Menghitung Kebutuhan Tulangan dalam Kg tanpa Tabel

Dalam dunia teknik sipil, menghitung kebutuhan besi merupakan suatu hal yang sangat penting dan tidak dapat dihindari. Dalam RAB, lebih sering dijumpai perhitungan tulangan dalam satuan Kg.

Di sini saya akan coba jelaskan cara menghitung jumlah besi yang di butuhkan untuk sloef dalam satuan Kg. Apabila menghitung besi untuk kolom sudah dikuasai, maka menghitung kebutuhan besi untuk penulangan Pelat, Tangga, Ringbalk, Kolom, dan Balok akan menjadi hal yang mudah, sebab prinsip perhitungannya sama.

Untuk mengetahui kebutuhan besi, pertama tama kita perlu mengetahui berapa panjang total besi yang akan kita gunakan. Misalnya sebuah sloef dengan data sebagai berikut :

Diketahui : 

• Dimensi sloef 20 x 25 cm
• Panjang Bentang = 100 cm
• Beugel = D8 jarak 10 cm
• Tul. Pokok = 4 batang D12

Untuk mengetahui kebutuhan tulangan, maka terlebih dahulu kita hitung panjang total masing-masing tulangan. Pertama, kita hitung dulu yang tulangan utama.

Panjang tulangan utama = Panjang Bentang x Jumlah Tulangan

Sehingga :

• Tulangan utama = 4 batang D12
• Panjang Tulangan Utama = 4 x 100 cm = 400 cm = 4.00 m

Setelah panjang tulangan di peroleh, maka kita bisa mencari berat tulangan yang dibutuhkan dengan rumus :

Berat Besi = Panjang total (m) x D²(mm) x 0,006165 Kg/mm²/m

Sehingga diperoleh :

• Berat besi = 4.00 m x (12 mm)² x 0,006165 kg/mm²/m
• Berat besi = 4.00 x 144 mm² x 0,006165 kg/mm²/m
• Berat besi = 3,55104 kg ≃ 3,55 kg

Jadi, untuk tulangan utama dibutuhkan Besi D12 seberat 3,55 kg.

Selanjutnya, kita akan menghitung berat tulangan beugel/sengkang yang dibutuhkan. Pertama, kita hitung dulu berapa jumlah beugel yang dibutuhkan untuk keseluruhan bentang. Caranya adalah :

Untuk Panjang Bentangan 100 cm dan jarak antar beugel adalah 10 cm, maka jumlah beugel yang di perlukan adalah :

Jumlah beugel = (100/10) + 1 = 11 buah

*Catatan : satuan yang digunakan pada panjang bentang dan jarak antar beugel harus sama.

Selanjutnya, kita menghitung panjang 1 buah beugel. Dimensi beugel (lebar x tinggi, atau b x h) adalah dimensi sloef dikurangi dengan tebal selimut beton. Untuk sloef dengan ukuran 20 x 25 cm dan tebal selimut beton 2,5 cm, maka dimensi beugel :

• Lebar (b) = 20 cm - (2 x 2,5 cm) = 15 cm
• Tinggi (h) = 25 cm - (2 x 2,5 cm) = 20 cm

Untuk lebih jelasnya, dapat dilihat pada gambar berikut : (teks kuning adalah dimensi beugel)

Dimensi beugel sudah kita ketahui. Untuk panjang 1 buah beugel, dapat kita peroleh dengan persamaan :

P. Beugel = 2b + 2h + 24D

*catatan : 

• D adalah diameter beugel. Satuannya harus disamakan dengan satuan pada dimensi beugel
• 24D atau (24 x D) adalah koefisien untuk memperhitungkan penambahan panjang karena adanya lengkungan atau tekukan.

Dengan demikian,

• Panjang 1 beugel = 2b + 2h + 24D
• Panjang 1 beugel = (2 x 15 cm) + (2 x 20 cm) + (24 x 0,8 cm)
• Panjang 1 beugel = 89,20 cm

Jadi, panjang 1 buah beugel adalah 89,20 cm. Karena sepanjang bentang sloef dibutuhkan total 11 buah beugel, maka panjang total beugel yang diperlukan adalah 89,20 cm x 11 buah = 981,2 cm = 9,812 m.

Selanjutnya, kita bisa menghitung berat besi beugel, seperti yang dilakukan untuk menghitung berat besi pada tulangan utama :

• Berat besi = panjang (m) x D² (mm) x 0,006165 (kg/mm²/m)
• Berat besi = 9,812 m x (8 mm)² x 0,006165 kg/mm²/m
• Berat besi = 9,812 m x 64 mm² x 0,006165 kg/mm²/m
• Berat besi = 3,87142272 kg ≃ 3,87 kg

Jadi, untuk sloef bentang 1 m dengan tulangan utama menggunakan 4D12 dan beugel menggunakan D8 - 10cm dibutuhkan besi :

• D12 seberat 3,55 kg
• D8 seberat 3,87 kg

ALTERNATIF :

Cara lain untu mengetahui berat besi adalah dengan menggunakan rumus :

Berat Besi (kg) = Volume Besi (m³) x Berat Jenis Besi (kg/m³)

Berat jenis besi adalah 7850 kg/m³

Contohnya, kita menggunakan data di atas. Pada data di atas telah diketahui diameter dan panjang besi yang dibutuhkan, yaitu :

• D12 sepanjang 4,00 m,
• D8 sepanjang 9,812 m.

Untuk mencari berat tulangan tersebut, pertama kita cari volume besi tersebut (dalam satuan m³).

• Volume besi D12 = ¼ x 𝜋 x D² (m) x panjang (m) = ¼ x 3,14 x 0,012² m x 4,00 m = 0,00045215 m³
• Berat besi D12 = 0,00045216 m³ x 7850 kg/m³ = 3,549456 kg ≃ 3,55 kg

Hal yang sama kita lakukan untuk menghitung berat besi D8:

• Volume besi D8 = ¼ x 𝜋 x D² (m) x panjang (m) = ¼ x 3,14 x 0,08² m x 9,812 m = 0,000492955 m³
• Berat besi D8 = 0,000492955 m³ x 7850 kg/m³ = 3,869696808 kg ≃ 3,87 kg

Teman-teman dapat mencoba sendiri dengan diameter yang berbeda menggunakan 2 cara di atas. Hasil dari kedua cara tersebut kurang lebih sama. Hanya saja, kadang angka desimal pada digit ke-3 dst tidak akan mirip 100% antara 2 cara ini (seperti cara di atas : 3,55104 vs 3,549456 dan 3,87142272 vs 3,869696808), tapi pembulatan angka untuk 2 digit dibelakang koma akan sama.

Untuk saat ini, sampai di sini dulu.

Oh iya, Penjabaran asal angka 0,006165 akan di bahas pada post selanjutnya :)