Proceeding Seminar Reguler Teknik Sipil Universitas Syiah Kuala 23 Desember 2011 Banda Aceh, Indonesia

   

P

UNIV

Perenca

VERS PRO REGU

anaan, P Inf

SITAS OCEED

ULER

Pemban frastruk

S SYIA DING R TEK

Jurus F ngunan 

ktur Be

IS

 

AH K

20

G SEM KNIK 

san Tek Fakulta

dan Pe rbasis T

SSN: 20

KUALA

011

MINAR  SIPI

knik Sip as Tekn

ngelola Teknolo

086-524

A 

1

R  L  

nik  pil  aan  ogi

44

Proceeding   Seminar Reguler Teknik Sipil 

Universitas Syiah Kuala  23 Desember 2011  Banda Aceh, Indonesia  

   

Tema:      

Perencanaan, Pembangunan dan Pengelolaan Infrastruktur        Berbasis Teknologi  

              Penyunting:   

r  Ir   u ammad Is a,  T  Ir   aimun  i ali adi,  c ng  Ir  Banta  airulla ,   Ing  Ir  Ibnu  bbas,    c  r  Ing  Ir  T  Budi  ulia  Bambang  etia an,  T,  ng c              Dipublikasikan oleh:   

urusan Teknik  i il 

akultas Teknik 

ni ersitas  ia   uala 

ln  Tgk   ec   bdurrauf  o     arussalam 

Banda  ce ,   

Indonesia 

 

 

     

 

 

       

       

o rig t     ole   urusan Teknik  i il   ni ersitas  ia   uala 

   

P I   I    T I   IPI  

  esember  , Banda  ce , Indonesia  urusan Teknik  i il    ni ersitas  ia   uala   

ISSN: 2086-5244 

Pengantar 

e erti  aln a  cabang cabang  ilmu  dan  teknologi  lainn a,  bidang  teknik  si il  dituntut  untuk  berkembang  agar  da at  men a ab  tuntutan  ang  ada  dan  da at  memberikan  manfaat  ang  maksimal  bagi  kese a teraan  serta  meningkatkan  kualitas  ke idu an  manusia   aat  ini,  erkembangan  ilmu  dan  teknologi  teknik  si il tela  ber alan dengan sangat ce at, akibat ter acu ole   erkembangan bidang  teknologi kom utasi dan teknologi informasi  

Ban ak  a li  teknik  si il  atau  ilmu  terkait  di  ce   ang  tela   terlibat  dalam  merancang,  membangun,  dan  mengo erasikan  berbagai  fasilitas  infrastruktur  enting  dalam  era  modern  se erti  gedung,  embatan,  alan,  bandara,  dermaga,  tero ongan, bendungan dan bangunan le as  antai    eterlibatan a li teknik si il  atau  ilmu  terkait  itu  tentun a  arus  berbekal  dengan  ema aman  keilmuan  dan  ketram ilan  ang  andal  dan  memadai   ntuk  itu,  sebua   seminar  ang  bisa  di adikan sebagai media berbagi  engalaman  erlu dilakukan

 

eminar  eguler  Teknik  i il  ni ersitas  ia   uala    ini  diselenggarakan  bertu uan untuk mendukung  erkembangan ilmu dan teknologi bidang teknik si il  agar  da at  men a ab  tantangan  dan  kebutu an  aman   Tema  seminar  akni   Perencanaan,  Pembangunan  dan  Pengoperasian  Infrastruktur  berbasis  Teknologi. 

ecara  lebi   s esifik  maksud  dan  tu uan  seminar  ini  da at  di abarkan  sebagai  berikut  

a embuka  a asan  ara  raktisi,  eneliti  dan  akademisi  ang  berkecim ung  dalam  erencanaan,  embangunan  dan  engelolaan  infrastruktur di  ce  k ususn a dan Indonesia umumn a  

b endiseminasikan  berbagai  engalaman  bermanfaat  ole   ara  akademisi  dan  raktisi   

c emberikan  ba an  ru ukan referensi  tamba an  untuk  mengembangkan  erencanaan,  embangunan  dan  engo erasian    infrastruktur  ang  berbasis teknologi  

 

Proceeding  ini  meru akan  sala   satu  bentuk  dokumentasi  kegiatan  eminar  eguler Teknik  i il  ni ersitas  ia   uala Ta un    akala makala   ang  tersa i dalam  roceeding ini mencaku  kelima bidang studi  ang ada  ada  urusan  Teknik  i il ns ia   emoga memba a manfaat  ang sebesar besarn a  

Banda  ce ,    esember     

P ITI   I    T I   IPI    

I IT   I    

Susunan Panitia Pelaksana 

Seminar Reguler Teknik Sipil Unsyiah 2011   

Penanggung Jawab:  r Ir   ar an 

Koordinator :  r  Ir   oc amad  fifuddin,    ng 

Steering Committee: 

Prof   r  Ir   unir ans a ,  c  r  Ir   asimin,  c 

r  Ir   of an    ale ,  c ng  r  Ir   bdulla ,    c 

r  Ir  Taufi   aidi,  ng  r  Ir   lfians a   ulianur B   r   meri,  T   T 

Editorial Board: 

r  Ir   u ammad Is a,  T  Ir   aimun  i ali adi,  c ng  Ir  Banta  airulla ,   Ing  Ir  Ibnu  bbas,    c 

r  Ing  Ir  T  Budi  ulia 

Ketua: Bambang  etia an  T,  ng c    Sekretaris:  mir  au i,  T   c  

Bendahara:  ulusi,  T   c   Seksi Acara: 

ur a Bermans a ,  T   T  airul I bal,  T   T  unaidi  arong,  T  Bai uni,  T 

u endra  Seksi Publikasi: 

artika  eti a  ugra a,  T   i  aid  mir  an,  T   c 

Seksi Kesekretariatan: 

mad  e a  asur ,  T   T  afisa   l uda,  T   T  asana ,  d 

uci  a madani,  P  uk aliadi,  T  Seksi Makalah: 

itrika  ita  ur ani,  T   T  Ir  Buraida,   

urisra,  T   T 

l iati,  d 

ulfa mi 

 

DAFTAR ISI  

PROSIDING SEMINAR REGULER TEKNIK SIPIL 2011   

 

PENGANTAR       i  SUSUNAN PANITIA PELAKSANA      ii  DAFTAR ISI       iii   iv  A.  PERENCANAAN, PEMBANGUNAN DAN PENGELOLAAN INFRASTRUKTUR 

BERBASIS TEKNOLOGI BIDANG STRUKTUR 

  I I   P IT   I I  BARRIER T P B B  

  Amir Mukhlis 

      

     

  T T  B T  B T     I I   B B  

P   Amrizal 

      

     

  P I    B  B T   I  B  B T  

 T B   T P   I 

Hafiz Riadi, Abdullah, Huzaim, dan Mahlil 

      

     

 

P

P I

I

 

   

 B B  B

 

B T

T

 

 

I

I

 B

 

B  B

 

B T 

T

  I

I  

    

 

 P P I

I

 P

 

P

 

  B

B

I 

I

  T 

T

 

Imransyah Idroes, Abdullah, dan Moch. Afifuddin 

      

 

 

   

  P I  B  B T  B  B T   Foamed Reinforced 

Concrete  T P P B       I B  

B B   T TI  

Mochammad Afifuddin, Surya Bermansyah

 

dan Edi Saputra 

 

      

 

 

 

  P I           I I 

I I    T  T B B I T   I   ,  P  

Rudiansyah Putra, Taufiq Saidi, dan Purwandy Hasibuan

 

      

     

  T I  P I P I  I TI  B   I T  

 B P   T I  TIP  INVERTED   T P  

I T    P I    

Suhaimi

 

      

     

  P  P  P    T P  T 

T  PAPERCRETE 

Surya Bermansyah, Huzaim, dan Rinaldi

 

      

     

  P  P B B   I  T  T P P I   

    B   TI        CROSTIES 

Taufiq Saidi, Rudiansyah Putra dan Munawir 

 

      

B.  PERENCANAAN, PEMBANGUNAN DAN PENGELOLAAN INFRASTRUKTUR  BERBASIS TEKNOLOGI BIDANG HIDROLOGI 

B   I     P P T   T I    P  

I   I     

Alfiansyah Yulianur BC, Maimun Rizalihadi dan Elva Rahmi

 

      

     

B   I   I T  P   I  B I   I I T I 

I  T     I T  

Azmeri

 

      

     

B   P   BIT    I    T  

IT   I  

Ziana, Masimin dan Basrahluddin

 

     

   

   

C.  PERENCANAAN, PEMBANGUNAN DAN PENGELOLAAN INFRASTRUKTUR  BERBASIS TEKNOLOGI BIDANG GEOTEKNIK 

  T  I T T   I  P   T   I I   I I I 

Bambang Setiawan       

   

   

D.  PERENCANAAN, PEMBANGUNAN DAN PENGELOLAAN INFRASTRUKTUR  BERBASIS TEKNOLOGI BIDANG MANAJEMEN DAN REKAYASA KONSTRUKSI 

  I   P   I  P  P  P B  

  T TI TI  B    

Cut Mutiawati dan Cut Zukhrina Oktaviani 

     

     

  P B I  P TI IT  T    P  P  

T I B    

Cut Zukhrina Oktaviani , Mahfud dan Erwinsyah

 

     

     

         P P   I T  

  T     T    P  

P     T I 

Dede Hermansyah 

     

     

     

E.  PERENCANAAN, PEMBANGUNAN DAN PENGELOLAAN INFRASTRUKTUR  BERBASIS TEKNOLOGI BIDANG TRANSPORTASI 

  I I    P   I I  I   T  

I P   tudi  asus  im ang  ambo Ta e dan  im ang  ima, Banda  ce  

Noer Fadhly dan Elidawati 

     

     

     

 

SEMINAR TEKNIK SIPIL-UNSYIAH 2011

Universitas Syiah Kuala, Banda Aceh – 23 Desember 2011

PERILAKU KEGAGALAN GESER KOLOM DENGAN VARIASI KONFIGURASI SENGKANG EKSTRA

TERBEBANI TEKAN AKSIAL 0,4 P

₀

Rudiansyah Putra¹, Taufiq Saidi², Purwandy Hasibuan³

1)Staf pengajar Fakultas Teknik Unsyiah

Jl. Syech Abdul Rauf No. 7 Darussalam, Banda Aceh, email:rudiansyah.putra@gmail.com

2)Staf pengajar Fakultas Teknik Unsyiah

Jl. Syech Abdul Rauf No. 7 Darussalam, Banda Aceh, email:taufiqsaidi@gmail.com

3)Staf pengajar Fakultas Teknik Unsyiah Jl. Syech Abdul Rauf No. 7 Darussalam, Banda Aceh

Abstrak: Makalah ini menyajikan hasil penelitian benda uji kolom dengan variasi konfigurasi tulangan sengkang ekstra. Pengujian empat buah benda uji kolom telah dibuat untuk mengevaluasi perilaku geser dengan beban aksial kolom 0,4 P0dan rasio tulangan longitudinal dipertahankan konstan. Pengujian terhadap benda uji dilakukan dengan memberikan beban lateral yang ditingkatkan hingga benda uji hancur. Benda uji dengan konfigurasi 1 (satu) tulangan sengkang ekstra searah gaya geser menunjukkan kapasitas geser yang terbesar, kemudian diikuti oleh konfigurasi sengkang ekstra crosstie, tanpa sengkang ekstra dan sengkang ekstra diamond. Pola kehancuran yang terjadi untuk semua benda uji menunjukkan kehancuran geser tekan.

Kata kunci : kolom beton bertulang, sengkang ekstra, beban tekan aksial, perilaku geser, efek kekangan beton.

1. PENDAHULUAN

Kegagalan bangunan konstruksi beton bertulang akibat gempa terjadi pada kegagalan elemen struktur seperti pada elemen balok dan kolom. Kegagalan kolom dalam menahan beban gempa diperkirakan akibat kapasitas geser kolom tidak dapat mempertahankan kekakuannya selama terjadi deformasi. Guna menghindari terjadinya kegagalan pada kolom, maka perlu dilakukan penelitian untuk meningkatkan kapasitas geser kolom sehingga kegagalan bangunan yang diawali oleh kehancuran struktur kolom akibat beban gempa dapat dihindari. Salah satu metode untuk meningkatkan kapasitas geser kolom adalah dengan penambahan tulangan sengkang tambahan yang bertujuan untuk meningkatkan efek kekangan (confining effect) beton inti kolom dan mencegah terjadinya tekuk lokal (local buckling) pada tulangan longitudinal. Tulisan ini bertujuan untuk mengkaji kegagalan geser kolom dan efek kekangan pada beton inti kolom dengan variasi konfigurasi tulangan sengkang ekstra. Benda uji kolom beton bertulang diberikan beban aksial konstan yang sama (yaitu 0,4 P₀) dan beban lateral yang ditingkatkan secara bertahap hingga benda uji gagal struktur.

Pengaruh kekangan yang diberikan oleh tulangan sengkang terhadap inti beton kolom telah dilakukan oleh sejumlah peneliti sebelumnya. Mander et al. (1988 a,b) mempelajari perilaku tegangan-regangan beton terkekang kolom dengan pemberian beban tekan aksial secara konsentris.

Kolom dengan penampang bulat menggunakan tulangan spiral, sedangkan kolom persegi menggunakan sengkang segi empat dan ortogonal. Parameter yang sangat menentukan bentuk kurva tegangan-regangan beton adalah jumlah tulangan sengkang, dimana dengan peningkatan rasio

tulangan sengkang dapat meningkatkan kekuatan dan slope kurva tegangan-regangan setelah melewati beban puncak mengecil. Hoshikuma J., et al. (1997) mengusulkan model tegangan- regangan beton terkekang untuk pier jembatan, dengan mempertimbangkan pier beton bertulang jembatan yang dibangun di Jepang memiliki penampang beton yang lebih besar sehingga rasio tulangan sengkang menjadi lebih kecil.

Kedua peneliti di atas fokus terhadap efek kekangan yang ditimbulkan dengan adanya tulangan sengkang dengan beban tekan aksial. Oleh karena itu perlu diketahui peningkatan kemampuan geser kolom beton bertulang dengan adanya tulangan sengkang ekstra dengan variasi besaran beban tekan aksial..

2. METODE PENELITIAN

Empat buah benda uji kolom beton bertulang dengan penampang 20 x 20 cm² dan tinggi 58 cm dibebani dengan beban aksial konstan sebesar 0,4 P₀(434,58 kN). Keempat benda uji menggunakan tulangan longitudinal 12D11,6 dengan f_y= 356,5 MPa dan tulangan sengkang Ø5,4 mm dengan f_y= 611,3 MPa serta mutu beton 25 MPa. Ujung bawah kolom ditumpu secara jepit pada balok beton bertulang 30 x 30 cm² sepanjang 60 cm sedangkan bagian tepi atas dihubungkan ke bearing pemberi beban yang dapat berperilaku sebagai tumpuan rol dan terhubung ke loadcell beban aksial. Selama pengujian dilakukan pencatatan dan pengamatan terhadap besarnya defleksi, pola retak, regangan tulangan sengkang dan tulangan memanjang yang terjadi pada setiap peningkatan pemberian beban lateral hingga benda uji mengalami kegagalan dalam geser.

Regangan yang terjadi baik pada tulangan maupun beton diukur dengan strain gauges. Strain gauges dipasang pada tulangan memanjang, tulangan sengkang, tulangan sengkang ekstra dan pada beton daerah tekan. Detail konfigurasi sengkang benda uji dan lokasi penempatan strain gauges dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Variasi konfigurasi tulangan sengkang ekstra serta penempatan strain gauge (Sumber: penulis, 2011)

Pada benda uji kolom beton bertulang tersebut dipasang strain gauge yang berfungsi untuk memonitor regangan yang terjadi pada tulangan baja dan beton. Strain gauge pada baja dipasang sebelum dilakukan pengecoran kolom sedangkan pada beton pemasangannya dilakukan setelah pengecoran. Detail benda uji kolom serta penempatan strain gauge baja dan beton diperlihatkan pada Gambar 2.

Gambar 2. Detail benda uji kolom dan penempatan strain gauges (Sumber: penulis, 2011)

Pada saat pengecoran benda uji kolom, juga dilakukan pengecoran benda uji kubus untuk mengetahui kuat tekan beton pada saat pengujian. Penomoran benda uji, besarnya beban aksial konstan yang diberikan untuk masing-masing benda uji dan jumlah benda uji dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Penomoran Benda Uji

No.

Benda uji

Konfigurasi sengkang ekstra

Jumlah benda uji Kolom

Jumlah benda uji Kubus

S₀ Tanpa sengkang ekstra 1 3

S1 1 lengan 1 3

S₂ Crossties 1 3

S₃ Diamond 1 3

Jumlah total benda uji 4 12

Benda uji dipasang secara kaku pada balok baja (frame) bagian bawah yang terhubungkan dengan lantai (strong floor). Besarnya beban, baik beban aksial tekan maupun beban geser yang diberikan diukur dengan load cell yang ditempatkan pada titik pemberian beban. Beban diberikan dengan menggunakn hydraulic jack yang bertumpu pada frame baja. Pada ujung atas kolom dimana beban tekan aksial diberikan bearing yang berperilaku sebagai tumpuan rol, sehingga ujung atas kolom dapat bergerak bebas sesuai arah pemberian beban geser. Beban geser baru diberikan setelah beban tekan aksial telah mencapai sebesar beban yang diinginkan. Dengan menjaga beban tetap aksial tetap konstan, beban geser diberikan secara bertahap hingga benda uji mencapai kegagalan.

Besarnya beban geser, perkembangan retak dan regangan yang terjadi baik pada tulangan maupun beton dicatat dan diamati pada setiap tahap beban geser. Skema penempatan alat dan set-up benda uji kolom diilustrasikan pada Gambar 3

Gambar 3. Setup Benda Uji (Sumber: penulis, 2011)

3. KAJIAN PUSTAKA

3.1 Kapasitas Beban Aksial Kolom Beton Bertulang

Kolom menempati posisi penting di dalam sistem struktur bangunan. Kegagalan kolom akan berakibat langsung pada runtuhnya komponen struktur lain yang berhubungan dengannya, atau bahkan merupakan batas runtuh total keseluruhan struktur bangunan. Pada umumnya kegagalan atau keruntuhan komponen tekan tidak diawali dengan tanda peringatan yang jelas atau bersifat mendadak (Dipohusodo, 1999 : 287).

Beban aksial luar yang bekerja pada kolom didefinisikan sebagai gaya tekan sentris yang bekerja secara aksial pada kolom. Nawy (1998 : 311) menyatakan bahwa kapasitas beban sentris maksimum pada kolom diperoleh dengan menambahkan kontribusi beton yaitu (A_g – A_st) 0,85 f’_c dan kontribusi baja yaitu A_stf_y. Sehingga kapasitas beban sentris maksimum P_o dapat dinyatakan dengan persamaan (1).

Po= 0,85 f’c(Ag– Ast) + (Ast. fy)...(1) Dimana P_o merupakan kapasitas maksimum beban tekan aksial yang mampu ditahan oleh kolom yang dinyatakan dalam satuan Newton (N), luas penampang kolom A_g dan luas tampang tulangan longitudinal Ast dinyatakan dalam satuan mm², dan mutu beton f’c dan mutu baja fy

dinyatakan dalam MPa;

3.2 Pengaruh Beban Aksial terhadap Gaya Geser

Struktur beton bertulang yang mendapat gaya geser pada saat yang bersamaan dapat dibebani dengan gaya tekan aksial dan tarik aksial yang diakibatkan oleh beban angin, atau gempa. Gaya-gaya tersebut dapat mempengaruhi perencanaan geser. Beban tekan cenderung mencegah berkembangnya

karena gaya tersebut mengurangi tahanan geser yang ada akibat adanya kuncian agregat (McCormac 2003 : 261).

Anonim (2005 : 151) menyebutkan perhitungan kekuatan geser yang diberikan oleh beton V_c akibat adanya gaya tekan aksial pada kolom (Nu) diberikan dalam formula sebagai berikut:

V_c= f cb d

A N

w g

u ' . .

1 14 17 ,

0 ...(2) Raju N.K dan R.N. Pranesh (2007 : 139) menyebutkan bahwa kekuatan geser aktual pada beton akan meningkat dengan adanya beban tekan aksial dan akan melemah jika diberikan beban tarik aksial.

3.3 Kekangan penampang kolom

Pada banyak kasus, regangan tekan ultimit pada beton tak terkekang tidak cukup untuk memenuhi tingkat perencanaan daktilitas tanpa terlepasnya selimut beton yang luas. Kecuali tulangan transversal mampu memberikan kekangan terhadap beton tertekan sampai ke bagian inti beton, dan mencegah terjadinya tekuk pada tulangan tekan longitudinal, kerusakan dapat diabaikan seperti diperlihatkan pada Gambar 4 (a). Kenyataannya adalah kemungkinan batasan daerah plastis pada batang kolom tersebut membantu beban aksial yang besar, demikian juga pada kolom lantai dasar rangka gedung, dimana deformasi kaku harus terjadi untuk meningkatkan mekanisme kekangan penuh, maka perencanaan ini adalah dasar pada filosofi balok lemah dan kolom kuat.

Jelasnya, kekangan pada beton akan meningkat jika lapisan tulangan transversal ditempatkan relatif menutup secara keseluruhan sumbu longitudinal (Paulay dan Priestley, 1992 : 98).

Gambar 4 (a) Kekangan pada penampang kolom oleh tulangan transversal dan

longitudinal

Gambar 4 (b) Model tegangan- regangan akibat beban monotonik pada beton tekan terkekang dan tidak

terkekang Sumber: Paulay dan Priestley, 1992

Paulay dan Priestley (1992 : 101) juga menyatakan pengaruh kekangan untuk meningkatkan kekuatan tekan dan regangan ultimit pada beton. Gambar 4 (b) memperlihatkan bahwa pada tegangan awal, modulus elastisitas beton terkekang dengan beton tidak terkekang hampir sama. Hal ini disebabkan pada tegangan awal tersebut tulangan lateral belum aktif memberikan tahanan lateral, dimana tahanan lateral tersebut masih diberikan oleh ikatan antara partikel beton. Pada tegangan berikutnya perilaku kurva tegangan-regangan beton mulai non-linear, hal ini disebabkan deformasi lateral mulai mendapat tahanan dari tulangan lateral. Deformasi lateral beton menimbulkan reaksi dari kekangan berupa tahanan lateral, hal ini dapat meningkatkan kekuatan dan daktilitas beton terkekang dibandingkan dengan beton tidak terkekang.

4. HASIL PEMBAHASAN

4.1 Perbandingan Hasil Analisis Dengan Teori

Kapasitas geser eksperimantal yang didapat lebih besar dari kapasitas geser hasil perhitungan, sebagaimana diperlihatkan dalam Gambar 5 dan Tabel 2. Perbedaan ini diperkirakan akibat faktor keamanan yang di cover oleh formula maupun merupakan pengaruh dari adanya tulangan sengkang ekstra yang dapat meningkatkan kekangan beton inti kolom.

Gambar 5. Grafik perbandingan antara kapasitas geser teoritis dan kapasitas geser eksperimen (Sumber: Hasil analisis, 2011)

Tabel 2. Rekapitulasi Data Hasil Pengujian Kolom Beton Bertulang

No Data Satuan Hasil

S₀ S₁ S₂ S₃

1 Kapasitas geser maksimum eksperimen kN 144,305 155,292 149,897 139,204 2 Kapasitas geser maksimum teoritis kN 91,752 110,665 110,665 91,752 3 Defleksi kolom (E+475) pada beban

geser maksimum mm 8,510 11,090 9,395 11,875

4 Mutu benda uji kubus MPa 25,20 25,20 25,20 25,20

5 Beban saat retak awal kN 63,765 49,050 53,955 58,860

Sumber: Hasil analisis, 2011

4.2 Pola Retak

Benda uji S1memperlihatkan pola kehancuran geser tarik diagonal, sedangkan benda uji S0, S2, dan S₃terjadi kehancuran geser tekan. Benda uji S₀, S₂, S₃memiliki panjang retak geser yang lebih panjang dan banyak terjadi retak gerser badan, sedangkan benda uji S₁penjalaran retak gesernya lebih pendek dan proses munculnya retak tidak terjadi secara tiba-tiba. Bentuk pola retak untuk keempat benda uji dapat dilihat pada Gambar 6 a, b, c, dan d masing-masing untuk benda uji S, S,

S0 S1 S2 S3

Sisi Kanan Sisi Kiri Sisi Kanan Sisi Kiri (a) Bentuk dan pola retak kolom S0 (b) Bentuk dan pola retak kolom S1

Sisi Kanan Sisi Kiri Sisi Kanan Sisi Kiri

(c) Bentuk dan pola retak kolom S2 (d) Bentuk dan pola retak kolom S3

Gambar 6. Bentuk dan pola retak kolom (Sumber: Hasil uji, 2011)

4.3 Hubungan Gaya geser dan Defleksi

Berdasarkan kurva hubungan beban geser (V) dan defleksi (Δx) pada ujung atas benda uji kolom (Gambar 9), terlihat bahwa benda uji S₀, S₁, dan S₂ memiliki kekakuan yang relatif sama pada awal pembebanan geser dan sedikit berbeda pada saat mendekati beban puncak.

Hal ini diperkirakan karena benda uji S₂ memiliki kekangan yang lebih baik dibandingkan dengan S₁ sehingga perkembangan retak ditahan oleh tulangan sengkang arah melintang beban. Sedangkan untuk benda uji S₄dengan konfigurasi tulangan sengkang ektra diamond memiliki kekakuan yang rendah sejak awal pembebanan. Namun tingkat daktilitas kolom dengan tulangan sengkang ekstra diamond menunjukkan daktilitas struktur yang lebih baik, sebagaimana diperlihatkan dalam Gambar 7.

Gambar 7. Kurva Hubungan Beban Geser dan Defleksi pada elevasi 475 mm (Sumber: Hasil analisis, 2011)

4.4 Efek kekangan kolom

Berdasarkan Gambar 8 dari hasil analisis benda uji S₁, dapat jelaskan bahwa tulangan sengkang mulai bekerja pada beban geser 112 kN. Hal ini berdasarkan apabila konstribusi gaya geser dalam yang diberikan oleh aggregate interlock dan dowel action diabaikan atau merupakan bagian dari konstribusi yang diberikan oleh beton.

Gambar 8. Hubungan antara Vcc dan Vs terhadap Kapasitas Geser (Benda Uji S1) (Sumber: Hasil analisis, 2011)

Bertambahnya nilai kapasitas geser yang diberikan oleh beton terkekang (Vcc)

S0 S1 S2 S3

terkekang benda uji kolom dapat dilihat pada Gambar 9.

Gambar 9. Grafik peningkatan antara kuat tekan beton tidak terkekang dan kuat tekan beton terkekang

(Sumber: Hasil analisis, 2011)

5. KESIMPULAN

Dari penelitian yang telah dilakukan, dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut:

1. Keseluruhan benda uji menunjukkan pola kehancuran geser tekan

2. Kapasitas geser kolom pada saat beban geser maksimum diperoleh dari konfigurasi sengkang tiga lengan.

3. Besarnya defleksi yang terjadi pada saat beban geser maksimum terjadi pada benda uji kolom dengan konfigurasi sengkang ekstra diamond.

4. Terdapat perbedaan yang cukup signifikan terhadap kapasitas geser antara hasil perhitungan dengan pengujian. Hal ini disebabkan oleh faktor keamanan yang di cover oleh formula dan juga dimungkinkan sumbangan kekangan inti beton tambahan dari tulangan sengkang ekstra yang dapat meningkatkan kuat tekan beton.

Ucapan Terima Kasih:

Penulis mengucapkan terima kasih kepada Ketua dan Staf Laboratorium Konstruksi dan Bahan Bangunan Fakultas Teknik Universitas Syiah Kuala dan saudara Haikal Fajri mahasiswa S1 pada Jurusan Teknik Sipil Unsyiah yang telah banyak bekerja dan membantu sehingga terlaksana penelitian ini sampai selesai.

6. DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2005, Building Code Requirements for Structural Concrete and Commentary (ACI 318M- 05), American Concrete Institute, Michigan.

Dipohusodo, I., 1999, Struktur Beton Bertulang Berdasarkan SK SNI T-15-1991-03, PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Hoshikuma, J., Kawashima, K., Nagaya, K., and Taylor, A. W. (1997). “Stress-strain model for confined reinforced concrete in bridge piers.” J. Struct. Div., ASCE, 123(5), 624-633.

Mander, J.B., Priestly, M. J., and Park, R. (1988a). “Theoretical stress-strain model for confine

concrete.” J. Struct. Div., ASCE, 114(8), 1804-1826.

Mander, J.B., Priestly, M. J., and Park, R. (1988a). “Observed stress-strain behavior of confine concrete.” J. Struct. Div., ASCE, 114(8), 1827-1849.

McCormac. Jack C., 2003, Desain Beton Bertulang, Edisi Kelima, Penerbit Erlangga, Jakarta.

Nawy, E.G., 1998, Beton Bertulang: Suatu Pendekatan Dasar, Terjemahan Bambang Suryoatmono, Refika Aditama, Bandung

Saidi, T., Samsunan (2010). “Pengaruh variasi beban tekan aksial terhadap gaya geser pada kolom beton bertulang.” Prosiding Seminar Nasional II Teknologi dan Rekayasa, Fakultas Teknik UISU, pp. 244-237

JURUS UNIVERS

     

 

 

SAN TEKNIK SIPI SITAS SYIAH KUA

IL

ALA LEMMBAGA TEKNIK S ACEH IPIL

UNIVFAKULTAS TEKN

 

VERSITAS SYIAHNIK H KUALA

MAGI UNIVER

ISTER TEKNIK SI RSITAS SYIAH KU

IPIL UALA