φl
12000 10000 8000
A Aksial (kN)
6000 4000
SK2a
2000
Gambar 5.15 Perbandingan diagram interaksi P-M kolom SK2a dengan SK2b
SK2b
0 ‐2000 0
200
400
600
800
‐4000 4000 ‐6000
Momen (kN‐m)
Dari Gambar 5.15 di atas, dapat dilihat bahwa kolom komposit dengan peningkatan kuat leleh baja (fys) dan kuat leleh tulangan longitudinal (fyr) dapat meningkatkan kemampuan aksial dan momennya di semua titik kordinat. kordinat
φl
EXTRACT SK2a Pn kN 10012 7770 4475 0 ‐3225
Selisih
Mn kN‐m
Pn %
0 342 618 500 0
4.46 1.54 0.56 0.00 0.16
SK2a Mn % 0.00 2.09 0.49 1.96 0.00
12000 10000 8000 6000
Aksial (kN)
Pn‐max 0.8Pn Kondisi Balnced Pn=0 Pn‐tarik
ITS_Composite Column SK2a Pn Mn kN kN‐m 9565 0 7650 335 4450 615 0 510 ‐3230 0
Manual
4000
CC_ITS XTRACT 2.6.2
2000
Pn‐max 0.8Pn Kondisi Balnced Pn=0 Pn‐tarik
ITS_Composite Column SK2a Pn Mn kN kN‐m 9565 0 7650 335 4450 615 0 510 ‐3230 0
Analisis Manual SK2a Pn Mn kN kN‐m 9579 0 7663 344 4468 609 0 500 ‐3225 0
Selisih
0 0
Pn % 0.15 0.17 0.40 0.00 0.16
Mn % 0.00 2.69 0.98 1.96 0.00
100
200
300
400
500
600
700
‐2000 ‐4000
Momen (kN‐m)
Perbandingan diagram interaksi hasil program ITSComposite Column dengan perhitungan dan analisis manual dengan XTRACT 2.6.2pada studi kasus 2 kolom a
Perbedaan P b d selisih li ih perhitungan hi antara program ITS C Composite i C Column l d dengan program XTRACT 2.6.2 pada Studi kasus 2 tersebut disebabkan karena pada analisis XTRACT yang dilakukan itu memperhitungkan efek pengekangan kolom dan tegangan beton aktual, sedangkan pada program ITS ITS-composite composite Column tidak memperhitungkan efek pengekangan kolom dan menggunakan blok tegangan tekan ekuivalen.
φl
Pada studi kasus yang ke dua (SK3), akan dihitung kapasitas PM kolom komposit dengan data – data seperti di bawah ini : •Dimensi kolom, b = 500 mm dan h = 500 mm •Mutu beton, fc = 30 MPa •Diameter Diameter tulangan longitudinal =22 22 mm
•Selimut S li t beton b t (decking) (d ki ) = 40 mm •Jumlah tulangan longitudinal atas, nt = 8 Akan dihitung tiga kolom dengan data-data data data seperti di atas, atas tetapi mutu betonnya berbeda yaitu: •Kolom A dengan, section 500x500 •Kolom B dengan , section 600x600
20000
Aksial (kN)
15000
10000 SK3a SK3b
5000
0 0 ‐5000
200
400
600
800
1000
1200
Momen (kN‐m)
Dari Gambar tersebut, dapat dilihat bahwa kolom komposit dengan dimensi yang diperbesar dapat meningkatkan kemampuan aksial dan momennya di semua titik kordinat P-M kecuali di titik kordinat Pn-Tarik (Pn-Tarik, Mn=0) tidak berubah karena di titik tersebut hanya dipengaruhi oleh baja dan tulangan longitudinal.
Data Input : Sections and Reinforcements Dimensi kolom : b= 500mm; h= 500mm Profil WF 200x200x15x20 Tebal decking, dc = 40 mm Tulangan longitudinal Kolon SK4a menggunakan tulangan 8D20 Kolon SK4b menggunakan tulangan 8D32 Material Properties Mutu beton beton, f’c f c = 30 MPa Kuat leleh baja, fys = 250 MPa Kuat leleh tulangan, fyr = 250 MPa Adapun output dari hasil analisa data diatas adalah seperti pada slide berikutnya...()
Diagram interaksi P-M kolom komposit SK4a (Nominal Strength))
Diagram interaksi P-M kolom komposit SK4b (Nominal Strength))
Data Input : Sections and Reinforcements Dimensi kolom : b= 500mm; h= 500mm Profil WF 200x200x18x20 Tulangan longitudinal 8D28 mm Tebal decking, dc = 40 mm Material Properties p Mutu beton, f’c = 40 MPa Kuat leleh baja, fys = 300 MPa Kuat leleh tulangan, fyr = 300 MPa
Kombinasi beban luar pada studi kasus 5 No . 1 2 3 4
Pu (kN)
Mu (kN-m)
2000 1500 1800 1200
250 540 560 570
A
B
Dari Gambar A, dapat dilihat bahwa kolom komposit dengan data yang diberikan di atas, t tid k dapat tidak d t memenuhi hi kriteria k it i desain d i pada d peraturan t SNI 2847-2002 2847 2002 (Limit (Li it State St t Method) M th d) bila dibebani beban kombinasi aksial dan momen seperti pada slide sebelumnya. Sedangkan pada Gambar B terlihat bahwa kolom komposit tersebut dapat memenuhi kriteria desain ACI 3182002 (Unified Design Provisions) bila dibebani kombinasi aksial dan momen pada Tabel 5.49. J di dari Jadi, d i perbandingan b di d dua k konsep yaitu it Limit Li it State St t Method M th d dan d U ifi d Design Unified D i Provisions, dapat disimpulkan bahwa konsep Unified Design Provisions memberikan kekuatan lebih khususnya untuk daerah tarik (tension).
KESIMPULAN DAN SARAN
Dari beberapa contoh studi kasus yang telah dianalisa pada bab sebelumnya, sebelumnya maka untuk menentukan rasio tulangan longitudinal pada kolom dapat dilakukan dengan menggunakan aplikasi program bantu ITS Composite Column karena lebih cepat dan mudah. mudah Selain itu, itu hasil perhitungan manual ternyata menghasilkan perhitungan yang hampir sama (berselisih sedikit). Perbedaan selisih perhitungan antara program ITS Composite Column dengan perhitungan manual yang ada disebabkan oleh pembulatan angka di belakang koma atau gaya akibat profil baja diambil rata-ratanya. Nilai output program aplikasi ITS Composite Column dapat dipertanggungjawabkan p gg gj karena setelah diverifikasi dengan g perhitungan p g manual dan program XTRACT 2.6.2 ternyata menghasilkan nilai perhitungan yang hampir sama/sama Perbedaan selisih p perhitungan g antara p program g ITS Composite p Column dengan g program XTRACT 2.6.2 antara 0%-3% disebabkan karena pada analisis XTRACT 2.6.2 yang dilakukan memperhitungkan efek pengekangan kolom dan tegangan beton aktual, sedangkan pada program ITS-composite Column tidak memperhitungkan efek pengekangan kolom dan menggunakan blok tegangan tekan ekuivalen.
SARAN : Perlu digunakan metode iterasi dalam mendapatkan rasio tulangan yang lebih l bih cepatt agar siapapun i user program ini i i tid tidak k perlu l menunggu beberapa waktu saat menjalankan program tersebut. Perlu dikembangkan lagi program serupa untuk irregular bars pada data masukan sections and reinforcements Perlu dikembangkan lagi program serupa untuk perhitungan pada kolom komposit p bulat.