UAS Perilaku Beton_Alexander Aditya Wibowo_25013022
-
Upload
alexander-aditya-wibowo -
Category
Documents
-
view
32 -
download
5
description
Transcript of UAS Perilaku Beton_Alexander Aditya Wibowo_25013022
UJIAN AKHIR SEMESTER
SI-5114 PERILAKU STRUKTUR BETON
Dosen : Prof. Ir. Iswandi Imran, MAS.c, Ph.D.
Disusun oleh : Alexander Aditya Wibowo
NIM : 25013022
PROGRAM MAGISTER REKAYASA STRUKTUR
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
2013
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 1
SOAL 1
Untuk dinding squat wall dibawah ini, estimasi kuat gesernya berdasarkan berbagai model yang
sudah dipelajari. Bandingkan hasil analisis dengan hasil eksperimental. Kaji hasil yang diperoleh
secara detil.
Jawaban :
Identifikasi kategori dinding geser dari perbandingan tinggi (hw) dan lebar dinding (lw). Pada tabel di
atas rasio tinggi dan lebar dinding geser dinyatakan dengan aspect ratio yaitu,
���� =
ℎ��� = 1.08
Dimana,
M : Gaya dalam momen pada dasar dinding
V : Gaya geser di dasar dinding
Dari ketentuan di atas maka dapat dihitung tinggi dinding geser adalah sebagai berikut,
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 2
ℎ� = ���� ∗ �� = 1.08 ∗ 75 ∗ 10 = 810��
Spesi
men
fc'
(psi)
fc'
(MPa) ρbe
ρv
(%)
ρh
(%)
fybe
(ksi)
fybe
(MPa)
fyv
(ksi)
fyv
(MPa)
fyh
(ksi)
fyh
(MPa)
SW-7 6240 43.056 8.27 0.86 0.27 65 448.5 65 448.5 60 414
SW-8 6160 42.504 0 2.89 0.27 0 0 65 448.5 67.5 465.75
SW-9 6240 43.056 0 2.89 1 0 0 65 448.5 60 414
SW-13 6300 43.47 0 2.89 1 0 0 65 448.5 66 455.4 Tabel 1. Data material dan rasio tulangan spesimen
Estimasi kuat geser dinding geser dilakukan berdasarkan mekanisme-mekanisme keruntuhan yang
mungkin terjadi sebagai berikut:
1. Keruntuhan lentur murni (flexural)
Dimana keruntuhan dibatasi oleh kapasitas momen maksimum (Mp) dari dinding geser, yang
kemudian gaya geser dari dinding geser dihitung dengan membagi Mp dengan tinggi dinding
geser sesuai dengan persamaan berikut,
�� =��ℎ�
Keruntuhan lentur murni ini bersifat daktil dan diharapkan untuk terjadi yang menjadi tujuan
dalam desain dinding geser.
Kapasitas momen maksimum dari dinding geser didapatkan melalui analisis momen-
kurvatur, dimana pada tugas ini dikerjakan dengan bantuan Response2000.
Berikut adalah grafik momen-kurvatur untuk masing-masing spesimen,
Gambar 1. Diagram momen-kurvatur spesimen SW-7
Mom
ent
(kN
m)
Curvature (rad/km)
Moment-Curvature
0.0
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
120.0
0.0 4.0 8.0 12.0 16.0 20.0
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 3
Gambar 2. Diagram momen-kurvatur spesimen SW-8
Gambar 3. Diagram momen-kurvatur spesimen SW-9
Mom
ent
(kN
m)
Curvature (rad/km)
Moment-Curvature
0.0
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
0.0 4.0 8.0 12.0 16.0 20.0 24.0
Mom
ent
(kN
m)
Curvature (rad/km)
Moment-Curvature
0.0
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
0.0 4.0 8.0 12.0 16.0 20.0 24.0
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 4
Gambar 4. Diagram momen-kurvatur spesimen SW-13
Kemudian dari kapasitas momen dinding dapat ditentukan tegangan geser yang terjadi
seperti tercantum pada tabel berikut,
Output Response 2000
Spesimen Mp (kNm) V (kN) V (kips) v (MPa) v (psi)
SW-7 139.3 229.30 51.5 10.19 1476.98
SW-8 115.7 190.45 42.8 8.46 1226.75
SW-9 116.4 191.60 43.1 8.52 1234.17
SW-13 112.1 184.53 41.5 8.20 1188.58 Tabel 2. Tegangan geser pada dinding akibat momen lentur
Nilai Vn pada tabel di atas ditentukan berdasarkan persamaan berikut,
�� =��
�=
��
0.75 =
��
0.75 ∗ ℎ�
Dari nilai Vn (gaya) kemudian dibagi dengan luas penampang vertikal beton sehingga didapat
tegangan geser yang terjadi pada dinding.
2. Keruntuhan geser (shear),
a. Keruntuhan geser pada badan (Shear design provision)
Keruntuhan geser pada badan ditentukan dari kapasitas geser dari penampang
dinding yang ditentukan dengan persamaan berikut,
�� = �����′ + ����
dimana,
�� = 0.25 ; jika ��
�< 1.5
Mom
ent (
kNm
)
Curvature (rad/km)
Moment-Curvature
0.0
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
0.0 4.0 8.0 12.0 16.0 20.0 24.0
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 5
�� = min(��, �'); minimum dari rasio volumetrik tulangan horisontal dan tulangan
vertikal
Dari perhitungan shear design provision didapatkan hasil sesuai dengan tabel di bawah
ini,
Shear Design Provision
Spesimen ac ρn Vn (kN) Vn (kips) vn (Mpa) vn (psi)
SW-7 0.25 0.27 62.1 14.0 2.76 399.74
SW-8 0.25 0.27 65.0 14.6 2.89 418.46
SW-9 0.25 1 130.1 29.2 5.78 837.74
SW-13 0.25 1 139.6 31.4 6.20 898.88
Tabel 3. Tegangan geser pada dinding dari perhitungan Shear Design Provision
b. Keruntuhan geser pada perletakan dinding (Shear friction model)
Keruntuhan geser pada perletakan dipengaruhi kekasaran dan kontinuitas pada
dasar dinding geser. Hal ini sangat ditentukan oleh pelaksanaan konstruksi dinding
geser. Kekuatan geser dinding geser untuk mekanisme ini ditentukan melalui persamaan
berikut,
�� =) ∗ *+' ∗ ��
*�'
�� = ) ∗ *+' ∗ ��
dimana,
), adalah koefisien gesek permukaan yang ditentukan sebagai berikut
) = 1.0 ; untuk permukaan yang dikasarkan khusus
) = 0.6 ; untuk permukaan yang tidak dikasarkan khusus
) = 1.4 ; untuk permukaan yang monolit (dicor bersamaan dengan dinding)
*+'; Luas tulangan vertikal
Sliding Shear
Spesimen Asv (mm2) μ Vn (kN) vn (Mpa) vn (psi)
SW-7 526.95 1 236.34 10.50387 1522.3
SW-8 650.25 1 291.64 12.96165 1878.5
SW-9 650.25 1 291.64 12.96165 1878.5
SW-13 650.25 1 291.64 12.96165 1878.5 Tabel 4. Tegangan geser pada dinding untuk keruntuhan sliding shear
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 6
c. Keruntuhan tarik pada diagonal dinding (Diagonal tension model)
Keruntuhan tarik pada dinding ditentukan oleh kekuatan tarik dinding pada bidang
vertikalnya. Ini berarti tulangan horisontal bekerja dalam menahan tarik. Dari dasar
tersebut kapasitas gaya geser ditentukan sebagai berikut,
�� = *+� ∗ ��
Diagonal Tension
Spesimen Ash (mm
2) fyh (MPa) Vn (kN) vn (MPa) vn (psi)
SW-7 65.61 414 27.16 1.207224 174.96
SW-8 65.61 465.75 30.56 1.358127 196.83
SW-9 243 414 100.60 4.4712 648
SW-13 243 455.4 110.66 4.91832 712.8 Tabel 5. Tegangan geser pada dinding dengan batasan mekanisme keruntuhan Diagonal tension
d. Keruntuhan geser murni, MCFT (Modified Compression Field Theory) /Softened Truss
Model
Kekuatan geser murni ditentukan oleh prosedur analisis panel yang diajukan oleh
Vecchio dan Collins (1986) yang pada tugas ini dilakukan dengan bantuan perangkat
lunak Membrane2000 untuk mendapatkan tegangan geser murni maksimum pada
dinding/panel (τxy)
Kemudian nilai kapasitas gaya geser yang terjadi ditentukan dengan persamaan
berikut,
�� = ./� ∗ *�'
Hasil dari analisis menggunakan Membrane2000 dapat dilihat pada tabel di bawah ini,
Geser Murni dengan Gaya Aksial
Spesimen P (Mpa) γxy , vn (Mpa) vn (psi)
SW-7 8.61 4.487 650.3
SW-8 8.50 4.698 680.9
SW-9 8.61 8.562 1240.9
SW-13 8.69 9.043 1310.6 Tabel 6. Tegangan geser murni maksimum pada dinding dari analisis dengan Membrane2000
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 7
Analisis
Dari hasil perhitungan kapasitas geser masing-masing spesimen dapat diketahui
kapasitas geser paling rendah adalah kapasitas geser mekanisme keruntuhan diagonal
tension. Seperti terangkum pada tabel 7.
vn (psi)
Lentur
Murni
Shear
Design
Provision
Sliding Shear Diagonal
Tension
Geser
Murni/MCFT
Eksperimen
vmax (psi)
SW-7 1476.98 399.74 1522.3 174.96 650.29 518.7
SW-8 1226.75 418.46 1878.5 196.83 680.87 569.3
SW-9 1234.17 837.74 1878.5 648 1240.87 678.7
SW-13 1188.58 898.88 1878.5 712.8 1310.58 631.6
minimum Tabel 7. Perbandingan nilai gaya geser dari masing-masing mekanisme keruntuha pada dinding, gaya geser diagonal
tension paling kecil di antara yang lainnya.
Spesimen fc' (psi) fc' (MPa) ρbe ρv (%) ρh (%) Eksperimen vmax (psi)
SW-7 6240 43.056 8.27 0.86 0.27 518.7
SW-8 6160 42.504 0 2.89 0.27 569.3
SW-9 6240 43.056 0 2.89 1 678.7
SW-13 6300 43.47 0 2.89 1 631.6 Tabel 8. Perbandingan vmax hasil eksperimen dengan rasio tulangan pada spesimen
Untuk spesimen SW-7 dan SW8 hasil perhitungan memberikan mekanisme
keruntuhan diagonal tension dengan gaya geser paling rendah karena rasio tulangan
horisontal pada dinding yang sangat kecil yaitu 0.27%.
Jika dibandingkan dengan hasil eksperimen pada spesimen SW-7 dan SW-8 gaya
geser maksimum dari eksperimen berbeda cukup jauh dengan prediksi perhitungan
mekanisme diagonal tension, tetapi nilai gaya geser eksperimen mendekati dengan hasil
perhitungan dari mekanisme keruntuhan geser pada badan (shear design provision).
Prediksi keruntuhan diagonal tension ini tidak terjadi pada spesimen SW-7 dan SW-8 karena
tulangan vertikal dan beton masih memiliki tahanan geser sehingga gaya geser yang bekerja
pada dinding masih dapat meningkat sampai melewati kapasitas geser dari shear design
provision dan kemudian baru runtuh.
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 8
Sedangkan untuk spesimen SW-9 dan SW-13 memiliki nilai gaya geser yang
mendekati dengan gaya geser keruntuhan diagonal tension. Sehingga keruntuhan yang
terjadi pada spesimen SW-9 dan SW-13 adalah keruntuhan akibat diagonal tension.
Dari tabel 8 dapat diperhatikan bahwa adanya boundary element tidak berpengaruh
signifikan terhadap vmax pada spesimen SW-7 dan SW-8 karena kapasitas dinding geser tidak
dibatasi oleh mekanisme keruntuhan lentur.
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 9
SOAL 2
Pelajari makalah berjudul ”Reinforced Concrete Coupling Beam - Part I: Testing" oleh David
Naish, Andy Fry, Ron Klemencic, dan John Wallace.
a. Bandingkan hasil tes untuk semua benda uji dengan prediksi kekuatan berdasarkan SNI atau ACI!
b. Analisis coupling beam tersebut (tanpa tulangan diagonal) dengan perangkat lunak
Response2000 atau Membrane2000!
c. Bandingkan seismic performance yang pakai tulangan diagonal dan tanpa tulangan diagonal.
Coupling beam tanpa tulangan diagonal agar dianalisis dengan Membrane2000!
Jawaban:
Makalah yang dimaksud membahas tentang perlu tidaknya tulangan diagonal pada coupling
beam dengan rasio panjang dengan tinggi balok diantara 2 sampai 4. Dimana pada ACI 318-11 balok
dengan rasio tersebut disarankan untuk menggunakan tulangan diagonal tetapi diizinkan hanya
memakai tulangan longitudinal saja. Hal ini tertuang pada butir 21.9.7.3.
Pada makalah tersebut di atas dilakukan eksperimen pada 8 spesimen coupling beam.
Perbedaan masing-masing spesimen ada pada penulangan transversal tulangan diagonal, adanya
pelat pada balok, adanya tegangan pascatarik pada pelat, rasio panjang-tinggi, dan adanya tulangan
diagonal. Untuk dimensi masing-masing spesimen sesuai dengan tabel 9.
No. Spesimen Kode ln/h α (o)
b h ln
in mm in mm in mm
1 CB24F 2.4 15.7 12 305 15 381 36 914
2 CB24D 2.4 15.7 12 305 15 381 36 914
3 CB24F-RC 2.4 15.7 12 305 15 381 36 914
4 CB24F-PT 2.4 15.7 12 305 15 381 36 914
5 CB24F-1/2-PT 2.4 15.7 12 305 15 381 36 914
6 CB33F 3.33 12.3 12 305 18 457 60 1522
7 CB33D 3.33 12.3 12 305 18 457 60 1522
8 FB33 3.33 0 12 305 18 457 60 1522
Tabel 9. Dimensi spesimen
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 10
Tabel 10. Deskripsi masing-masing spesimen
Untuk spesimen dengan tulangan diagonal CB24F, CB24D, CB24F-RC, CB24F-1/2-PT, CB33F,
dan CB33D dipasang tulangan diagonal dengan dua bundel tulangan yang terdiri dari 6 buah
tulangan no.7 (diameter 22.2 mm) seperti pada gambar 5 sampai gambar 8.
Gambar 5. Konfigurasi tulangan spesimen CB24F, CB24F-RC, CB24F-PT dan CB24F-1/2-PT
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 11
Gambar 6. Konfigurasi tulangan spesimen CB24D
Gambar 7. Konfigurasi tulangan spesimen CB33F
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 12
Gambar 8. Konfigurasi tulangan spesimen CB33D
Khusus untuk spesimen FB33 tidak dipasang tulangan diagonal seperti pada gambar 9.
Gambar 9. Konfigurasi tulangan spesimen FB33
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 13
No. Spesimen Kode fc' fy fu
psi Mpa psi Mpa psi Mpa
1 CB24F 6850 47.3 70000 483 90000 621
2 CB24D 6850 47.3 70000 483 90000 621
3 CB24F-RC 7305 50.4 70000 483 90000 621
4 CB24F-PT 7242 50.0 70000 483 90000 621
5 CB24F-1/2-PT 6990 48.2 70000 483 90000 621
6 CB33F 6850 47.3 70000 483 90000 621
7 CB33D 6850 47.3 70000 483 90000 621
8 FB33 6000 41.4 70000 483 90000 621 Tabel 11. Data material spesimen
a. Prediksi kekuatan berdasarkan ACI dilakukan dengan menghitung kapasitas geser pada balok
perangkai dengan tulangan diagonal menggunakan persamaan berikut,
Untuk kuat tekan beton dengan satuan MPa, persamaan ruas kanan dikonversi menjadi,
0.83���′*��
Dimana,
fy : Tegangan leleh baja tulangan diagonal
sinα : nilai sinus dari kemiringan tulangan diagonal
Acw : luas penampang beton pada bagian web
Avd : luas satu bundel tulangan diagonal, lihat gambar 6.
Gambar 10. Keterangan parameter Avd dan α
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 14
Berikut adalah perhitungan untuk spesimen dengan rasio panjang-tinggi balok 2.4,
Persamaan ruas kiri,
�� = 2 ∗ 6 ∗14
∗ 22.22 ∗ 483 ∗ sin 15.7 ∗ 1045 = 607.167
Persamaan ruas kanan (spesimen 1 dan 2),
�� = 0.83√47.3 ∗ 305 ∗ 381 ∗ 1045 = 662.767
Sehingga di dapat ruas kanan < ruas kiri,
607.167 < 662.767
Kekuatan geser untuk spesimen 1 dan 2 adalah 607.1 kN.
No. Spesimen Kode Vn (kN) Vn (kN) Vn (kN) Vn (kips)
2 Avd fy sinα 0.83(√fc')Acw Pakai Pakai
1 CB24F 607.1 662.7 607.1 136.5
2 CB24D 607.1 662.7 607.1 136.5
3 CB24F-RC 607.1 684.3 607.1 136.5
4 CB24F-PT 607.1 681.4 607.1 136.5
5 CB24F-1/2-PT 607.1 669.4 607.1 136.5
6 CB33F 477.9 795.2 477.9 107.4
7 CB33D 477.9 795.2 477.9 107.4
8 FB33 - - - - Tabel 12. Kekuatan geser balok perangkai dengan tulangan diagonal berdasarkan ACI 318-11
Untuk spesimen 8 (FB33) dimana tidak ada tulangan diagonal maka kekuata geser dihitung
dengan perhitungan kekuatan geser pada balok biasa menggunakan persamaan berikut,
�� =*' ∗ �� ∗ 9
:
dimana,
Av : Luas tulangan transversal
d : tinggi efektif
9 = 457 − <0.7 ∗ 25.4 + 9.5 + 19.12 >
9 = 420��
s : jarak tulangan transversal
Sehingga nilai kapasitas geser dapat dihitung sebagai berikut,
�� =2 ∗ 14 ∗ 9.52 ∗ 483 ∗ 420
3 ∗ 25.4 ∗ 105
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 15
�� = 377.467
Sehingga hasil kapasitas untuk spesimen 8 sesuai dengan tabel berikut,
No. Spesimen Kode Vn (kN) Vn (kips)
8 FB33 377.4 84.8
Tabel 13. Kapasitas geser spesimen 8
Jika dibandingkan dengan hasil eksperimen untuk spesimen 1 sampai 7 hasil perhitungan
kapasitas berdasarkan ACI menghasilkan nilai yang konservatif dimana kapasitas geser dari
perhitungan lebih kecil daripada kapasitas geser dari hasil eksperimen, sedangkan pada spesimen 8
hasil perhitungan lebih besar daripada hasil eksperimen. Hal ini menyebabkan hasil perhitungan
pada spesimen 8 memiliki hasil yang tidak konservatif.
No. Spesimen Kode
Vn
(kips)
Vmax (kips)
Pakai Eksperimen
1 CB24F 136.5 171
2 CB24D 136.5 159.2
3 CB24F-RC 136.5 190.8
4 CB24F-PT 136.5 211.8
5 CB24F-1/2-PT 136.5 189.6
6 CB33F 107.4 124
7 CB33D 107.4 120.6
8 FB33 84.8 58.1
Tabel 14. Perbandingan kekuatan geser berdasarkan ACI dan Eksperimen
Kapasitas hasil perhitungan pada spesimen 1 sampai 7 lebih kecil daripada hasil eksperimen
disebabkan oleh adanya overstrength yang ada dari tingkat material dan penampang. Untuk
spesimen 8 perhitungan kuat geser lebih besar daripada hasil eksperimen disebabkan oleh
keruntuhan yang terjadi pada spesimen 8 adalah keruntuhan lentur sehingga sebelum gaya geser
mencapai gaya geser kapasitasnya balok telah mengalami kegagalan lentur, hal ini akan dibahas
selanjutnya ada jawaban poin b. dengan hasil analisis kapasitas momen maksimum dengan
Response2000.
b. Analisis coupling beam tanpa tulangan longitudinal,
Hasil analisis dengan Response2000 memberikan diagram momen kurvatur sebagai berikut,
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 16
Gambar 11. Momen-kurvatur analisis coupling beam dengan Response2000 untuk rasio beam 2.4
Gambar 12 Momen-kurvatur analisis coupling beam dengan Response2000 untuk rasio beam 3.3
Rangkuman nilai kapasitas momen maksimum (Mp) dari analisis Response2000 sesuai dengan
tabel berikut,
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
0 50 100 150 200 250
M (kNm)
φ (mm/m)
Momen-Kurvatur (Response2000)
CB24D
CB24F
CB24-RC
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
0 50 100 150 200
M (kNm)
φ (mm/m)
Momen-Kurvatur (Response2000)
CD33D
CD33F
FB33
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 17
No. Spesimen Kode Mpr Vu Vu
Vn (kips) Vmax
(eksperimen)
kNm in-kip kN kips
(dengan tul.
longitudinal) kips
1 CB24F 320.7 2838.6 421.33 94.72 136.5 171
2 CB24D 320.9 2839.9 421.52 94.76 136.5 159.2
3 CB24F-RC 460.4 4075.0 604.85 135.97 136.5 190.8
6 CB33F 382.4 3384.0 502.28 112.91 107.4 124
7 CB33D 415.2 3675.1 545.49 122.63 107.4 120.6
8 FB33 231.8 2051.4 304.49 68.45 84.8 58.1
Tabel 15. Hasil analisis coupling beam tanpa tulangan diagonal
Dari analisis coupling beam tanpa tulangan longitudinal didapat nilai gaya geser dasar pada
saat balok mencapai kapasitas momen maksimumnya (Vu) lebih rendah daripada hasil
eksperimen untuk spesimen nomor 1,2,3,6, dan 7. Sedangkan untuk spesimen nomor 8 didapat
gaya geser dasar lebih tinggi daripada hasil eksperimen. Analisis ini memberikan informasi
tentang pengaruh tulangan longitudinal pada masing-masing spesimen. Untuk spesimen 1 dan 2
absennya tulangan longitudinal mengurangi geser maksimum pada balok saat mencapai momen
maksimum. Sedangkan untuk spesimen 3 tulangan longitudinal tidak berpengaruh terhadap
kebutuhan geser yang mendukung terjadinya keruntuhan lentur.
Untuk spesimen 6 dan 7 hilangnya tulangan longitudinal justru menambah kebutuhan geser
maksimum untuk mencapai Mp. Hasil analisis tanpa tulangan longitudinal memberikan nilai gaya
geser yang mendekati dengan hasil eksperimen.
Spesimen 8 hanya memiliki tulangan longitudinal saja dan setelah di analisis kebutuhan gaya
geser untuk mencapai momen maksimum masih di bawah kapasitas geser maksimum, sehingga
keruntuhan yang terjadi adalah keruntuhan lentur.
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 18
c. Perbandingan kinerja seismik dari balok perangkai dengan tulangan diagonal dan tanpa tulangan
diagonal dapat dilihat pada kurva histeretis yang tercantum pada gambar 12 dan gambar 13.
Gambar 13. Kurva gaya - deformasi pada spesimen dengan tulangan diagonal, CB33F dan CB33D
Gambar 14. Kurva gaya-deformasi akibat beban siklik pada spesimen tanpa tulangan diagonal, FB33
Pada gambar 12 dapat dilihat bahwa balok perangkai dengan tulangan diagonal memiliki
kurva histeretis yang gemuk, disipasi energi beban sikilik (gempa) yang diberikan terjadi dengan
baik. Sedangkan balok perangkai tanpa tulangan diagonal, spesimen FB33, memiliki kurva
histeretis yang 'kurus' atau terjadi pinching pada kurva histeretisnya, hal ini menandakan
SI-5114 Alexander Aditya Wibowo
PERILAKU STRUKTUR BETON 25013022
UAS-13 Desember 2013 19
walaupun elemen balok berdeformasi cukup besar (daktilitas tinggi) akibat beban sikilik tetapi
disipasi yang terjadi akibat deformasi ini tidaklah signifikan dan lebih kecil jika dibandingkan
dengan spesimen CB33F dan CB33D. Akan tetapi ACI 318-11 mengizinkan untuk tidak
memasang tulangan diagonal pada balok perangkai dengan rasio panjang-tinggi lebih besar dari
2 tetapi lebih kecil dari 4. Balok tanpa tulangan diagonal ini kemudian dianalisis seperti balok
sekring seperti pada sistem struktur pemikul momen khusus untuk kapasitas momen dan
kapasitas gesernya. Seperti tertera pada butir 21.9.7.3. seperti di bawah ini,
Balok perangkai yang didesain seperti balok SRPMK bertujuan untuk menjamin mekanisme
keruntuhan yang terjadi pada balok perangkai adalah keruntuhan lentur yang bersifat daktil.