Jbptitbpp Gdl Wisenaperc 34382 1 2009ts r

  • Upload
    ngumban

  • View
    19

  • Download
    0

Embed Size (px)

DESCRIPTION

pelat komposit

Citation preview

  • ANALISIS KEKUATAN DAN DESAIN

    PELAT KOMPOSIT BETON-DECK METAL

    BERDASARKAN PERILAKU UJI STATIK

    TESIS

    Karya tulis sebagai salah satu syarat

    Untuk memperoleh gelar Magister dari Institut Teknologi Bandung

    Oleh

    WISENA PERCEKA

    NIM: 25007019

    Program Studi Rekayasa Struktur

    INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

    2009

  • ANALISIS KEKUATAN DAN DESAIN

    PELAT KOMPOSIT BETON-DECK METAL

    BERDASARKAN PERILAKU UJI STATIK

    Oleh :

    WISENA PERCEKA

    NIM: 250 07 019

    Program Studi Rekayasa Struktur

    Institut Teknologi Bandung

    Menyetujui

    Tanggal 22 Juni 2009

    Dosen Pembimbing

    ( IVINDRA PANE, S.T.,MSC.,Ph.D.)

  • Dengan Nama Allah Yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang

    Hanya sesungguh-Nya, apabila Dia menghendaki sesuatu Dia berkata kepadanya, Jadilah, maka jadilah ia.

    (QS Yaasiin, [36]: 82)

    Amin......

    Mengenang......... ......Almarhum ayahanda tercinta.

  • iv

    ABSTRAK

    ANALISIS KEKUATAN DAN DESAIN

    PELAT KOMPOSIT BETON-DECK METAL

    BERDASARKAN PERILAKU UJI STATIK

    Oleh:

    Wisena Perceka

    NIM : 25007019

    Pelat komposit beton-deck metal adalah penyatuan antara lembaran deck metal dengan beton, dimana struktur ini adalah salah satu perkembangan ilmu teknik sipil dalam bidang material dan elemen struktur. Pada pelat komposit beton-deck metal ini beton dicor di atas deck metal, maka dengan kata lain deck metal sebagai bekisting pelat beton. Pada permukaan deck metal yang berhubungan dengan beton terdapat suatu elemen yang disebut embossment, yaitu elemen mereduksi terjadinya slip antara beton dengan deck metal. Besar atau kecilnya slip yang terjadi dipengaruhi oleh profil penampang deck metal dan model embossment. Karena banyak terdapat variasi profil penampang deck metal dan model embossment, maka perlu dilakukan pengujian terhadap suatu pelat komposit dengan tipe deck metal yang baru diproduksi. Pengujian dilakukan dengan membebani pelat di atas perletakan sederhana secara vertikal dengan menggunakan dua beban terpusat. Dengan dilakukannya pengujian dapat diketahui perilaku pelat komposit, beban maksimum, dan kemudian dapat dilakukan simulasi desain untuk beberapa tipe struktur (struktur statis tertentu dan struktur statis tak tentu). Dalam simulasi desain terdapat dua metoda, untuk daerah momen positif digunakan metoda yang sesuai dengan perilaku pelat komposit hasil pengujian. Untuk desain di daerah momen negatif (tumpuan) digunakan teori beton bertulang konvensional. Dari simulasi desain diperoleh persamaan persamaan untuk menentukan beban rencana pada struktur pelat. Dari persamaan persamaan tersebut dapat diketahui batasan batasan yang harus terpenuhi dalam menentukan beban rencana. Persamaan - persamaan tersebut berlaku umum, yaitu tetap dapat digunakan apabila terdapat properties material dan geometri penampang yang berbeda dengan benda uji yang terdapat dalam penelitian ini.

    Kata Kunci : Beban Rencana, Deck Metal, Embossment, Komposit, Momen Positif, Momen Negatif, Simulasi Desain, Slip, Struktur Statis Tertentu Dan Struktur Statis Tak Tentu

  • v

    ABSTRACT

    STRENGTH ANALISYS AND DESIGN

    COMPOSITE SLAB CONCRETE-METAL DECK

    BASED ON BEHAVIOR OF STATIC TESTING

    by:

    Wisena Perceka

    NIM : 25007019

    Composite slab concrete metal deck is a fusion between the sheet metal deck with the concrete, where this structure is one of the development in civil engineering materials and structure elements. In composite slab concrete-metal deck system, placing concrete on the top metal deck sheet, in other words the metal deck sheet as formwork for concrete slab. On the surface of metal deck sheet where concrete is there are a elements called embossment, the elements which can reduce slip between concrete and sheet metal deck. Large or small slip that occurs is influenced by the profile metal deck and embossment type. Because there are many variations of profile metal deck and embossment type, then the test should be performed on a composite slab with the new type of a metal deck produced. Testing done with load simply support composite slab using two vertical concentrated loads. From this test can be known composite slab behavior, maximum load, and then simulation designing can be done for some type of structure (statically determinate structure and statically indeterminate structure). In the simulation designing there are two design methods, for the positive moment region use methods based on composite slab behavior from testing results. Design for negative moment region (at support region) used the conventional reinforced concrete structure theory. The equation obtained from design simulation use to determine design load. From the equation can be discovered limit that must be met in determining design load. The equations are general, it can be used when material properties and geometry are different with sample which used in this research.

    Keyword : Design Load, Metal Deck, Embossment, Composite, Positive Moment, Negative Moment, Simulation Designing, Slip, Statically Determinate Structure and Statically Indeterminate Structure

  • vi

    PEDOMAN PENGGUNAAN TESIS

    Tesis S2 yang tidak dipublikasikan terdaftar dan tersedia di Perpustakaan Institut

    Teknologi Bandung, dan terbuka untuk umum dengan ketentuan bahwa hak cipta

    ada pada pengarang dengan mengikuti aturan HAKI yang berlaku di Institut

    Teknologi Bandung. Referensi kepustakaan diperkenankan dicatat, tetapi

    pengutipan dan peringkasan hanya dapat dilakukan seizin pengarang dan harus

    disertai dengan kebiasaan ilmiah untuk menyebutkan sumbernya.

    Memperbanyak atau menerbitkan atau seluruh tesis haruslah seizin Direktur

    Program Pasca Sarjana Institut Teknologi Bandung.

  • vii

    KATA PENGANTAR

    Bismillahirrahmannirrahim.

    Assalamualaikum Warahmatullahi Wabarakatuh.

    Puji syukur alhamdulillah kepada ALLAH SWT atas berkah, rahmat, dan karunia

    sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul Analisis Kekuatan dan

    Desain Pelat Komposit Beton-Deck Metal Berdasarkan Perilaku Uji Statik,

    yang merupakan salah satu syarat penyelesaian studi pada program Magister

    Teknik Sipil pengutamaan Rekayasa Struktur Institut Teknologi Bandung.

    Dalam penyusunan tesis ini banyak hambatan yang dihadapi penulis, tetapi berkat

    saran, kritik serta dorongan semangat dari berbagai pihak, tesis ini dapat

    diselesaikan. Untuk itu penulis ingin menyampaikan terima kasih yang sedalam-

    dalamnya kepada :

    1. Bapak Ivindra Pane, S.T., MSC., Ph.D. sebagai dosen pembimbing yang

    telah meluangkan waktu untuk memberikan pengarahan, masukan, dan

    saran kepada penulis dalam menyelesaikan tesis ini.

    2. Bapak Dr.Ir. Sigit Darmawan dan Ibu Dr.Ir. Herlien D.Setio, sebagai

    dosen penguji yang telah memberikan masukan dan saran.

    3. Bapak Ir.Iswandi Imran, MASc., Ph.D, sebagai ketua KK Rekayasa

    Struktur yang telah banyak memberikan pengarahan dalam perkuliahan di

    program Magister Teknik Sipil di ITB.

    4. Bapak Burhan, Bapak Rahmat, selaku teknisi PAU ITB yang banyak

    membantu dalam pelaksanaan penelitian tesis ini.

    5. Bapak Tukirno, Bapak Agus, Bapak Yadi, dan segenap teknisi

    Laboratorium Struktur dan Bahan Teknik Sipil ITB.

    6. Staf dan karyawan di program Magister Teknik Sipil ITB, Ibu Ida, Ibu

    Ani, dan Pak Toto.

  • viii

    7. Ibunda dan kakaku yang selalu memberikan motivasi, dorongan semangat

    selama penulis menempuh studi di program Magister Teknik Sipil ITB.

    8. Almarhum ayah yang semasa hidupnya beliau selalu memberikan

    motivasi, dorongan semangat, dan pandangan positif dalam menatap masa

    depan kepada penulis.

    9. Teman teman S2 Struktur ITB 2007, Ivan Sandi, Masykur Kimsan,

    Gema, Albar, Mas Ridwan, Mas Suparyo, Mas Budi, Pak Furqon, Dina

    Mutia, Risris, Mba Youlanda, Mba Euis, Rahman, dan Bang Yadi (S3)

    yang selalu kompak dalam berdiskusi maupun refresing.

    10. Teman teman Sipil Unpar yang menempuh S2, Fery Wibowo, Edo

    Permana, Ratno, Dennie Supriatna, Wina, Nicholas, Hanno, Mahdi

    Ibrahim dan teman-teman lainya yang selalu tetap kompak dan tetap

    meluangkan waktu walaupun sudah konsentrasi di kesibukan masing-

    masing.

    11. Dan kepada semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

    Penulis menyadari bahwa masih terdapat kekurangan-kekurangan dalam tesis ini.

    Namun diharapkan tesis ini dapat memberikan sumbangan ilmu pengetahuan

    dalam Teknik Sipil khususnya bidang Rekayasa Struktur. Semoga tesis ini dapat

    berguna bagi yang membacanya.

    Wassalamualaikum Warahmatullahi Wabarakatuh.

    Bandung, Juni 2009

    Wisena Perceka

    25007019

  • ix

    DAFTAR ISI

    ABSTRAK ................................................................................................................... ivABSTRACT .................................................................................................................. v

    PEDOMAN PENGGUNAAN TESIS ......................................................................... vi

    KATA PENGANTAR ................................................................................................ viiDAFTAR ISI ................................................................................................................ ixDAFTAR GAMBAR ................................................................................................. xiiiDAFTAR TABEL ..................................................................................................... xvii

    DAFTAR LAMBANG .............................................................................................. xix

    BAB I PENDAHULUAN ............................................................................................. 1I.1 Latar Belakang ..................................................................................................... 1I.2 Tujuan Penelitian ................................................................................................. 3I.3 Ruang Lingkup ..................................................................................................... 3I.4 Metodologi Penelitian .......................................................................................... 5I.5 Sistematika Penulisan........................................................................................... 6

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................... 8

    II.1 Material Beton .................................................................................................... 8

    II.1.1 Definisi Material Beton ........................................................................... 8

    II.1.2 Kuat Tekan Beton .................................................................................... 8

    II.1.3 Kuat Tarik Beton ..................................................................................... 9

    II.1.4 Pengaruh Umur Beton Terhadap Kuat Tekan Beton ............................... 9

    II.2 Deck Metal Pendukung Pelat Lantai Komposit ................................................ 10

    II.2.1 Uji Kuat Tarik ........................................................................................ 10

    II.2.2 Modulus Elastisitas ................................................................................ 11

    II.3 Desain Berdasarkan Metoda LRFD .................................................................. 12II.4 Analisis Kuat Lentur Deck Metal ..................................................................... 13

    II.4.1 Kuat Lentur Kondisi Leleh .................................................................... 13

    II.4.2 Kuat Lentur Plastis................................................................................. 13

    II.4.3 Pengaruh Penampang Efektif Terhadap Kuat Lentur Deck Metal ........ 13

    II.5 Kuat Geser Deck Metal..................................................................................... 14II.6 Pelat Komposit Beton Deck Metal ................................................................... 14

  • x

    II.6.1 Keruntuhan Pelat Komposit Beton-Deck Metal .................................... 14

    II.6.2 Desain Berdasarkan Keruntuhan Lentur ................................................ 15

    II.6.3 Desain Berdasarkan Kuat Geser Penampang Pelat ................................ 16

    II.6.4 Desain Kekuatan Pelat Berdasarkan Kegagalan Akibat Lepasnya Ikatan Beton Dengan Deck Metal ................................................................... 17

    II.6.5 Faktor Efisiensi Dalam Menentukan Momen Nominal Kondisi Partial Komposit ............................................................................................. 19

    BAB III PELAKSANAAN PENGUJIAN .................................................................. 21III.1 Perencanaan Dimensi Penampang Benda Uji ................................................. 21III.2 Perencanaan Komposisi Campuran Beton Dengan Metoda British ................ 22III.3 Pelaksanaan Pengujian .................................................................................... 25

    III.3.1 Uji Kuat Tekan Beton ........................................................................... 25

    III.3.2 Uji Kuat Tarik Belah Beton Silinder .................................................... 26

    III.3.3 Uji Kuat Tarik Sampel Deck Metal ...................................................... 26

    III.3.4 Pengujian Deck Metal .......................................................................... 27

    III.3.5 Pengujian Pelat Komposit Beton-Deck Metal ...................................... 28

    III.3.6 Setup Pengujian Pelat ........................................................................... 29

    III.3.7 Pembebanan Dalam Pengujian Pelat .................................................... 32

    BAB IV HASIL PENGUJIAN DAN ANALISIS ....................................................... 33IV.1 Pendahuluan .................................................................................................... 33IV.2 Pengujian Sampel Beton Silinder .................................................................... 33IV.3Uji Tarik Sampel Deck Metal ......................................................................... 34 IV.4 Deck Metal ...................................................................................................... 35

    IV.4.1 Pengujian Deck Metal Kondisi Elastis ................................................. 35

    IV.4.2 Modulus Elastisitas Deck Metal ........................................................... 36

    IV.4.3 Pengujian Deck Metal Sampai Tercapainya Beban Runtuh ................ 38

    IV.4.4 Momen Lentur dan Gaya Geser Deck Metal Hasil Pengujian ............. 40

    IV.4.5 Momen Lentur dan Gaya Geser Deck Metal Cara Teoritis ................. 42

    IV.4.6 Perbandingan Hasil Pengujian Dengan Cara Teoritis .......................... 42

    IV.5 Pelat Komposit Beton Deck Metal .................................................................. 43

    IV.5.1 Hasil Pengujian .................................................................................... 43

    IV.5.1.1 Kurva Beban VS Lendutan Di Tengah Bentang .......................... 43

    IV.5.1.2 Kurva Beban VS Slip ................................................................... 47

  • xi

    IV.5.1.3 Kurva Beban VS Regangan Di Tengah Bentang ......................... 48

    IV.5.2 Analisis Perilaku Pelat Berdasarkan Kurva Hasil Pengujian ............... 49

    IV.5.3 Momen Lentur dan Gaya Geser Hasil Pengujian ................................. 50

    IV.5.3.1 Momen Lentur Dan Gaya Geser Saat Beban Ultimate ................ 50

    IV.5.3.2 Momen Lentur Dan Gaya Geser Berdasarkan Kemampuan Layan ............................................................................................................... 51

    IV.5.3.3 Momen Lentur Dan Gaya Geser Saat Slip Maksimum ................ 52

    IV.5.3.4 Momen Lentur Dan Gaya Geser Saat Kondisi Elastis Maksimum ...................................................................................................... 52

    IV.5.4 Momen Lentur dan Gaya Geser Cara Teoritis ..................................... 53

    IV.5.4.1 Momen Lentur .............................................................................. 53

    IV.5.4.2 Gaya Geser ................................................................................... 53

    IV.5.5 Perbandingan Hasil Pengujian Dengan Cara Teoritis .......................... 54

    IV.5.6 Keruntuhan Pelat Komposit ................................................................. 54

    IV.5.7 Faktor Efisiensi Untuk Menentukan Momen Desain ........................... 55

    IV.6 Metoda Perencanaan Pelat Komposit Beton-Deck Metal Berdasarkan Hasil Pengujian ......................................................................................................... 56

    BAB V PERENCANAAN STRUKTUR PELAT ...................................................... 57V.1 Pendahuluan...................................................................................................... 57V.2 Metoda Perhitungan Dalam Desain .................................................................. 58

    V.2.1 Desain Pada Daerah Momen Positif ...................................................... 58

    V.2.2 Desain Pada Daerah Momen Negatif .................................................... 60

    V.3 Studi Kasus ....................................................................................................... 63

    V.3.1 Struktur Dengan Perletakan Sederhana ................................................. 63

    V.3.1.1 Batasan Persamaan Lokasi Kritis 1 Dan Lokasi Kritis 3 ................ 65

    V.3.1.2 Batasan Terjadinya Keruntuhan Interaksi Dengan Lentur Murni .. 66

    V.3.1.3 Contoh Perhitungan Studi Kasus 1 ................................................. 66

    V.3.1.4 Analisis Studi Kasus Struktur Pelat Dengan Perletakan Sederhana ........................................................................................................ 67

    V.3.2 Struktur Pelat Dengan Satu Ujung Menerus ......................................... 69

    V.3.2.1 Metoda Desain ................................................................................ 70

    V.3.2.2 Desain Di Daerah Momen Positif ................................................... 70

  • xii

    V.3.2.3 Batasan Persamaan Lokasi Kritis 1 Dan Lokasi Kritis 3 Di Daerah Momen Positif Pelat Dengan Satu Ujung Menerus ............................ 72

    V.3.2.4 Batasan Terjadinya Keruntuhan Interaksi Dengan Lentur Murni Di Daerah Momen Positif Pelat Dengan Satu Ujung Menerus ....................... 72

    V.3.2.5 Desain Untuk Daerah Momen Negatif ........................................... 73

    V.3.2.6 Beban Rencana Tumpuan Berdasarkan Kapasitas Lenturnya Jika Terdapat Tulangan Minimum ......................................................................... 74

    V.3.2.7 Batasan Penentuan Beban Rencana Di Tumpuan ........................... 75

    V.3.2.8 Beban Rencana Untuk Struktur Pelat Dengan Satu Ujung Menerus ........................................................................................................... 76

    V.3.2.9 Contoh Perhitungan Studi Kasus 2 ................................................. 79

    V.3.2.10 Analisis Studi Kasus Struktur Pelat Dengan Satu Ujung Menerus ........................................................................................................... 81

    V.3.3 Struktur Pelat Menerus .......................................................................... 83

    V.3.3.1 Metoda Desain ................................................................................ 84

    V.3.3.2 Desain Pelat Bentang Luar (Exterior Span) ................................... 84

    V.3.3.3 Batasan Persamaan Lokasi Kritis 1 Dan Lokasi Kritis 3 Di Daerah Momen Positif Bentang Luar Pelat Menerus ..................................... 86

    V.3.3.4 Batasan Terjadinya Keruntuhan Interaksi Dengan Lentur Murni Di Daerah Momen Positif Bentang Luar Pelat Menerus ................................ 86

    V.3.3.5 Desain Pelat Bentang Dalam (Interior Span) ................................. 87

    V.3.3.6 Desain Untuk Daerah Momen Negatif ........................................... 87

    V.3.3.7 Batasan Penentuan Beban Rencana Di Tumpuan ........................... 88

    V.3.3.8 Beban Rencana Untuk Struktur Pelat Menerus .............................. 89

    V.3.3.9 Contoh Perhitungan Studi Kasus 3 ................................................. 92

    V.3.2.10 Analisis Studi Kasus Struktur Pelat Menerus ............................... 94

    BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................... 96VI.1. Kesimpulan..................................................................................................... 96VI.2. Saran ............................................................................................................. 101

    DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................... 103LAMPIRAN

  • xiii

    DAFTAR GAMBAR

    Gambar I.1 Profil Deck Metal ....................................................................................... 3Gambar I.2 Embossment Pada Deck Metal .................................................................. 4Gambar I.3 Ukuran Embossment ................................................................................. .4Gambar I.4 Konfigurasi Tulangan Wire Mash ............................................................. 4Gambar I.5 Diagram Alir Langkah-Langkah Penelitian ............................................... 5Gambar II.1 Uji Belah Beton Silinder........................................................................... 9Gambar II.2 Hubungan Kekuatan Beton Terhadap Waktu ......................................... 10Gambar II.3 Bentuk Sampel Strip Dari Deck Metal Untuk Dilakukan Uji Tarik ....... 10Gambar II.4 Kurva Beban vs Displacement Sampel Strip Deck Metal ...................... 11

    Gambar II.5 Struktur Di Atas Perletakan Sederhana Dengan Dua Beban Terpusat ... 11

    Gambar II.6 Diagram Regangan, Tegangan, dan Gaya Pada Penampang Pelat

    Beton Komposit Kondisi Komposit Penuh ( Full Composite ) ............ 16

    Gambar II.7 Grafik Menentukan m dan k (sumber : V.Marimuthu, et.al, 2006) ........ 18Gambar II.8 Penampang Speciment yang Digunakan V.Marimuthu et,al. ................. 19Gambar II.9 Penampang Speciment yang Milan Velkovic. ........................................ 19Gambar III.1 Penampang Pelat Komposit ................................................................. 21Gambar III.2. Grafik Mutu Beton VS Ratio Air-Semen (sumber : Neville, 1987) ..... 22Gambar III.3 Kurva Berat Volume Beton Segar VS Volume Air (sumber :

    Neville, 1987) ...................................................................................... 24Gambar III.4 Kurva Persentase Agregat Halus VS Ratio Air Semen (sumber :

    Neville,1987) ....................................................................................... 24Gambar III.5 Gambar Sketsa Uji Kuat Tekan Beton Dengan Mesin UTM ................ 25Gambar III.6 Gambar Sketsa Uji Belah Beton Dengan Mesin UTM ......................... 26Gambar III.7 Bentuk Sampel ...................................................................................... 26Gambar III.8 Lokasi Sampel yang Diambil ................................................................ 26Gambar III.9 Gambar Sketsa Uji Kuat Tekan Tarik Sampel Metal Deck .................. 27Gambar III.10 Nomor LVDT Pada Pengujian Deck Metal ........................................ 27Gambar III.11 Penampang Deck Metal ...................................................................... 28Gambar III.12 Nomor LVDT Dan Strain Gage .......................................................... 28Gambar III.13 Penampang Beton Komposit ............................................................... 29

  • xiv

    Gambar III.14 Setup Pengujian Deck Metal ............................................................... 30Gambar III.15 Setup Pengujian Pelat Komposit Beton Deck Metal ........................... 31Gambar III.16 Balok WF 200x100 Sebagai Transfer Beam ....................................... 32Gambar III.17 Balok WF 100x100 Sebagai Beban Terpusat ..................................... 32Gambar IV.1 Load VS Displacement (Uji Kuat Tarik Sampel Deck Metal) ............. 34Gambar IV.2 Kurva Beban VS Lendutan Di Tengah Bentang Untuk Kondisi

    Elastik (Deck Metal Specimen 1) ........................................................ 35Gambar IV.3 Kurva Beban VS Lendutan Di Tengah Bentang Untuk Kondisi

    Elastik (Deck Metal Specimen 2) ........................................................ 35Gambar IV.4 Kurva Satu Beban Terpusat VS Lendutan Di Tengah Bentang Untuk

    Kondisi Elastik (Deck Metal Specimen 1) .......................................... 36

    Gambar IV.5 Kurva Satu Beban Terpusat VS Lendutan Di Tengah Bentang Untuk

    Kondisi Elastik (Deck Metal Specimen 2) .......................................... 37Gambar IV.6 Kurva Beban Terpusat VS Lendutan Di Tengah Bentang Untuk

    Kondisi Ultimate (Deck Metal Specimen 1) ....................................... 38Gambar IV.7 Kurva Beban Terpusat VS Lendutan Di Tengah Bentang Untuk

    Kondisi Ultimate (Deck Metal Specimen 2) ....................................... 39Gambar IV.8 Perilaku Deck Metal Saat Tercapainya Beban Runtuh ......................... 39Gambar IV.9 Kurva Beban VS Lendutan Di Tengah Bentang (Pelat Komposit

    Beton-Deck Metal Specimen 1) .......................................................... 43

    Gambar IV.10 Kurva Beban VS Lendutan Di Tengah Bentang (Pelat Komposit

    Beton-Deck Metal Specimen 2) .......................................................... 44

    Gambar IV.11Gambar Tampak Atas Pelat ................................................................. 44

    Gambar IV.12 Potongan 1-1 Pelat Komposit Specimen 1 .......................................... 45

    Gambar IV.13 Retak Samping Pada Sisi A-B dan C-D Pada Pelat Specimen 1 ........ 45

    Gambar IV.14 Potongan 1-1 Pelat Komposit Specimen 2 .......................................... 45

    Gambar IV.15 Retak Samping Pada Sisi A-B dan C-D Pada Pelat Specimen 2 ........ 46

    Gambar IV.16 Terjadinya Separasi (Lepasnya) Beton-Deck Metal ........................... 46

    Gambar IV.17 Kurva Beban VS Slip (Pelat Komposit Beton-Deck Metal

    Specimen 1) ......................................................................................... 47

    Gambar IV.18 Kurva Beban VS Slip (Pelat Komposit Beton-Deck Metal

    Specimen 2) ......................................................................................... 47

  • xv

    Gambar IV.19 Kurva Beban VS Regangan Di Tengah Bentang (Pelat Komposit

    Beton-Deck Metal Specimen 1) .......................................................... 48

    Gambar IV.20 Kurva Beban VS Regangan Di Tengah Bentang (Pelat Komposit

    Beton-Deck Metal Specimen 2) .......................................................... 48

    Gambar V.1 Kurva Interaksi Geser-Momen ............................................................... 62

    Gambar V.2 Penampang Di Tumpuan ........................................................................ 62

    Gambar V.3 Daerah A1 .............................................................................................. 62

    Gambar V.4 Daerah A2 dan A3 .................................................................................. 62

    Gambar V.5 Daerah A4 .............................................................................................. 62

    Gambar V.6 Pelat Dengan Perletakan Sederhana ....................................................... 63

    Gambar V.7 Pelat Dengan Satu Ujung Menerus ........................................................ 69

    Gambar V.8 Reaksi Perletakan, Bidang Momen, dan Bidang Geser Pelat Dengan

    Satu Ujung Menerus ............................................................................... 69

    Gambar V.9 Struktur Pelat Menerus ........................................................................... 83

    Gambar V.10 Reaksi Perletakan, Bidang Momen, dan Bidang Geser Struktur

    Pelat Menerus ......................................................................................... 83

    Gambar A.1 Kurva Gradasi Agregat Kasar .............................................................. 105

    Gambar A.2 Kurva Gradasi Agregat Halus .............................................................. 106

    Gambar B.1 Penampang Deck Metal Dan Nomor Elemen....................................... 110

    Gambar C.1 Diagram Regangan, Tegangan, dan Gaya Pada Penampang Pelat

    Beton Komposit Kondisi Komposit Penuh ( Full Composite ) .......... 113

    Gambar D.1 Pelat Dengan Perletakan Sederhana ..................................................... 115

    Gambar E.1 Struktur Pelat Satu Ujung Menerus ...................................................... 118

    Gambar E.2 DOF Struktur ........................................................................................ 118

    Gambar E.3 Elemen 1 Kondisi Terkekang Penuh .................................................... 118

    Gambar E.4 Elemen 2 Kondisi Terkekang Penuh .................................................... 119

    Gambar F.1 Pemasangan Pelat Komposit Pada Rangka Struktur Beton .................. 127

    Gambar F.2 Pemasangan Pelat Komposit Pada Rangka Struktur Baja (Pelat

    Menerus) .............................................................................................. 127

    Gambar F.3 Pemasangan Pelat Komposit Dengan Bahan Penyambung (Pada

    Rangka Struktur Baja) .......................................................................... 127

    Gambar G.1 Pembuatan Bekisting Pelat ................................................................... 128

  • xvi

    Gambar G.2 Bekisting Dan Deck Metal Sebelum Pengecoran................................. 128

    Gambar G.3 Pencampuran Bahan-Bahan Pembuat Beton Dalam Molen ................. 128

    Gambar G.4 Pengukuran Slump ............................................................................... 128

    Gambar G.5 Pengecoran Pelat Dan Pemadatan Dengan Vibrator ............................ 128

    Gambar G.6 Pengecoran Sampel Silinder ................................................................. 128

    Gambar G.7 Pengujian Kuat Tekan Sampel Beton Silinder ..................................... 129

    Gambar G.8 Pengujian Kuat Tarik Belah Beton Silinder ......................................... 129

    Gambar G.9 Uji Kuat Tarik Sampel Strip Deck Metal ............................................. 129

    Gambar G.10 Sampel Strip Deck Metal Setelah Pengujian ...................................... 129

    Gambar G.11 Perilaku Deck Metal Selama Pengujian ............................................. 129

    Gambar G.12 Buckling Pada Gelombang Atas Deck Metal ..................................... 129

    Gambar G.13 Perataan Permukaan Atas Pelat Beton Pada Posisi Letaknya Beban

    Garis ..................................................................................................... 130

    Gambar G.14 Posisi LVDT Untuk Mengukur Terjadinya Slip ................................ 130

    Gambar G.15 Pembebanan Pelat Komposit .............................................................. 130

    Gambar G.16 Retak Pada Sisi Pelat Komposit Di Lokasi Beban Garis ................... 130

    Gambar G.17 Retak Di Sisi Pelat .............................................................................. 130

    Gambar G.18 Penjalaran Retak ................................................................................. 130

    Gambar G.19 Lepasnya Beton Dengan Deck Metal (Separasi) Setelah Slip ........... 131

    Gambar G.20 Buckling Pada Deck Metal Setelah Slip Maksimum Antara Beton-

    Deck Metal ........................................................................................... 131

  • xvii

    DAFTAR TABEL

    Tabel II.1 Nilai m dan k Dari Hasil Eksperimental V.Marimuthu et,al., (sumber :

    V.Marimuthu et,al.,2006) .......................................................................... 18Tabel III.1 Aproksiimasi Kadar Air yang Diperlukan Pada Variasi Tingkat

    Kelecakan (sumber : Neville, 1987) ......................................................... 23Tabel IV.1 Hasil Uji Kuat Tekan Beton...................................................................... 33Tabel IV.2 Tegangan Leleh Deck Metal ..................................................................... 34Tabel IV.3 Modulus Elastisitas Deck Metal ............................................................... 37Tabel IV.4 Momen Lentur dan Gaya Geser Deck Metal Saat Kondisi Layan ........... 40Tabel IV.5 Momen Lentur dan Gaya Geser Deck Metal Hasil Pengujian Specimen

    1 ................................................................................................................. 41Tabel IV.6 Momen Lentur dan Gaya Geser Deck Metal Hasil Pengujian Specimen

    2 ................................................................................................................. 41Tabel IV.7 Momen Lentur dan Gaya Geser Deck Metal Berdasarkan Hasil

    Pengujian ................................................................................................... 41Tabel IV.8 Momen Lentur dan Gaya Geser Ultimate Pelat Komposit Berdasarkan

    Hasil Pengujian ...................................................................................... 51Tabel IV.9 Perbandingan Persyaratan Beban Kondisi Layan (Hasil Pembacaan

    Actuator) ................................................................................................ 51Tabel IV.10 Momen Lentur dan Gaya Geser Pelat Komposit Pada Saat Kondisi

    Layan ...................................................................................................... 52Tabel IV.11 Momen Lentur dan Gaya Geser Pelat Komposit Pada Saat Terjadi

    Slip Maksimum ...................................................................................... 52Tabel IV.12 Momen Lentur dan Gaya Geser Pelat Komposit Saat Kondisi Elastis

    Maksimum ............................................................................................. 53

    Tabel V.1 Lokasi Kritis Untuk Masing-Masing Panjang Bentang (Struktur

    Dengan Perletakan Sederhana) .............................................................. 67

    Tabel V.2 Beban Rencana Untuk Masing-Masing Panjang Bentang (Struktur

    Dengan Perletakan Sederhana) .............................................................. 67

    Tabel V.3 Lokasi Kritis Untuk Masing-Masing Panjang Satu Bentang (Struktur

    Pelat Dengan Satu Ujung Menerus) ....................................................... 79

  • xviii

    Tabel V.4 Beban Rencana Berdasarkan Tinjauan Di Daerah Momen Positif

    Untuk Masing Masing Panjang Satu Bentang (Struktur Pelat

    Dengan Satu Ujung Menerus) ................................................................ 79

    Tabel V.5 Beban Rencana Berdasarkan Kapasitas Di Tumpuan (Struktur

    Dengan Satu Ujung Menerus) ................................................................ 80

    Tabel V.6 Lokasi Kritis Bentang Luar Saat Setiap Bentang Struktur Pelat

    Memiliki Panjang 2, 3, dan 4 m (Struktur Pelat Menerus) .................... 92

    Tabel V.7 Beban Rencana Berdasarkan Tinjauan Daerah Momen Positif

    Bentang Luar Saat Setiap Bentang Struktur Pelat Memiliki Panjang

    2, 3, dan 4 m (Struktur Pelat Menerus) .................................................. 92

    Tabel V.8 Beban Rencana Berdasarkan Kapasitas Di Tumpuan (Struktur Pelat

    Menerus) ................................................................................................ 93

    Tabel A.1 Uji Analisis Saringan Agregat Kasar ....................................................... 104

    Tabel A.2 Sifat-Sifat Agregat Kasar ......................................................................... 105

    Tabel A.3 Uji Analisis Saringan Agregat Halus ....................................................... 106

    Tabel A.4 Sifat-Sifat Agregat Halus ......................................................................... 106

  • xix

    DAFTAR LAMBANG

    LAMBANG Nama Pemakaian

    Pertama Kali

    Pada Halaman

    A Luas Penampang Benda Uji Silinder 8

    Ab Luas Penampang Satu Baja Tulangan 61

    AsRib Luas Penampang Rib Deck Metal 16

    As Luas Tulangan Tarik 61

    Asdeck Luas Penampang Deck Metal 17

    Asmin Luas Tulangan Tarik Minimum 60

    a Tinggi diagram tekan beton 16

    b Lebar Pelat 16

    c Jarak Serat Tekan Terluar Ke Garis Netral 16

    C Resultante gaya tekan penampang beton 16

    Cc Selimu Beton (Cover) 61

    d Tinggi Efektif Penampang Pelat 16

    Ec Modulus Elastisitas Beton 8

    E Modulus Elastisitas Deck Metal 11

    fc Kuat Tekan Beton (Mutu Beton) 8

    fct Kuat Tarik Belah Beton 8

    fs 60% Tegangan Leleh Baja Tulangan 61

    fydeck Tegangan Leleh Deck Metal 13

    fy Tegangan Leleh Baja Tulangan 60

    h Tebal Pelat Beton 60

    hdeck Tinggi Deck Metal 14

    I Momen Inersia Penampang 11

    k Jarak Vertikal Antara Titik Awal Garis Regresi Dengan

    Titik Nol Sumbu y 17

    L Panjang Bentang 11

    Ls Panjang Daerah Geser 11

  • xx

    l Tinggi Silinder 9

    m Kemiringan Garis Regresi 17

    Md Momen Desain Nominal Pelat Komposit 19

    Mcomp Momen Nominal Kondisi Komposit Penuh 16

    Mdeck Momen Nominal Deck Metal 13

    Mn_tump Momen Nominal Penampang Daerah Tumpuan 74

    MP Momen Plastis 13

    Mu Momen Ultimate Akibat Beban Luar 60

    My Momen Leleh 13

    qtm Beban Merata Berdasarkan Kapasitas Lentur Tumpuan 73

    qtv Beban Merata Berdasarkan Kapasitas Geser Tumpuan 73

    q1 Beban Merata Berdasarkan Tinjauan Di Lokasi Kritis 1 65

    q2 Beban Merata Berdasarkan Tinjauan Di Lokasi Kritis 2 65

    R Faktor Reduksi Penampang Deck Metal 13

    s Jarak Antara Tulangan (as ke as) 61

    tdeck Tebal Lembaran Deck Metal 14

    Vn Gaya Geser Nominal Pelat Komposit 16

    Vndeck Gaya Geser Nominal Deck Metal 14

    Vu Gaya Geser Ultimate Yang Dapat Bekerja Sesuai

    Kapasitas Geser Pelat 17

    w Berat Volume Beton 9

    Sx Modulus Section Penampang Terhadap Sumbu x 13

    Zx Modulus Plastis Terhadap Sumbu x 13

    Lendutan 11 Faktor Efisiensi 19 Rasio Luas Penampang Deck Metal Dengan Luas Penampang Pelat 17

    Faktor Reduksi Lentur Atau Geser 58

    2012-06-27T10:27:46+0700Digital Content