Desain Struktur Beton Bertulang Pada Balok

 .

Bameswarablogs -- Pada saat mendesain balok menggunakan struktural berbaham matrial beton bertulang, Beban yang diterapkan meliputi gaya tekan langsung, serta tegangan tekan dan tarik yang disebabkan oleh kendurnya momen lentur pada balok. Tegangan tekan induksi terletak pada serat material di atas sumbu netral komponen struktur dan tegangan tarik induksi terletak di bawah sumbu netral.

1. Tentukan fy dan fcu berdasarkan sifat material yang dibutuhkan

2. Tentukan dimensi awal balok, b dan h

3. Mencari kedalaman efektif, d d = h – penutup – diameter batang Penutup beton harus dirancang untuk persyaratan ketahanan api dan daya tahan.

4. Temukan rasio bentang/kedalaman, L/d dan pastikan L/d kurang dari 20 Lendutan harus diperiksa dengan menggunakan rasio bentang/kedalaman. Retakan harus dirancang untuk SLS dan harus memenuhi persyaratan tulangan minimum yang dibutuhkan dan jaraknya.

Detail Pemodelan Balok :

1. Temukan W

W = 1.4DL + 1.6LL

2. Carilah momen desain dan geser, M dan V

*Cukup didukung dengan Uniformly Distributed Load

*Cukup didukung dengan beban terkonsentrasi

*Beban kantilever dengan beban terdistribusi seragam

*Ujung tetap dengan beban terdistribusi secara seragam
(Rumus4)

*Ujung tetap dengan konsentrasi beban terpusat
(Rumus5)

Bentang efektif balok, l, harus diasumsikan sebagai bentang efektif komponen struktur dalam kondisi tumpuan sederhana untuk tujuan konservatif. Rentang ini sama dengan jarak pasti antar tumpuan.

3. Tetapkan mutu beton, fcu, dalam N/mm^2

Tentukan kedalaman sumbu netral, x, dalam mm Kedalaman ke sumbu netral, x, dari permukaan kompresi dibatasi oleh:

x ≤ 0,5d untuk fcu ≤ 45 N/mm^2

x ≤ 0,4d untuk 45 < fcu ≤ 70 N/mm^2

x ≤ 0,33d untuk 70 < fcu ≤ 100 N/mm^2

4. Rancang balok persegi panjang untuk lentur Momen ultimit desain M harus dirancang lebih besar dari momen lentur ultimit.

Juga berlaku untuk balok berflensa bila sumbu netral balok terletak di dalam flensa

K’ = 0,156 untuk fcu ≤ 45 N/mm^2

K’ = 0,120 untuk 45 < fcu ≤ 70 N/mmp^2

K’ = 0,094 untuk 70 < fcu ≤ 100 N/mm^2

Jika

K ≤ K’, tulangan tekan tidak diperlukan

x = (d-z)/0,45 untuk fcu ≤ 45 N/mm^2

x = (d-z)/0,40 untuk 45 < fcu ≤ 70 N/mm^2

x = (d-z)/0,36 untuk 70 < fcu ≤ 100 N/mm^2

Jika K > K’ maka diperlukan tulangan tekan

x = (d-z)/0,45 untuk fcu ≤ 45 N/mm^2

x = (d-z)/0,40 untuk 45 < fcu ≤ 70 N/mm^2

x = (d-z)/0,36 untuk 70 < fcu ≤ 100 N/mm^2

Jumlah tulangan maksimum pada komponen struktur beton (balok, kolom, atau pelat) tidak boleh melebihi 4%.

5. Rancang balok persegi panjang untuk geser

Tegangan geser pada balok

Biasanya, gaya geser dan tegangan geser harus diperoleh dari permukaan tumpuan.

Penguatan geser

Tulangan geser harus dirancang untuk ULS dan harus disediakan dalam bentuk sambungan vertikal atau batang bengkok. Gaya geser ditransfer ke sambungan vertikal yang bekerja dengan penyangga beton diagonal dalam keadaan tekan. Oleh karena itu, pada balok, sambungan akan bekerja dalam gaya tarik dan beton dalam gaya tekan.

Tulangan geser diperlukan untuk menahan modus keruntuhan akibat geser berikut:

● Retak tarik miring pada balok

● Kegagalan tegangan tarik miring akibat geser

A. Jika v < 0,5vc, tautan minimum harus disediakan.

B. Jika 0,5vc < v < vc + vr, harus disediakan sambungan yang luas tulangan gesernya adalah

dan di mana fcu tidak lebih besar dari 80.

C. Jika vc +vr < v < 0.8√fcu atau v = 7 N/mm², sambungan atau sambungan dengan batang bengkok harus disediakan. Tautan tidak boleh lebih dari 50% ketahanan gesernya.

Tegangan geser beton, vc

6. Tentukan apakah defleksi maksimum berada di bawah kapasitas defleksi

Batas yang Diijinkan = L/250

Related Posts:

Tweet