1. Pengertian kolom Kolom adalah batang tekan vertikal dari rangka struktur yang memikul beban dari balok. Kolom merupakan suatu elemen struktur tekan yang memegang peranan penting dari suatu bangunan, sehingga keruntuhan pada suatu kolom merupakan lokasi kritis yang dapat menyebabkan runtuhnya (collapse) lantai yang bersangkutan dan juga runtuh total (total collapse) seluruh struktur (Sudarmoko, 1996). SK SNI T-15-1991-03 mendefinisikan kolom adalah komponen struktur bangunan yang tugas utamanya menyangga beban aksial tekan vertikal dengan bagian tinggi yang tidak ditopang paling tidak tiga kali dimensi lateral terkecil. Fungsi kolom adalah sebagai penerus beban seluruh bangunan ke pondasi. Bila diumpamakan, kolom itu seperti rangka tubuh manusia yang memastikan sebuah bangunan berdiri. Kolom pendek
Kolom pendek adalah kolom yang kemampuannya dipengaruhi oleh kekuatan material dan bentuk geometri dari potongan melintang dan tidak dipengaruhi oleh panjang kolom karena defleksi lateral (lendutan ke samping) yang terjadi sangat kecil (tidak signifikan). Dalam SKSNI 2002, pada kolom pendek tidak ada bahaya tekuk :
Panjang Kolom < 3x dimensi kolom (b/h) Menurut peraturan beton bertulang Indonesia : SNI 03-2847-2002, 03-2847-2002, masalah tekuk dapat diabaikan atau kolom direncanakan sebagai kolom pendek, jika :
34 – 34 – 12 12
(1)
dimana : k = faktor panjang efektif komponen struktur struktur tekan lu = panjang bentang komponen struktur lentur (balok/pelat) yang diukur dari pusat ke pusat titik kumpul. r = jari-jari girasi penampang penampang kolom
M1 = momen ujung terfaktor yang lebih kecil pada kolom. M2 = momen ujung terfaktor yang lebih besar pada kolom.
(1) bernilai positif bila kolom melentur dengan kelengkungan tunggal.
(1) bernilai negatif bila kolom melentur dengan kelengkungan ganda. r
= √ = ≈ 0.2887h → untukpenampang persegi
2. KOLOM LANGSING ( Slender Colum) Kolom langsing adalah kolom yang memiliki pengurangan kapasitas kuat tekan yang cukup signifikan yang diakibatkan oleh lendutan yang terjadi pada kolom akibat momen ujung. Dari penurunan berdasarkan ACI Code, pengurangan signifikan yang dimaksud adalah lebih dari 5 persen. Suatu kolom akan mengalami tekuk apabila menerima gaya tekan, terlebih jika gaya tekan tersebut memilki eksentrisitas. Untuk dapat mengidentifikasi apakah tekuk yang terjadi dapat ditoleransi atau tidak, maka perlu dihitung gaya tekan kritis pada kolom, sehingga apabila gaya tekan luar yang terjadi melebihi gaya kritis maka tekuk yang terjadi tidak dapat ditolerir. Kolom langsing dapat menjadi kolom pendek bila dipasangi lateral bracing ataupun dipasangi diafragma. Suatu kolom yang tinggi dengan penampang kecil harus ditinjau terhadap pengaruh kelangsingan. Pengaruh kelangsingan hanya terjadi pada kolom dengan beban aksial tekan, karena kolom tarik tidak dipengaruhi oleh panjang kolom. Kolom langsing dapat mempengaruhi kekuatan, karena akan terjadi tekuk pada kolom yang menambah momen yang sudah ada. Momen ini disebut momen sekunder. Umumnya dalam perhitungan analisis struktur dengan komputer (misal : SAP atau ETABS) kelangsingan suatu kolom sudah dihitung otomatis sehingga tidak perlu dihitung lagi.
3. Syarat kolom
Suatu gedung yang berdiri tegak pasti memiliki sistim struktur tertentu, salah satunya kolom. Kolom tentunya dibuat dengan tujuan mampu memikul beban-beban yang akan diterima bangunan, baik itu beban mati, beban hidup atau beban lateral (angin dan gempa). Nah untuk menentukan apakah kolom tersebut aman-yang berarti gedung tersebut juga amandiperlukan beberapa kriteria yang harus dipenuhi, yaitu Kekakuan, Kekuatan, dan kestabilan sistim. apa saja syarat-syaratnya?
Syarat pertama adalah kekakuan.
Suatu struktur harus memiliki kekakuan yang cukup sehingga pergerakkannya dapat dibatasi. Kekakuan struktur dapat diukur dari besarnya simpangan antar lantai (drift) bangunan, semakin kecil simpangan struktur maka bangunan tersebut akan semakin kaku (Smith dan Coull, 1991). Ada perbedaan antara displacement dan drift, displacement adalah simpangan suatu lantai di ukur dari dasar lantai sedangkan drift adalah simpangan suatu lantai di ukur dari dasar lantai di bawahnya. Kekakuan bahan itu sendiri dipengaruhi oleh modulus elastisitas bahan dan ukuran elemen tersebut. Dan modulus elastisitas berbanding lurus dengan kekuatan bahan, maka semakin kuat bahan maka bahan tersebut juga semakin kaku. Namun bahan yang terlalu kaku bisa menjadi getas (patah seketika). Bagaimana cara menghitung drift? Saya rasa setiap universitas pasti mengajarkan hal ini dan banyak buku yang membahas hal ini seperti Alan Williams, ph.d.,S.E.,C.Eng. dalam bukunya yang berjudul Structural Analysis,in theory and practise memberi contoh bagaimana cara menghitung displacement suatu rangka kaku sederhana (rigid frames). SNI 1726 pasal 8.1.2 mensyaratkan simpangan antar tingkat yang terjadi tidak boleh melampaui 0,03/R kali tinggi tingkat yang bersangkutan namun atau 30 mm, bergantung mana yang lebih kecil, untuk memenuhi kinerja batas layan struktur gedung (Δs). SNI 1726 menetapkan ini untuk membatasi terjadinya pelelehan baja dan peretakan beton yang berlebihan, di samping untuk mencegah kerusakan non struktural dan ketidaknyamanan penghuni. Selain kinerja batas layan, SNI 1726 juga menetapkan kinerja batas ultimit (Δm) pada pasal 8.2.1, dimana simpangan antar tingkat tidak boleh melampuai 0,02 kali tinggi lantai yang bersangkutan dan Δm = (zeta) x R x Δs. Hal ini
diperlukan untuk membatasi kemungkinan terjadinya keruntuhan struktur yang akan membawa korban jiwa manusia (Purwono et al, 77).
Syarat yang kedua adalah kekuatan .
Syarat kekuatan ini mencakup seluruh elemen struktur, baik pelat, kolom, balok, dan shearwall. Cara mengeceknya pun sesuai dengan perilaku elemen-elemen tersebut. Misalnya kolom, cari terlebih dahulu diagram interaksi dan tentukan dimana titik Pu,Mu maksimum pada diagram interaksi tersebut, jika titik tersebut berada di luar dan di bawah keadaan balance, maka terjadi kegagalan tarik. Jika berada di luar sebelah atas keadaan balance maka terjadi kegagalan tekan. Sedangkan pada balok dan pelat, di cek dengan mengukur kemampuan balok dengan ukuran dan tulangan terpasang kemudian bandingkan dengan momen yang terjadi. Bila momen kapasitas balok di atas momen yang terjadi di lapangan, baik itu tekan maupun tarik, maka balok dan pelat tersebut aman. Sedangkan pada shearwall, ada beberapa pakar yang mengasumsikan shearwall sebagai kolom pendek karena itu pengecekannya pun sama dengan kolom, yaitu dengan mencari diagram interaksi tersebut.
Pemeriksaan Kekuatan Kolom
Pemeriksaan Kekuatan Balok
Syarat yang ketiga adalah kestabilan .
Konsep pemeriksaan kestabilan ini dikemukakan oleh Mac Gregor dalam bukunya yang berjudul Reinforced Concrete, Mecjanics and Design pada tahun 1997. Dalam bukunya tersebut beliau mengemukakan konsep kestabilan struktur seperti sebuah bola yang berada pada suatu tempat dengan keadaan tertentu.
Pada gambar pertama di atas, keadaan a menunjukkan keadaan yang stabil, yang berarti bahwa walaupun bola dapat bergerak namun tetap dapat kembali pada keadaan semula. Sedangkan keadaan b menunjukkan keadaan yang kurang stabil karena ketika bola tersebut bergerak ,belum tentu bola tersebut akan kembali pada keadaan semula, sedangkan keadaan c menunjukkan keadaan yang tidak stabil, dimana bila sedikit saja bola terkena gaya dan bergerak maka bola tersebut akan langsung jatuh. Konsep ini dapat diterapkan pada kolom atau shearwall yang merupakan struktur utama penopang gedung. Kolom atau shearwall tersebut dapat mengalami tekuk atau buckling, keadaannya pun berbeda-beda, namun jika kolom atau shearwall tersebut dapat kembali pada keadaan semula maka kolom atau shearwall tersebut dapat dikatakan stabil. Lalu bagaimana suatu kolom atau shearwall dapat kembali pada keadaan semula setelah mengalami tekuk? Hal ini juga telah di jabarkan oleh MacGregor dalam buku yang sama, bahwa kolom beton bertulang mempunyai daya untuk menahan gaya (tekan) yang menyebabkan
tekuk,
berbeda
dengan
kekuatan,
karena
gaya
yang
menyebabkan tekuk bergantung pada panjang kolom bukan hanya ukuran kolom. Sehingga faktor yang mempengaruhi daya kestabilan itu adalah EI (modulus elastisitas dan momen inersia) dan h (panjang kolom), dan rumusnya adalah:
Jika Pu maksimum yang terjadi pada kolom kuran dari Pc kolom tersebut maka dapat dikatakan bahwa kolom tersebut stabil dan sebaliknya jika Pu maksimum melebihi Pc kolom tersebut maka kolom tersebut dapat dikatakan kurang stabil.
Sumber : http://cv-yufakaryamandiri.blogspot.co.id/2012/10/syarat-syaratstruktur-bangunan-gedung.html http://www.jasasipil.com/2015/08/download-sni-peraturan-perhitunganstruktur-tahan-gempa-gedung-bertingkat.html http://bangunandasar.blogspot.co.id/2015/11/Pengertian-kolom-danmacam-macam-jenis-kolom.html http://www.ilmutekniksipil.com/struktur-beton/struktur-kolom
