Cara Cepat Menghitung Volume Beton untuk Pekerjaan Struktur

Adi Hamdani    Februari 22, 2025    Comment   

Cara Cepat Menghitung Volume Beton untuk Pekerjaan Struktur

Mengapa Perhitungan Volume Beton Penting?

Perhitungan volume beton sangat penting dalam proyek konstruksi untuk memastikan efisiensi penggunaan material, menghindari pemborosan, serta mengestimasi biaya dengan lebih akurat.

Rumus Dasar Perhitungan Volume Beton

Volume beton dihitung berdasarkan bentuk elemen struktur. Berikut beberapa rumus dasar yang umum digunakan:

• Balok: $V = P \times L \times T$
• Kolom: $V = P \times L \times T$
• Pelat Lantai: $V = P \times L \times T$
• Fondasi Footing: $V = 1/3 \times A \times T$

Keterangan:

• P = Panjang (m)
• L = Lebar (m)
• T = Tebal atau tinggi (m)
• A = Luas alas fondasi (m²)

Contoh Perhitungan Volume Beton

1. Menghitung Volume Beton Balok

Misalkan sebuah balok memiliki dimensi panjang 5 meter, lebar 0,3 meter, dan tinggi 0,5 meter.

$V = 5 \times 0.3 \times 0.5$ $V = 0.75 \text{ m}^3$

Jadi, volume beton yang dibutuhkan untuk balok ini adalah 0.75 m³.

2. Menghitung Volume Beton Kolom

Misalkan sebuah kolom memiliki dimensi panjang 0,4 meter, lebar 0,4 meter, dan tinggi 3 meter.

$V = 0.4 \times 0.4 \times 3$ $V = 0.48 \text{ m}^3$

Jadi, volume beton untuk satu kolom adalah 0.48 m³. Jika ada 4 kolom, maka total volumenya 1.92 m³.

3. Menghitung Volume Beton Pelat Lantai

Misalkan luas lantai 6 meter x 4 meter dengan ketebalan 0,12 meter.

$V = 6 \times 4 \times 0.12$ $V = 2.88 \text{ m}^3$

Jadi, volume beton yang diperlukan untuk pelat lantai ini adalah 2.88 m³.

Tips Efektif dalam Menghitung Volume Beton

1. Gunakan Toleransi Tambahan

   • Sebaiknya tambahkan sekitar 5-10% sebagai toleransi kehilangan material saat pengecoran.

2. Gunakan Satuan yang Konsisten

   • Pastikan semua dimensi menggunakan satuan meter agar hasil perhitungan akurat.

3. Cek Kembali dengan Software

   • Gunakan software seperti AutoCAD atau Excel untuk memverifikasi hasil perhitungan manual.

Menghitung volume beton dengan akurat sangat penting untuk menghindari pemborosan material dan mengoptimalkan biaya konstruksi. Dengan menggunakan rumus sederhana dan memperhatikan faktor toleransi, Anda dapat memastikan bahwa proyek berjalan dengan efisien.

Untuk panduan teknik sipil lainnya, kunjungi artikel kami yang lain tentang Panduan mendesain balok bertulang atau tata cara pembebanan pada jembatan.

---

Panduan Mendesain Balok Beton Bertulang Sesuai SNI: Langkah Demi Langkah

Adi Hamdani    Februari 16, 2025    Comment   

Panduan Mendesain Balok Beton Bertulang Sesuai SNI: Langkah Demi Langkah

Balok beton bertulang merupakan elemen struktural yang sering digunakan dalam konstruksi bangunan dan infrastruktur. Desain balok beton bertulang harus memenuhi standar keamanan dan efisiensi sesuai dengan Standar Nasional Indonesia (SNI). Artikel ini akan membahas langkah-langkah dalam mendesain balok beton bertulang berdasarkan SNI 2847:2019.

1. Menentukan Beban yang Bekerja

Langkah pertama dalam desain balok beton bertulang adalah menentukan beban yang bekerja, yang terdiri dari:

• Beban mati (self-weight, berat beton, finishing, dll.)
• Beban hidup (penghuni, perabot, kendaraan, dll.)
• Beban tambahan seperti gempa dan angin sesuai peraturan yang berlaku.

Perhitungan beban menggunakan kombinasi beban berdasarkan SNI 1727:2020.

2. Menentukan Dimensi Balok

Dimensi awal balok dapat ditentukan berdasarkan pengalaman atau aturan praktis:

• Lebar balok (b): 1/12 hingga 1/10 dari panjang bentang
• Tinggi balok (h): 1/10 hingga 1/8 dari panjang bentang
• Tinggi efektif (d): h - selimut beton - diameter tulangan

Sebagai contoh, untuk balok dengan bentang 6 m, tinggi awal dapat dipilih sekitar 50 cm dan lebar 25 cm.

3. Menghitung Momen Lentur

Momen lentur dihitung berdasarkan kombinasi beban yang bekerja. Untuk balok sederhana dengan beban merata: $M = \frac{wL^2}{8}$ Dimana:

• $w$ = beban merata (kN/m)
• $L$ = panjang bentang (m)

4. Menentukan Kebutuhan Tulangan Tarik

Setelah mendapatkan momen lentur, kapasitas nominal balok dihitung berdasarkan rumus: $M_n = A_s f_y \left( d - \frac{a}{2} \right)$ Dimana:

• $A_s$ = luas tulangan tarik (mm²)
• $f_y$ = kuat leleh baja tulangan (MPa)
• $d$ = tinggi efektif balok (mm)
• $a$ = tinggi blok tegangan beton, dihitung dari: $a = \frac{A_s f_y}{0.85 f'_c b}$

Dari persamaan ini, luas tulangan tarik dapat ditentukan.

5. Menentukan Kebutuhan Tulangan Geser (Sengkang)

Jika gaya geser $V_u$ lebih besar dari kapasitas geser beton $V_c$, maka perlu tulangan geser tambahan yang dihitung dengan: $A_v = \frac{V_u - V_c}{0.87 f_y d/s}$ Dimana:

• $A_v$ = luas tulangan geser per jarak s (mm²)
• $s$ = jarak antar sengkang (mm)

6. Cek Defleksi dan Ketahanan Layanan

Defleksi balok harus memenuhi batas yang ditentukan dalam SNI 2847:2019. Defleksi dihitung berdasarkan momen inersia efektif.

7. Detailing dan Gambar Tulangan

Setelah perhitungan selesai, hasilnya dituangkan dalam gambar teknis yang mencakup:

• Dimensi balok
• Penempatan tulangan tarik dan tekan
• Detail tulangan geser

Penggunaan Beton Prategang

Adi Hamdani    Juni 17, 2020    Comment   

Penggunaan Beton Prategang

Dengan berkembangnya teknologi beton prategang semakin banyak struktur bangunan sipil yang menggunakan teknologi ini. Baik itu menggunakan sistem pretension atau pun postension. 

Baca juga : Konsep Beton Prategang

Aplikasi Beton Prategang pada Gedung

Sistem beton prategang pada gedung dapat diaplikasikan pada struktur lantai, slab fondasi, dan struktur transfer pada gedung, juga pada sistem industrial slab. Sistem ini merupakan solusi yang efektif dalam hal optimasi yang dapat digunakan pada berbagai macam jenis struktur, seperti :

• Gedung residensial
• Gedung bertingkat tinggi
• Pusat perbelanjaan
• Rumah sakit
• Gedung parkir
• Sekolah
• Pusat bisnis
• Gedung industri
• Gedung olahraga
• Dermaga
• dll.

Aplikasi Beton Prategang pada Jembatan

Sistem beton prategang pada jembatan dapat dilakukan arah memanjang (longitudinal) maupun melintang. beton prategang dapat dilakukan pada struktur girder jembatan tipe I girder maupun box girder.

Baca juga : Jenis Beton Prategang

Demikian artikel mengenai jenis-jenis penggunaan beton prategang, terima kasih semoga bermanfaat.

Jenis Beton Prategang

Adi Hamdani    Juni 16, 2020    Comment   

Jenis Beton Prategang

Jenis Beton prategang dapat dibedakan berdasarkan waktu penarikan tendon dan berdasarkan posisi tendon.

Baca juga : 

Metode konstruksi jembatan

Konsep beton prategang

1. Berdasarkan waktu penarikan tendon

• Pre-tensioning

Pre-tensioning adalah metode prestressing dimana tendon/strand di tarik sebelum pengecoran. Gaya kemudian di transfer ke beton setelah kuat tekan beton mencapai kuat tekan rencana.

Tahapan pretensioning

 Penggunan Pre-tensioning

• Post-tensioning

Post-tensioning adalah metode prestressing dimana tendon/strand ditarik setelah proses pengecoran dan beton mencapai kuat tekan yang diijinkan untuk proses penarikan.

Tahapan Post-tensioning

Penggunaan post-tensioning

2. Berdasarkan posisi tendon

• Internal Prestressing

Internal prestressing adalah pretress berada di dalam struktur yang akan diberikan gaya prestress sehinga gaya yang bekerja di dalam elemen struktur.

• Eksternal Prestressing

Eksternal prestressing adalah posisi tendon berada di luar elemen struktur sehingga gaya prestress bekerja di luar struktur. Banyak digunakan pada pekerjaan perkuatan dan retrofitting struktur.

Demikian artikel mengenai jenis-jenis beton prategang, Terima kasih semoga bermanfaat.

Apa itu Beton Prategang?

Apa itu Beton Prategang?

Adi Hamdani    Juni 15, 2020    Comment   

Beton Prategang

Pengertian Beton Prategang

Beton Prategang adalah beton yang diberikan gaya tekan inisial pada beton yang bertujuan untuk mengeliminasi atau memperkecil besarnya gaya tarik pada struktur beton yang diakibatkan oleh beban luar beban mati dan beban hidup.

baca juga :  Kelebihan dan kekurangan beton

Seperti kita ketahui bahwa beton memiliki sifat kuat menerima tekan dan lemah akan gaya tarik. Dengan adanya gaya pratgenag beton diharapkan hanya menerima gaya tarik yang sekecil mungkin atau bahkan tidak mengalami tarik sama sekali.

Kelebihan Beton Prategang

Adapun kelebihan dari beton prategang adalah sebagai berikut:

• Memungkinkan untuk bentang yang lebih panjang
• Dapat mengurangi ukuran penampang 
• Pekerjaan konstruksi yang lebih cepat karena dapat dilakukan fabrikasi
• Quality Control yang lebih baik
• Mengurangi Mantenance
• Dapat dilakukan dengan konstruksi berulang
• Tersedia standar penampang

Kekurangan Beton Prategang

Sedangkan kekurangan dari beton prategang adalah sebagai berikut:

• Membutuhkan skil dan kemampuan khusus 
• Membutuhkan peralatan khusus
• Dibutuhkan high strength material

Demikian artikel mengenai konsep beton prategang, terima kasih semoga bermanfaat.

Cara menghitung tulangan balok

Adi Hamdani    Mei 03, 2020    Comment   

Cara menghitung tulangan balok

Berikut merupakan contoh menghitung tulangan balok dengan tulangan tunggal.

Diketahui :

L              = 4.5 m

qLL         = 25 kN/m

qDL        = 17 kN/m

f’c           = 25 N/mm²

fy            = 390 N/mm²

b             = 300 mm

h             = 450 mm

a.       Menghitung momen lentur terfaktor (M_ud)

§  Berat sendiri balok         =  0.30*0.45*24 = 3.24kN/m

§  Beban mati (q_DL)           = 17 + 3.24 = 20.24 kN/m

§  Beban hidup (q_LL)          = 25 kN/m

§  Beban terfaktor (q_ud)      = 1.2 DL + 1.6 LL

= (1.2 * 20.4) + (1.6 * 25)

= 64.288 kN/m

§  Momen terfaktor (M_ud)  = 1/8 *q_ud *L²

= 1/8 * 64.288 * 4.5²

= 162.729 kN-m

b.      Menghitung luas tulangan perlu (A_s)

Digunakan persamaan berikut :

Dipilih 4D22 = 1520 mm²

ρ              = As / b.d             = 1520/(300*400)            = 0.01267   

ρ_min         = 1.4/fy                 = 1.4/390                         = 0.00359

ρ_maks         = 0.75 ρ_b             

    = 0.75 * 0.85{(0.85 * 25 )/390} * {600/(600+390)}

                = 0.75 * 0.02807                                            = 0.02105

Maka :

ρ_min < ρ < ρ_maks, memenuhi syarat sebagai tulangan lemah (under reoinforced)

c.       Menghitung kapasitas momen terfaktor (M_nk)

a              = As*fy / (0.85*fc’b)

= (1520*390) / (0.85*25*300)

                = 92.988 mm

φMnk    = φ As fy (d-a/2)

                = 0.8*1520*390*(400-92.988/2)

                = 167646630 Nmm

                = 167.65 kN-m

d.      Cek kapasitas momen

Jadi   Mud = 162.729 kN-m            <             φMnk = 167.65 kN-m

Berikut merupakan contoh cara menghitung tulangan balok dengan tulangan sederhana. untuk pertanyaan lebih lanjut bisa tulis dikolom komentar.

Cara menghitung tulangan beton

Cara menghitung tulangan beton

Adi Hamdani    Mei 03, 2020    Comment   

Ketentuan hubungan regangan-tegangan dengan beban batas/terfaktor pada penampang persegi empat dengan tulangan tunggal adalah sperti gambar 1. Kekuatan maksimum pada serat beton dicapai bila regangan pada serat beton sama dengan regangan hancur εe beton sebesar 0.003. Pada kondisi terjadinya regangan hancur, regangan dalam baja tulangan As dapat lebih kecil atau lebih besar dari regangan batas baja tulangan, bergantung pada luas tulangan baja.  Untuk tulangan tarik yang dipasang berakibat tulangan akan leleh terlebih dahulu  sebelum keruntuhan beton (keruntuhan daktail atau tulangan lemah), maka SNI 03 - 2847 - 2002 membatasi jumlah tulangan tarik untuk menjamin terjadi keruntuhan daktail.
Diagram non-linear tegangan pada penampang seperti pada gambar 1. mempunyai tegangan maksimum lebih kecil fc', yaitu kfc'. jika tegangan rata-rata penampang beton untuk lebar balok yang konstan kk1  fc' dan jarak titik tangkap relustante gaya dalam beton Cc adalah k1c, maka besarnya gaya tangkap beton tertekan :
Cc = k k1 fc' c b

Untuk kondisi Daktail, gaya tarik Tu adalah :

Ta = As fy

Persyaratan kesetimbangan gaya menghendaki Cc = Ta, yaitu :

k k1 fc' c b = Ta = As fy , sehingga c = As f / k k1 fc' by 

Dari kesetimbangan momen, kekuatan lentur nominal dapat dinyatakan sebagai :

Mnd = Taz = Ta(d - k2c) = As fy (d - k2c)

Maka diperoleh :

Kekuatan momen lentur nominal Mnd penampang dapat diketahui jika nilai k2/kk1 diketahui. Dari hasil pengujian laboratorium nilai ini berkisar antara 0.55 - 0.63 dan pada kondisi runtuh regangan tekan batas beton εe = 0.003 seperti ditetapkan dalam SNI - 03 2847 - 2002.

Metode perancangan kuat beban terfaktor atau kekuatan batas pada elemen lentur mempunyai anggapan-anggapan seperti tercantum pada SNI 03-2847-2002:

1. Regangan pada baja dan beton berbanding lurus dengan jaraknya dari sumbu netral. Anggapan ini sesuai hipotesis bernouli dan asas navier : Penampang yang rata akan tetap rata setelah mengalami lentur.
2. Regangan pada serat beton terluar Ɛc adalah 0.003.
3. Tegangan yang terjadi pada baja fs sama dengan regangan yang terjadi Ɛs dikali modulus elastisitas Es, jika tegangan itu lebih kecil dari tegangan leleh baja fy. Sebaliknya jika tegangan fs ≥ fy, maka tegangan rencana ditetapkan maksimum sama dengan tegangan lelehnya (SNI 03-2847-2002).
4. Kuat Tarik beton diabaikan. Seluruh gaya Tarik dipikul oleh tulangan baja yang tertarik. Distribusi tegangan tekan beton dapat dinyatakan sebagai blok ekivalen segi empat dan memenuhi ketentuan:

• Tegangan beton sebesar 0,85 fc’ terdistribusi merata pada daerah tekan ekivalen yang dibatasi oleh tepi penampang dan garis lurus yang sejajar dengan sumbu netral dan berjarak a dari serat yang mengalami regangan 0.003, dengan a = β1c (SNI 03 – 2847 – 2002)
• Besaran c adalah jarak dari serat yang mengalami regangan tekan maksimum 0.003 ke sumbu netral dalam arah tegak lurus terhadap sumbu itu. (SNI 03-2847-2002)
• Faktor β1 nilainya sebesar 0,85 untuk mutu beton fc’ hingga 30 MPa. Jika lebih maka nilai β1 yang semula sebesar 0.85 direduksi 0.008 bagi setiap kelebihan tegangan 1 MPa; namun tidak boleh kurang dari 0,65 (SNI 03-2847-2002)

Anggapan 4a menunjukan bahwa distribusi tegangan tekan pada beton tidak lagi berbentuk parabola, melainkan sudah diekivalenkan menjadi prisma segi empat. Bentuk distribusi ini tidak mempengaruhi besarnya gaya tekan, mengingat arah, letak dan besarnya gaya tekan tidak berubah. Perubahan yang dilakukan adalah cara menghitung besarnya gaya tekan menggunakan blok persegi empat ekivalen (Gambar 2).

Gambar 2. Perubahan diagram tegangan parabolic ke blok tegangan ekivalen

Dari gambar 2 besarnya momen nominal penampang menggunakan blok tegangan ekivalen adalah:

a = β₁c

Cc = 0.85 fc’ a b

Ta = As fy

Dengan syarat kesetimbangan Cc = Ta, diperoleh :

Mengetahui dimensi, kualitas bahan dan jumlah tulangan yang terpasang, kekuatan nominal kapasitas penampang Mnk dapat dicari dari kesetimbangan momen:

Kelebihan dan Kekurangan Beton

Adi Hamdani    Februari 28, 2013    Comment   

Kelebihan dan Kekurangan Beton

Beton merupakan bahan konstruksi yang sangat banyak digunakan dalam struktur sebuah bangunan. Contohnya digunakan sebagai kolom, balok, dinding, atap atau pondasi. Selain pada bangunan beton juga kini digunakan untuk berbagai keperluan, seperti pembuatan jalan raya, bendungan, bendung, jembatan, gorong-gorong ataupun digunakan dalam pembuatan saluran drainasae. Hal  ini dikarenakan beton mempunyai struktur dan karakteristik yang cocok untuk pembuatan bahan konstruksi.

Beton memiliki kuat tekan yang sangat baik, akan tetapi lemah untuk menahan gaya tarik. Beton juga mempunyai memiliki kelebihan dan kekurangan.

Kelebihan dari beton :

• Seperti telah disinggung di atas, beton memiliki kuat tekan yang sangat baik
• Beton dapat dibuat dan dibentuk sesuai dengan keinginan
• Beton tidak akan lapuk dimakan usia, justru beton makin lama kekuatannya makin kuat
• Beton tidak mudah busuk dan tahan terhadap perubahan cuaca

Kekurangan dari beton :

•         Beton memiliki kuat tarik yang lemah
•         Beton memiliki dimensi yang besar sehingga membutuhkan ruang cukup besar
•         Beton memngakibatkan beban struktur yang cukup besar 
•         Beton tidak dapat diperbaharui ataupun didaur ulang

Demikian artikel mengenai kelebihan dan kekurangan beton, untuk pertanyaan lebih lanjut silahkan tulis dikolom komentar. Semoga bermanfaat.