TIPE DAN BENTUK PROFIL BAJA UNTUK TURAP

IlmuDasarDanTeknik.Com*_Baja dalam teknik sipil tentu tidak asing lagi. Adalag suatu bahan bangunan yang semakin populer dan banyak digunakan saat ini. Selain karena baja baik digunakan di daerah gempa, profil baja juga memiliki berbagai bentuk dan jenis. Ada pun yang saya akan jelaskan saat ini adalah mengenai tipe dan bentuk profil baja yang difungsikan sebagai turap.
Istilah turap dalam teknik sipil singkatnya merupakan suatu dinding vertikal yangpada umumnya relatif tipis yang memiliki fungsi untuk menahan tanah ataupun menahan masuknya air ke dalam lubang galian atau dinding tanah. Oleh karena juga untuk menahan tanah maka fungsi dari turap ini sama persis seperti dinding penahan tanah. Dan sekarang, dalam mebuat turap semakin banyak digunakan profil baja sebagai bahan utama penyusunnya.
Berikut ini saya menuliskan beberapa tipe atau bentuk profil baja untuk turap. Ada pun berbagai tipe atau bentuk dengan karakteristik yang berbeda-beda.
Profik Baja Bentuk U
Profil baja bentuk U memiliki karakteristik sebagai berikut:

1. Ruang kosong pada sambungan cukup rapat dan kedap Air.
2. Sepasang jari, seperti pada bentuk YSP, bentuk Larssen A dan bentuk L (bentuk FSP. A dan bentuk L) dapat dipasang, dikerjakan serta disimpan dengan mudah.
3. Bentuk yang praktis dan sederhana, sehingga bentuk U sangat cocok untuk pemakaian yang berulang-ulang.

Profil Baja Bentuk Z
Profil baja bentuk Z memiliki karakteristik sebagai berikut:

1. Pemakaiannya sangat ekonomis, karena profil bentuk Z ini nilai "Momen lawan"-nya relatif tinggi dibandingkan dengan beratnya.
2. Kekuatan pada sanbungannya tinggi.

Profil Baja Bentuk H
Profil baja bentuk H memiliki karakteristik sebagai berikut: 

1. "Momen Lawan"-nya tinggi, cocok untuk konstruksi besar.
2. Sambungannya sangat kokoh.
3. Konnstruksi dengan profil bentuk H dapat sangat efektif daya kedap airnya, jika diantara sayap-ssayap profil diisi adukan atau beton.
4. Menpunyai daya dukung vertikal atau tegak yang cukup besar.

Profil Baja Bentuk Box atau Kotak
Profil baja bentuk kotak ini terbuat dari dua profil bentuk U jenis Larssen yan bersatu sama lainnya. Profil baja bentuk Box atau Kotak memiliki karakteristik sebagai berikut:

1.  Cocok digunakan untuk konstruksi berat.
2. Panjang dari tiap bentuk U dapat disambung dalam bentuk-bentuk kotak berdasarkan kebutuhan rencana.

Profil Baja Bentuk Lurus
Profil baja bentuk Lurus memiliki karakteristik sebagai berikut:

1. Sambungannya sangat kokoh.
2. Daya tahan pada tegangan sambungan tinggi, jadi sangat cocok dipergunakan dalam konstruksi yang mengutamakan kerja sama antara profil, seperti konstruksi "Cofferdam".

Profil Baja Bentuk Berbobot Kecil
Profil baja bentuk berbobot kecil memiliki karakteristik sebagai berikut:

1. Terdiri dari banyak variasi dan bbentuk.
2. Cocok untuk pemakaian yang berulang-ulang dan penyediaan fasilitas  perbaikan.
3. Gampang dalam pengerjaannya dan pengangkutannya.

Profil Baja Bentuk Pipa
Profil baja bentuk Pipa memiliki karakteristik sebagai berikut:

1. Daya tekan terhadap momen yang tinggi sangat efektif, dan ssangat cocok diperggunakan dalm konstruksi tembok penahan (tanpa jangkar).
2. Mempunyai banyak macam diameter dan tebal, sehingga mudah memilih sesuai dengan kebutuhan.
3. Bobot relatif lebih ringan jika dibandingkan dengan ketahannya.
4. Mudah dalam pelaksanaan.

Demikian jauh informasi mengenai Profil baja untuk turap sesuai dengan tipe dan bentuk serta karakteristik masing-masing. Semoga bermanfaat. Terimakasih.

FAKTOR-FAKTOR YANG BERKAITAN DENGAN PEMBEBANAN PADA STRUKTUR

IlmuDasarDanTeknik.Com*_Kali ini saya akan memposting sebuah ilmu dari teknik sipil yaitu mengenai Faktor-faktor Yang berkaitan dengan Pembebanan pada suatu struktur.

FAKTOR PEMBEBANAN PADA STRUKTUR

Kekuatan yang dibutuhkan suatu struktur untuk menahan beban berfaktor yang bekerja dengan berbagai kombinasi efek beban disebut Kuat Perlu. Kuat perlu (U) suatu struktur harus dihitung dengan beberapa kombinasi beban yang bekerja pada struktur tersebut. Kuat rencana diperoleh dari mengalikan kuat nominal dengan faktor reduksi kekuatan (Φ) yang nilainya lebih kecil dari satu.
Menurut SNI - 03 - 2847 – 2002 Pasal 11(1) : struktur dan komponen struktur harus direncanakan hingga semua penampang mempunyai kuat rencana minimum sama dengan kuat perlu, yang dihitung berdasarkan kombinasi beban dan gaya terfaktor.Faktor keamanan yang disyaratkan oleh SNI -03-2847-2002 pada komponen struktur untuk menjamin tercapainya prilaku struktur yang cukup baik pada tingkat beban kerja dapat dikelompokkan  dalam dua bagian yaitu faktor beban/kuat perlu dan faktor reduksi kekuatan.

Faktor Beban / Kuat Perlu

Berdasarkan SNI 2847 – 03 – 2002, pasal 11.3 yaitu :

•     Kuat perlu ( U ) untuk  menahan beban mati ( D ) paling tidak harus sama dengan :

U    =    1,4 D    ………………………………………………..…    ( a )

    Kuat perlu ( U ) untuk menahan beban mati ( D ), beban hidup ( L ) dan juga beban atap ( A ) atau beban hujan ( R ) , paling tidak harus sama dengan :U   =   1,2 D  +  1,6 L  +  0,5 (A atau R)    …………….……    ( b )

•     Bila beban angin ( W ) turut di perhitungkan, maka pengaruh kombinasi beban     ( D ) , (L) dan ( W ) berikut harus dipelajari untuk menentukan nilai ( U )  sebesar :

U   =   1,2 D  +  1,0 L ± 1,6 W +  0,5 (A atau R)    …………..…    ( c )
Kombinasi beban juga harus memperhitungkan kemungkinan beban hidup ( L ) yang penuh dan kosong untuk mengantisipasi kondisi yang paling berbahaya, sehingga :
U  =   0,9 D  ±  1,6 W        …………………………………......    ( d )
Perlu dicatat bahwa untuk setiap kombinasi  beban D , L , dan W , Kuat perlu (U) tidak boleh kurang dari persamaan (2.2).

•     Bila ketahanan struktur terhadap beban gempa ( E ) di perhitungkan dalam perencananaa, maka nilai ( U ) harus di ambil sebesar :

U   =   1,2 D  + 1,0 L  ± 1.0  E      ………………….………….    ( e )
atau
U   =    0,9 D  ±  1,0 E      …………………………………….    ( f )
Nilai beban gempa ( E ) di tetapkan berdasarkan ketentuan SNI – 03 - 1726 – 2002 tentang Tata Cara Perancanaan Ketahanan Gempa Untuk  Gedung dan Rumah.

    Faktor Reduksi Kekuatan ( Ø ) / Kuat Rencana.

Kuat rencana suatu komponen struktur , sambungannya dengan komponen struktur lain, dan penampangnya, sehubungan dengan prilaku lentur, beban normal geser , dan torsi harus diambil sebagai hasil kuat nominal yang dihitung berdasarkan kekuatan dan asumsi dengan suatu factor reduksi kekuatan ( Ø ). Faktor reduksi kekuatan ( Ø ) antara lain di gunakan untuk memberikan konsep keamanan lapis kedua dalam menentukan kuat rencana. Pemakaian faktor reduksi dimaksudkan untuk memperhitungkan kemungkinan penyimpangan terhadap kekuatan bahan, pengerjaan, ketidak tepatan ukuran, pengendalian dan pengawasan pelaksanaan, yang sekalipun masing – masing faktor mungkin masih dalam toleransi persyaratan tetapi kombinasinya memberikan kapasitas lebih rendah. Dengan demikian, apabila faktor reduksi di kalikan dengan kuat ideal teoretik berarti sudah termasuk memperhitungkan tingkat daktilitas, kepentingan, serta tingkat ketepatan ukuran suatu komponen struktur sedemikian hingga kekuatannya dapat di tentukan .
Standar SNI-03-2847-2002 memberikan faktor reduksi kekuatan (Ø) untuk berbagai mekanisme, antara lain sebagai berikut :

•     Lentur tanpa beban aksial                    =  0,80

• Beban aksial dan beban aksial dengan lentur : 

1. Aksial tarik dan aksial tarik dengan lentur        =  0,80
2. Aksial tekan dan aksial tekan dengan lentur:

           *Komponen struktur dengan tulang spiral         = 0,70
           *Komponen struktur lainnya (sengkang )         = 0,65

•     Geser dan torsi                         =  0,75

1.     Geser penahan gempa kuat lentur nominal         =  0, 55
2. Geser balok-kolom tulangan diagonal         =  0,80

•     Penampang lentur tanpa beban aksial             =  0,75

•     Tumpangan pada beton                     =  0,70

Dengan demikian dapat dinyatakan bahwa kuat momen / kapasitas momen (Mu) yang di gunakan sama dengan kuat momen ideal ( Mn) di kalikan dengan foktor reduksi (Ø).
Mu      =       Ø   .  Mn    …………….........................    ( g )
Dimana :    Mu       =  Kuat momen / Kapasitas momen
Ø    =  Faktor reduksi
Mn    =  Kuat momen ideal.
Kurang lebih seperti itulah keterkaitan faktor-faktor yang terjadi pada pembebanan struktur. Semoga postingan ini bermanfaat bagi pembaca semua. Terimakasih

KELEBIHAN DAN KELEMAHAN BETON

IlmuDasarDanTeknik.Com*_Kali ini saya akan membagikan sedikit informasi mengenai beton. Bebicara tentang beton pasti arahnya kepada dunia teknik sipil, di mana beton merupakan salah satu bagian yang sangat besar peranannya di dunia struktur dalam ilmu teknik sipil. Beton merupakan dasar yang sangat penting pada struktur bangunan, utamanya bangunan yang memang menggunakan struktur beton.

KELEBIHAN DAN KELEMAHAN BETON

Dalam teknik sipil, definisi beton adalah suatu campuran yang terdiri dari pasir, kerikil, batu pecah, atau agregat-agregat lain yang  dicampur dengan suatu pasta sebagai pengikat yang terbuat dari semen dan air membentuk suatu massa seperti batuan setelah didiamkan beberapa waktu tertentu. Ada waktu tertentu satu atau lebih bahan aditif ditambahkan untuk menghasilkan karakteristik tertentu, seperti kemudahan pekerjaan atau workability, waktu pengerasan, durabilitas dan lain sebagainya.
Peranan beton sebagai salah satu pembentuk stuktur bangunan memang sangat dominan di bandingkan dengan bahan lainnya. Utamanya di Indonesia, beton masih menjadi pilihan banyak pengguna konstruksi. Tetapi seperti apa pun keunggulan beton pasti tetap memiliki kelebihan dan kelemahan. Berikut saya berikan beberapa kelebihan dan kelemahan beton.

KELEBIHAN BETON

Sebagai pembentuk struktur bangunan, beton memiliki banyak kelebihan yang membuat masih banyaknya orang menggunakan beton sebagai pembentuk struktur bangunan. Adapun kelebihan itu sebagai berikut:

• Beton memiliki kuat tekan yang relatif lebih tinggi dibandingkan dengan kebanyakan bahan bangunan lainnya.

• Struktur beton sangat kokoh.

• Terbuat dari bahan-bahan lokal yang sangat murah dan hampir ditemui di semua daerah di Indonesia (pasir, kerikil dan air).

• Beton memiliki ketahanan yang tinggi.

• Memiliki usia layan yang panjang. Dalam kondisi yang normal struktur beton bertulang dapat digunakan sampai kapan pun tanpa kehilangan kemampuannya untuk menahan beban, bahkan kekuatannya semakin lama semakin lama akan semakin bertambahkarena lamanya proses pemadatan pasta semen.

• Beton tidak memerlukan biaya perawatan yang besar.

• Dapat di cetak menjadi bentuk yang sangat beragam, mulai dari plat, kolom, balok, kubah, cangkan dan lain sebagainya.

KELEMAHAN BETON

Beton memang banyak memiliki kelebihan. Tetapi tidak lupa juga ternyata beton juga memiliki banyak kekurangan atau kelemahan dalam pengaplikasiannya dalam ilmu struktur. Adap pun kelemahan beton sebagai berikut:

• Beton memiliki kuat tarik  yang sangat rendah, sehingga memerlukan bantuan dengan penggunaan tulangan terik.

• Rendahnya kekuatan persatuan berat sehingga mengakibatkan beton bertulang menjadi berat, ini berpengaruh terhadap struktur-struktur bentang panjang dimana berat beban  mati beton yang sangat besar akan sangat mempengaruhi momen lentur.

• Rendahnya kekuatan per satuan volume, mengakibatkan beton bertulang memiliki ukuran yang relatif besar, hal ini di pertimbangkan untuk bangunan-bangunan tinggi dan struktur-struktur yang berbentang panjang.

• Sifat-sifat beton sangat bervariasi karena bervariasinya proporsi campuran dan pengadukannya. Selain itu, penuangan dan perawatan beton tidak bisa ditangani seteliti produksi material atau bahan bangunan lainnya seperti baja, kayu lapis, dan lain sebagainya.

Itulah kelebihan dan kelemahan beton. Jadi untuk menggunakan beton ini, sebaiknya mempertimbangkan kelemahan atau pun kelebihannya. Tapi ingat masing-masing material memiliki kelemahan dan kelebihan tersendiri. Semuanya terserah pada rencana kualitas suatu bangunan.
Demikianlah ulasan informasi ilmu dasar dari saya mengenai Kelebihan dan Kelemahan Beton. Semoga bermanfaat, terimakasih.

JENIS-JENIS DASAR JEMBATAN SECARA UMUM DALAM TEKNIK SIPIL

IlmuDasarDanTeknik.Com*_Kali ini saya akan menulis tentang Jenis-jenis dasar jembatan secara umum dalam teknik Sipil. Jembatan adalah salah satu fasilitas umum yang sangat penting dalam kehidupan manusia. Karena begitu pentingnya, sehingga pembangunan jembatan sangatlah di utamakan di berbagai negara. Bukan hanya sebagai fasilitas umum, di jaman sekarang jembatan malah menjadi simbol kebanggaan sebuah negara. Pembangunan jembatan menjadi kepentingan sebuah negara untuk mempermudah sistem transportasi dalam pembangunan sebuah daerah atau negara. Berbicara mengenai jembatan dan teknik sipil, jembatan mempuntai banyak jenis. Jenis-jenis jembatan cukup banyak tergantung dari sudut pandang yang diambil. Berikut Ulasan mengenai Jembatan:

Jenis Menurut Bahan Bangunan

Berdasar bahan bangunannya sendiri jembatan dapat dikelompokkan sebagai berikut :

Jembatan kayu

Jembatan kayu merupakan jembatan sederhana yang mempunyai panjang relatif pendek dengan beban yang diterima relatif ringan. Meskipun pembuatannya menggunakan bahan utama kayu, struktur dalam perencanaan atau pembuatannya harus memperhatikan dan mempertimbangkan ilmu gaya (mekanika).

Jembatan pasangan batu dan batu bata

Jembatan pasangan batu dan bata merupakan jembatan yang konstruksi utamanya terbuat dari batu dan bata. Untuk membuat jembatan dengan batu dan bata umumnya konstruksi jembatan harus dibuat melengkung. Seiring perkembangan jaman jembatan ini sudah tidak digunakan lagi.
Jembatan beton bertulang dan jembatan beton prategang (prestressed concrete bridge)
Jembatan dengan beton bertulang pada umumnya hanya digunakan untuk bentang jembatan yang pendek. Untuk bentang yang panjang seiring dengan perkembangan jaman ditemukan beton prategang. Dengan beton prategang bentang jembatan yang panjang dapat dibuat dengan mudah.

Jembatan baja

Jembatan baja pada umumnya digunakan untuk jembatan dengan bentang yang panjang dengan beban yang diterima cukup besar. Seperti halnya beton prategang, penggunaan jembatan baja banyak digunakan dan bentuknya lebih bervariasi, karena dengan jembatan baja bentang yang panjang biayanya lebih ekonomis.

Jembatan komposit

Jembatan komposit merupakan perpaduan antara dua bahan yang sama atau berbeda dengan memanfaatkan sifat menguntungkan dari masing –masing bahan tersebut, sehingga kombinasinya akan menghasilkan elemen struktur yang lebih efisien.

Jenis Jembatan Menurut Fungsi

Ditinjau dari fungsinya maka jembatan dapat dibedakan menjadi :

Jembatan jalan raya (highway bridge)

Jembatan yang direncanakan untuk memikul beban lalu lintas kendaraan baik kendaraan berat maupun ringan. Jembatan jalan raya ini menghubungkan antara jalan satu ke jalan lainnya.

Jembatan penyeberangan (foot bridge)

Jembatan yang digunakan untuk penyeberangan jalan. Fungsi dari jembatan ini yaitu untuk memberikan ketertiban pada jalan yang dilewati jembatan penyeberangan tersebut dan memberikan keamanan serta mengurangi faktor kecelakaan bagi penyeberang jalan.

Jembatan kereta api (railway bridge)

Jembatan yang dirancang khusus untuk dapat dilintasi kereta api. Perencanaan jembatan ini dari jalan rel kereta api, ruang bebas jembatan, hingga beban yang diterima oleh jembatan disesuaikan dengan kereta api yang melewati jembatan tersebut.

Jembatan darurat

Jembatan darurat adalah jembatan yang direncanakan dan dibuat untuk kepentingan darurat dan biasanya dibuat hanya sementara. Umumnya jembatan darurat dibuat pada saat pembuatan jembatan baru dimana jembatan lama harus dilakukan pembongkaran, dan jembatan darurat dapat dibongkar setelah jembatan baru dapat berfungsi.

 Jenis Jembatan Menurut Sistem Struktur

Ditinjau dari sistem strukturnya maka jembatan dapat dibedakan menjadi sebagai berikut :

Jembatan lengkung (arch bridge)

Pelengkung adalah bentuk struktur non linier yang mempunyai kemampuan sangat tinggi terhadap respon momen lengkung. Yang membedakan bentuk pelengkung dengan bentuk – bentuk lainnya adalah bahwa kedua perletakan ujungnya berupa sendi sehingga pada perletakan tidak diijinkan adanya pergerakan kearah horisontal. Bentuk Jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila tanah pendukung kuat dan stabil. Jembatan tipe lengkung lebih efisien digunakan untuk jembatan dengan panjang bentang 100 – 300 meter.

Jembatan gelagar (beam bridge)

Jembatan bentuk gelagar terdiri lebih dari satu gelagar tunggal yang terbuat dari beton, baja atau beton prategang. Jembatan jenis ini dirangkai dengan menggunakan diafragma, dan umumnya menyatu secara kaku dengan pelat yang merupakan lantai lalu lintas. Jembatan ini digunakan untuk variasi panjang bentang 5 – 40 meter.

Jembatan cable-stayed

Jembatan cable-stayed menggunakan kabel sebagai elemen pemikul lantai lalu lintas. Pada cable-stayed kabel langsung ditumpu oleh tower. Jembatan cable-stayed merupakan gelagar menerus dengan tower satu atau lebih yang terpasang diatas pilar – pilar jembatan ditengah bentang. Jembatan cable-stayed memiliki titik pusat massa yang relatif rendah posisinya sehingga jembatan tipe ini sangat baik digunakan pada daerah dengan resiko gempa dan digunakan untuk variasi panjang bentang 100 - 600 meter.

Jembatan gantung (suspension bridge)

Sistem struktur dasar jembatan gantung berupa kabel utama (main cable) yang memikul kabel gantung (suspension bridge). Lantai lalu lintas jembatan biasanya tidak terhubungkan langsung dengan pilar, karena prinsip pemikulan gelagar terletak pada kabel. Apabila terjadi beban angina dengan intensitas tinggi jembatan dapat ditutup dan arus lalu lintas dihentikan. Hal ini untuk mencegah sulitnya mengemudi kendaraan dalam goyangan yang tinggi. Pemasangan gelagar jembatan gantung dilaksanakan setelah sistem kabel terpasang, dan kabel sekaligus merupakan bagian dari struktur launching jembatan. Jembatan ini umumnya digunakan untuk panjang bentang sampai 1400 meter.

Jembatan beton prategang (prestressed concrete bridge)

Jembatan beton prategang merupakan suatu perkembangan mutakhir dari bahan beton. Pada Jembatan beton prategang diberikan gaya prategang awal yang dimaksudkan untuk mengimbangi tegangan yang terjadi akibat beban. Jembatan beton prategang dapat dilaksanakan dengan dua sistem yaitu post tensioning dan pre tensioning. Pada sistem post tensioning tendon prategang ditempatkan di dalam duct setelah beton mengeras dan transfer gaya prategang dari tendon pada beton dilakukan dengan penjangkaran di ujung gelagar. Pada pre tensioning beton dituang mengelilingi tendon prategang yang sudah ditegangkan terlebih dahulu dan transfer gaya prategang terlaksana karena adanya ikatan antara beton dengan tendon. Jembatan beton prategang sangat efisien karena analisa penampang berdasarkan penampang utuh. Jembatan jenis ini digunakan untuk variasi bentang jembatan 20 - 40 meter.

Jembatan rangka (truss bridge)

Jembatan rangka umumnya terbuat dari baja, dengan bentuk dasar berupa segitiga. Elemen rangka dianggap bersendi pada kedua ujungnya sehingga setiap batang hanya menerima gaya aksial tekan atau tarik saja. Jembatan rangka merupakan salah satu jembatan tertua dan dapat dibuat dalam beragam variasi bentuk, sebagai gelagar sederhana, lengkung atau kantilever. Jembatan ini digunakan untuk variasi panjang bentang 50 – 100 meter.

Jembatan box girder

Jembatan box girder umumnya terbuat dari baja atau beton konvensional maupun prategang. box girder terutama digunakan sebagai gelagar jembatan, dan dapat dikombinasikan dengan sistem jembatan gantung, cable-stayed maupun bentuk pelengkung. Manfaat utama dari box girder adalah momen inersia yang tinggi dalam kombinasi dengan berat sendiri yang relatif ringan karena adanya rongga ditengah penampang. box girder dapat diproduksi dalam berbagai bentuk, tetapi bentuk trapesium adalah yang paling banyak digunakan. Rongga di tengah box memungkinkan pemasangan tendon prategang diluar penampang beton. Jenis gelagar ini biasanya dipakai sebagai bagian dari gelagar segmental, yang kemudian disatukan dengan sistem prategang post tensioning. Analisa full prestressing suatu desain dimana pada penampang tidak diperkenankan adanya gaya tarik, menjamin kontinuitas dari gelagar pada pertemuan segmen. Jembatan ini digunakan untuk variasi panjang bentang 20 – 40 meter.
Demikian Tulisan saya tentang jenis-jenis dasar jembatan secara umum dalam teknik sipil. Semoga bermanfaat. Terimakasih. 
Atikel Terkait:
METODOLOGI DAN PELAKSANAAN DARI PERENCANAAN TEKNIS JEMBATAN

DEFINISI JEMBATAN DAN BAGIAN-BAGIANNYA

 Follow My Instagram

TUJUAN DAN LANGKAH-LANGKAH PENGUJIAN MATERIAL KAYU SERTA PERHITUNGANNYA

IlmuDasarDanTeknik.Com*_Kali ini saya akan menulis sebuah artikel ilmu teknik sipil yang mendasar yaitu mengenai Tujuan dan Langkah-langkah pengujian material Kayu serta Perhitungannya. Langsung saja ulasannya sebagai berikut.
Pengujian material kayu dimaksudkan untuk mengetahui sifat-sifat mekanis kayu. Prosedur pengujian kekuatan mekanis kayu telah distandarisasi oleh beberapa negara antara lain : ASTM (American Soceity for Testing and Material), British Standart, India Standart, SNI (Standar Nasional Indonesia).

Uji Kuat Lentur

Tujuan Pengujian

Tujuan dari pengujian ini adalah untuk memperoleh kuat lentur kayu.

Langkah-langkah pengujian :

1. Buat benda uji memenuhi dengan ukuran 50x50x760 cm dengan kadar air kayu maksimum 20 %
2. Tempatkan benda uji diatas dua tumpuan yang memungkinkan bisa bergerak kearah horisontal dengan jarak 710 cm.
3. Tempatkan bantalan penekan pada tengah bentang
4. Beri beban pada bantalan penekan dengan kecepatan gerakan beban 2,5 mm per menit. Lakukan sampai benda uji mengalami patah atau telah terjadi beban maksimum.

Perhitungan Kuat Lentur

Kuat lentur dapat dihitung dengan rumus :
fb=  (3 PL)/(2 b( h x h)
Dimana : 
P = beban uji maksimum
L = jarak tumpuan
b = lebar benda uji
h = tinggi benda uji
fb = kuat lentur

Pengujian Lentur Kayu

Uji Tekan kayu

Uji Kuat Tekan Sejajar Serat

Tujuan Pengujian

Tujuan dari pengujian ini adalah untuk memperoleh nilai kuat tekan kayu

Langkah-langkah pengujian

1. Siapkan benda uji dengan ukuran 50 x 50 x 200 mm, ketelitian ukuran benda uji ± 0,25 mm dan kadar air maksimum 20%
2. Beri nomor atau kode pengujian sebelum dipasang pada alat uji
3. Letakkan benda uji secara sentris terhadap alat pembebanan
4. Jalankan mesin dengan kecepatan pergerakan beban 1 mm per menit
5. Lakuakn pembebanan sampai beban maksimum
6. Baca dan catat data beban
7. Gambar bentuk retakan-retakan yang timbul setelah pengujian.

Perhitungan Kuat Tekan Sejajar

Kuat tekan sejajar serat dihitung dengan beban persatuan luas bidang tekan
fc=  P/(b x h)  MPa            
Dimana : 
P= beban uji maksimum
fc= kuat tekan sejajar serat 
b= lebar benda uji
h= tebal benda uji

Pengujian kuat tekan sejajar serat

Uji Kuat Tekan Tegak Lurus Serat

Tujuan Pengujian

Tujuan dari pengujian ini adalah untuk memperoleh nilai kuat tekan kayu

Langkah-langkah pengujian

1. Siapkan benda uji dengan ukuran 50 x 50 x 150 mm, ketelitian ukuran benda uji ± 0,25 mm dan kadar air maksimum 20%
2. Beri nomor atau kode pengujian sebelum dipasang pada alat uji
3. Letakkan benda uji secara sentris terhadap alat pembebanan
4. Jalankan mesin dengan kecepatan pergerakan beban 0,3 mm per menit
5. Lakuakn pembebanan sampai beban maksimum
6. Baca dan catat data beban
7. Gambar bentuk retakan-retakan yang timbul setelah pengujian.

Perhitungan Kuat tekan Tegak Lurus

Kuat tekan tegak lurus serat dihitung dengan beban persatuan luas bidang tekan
fc⊥  =  P/(b x h )  MPa
Dimana : 
P = beban uji maksimum
fc⏊= kuat tekan tegak lurus serat 
b = lebar benda uji
h = panjangplat jepit

Pengujian tekan tegak lurus serat

Uji Tarik Kayu

Uji Tarik Sejajar Serat

Tujuan Pengujian

Tujuan dari pengujian ini adalah untuk memperoleh nilai kuat tarik sejajar serat  kayu

Langkah-langkah pengujian

1. Siapkan benda uji dengan ketentuan ukuran sesuai dengan gambar, dengan kadar air maksimum 20%
2. Beri nomor atau kode pengujian sebelum dipasang pada alat uji
3. Letakkan benda uji pada mesin tarik dan jepit pada kedua ujungnya dengan kedudukan vertikal dengan jarak jepitan 260 mm
4. Jalankan mesin uji dengan kecepatan pembebanan 20 MPa/menit sampai beban maksimum.

Perhitungan Kuat tarik Sejajar Serat
Kuat tarik sejajar serat dihitung dengan menggunakan rumus :
f_t∕∕  =  P/(b x h )  MPa
Dimana : 
P = beban uji maksimum
ft//= kuat tarik sejajar serat
b = lebar benda uji
h = tebal benda uji

Pengujian kuat tarik sejajar serat

Uji Tarik Tegak Lurus Serat

Tujuan Pengujian

Tujuan dari pengujian ini adalah untuk memperoleh nilai kuat tarik tegak lurus  serat  kayu

Langkah-langkah pengujian

1. Siapkan benda uji dengan ketentuan ukuran sesuai dengan gambar, dengan kadar air maksimum 20%
2. Beri nomor atau kode pengujian sebelum dipasang pada alat uji
3. Letakkan benda uji pada mesin tarik dan jepit pada kedua ujungnya dengan jarak jepitan 25 mm
4. Jalankan mesin uji dengan kecepatan pembebanan 1,0 MPa/menit sampai beban maksimum.

Perhitungan Kuat tarik tegak lurus serat

Kuat tarik tegak lurus serat dihitung dengan menggunakan rumus :
f_t⊥  =  P/(b x h )  MPa
Dimana : 
P = beban uji maksimum
ft⏊ = kuat tegak lurus serat
b = lebar benda uji
h = tebal benda uji

Pengujian kuat tarik tegak lurus serat

Uji Kekerasan

Kekerasan ditentukan dengan jangka ball test. uji ini terdiri dari pengukurn beban yang diperlukan untuk memasukkan bola baja berdiameter 0,444 inci sedemikian hingga separuh diameternya masuk dalam benda uji. Kecepatan pembebanan mesin penekan 0,25 inci/menit. Kekerasan langsung dibaca pada skala beban.

Demikianlah beberapa penjelasan mengenai Tujuan dan Langkah-langkah pengujian kayu sebagai material bangunan. Semoga Tulisan Ini bermanfaat bagi para pembaca. Terimakasih.

DASAR PENGETAHUAN FISIKA BAHAN BANGUNAN.

Siapa di dunia ini yang tidak menginginkan bangunannya tahan dan awet? Apalagi jika orang itu mengerti tentang teknik, pastilah sangat memperhatikan bangunannya untuk masa yang panjang. Ketahanan atau keawetan sebuah bangunan sangat ditentukan oleh sifat-sifat dari alam yang secara alami mempengaruhi kondisi sebuah bangunan. Pada dasarnya bahan bangunan mengalami sifat fisika yang tentunya sangat berpengaruh terhadap ketahanan dan  keawetan suatu bahan bangunan. Seperti sifat kekerasan, proses difusi air tanah dan kelembaban yang pada akhirnya mengakibatkan pengaruh merugukan pada bangunan. Sebelum membangun tidak ada salahnya jika kita memperhatikan dasar pengetahuan fisika pada bahan bangunan sebagai modal pengetahuan agar kita dapat mengetahui yang terjadi pada bangunan kita sehingga kita bisa mengantisipasi jauh sebelum terjadi. Oke, langsung saja baca di bawah ini.

Kekerasan Bahan Bangunan.

Kekerasan yang dimaksud disini adalah kekuatan suatu benda terhadap benda lain yang memaksa masuk kedalamnya. Dapat di uji sebagai berikut:

Kekerasan terhadap melusuhkan;

Kekerasan terhadap bola baja – Brinell;

Menrut Brinell kekerasan bahan bangunan ditentukan dengan sebuah bola baja diameter 10 mm yang ditekan dengan 29’420 N selama sepuluh detik. Perbandingan antara gaya tekan dengan permukaan yang tertekan ( sektor bola ) menentukan kekerasan Brinell (HB). 350 HB berarti kekerasan brinell setara dengan 350 N per milimeter bujursangkar.

Hal ini perlu kita ketahui supaya kita dapat mengenali kekerasan bahan yang kita akan gunakan agar kita dapat memilih bahan yang terbaik. Di sisi lain kita bisa mempertimbangkan situasi di sekitar kita terhadap bahan bangunan yang akan kita gunakan.

Kekerasan terhadap menggores – Mohs.

Menurut Mohs kekerasan ( terutama pada batu alam) dapat digolongkan sebagai berikut:

1. Kekerasan 1 talkum dapat dikikis dengan kuku  jari;
2. Kekerasan 2 gips dapat digores dengan kuku jari;
3. Kekerasan 3 kapurspar dapat digores dengan uang logam;
4. Kekerasan 4 flourspar dapat digores dengan sepotong kaca;
5. Kekerasan 5 apatit mudah digores dengan pisau;
6. Kekerasan 6 flespar sulit digores dengan pisau;
7. Kekerasan 7 kuarsa menggores kaca;
8. Kekerasan 8 topas menggores kuarsa dengan kesulitan;
9. Kekerasan 9 korundumm memotong kaca;
10. Kekerasan 10 intan memotong kaca.

Difusi Kelembaban dan Sifat Higroskopis Bahan Bangunan

Hampir semua bahan bangunan memungkinkan penyebaran kelembaban melalui sifat higroskopis bahan tersebut. Bahan bangunan dengan begitu dapat menerima dan menyampaikan kelembaban , berarti bisa mengisap, menyimpan, dan melepaskan air dalam keadaan cair atau gas.

Makin kecil pori-pori bahan bangunan makin besar daya menghisap air, dan makin besar pori-porinya makin mudah dapat diisi dengan air. Hal ini berarti bahwa air dapat masuk kedalam bahan bangunan melalui gravitasi (misalnya atap yang bocor), oleh tekan angin (misalnya pada tepi dinding atau atap yang terkena angin kencang), oleh kapilaritas (misalnya pada retak plesteran dinding atau kelembaban tanahyang dilalui trasraam yang tidak kedap air).

Difusi kelembaban dan sifat higroskopis bahan bangunan
a) melalui grafitasi air masuk ke pori-pori yang > 0,5 mm;
b)melalui tekanan angin jika ada celah > 5 mm;
c) melalui kapilarisasi air masuk ke dalam pori yang < 0,5 mm olehdaya isapan.

Sifat higroskopis bahan bangunan di inndonesia tidak begitu penting jika dihubungkan dengan suhu dan iklim di dalam ruang, akan tetapi bahaya berkaitan dengan kemampuan untuk menghisap kelembaban tanah dan menyalurkannya di dalam konstruksi dari bahan banguna tersebut.

Difusi kelembaban tanah dapat diatasi dengan menggunakan bahan bangunan yang sifat higroskopisnya tinggi, jika dapat dihindari bahwa bahan bangunan itu dapat menghisap air selain daripada kelembaban udara yang mengelilinginya, atau dengan menggunakan lapisan kedap air.

Lapisan kedap air dapat digunakan sebagai lapisan diantara sloof dan kaki dinding (trasraam) guna menghindari naiknya kelembaban tanah atau sebagai lapisan pada permukaan dinding ( cat dan lain sebagainya).

Berikut beberapa jenis lapisan kedap air yang dapat diterapkan pada bangunan:

Trasraam lapisan aspal (kertas aspal)

Trasraam lapisan aspal (atau kertas aspal) dapat digunakan diatas sloof beton bertulang (sloof harus kering, berumur minimum 14 hari) atau di bawah sloof konstruksi kayu (di atas lapisan mortar yang datar dan yang menutupi pondasi batu kali). Lapisan aspal tebalnya kurang lebih 2 milimeter, dapat dibuat dengan cara mengecat 2 hingga 3 kali dengan aspal panas (yang cair) atau dengan butimen / karet latex emulsion.

Karet trasraam (lembaran karet atau PE)

Karet trasraam (lembaran karet atau PE) dipotong sesuai dengan lebar sloof dan dipasang di atas sloof tersebut. Setiap sambungan karet Trasraam harus tumpang tindih minimum 10 centimeter. Pada angker dan sambungan tulangan kolom praktis, karet trasraam harus dilubangi sesuai dengan diameter besi yang dipergunakan (hal ini dapat dilakukan dengan mudah jika menggunakan karet, akat tetapi sangat sulit jika menggunakan lembaran PE, karena jika lubang terlalu besar maka trasraam tidak memenuhi syarat fungsi mencegah naiknya air tanah).

Trasraam seng papak

Pada trasraam ini penggunaan seng yang dipilih adalah seng yang tahan lama dari korosi atau anti karat, misalnya seng galvanisir dengan tebal( minimum BWG 24) sehingga juga mempunyai kegunaan lain yaitu keuntungan mencegah rayap.

Mortar emulsi

Mortar emulsi adalah mortar yang mutunya diperbaiki dengan bahan sintetis yaitu biasanya mortar semen yang ditambahkan dengan bahan sintesis, misalnya seperti calblack dan lain-lain. Dengan penambahan bahan sintetis ini mutu mortar akan bertambah baik sehingga mortar tahan retak (jadi elastis) dan kedap air. Dengan begitu trasraam dapat kita rencanakan seperti biasa.

Lapisan dinding dengan turap (plesteran)

Lapisan dinding dengan turap (plesteran) sebaiknya selalu dipilih sedemikian sehingga sifat higroskopis bahan bangunan dinding dan plesterannya jadi mirip. Kalau misalnya dinding tidak dilengkapi dengan trasraam yang kedap air, tetapi lapisannya dengan plesteran yang semennya memiliki daya kedap air yang tinggi, maka kelembaban tanah akan naik di dalam dinding bahkan bisa sampai di konstruksi atap.

Lapisan dinding dengan cat

Lapisan dinding dengan cat dapat menimbulkan kesulitan yang mirip dengan plesteran tersebut di atas. Cat sintetik bersifat agak kedap air dan memungkinkan saluran air sebanyak 2 sampai 9 gr/m2h, sedangkan cat rekat atau cat kapur mengizinkan 15 hingga 17 gr/m2h tembus.

1. kelembaban tanah tembus trasraam yang tidak kedap air;
2. turap yang kedap air. kelembaban tanah naik sampai konstruksi atap;
3. cat dinding yang kedap air. kelembaban dalam dinding mengakibatkan cat mengelupas.

Kelembaban bahan bangunan berdasarkan proses membangun.

Berdasakan kenyataan bahwa setiap penghuni menginginkan rumah kediaman yang aman dan kering, maka cara membangun yang umumnya digunakan adalah cara basah yang bertentangan dengan hasil yang diinginkan. Untuk itu supaya dalam membangun dengan hasil yang baik yang artinya sesuai keinginan, berikut saya sajikan tabel penggunaan air yang baik pada bangunan:

Bangunan	Penggunaan air
Beton kelas II, K-225	± 250 liter air/ m kubik
Dinding batu bata ketebalan 11,5 cm	± 42 liter air/m 2
Dinding conblock	± 5 liter air/m2
Turap (Plesteran) ketebalan ± 2 cm	± 12 liter air/m2

Jumlah air yang biasanya digunakan untuk membangun sebuah rumah biasa ( rumah type 36) ialah sekitar 28000 liter yang harus menguap sebelum rumah tersebut dianggap kering dan sehat untuk dihuni. Waktu menguap air tersebut tergantung dari cara membangun, iklim, ventilasi, dan kelembaban udara setempat. Sebagai perkiraan dasar dapat di anggapakan dibutuhkan selama 4 bulan.

Tentunya kita menginginkan suasana kering pada rumah kita, artinya rumah yang akan kita huni tidak berlebihan kelembaban. Karena jika kita lihat dari sudut pandang dunia kesehatan, Kelebihan kelembaban apa pun dalam iklim tropis lembab dapat mendorong pertumbuhan cendawan kelabu (aspergillus) yang dapat mempengaruhi kesehatan penghuni rumah karena dapat menimbulkan alergi bronkitis dan asma. Sangat mencemaskan bukan jika kita harus mengalami hal-hal seperti itu. Untuk itu dalam membangun rumah seharusnya gunakanlah cara yang tidak terlalu basah dan ada baiknya sebelum membangun kita memperhatikan hal-hal yang telah kita bahas di atas.

Demikian penjelasan mengenai dasar pengetahuan dasar fisika bahan bangunan atau kekerasan, difusi dan kelembaban pada berbagai jenis bahan bangunan. Semoga bermanfaat, syalom dan terimakasih.

PENGERTIAN DAN JENIS AGREGAT

PENGERTIAN AGREGAT

       Agregat adalah material granular, misalnya pasir , kerikil, batu pecah dan kerak tungku besi, yang dipakai secara bersama-sama dengan suatu media pengikat untuk membentuk suatu beton semen hidraulik atau adukan (SK SNI T-15-1991-03). Fungsinya adalah sebagai material pengisi dan biasanya menempati sekitar 75 % dari isi total beton, karena itu pengaruhnya besar terhadap sifat dan daya tahan beton. Misalnya ketahanan beton terhadap pengaruh pembekuan-pencairan, keadaan basah–kering, pemanasan–pendinginan dan abarasi–kerusakan akibat reaksi kimia (Portland Cemen Association, Principles of Quality Concrete ( 1975 )).Mengingat bahwa agregat menempati jumlah yang cukup besar dari volume beton dan sangat mempengaruhi sifat beton, maka perlu kiranya material ini diberi perhatian yang lebih detail. Bahan ini relatif murah harganya, sehingga disarankan untuk memakai bahan ini sebanyak mungkin agar lebih ekonomis. Disamping itu dapat mengurangi penyusutan akibat pengerasan beton dan juga mempengaruhi koefisien pemuaian akibat panas. Pemilihan jenis agregat yang akan digunakan tergantung pada mutu agregat, ketersediannya di lokasi, harganya serta jenis konstruksi yang akan menggunakannya.

JENIS AGREGAT

   Agregat dapat digolongkan berdasarkan beberapa kriteria. Berdasarkan ukurannya, dikenal agregat kasar dan halus. Dari sisi berat jenisnya, dikenal agregat ringan (300 – 1800 kg/m3), normal (2400 – 3000 kg/m3) dan agregat berat (> 4000 kg/m3). Berdasarkan proses produksinya, dikenal agregat alam (natural aggregates) dan agregat buatan (Artificially aggregates). Selain itu digolongkan juga berdasarkan kandungan mineralnya, seperti group silica minerals, carbonate minerals, iron sulphide minerals, clay minerals, micaceous minerals, sulfat minerals, ferromagnesian minerals dan iron oxides (ASTM C 294,   (1975)). Dalam tulisan ini digunakan penggolongan berdasarkan ukurannya, yaitu agregat halus (fine aggregates) dan agregat kasar (coarse aggregates).

1.  AGREGAT HALUS

Agregat halus adalah agregat dengan ukuran butir maksimum 5,0 mm yang dapat berupa pasir alam yaitu sebagai hasil desintegrasi batuan secara alami, pasir olahan dari industri pemecah batu atau gabungan dari keduanya. Fungsi agregat halus pada dalam beton adalah sebagai material pengisi. Pengetahuan tentang propertis agregat halus sangat penting untuk bisa mendapatkan beton sesuai mutu yang diinginkan dengan harga yang lebih ekonomis. Beberapa properties agregat halus adalah :

• Jumlah yang tertahan pada ayakan berikutnya dari rangkaian ayakan tidak melebihi 45 % dari yang lolos ayakan sebelumnya.

• Modulus kehalusannya 2,3 sampai 3,1.

• Untuk agregat dengan pengangkutan dari sumbernya, fineness modulusnya tidak boleh berubah lebih besar dari 0,2 dari fineness modulus pada sumbernya. Perubahan fineness modulus boleh terjadi setelah tiba di tujuan.

• Sebisa mungkin tidak mengandung substansi pengotor seperti lumpur, lempung, partikel-partikel bebas dan zat-zat organik yang berbahaya. Kecuali bila disertai lampiran pengujian bahwa agregat tersebut dapat digunakan.

• Hasil test kekerasan sebanyak lima kali, memberikan kehilangan rata-rata yang tidak lebih besar dari 10%, dibandingkan dengan menggunakan sodium sulfate atau magnesium sulfat (ASTM  C – 33, (1995)).

 2. AGREGAT KASAR

Agregat kasar yaitu agregat yang mempunyai ukuran butir 5 – 40 mm. Material ini dapat dihasilkan dari proses desintegrasi alami batuan yaitu berupa batu pecah (Natural Aggregates) atau dari industri pemecah batu (Artificially Aggregates). Secara umum, agregat kasar dapat terdiri dari kerikil alam, kerikil alam yang dipecah, batu yang dipecah, terak tanur yang telah mendingin, atau beton semen hidrolik yang dipecah atau kombinasi dari material-material tersebut. Sebelum digunakan sebaiknya properties agregat kasar disesuaikan dengan persyaratan yang diatur dalam ASTM C-33. Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam pemilihan agregat adalah : Ukuran AgregatUkuran bagian konstruksi tidak boleh kurang dari 4 kali ukuran agregat maksimum dan tidak lebih besar dari 1/5 jarak terkecil antara bidang-bidang samping acuan. Selain itu ukuran agregat maksimum tidak boleh lebih besar dari ¾ kali jarak bersih minimum diantara tulangan dan tidak lebih besar dari 1/3 kali tebal pelat dan lapisan penutup beton harus lebih tebal dari ukuran maksimum agregat.

Bahan Pengotor

Agregat tidak boleh mengandung bahan-bahan pengotor yang pada akhirnya akan menyulitkan pembuatan dan pengecoran beton, menghasilkan beton yang tidak awet dan permukaannya jelek serta mengurangi kuat tekan. Bahan-bahan yang mungkin mengotori agregat adalah :
   1). Lempung dan Lanau
Efeknya adalah menutupi permukaan agregat sehingga ikatan antara pasta semen dan agregat berkurang. Sifatnya absorbsinya yang tinggi akan menambah kebutuhan air yang pada akhirnya mengurangi kekuatan dan keawetan beton serta sensitif terhadap penyusutan dan pemuaian.
   2). Arang  Batu, Fragmen-Fragmen Kayu dan Gips
Arang batu dan fragmen kayu akan mengurangi kekuatan tekan beton dan permukaan beton menjadi kotor dan jelek. Sedang gips keberadannya dapat berupa butiran-butiran kasar dan halus. Butiran gips yang kasar tidak begitu membahayakan beton, tetapi butiran yang halus akan membahayakan beton karena bereaksi sempurna dengan semen dan akhirnya akan mengembang. Standar semen portland membatasi pemakaian gips maksimal  5 %.
   3). Bahan organik dan Garam OrganikBahan organik dapat berupa bahan-bahan yang telah membusuk seperti humus atau tanah yang mengandung organik. Efeknya akan negatif terhadap perkembangan kekuatan tekan awal, tetapi setelah jangka waktu yang lama kekuatan beton akan bertambah lagi (pulih kembali). Sedang garam organik dapat berupa garam sulfat. Efeknya tidak berpengaruh pada perkembangan kekuatan tekan awal tetapi pada umur tua beton. 

K e k e r a s a n

Memiliki kekerasan yang cukup agar tahan terhadap pengausan, pemecahan degradasi (penurunan mutu) dan disintegrasi (penguraian) saat mengalami gerakan-gerakan yang keras dalam mixer serta menerima gesekan pada saat pengecoran dan pemadatan. Kekerasan agregat diuji dengan menggunakan Los Angeles Machine Test.

K e m u l u s a n

Agregat yang mulus secara fisik tidak akan mengalami perubahan volume yang besar akibat pemanasan dan pendinginan atau pembasahan dan pengeringan. Partikel batuan yang secara fisik bersifat lunak akan memiliki daya absorbsi yang besar, mudah pecah serta mudah menyusut/mengembang akibat pengaruh air, sehingga bila terjadi perubahan cuaca permukaannya akan bergelembung yang bila pecah akan meninggalkan lubang pada permukaan beton. Kemulusan agregat dipengaruhi oleh porositasnya, yaitu kontinuitas pori-pori dan jumlahnya. Adanya ruang pori akan mengurangi bagian yang padat agregat. Akibatnya mudah kemasukan air dan larutan-larutan agresif, sehingga kuat tekan beton berkurang, mudah aus, modulus elastisitas berkurang dan terjadi penyusutan yang besar. 

B e n t u k    B u t i r a n

Suatu rangkaian percobaan telah membuktikan bahwa beton dengan agregat kasar berbentuk bulat akan mempunyai rongga udara yang lebih sedikit dibandingkan beton dari agregat kasar yang bersudut. Dengan demikian dibutuhkan jauh lebih banyak mortar untuk beton dengan agregat yang bersudut daripada yang beragregat bulat. Dikenal beberapa jenis bentuk butiran, seperti bulat, tidak beraturan, bersudut, pipih, memanjang serta pipih dan memanjang.

Demikianlah sedikit penjelasan dari saya mengenai Agregat dan Jenisnya. semoga bermanfaat bagi pembaca. Terimakasih.

DEFINISI DAN SIFAT-SIFAT BETON BERTULANG

   A.    DEFINISI BETON BERTULANG!

Kali ini kita akan mempelajari tentang beton bertulang. BETON BERTULANG! sendiri banyak digunakan dalam berbagai macam bangunan. Secara umum definisi dari Beton secara umum  adalah campuran dari bahan-bahan agregat halus (pasir), agregat kasar (kerikil), semen dan juga air yang menyatu dan mengeras menyerupai batu. Beton tersebut  mengalami dua hal yang sangat penting yaitu kondisi tekan dan tarik, yang antara lain karena adanya pengaruh lentur maupun gaya lateral. Dengan melihat definisi beton secara umum tersebut, maka dapat kita simpulkan bahwa definisi dari BETON BERTULANG adalah campuran campuran dari bahan-bahan agregat halus (pasir), agregat kasar (kerikil), semen dan juga air yang di dalamnya diberi tulangan dengan luas dan jumlah tulangan yang tidak kurang dari nilai minimum yang di syaratkan dengan atau tanpa prategang, dan direncanakan berdasarkan asumsi bahwa kedua bahan tersebut bekerja sama dalam memikul gaya-gaya yaitu lentur maupun lateral.

Dari hasil percobaan – percobaan di ketahui bahwa beton kuat menahan gaya tekan akan tetapi tidak kuat menahan gaya tarik, karena beton adalah material yang bersifat kaku/plastis (tidak elastis). Di dalam kenyataannya bahwa beton akan menerima gaya-gaya aksial, momen  lentur, gaya geser, maupun momen puntir yang besar atau kombinasi dari gaya-gaya tersebu, dan untuk menahan gaya tarik tersebut maka pada daerah tarik beton di pasang besi tulangan yang bertujuan untuk mendukung kelemahan dari beton terhadap gaya yang bekerja, karena besi tulangan memiliki kuat tarik yang besar.

    B.     SIFAT-SIFAT BETON BERTULANG!

Beton bertulang memiliki beberapa sifat-sifat utama sebagai berikut:

1.      Kuat Beton Terhadap Gaya Tekan

Bagaimanakah pengaruh kuat beton terhadap gaya tekan? Pada dasarnya nilai kuat tekan beton yang normal di gunakan pada ≤ 40 Mpa. Acuan dalam menilai kuat tekan beton yang di pakai adalah kuat tekan karateristik beton (sbk ) di mana pengertian dari kuat tekan karateristik beton adalah kuat tekan beton pada benda uji kubus ukuran standart 15 x 15 x 15 cm.

2.      Kuat Beton Terhadap Gaya Tarik

Bagimana dengan kuat beton terhadap gaya tarik? Nilai kuat tekan dan tarik bahan beton tidak berbanding lurus, dimana suatu perbandingan kasar dapat dipakai bahwa nilai kuat tarik bahan beton normal hanya berkisar antara 9% - 15%  dari kuat tekannya. Kuat tarik bahan beton normal yang tepat sulit untuk di ukur. Suatu nilai pendekatan yang umum di lakukan dengan menggunakan modulus of rupture, ialah tegangan tarik lentur beton yang timbul pada pengujian hancur balok beton polos ( tanpa tulangan ), sebagai pengukur kuat tarik sesuai teori elastrisitas. Kuat tarik bahan beton juga di tentukan melalui pengujian split silinder yang umumnya hasil yang lebih baik dan lebih mencerminkan kuat tarik yang sebenarnya. Nilai pendekatan yang di peroleh dari hasil pengujian berulangkali mencacpai kekuatan 0,50 – 0,60 kali Ö f’c, sehingga untuk beton normal di gunakan nilai 0,57 Ö f’c.

Pengujian menggunakan benda uji silinder beton berdiameter 150 mm dan panjang 300 mm ( pengujian belah silinder beton ).  SNI-03-1726-2002 dan SNI-03-2847-2002. menetapkan modulus tarik beton ( fr ) yang berlaku sebagai berikut :

fr   = 0,7                 Þ   Untuk beton normal

fr  =  0,75               Þ   Untuk beton ringan – total

fr  =  0,85               Þ  Untuk beton ringan – berpasir

3.      Moduls Elastisitas Beton ( Ec )

Dengan semakin berkembangnya penggunaan beton ringan, dipandang perlu untuk menyertakan kerapatan ( density ) pada penetapan Modulus Elastisitas bahan beton. Sesuai dengan SNI-03-1726-2002 dan SNI-03-2847-2002 di gunakan rumus – rumus nilai modulus elastisitas beton sebagai berikut :

Ec  =  0,043 Wc^1,5 Ö fc’

Di mana  :   Ec                        =  Modulus Elastisitas beton tekan ( Mpa )

                    Wc           =  Berat isi beton tekan  ( Mpa )

                    fc’            =   Kuat tekan beton ( Mpa )

Untuk beton kepadatan normal dengan berat isi ± 23 KN/m³ Ec boleh di ambil sebesar 4700 . Tabel 2.1. berikut memberikan nilai – nilai modulus elastisitas beton  ( Ec ) untuk berbagai mutu brton.

Tabel. 2.1

Modulus elastisitas beton tekan

Fc’ ( MPa )	Ec ( Mpa )
17 20 25 30 35 40	19.500 21.000 23.500 25.700 27.800 29.700

                                     Sumber : Desain Beton Bertulang, Wang C. K

Mengingat nilai banding elastisitas ( n ) di samping sifat-sifat penampang merupakan nilai – nilai yang berpengaruh terhadap posisi atau letak garis netral maka  dalam     menghitung    tegangan-tegangan kerja, mengetehui  nilai Rasio modulus elastisitas lebih penting, Sesui SNI-03-1726-2002 dan SNI-03-2847-2002.                    

Di mana  :        n    =  Rasio modulus elastisitas

                        Es  =  Moulus elastistas Baja

                        Ec  =  Modulus elastisitas beton

Dapat di tetukan sebagai angka pembulatan terdekat tetapi tidak boleh kurang dari 6. Kecuali untuk perhitungan lendutan nilai n untuk beton ringan di ambil sama dengan beton normal bagi kelas kuat beton yang sama. Untuk beton normar di sarankan menggunakan nilai – nilai yang tercantum dalam Tabel 2.2.

Tabel. 2.2.

Rasio modulus elastisitas beton

Fc’ ( MPa )	N
17 20 25 30 35 40	10 9 9 8 7 6

                                     Sumber : Desain Beton Bertulang, Wang C. K

4.      Hubungan Tegangan dan Regangan ( fc’ ; ε_c )  Beton           

Kuat tekan Beton sangat erat kaitannya dengan tegangan dan renggangan yang terjadi pada beton.  Kuat tekan beton di wakili oleh tegangan tekan maksimum beton   ( fc’ ), pada saat regangan beton mencapai nilai  ±  0,002. Nilai kuat tekan beton yang di dapat melalui pengujian standar, menggunakan mesin uji dengan cara nemberikan beban bertingkat dengan kecepatan peningakatan beban tertentu atas benda uji silinder beton (f  150 mm, tinggi 300 mm ) sampai hancur, yang dicapai benda uji pada umur 28 hari.

Selanjutnya nilai tegangan beton akan menurun dengan bertambahnya  regangan sampai benda uji mengalami hancur pada nilai 0,003 – 0,005.

Pada SNI-03-1726-2002 dan SNI-03-2847-2002. menetapkan bahwa regangan kerja maksimum yang  diperhitungkan di serat tepi beton tekan terluar adalah 0,003 sebagai batas hancur yang ideal / aman, atau sebesar 85% dari fc’ ( 0,85 fc’ ).  

5.      Hubungan Tegangan dan Regangan  ( fs ; ε_s ) Baja Tulangan

Di sisi lain hal yang perlu kita perhatikan adalah tegangan dan renggangan yang terjadi pada tulangan, dalam hal ini kita menggunakan baja. Bagaimanakah hubungan tegangan dan renggangan pada baja tilangan. Tegangan leleh baja di awali dengan perbandingan linier antara tegangan dan regangan ( daerah elastis ) pada saat baja di tarik dengan besaran gaya tertentu, kemudian di ikuti oleh daerah    leleh ( fy ) yang diperlihatkan oleh garis horisontal di mana nilai regangan baja terus bertambah namun kondisi nilai tegangannya tetap, tegangan dimana terbentuk daerah leleh di sebut tegangan leleh ( yield stress ). Kemudian di ikuti lagi dengan peningkatan tegengan hingga mencapai nilai tegangan maksimum ( fsn ) tercapai, kemudian tegangannya kembali menurun hingga baja mengalami putus.

Tegangan leleh biasanya terjani pada regangan antara 0,0012 hingga 0,0054,8. Perturan SNI-03-1726-2002 dan SNI-03-2847-2002 memberikan definisi tegangan leleh sebagai tegangan yang bersesusian dengan regangan sebesar 0,003.   

                                                                         

Gambar.  2.2. Hubungan tegangan dan regangan baja tulangan

  Saya kira cukup demikianlah penjelasan mengenai BETON BERTULANG!. Atas kekurangannya saya mohon dimaklumi. Semoga Artikel ini bermanfaat bagi para penbaca. Terimakasih.
Baca juga mengenai:
JEMBATAN DAN BAGIAN-BAGIANNYA!

KLASIFIKASI KONSTRUKSI!