Pengaruh Panjang Penyaluran Tambahan
Pada Balok Beton Bertulang

## Elfania Bastian
Fakultas Teknik, Univeristas Muhammadiyah Sumatera Barat Jl. Pasir Kandang No.4 Koto Tangah Padang email: elfania_bastian@ymail.com
Abstract: Pada konstruksi bangunan khususnya gedung, beton bertulang merupakan salah satu pilihan  terbaik.  Hal  ini  disebabkan  oleh  kemampuan  beton  dalam  menahan  tekan dikombinasikan  dengan  baja  yang  memiliki  kemampuan  menahan  tarik.  Salah  satu  elemen struktur  yang  biasanya  menggunakan  beton  bertulang  adalah  balok.  Kemampuan  balok menahan  beban  dipegaruhi  oleh  interaksi  antara  tulangan  baja  dengan  beton  yang  berada disekelilingnya  yang  disebut  lekatan  (bond).  Selain  lekatan,  kinerja  beton  bertulang  juga dipengaruhi  oleh  panjang  penyaluran  tambahan.  Analisis  pengaruh  lekatan  dan  panjang penyaluran  tambahan  pada  balok  beton  bertulang  dilakukan  dengan  menggunakan  model numeric  dengan  jenis  tulangan  yang  berbeda.  Dimana  panjang  penyaluran  tambahan divariasikan  100mm  dan  250mm.  Tulangan  yang  digunakan  adalah  tulangan  baja.  Hasil analisis  menjelaskan  bahwa  penambahan  penyaluran  tambahan  mampu  meningkatkan kapasitas  balok  pada  beton  dengan  lekatan  sempurna  ataupun  dengan  menggunakan  bond model.
Keywords: Balok, Beton Bertulang, Kapasitas Balok

## PENDAHULUAN
Beton  bertulang  merupakan  gabungan dari  beton  dan  tulangan  baja.  Beton merupakan  bahan  yang  memiliki  kekuatan tekan  yang  tinggi  akan  tetapi  memiliki kekuatan  tarik  yang  rendah.  Sedangkan tulangan  baja  akan  memberi  kekuatan  tarik yang  besar.    Pada  penerapannya  dilapangan diharapkan dengan adanya kelebihan masing-masing elemen tersebut, maka penggunaan  beton  bertulang  menjadi  sangat efisien  untuk  memikul  beban  pada  struktur, sesuai dengan kapasitas dan umur layan yang ditetapkan.
Beton  bertulang  memiliki  kelebihan diantaranya yaitu (Jack. C, 2004) :
1. Beton  memiliki  kuat  tekan  yang  relatif lebih tinggi debanding dengan kebanyakan bahan lain.
2. Beton  bertulang  mempunyai  ketahanan yang tinggi terhadap api dan air.
3. Struktur beton bertulang sangat kokoh
4. Beton bertulang tidak memerlukan biaya pemeliharaan yang tinggi.
5. Dibandingkan  dengan  bahan  lain,  beton bertulang  memiliki  usia  layan  yang sangat panjang.
6. Merupakan bahan yang ekonomis.
7. Beton  bertulang  bisa  di  cetak  menjadi berbagai bentuk yang beragam.
8. Bahan-bahan pembuatan beton bertulang mudak diperoleh.
9. Pengerjaan  tidak  hanya  bisa  dilakukan oleh tim ahli.
Kinerja  atau  kemampuan  balok  beton bertulang dalam menahan beban dipengaruhi oleh  beberapa  hal.  Diataranya,  panjang penyaluran  tambahan.  Panjang  penyaluran tambahan  adalah  panjang/  jarak  antara tumpuan  dan  pinggir  balok.  Selain  itu dipengaruhi  juga    oleh  lekatan  ( bond )  yang merupakan  interaksi  antara  tulangan  baja dengan  beton  yang  berada  disekelilingnya, yang akan mencegah terjadinya slip dari baja relatif  terhadap  beton.  Sehingga  masing- masing elemen dapat berfungsi dengan baik. Selain itu
Kajian mengenai lekatan antara baja dan beton  terus  berkembang.  Salah  satunya permodelan  yang  dilakukan  oleh    J.Larralde (1992). Kajian ini perlu dilakukan mengingat pada  pengerjaan  konstruksi  lekatan  baja  dan beton  sulit  untuk  mencapai  kondisi  lekat sempurna ( Perfect bond ). Pada penelitian ini di  analisa  pengaruh  panjang  penyaluran tambahan  100  mm  dan  250  mm.  Dengan
m a a d L
memvariasikan  lekatan  baja  dan  beton menggunakan metode numerik.

## METODE PENELITIAN
Analisis  numerik  dilakukan  dengan bantuan  perangkat  lunak  komputer  berbasis metode  elemen  hingga  ATENA  (Cervenka, 2011). Analisis  dilakukan  pada  balok  beton bertulang  dengan  penampang  dan  ukuran seperti yang terlihat pada gambar 1.
Gambar 1. Balok beton bertulang untuk pengujian
Tabel 1. Propertis Balok Uraian Notasi  Satuan  Besar Panjang Balok Lebar Balok Tinggi Balok Tinggi efektif Panjang Bentang Geser Jarak Antar Beban L b h d a m mm mm mm mm mm mm 2500 250 500 455.5 1000 500

## Material
Beton  pada  permodelan  elemen  hingga menggunakan  material  SBETA  karena  pada material  ini  sifatnya  diasumsikan  sama dengan  sifat  beton  pada  umumnya.  Pada permodelan  ini  kuat  tekan  beton  diasumsi kan  sebesar  30  MPa.  Sedangkan  modulus elastisitas  ,  poisson’s  ratio  dan  tensile strength  dihitung  oleh  perangkat  lunak Atena.  Untuk  lebih  jelasnya  material propertisnya beton bisa dilihat pada Tabel.2
Tabel 2. Propertis material beton
Tabel 3. Propertis material tulangan baja
Permodelan Bond Model (Model Linier Local Bond Stress-Slip) Permodelan  lekatan  antara  tulangan  dan beton diasumsikan berperilaku linier. Dengan  mengacu  kepada  hasil  pengujian J.Larralde  (1992),  model  linier  dapat ditentukan  seperti  yang  diperlihatkan  dalam Gambar 2.
Gambar 2. Permodelan Linier Local Bond Stress-Slip

## Variasi Model Numerik
Balok  beton  bertulang  pada  permodelan  ini divariasikan  bersarkan  jenis  lekatan  yaitu perfect  bond  dan  bond  model.  Yang  di variasikan dengan perbedaan panjang penyaluran tambahan. Seperti pada tabel 4. Tabel 4. Variasi model numeric Uraian Jenis Tulangan Panjang Penyaluran Tambahan Kode Model Perfect Bond Baja 100 mm BS-1 Perfect Bond Baja 250 mm BS-2 Bond Model Baja 100 mm BSB-1 Bond Model Baja 250 mm BSB-2
B ond S tr ee s (M P a) Slip (mm) f1 f2  max    max 4 D29 b D10-10 4 D29 h

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Setelah dilakukan analisis secara
numerik.  Balok  beton  bertulang  dengan variasi  panjang  penyaluran  tambahan  100 mm  dan  250  mm  diperoleh  hasil  yang digambarkan dlam kurva beban vs deformasi.    Untuk  hasil  yang  lebih  baik maka  analisa  dilakukan  menggunakan  dua jenis  lekatan.  Yaitu  dengan  prinsip  lekatan sempurna dan menggunakan bond model.
Hasil analisa menujukkan bahwa
panjang  penyaluran  tambahan  memiliki konstribusi dalam meningkatkan
kemampuan  balok  dalam  menahan  beban. Seperti terlihat pada gambar 3. Balok dengan panjang  penyaluran  100  mm  memiliki kapasitas  maksimum  sebesar  360,3  kN. Dengan adanya penambahan panjang penyaluran tambahan menjadi 250 mm maka kapasitas  balok  beton  bertulang  meningkat menjadi 433,4 kN sebesar 16,86%. Selain itu pada  gambar  3  dapat  dilihat  saat  panjang penyaluran 250mm deformasi mencapai 7,23 cm  sedangkan  dengan  panjang  penyaluran tambahan  100  mm  deformasi  saat  beban maksimum 6,27 mm.
Gambar 3. Beban vs Deformasi Panjang Penyaluran Tambahan 250 mm
Analisis dengan menggunakan Bond Model, permodelannya dibuat dengan menggunakan model  linier.  Digunakan  data  eksperimental J.Larralde  1992  yang  dimodelkan  dalam bentuk  linier.  Penggunaan  model  bond dimaksudkan  agar  memperkuat  hasil  analisa mengenai  pengaruh  panjang  penyaluran tambahan. Saat digunakan bond model, hasil menunjukkan  bahwa  dengan  menambah panjang  penyaluran  tambahan,  kapasitas balok  dapat  meningkat  sebesar  26,67%. Yang digambarkan dalam gambar 4
Gambar 4. Beban vs Deformasi Panjang Penyaluran Tambahan 100 mm

## SIMPULAN
Berdasarkan hasil dari analisa numerik diketahui bahwa panjang
penyaluran  tambahan  memiliki  pengaruh terhadap  kapasitas  balok  dalam  menahan beban.  16,86%  untuk  permodelan  lekatan sempurna dan 26,67% dengan menggunakan bond model.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Alhamdulillah  dengan  rahmat  Allah penulis  dapat  menyelesaikan  penelitian  ini. Terimakasih  untuk  keluarga,  dan  FT.UMSB atas dukungan dan doa.

## DAFTAR PUSTAKA
Baja Tulangan Beton (SII 0136-84) Cervenka,  V.  Jendele,  L.  and  Cervenka,  J. “ATENA  Program  Documentation Part  1,  Theory”  Prague,  February  23.
2011.
Jack,C  .Cormac,  MC.  “Desain  Beton Bertulang” . Erlangga, Jakarta. 2004. Jensen,  A,  Chenoweth,H.  “Kekuatan  Bahan Terapan”. Erlangga, Jakarta. 1991 Larralde,J.and Rodriguez. Silva. “Bond  and Slip  of  FRP    Rebars    in    Concrete”. Journal    of  Materials  in    Civil Engineering,  Vol.  5,  No.1. February, 1993 Morita,  S.  and  Fujii,  S.  (1982),  “ Bond Capacity  of  Deformed  Bars  Due  to Splitting  of  Surrounding  Concrete ”, Bond  in  Concrete,  edited  by  Bartos.
P.,  Applied  Science  Publisher,  pp. 331-341. Paulay, T and R.Park. “ Reinforced Concrete Structure ”.  John  Wiley  &Sons.  Inc. United States of America. 1975