| ==== 22.9 - Geser friksi | |
| ==== 22.9.1 Umum | |
| ==== 22.9.1.1 Pasal ini harus diterapkan jika | |
| dipandang perlu untuk meninjau penyaluran | |
| geser melalui suatu bidang tertentu, seperti | |
| bidang retak eksisting atau atau daerah | |
| yang mempunyai potensi retak, pada | |
| bidang kontak permukaan antara material | |
| yang berbeda, atau bidang kontak antara | |
| dua beton yang dicor dalam waktu berbeda. | |
| ==== R22.9 - Geser friksi | |
| ==== R22.9.1 Umum | |
| ==== R22.9.1.1 Tujuan pasal ini adalah untuk | |
| menyediakan metode desain terhadap | |
| kemungkinan terjadinya kegagalan geser | |
| gelincir (sliding shear) pada suatu bidang. | |
| Kondisi ini termasuk bidang yang terbentuk | |
| oleh retak pada beton monolit, bidang | |
| kontak antara beton dan baja, dan bidang | |
| kontak antara beton yang dicor dalam | |
| waktu berbeda (Birkeland and Birkeland | |
| 1996; Mattock and Hawkins 1972). | |
| Meskipun beton yang tak retak relatif | |
| tahan terhadap geser langsung, selalu ada | |
| kemungkinan retak terjadi pada lokasi yang | |
| tidak terduga. Konsep geser-friksi ini | |
| mengasumsi bahwa retak akan selalu | |
| Daerah | |
| terbeban | |
| A1 | |
| 45o | |
| 45o | |
| Denah | |
| Daerah terbeban A1 | |
| Beban | |
| A2 diukur pada bidang ini | |
| 2 | |
| 1 | |
| Potongan | |
| “Hak cipta Badan Standardisasi Nasional, | |
| copy standar ini dibuat untuk | |
| Sub KT 91-01-S4 Bahan, | |
| Sain, Struktur & Konstruksi Bangunan, dan | |
| tidak untuk dikomersialkan” | |
| SNI 2847:2019 | |
| © BSN 2019 521 dari 695 | |
| terjadi, dan bahwa tulangan harus | |
| disediakan melewati retak untuk menahan | |
| perpindahan relatif sepanjang retak | |
| tersebut. Bila geser bekerja sepanjang | |
| sebuah retakan, sebuah bidang retak | |
| bergeser relatif terhadap yang lainnya. Jika | |
| muka retak adalah kasar dan tak beraturan, | |
| pergeseran ini disertai dengan pemisahan | |
| bidang retak. Pada kekuatan nominal, | |
| pemisahan ini cukup menegangkan | |
| tulangan yang melintasi retak dalam tarik | |
| sampai titik lelehnya. Tulangan tarik | |
| memberikan gaya jepitan Avf fy pada muka | |
| retak. Geser yang bekerja kemudian akan | |
| ditahan oleh friksi di antara bidang retak, | |
| dengan tahanan terhadap geser oleh | |
| tonjolan-tonjolan bidang retak, dan dengan | |
| aksi dowel tulangan yang melintasi retak. | |
| Berhasilnya penerapan ini bergantung dari | |
| asumsi pemilihan lokasi untuk retak yang | |
| tepat (PCI MNL; Birkeland and Birkeland | |
| 1966). | |
| ==== 22.9.1.2 Luas perlu tulangan geser-friksi | |
| berdasarkan asumsi bidang geser, Avf, | |
| dihitung sesuai 22.9.4. Sebagai alternatif, | |
| diperbolehkan untuk menggunakan metode | |
| desain transfer geser yang menghasilkan | |
| prediksi kekuatan yang mendekati dengan | |
| hasil uji yang komprehensif. | |
| ==== R22.9.1.2 Hubungan antara kekuatan | |
| transfer-geser dan tulangan yang melintasi | |
| bidang geser dapat dirumuskan dengan | |
| berbagai cara. Pers. (22.9.4.2) dan Pers. | |
| (22.9.4.3) berdasarkan dari model geserfriksi | |
| dan memberikan perdiksi kekuatan | |
| transfer-geser yang konservatif. | |
| Hubungan lain yang memberikan | |
| estimasi kekuatan transfer-geser lebih | |
| akurat pada bagian ini dapat digunakan | |
| sesuai persyaratan-persyaratan dalam | |
| pasal ini. Contoh dari prosedur ini bisa | |
| ditemukan pada PCI Design Handbook | |
| (PCI MNL 120), Mattock et al. (1976b), dan | |
| Mattock (1974). | |
| ==== 22.9.1.3 Nilai fy yang digunakan untuk | |
| menghitung Vn untuk geser friksi tidak boleh | |
| melebihi batas pada 20.2.2.4. | |
| ==== 22.9.1.4 Persiapan permukaan untuk | |
| bidang geser yang diasumsikan untuk | |
| desain harus disebutkan secara spesifik | |
| dalam dokumen konstruksi. | |
| ==== R22.9.1.4 Untuk beton yang dicor | |
| terhadap beton yang telah mengeras atau | |
| baja struktural, 26.5.6.1 membutuhkan | |
| perencana ahli bersertifikat untuk | |
| menyebutkan secara spesifik persiapan | |
| permukaan beton dalam dokumen | |
| konstruksi. | |
| ==== 22.9.2 Kekuatan perlu | |
| “Hak cipta Badan Standardisasi Nasional, | |
| copy standar ini dibuat untuk | |
| Sub KT 91-01-S4 Bahan, | |
| Sain, Struktur & Konstruksi Bangunan, dan | |
| tidak untuk dikomersialkan” | |
| SNI 2847:2019 | |
| © BSN 2019 522 dari 695 | |
| ==== 22.9.2.1 Gaya terfaktor melewati asumsi | |
| bidang geser harus dihitung sesuai dengan | |
| kombinasi beban terfaktor pada Pasal 5 dan | |
| prosedur analisis pada Pasal 6. | |
| ==== 22.9.3 Kekuatan desain | |
| ==== 22.9.3.1 Kekuatan desain geser melewati | |
| bidang geser harus memenuhi | |
| persayaratan berikut: | |
| nuVV (22.9.3.1) | |
| untuk setiap kombinasi beban terfaktor | |
| yang diterapkan. | |
| ==== 22.9.4 Kekuatan geser nominal | |
| ==== 22.9.4.1 Nilai Vn pada asumsi bidang | |
| geser harus dihitung sesuai ketentuan pada | |
| ==== 22.9.4.2 atau 22.9.4.3. Vn tidak boleh | |
| melebihi ketentuan pada 22.9.4.4. | |
| ==== R22.9.4 Kekuatan geser nominal | |
| ==== 22.9.4.2 Jika tulangan geser-friksi tegak | |
| lurus terhadap bidang geser, kekuatan | |
| geser nominal pada asumsi bidang geser | |
| harus dihitung dengan ketentuan berikut: | |
| Vn Avf fy (22.9.4.2) | |
| dimana Avf adalah luas tulangan yang | |
| berpotongan dengan asumsi bidang geser | |
| untuk menahan geser, dan μ adalah | |
| koefisien friksi sesuai Tabel 22.9.4.2. | |
| Tabel 22.9.4.2 – Koefisien friksi | |
| Kondisi permukaan | |
| kontak | |
| Koefisien | |
| friksi 𝝁[𝟏] | |
| ==== R22.9.4.2 Luasan yang dibutuhkan untuk | |
| tulangan geser-friksi Avf dihitung dengan | |
| persamaan berikut: | |
| u | |
| vf | |
| y | |
| V | |
| A = | |
| f μ | |
| (R22.9.4.2) | |
| Batas atas kekuatan geser yang dapat | |
| dicapai menggunakan Pers. (22.9.4.2) | |
| diberikan pada 22.9.4.4. | |
| Dalam metode perhitungan geser-friksi, | |
| diasumsikan bahwa semua tahanan geser | |
| adalah disebabkan oleh friksi di antara | |
| bidang retak. Karena itu penting untuk | |
| menggunakan nilai koefisien friksi yang | |
| tinggi pada persamaan geser-friksi | |
| sehingga nilai kekuatan geser yang | |
| dihitung akan sesuai dengan hasil uji. | |
| Untuk beton yang dicor di atas | |
| permukaan beton yang telah mengeras | |
| dan tidak dikasarkan sesuai 22.9.4.2, | |
| adanya tahanan geser utamanya | |
| disebabkan karena aksi dowel tulangan. | |
| Hasil uji (Mattock 1977) mengindikasikan | |
| bahwa nilai μ = 0, 6λ yang direduksi secara | |
| spesifik untuk kasus ini bisa digunakan. | |
| Untuk beton yang dicor pada baja gilas | |
| struktural, tulangan untuk transfer-geser | |
| “Hak cipta Badan Standardisasi Nasional, | |
| copy standar ini dibuat untuk | |
| Sub KT 91-01-S4 Bahan, | |
| Sain, Struktur & Konstruksi Bangunan, dan | |
| tidak untuk dikomersialkan” | |
| SNI 2847:2019 | |
| © BSN 2019 523 dari 695 | |
| Beton yang dicor secara | |
| monolit | |
| 1,4λ a) | |
| Beton yang dicor diatas | |
| permukaan beton yang | |
| telah mengeras yang | |
| bersih, bebas material | |
| halus (laitance), dan | |
| sengaja dikasarkan sampai | |
| amplitudo penuh kira-kira 6 | |
| mm. | |
| 1,0λ b) | |
| Beton yang dicor diatas | |
| permukaan beton yang | |
| telah mengeras yang | |
| bersih, bebas material | |
| halus (laitance), dan secara | |
| sengaja tidak dikasarkan. | |
| 0,6λ c) | |
| Beton yang dicor diatas | |
| permukaan baja struktural | |
| yang bersih, tidak di cat, | |
| dan dengan geser yang di | |
| transfer pada permukaan | |
| dengan stud berkepala, | |
| atau tulangan ulir yang | |
| dilas, atau kawat. | |
| 0,7λ d) | |
| [1]λ = 1,0 dari berat normal beton; λ = 0,75 untuk semua beton | |
| ringan. Sebaliknya, λ dihitung berdasarkan proporsi volume | |
| dari agregat ringan dan normal sesuai 19.2.4, tapi tidak | |
| melebihi 0,85. | |
| bisa saja berbentuk batang tulangan atau | |
| stud berkepala. Desain konektor geser | |
| (shear connector) untuk aksi komposit | |
| pelat beton dan balok baja tidak diatur | |
| dalam standar ini. Ketentuan untuk desain | |
| konektor geser tertera dalam AISC 360 | |
| atau SNI 1729. | |
| ==== 22.9.4.3 Jika tulangan geser-friksi terletak | |
| membentuk sudut terhadap bidang geser | |
| sehingga gaya geser yang bekerja | |
| menghasilkan gaya tarik pada tulangan | |
| geser-friksi, kekuatan geser nominal pada | |
| asumsi bidang geser dihitung dengan: | |
| sin cos n vf y V A f (22.9.4.3) | |
| dimana 𝜶 adalah sudut antara tulangan | |
| geser-friksi dan asumsi bidang geser, dan 𝛍 | |
| adalah koefisien friksi yang tercantum pada | |
| Tabel 22.9.4.2. | |
| ==== R22.9.4.3 Tulangan geser-friksi miring | |
| diilustrasikan pada Gambar R22.9.4.3 | |
| (Mattock 1974), dimana 𝜶 adalah sudut | |
| tajam antara batang tulangan dan bidang | |
| geser. Pers. (22.9.4.3) hanya berlaku jika | |
| komponen gaya geser sejajar dengan | |
| tulangan yang menghasilkan tarik dan | |
| komponen gaya yang sejajar dengan | |
| bidang geser menahan sebagian gaya | |
| geser, seperti yang ditunjukkan pada | |
| Gambar R22.9.4.3a. | |
| Jika komponen geser-friksi terletak miring | |
| sehingga komponen gaya geser sejajar | |
| dengan tulangan yang menghasilkan | |
| tekan, seperti yang ditunjukkan pada | |
| Gambar R22.9.4.3b, maka geser friksi tidak | |
| berlaku (Vn=0). | |
| “Hak cipta Badan Standardisasi Nasional, | |
| copy standar ini dibuat untuk | |
| Sub KT 91-01-S4 Bahan, | |
| Sain, Struktur & Konstruksi Bangunan, dan | |
| tidak untuk dikomersialkan” | |
| SNI 2847:2019 | |
| © BSN 2019 524 dari 695 | |
| Gambar R22.9.4.3a–Tarik pada tulangan | |
| geser friksi | |
| Gambar R22.9.4.3b – Tekan pada | |
| tulangan | |
| ==== 22.9.4.4 Nilai 𝑽𝒏 melewati asumsi bidang | |
| geser tidak boleh melebihi batas pada Tabel | |
| ==== 22.9.4.4. Dimana beton yang mempunyai | |
| kekuatan berbeda dicor satu sama lain, nilai | |
| fc | |
| ’ yang lebih kecil digunakan pada Tabel | |
| ==== 22.9.4.4. | |
| ==== R22.9.4.4 Adanya batas atas pada | |
| kekuatan geser friksi penting, seperti Pers. | |
| (22.9.4.2) dan Pers. (22.9.4.3) mungkin | |
| tidak konservatif untuk beberapa kasus | |
| (Kahn and Mitchell 2002; Mattock 2001). | |
| α | |
| Asumsi bidang | |
| retak dan geser | |
| Gaya geser | |
| Tarik pada | |
| tulangan | |
| Tulangan geser | |
| friksi, Avf | |
| Vn sesuai Pers. (17.6.4.3) | |
| Vu | |
| Asumsi bidang retak dan | |
| geser | |
| Gaya geser | |
| Tulangan | |
| Vu | |
| Tekan pada | |
| tulangan | |
| Perilaku geser-friksi tidak berlaku | |
| “Hak cipta Badan Standardisasi Nasional, | |
| copy standar ini dibuat untuk | |
| Sub KT 91-01-S4 Bahan, | |
| Sain, Struktur & Konstruksi Bangunan, dan | |
| tidak untuk dikomersialkan” | |
| SNI 2847:2019 | |
| © BSN 2019 525 dari 695 | |
| Tabel 22.9.4.4 – Nilai 𝑽𝒏 maksimum | |
| pada asumsi bidang geser | |
| Kondisi | |
| permukaan | |
| Nilai maksimum 𝑽𝒏 | |
| Beton normal | |
| yang dicor | |
| diatas | |
| permukaan | |
| beton yang | |
| telah | |
| mengeras, dan | |
| sengaja | |
| dikasarkan | |
| sampai | |
| amplitude | |
| penuh sekitar 6 | |
| mm | |
| Terkecil | |
| dari a), | |
| b), dan | |
| c) | |
| 0,2 ' ccfA a) | |
| 3,3 0,08 ' c c f A b) | |
| 11 c A c) | |
| Kasus lain | |
| Terkecil | |
| dari d) | |
| dan e) | |
| 0,2 ' ccfA d) | |
| 5, 5 c A e) | |
| ==== 22.9.4.5 Gaya tekan netto permanen yang | |
| bekerja pada bidang geser boleh | |
| diperhitungkan sebagai tambahan terhadap | |
| gaya pada tulangan geser friksi Avf fy pada | |
| saat menghitung Avf perlu. | |
| ==== R22.9.4.5 Ketentuan ini didukung oleh | |
| data uji (Mattock and Hawkins 1972) dan | |
| harus digunakan untuk mereduksi jumlah | |
| tulangan geser-friksi perlu jika gaya tekan | |
| yang bekerja pada bidang geser bersifat | |
| permanen. | |
| ==== 22.9.4.6 Luas tulangan perlu untuk | |
| menahan gaya tarik netto terfaktor yang | |
| bekerja pada asumsi bidang geser harus | |
| ditambahkan pada luas tulangan perlu | |
| untuk geser-friksi pada asumsi bidang | |
| geser. | |
| ==== R22.9.4.6 Tarik pada bidang geser dapat | |
| menyebabkan kekangan deformasi karena | |
| perubahan suhu, rangkak, dan susut. | |
| Bila momen berkerja pada bidang geser, | |
| lentur tekan dan tarik adalah dalam kondisi | |
| setimbang dan tidak merubah resultan | |
| gaya tekan Avffy pada bidang geser atau | |
| tahanan geser-friksi. Oleh karena itu, tidak | |
| perlu menyediakan tulangan tambahan | |
| untuk menahan tegangan tarik lentur, | |
| kecuali kebutuhan tulangan tarik lentur | |
| melebihi jumlah tulangan transfer-geser | |
| pada daerah tarik lentur (Mattock et al. | |
| 1975). | |
| ==== 22.9.5 Pendetailan untuk tulangan geserfriksi | |
| ==== 22.9.5.1 Tulangan pada bidang geser | |
| untuk memenuhi 22.9.4 harus di angkur | |
| agar mampu mengembangkan fy pada | |
| kedua sisi bidang geser. | |
| ==== R22.9.5 Pendetailan untuk tulangan | |
| geser-friksi | |
| ==== R22.9.5.1 Jika tidak ada momen bekerja | |
| pada bidang geser, tulangan harus di | |
| distribusikan secara merata pada bidang | |
| geser untuk meminimalisir lebar retak. Jika | |
| momen bekerja pada bidang geser, | |
| tulangan transfer-geser harus ditempatkan | |
| terutama pada daerah tarik lentur. | |
| “Hak cipta Badan Standardisasi Nasional, | |
| copy standar ini dibuat untuk | |
| Sub KT 91-01-S4 Bahan, | |
| Sain, Struktur & Konstruksi Bangunan, dan | |
| tidak untuk dikomersialkan” | |
| SNI 2847:2019 | |
| © BSN 2019 526 dari 695 | |
| Angkur bisa dikembangkan dengan | |
| lekatan, dengan perangkat angkur | |
| mekanik, atau dowel berulir dan sisipan | |
| sekrup (screw inserts). Batasan spasi | |
| kadang dibutuhkan pada perangkat angkur | |
| mekanikal. Untuk angkur dengan stud | |
| berkepala pada beton, metodenya | |
| mengacu pada PCI Design Handbook | |
| untuk beton pracetak dan beton prategang | |
| (PCI MNL 120). | |
| Pengangkuran tulangan geser-friksi | |
| harus mengikat tulangan utama; jika tidak, | |
| potensial retak dapat melewati antara | |
| tulangan geser-friksi dan badan beton. | |
| Persyaratan ini terutama berlaku untuk | |
| stud berkepala las dengan sisipan baja. | |
| “Hak cipta Badan Standardisasi Nasional, | |
| copy standar ini dibuat untuk | |
| Sub KT 91-01-S4 Bahan, | |
| Sain, Struktur & Konstruksi Bangunan, dan | |
| tidak untuk dikomersialkan” | |
| SNI 2847:2019 | |
| © BSN 2019 527 dari 695 | |
| [ Lanjut Ke PASAL 23 – MODEL STRUT AND TIE | |
| ... ] | |
| | |
| | |