7 perencanaan geser (minggu 7)

32
Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212 1 Perencanaan Geser untuk Perencanaan Geser untuk Beton Prategang Beton Prategang

Upload: sazta

Post on 15-Nov-2015

56 views

Category:

Documents


11 download

DESCRIPTION

LLLLL

TRANSCRIPT

  • Perencanaan Geser untuk Beton Prategang

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Perilaku Balok Elastik UncrackedKondisi tegangan yang bekerja pada suatu elemen yang diambil dari balok beton bertulang yang dibebani geser: Dengan menggunakan lingkaran Mohrs, nilai tegangan normal maximum dan arah retak dapat diperoleh.

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Perilaku Balok Beton Bertulang

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Distribusi Tegangan Geser

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Trajektori Tegangan

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • PxMVPvPhqx = exPPh = PPv = PqxGaya-gaya pada beton sejarak x dari tumpuan.Komponen gaya prategang P pada irisan x dari tumpuan.Komponen vertikal Pv = Pqx adalah gaya vertikal yang melawan gaya geser pada penampang. Dengan adanya gaya ini, penampang menjadi lebih kuat dalam menahan geser. (Namun hal ini tidak selalu demikian, karena bergantung pada arah komponen vertikal gaya P)Sumbangan Gaya Prategang terhadap Desain Geser

  • Retak Geser pada Beton Prategang

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • ttss00ss1Teg Normals / 2tTeg Geser- = Tekan+ = Tarik0s1 = f1 adalah tegangan tarik utama.t = v adalah tegangan geser yang terkait dengan tegangan tarik utama.Cat: semakin besar s = fpc semakin besar t= v Lingkaran Mohr untuk Tegangan Geser pada Prategang

  • Pada prategang, geser yang dipikul beton bertulang = V- VpPada centroid balok prategang, bekerja: tegangan geser v, dan tegangan normal fpcAkibat tegangan geser dan normal tersebut, tegangan utama: Pada saat f1 = fcr, beton retak. Hal ini terjadi pada saat:

    Retak tersebut berupa retak diagonal dalam bentuk:retak geser badan (web shear crack) atauretak geser lentur (flexure shear crack)Nilai kuat tarik beton fcr dapat diambil sebesar (SNI 13.4.2.2): fcr= 0,33fc

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • web-shearweb-shearflexure -shearflexure -shearflexureflexurePada beton prategang, pola retak diatas dapat dikontrol secara lebih baik dengan adanya gaya prategang flexure -shearBentuk-bentuk Retak Diagonal

  • Retak Diagonal akibat GeserGaya Penampang Retak Diagonal Gaya Ekivalen

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Perencanaan Terhadap GeserKuat Geser (SNI Pasal 13.1)

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Vn versus Vu

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Kuat Geser NominalKuat Geser Nominal (SNI Pasal 13.1)Vs = Kuat geser nominal dari tulangan sengkangVc = Kuat geser nominal dari beton

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • d0sSengkang beraksi sebagai halnya batang tarik vertikal pada analogi rangka.Sengkang juga berfungsi menjaga agar retak tetap tertutup, hingga kapasitas lelehnya tercapai.KONTRIBUSI TUL BAJA TERHADAP KUAT GESER

  • Kuat Geser Nominal Vc dan Vs

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Untuk tipe retak geser badan (SNI Pasal 13.4.2.2):

    Untuk tipe retak geser lentur (SNI Pasal 13.4.2.1):

    dimanaKuat Geser dari Beton, Vci atau V cwKuat geser beton dapat diambil sebagai nilai terkecil dari Vci atau Vcw

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Mmax dan Vi dihitung dari kombinasi beban luar terfaktor yang menimbulkan efek maksimum di penampang

    Vd = Gaya geser akibat beban mati tak terfaktor

    fpe = Tegangan tekan beton akibat gaya prategang efektif saja pada serat terluar yang akan tertarik akibat beban luar

    fd = Tegangan akibat beban mati tak terfaktor pada serat terluar yang akan tertarik akibat beban luar

    Pada persamaan Vci atau Vcw, d diambil sebagai nilai terbesar dari 0.8 h atau jarak serat tekan terluar terhadap centroid tulangan prategangLanjutan ..

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Untuk penampang non-komposit, persamaan Vci dapat disederhanakan menjadi:

    dimanaAlternatif Kuat Geser Dari Beton, V ci

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Sebagai alternatif, SNI Pasal 13.4.1 memberikan persamaan berikut untuk elemen struktur prategang yang mempunyai gaya prategang efektif melebihi 40 % kuat tarik tulangan lentur.

    Tetapi:

    dan

    Untuk elemen pretension, terutama di daerah panjang penyaluran prategang, Vc yang dihitung diatas haruslah tidak melebihi Vcw.

    Kuat Geser Beton (Pers Sederhana)

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Untuk elemen prategang pratarik (pretensioned)Jika penampang kritis pada jarak h/2 dari perletakan berada pada batas panjang penyaluran tendon prategang, maka nilai prategang yang digunakan pada Vcw harus dikurangi. Panjang penyaluran untuk elemen pretensioned adalah:Untuk strand ld = 50 x diameter strand.Untuk kawat tunggal ld = 100 x diameter.Variasi gaya prategang dari ujung tendon ke lokasi ld, dimana gaya prategang telah mencapai nilai maksimum, dapat diasumsikan linear.

    Kuat Geser yang Disumbangkan Beton

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Tulangan Geser TipikalSengkang (stirrup) tegak lurus thd sumbu elemen SNI Pers. 58

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Tulangan Geser TipikalTulangan yang ditekuk lihat persyaratan 13.5.6

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Persyaratan Penjangkaran Tulangan SengkangVs diturunkan dengan asumsi tulangan sengkang leleh. sengkang harus dijangkar dengan baik.Tegangan leleh rencana dari tulangan sengkang 400 MPa.

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Persyaratan Penjangkaran Tulangan SengkangSetiap tekukan harus mengkait tulangan longitudinal D16 dapat menggunakan kait standar 90o,135o, 180oD19, D22, D25 ( fy = 300 MPa) (idem)D19, D22, D25 ( fy > 300 MPa) kait standar plus panjang penanaman minimumLihat juga 9.10Lihat SNI Pasal 14.13 untuk penyaluran tulangan badan. Persyaratan:

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Kuat Geser yang Disumbangkan Tulangan Geser:Tulangan geser dibutuhkan bilamana (13.5.5):Kecuali

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Prosedur Perencanaan Geser(1) Hitung Vu(2) Hitung fVc Gunakan Pers. pada hal 14,16 atau 17(3) Check Jika ya, tambah tul sengkang (lihat zonasi)Jika tidak, selesai

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Zonasi Penulangan Geser

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Prosedur Perencanaan GeserHitung kebutuhan spasi stirrup. Gunakan D10, D13 atau D16

    (4)(Pers. 58)(5) Check tulangan sengkang minimum (pers. 56) (6) Check spasi maksimum (Tabel zonasi (psl. 13.5.4))

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Lokasi Geser Maksimum pada Perencanaan Balok PrategangElemen prestressed:Penampang berjarak kurang daripada h/2 dari muka tumpuan boleh direncanakan untuk geser, Vu, seperti yang dihitung pada jarak h/2.

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Lokasi Geser Maksimum pada Perencanaan Balok PrategangReaksi tumpuan menimbulkan tekan pada daerah ujung balok, danBeban bekerja pada atau dekat permukaan atas komponen struktur, danTidak ada beban terpusat dalam jarak h/2 dari muka tumpuan .1.2.Kondisi yang harus dipenuhi:3.

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212

  • Lokasi Geser Maksimum pada Perencanaan Balok

    Perilaku Struktur Beton Prategang SI-5212