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.

PERLETAKAN STRUKTUR BANGUNAN DAN JENISNYA

PERLETAKAN STRUKTUR BANGUNAN

Suatu konstruksi direncanakan untuk suatau keperluan tertentu. Tugas utama suatu konstruksi adalah mengumpulkan gaya akibat muatan yang bekerja padanya dan meneruskannya ke bumi. Untuk melaksanakan tugasnya dengan baik maka konstruksi harus berdiri dengan kokoh. Semua beban yang diterimanya akan diteruskan ke bumi melalui sesingkat-singkatnya. Bagian yang meneruskan beban itulah yang disebut perletakan/dudukan. Selain meneruskan beban, perletakan juga akan memikul konstruksi tersebut. Perletakan bisa berupa sebuah pondasi.
Dalam memberikan perletakan, harus dipertimbangkan dengan baik agar mekanisme pendukungan dan penyaluran beban ke bumi terjadi dengan baik. Hal yang harus dipertimbangkan adalah stabilitas konstruksi. Suatu konstruksi akan stabil bila konstruksi diletakkan di atas pondasi yang baik. Pondasi akan melawan gaya aksi yang diakibatkan oleh muatan yang diteruskan oleh konstruksi kepada pondasi. Gaya lawan yang ditimbulkan pada pondasi disebut : Reaksi. Dalam kasus ini pondasi digambarkan sebagai perletakan.

JENIS-JENIS PERLETAKAN STRUKTUR BANGUNAN

Berikut ini diuraikan tiga jenis perletakan yang merupakan jenis perletakan yang umum digunakan. Yaitu perletakan yang dapat menahan momen, gaya vertikal dan gaya horizontal.

PERLETAKAN SENDI

Perletakan Sendi, yaitu perletakan terdiri dari poros dan lubang sendi. Pada perletakan demikian dianggap sendinya licin sempurna, sehingga gaya singgung antara poros dan sendi tetap normal terhadap bidang singgung, dan arah gaya ini akan melalui pusat poros.

Sifat Teknis

Perletakan sendi mempunyai sifat teknis :
a. Garis kerja reaksi  dua arah : Vertikal dan Horisontal
b. Tidak dapat menahan MOMEN, sehingga akan mengalami rotasi yang dapat mencegah balok patah karena memuai atau melentur.

PERLETAKAN ROLL

Perletakan Roll yaitu perletakan yang selalu memiliki lubang sendi. Apabila poros ini licin sempurna maka poros ini hanya dapat meneruskan gaya yang tegak lurus bidang singgung di mana poros ini diletakkan. 

Sifat Teknis

Perletakan Roll mempunyai sifat teknis :
a. Garis kerja reaksi satu arah saja : VERTIKAL
b. Tidak dapat menahan gaya HORISONTAL, sehingga dapat berpindah pada arah horizontal agar balok tidak patah karena memuai.
c. Tidak dapat menahan MOMEN, sehingga akan mengalami rotasi yang dapat mencegah balok patah karena memuai atau melentur.

PERLETAKAN JEPIT

Perletakan Jepit adalah perletakan yang menciptakan kondisi kaku/monolit. Perletakan ini seolah-olah dibuat dari balok yang ditanamkan pada perletakannya, demikian sehingga mampu menahan gaya-gaya maupun momen dan bahkan dapat menahan torsi.

Sifat Teknis

Perletakan Jepit  mempunyai sifat teknis :
Mampu menahan Momen, Gaya Horizontal dan Gaya Vertikal sehingga tidak bergerak arah horisontal, vertikal dan juga tidak berputar. Sering juga disebut perletakan KAKU.

PERLETAKAN PENDEL

Perletakan pendel yaitu suatu perletakan yang titik tangkap dan garis kerjanya berimpit. 

Garis kerja reaksi pada batang pandel berhimpit dengan batang itu sendiri, memberi peluang berputar ke segala arah

Sebuah konstruksi dapat didudukkan di atas satu atau lebih perletakan. Jenis perletakannya adal seperti di atas dan dapat dikombinasikan satu sama lain. Namun dalam mengkombinasikannya, harus dipertimbangkan kestabilannya. Syarat kestabilan adalah jumlah reaksinya tidak boleh kurang dari 3 ( tiga ). Konstruksi Labil bila n < 3 dimana n adalah bilangan reaksi pada perletakan. Contoh :
   

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.

JENIS-JENIS PONDASI BANGUNAN

UMUM

Kali ini saya akan memberikan sedikit penjelasan mengenai jenis-jenis pondasi. Pondasi pada bangunan merupakan bagian inti atau bagian utama dari suatu banguan. Pondasi dapat digolongan menjadi 2 golongan yaitu :
a. Pondasi dangkal, yaitu pondasi yang mendukung beban secara langsung, umumnya mempunyai kedalaman D/B  1 tetapi bisa lebih. Pondasi dangkal meliputi pondasi telapak, pondasi rakit (mats) dan pondasi memanjang.
b. Pondasi dalam, yaitu pondasi yang meneruskan beban bangunan ke tanah keras atau batu yang terletak relatif jauh dari permukaan. Umumnya mempunyai kedalaman D/B  1 dan meliputi pondasi sumuran dan pondasi tiang pancang.

Beberapa contoh tipe pondasi adalah sebagai berikut :
1. Fondasi telapak, yaitu pondasi yang berdiri sendiri dalam mendukung kolom.
2. Pondasi memanjang, yaitu pondasi yang digunakan untuk mendukung dinding memanjang atau sederatan kolom yang letaknya berdekatan.
3. Pondasi rakit (mats foundation), yaitu pondasi yang digunakan untuk mendukung bangunan yang terletak pada tanah lunak.
4. Pondasi sumuran (pier foundation), yaitu merupakan bentuk peralihan dari pondasi dangkal dan pondasi tiang. Digunakan bila tanah dasar yang  kuat  terletak relatif dalam.
5. Pondasi tiang (pile foundation) berdiameter kecil dan panjang dibanding pondasi sumuran, digunakan bila tanah pondasi pada kedalaman yang normal  tidak mampu mendukung beban dan tanah keras terletak sangat dalam.

PEMILIHAN BENTUK PONDASI

Dalam memilih dan merancang suatu pondasi perlu diperhatikan hal-hal berikut ini :
1. Maksud pembuatan bangunan, umur pemakaian, jenis konstruksi, properties tanah, metode pelaksanannya dan biaya konstruksi.
2. Kebutuhan-kebutuhan pemilik.
3. Perencanaannya memastikan bahwa hal itu tidak menurunkan mutu lingkungan dan memakai faktor keamanan yang menghasilkan suatu tingkat resiko yang dapat diterima oleh masyarakat, pemilik dan perekayasa.

Untuk pertimbangan terhadap keruntuhan geser dan penurunan yang berlebihan, maka perlu dipenuhi dua kriteria yaitu kriteria stabilitas dan kriteria penurunan. Persyaratan-persyaratan yang harus dipenuhi dalam perancangan pondasi adalah :
1. Faktor aman terhadap keruntuhan akibat terlampauinya daya dukung harus dipenuhi dan pada umumnya digunakan faktor keamanan 3.
2. Penurunan pondasi harus masih dalam batas-batas nilai yang ditoleransikan. Khusus penurunan yang tak seragam (differential settlement) harus dipastikan tidak mengakibatkan kerusakan pada struktur.

TIPE-TIPE KERUNTUHAN PONDASI

Tipe keruntuhan pondasi pada saat pembebanan sampai mencapai kerutuhan dapat digolongkan dalam tiga fase, yaitu :

1. Fase I.

Saat awal penerapan bebannya, tanah di bawah pondasi turun diikuti oleh deformasi tanah secara lateral dan vertikal ke bawah. Besarnya penurunan tergantung pada besar-kecilnya beban yang diterapkan. Dalam keadaan ini kondisi tanah elastis. Massa tanah yang terletak di bawah pondasi mengalami kompressi yang mengakibatkan kenaikan kuat geser tanah dengan demikian menambah daya dukungnya.

2. Fase II

Pada penambahan beban selanjutnya, gerakan  tanah pada kedudukan elastis dimulai dari tepi pondasi, dan kemudian dengan bertambahnya beban, zona lateral menjadi semakin nyata yang diikuti oleh retak-retak lokal dan geseran tanah di sekeliling tepi pondasinya. Zona plastis, kuat geser tanah sepenuhnya berkembang untuk menahan bebannya.

3. Fase III

Fase ini ditandai oleh kecepatan deformasi yang semakin bertambah seiring dengan penambahan beban. Deformasi tersebut diikuti oleh gerakan tanah ke arah luar yang diikuti oleh mengembangnya permukaan tanah, dan kemudian, tanah pendukung pondasi mengalami keruntuhan dengan bidang runtuh yang berbentuk  lengkung dan garis yang disebut bidang geser radial dan bidang geser linier.

Gambar 3.1. Fase-fase keruntuhan

PONDASI TIANG PANCANG

Pemakaian tiang pancang dipergunakan pada pondasi bangunan dimana tanah dasar untuk bangunan tersebut tidak mempunyai daya dukung (bearing capasity) yang cukup untuk memikul berat bangunan dan bebannya, atau apabila tanah keras untuk memikul berat bangunan dan bebannya terletak sangat dalam. Pondasi tiang pancang ini berfungsi untuk memindahkan atau mentransferkan beban-beban dari konstruksi diatasnya (upper struktur) ke lapisan tanah keras.

1. Penggolongan Menurut Cara Pemindahan Beban

Menurut cara pemindahan beban, tiang pancang dibagi atas 2 :

a. Point bearing pile (end bearing pile)

Tiang pancang dengan tahanan ujung, tiang ini meneruskan beban melalui tahanan ujung ke lapisan tanah keras.

b. Friction pile

Tiang ini meneruskan beban ke tanah melalui gesekan kulit (skin friction).

2. Penggolongan Menurut Bahan

Berdasarkan bahan yang digunakan, tiang pancang dibagi atas empat bagian :
1. Tiang pancang kayu
2. Tiang Pancang Beton
- Precast reinforced concrete pile, yang penampangnya dapat berupa lingkaran, segiempat dan segi delapan.
- Precast Prestressed Concrete Pile
- Cast in Place
3. Tiang Pancang Baja, yang dapat berupa ‘H’ pile dan Pipe pile.
4. Tiang Pancang Komposit, yang dapat berupa komposit kayu-beton dan baja-beton.

PERHITUNGAN TIANG PANCANG

01. END BEARING PILE

Tiang pancang ini dipancang sampai pada lapisan tanah keras yang mampu memikul beban dan dihitung berdasarkan tahanan ujung (end bearing pile). Lapisan tanah keras ini dapat merupakan lempung keras atau batu-batuan keras. Hal yang penting untuk diperhatikan adalah :
1. Bila lapisan tanah keras tersebut terdiri dari batuan keras maka penentuan daya dukung tiang akan tergantung pada kekuatan bahan tiang itu sendiri.
2. Bila lapisan tanah keras tersebut terdiri dari lapisan pasir maka daya dukung tiang tersebut akan sangat tergantung pada sifat-sifat lapisan pasir tersebut, terutama kepadatan lapisan pasir ini.

Untuk menaksir gaya perlawanan lapisan tanah keras terhadap ujung tiang, cara yang banyak dilakukan di Indonesia, Belanda maupun di Eropa ialah dengan alat sondir. Dengan alat sondir kita dapat menentukan sampai berapa dalam tiang harus dipancangkan dan berapa daya dukung lapisan keras tersebut terhadap ujung tiang.

KEMAMPUAN TIANG
a. Terhadap Kekuatan Tiang
Ptiang = sbahan x Atiang
dimana :
Ptiang = kekuatan yang diizinkan pada tiang pancang ( kg )
sbahan = tegangan tekan izin bahan tiang (kg/cm2)
Atiang = luas penampang tiang pancang ( cm2 )
b. Terhadap Kekuatan Tanah
1. Berdasarkan Konus
Qtiang = Atiang x  P/3  
dimana :
Qtiang = daya dukung keseimbangantiang ( kg )
P = nilai konus dari hasil sondir (kg/cm2 )
3 = Faktor Keamanan
Nilai konus yang dipakai untuk menentukan daya dukung tiang ini sebaiknya diambil rata-rata dari nilai konus pada kedalaman :
 4d diatas ujung bawah tiang
 4d dibawah ujung tiang, dimana “ d “ adalah diameter tiang
2. Berdasarkan Rumus Terzaghi
Qtiang = Atiang x q/3
dimana :
Qtiang = daya dukung keseimbangan tiang (kg)
Atiang = luas penampang tiang (cm2 )
q = daya dukung keseimbangan tanah (kg/cm2)
3 = faktor keamanan

02.FRICTION PILE

Bila lapisan tanah keras letaknya sangat dalam sehingga pemancangan tiang sampai lapisan tanah keras sukar dilaksanakan, maka daya dukungnya dapat dihitung berdasarkan daya lekatan tiang dengan tanah (cleef). Besarnya gaya lekatan antara tiang dengan tanah dapat diukur dengan percobaan sondir dengan memakai alat bikonus. Alat bikonus ini selain dapat mengukur perlawanan ujung, juga dapat pula mengukur gaya lekatan antara konus dengan tanah. Gaya ini disebut hambatan pelekat dan dalam grafik biasanya harga-harganya dijumlahkan sehingga diperoleh jumlah hambatan pelakat, yaitu jumlah pelekatan permukaan tanah sampai pada kedalaman yang bersangkutan.

KEMAMPUAN TIANG
1. Berdasarkan Hasil Sondir
Qtiang = O x L x c/5
dimana :
Qtiang = daya dukung tiang (kg)
L = keliling tiang yang masuk ke dalam tanah (cm)
c = harga cleff rata-rata (kg/cm2)
5 = angka keamanan
2. Secara Teoritis dengan Perumusan :
Qtiang = c.Nc.A  +  k.c.O.l
dimana :
Qtiang = daya dukung tiang
A = luas penampang tiang pancang
L = keliling tiang
c = kekuatan geser tanah (indrained)
Nc = faktor daya dukung
k = nilai perbandingan antar gaya pelekatan dengan kekuatan geser tanah.

03. END BEARING AND FRICTION PILE

Jika kita memancang tiang sampai ke tanah keras melalui lapisan lempung, maka daya dukungnya dapat diperhitungkan berdasarkan tahanan ujung (end beraing) dan cleef (friction pile) serta juga dapat diperhitungkan terhadap kekuatan bahan tiang pancang.

Gambar 3.2. Sketsa tiang pancang

KEMAMPUAN TIANG
a. Terhadap Kekuatan Bahan Tiang
Ptiang = Bahan . Atiang
dimana :
Ptiang = kekuatan yang diijinkan pada tiang poancang (kg)
sbahan = tegangan tekan ijin bahan tiang (kg/cm2)
A = luas penampang tiang pancang ( cm2 )
b. Terhadap Kekuatan Tanah
1. Beban Sementara
Qtiang = (Atiang.P)/2 + (O.l.c)/5
2. Beban Tetap / Statis
Qtiang = Atiang.P/3 + O.l.c/5

3. Beban Dinamis
Qtiang = Atiang.P/5 + O.l.c/8
dimana :
Qtiang = daya dukung keseimbangan tiang (kg)
P = nilai konus dari hasil sondir (kg/cm2 )
O = keliling tiang pancang (cm)]
l = panjang tiang pancang yang berada dsa;lam  tanah (cm)
c = harga cleef rata-rata (kg/cm2 )
Beban yang dapat dipikul tiang adalah : N  Ptiang  dan N  Qtiang

04. TIANG PANCANG KELOMPOK (PILE GROUP)

Diatas pile group biasanya idiletakkan suatu poer (footing) untuk mempersatukan kelompok tiang tersebut. Dalam perhitungan, poer dianggap/dibuat kaku sempurna sehingga :
 Apabila beban yang berkerja pada kelompok tiang tersebut menimbulkan penurunan maka setelah penurunan, poer tetap merupakan bidang datar.
 Gaya-gaya yang bekerja pada tiang berbanding lurus dengan penurunan tiang-tiang tersebut.

Jarak antara tiang-tiang dalam kelompok disyaratkan S  2.5 D atau   S  3D, dimana S adalah jarak masing-masing tiang dalam kelompok (Spacing) dan D adalah diameter tiang.

Gambar 3.3. Jarak tiang-tiang dalam suatu kelompok tiang

Biasanya disyaratkan jarak antara dua tiang dalam kelompok tiang adalah minimum 0.6 m dan maksimum 2 m.

A. KELOMPOK TIANG PANCANG YANG MENRIMA BEBAN NORMAL SENTRIS

Dalam hal ini beban yang diterima oleh tiap-tiap tiang pancang adalah :
N = V/n
dmana :
N = beban yang diterima oleh tiap-tiap tiang pancang
V = resultante gaya-gaya normal yang bekerja secara sentris
n = jumlah tiang pancang

Gambar 3.4. Sketsa kelompok tiang

B. KELOMPOK TIANG PANCANG YANG MENRIMA BEBAN NORMAL EKSENTRIS

Beban normal eksentrisitas dapat diganti menjadi beban normal sentris ditambah dengan momen.

1. Akibat beban normal sentris
Pv = V/n
2. Akibat beban momen karena poer dianggap kaku sempurna maka momen dibagikan ke tiang-tiang pancang yang letaknya terjauh dari titik berat kelompoknya akan menerima beban yang maksimum atau  minimum.
P2 : P1 = X2 : X1
P2 = X2 . P1/X1  

Gambar 3.5. Sketsa kelompok tiang

analog :   P3 = X3 . P1/X1
P4 = X4 . P1/X1
M = P1X1 + P2X2 + P3X3 + P4X4
= P1X1 + P1X22/X1 + P1X32/X1 + P1X42/X1
= (P1/X1 ).( X12 + X22 + X32 + X42 ) = ( P1/X1 ).X2
P1 = M . X1/x2 diterima oleh dua tiang karena dalam hal ini pada baris 1 dalam arah Y ada 2 buah tiang.
Sehingga untuk satu tiang :
P1 = (M . X1) / (2X2)
Secara umum beban maksimum yang diterima oleh tiang pancang yang letaknya terjauh adalah :
PM  =  Mx max / (ny x2)
Jadi total beban maksimum yang diterima oleh tiang pancang adalah :
Pmax = Pv + Pm
Pmax = V/n    Mx max / ny.x2
dimana :
Pmax = beban maksimum yang diterima tiang pancang
V = jumlah total beban-beban vertikal/normal
N = jumlah tiang pancang
M = momen yang bekerja pada kelompok tiang tersebut
ny = jumlah tiang dalam satu baris pada arah sumbu y (tegak bidang momen)
X2 = jumlah kuadrat jarak tiang-tiang ke pusat berat kelompok tiang

C. KELOMPOK TIANG YANG MENERIMA BEBAN NORMAL SENTRIS DAN MOMEN YANG BEKERJA PADA DUA ARAH

Gambar 3.6. Kelompok tiang dengan beban normal sentris dan momen yang bekerja pada dua arah

Pmax = V/n  (My Xmax)/(ny x2)  (Mx Ymax)/(nx y2)
dimana :
Pmax = beban maksimum yang diterima tiang pancang
V = jumlah total beban normal
Mx = momen yang bekerja pada bidang yang tegak lurus sumbu x
My = momen yang bekerja pada bidang yang tegak lurus sumbu y
n = jumlah tiang pancang dalam kelompok (pile group)
Xmax = absis terjauh tiang pancang terhadap titik berat kelompok
Ymax = ordinat terjauh tiang pancang terhadap titik berat kelompok
ny = jumlah tiang pancang dalam satu baris dalam arah sumbu y
nx = jumlah tiang pancang dalam satu baris dalam arah sumbu x
X2 = jumlah kuadrat absis-absis tiang pancang.
Y2  = Jumlah kuadrat ordinat-ordinat tiang pancang.

DAYA DUKUNG KELOMPOK TIANG (PILE GROUP)

Tiang pancang dalam kelompok (pile group) menurut cara pemindahan beban ke tanah dapat dibagi dalam 2 bagian yaitu :
a. Kelompok Tiang Yang Terdiri dari “ Point Bearing Pile”
Tiang-tiang pancang dalam kelompok ini dipancang sampai mencapai tanah keras sehingga perhitungan daya dukung tiang ini berdasarkan pada tahanan ujung (end bearing). Dalam hal seperti ini maka kemampuan tiang dalam kelompok tiang adalah sama dengan kemampuan tiang yang berdiri sendiri dikalikan dengan banyaknya tiang.
Qpg = n . Qs
dimana :
Qpg = daya dukung kelompok tyiang (pile group)
Qs = daya dukung yang berdiri sendfiri (single pile)
n = banyaknya tiang pancang
b. Kelompok Tiang Yang Tediri Dari Friction Pile
Tiang–tiang dalam kelompok ini tidak dipancang sampai mencapai tanah keras oleh karena lapisan tanah keras letaknya terlalu dalam sehingga pemancangan tiang sampai lapisan tanah keras tersebut tidak mungkin atau sukar pelaksanaannya. Jika kelompok tiang ini dipancang dalam lapisan lempung atau lanau yang kemungkinan harga konusnya sama dengan nol, maka daya dukung kelompok tiang pancang dihitung berdasarkan cleef dan konus. Untuk menghitung daya dukung kelompok tiang atau pile group berdasarkan cleef dan konus ada bebarapa perumusan, antara lain :
1. Berdasarkan Perhitungan Daya Dukung Tanah Direktorat Jenderal Bina Marga Dept. PUTL
a. Tekanan maksimum yang dapat ditahan pada dasar kelompk tiang
b. Perlawanan geser (shear resistance) pada permukaan luar keliling kelompok tiang tersebut. Daya dukung keseimbangannya adalah :
Qt = C . Nc . A   +   2 (B+Y) l . c
Daya dukung kelompok tiang yang diijinkan adalah :
Qpg = Qt/3 = 1/3.(C.Nc.A + 2(B+Y)l.c)
dimana :
Qpg = daya dukung yang diijinkan pada kelompok tiang
Qt = keseimbangan pada kelompok tiang
3 = faktor keamanan
c = kekuatan geser tanah (indrained)
Nc = faktor daya dukung tanah    …. menurut Skempton
A = luas kelompok tiang   B x Y
B = lebar kelompok tiang pancang
Y = panjang kelompok tiang–pancang
l = dalam tiang pancang
Daya dukung kelompok tiang dapat juga dihitung berdasarkan beban yang diijinkan diatas satu tiang .
Qpg = n . Qa
dimana :
Qpg = daya dukung yang diijinkan pada kelompok tiang pancang
n = jumlah tiang pancang
Qa = beban yang diijunkan pada satu tiang pancang

2. Berdasarkan Efisiensi Kelompok Tiang Pancang (Pile Group)
disyaratkan :
s  (1.57d.m.n)/(m + n – 2)
dimana :
s = jarak antara tiang (as–as)
d = diameter tiang pancang
m = banyaknya baris
n = jumlah tiang pancang per baris

Gambar 3.7. Kelompok tiang

Efisiensi satu tiang dalam keompok dapat dihitung sebagai berikut :

Eff. N = 1 -                        
dimana :
 = arc tan d/s   ……. ( Derajat )

    Demikian Penjelasan saya mengenai Jenis-jenis Pondasi Bangunan. Semoga bermanfaat bagi yang membacanya. Syalom, 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!