Rasio volumetric Sengkang dihitung dengan rumus sebagai berikut:
Dimana : ρsv= rasio volumetric sengkang , Ast= luas tulangan Sengkang, S = jarak vertikal antar Sengkang dihitung dari pusat ke pusat Sengkang, p = panjang penampang inti beton terkekang, l = lebar penampang inti beton terkekang.
Se m ina r N a siona l Sa ins da n Te k nologi (SEN AST EK -2 0 1 5 ), Kut a , Ba li, I N DON ESI A, 2 9 – 3 0 Ok t obe r 2 0 1 5
KAPASITAS AKSIAL DAN DAKTILITAS KOLOM PENAMPANG
PIPIH DENGAN PENGEKANGAN WELDED WIRE FABRIC (WWF)
I K. Sudarsana, I G.N.Oka Suputra, P.A.R. Astri
Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Udayana Corresponding author: iks1610@gmail.com;ksudarsana@unud.ac.id
P-PNL-51
Metode Penelitian
Penelitian ini dialksanakan di Laboratorium Bahan dan Struktur, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Udayana. Adapun material, benda uji dan metode pengujian disampaikan berikut ini.
Tabel 1. Data benda uji
Pendahuluan
Kolom beton bertulang dengan perbandingan ukuran sisi penampang terkecil terhadap ukuran tegak lurusnya (c1/c2) kurang dari 0.4 (penampang pipih) banyak dipergunakan pada bangunan-banguan perumahan atau perkantoran di wilayah gempa tinggi seperti Bali. Sementara itu, kolom dengan penampang pipih ini tidak memenuhi persyaratan SNI 2847:2013 namun tetap dipergunakan sehingga perlu dilakukan penelitian melalui pengujian untuk mendapatkan kolom penampang pipih dengan kekuatan dan daktilitas yang cukup.
Pengekangan tulangan transversal pada kolom telah terbukti mampu meningkatkan kapasitas dan daktilitas kolom. Beberapa penelitian terhadap kolom persegi, persegi panjang dan lingkaran oleh SheikandUzumeri (1980), Valenas et. al (1977), Scott et.
al (1982) dan Mender et. al (1984) telah menunjukan bahwa pengekangan dapat meningkatkan daktilitas beton bertulang terutama pada komponen struktur pemikul gaya aksial yang cukup besar. Namun kolom dengan penampang pipih belum banyak diteliti. Sugita (2011), Purnawan (2011) dan Sudarsana (2013) melakukan pengujian kolom dengan penampang pipih. Hasil menunjukkan bahwa pengekangan lateral oleh sengkang dapat meningkatkan kapasitas dan daktilitasnya namun bila tulangan sengkang yang rapat menyebabkan inti beton terganggu oleh hook standar sengkang tersebut sehingga inti beton terkekang tidak efektif. Oleh karena itu, penelitian dengan menggunakanWelded Wire Fabric (WWF)sebagai tulangan transversal (sengkang)
perlu dilakukan untuk mengatasi permasalahan terganggunya inti beton oleh hooks namun tetap mempertahankan pengaruh kekangan yang diharapkan.
Material
Benda uji dibuat dengan kuat tekan beton rencana sebesar 20 MPa. Sebelum dilakukan pengecoran benda uji, semua material pembentuk beton dilakukan pemerikasaan agar memenuhi standar sebagai bahan pembentuk beton. Untuk meyakinkan kualitas beton sesuai dengan yang direncanakan maka setiap pengecoran kelompok benda uji dibuat silinder beton ukuran standar ASTM (diameter 150mm, tinggi 300mm). Jumlah silinder yang buat adalah 6 buah silinder.
Benda Uji
[image:1.612.307.565.169.255.2]Pengambilan sampel dan data dilakukan dengan membuat sejumlah benda uji kolom dengan penampang pipih berukuran (125 mm x 425 mm x 300 mm) dan (139 mm x 469 mm x 300 mm). Ada 6 variasi benda uji (C1, C2, C3, C4, C5 dan C6) dengan masing-masing variasi dibuat 3 buah benda uji sehingga total benda uji yang dibuat adalah 18 buah benda uji seperti terlihat pada Tabel 1 dengan tulangan seperti Gambar 1.
No Benda Uji
Tul. Longitudinal Tul. Transversal Ast (mm²) ρg (%) Diameter (mm) (mm) S ρsv (%) 1 C1 (3x) 10D10 (785,398) 1,478 BJTP Ø 3 70 0,431 2 C2 (3x) 10D10 (785,398) 1,478 WWF 100x100 ; Ø 3 70 0,431 3 C3 (3x) 10D10 (785,398) 1,478 WWF 100x100 ; Ø 3 35 0,861 4 C4 (3x) 10D10 (785,398) 1,478 WWF 50x50 ; Ø 4,06 70 1,157 5 C5 (3x) 10D10 (785,398) 1,478 WWF 50x50 ; Ø 3,00 70 0,624 6 C6 (3x) 10D10 (785,398) 1,478 WWF 50x50 ; Ø 2,03 70 0,296
% 100 . . ) .( 2
. x
s l p
l p Ast sv
Pengujian Benda Uji
Benda uji ditetakkan pada alat dan kemudian diberikan beban terpusat. seperti terlihat pada Gambar 2. Beban dikerjakan secara bertahap sampai benda uji mengalami keruntuhan. Pada ujung atas dan ujung bawah benda uji ditetakkan pelat baja dengan ukuran 150x475x40 mm untuk meratakan beban yang bekerja pada penampang kolom. Perpendekan kolom diukur dengan 3 buah dial gauge serta dicatat untuksetiap peningkatan beban sebesar 20
kN. Gambar 2. Setup Pengujian
Hasil dan Pembahasan
Pengujian dilakukan setelah beton berumur 28 hari. Nilai kuat tekan yang diperoleh dari hasil pengujian kuat tekan beton silinder adalah 18, 835 MPa. Adapun pola keruntuhan benda uji seperti terlihat pada Gambar 3.
Hubungan antara rasio volumetric sengkang dengan daya dukung aksial dan daktilitas dari benda uji dapat dilihat pada Gambar 4a dan 4b untuk kedua grup benda uji yang ditinjau. Pada kedua grup benda uji, kapasitas aksial dan daktiitas mengalami peningkatan. Peningkatan ini lebih jelas terlihat pada benda uji dari Grup 2. Hal ini disebabkan grid dari WWF lebih rapat sehingga memberikan pengekangan yang lebih baik.
Mander, J. B., Priestly, M. J. N., and Park, R. 1988. “Theoritical Stress-Strain Model for Confined Concrete”, Journal of Structural Engineering, ASCE. 114(8), 1804-1825 Purnawan, I Kadek. 2011. Pengaruh Rasio Volumetrik Sengkang Terhadap Kapasitas Aksial Tekan dan Daktilitas Kolom Beton Bertulang Berpenampang Pipih. Tugas Akhir tidak Diterbitkan. Denpasar. P. S. Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Udayana. Sheikh, S. A., and Uzumeri, S. M. 1980. “Strength and Ductility of Tied Concrete Columns”, Journal of the Structural Division, ASCE. Volume 106, ST5,1079-1102. Sudarsana, I K. 2010. “Analisis Pengaruh Konfigurasi Tulangan Terhadap Kekuatan Dan Daktilitas Kolom Beton Bertulang”, dalam Jurnal Ilmiah Teknik Sipil. Vol. 14, No. 1, Januari 2010.
Sugita, I Made. 2011. Pengaruh Konfigurasi Sengkang Terhadap Kapasitas Aksial dan Daktilitas Kolom Beton Bertulang Berpenampang Pipih. Tugas Akhir tidak Diterbitkan. Denpasar. P. S. Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Udayana.
Tavio, Benny Kusuma, and Priyo Suprobo. 2012. “Experimental Behavior of Concrete Columns Confined by Welded Wire Fabric as Transverse Reinforcement under Axial Compression”, Journal of Structural, ACI. Title no. 109-S28.
Ucapan Terima Kasih
Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah berkontribusi dalam penelitian ini. Adapun penelitian ini dibiayai dari dana PNBP dengan Kontrak No. 2009/UN14.1.31/PN.00.00.00/2015
Daftar Pustaka
(a) (b)
Gambar 1. Tulangan benda uji
[image:1.612.306.567.302.562.2]Gambar 3. Pola keruntuhan benda uji kolom
[image:1.612.40.295.475.573.2]7
:ir
0
G
.r
(:T
A
R
B:
ql
EI
c
A
IE
E
o
tr
f
!
G
o
G
J
Y
_
u
o
J'Rir
AVrO
LI
Or
=
=
EEi
H.
T
i*
t$REEr
$EEFI
?-isi
Z 'a*i
E
5E;
z
s-;
='|N
tll
vl
o
o-(r)
(o
C
G'
.n
(o
E
f
t)
f
o
\z
E)
F
o
N
Ti,
H*E
Ei,E
f3E
OR
F
o
z
z
a
>)
0
H
F{
C')
&
E]
fr{
z
D
z
v
o
a
z
t!
z
a
rl
z
v
-(h
&
z
&
t-f-. :
<3
M:
J3
#{
sfr
{B
EE
E]:
ve
z:
sg
a
oE
<E
rh E
ZF
Irl
{!)
zft
<tl
a:l
z
El
<
nl
F<=l
5
nl
r!
El
z
at
IJ]EI
F..l
sHl
-.qpz
Ei
e
li
d
bi
o
k
