BALADA KOLOM TARIK

Posted on Updated on

Alkisah di suatu kantor konsultan struktur di ibukota, seorang insinyur sedang pusing kepalang akibat hasil output software ETABS analisisnya menunjukkan nilai capacity ratio sebesar lebih dari 2 untuk salah satu kolom beton pada modelnya. Insinyur tersebut akhirnya memperbesar section kolom namun ternyata hasilnya tidak berubah. Setelah dilakukan penyelidikan akhirnya diketahui bahwa kolom ini terkena gaya tarik yang tinggi untuk salah satu load combination-nya.

Insinyur tersebut sadar bahwa menambah dimensi kolom atau memperbesar mutu beton tidak akan membantu mengurangi nilai capacity ratio. Akhirnya dia memutuskan bahwa satu – satunya cara adalah dengan menambah tulangan baja pada kolom tersebut. Insinyur tersebut akhirnya menambah tulangan baja hingga nilai capacity ratio kurang dari satu, dan didapatkannya presentase tulangan pada kolom tersebut sebesar 3.5 %. Dengan lega ia bisa melanjutkan ke tahap finalisasi model serta tahap penggambaran.

Sekian tahun kemudian, setelah menimba ilmu lebih banyak mengenai modelisasi dari pengalaman maupun buku – buku barat illegal/fotocopy, insinyur tersebut sadar bahwa yang ia pernah lakukan terhadap kasus kolom tarik adalah tidak hanya salah, namun cenderung unconservative. Sekedar intermezzo, kata unconservative disini dipilih dibandingkan kata unsafe atau collapse, karena dengan tingginya degree uncertainty, rasanya hampir tidak mungkin bisa memprediksi bangunan itu unsafe atau collapse hanya dari output capacity ratio dari software ETABS.

Balik lagi ke kisah si insinyur, si insinyur sadar bahwa sesungguhnya ketika dia menganalisis struktur kolom tarik tersebut, seharusnya ia memodifikasi kekakuan tarik kolom, yang dalam hal ini bersesuaian dengan nilai EA, nilai area seharusnya berdasarkan efektif area dimana sebesar area reinforcement dikalikan dengan nilai n, dimana nilai n adalah rasio antara modulus elastisitas baja dan beton. Hal ini dikarenakan pada hakikatnya beton hanya dapat menahan sedikit gaya tarik, sehingga kekakuan yang tersisa hanya dari EA si baja saja. Jadi seharusnya ia membuat model khusus untuk kasus beban kombinasi yang menyebabkan tarik, lalu memodifikasi kekakuan axialnya sesuai EA baja saja.

Dalam benak si insinyur, dia memikirkan sebelum memodifikasi kekakuan, ia juga seharusnya men-konversi gaya respon spektrum yang iya gunakan menjadi gaya statik, dengan begitu akan terurai pada kasus mana kolom kena tarik, baru memodifikasi kekakuan kolom. Hal ini dikarenakan pada respon spektrum berlaku plus minus (tarik tekan), padahal kondisi tekan kekakuan axial kolom tetap efektif.

Konsekuensi dari pengurangan kekakuan aksial pada kolom yang terkena tarik, menurut si insinyur adalah terjadinya redistribusi gaya, dimana gaya tarik akan teredistribusi ke kolom – kolom sekitarnya sehingga gaya tarik akhir yang terjadi pada kolom sebelumnya sebenarnya tidak sebesar nilai tarik sebelum kekakuan axial direduksi. Hal ini juga menyebabkan membesarnya gaya – gaya pada kolom sekitar akibat redistribusi tersebut. Penambahan gaya – gaya pada kolom sekitar inilah yang menurut si insinyur membuat analisa ia sebelumnya menjadi unconservative.

Insinyur tersebut akhirnya tersadarkan dan berjanji tidak akan mengulanginya lagi.

Advertisements

4 thoughts on “BALADA KOLOM TARIK

    Abdul aziz said:
    01/13/2015 at 11:38 PM

    Who’s the engineer that you mean?

    Like

    Abdul aziz said:
    01/14/2015 at 1:12 PM

    Yan. Ane mau tanya sedikit yan mengenai kolom tarik.

    1) yan dalam kasus apa ya struktur kolom mengalami gaya tarik pd suatu bangunan?

    2) td ente nyebutin bahwa jika kolom mengalami tarik, maka yg menahan gaya tarik trsebut adalah tulangan bajanya. Nah, berdasarkan referensi apa yan kalau luas efektif baja trsbt adalah A = luasan tulangan * n di mana n = E baja / E beton?

    Mohon penjelasan nya yan. Thanks a lot yan 🙂

    Like

    Ryan Rakhmat Setiadi responded:
    01/14/2015 at 9:58 PM

    Jawab :

    1. Ada banyak kasus, namun umumnya karena gaya gravity kecil sementara gaya lareral besar, pada struktur beton misalnya kolom lift di ujung pelat, karena area lift itu void, jadi gaya gravity-nya kecil, sementara akibat momen guling gempa dia kena tarik, untuk kasus baja misalnya kanopi baja yang kena angin uplift.

    2. Kalau kekakuan axial itu kan EA/L, nah karena struktur beton hanya dapat sedikit sekali menahan tarik, maka jika ada gaya tarik besar beton tidak bekerja dan yang bekerja hanya tulangannya saja, sehingga kekakuan effektif nya menjadi E_baja x A_baja /L. Nah berhubung modelisasi kolom di model masih menggunakan nilai E_beton (kolom beton kita modelkan dengan E_beton), maka kekakuannya dibuah dulu dengan mengganti E_baja = E_beton x n dimana n = E_baja/E_beton. Hal ini dengan mudah dapat dilakukan dengan mengalikan A_baja dengan n. Sehingga didapat :

    E_baja x A_baja /L = E_beton x n x A_baja /L

    Like

      Ton said:
      01/29/2015 at 3:30 PM

      uncommonly clever

      Like

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s