Kajian Runtuh Lentur Balok Beton Bertulang

Abstract

Balok merupakan elemen struktur yang berfungsi mendistribusikan beban dari pelat untuk diteruskan ke kolom sebelum diterima pondasi. Hubungan balok dan kolom harus sedemikian rupa sehingga memiliki kinerja yang tinggi. Artinya mampu melakukan redistribusi tegangan plastis, yang menjaminkan terjadinya lenturan tetapi tidak runtuh. Hal ini sangat signifikan dikondisikan dalam analisis struktur tahan gempa. Dengan kata lain, balok tidak diharapkan sangat kuat pada level beban kerja, dengan demikian tetapi berpeluang terbentuknya sendi plastis atau perambatan retak-retak tarik yang di kontrol oleh kerja komposit antara tulangan dengan beton di daerah tarik. Pada tugas akhir ini, 6 (enam) benda uji standar RILEM berupa balok berukuran 1200 x 100 x 200 mm3 , bertulangan tunggal sejumlah 2D10 diuji lentur dengan menggunakan spesifikasi SNI 4154:2014. Satu balok dengan l/h = 5,5 runtuh lentur dan bersifat daktail di analisis pada tugas akhir ini, sedangkan lima balok lainnya dengan l/h = 5,0 runtuh geser dan bersifat getas (telah di analisis oleh peneliti sebelumnya). Hasil olah data berupa diagram P-∆ merepresentasikan nilai momen retak pertama pada level beban kerja (service state), momen retak pada level inelastis (inelastic state), momen plastis parsial, dan momen penuh pada level ultimit (strength state). Proses ini diikuti oleh pembahasan diagram tegangan dimulai dari garis lurus, garis miring menuju garis netral, parabola, dan akhirnya garis vertikal. Hasil uji lentur sebagai diagram P-∆ adalah, momen retak pertama titik 01 pada level beban kerja 5.112.077,20 N.mm, momen retak level inelastis 5.292.500 N.mm, dan momen ultimate pada level kekuatan 7.302.500 N.mm . perambatan retak yang merupakan proses pembentukan sendi plastis ditandai dengan peningkatan momen plastis parsial secara berturut-turut 5.320.000 N.mm, 5.687.500 N.mm, 5.992.500 N.mm, 5.997.500 N.mm, dan 6.790.000 N.mm. Mn ‘penampang’ sebesar 9.907.349,76 N.mm dan Mp ‘penampang’ sebesar 27.586.112,5 N.mm, Ig sebesar 6.666,67 m4 , Icr sebesar 771,85 m4 , dan Ie sebesar 2.794,16 m4 . Nilai momen inersia yang terjadi pada benda uji balok membuktikan bahwa Icr < Ie < Ig.