Assalamualaikum wr. wb.,
Alhamdulillah pada kesempatan hari ini saya akan memposting tulisan di blog ini. Kali ini saya dapat ide untuk membahas bagaimana caranya mengecek kebutuhan tulangan dari suatu perencanaan balok beton.
Baik tidak perlu berpanjang lebar akan saya mulai saja :
1. Buka software SAP2000 kalian. Saya disini menggunakan software SAP2000 versi 15. Tentu kalian pasti sudah paham cara membuka software SAP2000.
2. Buat model baru dengan cara Klik icon seperti pada gambar di bawah ini.
Kemudian akan keluar kotak dialog New Model. Sesuaikan satuan seperti pada gambar di bawah ini. Yaitu saya menggunakan satuan kN, m, C. Kemudian klik kotak dengan tulisan Beam.
Kemudian akan muncul kotak dialog Beam. Disini kita harus merencanakan berapa jumlah bentangnya (jarak antara tumpuan) dan berapa panjang setiap bentangnya. Saya mencontohkan dengan membuat 2 bentang dengan setiap bentangnya memiliki panjang 5 meter. apabila sudah selesai maka Klik OK. Untuk lebih jelasnya kalian dapat lihat pada gambar di bawah ini.
Kemudian akan muncul tampilan seperti di bawah ini.
3. Rencanakan Material apa saja yang akan kita gunakan. Dalam hal ini kita tentu harus merencanakan material Beton, Tulangan Pokok, dan Tulangan Sengkang.
Caranya Klik pada bagian Define -> Materials. Lihat pada gambar di bawah ini.
Maka kalian akan di bawa menuju kotak dialog Define Materials. Pada kotak dialog ini kalian bisa Membuat baru material, Mengcopy material yang sudah ada, Memodifikasi material yang sudah ada, dan menghapus material yang sudah ada.
Tentu kita harus membuat baru material yang sudah kita rencanakan. Dengan cara Klik Add New Material. Bisa kalian lihat lebih jelasnya seperti pada gambar di bawah ini.
Kalian akan di bawa menuju kotak dialog Quick Material Definition. Disini kalian dapat memilih berdasarkan Region mana yang akan kalian buat. Pada setiap Region terdapat standard yang berbeda-beda. Saya memilih Region user untuk tidak mengacu pada standard yang ada. Kalian juga perlu mengubah pada bagian Material Type yaitu jenis material yang akan kalian definisikan. Tentu pertama kita perlu mendefinisikan Beton yang akan kita buat, sehingga kalian pilih Concrete pada bagian ini. Terakhir Klik OK.
Selanjutnya kalian akan di bawa menuju kotak dialog Material Property Data. Disini kalian harus mengubah data berupa Nama Material, Bobot isi Beton, Satuan yang digunakan (Sesuaikan satuan yang kalian mudah untuk mengetahui Nilai masing-masing data), Modulus Elastisitas dan Kuat Tekan Beton (fc’). Memang masih terdapat data yang lain, tapi dalam rangka pembelajaran data lain tidak dulu kita ubah-ubah.
Oke sesuaikan saja data-data tersebut dengan data kalian dan jangan lupa samakan juga dengan satuan yang kalian gunakan. Seperti saya menggunakan Kuat tekan (fc’) sebesar 30 Mpa, maka satuan yang saya gunakan adalah N, mm, C. karena Mpa = N/mm2.
Untuk Modulus Elastisitas beton gunakan saja rumus 4700x(fc’)^0,5. Jika sudah semuanya maka Klik OK.
Kemudian lakukan hal yang sama seperti di atas untu merencanakan Material Tulangan Pokok dan Tulangan Sengkang.
Untuk merencanakan Meterial Tulangan Pokok dan Tulangan Sengkang adalah pada bagian Material Type kalian pilih Rebar.
Kemudian ubah data seperti pada gambar di bawah ini.
Selanjutnya tinggal Klik OK – OK saja hehehe.
4. Setelah kita merencanakan material yang digunakan. Sekarang kita perlu merencanakan penampang balok yang digunakan pada model yang sudah kita buat.
Dengan cara klik Define -> Section Properties -> Frame Sections.
Kemudian kalian akan di bawa menuju kotak dialog Frame Properties. Pilih Add New Property untuk membuat penampang baru.
Kemudian akan muncul kotak dialog Add Frame Section Property. Pada kotak dialog ini kalian perlu mengubah Frame Section Property Type sesuai dengan rencana kalian, pada kesempatan ini saya mengubahnya ke bagian Concrete karena saya merencanakan penampang Beton. Lalu kalian pilih bentuk frame yang kalian inginkan. Saya memilih Rectangular karena merencanakan penampang balok persegi.
Kemudian kalian akan di bawa menuju kotak dialog Rectangular Section. Dalam hal ini yang pertama dilakukan adalah kalian ubah nama sesuaikan dengan yang kalian inginkan. Kemudian kalian perlu memilih Material yang digunakan yang sebelumnya sudah kalian definisikan, dalam hal ini saya memilih material Beton karena saya sudah mendefinisikan material dengan nama “Beton” sebelumnya.
Kemudian ubah Tinggi dan Lebar penampang seperti pada gambar di bawah ini. Untuk ukurannya sesuaikan dengan perencanaan kalian. Klik Concrete Reinforcement untuk perencanaan tulangan.
Kalian akan di bawa menuju kotak dialog Reinforcement Data. Kalian perlu mengubah material Tulangan Pokok dan Sengkang sesuai dengan material yang sudah kalian definisikan sebelumnya.
Pada Design Type kalian ubah pilih pada bagian Beam.
Karena kalian sedang merencanakan suatu balok beton.
Pada data yang lain yang perlu kalian isi adalah jarak antara bagian luar beton dari atas ataupun bawah ke pusat tulangan pokok. yaitu sebesar Tebal Selimut + 1/2 Diameter tulangan pokok + Diameter Tulangan Sengkang (Pada gambar salah). Kemudian Klik OK.
Selanjutnya tinggal Klik OK – OK saja.
5. Aplikasikan rencana penampang pada model yang sudah kita buat.
Caranya Klik Kanan pada masing-masing frame.
Kemudian akan muncul kotak dialog Object Model – Line Information. Pada bagian Section Property Klik 2x.
Kemudian akan muncul kotak dialog Frame Properties. Pilih “Balok 0,6 x 0,4” Sesuaikan dengan nama frame yang sudah kalian buat sebelumnya. Klik OK.
Maka Section Property akan berubah sesuai frame yang sudah kalian pilih tadi. Klik Ok.
Lakukan hal yang sama pada frame yang lain/bentang yang lain.
6. Untuk memastikan bahwa penampang yang kita buat sudah terdefinisi pada frame/modelnya.
Caranya klik pada icon seperti pada gambar di bawah ini.
Kemudian pada kotak dialog seperti pada gambar di bawah ini, pada bagian Frame/Cables/Tendons ceklist pada bagian Sections. Klik OK.
Maka pada bagian atas frame akan muncul nama penampang yang sudah kita buat dan aplikasikan pada modelnya seperti pada gambar di bawah ini.
7. Saatnya mendefinisikan Beban yang akan kita gunakan.
Klik Pada bagian Define -> Load Patterns.
Akan muncul Kotak dialog Define Load Patterns. Ubah nama sesuaikan dengan beban yang kalian akan gunakan. Saya menuliskan “Beban Merata” dengan Self Weight Multiplier saya tuliskan angka 0 (NOL) karena anggapan saya beban berat sendiri struktur akan saya hitung secara manual. Kemudian klik pada Modify Load Pattern karena saya hanya akan memasukkan satu beban saja.
Apabila kalian ingin memasukkan lebih banyak beban maka tinggal mengubah nama beban sesuai dengan yang kalian rencanakan lalu buah data-data dan klik Add New Load Pattern. Terakhir Klik OK.
Maka akan muncul seperti ini :
Kemudian Masuk kembali pada bagian Define -> Load Cases.
Pada bagian “Beban Merata” yang sudah kita definisikan sebelumnya kita lakukan modify untuk memodifikasi di dalamnya.
Maka akan muncul kotak dialog seperti gambar di bawah ini. Pilih Load Name sesuaikan dengan beban yang sudah kalian buat sebelumnya. Lalu Klik Add -> OK.
Selanjutnya tinggal OK – OK saja.
Kemudian kita definisikan lagi Load Combinations. Dengan cara Klik Define -> Load Combinations. pada bagian ini dimaksudkan untuk mengombinasikan beban-beban yang kita buat lebih dari satu dan juga untuk merencanakan suatu balok beton.
Klik Add New Combo.
Ubah nama sesuai dengan keinginan kalian. Pada bagian Load Case Name pilih pada beban yang ingin kalian combo sesuai dengan definisi pada Load Case sebelumnya. Ubah scale Factor sesuai dengan peraturan yang ada lalu Klik Add. Klik OK.
Selanjutnya tinggal 0K – OK saja.
8. Saatnya kita memasukkan beban.
Dengan cara pastikan frame dalam keadaan ter-klik. Kemudian Klik Assign -> Frame Loads -> Distributed. Pada bagian Distributed karena saya ingin memasukkan beban merata.
Kemudian akan muncul Kotak Dialog Frame Distributed Loads. Selanjutnya kalian ubah sesuaikan dengan beban yang kalian rencanakan, sesuaikan satuan dan masukkan nilai bebannya. Untuk lebih jelasnya kalian lihat pada gambar di bawah ini.
Maka beban akan muncul di atas frame seperti pada gambar di bawah ini.
Dengan adanya gambar di atas berarti beban sudah dimasukkan dalam model yang kita buat.
9. Desain model Balok Beton.
Sebelumnya kita perlu mengubah phi faktor reduksi momen dan geser (Sesuai aturan yang kalian gunakan). Dengan cara Seperti pada gambar di bawah ini. Tinggal diklik dan ubah saja angkanya. Lalu klik OK.
Kemudian kita harus mengaktifkan beban Combo yang akan kita gunakan sebagai dasar perhitungan desainnya. Dengan cara Klik Design -> Concrete Frame Design -> Select Design Combos.
Lalu lakukan seperti pada gambar di bawah ini.
Jika sudah untuk memulai Design maka kita perlu melalukan Run Analysis terlebih dahulu. Dengan cara Klik pada icon seperti pada gambar di bawah ini.
Maka akan muncul kotak dialog seperti pada gambar di bawah ini. Pastikan semua sesuai dengan gambar di bawah ini seperti pada Bagian MODAL dan DEAD pada bagian Action dalam keadaan Do not Run. Klik Run Now.
Kemudian kita bisa memulai design betonnya. Dengan cara Klik Design -> Concrete Frame Design -> Start Design. atau dapat kalian lihat lebih jelasnya pada gambar di bawah ini.
10. Cek kebutuhan tulangan pada balok model yang sudah kita buat.
Dengan cara Klik Design -> Concrete Frame Design -> Display Design Info.
Kemudian akan muncul kotak dialog seperti pada gambar di bawah ini.
Untuk Cek Kebutuhan Tulangan Pokok. Pilih Longitudinal Reinforcing.
Maka akan muncul pada bagian modelnya seperti pada gambar di bawah ini. Dimana kebutuhan luas tulangan Tumpuan sebesar 1518 mm dan Luas tulangan lapangan sebesar 844 mm. Satuan jangan lupa pastikan dalam mm.
Untuk Cek kebutuhan luas Tulangan Sengkang. Pilih Shear Reinforcing.
Maka akan muncul pada bagian modelnya seperti pada gambar di bawah ini.
Oke sekian penjelasan dari saya. Oia tahapan di atas tidaklah mutlak. Kalau kalian memang sudah benar-benar mengerti maka akan kalian ketahui sendiri bagaimana tahapan yang lebih baik untuk mengerjakannya. Mohon maaf apabila terdapat banyak kesalahan.
Wassalamualaikum wr. wb.,
Penutup
Sekian Penjelasan Singkat Mengenai Cara mengecek Kebutuhan Tulangan Balok Beton Bertulang dengan SAP2000. Semoga Bisa Menambah Pengetahuan Kita Semua.