Document Text Contents
Page 1
1
Estimasi kekuatan balok berikut ini dengan data sebagai berikut: bw
= 160mm, d = 535mm, h = 615mm, a = 550mm, L = 2120mm, a/d =
1.03, As = 2280 mm2 (6-D22), ρ = 2,66%, = 30 MPa, dan = 400
MPa. Semua bearing plate memiliki lebar =150 mm.
Ada dua tipe strut dari model strut-tie yang diusulkan yaitu;
- Tipe 1, strut pada daerah diagonal compression, yaitu S1, yang
dibatasi oleh nodal 1 dengan nodal 3 dan S2, yang dibatasi oleh
nodal 2 dan nodal 4.
- Tipe 2, strut pada daerah flexural compression, yaitu S3, yang
dibatasi oleh nodal 3 dan nodal 4
'
cf yf
Contoh Perhitungan dengan STM
Geometri Balok serta Model Strut-tie
Page 2
2
Geometri Nodal dan Strut
Ada dua tipe nodal dari model strut-tie pada balok yang dianalisis, yaitu;
-Nodal 1 dan nodal 2 bertipe CCT yang dibatasi oleh lebar bearing plate
( ), lebar sisi nodal tegak lurus sumbu strut 1,2 (Ws13 ,Ws24) dan tension
tie dengan tinggi pengangkuran ( )=160mm,
-Nodal 3 dan nodal 4 bertipe CCC yang dibatasi oleh lebar bearing plate
( ), lebar sisi nodal tegak lurus sumbu S1, S2 (Ws31, Ws42) dan lebar
strut S3 (Ws3).
2,1lb
ah
4,3lb
Page 3
3
Langkah-langkah analisis adalah sebagai berikut;
-Langkah Pertama: Estimasi geometri model strut-tienya.
Tinggi pengangkuran ha, untuk a/d dan d diketahui sehingga nilai ha dapat
dihitung. Yaitu
Sehingga ha = 160 mm
Dari keseimbangan gaya pada arah horizontal besarnya gaya
pada strut atas S3 harus sama dengan besarnya gaya pada tie T1.
Dalam hal ini, lebar strut S3 dapat diasumsikan memiliki dimensi yang
sama dengan ha. Ambil Ws3 = 150 mm.
Sehingga jarak lengan momen z ( dv) = d – 150/2 = 460.
Berdasarkan nilai dv dan a, sudut α strut diagonal dapat dihitung.
dhha5,0
-Langkah Kedua: Menentukan gaya-gaya dalam pada strut-tie
2222
Cos : Sin
za
a
za
z
z
a
Ctg
sin/21 PSS
ctgPTS .13
-Langkah Ketiga: Memeriksa kondisi tegangan pada nodal dan strut.
Page 4
4
Dengan menghitung besarnya lebar maksimum
strut pada kedua ujungnya, maka dapat
ditentukan besarnya beban batas yang dapat
diterima oleh strut beton, dengan kekuatan
efektif beton yang telah ditentukan sesuai untuk
jenis strut yang bekerja. Strut diasumsikan
mengalami keruntuhan jika tegangan strut
mencapai kapasitas tegangan efektifnya.
Lebar maksimum strut ditentukan oleh
geometrik nodal pada kedua ujung strut.
Analisis Strut
Tegangan efektif dibatasi oleh lebar strut dan dimensi geometri nodal
pada ujung sebelah atas nodal CCC dan ujung sebelah bawah nodal
CCT.
Diatas : Ws31 maks =
Dibawah : Ws13 maks =
cos.sin.4,3 ahlb
cos.sin.2,1 ahlb
Lebar Strut S1 dan S2
Page 5
5
Nodal 1 dan Nodal 2
Syarat batas geometri nodal 1 dan nodal 2 adalah: lebar bidang
perletakan ( ), tinggi pengangkuran ( ) dan lebar maksimum strut S1
bawah (Ws13 maks), yang besarnya masing-masing adalah
ah
lb
cos.sin.2,113 amaks hlbWs
cos160sin150
1= 150 mm,
lb
ah = 160 mm,
Tegangan-tegangan yang terjadi pada sisi-sisi nodal adalah:
Tegangan pada sisi tegak lurus strut S1,2 (Ws13,24)
wbWs
S
.24,13
1
24,13
Tegangan pada sisi bearing plate, ( )2,1lb
w
lb blb
P
2,1
2,1
Tegangan pada sisi bidang pengangkuran, ( )ah
w
aa bha
ctgP.
2,1
1
Estimasi kekuatan balok berikut ini dengan data sebagai berikut: bw
= 160mm, d = 535mm, h = 615mm, a = 550mm, L = 2120mm, a/d =
1.03, As = 2280 mm2 (6-D22), ρ = 2,66%, = 30 MPa, dan = 400
MPa. Semua bearing plate memiliki lebar =150 mm.
Ada dua tipe strut dari model strut-tie yang diusulkan yaitu;
- Tipe 1, strut pada daerah diagonal compression, yaitu S1, yang
dibatasi oleh nodal 1 dengan nodal 3 dan S2, yang dibatasi oleh
nodal 2 dan nodal 4.
- Tipe 2, strut pada daerah flexural compression, yaitu S3, yang
dibatasi oleh nodal 3 dan nodal 4
'
cf yf
Contoh Perhitungan dengan STM
Geometri Balok serta Model Strut-tie
Page 2
2
Geometri Nodal dan Strut
Ada dua tipe nodal dari model strut-tie pada balok yang dianalisis, yaitu;
-Nodal 1 dan nodal 2 bertipe CCT yang dibatasi oleh lebar bearing plate
( ), lebar sisi nodal tegak lurus sumbu strut 1,2 (Ws13 ,Ws24) dan tension
tie dengan tinggi pengangkuran ( )=160mm,
-Nodal 3 dan nodal 4 bertipe CCC yang dibatasi oleh lebar bearing plate
( ), lebar sisi nodal tegak lurus sumbu S1, S2 (Ws31, Ws42) dan lebar
strut S3 (Ws3).
2,1lb
ah
4,3lb
Page 3
3
Langkah-langkah analisis adalah sebagai berikut;
-Langkah Pertama: Estimasi geometri model strut-tienya.
Tinggi pengangkuran ha, untuk a/d dan d diketahui sehingga nilai ha dapat
dihitung. Yaitu
Sehingga ha = 160 mm
Dari keseimbangan gaya pada arah horizontal besarnya gaya
pada strut atas S3 harus sama dengan besarnya gaya pada tie T1.
Dalam hal ini, lebar strut S3 dapat diasumsikan memiliki dimensi yang
sama dengan ha. Ambil Ws3 = 150 mm.
Sehingga jarak lengan momen z ( dv) = d – 150/2 = 460.
Berdasarkan nilai dv dan a, sudut α strut diagonal dapat dihitung.
dhha5,0
-Langkah Kedua: Menentukan gaya-gaya dalam pada strut-tie
2222
Cos : Sin
za
a
za
z
z
a
Ctg
sin/21 PSS
ctgPTS .13
-Langkah Ketiga: Memeriksa kondisi tegangan pada nodal dan strut.
Page 4
4
Dengan menghitung besarnya lebar maksimum
strut pada kedua ujungnya, maka dapat
ditentukan besarnya beban batas yang dapat
diterima oleh strut beton, dengan kekuatan
efektif beton yang telah ditentukan sesuai untuk
jenis strut yang bekerja. Strut diasumsikan
mengalami keruntuhan jika tegangan strut
mencapai kapasitas tegangan efektifnya.
Lebar maksimum strut ditentukan oleh
geometrik nodal pada kedua ujung strut.
Analisis Strut
Tegangan efektif dibatasi oleh lebar strut dan dimensi geometri nodal
pada ujung sebelah atas nodal CCC dan ujung sebelah bawah nodal
CCT.
Diatas : Ws31 maks =
Dibawah : Ws13 maks =
cos.sin.4,3 ahlb
cos.sin.2,1 ahlb
Lebar Strut S1 dan S2
Page 5
5
Nodal 1 dan Nodal 2
Syarat batas geometri nodal 1 dan nodal 2 adalah: lebar bidang
perletakan ( ), tinggi pengangkuran ( ) dan lebar maksimum strut S1
bawah (Ws13 maks), yang besarnya masing-masing adalah
ah
lb
cos.sin.2,113 amaks hlbWs
cos160sin150
1= 150 mm,
lb
ah = 160 mm,
Tegangan-tegangan yang terjadi pada sisi-sisi nodal adalah:
Tegangan pada sisi tegak lurus strut S1,2 (Ws13,24)
wbWs
S
.24,13
1
24,13
Tegangan pada sisi bearing plate, ( )2,1lb
w
lb blb
P
2,1
2,1
Tegangan pada sisi bidang pengangkuran, ( )ah
w
aa bha
ctgP.
2,1
