KAJIAN EKSPERIMENTAL PERILAKU BESI ANGKUR SEBAGAI PENGHUBUNG TARIK

1

KAJIAN EKSPERIMENTAL PERILAKU BESI ANGKUR SEBAGAI PENGHUBUNG TARIK

TESIS

OLEH ELINER HENRIKUS SIHALOHO 127 016 002/TS.

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

Universitas Sumatera Utara

2

KAJIAN EKSPERIMENTAL PERILAKU BESI ANGKUR SEBAGAI PENGHUBUNG TARIK

TESIS

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Teknik dalam Program Studi Magister Teknik Sipil Pada Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara

OLEH ELINER HENRIKUS SIHALOHO 127 016 002/TS

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015


3

Judul Tesis

: Kajian Eksperimental Perilaku Besi Angkur Sebagai Penghubung Tarik

Nama Mahasiswa :

Eliner Henrikus Sihaloho

Nomor Pokok

:

127 016 002

Program Studi

:

Teknik Sipil

Menyetujui, Komisi Pembimbing:

(Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan) Ketua

(Ir. Sanci Barus, MT) Anggota

Ketua Program Studi,

Dekan,

(Prof. Dr. Ir. Roesyanto, MSCE)

(Prof.Dr. Ir. Bustami Syam, MSME)

Tanggal lulus : 23 April 2015


4

Telah diuji pada: Tanggal

23 April 2015

PANITIA PENGUJI TESIS Ketua

: Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan.

Anggota

: 1. Ir. Sanci Barus, MT 2. Dr. Ing. Hotma Panggabean 3. Ade Faisal, ST, M.Sc, Ph.D 4. Ir. Rudi Iskandar, MT


5

PERNYATAAN Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis saya yang berjudul: “Kajian

Eksperimental Perilaku Besi Angkur Sebagai Penghubung

Tarik” Adalah benar hasil karya saya sendiri dan belum pernah dipublikasikan oleh siapapun juga sebelumnya. Sumber-sumber data yang diperoleh dan digunakan telah dinyatakan secara jelas dan benar.

Medan, 23 April 2015 Yang membuat pernyataan,

Eliner Henrikus Sihaloho NIM. 127 016 002


6

ABSTRAK

Salah satu percobaan yang dapat dilakukan untuk mengetahui perilaku dari sifat-sifat monolit balok terhadap material tarik lainnya adalah melalui percobaan tarik (pull out test). Melalui percobaan ini, tulangan beton yang sudah ditanam kedalam beton dengan bentuk kubus serta ciri-ciri yang telah ditentukan akan ditarik dengan kecepatan konstan sampai beton tersebut pecah atau tercabut baja tulangannya. Daya lekat antara baja tulangan dan beton merupakan hal yang cukup rumit mengingat adanya kaitan beberapa parameter yaitu mutu beton, jenis dan dimensi tulangan jenis beban yang bekerja, jarak antara tulangan dan beberapa efek sekunder lainnya. Oleh karena itu nantinya diharapkan diperoleh nilai-nilai perilaku beton seperti kuat lekat baja tulangan terhadap beton. Melalui percobaan tarik (pull out test) ini dapat membandingkan kuat lekat baja tulangan ulir dengan polos. Dengan demikian, dapat diketahui dan dibuktikan secara empiris bahwa nilai kuat lekat baja tulangan ulir lebih besar dari pada kuat lekat tulangan polos dengan material dan campuran beton yang sama. Akan tetapi nilai-nilai ini akan berobah secara variabel pada setiap penggunaan dari material percobaan tarik ( pull out test ) tersebut. Oleh karena itu ketersediaan alat serta uji material sebelum dilakukan percobaan tarik/ pull out test ini akan sangat menentukan ketetapan dari variabel-variabel nilai kuat lekat yang ditinjau. Benda Uji yang diberi tulangan angkur polos dan ulir dengan diameter Ø 8 mm, Ø10 mm Ø13 mm dan kedalaman angkur beton 10 cm, 15 cm dan 20 cm, kemudian di tes pada umur 28 hari untuk mendapatkan daya lekat yang terbentuk antara beton fc’=24,404 MPa dan baja tulangan U-40 Dari hasil penelitian didapat kesimpulan bahwa untuk kuat lekat tarik tulangan ulir lebih besar dibanding dengan tulangan polos yaitu antara 1,35 s/d 1,65.

Kata kunci : kuat lekat, baja tulangan angkur polos dan ulir, uji tarik (pull out test),


7

ABSTRACT

One of the experiments can be done to find out the behavior of the properties of monolithic beams on other tensile materials through tensile experiment (pull out test). By conducting this experiment, reinforcing concrete which has been planted into the concrete in the form of cube and specified characteristics will be drawn with constant speed until the concrete is broken off or its reinforcement steel sheets are drawn. The adhesive power of concrete reinforcement steel sheets with the concrete is complicated since they are related to some parameters such as quality of the concrete, its type, the dimension of the type of active reinforced concrete, and the distance among reinforced concretes, and some other secondary effects. Therefore, it is expected that the concrete behavioral values such as adhesive strength of reinforcement steel sheets on the concrete can be obtained. The tensile experiment (pull out test) can compare the concrete adhesive strength of screw reinforcement steel sheet with the plain one. It can empirically be proved, therefore, that the values of adhesive strength of screw reinforcement steel sheets are bigger than those of plain reinforcement steel sheets with the same material and concrete mixture. However, these values will change in variables in each use of tensile experiment (pull out test) materials. Thus, the availability of the equipment and material test before tensile experiment (pull out test) is conducted will highly determine the permanence of the viewed variables of adhesive strength values of adhesive strength. Testing objects are given plain and screw anchor reinforcement with Ø 8 mm, Ø10 mm, and Ø 13 mm in diameter, and the depth of concrete anchor of 10 cm, 15 cm, and 20 cm and are tested when their age is 28 days old in order to obtain adhesive strength shaped between fc’ concrete = 24.404 MPa and reinforcement steel sheets U-40. The conclusion of the research was that tensile adhesive strength of screw reinforcement is bigger that plain reinforcement between 1.35 until 1.65.

Keywords: Adhesive Strength, Plain and Screw Anchor Reinforcement Steel Sheet, Tensile Experiment (Pull out Test)


8

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur dipanjatkan ke hadirat Tuhan Maha Pengasih atas pertolongan-Nya serta kekuatan, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tesis ini yang merupakan salah satu syarat untuk menyelesaiakan Program Sarjana Strata-2 di Program Study Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara. Pada Tesis ini penulis memilih judul ”Kajian Ekperimental Perilaku Besi Angkur Sebagai Penghubung Tarik”. Dalam rangka pelaksanaan eksperimental dan penyusunan serta untuk menyelesaikan tesis ini penulis mengucapkan terima kasih kepada: Kepada Yang terhormat Bapak Komisi Pembimbing Prof, Dr. Ing. Johannes Tarigan sebagai Ketua serta Ir. Sanci Barus, MT sebagai anggota. Bapak Ketua Program Studi Prof. Dr. Ir. Roesyanto, MSCE. dan Bapak Sekretaris Ir. Rudi Iskandar, MT. Kepada Yang terhormat Bapak Komisi Penguji Dr. Ing Hotma Panggabean, Ade Faisal, ST, M.Sc, Ph.D dan Ir. Rudi Iskandar, MT Kepada Yang terhormat Bapak/Ibu Staff pengajar Fakultas Teknik Sipil Universitas Darma Agung, yang telah memberikan dorongan dan semangat dalam penulisan tesis ini. Bapak Dekan Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara Prof. Dr. Ir. Bustami Syam, MSME.


9

Pejabat Rektor Universitas Sumatera Utara Prof. Subhlihar, Ph.D. Bapak Yuyun sebagai staff administrasi pada Program Studi Magister Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara. Kepada Anakku Andre Bachtiar Sihaloho telah banyak membantu dalam program penelitiannya dan juga istri Dina Rumenta Rajagukguk, AMd dan anak-anakku tercinta, yang telah memberikan dukungan selama masa pendidikan di Universiatas Sumatera Utara dan seluruh keluarga dan teman-teman yang telah memberikan dukungan selama masa pendidikan di Universitas Sumatera Utara secara langsung ataupun tidak langsung telah memberikan konstribusinya selama pendidikan. Saya sadari bahwa tentu tidak akan pernah memperoleh solusi yang sempurna atas usaha dan karyanya, oleh karena itu kepada pejuang ilmu pengetahuan di masa yang akan datang, semoga dapat memberikan peningkatan dan pencerahan kembali terhadap ilmu pengetahuan yang pernah ada serta diperoleh sesuatu yang berharga bagi kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi dan kejayaan bangsa Indonesia.

Medan, April 2015

Eliner Henrikus Sihaloho NIM : 127 016 002


10

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi. Sepanjang pengetahuan saya juga, tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali yang secara tertulis diakui dalam naskah ini dan disebut dalam daftar pustaka.

Medan, 23 April 2015 Yang membuat pernyataan,

( Eliner Henrikus Sihaloho ) NIM : 127 016 002


11

RIWAYAT HIDUP

A. DATA PRIBADI Nama

: Eliner Henrikus Sihaloho

Tempat dan tanggal lahir : Dugulnangka Harapohan, 15 September 1963 Jenis kelamin

: Laki-laki

Agama

: Protestan

Tempat Bekerja

: Universitas Darma Agung

Status perkawinan

: Kawin

Alamat

: Jl. Lembaga Pemasyarakatan Gg. Gintar Tanjung Gusta Medan Telp (061) 8440560

B. RIWAYAT PENDIDIKAN SD. Negeri Harapohan Kab Samosir

: 1970 -1975

SMP. Negeri I Pangururan Kab Samosir : 1976 – 1979 SMA. Negeri Pangururan Kab Samosir

: 1979 – 1980

STM. Negeri Berastagi Kab Karo

: 1980 – 1983

Fakultas Penididikan dan Teknologi Kejuruan IKIP / Unimed Medan

: 1984 – 1988

Fakultas Teknik UDA

: 1994 – 1999

Magister Teknik Sipil Konsentrasi Struktur USU

: 2012 - 2015

C. RIWAYAT PEKERJAAN


12

Staff Pengajar di FT UDA dan ISTP

: 1 Maret 1999 sekarang

Bekerja di perusahaan: 1. PT. Sederhana Lestari (Kontraktor)

: 1989 - 1996

2. PT. Bina Karya (Persero) Konsultan

: 1997 – 2002

3. PT. Hariara (Kontraktor)

: 2002 - sekarang


13

DAFTAR ISI Halaman ABSTRAK

... ... ……………………………………….…….........……...............................………

i

ABSTRACT …………………………………………….….........………….......................................…….

ii

KATA PENGANTAR ………………….…………........…………....................................…….…..…. iii PERNYATAAN.........……………………………… .........……..…...................................……………. RIWAYAT HIDUP DAFTAR ISI

v

..……………………… .........………….….…...........................……………. vi

.........................……………..........…………......................…...….…….……….. viii

DAFTAR TABEL......…........…………… ........……..………….….…...................................……….

x

DAFTAR GAMBAR

..............…………… ........……..…………..…......................……..…..… xiii

DAFTAR NOTASI

…………………….........…...…………............................….………….….. xvi

DAFTAR LAMPIRAN ...…………………… .......................................…….……….....………..…….. xvii BAB I.

PENDAHULUAN................................................................................................

1

1.1. Latar Belakang ..........……...………………..….……….………... 1 1.2. Permasalahan …………………….....….……….………………. . 2 1.3. Tujuan Penelitian ...........………………….....…….……………… 2 1.4. Pembatasan Masalah ..........…………......……….………………. 2 1.5. Sistematika Penulisan ……………...…………….............….….… 3 BAB II. LANDASAN TEORI............................................................................ 5 2.1. Umum ...............………………..…………...…….…....…......…..... 5 2.2. Baja Tulangan ..........................…………....………....……………. 6 2.3. PenyaluranTegangan Lekat ...…………....…….……...…………... 7 2.4. Panjang Penyaluran dan Tegangan Lekat Besi Polos .…………...... .14 2.5. Tegangan Lekat Besi Ulir …………………….............……….... 15 2.6. Distribusi Tegangan Lekat pada Pengujian Lolos Tarik . ..........….. 18 2.7. Tegangan dan Regangan Geser ...................................………...…. 21 2.7. 1. Tegangan normal (normal stress) ......…………...……...…. 21 2.7. 2. Tegangan geser (shearing stress) .......…………...……...…. 21 2.7. 3. Tegangan dan regangan yang sebenarnya (true stress dan true strain) .....…...........................………. 23 2.8. Aplikasi Baut Angkur ..........………………......…………………. 24 2.9. Klasifikasi Baut Angkur pada Beton ….....………...…..………… 24


14

2.10. Kekuatan Baut Angkur pada beton …..…………...…....……….. 28 2.11. Ketahanan Terhadap BebanTarik ....……………...…..............…. 30 2.12. Jenis Besi Beton ...................………………………..…....……… 33 2.13. Syarat Mutu .............................……………………...…....……... 34 2.13.1. Sifat tampak ..................…………………..........………… 35 2.13.2. Bentuk ........................…………………...…....………… 35 2.14. Sifat Mekanis............………………………....…….......………… 37 2.14.1. Sifat Mekanis Baja Tulangan Polos ....……...…....……... 37 2.14.2. Sifat Mekanis Baja Tulangan Sirip .......…………..……... 37 2.15. Kuat Tekan Beton................... ........................………………..... 38 2.16. Beberapa PenelitianTerdahulu.........................………………..... 39 BAB III. METODOLOGI PENELITIAN .......................................................... 41 3.1. Umum ………………………...……………………........………... 41 3.2. Analisa Perhitungan ………...…………………………………... 41 3.3. Analisa Eksperimental ………………………...………………… 42 3.3.1. Persiapan benda uji …..…………....….....……………….. 43 3.3.2. Persiapan peralatan ........…………..........…………………. 43 3.4. Pengujian Kuat Tekan Beton ……………....…....……………….. 47 3.5. Pengujian Kuat Lekat Angkur Besi Beton ….............…………….. 48 3.6. Pengujian Tarik Baja Tulangan …..........…....……....…………….. 51 3.7. Pengujian dengan Pull Out Test ............................. ......…….. 51 3.7.1. Panjang pelolosan beton dan baja tulangan polos dan ulir diameter 8 mm...............………..…............…………………. 53 3.7.2. Panjang pelolosan beton dan baja tulangan polos dan ulir diameter 10 mm .…..……………….....…………....………... 54 3.7.3. Panjang pelolosan beton dan baja tulangan polos dan ulir diameter 13 mm .…………………….....…………....…..…... 57 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN..................................... 60 4.1. Pengujian Kuat Tekan Beton.....…........……........…............……… 60 4.2 Pengujian Kuat Tarik Baja Tulangan........………………...……... 61 4.3 Perpindahan Beton dan Kuat Lekat Baja Tulangan polos dan Ulir Diameter 8 mm........ ….…………….......……..........…..... 62 4.4. Perpindahan Beton dan Kuat Lekat Baja Tulangan polos dan Ulir Diameter 10 mm …....……………….................……….... 77 4.5. Perpindahan Beton dan Kuat Lekat Baja Tulangan polos dan Ulir Diameter 13 mm....………………….................………..... 92 4.6. Ketahanan Terhadap Beban Tarik..............…….……..................... 108 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN.............................................................. 113 5.1 Kesimpulan ………...………….…….........…..…......................…. 113 5.2 Saran …………….……….…………….........................…….….... 113 DAFTAR PUSTAKA ….....…………….………………......……..........…...…. 115 LAMPIRAN…......…………………………….......…….........…....….................. 117


15

DAFTAR TABEL

No

2.1. 2.2. 2.3. 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5. 3.6. 3.7. 3.8. 3.9. 3.10. 3.11 3.12. 3.13. 3.14. 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5. 4.6.

Judul

Halaman

Variasi Jumlah Sampel ............................................................................ .12 Properti Besi Beton Polos ....................................................................... .37 Properti Besi Beton Sirip ........................................................................ .38 Variasi Diameter dan Kedalaman Tulangan Angkur .......................... ......43 Propertis Besi Angkur pada Benda Uji ..................................................... 43 Hasil Prngujian Kuat Tarik Besi Beton ..................................................... 48 Hasil Test Tarik Besi Beton ..................................................................... 51 Perhitungan Perpindahan Beton ................................................................ 52 Panjang Pelolosan Beton dengan Baja Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 8 mm, Ld = 100 mm ............................................. 53 Panjang Pelolosan Beton dengan Baja Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 8 mm, Ld = 150 mm ................................................... 54 Perpanjangan Baja Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 8 mm, Ld = 200 mm ................................................................. 54 Panjang Pelolosan Beton dengan Baja Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 10 mm, Ld = 100 mm .................................................. 55 Panjang Pelolosan Beton dengan Baja Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 10 mm Ld = 150 mm ................................................... 55 Perpanjangan Baja Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 10 mm, Ld = 200 mm ................................................................ 56 Perpindahan Beton dengan Baja Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 13 mm, Ld = 100 mm ............................................................. 57 Panjang Pelolosan Beton dengan Baja Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 13 mm, Ld = 150 mm ............................................... 58 Perpanjangan Baja Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 13 mm, Ld = 200 mm ............................................................... 58 Hasil Pengujian Kuat Beton untuk Umur 28 Hari ..................................... 61 Nilai Pertambahan Akibat Test Tarik ....................................................... 62 Hasil Test Tarik Besi Beton ..................................................................... 62 Perpindahan Beton dengan Baja Angkur Besi Polos Diameter 8 mm, Ld = 100 mm ............................................................... 63 Tegangan Lekat Beton dengan Baja Angkur Besi Ulir Diameter 8 mm, Ld = 100 mm ............................................................... 64 Perpindahan Beton dengan Baja Angkur Besi Ulir Diameter 8 mm, Ld = 100 mm .............................................................. 65


16

4.7. 4.8. 4.9. 4.10. 4.11. 4.12. 4.13. 4.14. 4.15. 4.16. 4.17. 4.18. 4.19. 4.20. 4.21. 4.22. 4.23. 4.24. 4.25. 4.26 4.27.

Tegangan Lekat Beton dengan Baja Angkur Besi Ulir Diameter 8 mm, Ld = 100 mm ............................................................... 67 Perpindahan Beton dengan Baja Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 8 mm, Ld = 100 mm ............................................... 68 Perpindahan Beton dengan Baja Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 8 mm, Ld = 150 mm ................................................. 69 Tegangan Lekat Beton dengan Perpindahan Angkur Besi Polos Diameter 8 mm, Ld = 150 mm ................................................................ 70 Perpindahan Beton dengan Baja Angkur Besi Ulir Diameter 8 mm, Ld = 150 mm ................................................................. 71 Tegangan Lekat dan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Ulir Diameter 8 mm, Ld = 150 mm .......................................................... 73 Perpindahan Beton dan Tegangan Lekat dengan Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 8 mm, Ld = 150 mm ........................................ 73 Perpanjangan Baja dengan Beban pada Angkur Besi Polos Diameter 8 mm, Ld = 200 mm ................................................................ 75 Perpanjangan Baja Angkur Polos dan Ulir Diameter 8 mm, Ld = 200 mm ................................................................. 76 Perpindahan Beton dan Beban dengan Baja Angkur Besi Polos Diameter 10 mm, Ld = 100 mm ............................................................... 78 Tegangan Lekat Beton dengan Perpindahan pada Angkur Besi Ulir dengan Diameter 10 mm, Ld = 100 mm ........................................ 79 Perpindahan Beton dengan Baja Angkur Besi Ulir Diameter 10 mm, Ld = 100 mm ............................................................... 79 Tegangan Lekat Beton dengan Perpindahan Angkur Besi Ulir Diameter 10 mm, Ld = 100 mm ............................................................... 81 Perpindahan Beton dan Tegangan Lekat dengan Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 10 mm, Ld = 100 mm ..................................... 82 Perpindahan Beton dengan Baja Angkur Besi Polos Diameter 10 mm, Ld = 150 mm ............................................................... 84 Tegangan Lekat Beton dan Perpidahan dengan Angkur Besi Polos Diameter 10 mm, Ld = 150 mm .................................................... 85 Perpindahan Beton dengan Baja Angkur Besi Ulir Diameter 10 mm, Ld = 150 mm ............................................................... 85 Tegangan Lekat Beton dengan Angkur Besi Ulir Diameter 10 mm, Ld = 150 mm ................................................................ 87 Perpindahan Beton dan Tegangan Lekat dengan Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 10 mm, Ld = 150 mm ...................................... 88 Perpanjangan Baja Angkur Besi Polos Diameter 10 mm, Ld = 200 mm ................................................................ 89 Perpanjangan Baja Angkur Polos dan Ulir Diameter 10 mm, Ld = 200 mm .............................................................. 90


17

4.28. 4.29. 4.30. 4.31. 4.32. 4.33. 4.34 4.35. 4.36. 4.37. 4.38. 4.39. 4.40. 4.41.

4.42. 4.43.

Perpindahan Beton dengan Baja Angkur Besi Polos Diameter 10 mm, Ld = 100 mm ................................................................ 93 Tegangan Lekat Beton dengan Baja Angkur Besi Polos Diameter 13 mm, Ld = 100 mm ............................................................. 94 Perpindahan Beton dengan Baja Angkur Besi Ulir Diameter 13 mm, Ld = 100 mm ............................................................... 94 Kuat Lekat Beton dengan Baja Angkur Besi Ulir Diameter 13 mm, Ld = 100 mm ............................................................... 96 Perpindahan Beton dan Tegangan Lekat dengan Angkur Besi Polos dan Ulir diameter 13 mm, Ld = 100 mm ....................................... 97 Perpindahan Beton dengan Baja Angkur Besi Polos Diameter 13 mm, Ld = 150 mm .............................................................. 99 Tegangan Lekat Beton dengan Baja Angkur Besi Polos Diameter 13 mm, Ld = 150 mm ............................................................ 100 Perpindahan Beton dengan Baja Angkur Besi Ulir Diameter 13 mm, Ld = 150 mm ............................................................. 100 Tegangan Lekat Beton dengan Baja Angkur Besi Ulir Diameter 13 mm, Ld = 150 mm ............................................................. 102 Perpindahan Beton dan Tegangan Lekat dengan Baja Angkur Polos dan Ulir Diameter 13 mm, Ld = 150 mm ................................... 103 Perpanjangan Baja Angkur Besi Polos Diameter 13 mm, Ld = 200 mm ............................................................ 105 Beban dan Perpanjangan Baja Angkur Polos dan Ulir Diameter 13 mm, Ld = 200 mm ............................................................ 104 Keruntuhan Angkur Polos dan Ulir Terhadap Beban Tarik Menurut ETAG 001 (anonim1, 1997) ..................................................................... 110 Keruntuhan Yang Terjadi Pada Beton Retak dan Tidak Retak dengan Kedalaman 100 mm, 150 mm dan 200 mm Menurut ETAG 001 (anonim1, 1997) ..................................................... 110 Penampang Beton Pecah dari Angkur Tunggal Akibat Beban Tarik Menurut ETAG 001 (anonim1, 1997) ............................................ 111 Luas Permukaan Beton Runtuh Saat Pengujian Tarik di Laboratorium Dibandingkan dengan Cara ETAG 001 (anonim1, 1997) ........................ 111


18

DAFTAR GAMBAR No

2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5. 2.6. 2.7. 2.8. 2.9. 2.10. 2.11. 2.12. 2.13. 2.14. 2.15. 2.16. 2.17. 2.18. 2.19. 2.20. 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5. 3.6. 3.7. 4.1.. 4.2.

Judul

Halaman

Diagram Tegangan Regangan Hasil Uji Tarik (Park dan Paulay,1975) .. ............................................................................. 7 Kuat Lekat Baja pada Beton . ..................................................................... 9 Panjang Penyaluran Baja Tulangan . ....................................................... 14 Tegangan Lekat pada Baja Tulangan Ulir . ............................................ 17 Mekanisme Kerusakan antara Baja Tulangan dengan Beton . ........................................................................................... 17 Perpindahan Beton dengan Baja Tulangan . ............................................ 19 Bidang Batang yang Mengalami Tegangan Geser ..................................... 22 Grafik Tegangan–Regangan (True Stress dan Normal Stress) . ................ 24 Cast in Place Anchors ............... ................................................................ 25 Expantion Anchors . ................................................................................. 27 Undercut Anchors......................... ............................................................... 27 Jumlah Angkur Bervariasi........... ............................................................... 29 Eksentritas Angkur memikul Beban Tarik ........... ..................................... 30 Luas Penampang Beton Pecah dari Angkur Angkur Akibat Beban Tarik......... ................................................................................................... 32 Luas Tampang Aktual Ac,N dari Beton Ideal......... ..................................... 33 Besi Beton Polos SNI ................................................................................. 34 Besi Beton Ulir .......................................................................................... 35 Baja Tulangan Beton Sirip Jenis Bambo ........... ........................................ 36 Baja Tulangan Beton Sirip Jenis Tulangan Ikan ........................................ 36 Baja Tulangan Beton Sirip Jenis Sirip Curam ........... ................................ 36 Diagram Alur Penelitian........... .................................................................. 42 Alat Jack Hydraulic unutuk Pembebanan........... ........................................ 45 Dial Gauge Yang Digunakan untuk Deformasi........... ............................... 45 Benda Uji 30 x 30 x 30 cm ........... ............................................................ 47 Sketsa Pengujian Pull Out Test ........... ...................................................... 49 Perpindahan antara Baja Tulangan dan Beton ........... ................................ 50 Grafik antara Pembebanan dan Perpindahan Beton ................................... 52 Grafik Hubungan antara Beban dan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Polos Diameter 8 mm, Ld = 100 mm....... ................. 64 Grafik Hubungan antara Tegangan Lekat dan Perpindahan Beton Angkur Besi Polos Diamater 8 mm, Ld = 100 mm......... ................ 65


19

4.3. 4.4 4.5. 4.6. 4.7. 4.8. 4.9. 4.10. 4.11. 4.12. 4.13. 4.14. 4.15. 4.16.

4.17. 4.18. 4.19. 4.20. 4.21. 4.22. 4.23.

Grafik Hubungan antara Beban dan Perpindahan Beton Angkur Besi Ulir Diameter 8 mm, Ld = 100 mm.... .................................. 66 Grafik Hubungan antara Beban dan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 8 mm, Ld = 100 mm.... .................. 68 Grafik Hubungan antara Beban dan Perpindahan pada Beton dengan Angkur Besi Polos dan Ulir Diamaeter 8 mm, Ld = 100 mm.... ... 69 Grafik Hubungan antara Beban dan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Polos Diameter 8 mm, Ld = 150 mm .... ............................ 70 Grafik Hubungan antara Beban dan Perpimdahan pada Beton dengan Angkur Besi Polos dan Ulir dia 8 mm, Ld = 150 mm.... ................ 72 Grafik Hubungan Antara Beban dan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi dan Ulir Ulir Diameter 8 mm, Ld = 150 mm.... ................... 74 Grafik Hubungan antara Tegangan Lekat dan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 8 mm, Ld = 150 mm.... ...... 74 Grafik Hubungan antara Beban dan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Polos dia 10 mm, Ld = 200 mm.... ....................................... 75 Grafik Hubungan antara Beban dengan Perpanjangan Baja dengan Angkur Besi Polos Diameter 8 mm, Ld = 200 mm.... ............................... 76 Grafik Hubungan antara Beban dengan Perpanjangan Baja dengan Angkur Besi Polos Diameter 8 mm, Ld = 100 mm.... ............................... 77 Kurva Hubungan antara Beban dan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Polos Diameter 13 mm, Ld = 150 mm.... ............................. 78 Grafik Hubungan antara Beban dan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Ulir Diameter 10 mm, Ld = 100 mm.... ............................... 80 Grafik Hubungan antara Beban dan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 10 mm, Ld = 100 mm.... ............... 83 Grafik Hubungan antara Tegangan Lekat dengan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 10 mm, Ld = 100 mm............................................................................................... 83 Grafik Hubungan antara Beban dan Perindahan Beton dengan Angkur Besi Polos Diameter 10 mm, Ld = 150 mm .................... 84 Grafik Hubungan antara Beban dengan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Ulir Diameter 10 mm, Ld = 150 mm................................... 86 Grafik Hubungan antara Beban dengan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 10 mm, Ld = 150 mm .................. 88 Grafik Hubungan antara Tegangan Lekat dengan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Polos Diameter 10 mm, Ld = 150 mm.... ..... 89 Grafik Hubungan antara Beban dengan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Polos Diameter 10 mm, Ld = 200 mm.... ............... 90 Grafik Hubungan antara Beban dan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Polos Diameter 10 mm, Ld = 200 mm .................................. 91 Grafik Hubungan antara Beban dan Perpanjangan Baja Angkur Besi Polos Diameter 10 mm, Ld = 200 mm...................................................... 92


20

4.24. 4.25. 4.26. 4.27. 4.28. 4.29. 4.30. 4.31.

4.32. 4.33. 4.34.

Grafik Hubungan antara Beban dengan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Ulir Diameter 13 mm, Ld = 100 mm.. ................................. 93 Grafik Hubungan antara Beban dengan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Ulir Diameter 13 mm, Ld = 100 mm ................................. 95 Grafik Hubungan antara Beban dengan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 13 mm, Ld = 100 mm.... ............. 98 Grafik Hubungan antara Tegangan Lekat dengan Perpindahan pada Beton dengan Angkur Besi Polos Diameter 13 mm, Ld = 150 mm ......... 98 Grafik Hubungan antara Beban dengan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Polos Diameter 13 mm, Ld = 150 mm.... ............................. 99 Grafik Hubungan antara Beban dengan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Ulir Diameter 10 mm, Ld = 150 mm.................................. 101 Grafik Hubungan antara Beban dengan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 13 mm, Ld = 150 mm.. .............. 104 Grafik Hubungan antara Tegangan Lekat dan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Polos dan Ulir Diameter 13 mm, Ld = 150 mm ........................................................................................... 104 Grafik Hubungan antara Beban dan Perpanjangan Baja dengan Angkur Besi Polos Diameter 13 mm, Ld = 200 mm ............................................ 106 Grafik Hubungan antara Tegangan Lekat dan Perpindahan Beton dengan Angkur Besi Polos Diameter 13 mm, Ld = 200 mm................... 107 Permukaan Beton Retak Setelah Pengujian ............................................. 107


21

DAFTAR NOTASI P

=

gaya tarik keluar

fy

=

tegangan baja leleh

d

=

diameter tulangan baja

Ld

=

panjang penyaluran

NRk,S As

= Gaya tarik tulangan =

Luas penampang tulangan

fy = tegangan leleh baja =

faktor Keamanan Material beton

=

faktor keamanan parsial beton

=

faktor keamanan saat produksi beton

=

faktor keamanan parsial pengetesan beton

fck,cube = kuat desak beton karakteristik kubus 150 x 150 mm (N/mm2) h ef =

kedalaman efektif baut angkur (mm)

k1

=

7.2. diaplikasikan pada beton yang retak.

k1

=

10.1 diaplikasikan pada beton yang tidak retak.

Ab

=

Luas penampang kubus beton

fc’

=

Kuat desak beton

P maks =

Beban maksimum kubus beton.


22

∆s

=

Perpanjangan baja.

Lo

=

Jarak penjepitan.

E

=

Modulus elastis.

∆c

=

Perpindahan beton.

∆ = Perpanjangan total baja dan beton. a = tinggi puncak ulir tulangan (mm) b = lebar puncak ulir (mm) c = jarak antara ulir (mm) db = diameter nominal (mm) db’ = diameter dalam (mm) db” = diameter luar (mm) fb = tegangan tumpu permukaan ulir (MPa) 𝐮a = tegangan lekat/kuat lekat disepanjang permukaan baja (MPa) 𝐮c = tegangan lekat/kuat lekat baja tulangan ulir dan beton (MPa) 𝞮 = regangan baja (m/m-1) Fn = gaya normal (N,kN) ∆L = pertambahan panjang baja (mm) = Tegangan normal (N/mm2)


23

σT

= tegangan sebenarnya (true stress)

A1 = luas penampang pada saat dibebani

𝞮T

= regangan sebenarnya (true stress)

li

= panjang bahan yang pada saat diberi beban

lo

= panjang awal sebelum dibebani


24

DAFTAR LAMPIRAN No

1. 2. 3.

Judul

Halaman

Pengujian Tarik Besi Tulangan .. ............................................117 Pengujian Kuat Tekan Beton . ................................................121 Pengujian dengan Pull Out Test . ............................................124


KAJIAN EKSPERIMENTAL PERILAKU BESI ANGKUR SEBAGAI PENGHUBUNG TARIK

Recommend Documents