SNI 2002 Nekat Menggunaan Faktor Beban Kecil?


Ir. Rony Ardiansyah, MT, IPU

Pengamat Perkotaan/ Dosen Teknik Sipil UIR

Faktor beban adalah faktor keamanan perencanaan struktur yang berkaitan dengan beban luar, yang bekerja pada struktur. Faktor-faktor beban (lebih besar dari satu) berusaha menaksir kemungkinan, bahwa beban izin yang telah ditetapkan mungkin dilampaui. Jelas, suatu beban hidup yang telah ditentukan lebih besar kemungkinannya untuk dilampaui dari pada sebuah beban mati yang sebagian besar ditentukan oleh berat konstruksi. Kekuatan ultimete dari bagian-bagian konstruksi harus memikul seluruh beban izin total, masing-masing dikalikan dengan faktor beban masing-masing; dan besarnya faktor-faktor beban berbeda-beda untuk beban mati, beban hidup dan beban angin atau gempa.

Menurut Pasal 11.2 SNI 03-2847-2002, agar supaya struktur dan  komponen struktur memenuhi syarat kekuatan dan layak pakai terhadap bermacam-macam kombinasi beban, maka harus dipenuhi ketentuan dari kombinasi-kombinasi beban berfaktor sebagai berikut: Jika struktur atau komponen struktur hanya menahan beban mati D saja, maka dirumuskan antara lain: U = 1,4.D. Jika berupa kombinasi beban mati D dan beban hidup L, maka dirumuskan: U = 1,2.D + 1,6.L + 0,5.(A atau R). Jika berupa kombinasi beban mati D, beban hidup L dan beban angin W, maka diambil pengaruh yang besar dari dua macam rumus berikut: U = 1,2.D + 1,0.L ± 1,6.W + 0,5.(A atau R). U = 0,9.D ± 1,6.W.

Yang ingin saya bahas di sini adalah bahwa: SNI 03-2847-2002 nekat menggunakan faktor beban U = 1,2.D + 1,6.L, sedangkan ACI (America Concrete Institute) menggunakan faktor beban U = 1,4.D + 1,7.L. Mari kita matematikan persoalan ini. Misalnya sebuah elemen struktur balok bekerja momen akibat beban mati MD = 46 kN-m, akibat beban hidup ML = 16 kN-m. Momen ultimate atau momen perlu Mu = 1,2 . 46 + 1,6 . 16 = 80,8 kN-m. Sedangkan menurut ACI, Momen ultimate atau momen perlu Mu = 1,4 . 46 + 1,7 . 16 = 91,6 kN-m. Mu adalah momen yang dibutukan untuk mendimensi dan menghitung tulangan yang dibutuhkan balok tersebut di atas. Kalau kita langsung menghitung begitu saja tentu ACI akan lebih boros 13,3 %. Benarkah SNI lebih nekat?

Rupanya SNI bukan lebih nekad, meskipun SNI menggunakan faktor beban yang kecil ternyata SNI menggunakan faktor reduksi (phi) yang lebih kecil yaitu = 0,8 dibandingkan ACI = 0,9. Faktor-faktor phi (lebih kecil dari satu) diadakan untuk memperhitungkan variasi-variasi dalam bahan, dimensi-dimensi konstruksi dan pendekatan-pendekatan dalam peerhitungan, yang sedikitnya sebagian berada di bawah pengawasan konsultan. Sekarang ini, phi hanya bervariasi dengan tipe tegangan atau bagian kontruksi yang diamati saja, dengan menyadari bahwa kegagalan suatu kolom, misalnya, akan jauh lebih serius dari kegagalan suatu balok dalam banyak keadaan.

Ketidakpastian kekuatan bahan terhadap pembebanan pada komponen struktur dianggap sebagai faktor reduksi kekuatan phi, yang nilainya ditentukan menurut Pasal 11.3 SNI 03-2847-2002 sebagai berikut:  Struktur lentur tanpa beban aksial (misalnya: balok), phi = 0,80; Beban aksial dan beban aksial dengan lentur. Sedangkan ACI menggunakan phi= 0,9.

Setelah di matematikakan maka final anwers-nya adalah perhitungan Momen Nominal (Mn), Mn = Mr/phi, sedangkan Mr dimabil = Mu. Maka untuk SNI Mn = 80,8/0,8 = 101 kN-m, sedangkan untuk ACI, Mn = 91,6/0,9 = 101,77 kN-m. Jadi SNI tidak nekat, karena faktor beban bukanlah satu-satunya faktor keamanan (phi). Jadi,  ternyata ACI yang lebih nekat meskipun hanya 0,77 kN-m.***

 

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s