• Tidak ada hasil yang ditemukan

Analisis Perbandingan Kolom Beton Bertulang Berbentuk Bulat Dan Persegi Menggunakan Carbon Fiber Wrap Terhadap Variasi Pembebanan Aksial (Eksperimen)

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Analisis Perbandingan Kolom Beton Bertulang Berbentuk Bulat Dan Persegi Menggunakan Carbon Fiber Wrap Terhadap Variasi Pembebanan Aksial (Eksperimen)"

Copied!
37
0
0

Teks penuh

(1)

12 BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 UMUM

Seiring dengan kemajuan teknologi yang kian meningkat pesat, membuat

konstruksi beton semakin banyak dipilih sebagai bahan konstruksi suatu

bangunan. Penggunaan konstruksi beton relatif lebih murah serta lebih mudah

untuk memperolehnya. Perlu diketahui bahwa untuk beton normal kuat tekan pada

umur 28 hari berkisar antara 17 – 35 Mpa. Sementara kuat tariknya hanya berkisar

1/10 dari kuat tekannya.

SK SNI T-15-1991-03 menyebutkan bahwa baja mempunyai modulus

elastisitas sebesar 200.000 Mpa. Penentuan kuat tarik beton dengan menggunakan

split cylinder akan memberikan hasil yang lebih baik karena dapat menunjukkan hasil yang sebenarnya. Untuk beton normal pengujian kuat tarik beton ditentukan

dengan rumus 0,57 √ , dalam SK SNI T-15-1991-03 ditetapkan sebesar

0,7√ .

Pemilihan beton sebagai bahan utama dalam suatu konstruksi telah

mengalami perkembangan sehingga pada akhirnya para ahli menemukan bahan

tambahan yang cocok untuk meningkatkan kualitas dari beton. Bahan tambahan

tersebut akan membuat kinerja beton akan semakin lebih baik karena menawarkan

beberapa keunggulan. Keunggulan akibat penambahan bahan tambahan pada

beton antara lain :

 Ekonomis dan bisa didaur ulang dan material nya mudah didapat

(2)

13  Kekakuan dan daktilitas, serta durabilitas yang tinggi

 Perawatan yang tidak terlalu mahal dan mudah dalam pengerjaannya

 Tahan terhadap lingkungan sekitar dan tahan terhadap api

Kelemahan penggunaan struktur beton adalah :  Mempunyai kuat tarik yang rendah.

 Rawan retak struktural

 Membutuhkan bekisting dan perancah

Secara umum, kerusakan pada beton disebabkan oleh kesalahan pada

perencanaan, pembebanan yang berlebihan, maupun kondisi lingkungan yang

bersifat korosif. Restoration treatmeant merupakan suatu cara yang dapat

dilakukan untuk memperbaiki kerusakan pada beton yaitu dengan cara

mengeliminasinya.

Restoration treatment dibagi menjadi 3 bagian yaitu berdasarkan jenis,

tujuan maupun sifat struktural bangunan. Berdasarkan jenisnya, aktivitas restorasi

ini terbagi atas struktural dan arsitektural. Struktural restoration adalah perbaikan

bangunan akibat pembebanan yang berlebihan. Sementara architectural restoration

harus mempertimbangkan desain fisik bangunan. Berdasarkan tujuannya aktivitas

restorasi dibagi menjadi beberapa bagian antara lain :

1. Perbaikan (repair)

2. Pembangunan kembali (rebuilding) 3. Perkuatan (Strenghening)

(3)

14 4. Rekonstruksi (reconstruction).

Repair diartikan perbaikan pada konstruksi bangunan dimana gaya dalam tidak berpengaruh. Rebuilding diartikan sebagai perbaikan struktur akibat

pembebanan berlebihan yang ditandai dengan adanya perubahan gaya.

Reconstruction diartikan sebagai perubahan rencana struktural dalam upaya mengubah denah bangunan. Strengthening diartikan sebagai peningkatkan

kekuatan struktur dari tingkat desain awal ke tingkat desain baru yang lebih tinggi.

Pada tugas akhir ini, akan dibahas mengenai perbandingan perkuatan

(strenghening) bangunan khususnya pada elemen struktur kolom. Hal ini menunjukkan bahwa kolom merupakam unsur penting dalam peninjauan keamanan struktur sehingga muncullah konsep perencanaan bangunan “Strong

Column Weak Beam” yang lebih diinginkan dalam desain bangunan.

2.2 ANALISIS DAN DESAIN KOLOM

Kolom adalah batang tekan vertikal dalam rangka struktural yang memikul

beban dari balok serta beban yang ada diatasnya. Kolom meneruskan beban-beban

dari atas ke bawah hingga akhirnya sampai ke tanah melalui pondasi. Karena

kolom merupakan komponen tekan, maka keruntuhan pada kolom merupakan

lokasi kritis yang dapat menyebabkan keruntuhan pada struktur. Keruntuhan pada

kolom dapat disebabkan oleh :

 Kelelehan tulangan pada zona tarik biasanya terjadi pada kolom pendek

Crushing beton pada zona tekan

 Tekuk pada kolom langsing

(4)

15 Apabila kolom runtuh karena kegagalan materialnya (yaitu lelehnya baja,

atau hancurnya beton) kolom diklasifikasikan sebagai kolom pendek (short column). Apabila panjang kolom bertambah, kemungkinan kolom runtuh karena

tekuk semakin besar. Pemisahan atas kolom pendek dan kolom langsing didasari

atas nilai rasio kelangsingan kolom, yaitu :

22  kolom yang tidak diberi bresing / pengaku

>

22

kolom panjang/langsing yang tidak diberi bresing

Jika ≤ 22 dapat dipenuhi (komponen struktur lateral, yang tidak

disokong agar tidak bergerak kearah samping), maka efek kelangsingan dapat

diabaikan.

Dimana : Lu = tinggi bagian kolom yang ditumpu secara lateral

K = faktor yang bergantung kondisi restrain pada ujung-ujung kolom

Jika pembebanan pada kolom ditingkatkan, maka retak akan banyak

terjadi di seluruh tinggi kolom pada lokasi-lokasi tulangan sengkang. Dalam

keadaan batas keruntuhan (limit state of failure), selimut beton di luar sengkang (pada kolom bersengkang atau di luar spiral pada kolom berspiral) akan lepas

sehingga tulangan memanjangnya akan terlihat. Jika pembebaban lewat dari

kapasitas kolom, maka terjadi keruntuhan dan tekuk lokal (local buckling)

tulangan memanjang pada panjang yang tak tertumpu sengkang atau spiral. Dapat

dikatakan bahwa dalam keadaan batas keruntuhan, selimut beton lepas dahulu

sebelum lekatan baja-beton hilang.

(5)
(6)

17 paling mudah dalam pelaksanaannya. Walaupun demikian, kolom berbentuk

spiral sering juga digunakan karena memiliki daktilitas yang tinggi yang cocok

pada daerah yang rawan gempa. Kemampuan kolom berspiral untuk menahan

beban maksimum pada deformasi besar mencegah terjadinya collapse pada struktur. Gambar 2.3 memperlihatkan peningkatan daktilitas sebagi efek dari

digunakannya tulangan spiral.

Berdasarkan posisi beban terhadap penampang melintang, kolom dapat

diklasifikasikan atas kolom dengan beban sentris dan kolom dengan beban

eksentris seperti diperlihatkan pada Gambar 2.4. Pada pembebanan sentris, kolom

tidak akan mengalami momen lentur (Gambar 2.4(a)). Namun pada praktek

lapangannya eksentrisitas haruslah diperhitungkan, hal ini berguna untuk

mengantisipasi karena kesalahan dari pembuatan acuan beton dan sebagainya.

Kolom dengan beban eksentris (Gambar 2.4 (b) dan (c) mengalami momen lentur

juga gaya aksial.

(7)
(8)
(9)
(10)
(11)
(12)
(13)
(14)

25 Seperti pada kolom persegi, pada kolom bulat keseimbangan momen dan

gaya digunakan untuk mencari gaya tahanan nominal Pnuntuk suatu eksentrisitas

yang diberikan.

Menurut Whitney, jika suatu kolom mengalami keruntuhan tekan, maka

persamaannya harus mengikuti ketentuan sebagai berikut :

 Transformasi kolom bulat menjadi segi empat ekivalen, dengan

tebal penampang diambil sebesar 0,8h (h=diameter kolom bulat)  Lebar kolom bulat juga di ekivalenkan dengan kolom segi empat

yaitu sebesar Ag/0,8h

 Luas total tulangan segi empat ekivalen pada dua lapis yang sejajar

berjarak 2Ds/3 dalam arah lentur dimana Ds adalah diameter

tulangan terluar as ke as

Berdasarkan besarnya regangan pada tulangan baja yang tertarik (Gambar

2.8), penampang kolom dapat dibagi menjadi dua kondisi awal keruntuhan, yaitu:

a. Keruntuhan tarik, yang diawali dengan lelehnya tulangan yang tertarik

b. Keruntuhan tekan, yang diawali dengan hancurnya beton yang tertekan.

c. Keruntuhan Balanced, keruntuhan dimana lelehnya tulangan tarik dan

hancurnya beton

Jika eksentrisitas semakin kecil, maka akan ada suatu transisi dari

keruntuhan tarik utama ke keruntuhan tekan utama. Kondisi keruntuhan balanced tercapai apabila tulangan tarik mengalami regangan lelehnya Ey dan pada saat itu

pula beton mengalami regangan batasnya (0.003) dan mulai hancur.

Kapasitas penampang beton bertulang untuk menahan kombinasi gaya

aksial dan momen lentur dapat digambarkan dalam bentuk suatu kurva interaksi

(15)
(16)

27

Ø = 0,70, untuk kolom dengan tulangan spiral.

Walaupun demikian, SKSNI T-15-1991-01 mempertimbangkan untuk

adanya peningkatan nilai Ø dari 0,7 ke 0,8 (untuk tulangan spiral) dan dari 0,65 ke

0,8 (untuk tulangan sengkang pengikat) jika ØPn lebih kecil dari 0,1 Ag. F‟c.

Berikut ini akan ditampilkan perbandingan faktor reduksi kekuatan yang

mengacu pada SNI dan ACI.

Tabel 2.1 Faktor Reduksi Kekuatan Berdasarkan Tipe Pembebanan

SNI ACI Tipe Pembebanan

0,8 0,9 Lentur tanpa beban aksial kolom bertulang

0,8 0,9 Tarik aksial dengan atau lentur

0,7 0,75 Aksial tekan dengan atau tanpa lentur spiral

0,65 0,75 Aksial tekan(termasuk kolom tul.persegi)

0,75 0,85 Geser dan torsi

2.3 METODE PERKUATAN STRUKTUR

Penggunaan bahan tambahan pada konstruksi belakangan ini telah

berkembang secara signifikan, hal ini tentu sejalan dengan pembangunan di

bidang konstruksi. Berbagai penemuan baru telah banyak ditemukan yang

menggantikan cara-cara manual (konvensional) yaitu dengan cara menggabungkan dengan bahan tambahan yang tentunya akan sedikit

memperbesar dimensi struktur.

(17)

28 Perkuatan pada struktur juga perlu dilakukan karena adanya :

 Perubahan fungsi bangunan.

 Perubahan ketentuan (building code requirement).

 Bertambahnya nilai keamanan pada suatu bangunan (safety

requirement).

 Terjadinya kerusakan struktur.

 Desain yang kurang baik.

 Konstruksi yang kurang baik.

Pada umumnya metoda yang dapat digunakan dalam perkuatan kolom

berguna untuk meningkatkan kapasitas lentur atau menambah daktilitas. Kapasitas

lentur pada kolom dapat meningkat apabila perkuatannya menggunakan beton

atau bungkus pelat baja. Bertambahnya daktilitas akan meningkatkan kuat geser

sehingga dapat mengantisipasi kelemahan tarik pada beton.

Gambar 2.10 Tipe-tipe pembungkus kolom

(18)

29 Berbagai metode yang umum dilakukan dalam usaha perkuatan kolom antara lain:

1. Memperpendek maupun mempertinggi struktur dengan konstruksi beton.

2. Memperbesar dimensi pada konstruksi beton.

3. Penggantian struktur dengan eksisting baru.

4. Menambah jumlah tulangan pada kolom dan memperbesar dimensi kolom

beton tersebut atau dikenal dengan penulangan luar (Externally reinforcement).

5. Dengan memberikan penyelubungan pada struktur tersebut atau dikenal

fengan metode penyelubungan. Biasanya bahan yang digunakan untuk

menyelubungi struktur beton tersebut adalah FRP (Fiber Reinforced

Polymer).

2.3.1 Reinforced Concrete Jacketing

Concrete jacketing adalah Teknik perkuatan dengan menambah dimensi

beton dengan beton tambahan. Keuntungan utama dari sistem ini adalah Gambar 2.11 Pembungkus untuk meningkatkan kapasitas

geser kolom

(19)

30 memberikan peningkatan dan pertambahan batas daripada kekuatan dan daktilitas

beton.

Aturan yang umum mengenai pengaturan jarak sengkang dan tulangan

longitudinal di dalam kolom beton bisa diterapkan dalam metoda perkuatan ini,

dengan pengecualian jika tulangan longitudinal yang ditambahkan, ditempatkan

hanya dalam sudut kolom.

ACI 318 mensyaratkan bahwa pengaturan jarak sengkang di dalam kolom

beton bertulang tidak boleh melebihi 16 kali diameter tulangan longitudinal atau

48 diameter sengkang. Seperti halnya beton kolom pada umumnya, ukuran minimum dari sengkang ini adalah ukuran #3 (0.375 inci ≈ 9.5 mm) untuk

tulangan longitudinal berukuran #10 (1.27 inci ≈ 32 mm) atau lebih kecil dan ukuran #4 (0.5 inci ≈ 12.5 mm) untuk tulangan longitudinal yang lebih besar.

Pada pelaksaannya, sering menggunakan bahan beton encer/cair.

Diberikan tambahan additive bonding pada selimut beton kolom yang dikelupas

dengan tujuan memberikan daya lekat antara beton lama dengan beton baru.

Ketika adanya pelapisan pada beton lama dengan beton baru,maka penyusutan

akan tertahan. Hal ini akan membuat terjadinya tegangan tarik pada beton baru.

2.3.2 Steel Jacketing / Steel Plate Bonding

Metoda steel jacketing dilakukan dengan menambahkan plat baja pada pelapisan konstruksi beton, penambahan ini berguna untuk menambah kapasitas

geser sehingga dapat mengantisipasi keruntuhan karena kesalahan pada

perencanaan. Dengan peningkatan kapasitas geser pada kolom tersebut maka akan

meningkatkan kemampuan struktur dalam melakukan deformasi.

(20)
(21)

32 adalah polyester, vinylester (epoxy) dan filler yang digunakan adalah kaolin clay,

calcium carbonate, dan alumina. Sedangkan fiber nya adalah jenis glass, carbon, dan aramide.

Perkuatan kolom dengan menggunakan metode FRP memberikan kemudahan dari banyak aspek serta dapat menggantikan metoda perkuatan yang

telah ada. Perkuatan kolom dengan metoda ini akan meningkatkan kekuatan geser

dan kuat tekan sebagai akibat dari kekangan dari material fiber. Metoda perkuatan ini sering diaplikasikan dalam hal perkuatan seismik pada jembatan dan juga

dalam renovasi bangunan.

Pelaksanaan metoda ini pada dasarnya adalah dengan memasang lembaran

fiber pada permukaan beton. Prosedur pemasangan fiber dapat dilihat pada

diagram berikut ini:

Gambar 2.14 Diagram Tipikal prosedure perkuatan kolom menggunakan FRP Keuntungan menggunakan FRP sebagai bahan perkuatan kolom

dibandingkan perkuatan lainnya antara lain:

• FRP memiliki berat yang ringan dibandingkan dengan baja dan beton

serta memiliki kekuatan yang tinggi.

(22)

33 • FRP lebih mudah dan cepat dikerjakan dan dipasang di lapangan, tidak

membutuhkan tenaga kerja terlatih seperti welders .

• FRP cukup dilekatkan pada beton dengan menggunakan epoxy resin

-nya sehingga tidak menghasilkan kebisingan.

• FRP dapat dipasang pada kolom yang sangat panjang.

• Jika terjadi kerusakan pada pemasangan dan masa bekerjanya FRP

dapat dengan mudah diperbaiki dengan menambahkan lapisan baru.

• Tahan terhadap korosi dan lingkungan yang reaktif.

• Tingkat durabilitas yang lebih tinggi dibandingkan material perkuatan

lainnya.

• Tidak terlalu mengubah struktural kolom existing, terutama ukuran

jika dibandingkan dengan steel dan concrete jacketing.

Walaupun memiliki banyak keuntungan tetapi metode perkuatan

menggunakan FRP juga memiliki beberapa kerugian antara lain resiko terhadap

bahaya kebakaran yang cukup tinggi, sehingga FRP perlu dilindungi oleh lapisan

plesteran beton dan harga FRP yang relatif tinggi.

FRP terdiri dari beberapa jenis seperti bar, wrap, dan strip. Jenis bar

digunakan untuk menggantikan tulangan pada struktur baru. Jenis strip digunakan

pada balok, kolom, san pelat. Sementara wrap paling banyak digunakan pada struktur

kolom.

Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) merupakan salah satu jenis FRP

yang pengaplikasi-an nya dalam bentuk wrap pada struktur. CFRP merupakan sejenis

(23)
(24)

35 Pada penggunaannya CFRP berfungsi sebagai berikut :

 Meningkatkan kekuatan kompresi dari kolom.

 Melapisi dan memperkuat kolom yang telah mengalami retak.

 Meningkatkan kekuatan geser dan kekuatan fleksural dari kolom beton.

 Menambah atau menggantikan penulangan yang berkurang akibat

kerusakan.

2.4.3 Aplikasi CFRP Pada Kolom Bangunan

Penggunaan FRP telah banyak digunakan pada bangunan-bangunan seperti jembatan, gedung-gedung, dll. Karena bahannya yang kuat, sederhana dan

tidak mencemari lingkungan maka bahan ini banyak dipakai. Berikut ini adalah

contoh bangunan yang menggunakan bahan CFRP tersebut :

a. Kolom Gedung

CFRP dipasang sebagai wrap pada kolom hingga seluruh permukaannya terlapisi. Bahan tersebut merupakan perpaduan antara fiber dengan resin.

CFRP tersebut sangat baik digunakan pada kolom berbentuk bulat

dibandingkan dengan kolom yang berbentuk bujur sangkar dengan luas

penampang yang sama. Selain bentuknya yang tidak perlu dibentuk dengan

sudut-sudut tertentu pada kolom bulat, material ini juga akan lebih kuat dan terisi penuh

pada kolom berbentuk bulat.

(25)

36 b. Kolom Jembatan

Pemasangan CFRP pada kolom jembatan harus didahului dengan pemasangan kait penjepit pada bagian sekitar peletakan CFRP dan pada sekitar

permukaan bagian atas kolom.

2.4.4 Pemasangan CFRP pada Kolom

Sebelum dilakukan pemasangan CFRP pada kolom, perlu dilakukan koreksi terhadap kolom sehingga pada waktu pemasangan akan menjamin

keselamatan dan kenyamanan. Pemasangan CFRP pada kolom dilakukan dengan 2 tahap yaitu pekerjaan pada CFRP terlebih dahulu, kemudian pemasangan CFRP

pada kolom.

2.4.5 Beban Aksial Ultimate yang Dapat Dipikul Oleh Kolom Akibat Pengaruh CFRP

Pada penjelasan sebelumnya telah disebutkan bahwa, keretakan yang

terjadi pada beton disebabkan oleh tegangan yang terjadi pada daerah gabungan

yang terkekang. Berdasarkan hasil ekperimental (ACI Committe 440,2002), kuat

tekan akibat tegangan kekang dapat dirumuskan sebagai berikut :

(26)

37 F‟cc = Kuat tekan kekangan beton

F‟c = kuat tekan beton

F‟cp = tegangan kekang sumbangan CFRP

Dengan demikian, kapasitas beban aksial ultimate yang dapat dipikul oleh kolom

adalah :

Untuk kolom dengan sengkang spiral :

Pn = 0,85

[

0,85 f‟cc Ψf (Ag - Ast) + Ast Fy

]

(2.7)

Untuk kolom dengan sengkang persegi :

Pn = 0,80

[

0,85 f‟cc Ψf (Ag - Ast) + Ast Fy

]

(2.8)

Dimana :

Ψf = Faktor reduksi kekangan CFRP

2.5 PENGARUH KEKANGAN TERHADAP KOLOM

Aplikasi pengekangan pada kolom biasanya dapat berupa tulangan

sengkang yang berfungsi sebagai pengikat maupun spiral. Dalam tugas akhir ini

pengekangan dilakukan dengan tulangan sengkang yang berfungsi sebagai

tulangan pengikat agar beton tidak pecah. Efek dari kekangan ini nantinya akan

meningkatkan kekuatan dan tegangan ultimate beton. Selain itu, pengekangan

juga akan memberikan material beton bertulang yang cukup daktail.

Pada tugas akhir ini, karakteristik tulangan longitudinal yang digunakan

mempunyai Ø 7 mm, sementara tulangan sengkang memiliki Ø 5mm. Hasil

(27)

38 pengujian kuat tarik baja tulangan yang digunakan tersebut dapat dilihat dari tabel

berikut :

Dari tabel dapat dilihat bahwa tegangan leleh baja tulangan hampir 2 kali

spesifikasi pabrik baja U24 (fy = 240 Mpa).

Menurut SNI 03-2847-2002 syarat pengekangan pada kolom beton

dirumuskan sebagai berikut :

 Pada seluruh tinggi kolom harus menggunakan tulangan transversal

sesuai dengan jarak yang telah ditentukan.

 Spasi tulangan transversal pengekang minimum dari ¼ dari

dimensi komponen terkecil atau pun 6x diameter tulangan

longitudinal.

 Pengekangan harus dilakukan pada seluruh daerah sendi plastis

 Rasio tulangan spiral tidak boleh kurang dari :

Tabel 2.3Spesifikasi baja tulangan yang digunakan

(28)
(29)
(30)
(31)
(32)

43 Efek pemberian fiber sebagai kekangan dalam jangka waktu yang lama

harus diperhatikan juga karena pada penggunannya kolom harus dapat berdiri

sendiri setelah masa layannya berakhir. Yagi,dkk. (1997) mengadakan percobaan

untuk mengetahui resistensi material fiber terhadap cuaca yaitu dengan diperiksa

dengan memeriksa kuat tarik lembaran fiber setelah tiga tahun dalam keadaan

natural exposure dan setelah accelerated exposure. Proses perkuatan

menggunakan fiber berarti menambahkan material baru pada kolom beton oleh

karena itu material fiber ini juga akan memikul tegangan dan menjadi sangat

penting untuk menjamin penyaluran tegangan pada bidang batas antar beton

dengan fiber terpelihara dengan baik selama masa layan dari suatu struktur.

2.5.3 Tegangan dan Regangan Beton dengan CFRP

Peningkatan regangan pada beton akan berbanding lurus dengan

peningkatan tegangan aksial nya. Regangan pada beton tak terkekang tipikal

diasumsikan sebesar 0,003. Artinya bahwa setelah nilai regangan melampaui batas

0,003, maka beton akan mengalami retak dan pengekangan sepenuhnya yang

diberikan oleh CFRP akan bekerja secara optimal.

Percobaan yang dilakukan oleh ilmuwan Omar Chaallal dan Munzer

Hassan (2006) berdasarkan perhitungan dan desain sebagai berikut :

a. Penampang bidang rata akan tetap rata setelah mengalami lentur,

prinsip Bernoulli menyatakan bahwa regangan yang dialami oleh beton

(33)

44 dan baja tulangan pada titik yang beragam pada penampang akan

berbanding lurus dengan garis netral.

b. Momen lentur terjadi pada sumbu simetri penampang

c. Regangan maksimum pada serat beton tak terkekang terluar adalah

sebesar 0,003, sementara regangan ultimit sebagai pengaruh tulangan

sengkang adalah sebagai berikut :

(2.14)

Untuk beton yang terkekang oleh CFRP, regangan serat maksimum

ditentukan dengan rumus sebagai berikut :

(2.15)

elastis CFRP yang menyebabkan nilai regangan menjadi sangat besar

dibandingkan dengan yang tidak terkekang. Hal ini bisa saja

(34)

45 menyebabkan kecukupan pada kapasitas geser beton yang akan

mengakibatkan kelebihan beban mendadak (Priestley, 1996).

d. Kekuatan tarik hanya dipikul oleh baja tulangan dan CFRP, sementara

itu kekuatan tarik beton diabaikan.

e. Kekuatan tekan diberikan oleh baja tulangan dan beton untuk diagram

interaksi yang hanya memperhitungkan kekuatan tekan CFRP.

f. Tegangan beton yang digunakan adalah tegangan beton equivalen,yaitu:

 Tegangan beton sebesar fc‟ harus diasumsikan terdistribusi

secara merata pada daerah tekan equivalen yang dibatasi oleh

tepi penampang dan suatu garis lurus yang sejajar sengan sumbu

netral berjarak a=β.x dari serat dengan regangan tekan

maksimum dimana x adalah tinggi garis netral

 Jarak x dari serta dengan regangan maksimum kesumbu netral

harus diukur dalam arah tegak lurus terhadap sumbu tersebut.

Nilai β = 0,85 untuk fc‟≤ 30 Mpa, tetapi β1 tidak boleh kurang dari 0,65.

Sebuah kajian komprehensif dan gambaran model disajikan oleh Teng dan

Lam (2004). Menurut Teng dan Lam, model tegangan-regangan yang diusulkan

FRP beton terkekang dapat diklasifikasikan terutama dalam dua kategori utama:

model orientasi desain dan orientasi analisis. Dalam model orientasi desain, kurva

tegangan-regangan yang dihasilkan menggunakan bentuk tertutup sederhana

berdasarkan evaluasi dan interpretasi data eksperimen. Dalam analisis berorientasi

(35)

46 model, kurva tegangan-regangan yang dihasilkan lebih detail, karena

menggunakan sebuah prosedur iteratif dengan mempertimbangkan interaksi antara

inti beton dengan kekangan FRP.

Pada bagian ini hubungan tegangan dan regangan akan linier dengan

kemiringan berdasarkan kekakuan CFRP.

Beton yang terkekang oleh bahan komposit dapat mempertahankan kuat

tekan dan regangan jauh lebih tinggi dari beton tak terkekang. Kekangan

mencegah perluasan yang terjadi pada benda uji akibat pembebanan uniaksial,

sehingga memberikan kontribusi untuk kapasitas beban yang lebih tinggi.

Penerapan model Mander untuk setiap penampang kolom yang terkekang

mendefinisikan tekanan pengekangan lateral berdasarkan pada geometri

penampang dan menunjukkan adaptasi dari model mereka ke penampang

lingkaran atau persegi panjang, di bawah pembebanan statis atau dinamis, baik Gambar 2.18 Tegangan-Regangan beton terkekang CFRP

(36)
(37)

Gambar

Tabel 2.1 Faktor Reduksi Kekuatan Berdasarkan Tipe Pembebanan
Gambar 2.10 Tipe-tipe pembungkus kolom
Gambar 2.11 Pembungkus untuk meningkatkan kapasitas
Gambar 2.14 Diagram Tipikal prosedure perkuatan kolom menggunakan FRP
+2

Referensi

Dokumen terkait

turbin satu roda bergigi dengan kincir tipe tali baja yang dilengkapi dengan sudu tabung, kelebihan dari invensi ini adalah menggunakan turbin yang terdiri dari satu roda

Disusun guna memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Kesehatan Masyarakat dengan peminatan Manajemen Kesehatan. ERISKA ZULFIANASARI

Di dalam E-Learning ini terdapat satu database yang mempunyai lima tabel dimana setiap tabel digunakan untuk menampung data-data yang diperlukan dalam E-Learning ini, seperti

Internet sebagai sumber informasi yang sangat luas, menjadi alternatif yang sangat menarik untuk penyiapan sumber daya manusia yang dibutuhkan. Situs SMA KHARISMAWITA ini adalah

Pengadilan Negeri Pekaiongan Jalan Cenderawasih Nomor 2

Lebih jauh lagi, pengkodean dengan menggunakan skema algoritma SAMCoW memperbolehkan pemecahan kode data menjadi dinamis dimana menggunakan frekuensi yang berbeda-beda, dimana

1 Jenis wire rope yang sesuai untuk digunakan sebagai drilling line adalah wire rope dengan inti IWRC, dengan grade of steel IPS atau EIPS dan dengan preformed

”Kita sudah mencanangkan program untuk membuat sumur resapan dan lubang biopori dalam menghadapi banjir Jakarta,” kata Menteri Lingkungan Hidup (LH) dan Kehutanan Siti Nurbaya