

dipasang tulangan bawah 8D22 yang lebih banyak daripada tula ngan atas 4D22, sedangkan di ujung terjadi sebaliknya yaitu dipasang tulangan atas 6D22 yang lebih banyak daripada

tulangan bawah 4D22.

Distribusi regangan dan tegangan

Regangan dan tegangan yang terjadi pada balok dengan penampang beton bertulang rangkap dilukiskan seperti gambar (1), (2), dan (3). Pada gambar ini dilengkapi dengan notasi yang akan dipakai pada perhitungan selanjutnya.