perencanaan geser

1PerencanaanPerencanaanGeserGeser

SI-3112

PerilakuPerilaku BalokBalok ElastikElastik TanpaTanpa RetakRetak

Lihat diagram lintang dan geser dibawah ini.

2PerilakuPerilaku BalokBalok ElastikElastik UncrackedUncracked

Distribusi tegangan geser padapenampang persegi:

IbVQ

PerilakuPerilaku BalokBalok ElastikElastik UncrackedUncrackedPersamaan tegangan geser untuk balok persegi:

Cat: Statis momenmaximum terjadi padasumbu netral (NA).

IbVQ

avemax

2

max

3

5.1*23

84*

2Q

Inertia ofMoment 12

bhV

bhhbh

bhI

3PerilakuPerilaku BalokBalok ElastikElastik UncrackedUncrackedContoh lain distribusi tegangan geser:

IbVQ

PerilakuPerilaku BalokBalok ElastikElastik UncrackedUncracked

Diskripsi distribusi tegangan geser yang realistik:

4PerilakuPerilaku BalokBalok ElastikElastik UncrackedUncracked

Kondisi tegangan yang bekerja pada suatu elemen yang diambil dari balok:

Dengan menggunakan lingkaran Mohrs, nilai tegangannormal maximum dan arah retak dapat diperoleh.

Perilaku Balok

5Trajektori Tegangan

Distribusi Tegangan Geser padaKondisi Retak

Retak Lentur Retak Geser

6RetakRetak Miring Miring padapada BalokBalok BetonBetonBertulangBertulang

RetakRetak Miring Miring padapada BalokBalok BetonBetonBertulangBertulang

Retak lentur-geserbermula dari retak lenturdan kemudian merambatakibat tegangan geser.

Retak lentur membentukarah vertikal

7RetakRetak Miring Miring padapada BalokBalok BetonBetonBertulangBertulang

Untuk balok tinggi retak miring yang terbentuk sbb:

Retak geser retak miring (diagonal) yang memotong tulangan longitudinal dan vertikal.

RetakRetak Miring Miring padapada BalokBalok BetonBetonBertulangBertulang

Retak yang terbentukadalah sbb:

Retak geser dapat runtuhmelalui dua mode:

- Keruntuhan geser-tarik- Keruntuhan geser-tekan

8KuatKuat GeserGeser BalokBalok RC RC tanpatanpaTulanganTulangan BadanBadan

vcz = geser pada zone tekan

va = Gaya dari aggregatinterlock

vd = Aksi dowel daritulangan longitudinal

Cat: vcz meningkat dari(V/bd) ke (V/by) disaatretak terbentuk.

Tahanan Total = vcz + vay + vd (bilamana sengkang tidakdigunakan)

KuatKuat GeserGeser BetonBeton ((TanpaTanpa TulanganTulanganGeserGeser))

(2) Rasio Tulangan Longitudinal, w

dbfV

dbA

wccw

w

sw

:0025.00075.0for

tertahanretak

(1) Kuat tarik mempengaruhi retak miring & Vretak

HaryantoHighlight

9KuatKuat GeserGeser BetonBeton ((TanpaTanpaTulanganTulangan GeserGeser))

(3) Rasio a/d (M/(Vd))

2d

a

2

d

aBentang gesertinggi; perluperhitungan yang lebih detil

Rasio memberipengaruh yang kecil

(4) Ukuran balok Penambahan tinggi balokmenurunkan teg geser pada retak miring

KuatKuat GeserGeser BetonBeton ((TanpaTanpaTulanganTulangan GeserGeser))

(5) Gaya Aksial- Tarik Aksial Menurunkan beban retak miring - Tekan Aksial Meningkatkan beban retak miring

(Menunda retak lentur)

10

FungsiFungsi dandan KuatKuat TulanganTulanganBadanBadan

-Tulangan badan disediakan untuk menjaminagar kapasitas lentur penampang dapatdikembangkan. (shg mode keruntuhan lenturyang bersifat daktail lebih dominan daripadakeruntuhan geser yg bersifat brittle)

- Berfungsi sebagai penjapit agar retak gesertidak melebar

Fungsi:


Balok Uncracked Geser ditahan beton uncracked. Retak Lentur Geser ditahan oleh vcz, vay, vd

Aksi dowel tulangan longitudinal

Komponen vertical gaya agregat interlock Geser pada zone tekan

d

ay

cz

VVV

11


Retak lentur Geser ditahan olehvcz, vay, vd and vs

Vs meningkat hinggatulangan sengkang lelehakibat semakinmelebarnya retak yang terbentuk.

PerencanaanPerencanaan TerhadapTerhadap GeserGeser

Kuat Geser (SNI Pasal 13.1)

n u

capacity demandV V

u

n

factored shear force at section Nominal Shear Strength0.75 shear strength reduction factor

VV

12

PerencanaanPerencanaan TerhadapTerhadap GeserGeserKuat Geser (SNI Pasal 13.1)

n c sV V V Vs = Tahanan geser nominal dari tulangan sengkangVc = Tahanan geser nominal dari beton

Konsep Dasar untuk Perencanaan Geser

fysbA

fysbfA

sdfAV

dbfV

VVVVV

wv

w'

cminv

yvs

w'

cc

scn

un

31

120075

61

13

KuatKuat GeserGeser yang yang DisumbangkanDisumbangkan BetonBeton

LenturLentur sajasaja

Formula Sederhana

Formula Rinci

Cat:

Pers. (48)

Pers. (46)

1u

u

M

dV

dbfV w'

cc 61

7120

dbM

dVfV w

u

u'cc w

dbf, w'

c30

KuatKuat GeserGeser yang yang DisumbangkanDisumbangkan BetonBetonLenturLentur dandan TekanTekan AksialAksial

Nu positif untuk

tekan dan Nu/Agdalam MPa

Formula Sederhana

Pers. 47dbfA

NV w'

cg

uc

141

61

14

KuatKuat GeserGeser yang yang DisumbangkanDisumbangkan BetonBetonLenturLentur dandan TarikTarik AksialAksial

Nu negatif untuk

tarik Nu/Agdalam MPa

Pers. (51)0

630

1

c

w

'c

g

uc

V

dbf

AN,V

TulanganTulangan GeserGeser TipikalTipikalSengkang (stirrup) tegak lurus thd sumbu elemen

SNI Pers. 58

s

dfAV

cossinyvs

s

dfAV yvs

o90

15

TulanganTulangan GeserGeser TipikalTipikalTulangan yang ditekuk lihat persyaratan 13.5.6

s

dfAV

cossinyvs

s

dfAV yvs

o 41.145

PersyaratanPersyaratan PenjangkaranPenjangkaran TulanganTulanganSengkangSengkang

Vs diturunkan dengan asumsi tulangan sengkang leleh.

sengkang harus dijangkar dengan baik.Tegangan leleh rencana dari tulangan sengkang 400 MPa.

16

PersyaratanPersyaratan PenjangkaranPenjangkaran TulanganTulanganSengkangSengkang

Setiap tekukan harus mengkait tulangan longitudinal

D16 dapat menggunakan kait standar 90o,135o, 180o

D19, D22, D25 ( fy = 300 MPa) (idem)

D19, D22, D25 ( fy > 300 MPa) kait standar plus panjang penanaman minimum

Lihat juga 9.10

Lihat SNI Pasal 14.13 untuk penyaluran tulangan badan. Persyaratan:

Kuat Geser yang Disumbangkan TulanganGeser:

Tulangan geser dibutuhkan bilamana(13.5.5):

cu VV 21

w

f

b 1/2 t2.5

250mm dariterbesar hdengan Balok c

10.11)(lihat Joist Kontruksi bTapak Pondasi &Pelat aKecuali

17

ProsedurProsedur PerencanaanPerencanaan GeserGeser

(1) Hitung Vu(2) Hitung Vc Pers. 46 atau 48 (tanpa gaya aksial)(3) Check

cu VV

2

1 If ya, tambah tul sengkang (lihat zonasi)

If tidak, selesai

Zonasi Penulangan Geser

Vc 23

f' c b dw

db cf'31Vc w

d)b

1200f75

or 31Vc w

'c(

Zona V

Zona IV

Zona I

(0.5 Vc)

Zona II

Zona III

Luas penampang terlalu kecil

Jarak tulangan sengkang

lebih rapat

Jarak tulangan sengkang

Tulangan sengkang minimum

Tidak perlu tulangan sengkang

VcVu

)dcos+(sinfy Avatau S VcVudfy AvS

VcVu

)dcos+(sinfy Avatau S VcVudfy AvS

S 3Av fybw

S 0,25 dS 300 mm

S 0,5 dS 600 mm

S 0,5 dS 600 mm

Vn

18

ProsedurProsedur PerencanaanPerencanaan GeserGeser

Hitung kebutuhan spasi stirrup. Gunakan D10, D13 atau D16

s

ysv

V

dfAs

(4)

Pers. 58

(5) Check tulangan sengkang minimum (pers. 56)

(6) Check spasi maksimum (Tabel zonasi (psl. 13.5.4))

LokasiLokasi GeserGeser MaksimumMaksimum padapadaPerencanaanPerencanaan BalokBalok

Elemen Non-prestressed:Penampang berjarak kurang daripada d dari mukatumpuan boleh direncanakan untuk geser, Vu, sepertiyang dihitung pada jarak d.

Kipas tekan(menyalurkan bebanlangsung ketumpuan)

19

LokasiLokasi GeserGeser MaksimumMaksimum padapadaPerencanaanPerencanaan BalokBalok

Reaksi tumpuan menimbulkan tekan padadaerah ujung balok, dan

Beban bekerja pada atau dekat permukaanatas komponen struktur, dan

Tidak ada beban terpusat dalam jarak d darimuka tumpuan .

1.

2.

Kondisi yang harus dipenuhi:

3.

LokasiLokasi GeserGeser MaksimumMaksimum padapada PerencanaanPerencanaanBalokBalok

Tekan dari tumpuan pada dasar balokcendrung menutup retak pada tumpuan

20

ContohContoh: : DesainDesain GeserGeser

Tidak ada kombinasiuntuk beban mati

Vdl =0 @ center

ContohContoh: : DesainDesain GeserGeser

Kombinasi bebanhidup

LLu max1.6

8w LV

21

ContohContoh: : DesainDesain GeserGeserEnvelope geser harus dibentuk menggunakan nilai-nilai maksimum dilokasi ujung dan tengah.

PerencanaanPerencanaan SengkangSengkang untukuntukMenahanMenahan GeserGeser

fc = 28 MPafy = 400 MPawsdl =2 t/mwll= 3 t/mfys = 400 MPa

Dari desain lentur:

Gunakan D10 atau D13 untuksengkang

perencanaan geser

Documents