PANJANG PENYALURAN TULANGAN CONTOH 11.7 Sebuah balok dengan penampang persegi memiliki 4 buah tulangan memanjang D25. Beban dan bentang balok ditunjukkan dalam Gambar C.11.7. Tentukan titik pemotongan dari dua buah tulangan, dengan meninjau diagram momen lentur aktual dan panjang penyaluran yang diperlukan. kuat momen rencana (ØMn) dari balok ini telah dihitung yaitu sebesar 450 kN.m jika ada empat buah tulangan , dan sebesar 232 kN.m jika hanya terpasang dua buah tulangan. panjang penyaluran telah ditentukan menggunakan persamaan 11.14.b yaitu sebesar 1.125 mm ( dengan menggunakan ƒ’c = 27,5 MPa dan ƒy = 400 MPa )
Penyelesaian : Penyelesaian Contoh 11.7 dijelaskan melalui Gambar C.11.7
Pada titik A, kuat momen rencana sama dengan nol, karena tidak ada panjang penyaluran. Pada jarak Id ke arah kanan ( pada titik B ), kuat momen rencana naik secara linier dari nol menjadi 232 kN.m selanjutnya dari titik B ke titik C kuat momen rencana tetap konstan sebesar 232 kN.m
Titik C merupakan titik pemotongan tulangan. Pada jarak Id di sebelah kanan titik C ( yaitu Titik D), kuat momen rencana akan naik secara linier dari 232 kN.m menjadi 450 kN.m pada setiap titik, kuat momen rencana tidak boleh lebih kecil daripada kuat momen perlu. Selanjutnya tentukan jarak titik B ke C. Pada titik C kuat momen perlu adalah sebesar 232 kN.m, yang terletak sejarah x dari titik A. jarak x dapat dihitung sebagai berikut : diketahui : Momen � � _x �jarak AC �
= = = =
180 kN 40 kN/m 1.559 m 1.550 m
〖 180 〗 _x− = 232 kN.m 〖 40 〗 _x (x/2) karena jarak AC adalah 1,550 mm, sedangkan jarak AB = I d = 1,125 mm, maka jarak BC adalah sebesar 425 mm Pada titik D ( sejarak Id = 1,125 mm dari C, atau 2,675 mm dari A), kuat momen yang diperlukan adalah : diketahui : Momen jarak AD � � <∅M _ _n � � M_μ=180(2,675)−40 〖 2,675 〗 ^2/2
= = = =
=
180 kN 2.675 m 40 kN/m 450 kN.m
338.39 kN.m <∅M_μ (=450 kN.m)
pada titik E, kuat momen perlu maksimum terjadi, yaitu sebesar : diketahui : � _ � L �_�=1/8 �_� 𝐿^2
= =
=
40 kN/m 9m
405 kN.m <∅M_μ (=450 kN.m)
Gambar lokasi pemutusan tulangan ditunjukkan dalam gambar C.11.7 Tulangan pada kenyataan diletakkan satu baris saja. Penggambaran dua garis tersebut , hanya untuk memberikan gambaran yang jelas tempat/lokasi pemutusan tulangan
PELAT Contoh 12.1 Hitunglah kuat momen rencana dari sistem pelat satu arah yang memiliki tebal , h = 150 mm dengan penulangan D19 dan jarak antar tulangan, s = 175 mm. Gunakan ƒ'c = 20 Mpa dan ƒ'y = 400 MPa
Penyelesaian : Tentukan tinggi efektif, d : diketahui : H Øtulangan selimut beton d d
= = =
150 mm 19 20 mm
= h−20mm(selimut beton)−1/2 diameter tulangan = 120.5 mm
Tentukan luas tulangan, As, yang disediakan per m' lebar pelat. Dengan luas tulangan D19 A b = 283 mm2, maka : diketahui : Ab s
= =
�_𝑠=(1000 �_𝑏)/𝑠=(1000(283))/175=
283 mm2 175 mm
1617.14 mm2
Bandingkan rasio tulangan terhadap batasan 𝜌_(𝑚𝑎𝑘𝑠 ) 𝑑𝑎𝑛 𝜌_𝑚𝑖𝑛 𝑑𝑎𝑛 𝑢𝑛𝑡𝑢𝑘 〖 ƒ′ 〗 _𝑐=20 �𝑃𝑎 𝑑𝑎𝑛 𝑓_𝑦=400 �𝑃𝑎 , 𝑚𝑎𝑘𝑎 : diketahui :
As
=
d
=
1617.14 mm2 120.5 mm
𝜌_𝑚𝑎𝑘𝑠=0,0135 dan 𝜌_𝑚𝑖𝑛=0,004 5 𝜌=1617,14/ 0.0134 𝜌_𝑚𝑖𝑛<𝜌<𝜌_𝑚𝑎𝑘𝑠 (1000×120,5)=
Hitung ∅�_𝑛=∅�_𝑠 ƒ_𝑦 (𝑑−𝑎⁄ (2)): diketahui :
As
=
1617.14 mm2
fy
=
400 MPa
f'c
= =
20 MPa 1000 mm
b 𝑎=(�_𝑠 ƒ_𝑦)/(0,85 〖 ƒ′ 〗 _𝑐 ×𝑏)=(1617,14×400)/ (0,85×20×1000)=
ok
𝑎=(�_𝑠 ƒ_𝑦)/(0,85 〖 ƒ′ 〗 _𝑐 ×𝑏)=(1617,14×400)/ (0,85×20×1000)=
38.05 mm
diketahui :
Ø As
= =
1617.14
fy
= = =
400 120.5 38.05
d � �
∅�_𝑛=0,9(1617,14)(400)(120,5−38,05⁄2)
0.9
= =
59075723.41 N.mm 59075723 kN.m
0 �𝑃𝑎
PELAT Contoh 12. 2 Tentukan besarnya beban hidup merata yang diperbolehkan bekerja pada struktur pelat satu arah pada Contoh 12.1 apabila panjang bentang pelat diantara dua tumpuan adalah sebesar 4,85 m, dan pelat memikul beban mati tambahan sebesar 4,8 kN/m2 Penyelesaian : 1. kuat momen rencana dari pelat adalah 59,075 kN.m per m' lebar pelat diketahui :
øMn
= =
L �_�=∅�_𝑛=59,075=(�_𝑢 𝐿^2)/8=(�_� 4,85^2)/8
59.075 kN.m 4.85 = 2.940 = 20.09 kN/m2
Sehingga beban merata ultimit, qµ = 20,09 kN/m2 2. Beban mati merata yang bekerja : diketahui : 4.8 0.15 24 �_𝑑=4,8+𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑠𝑒𝑛𝑑𝑖𝑟𝑖 𝑝𝑒𝑙𝑎𝑡=4,8+0,15(24)= �_�=1,2�_𝑑+1,6�_𝑑 𝑚𝑎𝑘𝑎 :
20,09=1,2(8,4)+1,6�_𝐿
8.4 kN.m
�_(𝐿=6,26 𝑘𝑁/𝑚^2 )