Bab VII

Salah satu dasar anggapan yang digunakan dalam perencanaan dan

analisis struktur beton bertulang ialah bahwa lekatan batang tulangan baja

dengan beton yang mengelilinginya berlangsung sempurna tanpa terjadi

penggelinciran atau pergeseran. Pada waktu komponen struktur bekerja

menahan beban akan timbul tegangan lekat yang berupa shear interlock pada

permukaan singgung antara batang tulangan dengan beton.

Berbagai penelitian menunjukkan bahwa ragam bentuk tegangan lekat

dipengaruhi oleh terjadinya retak diagonal dan retak lentur, dan hasil pengukuran

menunjukkan nilai tegangan lekat cukup tinggi di tempat tepat bersebelahan

dengan retak-retak tersebut. Sehingga diperlukan persyaratan tertentu untuk

mengantisipasi tegangan lekat lentur tinggi pada tempat-tempat rawan

disepanjang bentang terhadap perubahan gaya tarik mendadak dalam tulangan,

seperti pada titik balik momen bentang menerus dan titik-titik pemberhentian pada

bentang sederhana. Sekalipun tidak ada gaya tarik yang harus disalurkan pada

tempat-tempat tersebut.

Upaya untuk menjamin tercapainya lekatan kuat adalah dengan

memperhitungkan efek penambatan atau penjangkaran ujung-ujung batang

tulangan baja di dalam beton. Penambatan atau penjangkaran ujung batang akan

berlangsung dengan baik apabila batang tulangan tersebut tertanam dengan

kokoh di dalam beton pada jarak kedalaman tertentu yang disebut sebagai

panjang penyaluran batang tulangan baja (ld).

Untuk kasus-kasus tertentu dimana karena terbatasnya tempat atau

penempatan tulangan tidak memungkinkan untuk memasang panjang penyaluran

yang diperlukan, penyelesaian dengan cara membuat penambatan khusus seperti

kait atau bengkokan yang sedemikian rupa sehingga dapat memberikan kuat

penjangkaran yang memadai.

-82-

PANJANG PENYALURAN TULANGAN

7.1. Panjang Penyaluran Tulangan Tarik

Panjang penyaluran adalah panjang penambatan yang diperlukan untuk

mengembangkan tegangan leleh dalam tulangan, merupakan fungsi dari fy,

diameter dan tegangan lekat. SK SNI T-15-1991-03 pasal 3.5.2. mengatur

panjang penyaluran ld untuk tulangan tarik deform dan tulangan baja rangkaian

las adalah

Ld = panjang penyaluran dasar (ldb) x faktor modifikasi

a. Panjang penyaluran dasar – ldb

1. Batang tulangan D36 atau lebih kecil,

2. Batang tungan D45,

3. Batang tulangan D55,

4. Batang kawat deform,

ldb > 0.06 db. fy atau 300 mm, fy dan f’c dalam Mpa

Ab = luas penampang tulangan (mm2)

db = diameter nominal tulangan (mm)

b. Faktor modifikasi

1. Batang tulangan atas 1.4

2. Batang tulangan dengan fy > 400 MPa

3.Tulangan datar dengan spasi p.k.p 150 mm, dan

jarak bersih antar tulangan 70 mm 0.80

4. Penulangan tersedia lebih banyak

7.2. Panjang Penyaluran Tulangan Tekan

Panjang penyaluran tulangan tekan lebih pendek dibandingkan untuk

tulangan tarik. Untuk tulangan deform yang menahan gaya tekan, panjang

penyaluran dasar (ldb) adalah:

dan ldb > 0.04.db.fy atau 200 mm.

-83-

Faktor modifikasi yang digunakan adalah

1. Penulangan tersedia lebih banyak

2.Batang tulangan diikat oleh tulangan spiral

dengan D> 5mm dan spasi > 100 mm 0.75

Contoh:

Hitung penjangkaran atau panjang penyaluran yang diperlukan untuk batang

tulangan baja D29 seperti tampak pada gambar, dipasang sebagai tulangan atas

dengan tebal plat beton 380 mm. Batang tulangan baja tersebut merupakan

tulangan tarik, tulangan negatif pada dukungan, fy = 400 MPa, f’c = 30 MPa,

beton normal.

Penyelesaian

Panjang penyaluran dasar (gunakan nilai tertinggi):

atau ldb = 0.06.db.fy = 0.06 x 29 x 400 = 696 mm

digunakan ldb = 965 mm.

Faktor modifikasi :

a. tulangan atas : 1.40

b. jarak spasi tulangan p.k.p > 15 cm, gunakan : 0.80

maka panjang penyaluran perlu ld = 965 x 1.4 x 0.8 = 1081 mm.

7.3. Persyaratan Jangkar , Kait dan Bengkokan

380

-84-

ld

D29-200

Apabila panjang penyaluran yang diperlukan untuk batang tulangan tarik

tidak mungkin dilaksanakan karena keterbatasan ruang, sebagai penggantinya

digunakan sistem penjangkaran mekanis di ujung batang berupa kait atau

bengkokan. Penjangkaran tulangan pokok menggunakan kait bersudut 90 o atau

180 o di ujung batang. Kait dengan sudut pembengkokan 90 o atau 135 o

ditetapkan sebagai standar untuk tulangan sengkang dan tulangan lainnya. SK

SNI 1991 mengatur panjang kait seperti terlihat dalam gambar 7.1.

Bagian lurus bagian bengkok bagian lurus bagian bengkok

Db db

D D

(b) bengkokan 90o 12 db

D = diameter bengkokan

4db atau 60 mm untuk D10 - D25: D = 6 db

(a) bengkokan 180o D29 – D36: D = 8 db

D44 – D56: D = 10 db

Bengkokan tulangan pokok

Db db

D D

6db atau 60 6db atau 60

untuk D10 – D16 : D > 4 db

(c) kait 90o (d) kait 135o

Kait dan bengkokan sengkang

Gambar 7.1. Kait standar SK SNI T-15-1991-03

SK SNI mengatur panjang penyaluran ldh yang diperlukan untuk

menyalurkan fy dalam batang kait. Panjang penyaluran dasar lhb yang

dibutuhkan untuk mengembangkan kuat luluh fy dalam batang kait diukur dari

lokasi timbulnya kuat luluh ke sisi luar ekstrim kait, adalah

, untuk fy = 400 Mpa

Faktor modifikasi ldh adalah:

1. Kuat leleh selain 400 Mpa fy / 400

-85-

2.

D36 atau lebih kecil dengan selimut beton >= 60

mm dan untuk kait 90 o dengan selimut pada

perpanjangan kait > 50 mm

0.70

3.

D36 atau lebih kecil dengan kait yang secara

vertikal dan horisontal terlingkup dalam sengkang

disepanjang ldh dengan spasi > 3db dimana db

= dia batang kait.

0.80

4.

Jika penjangkaran fy atau penyaluran tidak

diperlukan khusus dan jumlah tulangan lentur

tersedia lebih banyak.

Dalam segala hal, panjang penyaluran ldh tidak boleh kurang dari 8 db

atau 150 mm. (lihat gambar 7.2)

db NT

D

12 db

db

NTD

6db atau 60 4db utk D10-D25 5db utk D29-D36

6db utk D44-D56

ldhGambar 7.2. Panjang penyaluran batang kait

Tulangan pada bagian badan balok yang berupa sengkang geser dengan

kaki tunggal, bentuk U sederhana, atau bentuk U ganda harus dijangkar

mengikuti salah satu cara pada gambar 7.3. berikut:

min ½ ld d/2 ld>24db>300 min 0.33ld d 1.7 ld

-86-

Gambar 7.3. Penjangkaran tulangan sengkang

Contoh:

Tentukan penjangkaran atau panjang penyaluran yang diperlukan untuk kondisi

seperti yang terlihat pada gambar berikut dengan f’c = 20 Mpa, fy = 300 Mpa dan

batang tulangan baja D25 adalah tulangan atas.

Ld ld

A balok 450

kolom

600

Penyelesaian

- Penjangkaran masuk ke kolom

Penjangkaran menggunakan batang tulangan lurus

Karena kedudukan elevasinya merupakan batang tulangan atas, digunakan faktor

modifikasi 1,40 sehingga :

Ld perlu = 659 x 1,40 = 922 mm

Karena 922 mm > 600 mm (tempat yang tersedia), diperlukan usaha

penjangkaran yang mungkin dilakukan dengan membuat kait bengkok bersudut

90o atau 180o.

Panjang penyaluran dasar lhb yang dibutuhkan untuk mengembangkan kuat

luluh fy dalam batang kait diukur dari lokasi timbulnya kuat luluh ke sisi luar

ekstrim kait, adalah

, untuk fy = 400 Mpa

faktor modifikasi = fy/400 = 300 / 400 = 0.75

diperoleh ldh = 0.75 x 559 = 419.3 mm > 150 mm atau 8 db = 200 mm.

-87-

Dianggap luluh pada A

Kemudian dilakukan pemeriksaan cukup tidaknya lebar kolom untuk dipasang

penjangkaran, 419 + 40 = 459 mm < 600 mm.

Dengan demikian disimpulkan bahwa panjang penjangkaran keseluruhan masih

bisa dipasang di dalam kolom.

/ / ldh ldh

450 450 12 db

6 db atau 60 mm

kait 90o kait 180o

Bab VII

-88-

PANJANG PENYALURAN TULANGAN

7.4. Sambungan Batang Tulangan

Karena keterbatasan dalam proses pengangkutan (transportasi) maka

panjang batang tulangan hasil industri yang tersedia dipasaran umumnya dibatasi

hanya 12 m (diameter kecil) dan 6 m (diameter besar). Dengan terbatasnya

panjang tulangan, maka dalam pelaksanaan penulangan pekerjaan beton

bertulang diperlukan sistem penyambungan batang tulangan. Penyelesaian

sambungan dapat dilakukan dengan cara pengelasan, penggunaan alat sambung

mekanis, atau dengan sambungan lewatan yaitu menumpangkan dan

menyatukan bagian panjang tertentu ujung-ujung batang yang disambung

kemudian diikat dengan kawat baja.

fy fs = 0

Ab.fy Ab.fy Fs=0 fy

Sambungan lewatan

Gambar 7.4. Pemindahan tegangan pada sambungan lewatan tarik

Untuk menghindari terjadinya kegagalan struktur, penyambungan batang

tulangan di daerah momen max balok atau tempat dimana terjadi tegangan tarik

max seyogyanya tidak dilakukan. Selain itu penempatan titik sambung dilakukan

berselang-seling sehingga tidak membentuk garis lemah struktur.

7.5. Sambungan Tulangan Tarik

Panjang minimum sambungan lewatan tarik diambil berdasarkan syarat

kelas yang sesuai tetapi tidak kurang dari 300 mm. Syarat masing-masing kelas

sebagai berikut:

- sambungan kelas A dengan panjang sambungan lewatan 1.0 ld

- sambungan kelas B dengan panjang sambungan lewatan 1.3 ld

- sambungan kelas C dengan panjang sambungan lewatan 1.7 ld

dimana ld panjang penyaluran tarik.

Tabel 7.1. Sambungan lewatan tarik

(pada lokasi lewatan)

Persentase max dari As yang disambung di dalam panjang lewatan perlu

50 75 100

-89-

2 ≤ Kelas A Kelas A Kelas B2 > Kelas B Kelas C Kelas C

7.6. Sambungan Tulangan Tekan

Pada dasarnya panjang minimum sambungan lewatan tekan dihitung

sebagai panjang penyaluran yang telah dibahan pada sub bab 7.2, tetapi tidak

kurang dari 0.07 fy.db atau (0.13 fy – 24).db untuk fy > 400 Mpa atau 300 mm.

Sedangkan untuk beton dengan f’c kurang dari 20 Mpa, panjang lewatan harus

ditambah sepertiganya.

7.6. Pemberhentian dan Pembengkokan Batang Tulangan Struktur

Sederhana

Kebutuhan luas tulangan tarik As max hanya diperlukan ditempat terjadinya

momen max. Dengan demikian jumlah tulangan terpasang dapat dikurangi di

tempat-tempat di sepanjang balok terlentur menyesuikan dengan berkurangnya

momen lentur yang dipikul. Menurut SK SNI 1991 pada tempat dimana batang

tulangan sudah tidak diperlukan lagi, batang tersebut dapat dihentikan setelah

diperpanjang sejarak sama dengan tinggi efektif balok atau 12 kali diameter

batang, diambil nilai yang terbesar.

7.7. Persyaratan Panjang Penyaluran Tulangan Momen Positif Balok

Bentang Sederhana

SK SNI pasal 3.5.11 ayat 1 menetapkan bahwa sepertiga bagian tulangan

momen positif harus diperpanjang masuk sepanjang muka yang sama dari

komponen struktur hingga ke dalam tumpuan. Untuk balok, tulangan harus

menerus ke dalam tumpuan paling tidak 150 mm.

Pembatasan ukuran (dimensi) batang tulangan yang dapat digunakan

sehingga panjang penyaluran ld yang disyaratkan tidak melampaui nilai berikut:

dimana, Mn = kuat nominal [As.fy (d-1/2a)] dengan menganggap seluruh

penulangan pada penampang menerima tegangan leleh fy.

Vu = gaya geser rencana total yang bekerja pada penampang.

-90-

La = panjang penjangkaran tambahan pada tumpuan ( panjang

penjangkaran yang melewati sumbu tumpuan + panjang

penjangkaran ekivalen dari kait yang digunakan).

SOAL – SOAL

Soal 7.1

Jelaskan yang dimaksud dengan panjang penyaluran tulangan tarik dan

tulangan tekan dalam konstruksi balok beton bertulang.

-91-

Soal 7.2.

Sebutkan dan jelaskan persyaratan penjangkaran tulangan pokok

berdasarkan SK. SNI 1991, dan apabila panjang penyaluran yang

diperlukan untuk batang tulangan tarik tidak mungkin dilaksanakan karena

keterbatan ruang, apa yang harus dilakukan untuk mengamankan panjang

penyaluran tersebut.

Soal 7.3.

Sebutkan dan jelaskan cara pembengkokan tulangan (dengan gambar

sket) yang biasa dilakukan dilapangan untuk tulangan pokok dan tulangan

sengkang.

Soal 7.4.

Hitung penjangkaran atau panjang penyaluran tulangan yang diperlukan

untuk batang tulangan tarik baja D 25 - 150, seperti pada gamabr,

dipasang sebagai tulangan atas dengan tebal pelat beton 350 mm. Dan

diketahui fy = 350 Mpa, fc = 30 Mpa, beton normal .

ld

350 mm

D 25 – 150 mm

Soal 7.5.

Tentukan penjangkaran atau panjang penyaluran yang diperlukan untuk

kondisi seperti pada gambar dibawah, dengan diketahui fc = 25 Mpa, fy =

400 Mpa, dan batang tulangan yang digunakan adalah tulangan baja D 22,

dan diletakkan dibagian atas.

-92-

Ld ld

A 400 mm B

KOLOM KOLOM

DIANGGAP LULUH PD A & B

500 MM 500 MM

PONDASI PONDASI

Soal 7.6.

Berikanlah contoh-contoh gambar skets penjangkaran pada ujung-ujung

balok, kait pada pemutusan tulangan, pemasangan sengkang biasa, dan

sengkang spiral, serta cara penyambungan tulangan baja beton.

-93-