Daktilitas beton

8
 EFEK PENGEKANGAN KOLOM BERLUBANG BETON MUTU NORMAL TERHADAP DAKTILITAS KURVATUR (Bambang Sabariman, et al)  Jurusan Tek nik Sipil, Faku ltas Teknik Sip il dan Perenca naan – Univer sitas Kriste n Petra http://puslit.petra.ac. id/journals/ci vil/ 7 EFEK PENGEKANGAN KOLOM BERLUBANG BETON MUTU NORMAL TERHADAP DAKTILITAS KURVATUR Bambang Sabariman Dosen Fakultas Teknik, Jurusan Teknik Sipil, Universitas Negeri Surabaya Rachmat Purwono Dosen Fakultas Teknik Sipil & Perencanaan, Jurusan Teknik Sipil, ITS Surabaya Priyosulistyo Dosen Fakultas Teknik, Jurusan Teknik Sipil, UGM Yogyakarta  ABSTRAK Sampai saat ini masih ditemui pemakaian konduit (pipa-pipa) pada kolom beton bertulang, sehingga penampang kolom menjadi berlubang. Peraturan ACI 318M-95 membatasi besarnya lubang maksimum 4%, apabila persentase lubang > 4%, maka besarnya lubang harus diperhitungkan terhadap pengaruh kekuatannya. Peraturan tersebut tidak menyinggung pengaruh lubang terhadap daktilitas kolom berlubang. Penelitian ini dilakukan dengan membuat benda uji kolom berlubang dan tak berlubang dengan variasi: rasio sengkang tunggal = 0,0184; rasio sengkang rangkap = 0,0276; rasio tulangan memanjang = 0,0252; f’ c = 26 MPa, penampang kolom = b x h = 200 mm x 200 mm, panjang kolom = L = 1100 mm, rasio lubang (0%; 4,53%; 7,07%), pada kedua ujung kolom diberikan P aksial-tekan konstan 0,12f’ c  A g = 12,5 ton, diberikan pula beban lateral  terletak 1/3 & 2/3 bentang kolom untuk menimbulkan mo men. Variabel yan g diamati berupa momen dan daktilitas kurv atur. Hasil penelitian tentang kekuatan momen kolom berlubang 4% masih menunjukkan kekuatan yang sama dengan kolom tak berluba ng. Eksperimen ini juga mendapatka n daktilitas kurvatur rent ang 6,14  µ ϕ  8,49 (termasuk daktilitas terbatas). Jika rasio lubang melebihi 4%, maka akan menurunkan daktilitas kurvatur Kata kunci: rasio lubang, daktilitas kurvatur, daktilitas terbatas.  ABSTRACT Conduit (pipes) in reinforced concrete columns is still used to date. ACI 318M-95 code limits the hole up to maximum 4% of the column cross sectional area. If the percentage is more than 4%, its effect toward its strength should be considered. But the Code does not mention the effect of the hollow cross  section o n the ductility. This study was done by testing hollow and solid columns with variation as follows: single stirrup ratio = 0.0184, double stirrup ratio  = 0.0276, longitudinal steel ratio = 0.0252, concrete compression  strength f’ c = 26 MPa, column cross-section b = h = 200 mm, column length L = 1100 mm, hole-ratio (0%, 4.53%, 7.07%). Both ends of the column are loaded by constant axial compression load of 0.12f’ c  A  g = 12,5 ton, lateral loads are applied at 1/3 and 2/3 points to produce moments. The observed variables are moment and curvature ductility. The result of the study shows that the 4% hollow column still has the same moment strength as the  solid o ne. This experiment also indicates that its cur vature ductility is wit hin t he ra nge of 6.14  µ ϕ 8.49, thus showing that the columns should be considered as limited ductile structure. If the hole- ratio is more than 4%, however, a decrease in the curvature ductility will be found.  Keywords: hole rat io, curv ature d uctility, limited d uctility.  Catatan:  Diskusi untuk makalah ini diterima sebelum tanggal 1 Juni 2004. Diskusi yang layak muat akan diterbitkan pada Dimensi Teknik Sipil Volume 6 Nomor 2 September 2004.

Transcript of Daktilitas beton

Page 1: Daktilitas beton

5/8/2018 Daktilitas beton - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/daktilitas-beton-559bf4d2cdf39 1/8

 

EFEK PENGEKANGAN KOLOM BERLUBANG BETON MUTU NORMAL TERHADAP DAKTILITAS KURVATUR (Bambang Sabariman, et al)

 Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan – Universitas Kristen Petra

http://puslit.petra.ac.id/journals/civil/ 

7

EF EK P ENGE KANGAN KOLOM BER LUBANG BETON MUTU

NOR MAL TE RH ADAP DAKTILITAS KURVATUR

B a m b a n g S a b a r i m a n

Dosen Fak ultas Teknik, J uru san Tekn ik Sipil, Universitas Negeri Sura baya

R a c h m a t P u r w o n o

Dosen Fakultas Teknik Sipil & Perencanaan, Jurusan Teknik Sipil , ITS Surabaya

P r i y o s u l i s t y o

Dosen Fa kulta s Teknik, Jur usan Teknik Sipil , UGM Yogyakart a

ABSTRAK

Sampai saat ini masih ditemui pemakaian konduit (pipa-pipa) pada kolom beton bertulang,

sehingga penampang kolom menjadi berlubang. Peraturan ACI 318M-95 membatasi besarnya

lubang maksimum 4%, apabila persentase lubang > 4%, maka besarnya lubang harusdiperhi tungkan terhadap pengaruh kekuatannya. Peraturan tersebut t idak menyinggung pengaruh

lubang terh adap da ktil itas k olom berluban g.

Penelit ian ini dilakukan dengan membuat benda uji kolom berlubang dan tak berlubang dengan

variasi: rasio sengkang tunggal = 0,0184; rasio sengkang rangkap = 0,0276; rasio tulangan

mema njan g = 0,0252; f’c = 26 MPa , penam pan g kolom = b x h = 200 mm x 200 mm , panjan g kolom =

L = 1100 mm, rasio lubang (0%; 4,53%; 7,07%), pada kedua ujung kolom diberikan P aksial-tekan

konstan 0,12f’cAg = 12,5 ton, diberikan pula beban lateral terletak 1/3 & 2/3 bentang kolom untuk 

menimbulkan momen. Variabel yang diamat i berupa momen dan dakt ili tas kurvatu r.

Hasi l penel it ian t entang kekua tan momen kolom berlubang 4% masih menu njukkan kekuata n yang

sama dengan kolom tak ber lubang. Eksperimen ini juga mendapatkan dakt i li tas kurvatur r entang

6,14 ≤  µϕ  ≤ 8,49 (termasuk daktil i tas terbatas). Jika rasio lubang melebihi 4%, maka akanmenurunkan dakt i l i tas kurvatur

Kata kunci: rasio lubang, daktil i tas kurvatur, daktil i tas terbatas.

ABSTRACT

Conduit (pipes) in reinforced concrete columns is still used to date. ACI 318M-95 code limits the hole

up to maximum 4% of the column cross sectional area. If the percentage is more than 4%, its effect 

toward its strength should be considered. B ut the Code does n ot m ention th e effect of the hollow cross

section on the d uctility.

This study was done by testing hollow and solid columns with variation as follows: single stirrup

ratio = 0.0184, double stirrup ratio   = 0.0276, longitu din al st eel rat io = 0.0252, concrete com pressionstrength f’c = 26 MPa, column cross-section b = h = 200 mm, column length L = 1100 mm, hole-ratio

(0%, 4.53%, 7.07%). Both ends of the column are loaded by constant axial compression load of 

0.12f’c Ag = 12,5 ton, lateral loads are applied at 1/ 3 and 2/ 3 points to produ ce m oments. The

observed variables are m oment an d curvatu re ductility.

The result of the study shows that the 4% hollow column still has the same moment strength as the

solid one. This experiment also ind icates tha t its curvatu re ductility is within the range of 6.14 ≤µϕ ≤

8.49, thus showing that the columns should be considered as limited ductile structure. If the hole-

ratio is more than 4%, however, a decrease in the curvature ductility will be found.

Keywords: hole ratio, curvatu re du ctility, lim ited d uctility.

 C a t a t a n : Diskusi unt uk mak alah ini diterima sebelum ta nggal 1 J uni 2004. Diskusi yang layak muat akan diterbitkan pada

Dimensi Tekn ik Sipil Volume 6 Nomor 2 Septem ber 2004.

Page 2: Daktilitas beton

5/8/2018 Daktilitas beton - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/daktilitas-beton-559bf4d2cdf39 2/8

 

DIMENSI TEKNIK SIPIL VOL 6, NO. 1, maret 2004: 7 – 14

 Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan – Universitas Kristen Petra

http://puslit.petra.ac.id/journals/civil/ 

8

PENDAHULUAN Pemasangan instalasi pipa (listrik, air hujan

dll) yang tertanam pada elemen struktur kolom

sering dijadikan alasan estetika, tanpa memper-

hat ikan pengaruh pengurangan kekuatan

kolom. Peraturan ACI 318M-95 pasal 6.3.4membatasi pemakaian konduit sebesar 4% dari

luas pen ampa ng melintan g kolom, apa bila lebih

besar dari 4% maka pengaruh lubang perlu

diperhi tungkan terhadap kekuat ann ya. Meng-

ingat pent ingnya elemen st ruktu r dibandingkan

dengan elemen yang lain, maka perlu diketahui

sampai sejauh mana pengaruh lubang pipa

terh adap perilaku da ktil itas kolom.

Penel i t ian ini membahas mengenai pengaruh

lubang terhadap perilaku daktail kolom yang

menerima beban aksial konstan P = 0,12f’cAg

dan menerima beban lateral (dianggap mewakilibeban gempa), dimana f’c adalah kuat tekan

silinder beton, dan Ag adalah luas bruto

penampang kolom. Untuk meningkatkan dakt i -

l i tas maka kolom diberi pengekangan yang

memenuhi persyaratan ACI 318M-95, sedang

perhitungan daktil i tas benda uji kolom dihitung

berdasarkan teori tegangan-regangan beton

dari Kent & Park [2].

SIGNIFIKANSI PENELITIAN

Peneli t ian ini dilakukan untu k:

1.   Mengetahui pengaruh lubang sebesar 4%

pada elemen stru ktu r kolom terkekang yang

menerima beban lateral dan beban aksial

konstan terhadap dakt i l i tas dan kekuatan

kolom

2.   Apakah kolom berlubang masih memiliki

kekuatan dan daktil i tas seperti yang di-

syarat ka n oleh ACI 318M-95.

TINJ AUAN P USTAKA

K u r v a T e g a n g a n - R e g a n g a n B e t o n M u t u

N o r m a l m e n u r u t Ke n t -P a r k  

Hubungan tegangan-regangan beton (f  c-εc)

untuk penelit ian ini memakai hasil penelit ian

Kent dan Park [2] seperti Gambar 1, yang

berlaku untuk komponen terkekang dengan

sengkang segiempat.

Pada kurva tersebut dapat di l ihat karakter is-

tik-karakteristiknya sebagai berikut:•  Daerah AB : εc ≤ 0,002

 

  

 

 

 

  ε−ε= 2

002,0

c

002,0

c2c'f cf  (1)

•  Daera h BC : 0,002 ≤  εc ≤ ε20c

f c = f’c [ 1 – Z (εc – 0,002) ] (2)

•  Daerah CD : εc ≥ ε20c

f c = 0,2f’c

dimana :

002,0

5,0Z

h50u50 −ε+ε= (3)

1000'f 

'f 002,03

c

cu50 −

+=ε da n

hs

"bs

4

3h50 ρ=ε (4)

f’c = kuat teka n sil inder beton dalam psi

ρs = perbandingan volume tulangan melintang

terhadap inti beton yang diukur terhadap

bagian luar sengkan g

b” = leba r in ti k ek an ga n diu ku r ter h a d a p

bagian luar sengkangsh = jarak sengkang

Gambar 1. Kurva hubungan tegangan-regangan beton

yang dikekang dengan sengkang segiempatoleh Kent & Park.

D i a g r a m T e g a n g a n - R e g a n g a n B a j a

Selain hu bungan f’c-εc dari Kent & Park , dipakai

pula hubungan tegangan-regangan baja ( f  s-εs )

seperti Gambar 2.

Gambar 2. Kurv a hubungan tegangan-regangan baja

Daerah CD pada Gambar 2 menunjukkanpengaruh strain-hardening baja [2], diagram

tegangan-regangan tersebut akan digunakan

Page 3: Daktilitas beton

5/8/2018 Daktilitas beton - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/daktilitas-beton-559bf4d2cdf39 3/8

 

EFEK PENGEKANGAN KOLOM BERLUBANG BETON MUTU NORMAL TERHADAP DAKTILITAS KURVATUR (Bambang Sabariman)

 Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan – Universitas Kristen Petra

http://puslit.petra.ac.id/journals/civil/ 

9

dalam penelit ian ini dengan perumusan sebagai

berikut:

•  Daerah AB : εs ≤  εy

f s = εsEs (6)

•  Daerah BC : εy ≤ εs  ≤ εs h

f s = f y (7)

•  Daerah CD : εsh ≤  εs  ≤ εsu

( )( )

( )( )

( )

+

−ε−ε+

+ε−ε+ε−ε

=2

shs

shs

shsys

1r302

m60

260

2mf f  (8)

dimana :

( )

2

2

y

su

r15

1r601r30f 

m

−−+   

  

= (9)

shsu

r ε−ε= (10)

ANALISIS KEKUATAN P ENAMP ANG

KOLOM

Kekuatan penampang kolom beton terkekang

dianalisis berdasarkan beberapa fase, penentu-

an letak fase ini ditinjau atas dasar tegangan-

regangan beton yang terjadi. Setiap fase yang

satu dengan yang lainnya akan berbeda bentuk 

diagramn ya, maka kekuatan penampang kolom

akan berbeda setiap fasenya. Dalam penelit ianini akan meninjau kekuatan kolom mulai dari

fase I sampai dengan fase IV (lihat Gambar 3),

yang didasarkan pada kurva tegangan-

regangan Kent & Park [2].

Gambar 3. Model tegangan-regangan untuk analisis

penampang berdasarkan tegangan-regangan

Kent & Park [2], Fase I untuk 0,002< εεcm , FaseII untuk 0,002 ≤≤  εεcm < 0,004, Fase III untuk 0,004

≤≤  εεcm < εε 20c , Fase IV untuk 0,004≤≤  εεcm > εε 20c

Cc = α.f’c.b.kd (11)

P = α.f’c.b.kd + ∑=

n

1i

fsiAsi (12)

=

 

 

 

 

  −+ 

 

 

 

  γ −α=n

1ii

d

2

hisA

sif k d

2

hk d.b.c'f .M (13)

kd

cmε

=ϕ (14)

cm.

c'f 

cm

0c

d.c

ε

∫ 

ε

ε

=α (15)

•  Unt uk  εcm < 0,002

  

 

 

 

ε−

ε=α

006,0

cm1

002,0

cm(16)

•  Untuk 0,002 ≤  εc ≤  ε20c

( )   

  

 −ε−

  

 

 

 

 

ε−+

ε=α 002,0

cm2

z1

cm

002,01

cm3

004,0(17)

∫ 

εεε

∫ 

ε

εε

−=γ cm

0c

d.c

f .cm

cm

0c

d.c

f .c

1 (18)

DAKTILITAS KUR VATUR

Elemen yang daktail adalah elemen yang

mampu mempertahankan sebagian besar

momen kapasi tas pada saat mencapai µϕ  yang

direncanakan. Daktili tas elemen beton ber-

tulang dinyatakan dengan dakt i l i tas kurvatur

(µϕ  = ϕu / ϕy), dimana ϕu = εcm  /kd. Pada saat

regangan beton tak terkekang (beton luar

sengkang) lebih besar dari εc u= 0.004 tinggi kd

t idak termasuk bagian yang sudah spalled 

(lihat Gambar 3 fase III dan fase IV). Nilai ϕy

akan diperoleh pada saat kondisi regangan

tulangan t ar ik per tama kal i mencapai regangan

leleh baja yang dipakai, maka kondisi yang

demikian disebut kurvatu r leleh per tama (ϕy).

Page 4: Daktilitas beton

5/8/2018 Daktilitas beton - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/daktilitas-beton-559bf4d2cdf39 4/8

 

DIMENSI TEKNIK SIPIL VOL 6, NO. 1, maret 2004: 7 – 14

 Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan – Universitas Kristen Petra

http://puslit.petra.ac.id/journals/civil/ 

10

Gambar 4. Diagram tegangan-regangan p ada kurvatur 

saat leleh pertama dan ultimit

METODE P ENELITIAN

B e n d a U j i Ko l om

Untuk mengetahui pengaruh lubang terhadapdaktil i tas kolom maka dibuat dua benda uji

kolom berluba ng 4,53%; dua benda u ji kolom

berlubang 7,07% dan satu benda uji kolom tak 

berlubang, rincian benda uji lihat Tabel 1.

T a b e l 1 . R i n c i a n b e n d a u j i k o l o m s e g ie m p a t

bxh = 200 x 200 mm, tu langan

m e m a n j a n g 8 φφ1 3 m m d a n s e n g k a n g

m e m a k a i φφ 7 m m

BendaUji

RasioLubang

(%)

φlubang

(mm)

ρt

(%)

ρs

(%)

Jaraksengkang

(mm)

Z

KST1L0 0 0 2,52 1,84 50 18,883

KST1L1 4,53 48 2,52 1,84 50 18,883

KST1L2 7,07 60 2,52 1,84 50 18,883

KSR1L1 4,53 48 2,52 2,76 60 14,019

KSR1L2 7,07 60 2,52 2,76 60 14,019

Sumber: hasil perhitungan

Beberapa benda uji kolom dikekang dengan

sengkang tunggal dan sebagai pembandingnya

beberapa kolom dikekang dengan sengkang

rangkap. Perencanaan kolom memakai seng-

kang rangkap dimaksudkan untuk mengetahui

peningkatan nilai daktil i tas kolom, gambar

penulangan kolom lihat Gambar 5 s.d. 9.

Gambar 5. Penulangan kol om K ST1L0

Gambar 6. Penulangan k olom KST1L1

Gambar 7. Penulangan k olom KST1L2

Gambar 8. Penulangan kol om KSR1L1

Gambar 9. Penulangan kol om KSR1L2

T a t a N a m a B e n d a U j i

Secara umum nomenklatur benda uji K.ST i.L i

dan K.SRi.L i mempunyai pengertian sebagai

berikut: K = kolom, ST 1 = sengkang tunggal

  jarak 50 mm, SR1 = sengkang ra ngkap jarak 60

m m , L0 = penampang kolom tanpa lubang, L1 =

penampang kolom berlubang 4,53%, L 2 =

penampang kolom berlubang 7,07%.

P r e d i k s i T e o r i t i s

Prediksi teoritis momen dan daktilitas kurvatur

benda u ji kolom berlubang da n t ak berlubang yang

menerima gaya kombinasi aksial dan lentur

dianalisa menggunakan pers. (1) s/d pers. (18), hal

ini dilakukan untuk memprediksikan perilaku

benda uji kemudian dibandingkan dengan hasil

eksperimen. Berdasarkan interaksi kompabilitas

tegangan-regangan dengan bantuan komputer

diperoleh prediksi teoritis hubungan momen vs

daktilitas kurvatur (M - µϕ).

Page 5: Daktilitas beton

5/8/2018 Daktilitas beton - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/daktilitas-beton-559bf4d2cdf39 5/8

 

EFEK PENGEKANGAN KOLOM BERLUBANG BETON MUTU NORMAL TERHADAP DAKTILITAS KURVATUR (Bambang Sabariman)

 Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan – Universitas Kristen Petra

http://puslit.petra.ac.id/journals/civil/ 

11

P e n g o la h a n D a t a E k s p e r i m e n

a.   Dari eksperimen diperoleh data beban,

lendutan dan pergerakan  yokes

b.   Besarnya momen eksperimen dihi tung

sesuai dengan setup benda uji , menggunakan

r um us Meksp=[(P L /2).(lt /3)] + (P ak s. δ), dimana ltadalah panjang antara dua tumpuan dan δadalah lendutan yang ter jadi

c.  Berdasarkan data pergerakan  yokes kemudi-

an dihitu ng kur vatur kolom [3], perhitungan -

nya menggunakan rum us sebagai ber ikut :

)h.l(

)tc

( ∆+∆=ϕ (19)

Gambar 10. Skema Pemasangan Alat Yokes 

S e t u p B e n d a U j i u n t u k K o m b i n a s i G a y a

Ak s i a l d a n L e n t u r

Gambar 11. Setup Benda Uji

Keterangan sesuai gambar da r i setup benda u ji:

1.   Benda Uji Kolom bet on

2.    Hydraulic Jack  berkemampua n tekan 30 ton

sebagai beban lateral

3.     Load cell berkemampuan tekan 60 ton se-

bagai kontrol besarn ya beban lateral

4.     Hydraulic Jack  kap. 100 ton sebagai beban

aksial

5.   Perangkat alat  yokes da n  LDT (linear displa-

cem ent transdu cer)

6.   Frame penahan beban lateral produksi

Power Team

7.   Besi 6φ20 mm sebagai penyalur beban aksial

dari hydraulic jack  ke ujung kiri-kanan

benda uji8.   Besi landasan penyalur dua beban lateral

9.   Besi WF600

10.   Dial gauge pengontrol lendutan.

HASIL PR EDIKSI DAN

EKSPERIMEN

H a s i l Uj i M u t u B a j a d a n B e t o n

Uji kuat tarik baja dan uji tekan beton

dilakukan di Lab. Mekanika Bahan PAU UGM.

Pengujian tiga buah tulangan φ8 mm didapat

ni lai rata-rata f  yh = 341,357 MPa, f  su = 474,591

MPa, εy = 0,00171; εsu = 0,1471 dan diameter

efektif = 7 mm. Unt uk pengujian tiga buah

tulangan D13 didapat ni lai rata-rata f  y =

327,635 MPa, f su = 458,88 MPa, εy = 0,00164; εsh

= 0,02431; εs u = 0,19364 dan diameter efektif =

12,68 mm. Uji kuat tekan beton berbentuk 

silinder φ150 x 300 mm yang dilakukan di Lab.

Mekanika Bahan PAU UGM diperoleh data

berupa beban P saat hancur untuk set iap

silinder uji . Nilai kuat tekan beton dicari

dengan rumu s f’i = P i / Ai. Dari 14 buah silinder

uji, f’c rat a-rata diperoleh dengan r umu s f’c r a t a -

ra ta = Σ f i  /14, didapat f’c = 26 MPa.

H a s i l P r e d i k s i Te o r i t i s

Dari hasil uji mutu baja dan beton dijadikaninput  untuk menghitung prediksi teorit is.

Prediksi teorit is dihitung dengan cara interaksi

komputer dimana set iap ha rga kd dan εcm yang

menghasi lkan gaya dalam (P) harus memenuhi

kesetimbangan dengan beban ekstern sebesar

0,12.f’c.Ag setara P = 12,5 ton. Setelah per-

samaan keset imbangan dipenuhi maka akan

didapat nilai Mmaks dan ni lai εcm, kd dapat

diguna kan untu k menghitung ϕu, ϕy dan µϕ.

Hasilnya dapat dilihat pada Tabel 2 dan

Gambar 12 s.d. 16.

T a b e l 2 . N i la i p r e d i k s i u n t u k M p re -m a k s d a n µµϕϕ

Benda Uji Mpre-maks (ton.m) µµϕϕ   pada 0,85 Mpre-maks

KST1.L0 3,216 8,09

KST1.L1 3,209 8,11KST1.L2 3,198 8,17

KSR1.L1 3,216 8,73

KSR1.L2 3,206 8,78

Sumber: hasil perhitungan

Page 6: Daktilitas beton

5/8/2018 Daktilitas beton - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/daktilitas-beton-559bf4d2cdf39 6/8

 

DIMENSI TEKNIK SIPIL VOL 6, NO. 1, maret 2004: 7 – 14

 Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan – Universitas Kristen Petra

http://puslit.petra.ac.id/journals/civil/ 

12

Gambar 12. Grafik perbandingan hubungan M/Mmaks dan

daktilitas kurvatur hasil prediksi teoritisdengan hasil eksperimen kolom KST1.L0

Gambar 13. Grafik perbandingan hubungan M/Mmaks dan

daktilitas kurvatur hasil prediksi teoritisdengan hasil eksperimen kolom KST1.L1

Gambar 14. Grafik perbandingan hubungan M/Mmaks dandaktilitas kurvatur hasil prediksi teoritis

dengan hasil eksperimen kolom KST1.L2

Gambar 15. Grafik perbandingan hub ungan M/Mmaks dan

daktilitas kurvatur hasil prediksi teoritisdengan hasil eksperimen kolom KSR1.L1

Gambar 16. Grafik perbandingan h ubung an M/Mmaks dan

daktilitas kurvatur hasil prediksi teoritisdengan hasil eksperimen kolom KSR1.L2

P EM BAHASAN HASI L P ENE LI TI AN

H a s i l e k s p e r i m e n

Hasil eksperimen disajikan pada Tabel 3 s.d. 7

dan Gambar 12 s.d. 16 berikut ini:

T a b e l 3 . N i la i h a s i l e k s p e r i m e n M e k s p -m a k s d a n µµ ϕϕ

Benda Uji Meksp-maks (ton.m) µµϕϕ  pada 0,85 Meksp-maks

KST1.L0 3,159 7,15

KST1.L1 3,097 7,16

KST1.L2 3,572 6,14

KSR1.L1 2,945 8,49

KSR1.L2 2,961 6,8

Sumber: hasil eksperimen

Kolom KST1.L0

(prediksi belum memasukkan pengaruh lubang pada ρs )

55

65

75

85

95

105

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

Daktilitas Kurvatur µϕ

    M    /    /    M   m   a    k

   s    (    %    )

PREDIKSI

HASIL-EKSP

 

pre=8,09

eksp=7,15

Kolom KST1.L1

(analitis prediksi belum memasukkan pengaruh lubang pada ρs )

55

65

75

85

95

105

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

Daktilitas Kurvatur µϕ

   M   /   M  m  a   k  s   (   %   )

PREDIKSI

HASIL EKSP.

 

pre = 8,11

eksp =7,16

Kolom KSR1.L1

(prediksi belum memasukkan pengaruh lubang pada ρs )

55

65

75

85

95

105

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

Daktilitas Kurvatur µϕ

   M   /   M  m  a   k  s   (   %   )

PREDIKSI

HASIL EKSP.

 

pre = 8,73

eksp= 8,49

Kolom KST1 .L 2

(prediksi belum memasukkan pengaruh lubang pada ρs )

55

65

75

85

95

105

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

Daktilitas Kurvatur µϕ

    M    /    M   m   a    k   s    (    %

    )

PREDIKSI

HASIL EKSP.

 

pre = 8,17eksp= 6,14

Kolom KSR1 .L 2

(prediksi belum memasukkan pengaruh lubang pada ρs )

55

65

75

85

95

105

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

Daktilitas Kurvaturµ ϕ

   M   /   M  m  a   k  s   (   %   )

PREDIKSI

HASIL EKSP.

 

pre = 8,78

 eksp = 6,8

Page 7: Daktilitas beton

5/8/2018 Daktilitas beton - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/daktilitas-beton-559bf4d2cdf39 7/8

 

EFEK PENGEKANGAN KOLOM BERLUBANG BETON MUTU NORMAL TERHADAP DAKTILITAS KURVATUR (Bambang Sabariman)

 Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan – Universitas Kristen Petra

http://puslit.petra.ac.id/journals/civil/ 

13

T a b e l 4 . N i la i p e r b a n d i n g a n Mp r e - m a k s t e r h a d a p

M e k s p -m a k s

Benda UjiMpre-maks

(ton.m)Meksp-maks

(ton.m)Mpre-maks /Meksp-maks.

KST1.L0 3,216 3,159 1,02

KST1.L1 3,209 3,097 1,04

KST1.L2 3,198 3,572 0,895

KSR1.L1 3,216 2,945 1,09

KSR1.L2 3,206 2,961 1,08

Sumber: hasil eksperimen

T a b e l 5 . N i l a i p e r b a n d i n g a n p r e d i k s i µµ ϕϕpr e t e r -

h a d a p e k s p er i m e n µµ ϕϕ eksp

Benda Uji µµϕϕ pr e µµϕϕ eksp. µµϕϕ pr e / µµϕϕ eksp

KST1.L0 8,09 7,15 1,131

KST1.L1 8,11 7,16 1,133

KST1.L2 8,17 6,14 1,331

KSR1.L1 8,73 8,49 1,028

KSR1.L2 8,78 6,8 1,291

Sumber: hasil eksperimen

Tab el 6 . Ni lai µµ ϕϕ h a s i l e k s p e r i m e n d a n p e n u -

r u n a n n i la i µµ ϕϕ a n t a r l u b a n g

Benda Uji µϕ pada 0.85 Mmaks Keterangan

7,16KST1.L1

terhadap

KST1.L07,15

Hargaµϕ dianggap sama

6,14KST1.L2

terhadapKST1.L0

7,15Hargaµϕ turun 14,13%

6,8KSR1.L2

terhadapKSR1.L1

8,49Hargaµϕ turun 19,91%

Sumber: hasil eksperimen

T a b e l 7 . P e n i n g k a t a n n i la i µµ ϕϕ a k i b a t p e m a k a i a n

s e n g k a n g r a n g k a p

Benda Uji µµϕϕ pada 0.85 MmaksPeningkata

n harga µµ ϕϕ

Keterangan

7,16KST1.L1

terhadapKSR1.L1

8,49 18,57%

6,14KST1.L2

terhadapKSR1.L2

6,810,75%

Sengkangtungggalterhadapsengkang

rangkap

Sumber: hasil eksperimen

P EMBAHASAN HASIL P ENELITIAN

P e n g a r u h B e s a r n y a L u b a n g

Hasil uji eksperimen untuk kolom bersengkang

tunggal dan bersengkang rangkap yang disaji-

kan pada Gambar 12 s.d. 16, menunjukkan

makin besar persentase lubang maka makin

turun ni lai dakt i l i tas kurvatur (µϕ) hingga

men capai 19,91% (lihat Tabel 6).

P e n g a r u h P e n g gu n a a n S e n g k a n g

Penggunaan sengkang rangkap dalam penelit i-an ini mampu meningkatkan dakt i l i tas kurva-

tur sampai mencapai 18,57% terhadap pemakai-

an sengkang tunggal (lihat Tabel 7).

P e r b e d a a n H a s i l P r e d i k s i T e o r i t i s d e n g a n

H a s i l E k s p e r i m e n

Pada Tabel 3 terlihat kolom berlubang 4%

(KST 1L1) hasi lnya masih menunjukkan

kekuatan Mmaks dan µϕ yang sam a dengan kolom

tak berlubang (KST 1L0, lihat Tabel 3), tetapi

nilai perbandingan prediksi teorit is daktil i tas

kurvatur terhadap ni lai dakt i l i tas kurvaturhasil eksperimen mencapai 33% untuk kolom

berluban g 7,07% (lihat Tabel 5).

KESIMPULAN

Dari hasil penelit ian yang terbatas ini, dapatdisimpulkan:

1.   Bila dilihat dari t ingkat daktil i tas hasil

eksperimen untuk kolom tak berlubang dan

kolom berlubang 4% menunjukkan hasil

yang hampir sama tetapi untuk kolom

berlubang 7,07% terjadi penurunan daktil i-

tas kurvatur sebesar 14,13% untuk sengkang

tunggal dan 19,91% untuk sengkang rang-

kap, nilai ini semuanya dibandingkan

terhadap kolom tidak berlubang dan seluruh

benda uji dalam penelit ian ini menghasilkan

6,14 ≤  µϕ  ≤ 8,49 pada 0,85 Mmaks dengan

demikian tingkat daktil i tas hasil eksperimen

seluruh benda uji hanya mencapai t ingkat

dakt i li tas terbata s

2.   Dengan merubah pemakaian sengkang tung-

gal menjadi sengkang rangkap, dari hasil

eksperimen dapat meningkatkan dakt i l i taskurvatur hingga 18,57%

3.   Kekuatan momen maksimum kolom ber-

lubang 4% (KST 1L1) hasilnya masih menun-

  jukkan Mmaks da n µϕ yang sama dengan

kolom tak berlubang (KST 1L0, l ihat Tabel 3)

tetapi perlu ditelaah kembali pemakaian

asumsi tegangan-regangan beton Kent &

Park [2] yang diaplikasikan pada penam-

pang kolom berlubang >4% sebab dari

penelit ian untuk kolom berlubang 7,07%

(liha t Tabel 5) ma sih diperoleh nilai perban -

dingan prediksi teorit is daktil i tas kurvatur

terhadap ni lai dakt i l i tas kurvatur hasi l

eksperimen m encapai 33%.

Page 8: Daktilitas beton

5/8/2018 Daktilitas beton - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/daktilitas-beton-559bf4d2cdf39 8/8

 

DIMENSI TEKNIK SIPIL VOL 6, NO. 1, maret 2004: 7 – 14

 Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan – Universitas Kristen Petra

http://puslit.petra.ac.id/journals/civil/ 

14

Sesuai dengan hal tersebut diatas kiranya

dapat ditarik kesimpulan lagi bahwa: semakin

besar lubang, daktil i tas kolom semakin turun,

maka syarat besarnya lubang tetap diambil ≤4%

(sesuai anjuran ACI 318M-95 tentang pem-

batasa n lubang/konduit).

DAFTAR P USTAKA

1.   ACI Committee 318,   Building Code

  Requirements for Reinforced Concrete (ACI 

318 M-95), American Concrete Institute,

1995.

2.   Park, R. dan Paulay, T.,  Reinforced Concrete

Structures , J ohn Wiley & Sons In c., New

York, 1975.

3.   Pendyala, R., Mendis, P., Patnaikuni, I .,Full-Range Behavior of High-Strength

Concrete Flexur al Members : Compar ison of 

Ductil i ty Parameters of High and Normal-

Strength Concrete Members,   ACI Structural

 Journal, Vol. 93, No. 1, January-February

1996, pp. 30-35.