BAB I PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Beton
sebagai bahan struktur bangunan telah dikenal sejak lama karena mempunyai banyak keuntungan-keuntungan
dibanding dengan bahan bangunan yang lain.
Perencanaan komponen struktur beton dilakukan sedemikian rupa sehingga tidak timbul retak berlebihan pada penampang
sewaktu mendukung beban kerja dan masih
mempunyai cukup keamanan serta cadangan kekuatan untuk menahan beban dan
tegangan lebih lanjut tanpa mengalami keruntuhan.
Timbulnya tegangantegangan
lentur akibat terjadinya momen karena beban luar dan tegangan tersebut merupakan
faktor yang menentukan dalam menetapkan dimensi geometris penampang komponen struktur. Proses
perencanaan atau analisis umumnya dimulai dengan memenuhi persyaratan terhadap lentur,
kemudian baru sisi lainnya seperti geser.
Kemudian retak panjang penyaluran dianalisis sehingga seluruhnya memenuhi syarat.Perencanaan struktur berdasarkan
analisa batas (limit analysis) telah banyak diselidiki melalui berbagai penelitian selama
hampir empat dasawarsa belakangan ini.
Berbagai manfaat telah diperoleh melalui penyelidikan dan penelitian tersebut, terutama
pada kekuatan balok dan pelat yang
dibebani geser, torsi dan beban kombinasi.
Berdasarkan pertimbangan bahwa
perilaku struktur beton sangat beragam, maka penggunaan metode limit analysis belum meluas dan sebagian masih membutuhkan
penelitian yang mendalam. Walaupun demikian, pada umumnya struktur beton
dirancang bertulangan lemah (under-reinforced) dimana kuat strukturnya terutama ditentukan oleh lelehnya
tulangan, dan dari berbagai percobaan yang
mendalam menunjukkan bahwa pendekatan limit analysis memberikan hasil yang sangat
memuaskan termasuk beton bertulangan kuat (over-reinforced).
Pendekatan melalui limit analysis
dapat dinyatakan dalam dua kategori, pertama berdasarkan lower bound (static) dan kedua
berdasarkan upper bound (kinematic).
Pendekatan kinematic pada umumnya
dipergunakan pada rancangan yang sudah ada (existing design) karena keseimbangan dari
model yang dipakai hanya berlaku untuk keadaan
tertentu, sedangkan pendekatan metode static dapat diterapkan langsung dalam perancangan dan detailing karena
kekuatan beton dan baja tulangan yang dibutuhkan
dapat diperoleh dari sistem keseimbangan gaya-gaya dalam dari struktur yang dibebani sampai beban batas (ultimate
load)..
Berbagai penelitian terus maju
dan mengalami perkembangan dan muncullah berbagai model yang rasional yang
dianggap cukup sederhana dan cukup akurat dalam aplikasinya sudah banyak
diusulkan. Dan sampai saat ini model yang dianggap konsisten dan rasional
adalah pendekatan melalui “STRUT AND TIE MODEL”.
Pada analisa struktur, biasanya
digunakan asumsi Bernoulli yang menyatakan bahwa penampang tetap datar selama deformasi.
Dalam kenyataannya, pada daerah kerja
beban terpusat, pada daerah tumpuan atau dimana terdapat konsentrasi tegangan yang besar, asumsi tersebut tidak
berlaku sehingga diperlukan perhitungan yang
lebih teliti. Prof. M.P Collins menyatakan bahwa pola retak akibat keruntuhan tarik tidak selamanya dengan kemiringan 45°,
tetapi pola retak dapat dimodelkan dalam
bentuk sebuah rangkaian retakan sejajar yang terbentuk pada sudut θ. Teori dari Prof. M.P Collins ini dikenal dengan
teori medan tekan (Compression Field Theory/
CFT) dan Modified Compression Field Theory (MCFT) pada tahun 1986.
Sementara ACI 318 (2002)
mensyaratkan sudut antara komponen strut
dan komponen tie tidak boleh diambil
kurang dari 25°. (Sumber : Appendix A-ACI 318 2002 A.2.5 pp. 378).
Pengembangan dari Strut and Tie
Method membawa pengaruh yang besar dalam peraturan beton di beberapa Negara
Eropa, Kanada dan baru akhir-akhir ini di Amerika. Namun peraturan beton di
Indonesia belum mempergunakannya. Strut and Tie berawal dari “Truss Analogy Model” yang
pertama kali diperkenalkan oleh Ritter
(1899) dan Morsch (1902). Selanjutnya atas inisiatif Schlaich dan Schafer (Stuttgart), Truss Analogy dikembangkan ke
dalam suatu bentuk/model yang lebih umum
dan konsisten, dan kemudian dikenal sebagai Strut-and-Tie Model (Model Penunjang dan Pengikat).
1.2 PERMASALAHAN Dalam
perencanaan struktur beton bertulang, diperlukan suatu kepastian tentang keamanan struktur terhadap keruntuhan
yang mungkin terjadi selama umur bangunan.
Keruntuhan yang paling fatal dalam suatu konstruksi adalah kegagalan pada struktur pondasi, dimana pondasi tersebut
tidak sanggup untuk memikul beban struktur
yang berada di atasnya. Salah satu kegagalan yang terjadi pada struktur pondasi yaitu pada bagian tapak pondasi (pile
cap). Pada umumnya keruntuhan yang terjadi
pada pile cap adalah keruntuhan geser. Beban geser yang melebihi kapasitas penampang pile cap tersebut akan mengakibatkan retakan-retakan
diagonal di sepanjang penampang pile cap tersebut seperti ditunjukkan pada
gambar 1.1.
0 komentar:
Posting Komentar