Prof. Tavio, Ph.D.-Pelatihan Perencana Beton Pracetak...

Pelatihan Perencana Beton Pracetakuntuk Struktur Bangunan GedungThe Media Hotel & TowersJakarta, 28 November 2014

Prof. Tavio, Ph.D.

SNI Beton 2013 (SNI 2847:2013):“Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan Gedung dan Penjelasan” 1

Pelatihan Perencana Beton Pracetak untuk Struktur Bangunan GedungThe Media Hotel & Towers, Jakarta, 28 November 2014

SNI 2847:2013“Persyaratan Beton Struktural untukBangunan Gedung dan Penjelasan”

Desain Beton Prategang

TAVIOJurusan Teknik Sipil

Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)Surabaya

1SNI Beton 2013

PelatihanPelatihan PerencanaPerencana BetonBeton PracetakPracetakuntukuntuk StrukturStruktur BangunanBangunan GedungGedung

The Media Hotel & TowersThe Media Hotel & TowersJakarta, 28 November 2014Jakarta, 28 November 2014



LATAR BELAKANGLATAR BELAKANG

JangkaJangka waktuwaktu yangyang sangatsangat lamalama sejaksejak RSNIRSNI 0303‐‐28472847 20022002 ((atauatau 19921992?)?) beredarberedar28472847‐‐20022002 ((atauatau 19921992?)?) beredarberedar

2SNI Beton 2013


Prof. Tavio, Ph.D.




LATAR BELAKANGLATAR BELAKANG

UpdateUpdate standarstandar‐‐standarstandar duniadunia dandan yangyang dijadikandijadikanrujukanrujukan adalahadalah ACIACI 318318MM 1111rujukanrujukan adalahadalah ACIACI 318318MM‐‐1111

KompatibilitasKompatibilitas dengandengan StandarStandar GempaGempa IndonesiaIndonesiaTerbaruTerbaru (SNI(SNI 17261726::20122012)) yangyang sudahsudah terbitterbit

MenampungMenampung perkembanganperkembangan dandan kemajuankemajuan risetriset

3SNI Beton 2013

p gp g p gp g jjdandan desaindesain strukturstruktur betonbeton bertulangbertulang palingpalingmutakhirmutakhir ((statestate ofof thethe artart))



TUJUAN/MAKSUD SOSIALISASI/DISEMINASI DAN REVISI

Mengenalkan beberapa pembaharuan dalamSNI Beton Terbaru (SNI 2847:2013) agar perubahan tidak terlalu mendadak dengantetap merujuk pada ACI 318M.

Mensosialisasikan/mendiseminasikan

4SNI Beton 2013

Mensosialisasikan/mendiseminasikanpenggunaan Standar Beton Terbaru, yaitu SNI 2847:2013.


Prof. Tavio, Ph.D.




TUJUAN/MAKSUD SOSIALISASI/DISEMINASI DAN REVISI

Memberikan rujukan paling mutakhir bagipendesain/ perencana dalam mendesainkebutuhan minimum berbagai kriteria danaspek dalam struktur beton bertulang.

Kompatibilitas dengan SNI‐SNI lainnya seperti

5SNI Beton 2013

Kompatibilitas dengan SNI SNI lainnya, sepertiSNI Pembebanan Terbaru (SNI 1727:2013) danSNI Gempa Terbaru (SNI 1726:2012)



REFERENSI SNI-SNI BETON TERDAHULU SAMPAI SAAT INI

SK SNI T 15 1992 03 merujuk pada ACI 318MSK SNI T‐15‐1992‐03 merujuk pada ACI 318M‐83 dan ‐89.

RSNI 03‐2847‐2002 (?) merujuk pada ACI 318M‐99 dan ‐02 (hampir keseluruhanmerujuk pada Edisi 99, hanya 2 Pasal merujukpada Edisi 02 yaitu Pasal 11: Faktor Beban

6SNI Beton 2013

pada Edisi 02, yaitu Pasal 11: Faktor Bebandan Pasal 23 Pendetailan Gempa.

SNI 2847:2013 merujuk pada ACI 318M‐11.


Prof. Tavio, Ph.D.




BETON PRATEGANG

Pasal 18

7SNI Beton 2013



Desain beton prategang

8SNI Beton 2013


Prof. Tavio, Ph.D.




Perilaku beton bertulang

9SNI Beton 2013



Beton bertulang dengan beban layan

10SNI Beton 2013


Prof. Tavio, Ph.D.




Teori beton prategang

Tegangan-Tegangan

11SNI Beton 2013



12SNI Beton 2013

Ujung-Ujung

Tengah bentang


Prof. Tavio, Ph.D.




Tengah bentang

13SNI Beton 2013

Ujung-Ujung



Metode komponen struktur beton prategangPratarik

BalokTendon terlekat

DongkrakAngkur

Pasca Tarik

Landasan penegangan Abutmen

Balok

Angkur

14SNI Beton 2013

Tendon tak terlekat dalam SelongsongDongkrak

Balok

AngkurUjung Mati

Angkur Ujung Pendongkrakan


Prof. Tavio, Ph.D.




Baja prategang

15SNI Beton 2013



Kekuatan baja prategang tersediaStran tujuh kawat: fpu 1725 MPa (Grade

250) 1860 MPa (Grade 270) (ASTM 416M-250), 1860 MPa (Grade 270) (ASTM 416M12a)

fpy (tegangan pada ekstensi 1%) 85% (untukstran pelepasan tegangan) atau 90% (untukstran relaksasi rendah) f

16SNI Beton 2013

stran relaksasi rendah) fpu

fpu = kekuatan ultimitfpy = kekuatan leleh


Prof. Tavio, Ph.D.




Kekuatan baja prategang yang tersedia

Kawat prategang: fpu 1620 sampai 1725 MPa(fungsi ukuran)

fpy (pada ekstensi 1%) 85% fpu

17SNI Beton 2013

fpy (pada ekstensi 1%) 85% fpu



Kekuatan baja prategang yang tersedia

Batang baja kekuatan tinggi: fpu 1035 MPa

fpy 85% (untuk batang polos) dan 80% (untuk batang ulir) fpu

18SNI Beton 2013

g fpu

fpy berdasarkan apakah pada offset 0,2% atauregangan 0,7%


Prof. Tavio, Ph.D.




Tegangan izin maksimumbaja prategang

Akibat gaya pendongkrakan baja prategang:0,94fpy0,80fpurekomendasi manufaktur/pabrik

19SNI Beton 2013

Tendon pasca tarik, pada perangkat angkurdan kopler, segera setelah transfer gaya:0,70fpu



Komponen struktur beton prategangdidesain berdasarkan pada kedua hal

berikutberikut

Analisis lentur elastis

20SNI Beton 2013

Kekuatan


Prof. Tavio, Ph.D.




Analisis lentur elastis

Tinjau tegangan‐tegangan akibat baik gayaj g g g g g yprategang inisial Pi dan gaya prategang efektifPe

Catatan: = kekuatan tekan betoncf

21SNI Beton 2013

= kekuatan tekan beton inisial (nilai

saat transfer prategang)

cif



Kelas komponen struktur• U – tak retak – tegangan tarik yang dihitung dalam zona tarik pratekan saatdihitung dalam zona tarik pratekan saatbeban layan = ft

• T – transisi antara tak retak dan retak

< f

. cf062

f062 f10

22SNI Beton 2013

< ft

• C – retak ft >

. cf062 . cf10

. cf10cf in MPadalam MPa


Prof. Tavio, Ph.D.




Properti penampang betone = eksentrisitas tendon

k1= titik kern atask1 titik kern atas

k2= titik kern bawah

Ic = momen inersia

Ac = luas

radius girasi:2 /

23SNI Beton 2013

r2 = Ic/Ac

modulus penampang:

S1 = Ic/c1S2 = Ic/c2



Momen lentur

Mo = momen berat sendiri

Md = momen beban mati tambahan

24SNI Beton 2013

Ml = momen beban hidup


Prof. Tavio, Ph.D.




Tegangan beton akibat Pi

25SNI Beton 2013



Tegangan beton akibat Pi + Mo

26SNI Beton 2013


Prof. Tavio, Ph.D.




Tegangan beton akibat Pe + Mo + Md + Ml

27SNI Beton 2013



Tegangan izin maksimum pada beton saattransfer

(a) Tegangan tekan serat terluar, kecuali sepertidalam (b) 0 60fdalam (b),

(b) Tegangan tekan serat terluar di ujungkomponen struktur tumpuan sederhana

(c) Tegangan tarik serat terluar di ujung komponenstruktur tumpuan sederhana *

. 0 60 cif

. 070 cif

if050

28SNI Beton 2013

struktur tumpuan sederhana

(d) Tegangan tarik serat terluar di lokasilain *

* Tambahkan tulangan tarik bilamana terlampaui

. cif025

. cif050


Prof. Tavio, Ph.D.




Tegangan tekan izin maksimumpada beton saat beban layan

komponen struktur Kelas U dan Tkomponen struktur Kelas U dan T

(a) Tegangan tekan serat terluar akibatprategang ditambah beban tetap . 0 45 cf

29SNI Beton 2013

(b) Tegangan tekan serat terluar akibatprategang ditambah beban total . 060 cf



Kekuatan lentur

30SNI Beton 2013

ApsT = Apsfps

ps


Prof. Tavio, Ph.D.




Parameter blok tegangan 1β1 =0,85 untuk 17 MPa ≤ fc ≤ 28 MPa

Untuk fc antara 28 dan 56 MPa, β1berkurang dengan 0,05 untuk setiapkenaikan fc 7 MPa

β1 , fc

31SNI Beton 2013

β1 =0,65 untuk fc ≥ 56 MPa



Tegangan baja prategang saat ultimitKomponen struktur dengan tendon terlekat:

p = Aps/bdp = rasio tulanganb = lebar muka tekandp = d (tinggi efektif) baja prategang

32SNI Beton 2013

untukuntukuntuk

(btg tul. kekuatan tinggi tipikal)

(stran relaksasi rendah tipikal)(stran biasa tipikal)


Prof. Tavio, Ph.D.




Komponen struktur dengan tendon terlekat danbatang tulangan non-prategang:

p pups pu p

c p

f df ff d

1

1

and y c y cf / f f / f

d f t i i f t A

dan

d j k d t l t k A

33SNI Beton 2013

and refer to compression reinforcement, sA

shall be taken pup p

c p

f d . , d . df d

017 015

dan merujuk pada tulangan tekan, As

harus diambil



Komponen struktur dengan tendon tak terlekatdengan rasio bentang/tinggi 35:g g gg

tetapi tidak lebih besar dari fpy atau lebih besar

34SNI Beton 2013

pydari fpe + 420 MPa

fpe = (tegangan pada Aps saat Pe)e

ps

PA


Prof. Tavio, Ph.D.




Komponen struktur dengan tendon tak terlekatdengan rasio bentang/tinggi > 35:

tetapi tidak lebih besari dari fpy atau lebih besar

35SNI Beton 2013

p fpydari fpe + 210 MPa



Kehilangan prategang

(a) Pendudukan baja prategang saat transfer

(b) Perpendekan elastis beton

(c) Rangkak beton

(d) Susut beton

(e) Relaksasi baja prategang

36SNI Beton 2013

(f) Kehilangan friksi akibat kurvatur tendon pasca tarik sengaja atau tak sengaja


Prof. Tavio, Ph.D.




Batas‐batas tulangan dalamkomponen struktur lentur

Klasifikasikan sebagai terkontrol tarik, transisi, atau terkontrol tekan untuk menentukan

Jumlah total tulangan prategang dan non‐

37SNI Beton 2013

prategang pada komponen struktur dengantulangan terlekat harus dapat memikul 1,2 beban retak



Tulangan terlekat minimum As padakomponen struktur dengan

tendon tak terlekattendon tak terlekatKecuali pada slab dua arah, As = 0,004Act

Act = luas bagian penampang antaramuka tarik lentur dan pusat gravitasipenampang gros

38SNI Beton 2013

p p g g

Distribusikan As secara seragam sepanjangzona tarik pratekan sedekat mugnkin keserat tarik terluar


Prof. Tavio, Ph.D.




Slab dua arah:

Daerah momen positif:

Tulangan terlekat tidak diperlukan bila tegangan tarikg p g g

ft

Jika tidak, gunakan As =

Nc = gaya tarik resultan yang bekerja pada porsipenampang beton yang tertarik akibat prategang

c. f0 17

c

y

N. f0 5

39SNI Beton 2013

penampang beton yang tertarik akibat prategangefektif dan beban layan

Distribusikan As secara seragam sepanjang zona tarikpratekan sedekat mungkin ke serat tarik terluar



Slab dua arah:

Daerah momen negatif di kolom:

A = 0 00075AAs = 0,00075Acf

Acf = luas penampang gros strip slab‐balokyang lebih besar dalam dua rangka ekivalenortogonal yang berpotongan di kolom

Distribusikan As antara gari‐garis 1,5h di luar

40SNI Beton 2013

s g g ,muka kolom yang berlawanan

Standar mengatur persyaratan spasi danpanjang


Prof. Tavio, Ph.D.




Slab dua arahGunakan Metoda Desain Rangka Ekivalen(Subpasal 13.7)

41SNI Beton 2013



Distribusi tendon terlekat

42SNI Beton 2013


Prof. Tavio, Ph.D.




Penyaluran stran prategang

panjang penyaluran

= panjang transfer

43SNI Beton 2013

ese pe

ps

Pf fA



Geser untuk komponen struktur betont i i d t kprategang mirip dengan geser untuk

komponen struktur beton bertulang, tetapiuntuk beton prategang memanfaatkan adanyagaya prategang

44SNI Beton 2013


Prof. Tavio, Ph.D.




Desain zona angkurtendon pasca tarik

Faktor beban 1 2 P 1 2PFaktor beban = 1,2 Ppu = 1,2PjPj = gaya pendongkrakan maksimum

= 0,85

45SNI Beton 2013



SNI 2847:2013 (SNI BETON Terbaru)

46SNI Beton 2013


Prof. Tavio, Ph.D.




SNI 2847:2013 (SNI BETON Terbaru)

47SNI Beton 2013



Thank Thank You Very MuchYou Very MuchFor Your Kind AttentionFor Your Kind Attention

Good Engineering Protects Environment!Good Engineering Protects Environment!

48SNI Beton 2013

Prof. Tavio, Ph.D.-Pelatihan Perencana Beton Pracetak...

Documents

Transcript of Prof. Tavio, Ph.D.-Pelatihan Perencana Beton Pracetak...