STEEL REINFORCED CONCRETE

Pastilah kita sudah sangat mengenal dengan istilah reinforced concrete (RC) atau ataupun juga Steel Structure. Tetapi mungkin masih sangat jarang yang mengenal Steel Reinforced Concrete (SRC). Steel Reinforced Concrete atau beberapa juga mengenal dengan sebutan Concrete Enchased Steel Composite merupakan struktur komposit gabungan dari RC dan steel structure. SRC memanfaatkan kelebihan yang dimiliki oleh masing-masing element dasar pembentuknya, yaitu stiffness dari RC dan high strength dari steel shapenya. Gabungan dari keduanya ini menjadikan SRC memiliki kekakuan dan kekuatan (moment nominal) yang sangat tinggi.

 

Untuk menganalisis struktur SRC ada beberapa metode yang bisa digunakan.

Pertama, dengan menggunakan Superposition Method. Cara ini sangat sederhana, hanya dengan menambahkan momen nominal dari RC dan momen plastis dari Steel Shape-nya. Asumsi dasar kenapa digunakan momen plastis untuk steel shapenya dikarenakan kekangan beton diluar steel shape secara otomatis berlaku sebagai lateral support yang menghindarkan dari lateral torsional buckling. Sedangkan local bucklingdicegah dengan pemilihan dimensi steel shape sehingga merupakan penampang kompak (pemilihan penambang baja menggunakan tabel profil umumnya sudah merupakan jenis penampang kompak). Dari asumsi tersebut maka perhitungan menggunakan superposition method ini dilakukan. Perhitungan ini memiliki bias yang cukup besar, hal ini bisa dimaklumi karena garis netral dari RC dan Steel shape berbeda. Superposition method ini memberikan hasil yang cukup konservatif ± 25% lebih rendah dari kapasitas moment penampang sebenarnya. Tapi karena kemudahan perhitungannya dan hasil yang masih cukup konservatif perhitungan dengan metode ini cukup disukai oleh kalangan praktisi.

 

Cara kedua dalam analysis penampang SRC menggunakan Complete Composite Plastic Stress Distribution (Composite-PSD). Metode analisis ini telah menggunakan satu garis netral yang mewakili penampang SRC. AISC,2005 sudah memberikan complete equation untuk penyelesaian untuk metode ini. Dan belakangan ini, sebuah metode desain diperkenalkan dengan sudah memasukkan unsur daktilitas element sebagai salah satu parameter untuk mendesain SRC beam ini.

 

Perhitungan yang ketiga dengan memasukkan Strain Compatibility Condition atau disebut dengan Composite-SC Method. Metode ini adalah metode perhitungan penampang yang paling presisi dan dilakukan menggunakan program bantu untuk section analysis seperti Xtract ataupun Biax. Dengan program ini kita sudah bisa memasukkan fcc’ (kuat tekan beton terkekang) akibat partially confined akibat sengkang ataupun super confinedakibat beton terkekang didalam area steel shape sehingga dapat kita ketahui kapasitas moment ultimate SRC beam ataupun P-M interaction untuk SRC Column.

 

Hal penting yang harus diperhatikan dalam struktur SRC adalah bekerjanya aksi komposit antara RC dan Steel Shape-nya. Natural bonding antara flange dan beton sangat kecil dibandingkan gaya tekan pada blok beton yang bekerja diatas flange steel shape. Sehingga apabila bila kapasitas geser pada bidang pertemuan antara beton dan baja ini tidak mencukupi maka splitting concrete akan terjadi, dan preliminary failure tak dapat dicegah. Disinilah perbedaan fungsi sengkang yang terpasang pada RC dan SRC. Pada SRC, sengkang selain memberikan daktilitas element tertentu juga didesain untuk mencegah terjadinya splitting concrete. Selain menggunakan sengkang, aksi composite untuk SRC juga bisa menggunakan shear stud. Tetapi dari beberapa literature menyebutkan bahwa penggunaan shear stud untuk struktur SRC menyebabkan preliminary crack akibat konsentrasi tegangan yang terjadi.