TEKNIK PEMBESIAN KOLOM BETON - Hotma · PDF filestruktur kolom beton bertulang . 10 Hotma...
Transcript of TEKNIK PEMBESIAN KOLOM BETON - Hotma · PDF filestruktur kolom beton bertulang . 10 Hotma...
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 1
TEKNIK PEMBESIAN KOLOM BETON Hotma Prawoto Sulistyadi
Program Diploma Teknik Sipil Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada
PERSYARATAN GEOMETRIK KOLOM
c1
(H0)1
c2
(H0)2
c1 > 300 c2 > 300
Jika c1 < c2, maka c1 / c2 harus > 0.4
Selain itu, kelangsingan maksimum kolom hendaknya dibatasi agar tidak lebih dari 100 menghindari effek P-D
Sangat dianjurkan ukuran penampang dan tinggi teoritis kolom sedemikian hingga kekakuan kolom lebih besar daripada kekakuan balok yang merangka pada kolom tersebut
Tingg
i ber
sih (H
o)
(Ho + Ld)/2
Ld
l0
l0
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 2
Tingg
i ber
sih (H
o)
(Ho + Ld)/2
Ld
l0
l0
Dipilih nilai terbesar dari tiga rumusan berikut: 1. Lebih besar dari c1 atau c2 2. Lebih besar dari Ho/6 3. Lebih besar dari 450 mm
Panjang penyaluran tegangan tarik yang ditentukan oleh standar dan tidak boleh kurang dari 300 mm
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 3
Tingg
i ber
sih (H
o)
(Ho + Ld)/2
Ld
l0
l0
s / 2
s <
c1 / 4 c2 / 4 6 db sx
150 > sx = 100 + ( 350 – cx ) / 3 > 100
6 db 150
s <
jarak sengkang maksimal dipilih nilai yang lebih kecil
dari d/4 atau 100
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 4
Persyaratan tulangan lentur kolom (tulangan memanjang) 1. Rasio penulangan minimum 1% dan maksimum 6% 2. Sambungan mekanis maupun sambungan las harus dirancang
dengan kuat-leleh bajatulangan 125% dari kuat-leleh batang yang disambung
3. Sambungan menurut butir 2 tersebut tidak diperbolehkan diletakkan di lokasi yang potensial membentuk sendi plastis
4. Sambungan lewatan hanya boleh ditempatkan di setengah ketinggian/panjang elemen dan harus diperhitungkan sebagai sambungan lewatan tarik dan harus tetap mengikuti ketentuan butir 1
5. Rasio volumetrik tulangan pengekang mengikuti ketentuan dalam SNI
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 5
Persyaratan Penulangan
1. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa rangkak dan susut yang terjadi pada kolom cenderung mentransfer beban aksial yang mula-mula bekerja pada beton ke bajatulangan.
2. Agar bajatulangan tidak leleh terlalu dini akibat beban kerja maka perlu bajatulangan dengan luas minimum.
3. Adanya luas minimum bajatulangan pada kolom sekaligus mengurangi rangkak dan susut serta menjamin kolom mampu menahan beban lentur yang tak terduga
4. Dengan pertimbangan dari segi ekonomis dan juga kemudahan di dalam pelaksanaan pekerjaan penulangan di lapangan, maka luas bajatulangan kolom perlu dibatasi
a. Luas Bajatulangan Minimum dan Luas Bajatulangan Maksimum
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 6
7 Hotma Prawoto - DTS SV UGM
1% Ag < Ast < 4% Ag
Ag = luas penampang beton Ast = luas total penampang bajatulangan
Persyaratan Penulangan
Rumusan umum pembatasan luas bajatulangan di dalam penampang kolom beton secara umum adalah :
Persyaratan Penulangan
b. Jarak Antara Tulangan Yang Disyaratkan
Untuk mengurangi pengaruh tekuk dan agar bajatulangan vertikal dapat bekerja efisien, RSNI3, SK SNI 03-xxxx-2002 mensyaratkan jarak/spasi antar tulangan sebagai berikut:
150
boleh lebih dari 150
150
maksimum 135o
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 8
9 Hotma Prawoto - DTS SV UGM
Sengkang Pada Kolom Beton Secara garis besar fungsi sengkang pada kolom beton adalah:
1. Pengekang beton (concrete confinement) agar beton tetap kokoh saat menerima tekanan oleh beban
2. Pengikat bajatulangan longitudinal, sehingga antara beton dan bajatulangan dapat bekerjasama di dalam melawan deformasi yang terjadi pada kolom
3. Sebagai pemikul tegangan geser (baik oleh lentur maupun oleh puntir) yang bekerja pada penampang
Sengkang sangat penting di dalam struktur kolom beton bertulang
10 Hotma Prawoto - DTS SV UGM
Note : ties shown dashed in (b) (c) and (d) may be omitted if x < 6 in
½” min Vertical bars min. cover = 1 bar diameter
Lap splice hooks in alternate corner (typical)
(a) 4 Bars (b) 6 Bars
x x
Sengkang Pada Kolom Beton
x x x x
(d) 8 Bars (c) 8 Bars (f) 12 Bars
3-bar bundles
(e) 12 Bars
Beberapa ketentuan tentang sengkang pada kolom beton
Sengkang Pada Kolom Beton Ada 2 jenis sengkang di dalam kolom beton, yaitu:
Spiral
Sengkang biasa
SENGKANG SPIRAL (SPIRAL) SENGKANG BIASA
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 11
P
Tul. Utama leleh Kolom berspiral
Kolom bersengkang
(tekan)
Perbedaan di dalam mempertahankan keruntuhan setelah tulangan utama leleh antara kolom dengan sengkang biasa dan kolom berspiral adalah sebagai berikut:
2.5. Sengkang Pada Kolom Beton
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 12
0.5 1.0
Tied column
Load
Axial shortening (in)
Spiral column
Shell spalls Second maximum load
Spiral breaks
2.5. Sengkang Pada Kolom Beton
Pada kolom beton yang dibebani gaya aksial sentris, pola keruntuhan adalah seperti terlihat pada Grafik di bawah ini:
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 13
2.5. Sengkang Pada Kolom Beton
Pada kolom beton yang dibebani gaya aksial eksentris, pola keruntuhan adalah seperti terlihat pada Grafik di bawah ini:
1 2 3 0 0
100
200
300 Tied, e/h = 0.25 Ac = 100 in2 As = 1.24 in2 fc’ = 5810 psi fy = 43900 psi
Spiral, e/h = 0.25 Ac = 113 in2 As = 4.8 in2 fc’ = 3620 psi fy = 43800 psi Lo
ad (k
ips)
Lateral deflection at midheight (in)
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 14
2.5. Sengkang Pada Kolom Beton a. Sengkang dan Sengkang Ikat Biasa
1. Diameter sengkang > D-10 untuk tulangan longitudinal < D-32 2. Diameter sengkang > D-13 untuk tulangan longitudinal D-36, D-
44, D-56 3. Spasi vertikal sengkang dan/atau sengkang ikat harus memenuhi
ketentuan berikut: a. kurang dari 16 kali diameter tulangan longitudinal b. kurang dari 48 kali diameter sengkang/sengkang-ikat c. kurang atau samadengan ukuran terkecil komponen struktur
Secara garis besar, ketentuan tentang sengkang menurut RSNI3, SK SNI 03-xxxx-2002 adalah:
maksimum 135o
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 15
Concrete core
s
Spiral
f1
f2 f2
fsp
fsp
f1
Dc
spiral
f2 fsp fsp
f1
f1
f2
f2
f2
f2
2.5. Sengkang Pada Kolom Beton b. Sengkang Spiral
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 16
2.5. Sengkang Pada Kolom Beton b. Sengkang Spiral
Asp = 0.25 p db2
Ac = 0.25 p Dc2
Ag = 0.25 p h2
h
Dc
db
s
Asp p ( Dc – db ) 0.25 p Dc
2 s rs =
Ag
Ac
f’c
fsy - 1 < 0.45 rs
fsy < 420 Mpa
Secara rinci ketentuan mengenai spiral ini dapat dilihat pada pasal 9.10., RSNI3, SK SNI 03-xxxx-2002
Pn max = 0.85 (f”c (Ag - Ast) + fy Ast)
Jika ketentuan di atas dipenuhi, maka boleh digunakan nilai Pn max sebagai berikut:
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 17
DETAIL INTERPRETASI SKEMATIK
Jarak tulangan bujur kolom harus kurang atau samadengan 150
Begel/sengkang kolom di daerah join (daerah interseksi kolom dengan balok) harus dipasang menerus
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 18
DETAIL INTERPRETASI SKEMATIK
Jarak tulangan bujur kolom harus kurang atau samadengan 150
Begel/sengkang kolom di daerah join (daerah interseksi kolom dengan balok) harus dipasang menerus
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 19
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 20
TEKNIK PEMBESIAN JOIN BALOK-KOLOM Hotma Prawoto Sulistyadi
Program Diploma Teknik Sipil Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada
Join balok-kolom merupakan bagian struktur terpenting yang harus diupayakan memiliki kemampuan mempertahankan diri dari kegagalan melalui kemampuan inelastiknya, sehingga harus dirancang sedemikian hingga: 1. Memiliki kekangan beton yang baik sehingga tidak
terjadi kehancuran beton di tempat tersebut 2. Susunan bajatulangan yang baik dan memberikan
kemudahan bagi pencoran dan pemadatan beton 3. Kualitas bahan yang baik dan memenuhi
persyaratan kuat-bahan yang ditetapkan oleh regulasi yang berlaku
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 21
Join balok-kolom merupakan bagian struktur terpenting yang harus diupayakan memiliki kemampuan mempertahankan diri dari kegagalan melalui kemampuan inelastiknya, sehingga harus dirancang sedemikian hingga: 4. Menjamin tidak terjadi sendi plastis pada kolom
maupun join balok-kolom 5. Menjamin terjadinya sendi plastis di balok pada
tempat yang direncanakan, khususnya saat terjadi gempa besar yang melampaui gempa rencana
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 22
KONSEP PERANCANGAN TITIK BUHUL (JOIN BALOK-KOLOM)
Setengah tinggi kolom
Setengah tinggi kolom
Daerah potensial terjadi sendi plastis
Hotma Prawoto - DTS SV UGM 23
500
500 16 D 22
2 D 10 - a
2 D 10 - a
2 D 8 - a
1200
12
00
1600
a = 10
0 a =
100
a = 20
0
DETAIL PENULANGAN KOLOM 500 X 500 Hotma Prawoto - DTS SV UGM 24
CONTOH PENGGAMBARAN SENGKANG KOLOM
500
500 16 D 22
2 D 10 - a
2 D 10 - a
2 D 8 - a
1200
12
00
1600
a = 10
0 a =
100
a = 20
0
DETAIL PENULANGAN KOLOM 500 X 500 Hotma Prawoto - DTS SV UGM 25
CONTOH PENGGAMBARAN SENGKANG KOLOM
1200
12
00
1600
a = 10
0 a =
100
a = 25
0
2 D 8 - a
2 D 8 - a
2 D 8 - a
400
400
12 D 16
DETAIL PENULANGAN KOLOM 400 X 400 Hotma Prawoto - DTS SV UGM 26
CONTOH PENGGAMBARAN SENGKANG KOLOM