Lentur murni pada balok beton bertulang
Lengkungan pada balok menghasilkan tarik pada sisi bawah balok dan tekan pada bagian atas balok. Karena itu , pemahaman terhadap persoalan lengkungan pada balok beton bertulang sangat diperlukan. Yang perlu dipahami adalah teori umum tentang lenturan pada balok dan penyederhanaan terhadap persamaan lentur, penggunaan teori lentur untuk menghitung daktilitas dan defleksi saat beban bekerja, dan yang terakhir adalah retak dan lebar retak dari elemen balok beton bertulang. 1. Respon Responss beban beban – defor deformas masii balok balok lentur lentur
Berdasarkan gambar .!, terlihat bahwa penampang balok tulangan rangkap terdiri dari tulangan pada bagian atas dan bagian bawah. Ketika momen lentur bekerja, penampang balok akan berotasi men"iptakan tegangna tekan pada bagian atas penampang dan tegang an tarik pada bagian bawah penampang. Ketika momen lentur yang bekerja meningkat, bagian bawah penampang akan mengalami retak bila tegangan tarik yang terjadi melebihi tegangan tarik beton dan tegangan tarik yang terjadi akan diambil alih oleh batang tulangan yang berada pada lokasi tersebut. #egangan, regangan dan deformasi yang dihasilkan oleh momen yang bekerja, memenuhi tiga prinsip dasar mekanika dari bagian yang mengalami berdeformasi $deformable body% yaitu keseimbangan $equilibrium%, kesesuaian $compatibility% dan hukum konstitutif dari material. &rinsip keseimbangan menghubungkan beban yang bekerja dengan tegangan yang terjadi, prinsip kesesuaian $compatibility% menghubungkan deformasi dengan regangan yang terjadi, dan hukum konstitutif material menghubungkan tegangan 'regangan yang terjadi. (engan demikian, memungkinkan untuk se"ara analitis memprediksi respon on lengkap dari beban ' deformasi pada suatu elemen struktur balok yang mengalami pembebanan. )omen lentur $)%, akan menyebabkan rotasi pada penampang. &ola rotasi yang terjadi sesuai dengan kondisi kompatibilitas mengikuti teori lentur berdasarkan prinsip Bernoulli yaitu bidang yang datar sebelum dan sesudah lentur tetap datar. Berdasarkan prinsip ini, maka regangan yang terjadi akan terdistribusi proposional atau terdistribusi linier sepanjang tinggi penampang balok seperti terlihat pada gambar .!.$b%. berdasarkan gambar .!.$a%, Regangan tekan maksimum pada beton, ε"m akan terjadi pada permukaan atas balok. *arak d dan d+ menyatakan jarak dari titik pusat masing – masing gaya tekan dan gaya tarik tulangan dari permukaan atas balok, dengan nilai regangan masing masing adalah εs+ dan εs, sedangkan kd adalah kedalaman sumbu garis netral dari permukaan atas balok. &ersamaan kompatibilitas dari penampang balok tulangan rangkap dinyatakan sebagai berikut
ε s=
'
ε s=
ε cm ( kd −d ) kd
$.1%
ε cm ( kd −d ' ) kd
$.%
(istribusi tegangan sepanjang tinggi dari penampang tergantung pada nilai regangan, keduanya ditentukan oleh hukum konstitutif material. -ntuk tulangan dalam kondisi tertekan, hubungan tegangan'regangan berbeda dengan hubungan tegangan'regangan beton yang diperoleh dari pengujian tekan terhadap silinder beton ketika terjadi perubahan regangan pada elemen lentur. Biasanya suatu faktor reduksi untuk kekuatan beton digunakan untuk memperhitungkan efek gradient regangan. Berdasarkan nilai f+" , hubungan tegangan'regangan material beton dan tulangan untuk elemen lentur seperti pada gambar berikut
e"ara matematika, tegangan dapat dinyatakan sebagai fungsi dari regangan sebagai berikut
f c =f 1 ( ε c )
$./%
f s = f 2 ( ε s)
$.0%
'
'
f s = f 2 ( ε s)
$.%
Berdasarkan gambar .2, jelas bahwa setiap nilai tegangan pada kur3a terkait dengan suatu nilai regangan tertentu.
(ari gambar .!$b% terlihat bahwa berdasarkan diagram regangan sepanjang tinggi penampang dan hubungan tegangan'regangan dari beton dan tulangan baja, diperoleh resultanta tegangan 4" dan 4t dari blok tegangan tekan dan tarik dari beton dan dirumuskan sebagai berikut '
C c =α c f c .b.kd
$.5%
C t =α t f t b . ( h −kd )
$.!%
(imana α" dan αt menyatakan faktor tegangan rata'rata blok tegangan tekan dan blok tegangan tarik. *arak antara resultan tegangan tekan $4"% dan resultan tegangan tarik $4t% dari permukaan bagian atas balok dinyatakan masing'masing dengan γ "kd dan γ tkd, dengan demikian, gaya dan persamaan kesetimbangan momen untuk masalah lentur dapat dirumuskan sebagai berikut '
'
C c + A s f s =C t + A s f s
$.2% '
'
'
M = A s f s d + C t γ t kd − A s f s d −C c γ c kd
$.6%
7ilai αs+ dan γ s+ dapat diperoleh menggunakan integrasi, setelah blok tegangan pada tahap pembebanan ditetapkan. (ari persamaan'persamaan diatas, terdapat ! persamaan yang mengandung 1 3ariabel yang tidak diketahui, antara lain ), b, d, d+, 8s, 8s+, k, f s, f s+, εs, εs+ dan ε"m. berdasarkan data analisis, biasanya beberapa perameter penampang telah ditetapkan yakni b, d, d+, 8s, 8s+. karena itu, tersisa ! parameter yang belum diketahui, yang se"ara teoritikal dapat diselesaikan menggunakan ! persamaan. 7amun, akibat non linieritas dari beberapa persamaan, sehingga tidak ada solusi yang tunggal. alah satu "ara yang mudah untuk menyelesaikan ini adalah mengasumsikan suatu nilai ε"m, yang nilainya meningkat ketika momen atau beban yang bekerja ditingkatkan, sehingga memberikan kondisi tambahan yang diperlukan untuk mendapatkan solusi. (engan demikian, suatu nilai asumsi ε"m tertentu, tegangan f s dan f s+, regangan εs dan εs+ pada tulangan, nilai kd dan momen, )
dapat diperoleh. Kur3atur dari penampang kemudian dapat dihitung berdasarkan distribusi regangan yang linier yang dirumuskan sebagai berikut
=
∅
ε cm kd
$.19%
(engan menetapkan nilai in"remental untuk ε"m maka momen $)% dan kur3atur $φ% dapat diketahui menggunakan persamaan .6 dan .19. Respon yang lengkap dari penampang yakni hubungan momen'kur3atur dapat diprediksi. titik han"ur dinyatakan oleh nilai ε"m yang men"apai suatu nilai ε"u, regangan han"ur dari beton. nilai ε"u biasanya ditetapkan dalam standar yang ada. )enurut 84: /12'99, nilai ε"u ditetapkan sebesar 9.99/. Kur3a hubungan moment dan kur3atur dapat dikonstruksikan menggunakan teori lentur umum seperti pada gambar berikut
;ubungan momen dan kur3atur ini, merepresentasikan karakterisitik fundamental elemen lentur, dimana deformasi yaitu defleksi dan rotasi dari suatu elemen balok akan dihitung. #eori lentur umum biasa digunakan untuk membantu pemahaman tentang sifat –sifat mekanikal beton bertulang sebagai suatu komposit. 7amun demikian , teori lentur tersebut menggunakan material yang sangat ideal sehingga jarang diterapkan langsung dalam analisis praktis, hal ini karena banyak sekali ketidakpastian yang terdapat pada material seperti beton bertulang. &enyederhanaan terhadap sifat material sering dilakukan untuk memudahkan perhitungan.
ebagai "ontoh kur3a tegangan'regangan tulangan yang berbentuk non linier biasa disederhanakan menjadi hubungan bilinier. -ntuk beton, blok tegangan tarik biasanya diabaikan, ke"uali untuk perhitungan defleksi saat beban bekerja. Respon beton pada kondisi tertekan biasanya diasumsikan bersifat elastis hingga beban layan, dan blok tegangan tekan pada kondisi ultimate digantikan dengan suatu blok tegangan persegi eki3alen yang menghasilkan resultan tegangan dengan posisi yang sama. &enyederhanaan tersebut seperti pada gambar berikut
Berdasarkan kur3a hubungan momen dan kur3atur $) ' φ), tiga bagian utama dapat diidentifikasi dengan melihat perubahan arah yang mendadak dari kur3a selama pembebanan seperti pada gambar .6. se"ara keseluruhan, masing'masing titik belok ini disebabkan oleh retak pada beton, pelelehan tulangan dan yang terakhir adalah han"urn ya beton. berdasarkan pendekatan konstitutif material, prediksi teoritis momen $)% dan kur3atur $φ) yang berkaitan pada setiap kejadian dapat dihitung dengan mudah. Kur3a aktual kemudian dapat didekati dengan / garis lurus seperti pada gambar .6, untuk tujuan praktis. &endekatan ini disebut model tri linier yang merepresentasi perilaku suatu balok yang dibebani se"ara monotonik seperti pada gambar .6. #itik – titik belok pada grafik hubungan mo men kur3atur dapat diuraikan sebagai berikut a. &ada saat retak, titik $φ" ,)"r% &ada kondisi ini, sifat mekanikal baik beton dan tulangan baja diasumsikan mengikuti hukum hooke. 7ilai momen dan kur3atur selanjutnya diprediksi berdasarkan teori elastistisitas dengan asumsi penampang belum retak. Retak diasumsikan terjadi ketika tegangan tarik maksimum dalam beton men"apai nilai modulus rupture beton, f r, sehingga nilai )"r dan φ"r., dapat diprediksi menggunakan persamaan sebagai berikut
M cr =
∅cr
=
I uncr
(h− x )
ε cm kd
=
f r
$.11%
ε cr
( h− kd )
(imana 3 bh h I uncr = + bh kd − 12
(b h )
(
2
$.11%
)
2
+ ( n−1 ) [ A s ( d −kd ) + A ' s ( kd − d ' ) 2
2
]
$.11%
2
kd =
2
+ ( n −1 ) ( A s d + A ' s d ' )
bh + ( n−1 ) ( A s+ A s ) '
$.11%
b. aat tulangan meleleh, titik $)y, φy% &ada kondisi ini, diasumsikan bahwa balok telah retak akibat beton tidak mampu memikul tarik, dan kur3a tegangan'regangan beton mendekati linier hingga 9.! f+". ehingga, jika tegangan beton tidak melebihi nilai ini ketika tulangan men"apai kekuatan leleh, maka dengan menggunakan teori elastis dan dengan asumsi penampang telah retak, nilai )y dan , φy dapat diprediksi menggunakan persamaan kd M y = A s f y d − + A ' s f ' y kd − d ' 3 3
( )
(
)
$.11%
f y ∅ y
=
E s
d (1 −k )
[
$.11%
)]
(
ρ ' d ' k = ( ρ + ρ ' ) n +2 ρ + n d 2
2
0.5
−( ρ + ρ ' ) n
$.1%
'
A s ' A s ρ = ; ρ = (imana bd bd
". aat beban ultimate, titik $)u, φu% &rediksi momen ultimate dan kur3atur yang berkaitan diprediksi menggunakan idealisasi kur3a tegangan'regangan bilinier dari tulangan baja baik tekan maupun tarik. Kekuatan tarik beton diabaikan dan blok tegangan aktual dalam tekan digantikan oleh blok tegangan persegi aktual untuk penyederhanaan perhitungan. (engan )enggunakan 84: /12'99, tulangan tekan diasumsikan meleleh pada saat keruntuhan dapat diprediksi dengan persamaan
( )+
'
M u=0.85 f c ab d −
∅u
ε
ε cu β1
kd
a
= cu =
(imana
β 1=
a
2
'
'
A s f y ( d − d ' )
$.11%
$.11%
a kd dan a menyatakan kedalam blok tegangan persegi eki3alen pada saat
ultimate. Ketika tulangan tekan meleleh pada saat runtuh, a dihitung sebagai berikut
a=
A s f − A f ' s
y
0.85 . f
' c
y
b
$.11%
(engan menggunakan kompatibilitas regangan, tulangan tekan dianggap telah meleleh apabila ' s
ε =ε cu
[ ( 1
'
− β d 1
'
0.85 f c b ' s y
A s f y − A f
)]
≥
f y E s
$.1%
Bila persamaan .1 tidak memenuhi, nilai aktual untuk tegangan pada tulangan tekan harus digunakan dalam memprediksi nilai a dan )u. ;al ini melibatkan perhitungan "oba "oba untuk menentukan posisi garis netral hingga runtuh. . (aktilitas Lentur Kur3a tri linier maupun bi linier kur3a hubungan momen dan kur3atur seperti pada gambar .6 memperlihatkan karakteristik deformasi akibat beban lentur, dimana rentang nilai pada kur3a antara tulangan yang meleleh dan ultimate mewakili kemampuan penampang untuk berdeformasi tanpa kehilangan kekuatan. ;al menunjukkan bahwa parameter daktilitas sangat penting sehingga menjadi salah satu persyaratan desain. (aktilitas suatu penampang selalu diprediksi berdasarkan daktilitas kur3atur, µ. (aktilitas ini didefiniskan sebagai rasio nilai kur3atur ultimate, φu terhadap kur3atur leleh, φy, yaitu
μ=
∅u ∅ y
εcu d ( 1− k ) f y a E s β 1
=
$.11%
:n3estigasi yang mendalam terhadap pengaruh dari beberapa parameter dalam persamaan diatas, mengungkapkan bahwa peningkatan nilai baik luas tulangan tarik, 8s maupun tegangan leleh tulangan, f y akan menurunkan daktilitas, sedangkan nilai daktilitas akan meningkat jika parameter 8s+, f"+ atau ε"u meningkat. /. (efleksi
(efleksi adalah penting terutama pada saat beban bekerja karena defleksi yang berlebihan akan terlihat tidak menyenangkan, dan dapat men"iptakan layanan yang menggangu serta dapat menyebabkan kerusakan elemen non struktural. ehingga, pengontrolan terhadap defleksi saat beban bekerja juga menjadi salah satu persyaratan desain yang utama. a. &erhitungan defleksi balok elastis (efleksi pada balok se"ara umum biasanya dapat diprediksi berdasarkan hubungan momen – kur3atur dari penampang sepanjang balok. -ntuk defleksi yang ke"il, berdasarkan teori elastisitas, dapat diprediksi menggunakan persamaan berikut M x d 2 ∆ ∅ x = = EI d x 2
$.11%
(imana )< adalah nilai momen yang berjarak < dari tumpuan= φ< adalah kur3atur pada jarak <= ∆ adalah defleksi pada jarak <= >: adalah kekakuan lentur dari penampang balok. ehingga, untuk balok prismatik dengan >: konstan, defleksi dapat diprediksi menggunakan integrasi ganda terhadap persamaan ?.. . ;al ini tentu membutuhkan nilai kur3atur dan momen yang se"ara analitis dinyatakan sebagai fungsi <. bantuk integrasi lain seperti misalnya metode luas momen $moment area% atau metode balok konjugat $conjugate beam% mungkin juga dapat digunakan se"ara lebih mudah. 8lternatif lain, defleksi maksimum dari elemen balok prismatik dapat diprediksi dengan persamaan berikut. (efleksi maksimum dari balok dirumuskan sebagai 2
! ∆ = = !2 ∅m EI
$.11%
(imana K adalah konstanta yang bergantung pada distribusi momen lentur sepanjang elemen balok= L adalah panjang bentang efektif, dan φm adalah nilai kur3atur pada tengah bentang balok, atau nilai kur3atur pada tumpuan dari kentile3er. nilai K untuk suatu balok tumpuan sederhana yang dibebani beban titik simetris, dengan jarak antara beban dan tumpuan terdekat adalahαL 2
dapat dihitung menggunakan persamaa =( 3− 4 α )/ 24
b. &erhitungan defleksi balok elastis dari balok beton bertulang )enurut teori elastis, penggunaan persamaan .11 pada balok beton bertulang, memerlukan kajian terhadap nilai absolut >: sepanjang elemen balok karena rumus diatas mengasumsikan nilai >: pada balok elastis tetap konstan. &ad a kasus beton bertulang, baik modulus elastis dari beton >" dan momen inersia penampang :, mungkin berubah selama pembebanan. ;al ini karena nilai >" se"ara umum dipengaruhi kreep dan susut dari beton. Bahkan jika >" diasumsikan konstan untuk beban short term, maka perlu untuk menge3aluasi momen inersia eki3alen, :e untuk memungkinkan menggunakan persamaan diatas. Kajian :e adalah sangat kompleks oleh karena adanya retakan yang terjadi pada elemen beton bertulang selama pembebanan bahkan pada saat beban layan. Karena distribusi momen lentur sepanjang balok ber3ariasi, beberapa bagian balok, dimana nilai ) adalah kurang dari momen retak, )"r , tidak mengalami retak seperti pada gambar .11
-ntuk suatu daerah yang tidak retak, momen inersia penampang yang tidak retak, :un"r pasti berlaku. (alam kasus penampang beton bertulang rangkap, :un"r dinyatakan dengan persamaan ??.. *ika pengaruh penulangan diabaikan sebelum retak, momen inersia penampang tidak retak hanya dinyatakan oleh momen inersia penampang gross, :g. (imana 8s @ 9 dan 8s+ @ 9 pada persamaan ?.. dan ??, sehingga diperoleh 3 bh I "= 12
$.11%
&ada bagian lain dari balok memperlihatkan adanya retak, tetapi retak'retak tersebut nampak pada daerah yang terbatas, seperti pada gambar .11. emua beton yang telah retak tidak mampu memikul beban. ehingga, momen inersia penampang yang didasarkan pada penampang yang retak harus berlaku untuk penampang tersebut. ;al ini mungkin lebih mudah ditunjukkan bahwa momen inersia penampang retak , :"r, untuk penampang tulangan rangkap dinyatakan oleh
[ ( ) ( )( )] [ ( )] √
I cr= b d
k = ( nρ )
#=
d ' d
$.1%
( 1 + # ) 2 nρ 1 + # d ' −nρ ( 1 + # )
$.1/%
1
3
2
2
2
k
−
1
k 3
+ nρ# k −
d ' d
1
−
2
d
( n−1 ) ρ ' $.10%
nρ
#idak seperti penampang retak, penampang diantara dua penampang retak mungkin memikul tegangan yang signifikan. >ksistensi dari tegangan tersebut se"ara praktis tidak mempengaruhi kekuatan balok, tetapi mungkin mempengaruhi defleksi atau deformasi. (ikenal sebagai kekakuan tarik $tension stiffening %, pengaruh tegangan tarik antara dua penampang retak diperhitungkan oleh pedoman B 2119'1 166! dengan mengasumsikan suatu blok tegangan tarik hipotetik, berbentuk segitiga, dengan tegangan maksimum adalah 1 )&a pada serat tarik terluar untuk perhitungan kur3atur kondisi short term. Berdasarkan 84: /12'9, suatu momen inersia efektif, :e yang digunakan, memperhitungkan pengaruh kekakuan tarik dan 3ariasi momen inersia, $:% sepanjang balok. &ersamaan yang diadopsi untuk momen inersia efektif, :e awalnya dikembangkan oleh Branson, 16!! melalui penyesuaian empiris dan berlaku untuk balok tumpuan sederhana. :e dihitung dengan persamaan berikut
( ) (
M cr I $= M
3
I "− I cr ) + I cr % I "
$.1%
(imana ) adalah momen pada penampang pada tahap pembebanan dimana defleksi dihitung. :g adalah momen inersia gross, :"r adalah momen inersia retak dari penampang transformasi, dan )"r momen retak berdasarkan penampang gross dan dengan modulus rupture seperti dalam standar. 7ilai :e dihitung dengan persamaan ?. &ada tahap beban yang diinginkan dalam rentang beban layan $ service load % seperti pada persamaan ?., bersama dengan nilai >" yang ditetapkan untuk menghitung defleksi dari beton bertulang. 0.
Retak dan lebar retak
Ketika balok beton bertulang dibebani dengan lentur murni, retak akan mun"ul pada permukaan balok yang tertarik ketika tegangan maksimum tarik beton men"apai modulus rupture beton. retak'retak ini, dikenal sebagai retak lentur utama yang merambat se"ara spontan menuju kearah sumbu netral dengan kedalaman yang telah ditentukan, h". Karena retak awal menghasilkan suatu situasi tidak stabil, maka keseimbangan serta kompatibilitas regangan dapat terpenuhi hanya bila retak telah men"apai kedalaman tertentu. )enurut Beeby $16!9%, retak'retak ini, bebas terhadap kekuatan ikatan antara tulangan dan beton, dan memperlihatkan suatu pola yang umum dari semua elemen balok lentur. (engan mengasumsikan bahwa retak utama merambat menuju sumbu netral dari penampang transformasi yang retak, tinggi h" dihitung dengan rumus ;" @ h – kd
$.15%
(imana h adalah ketinggian balok dan K sesuai persamaan ?? Aormasi dari retak utama mengurangi tegangan beton hingga suatu nilai yang kurang dari modulus ruptur beton sejarak h" untuk sisi lain dari retak. ehingga , formasi dari retak utama lain dalam jarak ini tidak memungkinkan. ;asilnya, spasi dari retak utama akan ber3ariasi antara h" dan h". Ketika beban yang bekerja meningkat, kedalaman retak kurang dari h" terbentuk antara retak utama seperti pada gambar .11. retak'retak ini dikenal sebagai retak sekunder. Ketika menganalisa spasi dan lebar retak pad elemen lentur, daerah tarik mungkin dianggap sebagai suatu elemen tarik eki3alen yang memiliki lebar sama dengan lebar daerah tertarik dan kedalamannya sama dengan dua kali jarak dari titik pusat tulangan tarik menuju permukaan tarik terluar seperti gambar .11. persamaan ?. ;al memungkinkan digunakan untuk menghitung lebar ws pada le3el tulangan. ;ubungan lebar retak pada permukaan tarik kemudian dapat ditentukan dengan interpolasi linier yaitu
& =& s (
$.12%
(imana R adalah rasio selimut yang didefinisi sebagai rasio tinggi dari retak utama terhadap jarak titik pusat tulangan tarik utama dari sumbu netral. &endekatan ini bergantung pada kekuatan lekat ultimate seperti pada persamaan ??. eperti pada 4>B'A:& '1669 juga menggunakan pendekatan yang hampir sama untuk memprediksi lebar retak maksimum pada elemen lentur. 7amun, beberapa pendekatan empiris yang efisien juga diusulkan oleh beberapa peneliti lain. alah satu hubungan tersebut dikenal sebagai persamaan ergely dan LutC $1652% dimana persyaratan detail pada 84: /12'9 memenuhi se"ara tidak langsung dengan kriteria retak maksimum. &ersamaan tersebut adalah
& sb=
" f s √ d s A 2 ds 1+ 3 h1
$.%
(imana wsb adalah retak permukaan maksium $mm% pada le3el lapisan paling bawah dari tulangan tarik, K g adalah koefisien yang nilainya sama dengan 11 < 19'5 mmD7 untuk elemen balok beton bertulang kon3ensional, f s adalah tegangan tulangan $)&a% pada le3el beban dimana lebar retak dihitung, ds adalah selimut beton yang diukur dari pusat tulangan terluar, 8 adalah luas beton $mm% disekeliling satu tulangan yang sama dengan total luas beton tarik efektif disekeliling tulangan dan memiliki titik pusat yang sama dibagi dengan jumlah tulangan, dan h1 adalah jarak $mm% dari le3el lebar retak terhadap sumbu netral. &ada standar B 2119'1166!, untuk menghitung retak permukaan maksimum bagi balok beton bertulang kon3ensional, menggunakan persamaan yang disederhanakan dari rumus retak umum yang diturunkan dari persamaan Beeby $16!9%. &ersamaan ini dirumuskan sebagai berikut c− c 2 (¿¿ m)n ) 1+ 3 h1 3 c εm & bs=
$.%
¿
(imana w bs adayang ditilah lebar retak permukaan maksimum $mm%, " adalah jarak $mm% dari titik yang ditinjau terhadap permukaan tulangan longitudinal terdekat, "min adalah selimut minimum $mm% terhadap tulangan longitudinal, εm adalah regangan tulangan rata'rata pada le3el
dimana retak dihitung, dan h1 adalah jarak $mm% dari le3el lebar retak yang sedang dihitung teradap sumbu netral penampang. . :mplikasi penggunaan beton geopolimer hybrid. etelah memperhatikan prinsip umum yang dilibatkan dalam analisis prediksi respons beban – deformasi dari elemen balok beton bertulang yan g dibebani lentur, salah satu usaha adalah mengkaji apakah ada perbedaan metode analysis jika beton E&4 kon3ensional digantikan dengan beton geopolimer fly ash'E&4 hybrid. 8lasan pertama adalah bahwa sifat'sifat dari beton geopolimer fly ash'E&4 hybrid sebagai material konstruksi merupakan material baru sehingga memerlukan kajian detail. Berdasarkan beberapa studi terdahulu terhadap sifat kekuatan tekan beton geopolimer fly ash'E&4 hybrid, menunjukkan bahwa beton geopolimer memiliki kekuatan tekan dan kekuatan tarik lebih tinggi dari beton E&4, namun memiliki nilai elastisitas >", lebih ke"il dari beton E&4 dan bersifat lebih getas dibanding beton E&4. &engaruh dari nilai elastisitas yang lebih rendah tentu akan mempengaruhi respons hubungan beban deformasi dan peningkatan kegetasan akan mempengaruhi daktilitas dari elemen struktur. elanjutnya beton geopolimer sebagai elemen komposit dengan perkuatan tulangan baja akan diuji. Keberhasilan aksi komposit, dimana dua material yang berbeda bekerja sebagai satu kesatuan memikul beban, sangat tergantung pada lekatan antar muka. Falaupun beberapa penelitian yang berkaitan dengan kekuatan lekatan antara tulangan dengan beton geopolimer menunjukkan hasil yang lebih baik dibanding beton E&4, namun hal ini masih memerlukan kajian yang lebih detail.
