Analisis pengangkuran Headed Bar pada sambungan balok kolom eksterior dengan Analogi Strut and Tie dan metode elemen hingga

Abstract

Sambungan balok kolom merupakan salah satu komponen yang penting dalam struktur gedung beton bertulang. SNI 2847-2013 mensyaratkan perencanaan bangunan yang berlokasi di daerah dengan risiko kegempaan tinggi harus didesain dengan sistem struktur yang memenuhi persyaratan detailing khusus yaitu Sistem Rangka Pemikul Momen (SRPMK). Desain SRPMK mengakibatkan detailing tulangan menjadi padat dan rapat. Kepadatan tulangan khususnya sering terjadi pada sambungan balok kolom, sehingga mengakibatkan sambungan balok kolom tidak dicor beton dengan baik. Beberapa inovasi dilakukan untuk menghindari kemamampatan tulangan pada sambungan balok kolom. Salah satunya adalah dengan menggantikan pengangkuran baja tulangan konvensional dengan sistem pengangkuran menggunakan headed bar. Banyak studi eksperimental telah dilakukan untuk menguji apakah headed bar mampu bekerja secara efektif dalam menahan beban terutama beban gempa. Dalam tesis ini, analisis dilakukan pada spesimen benda uji sambungan balok kolom yang telah diuji secara eksperimental oleh Irvan MS. Analisis sistem pengangkuran dengan headed bar akan dilakukan dengan pendekatan metode elemen hingga dan analogi strut and tie. Pendekatan metode elemen hingga akan dilakukan dengan program ATENA 3D. Hasil dari analisis program ATENA 3D memperlihatkan pola retakan yang terjadi pada masing-masing drift. Analisis terhadap kekuatan, kekakuan, dan disipasi energi dilakukan untuk membandingkan hasil uji eksperimental dan ATENA 3D. Pendekatan analogi strut and tie dilakukan pada model yang dibebani beban monotonik dengan ATENA 3D. Pendekatan analogi strut and tie dilakukan untuk menguraikan tiga komponen strut and tie yang menjadi acuan mekanisme penyebaran gaya pada sistem pengangkuran dengan headed bar, yaitu concrete compression struts, steel tension ties, dan nodal zone. Pengembangan model strut and tie dalam nodal C-C-T dapat digambarkan melalui hasil compression dan tension field hasil analisis ATENA 3D.