Pada umumnya bahan, termasuk beton, memiliki daerah awal pada diagram tcgangan-regangannya dimana bahan berkelakuan secara elastis dan linier. Kemiringan diagram tegangan-regangan dalam daerah elastis linier itulah yang dinamakan Modulus Elastisitas (E) atau Modulus Young.
Kajian tentang hubungan tegangan-regangan beton perlu diketahui untuk menurunkan persamaan analisis dan perencanaan suatu bagian struktur. Kcmarnpuan bahan untuk menahan beban yang didukungnya dan perubahan benluk yang terjadi pada bahan itu sangat tergantung pada sifat tegangan dan regangan tersebut.
Pada baja terjadi perubahan bentuk secara elastis pada pembebanan dibawah elastis, sehingga beban uji kembali pada bentuk semula bila pembebanan ditiadakan. Beton berubah bentuk mengikuti regangan elastis dan sebagian mengalami regangan plastis.
Bagian kurva ini (sampai sekitar 40 % f’c ) pada umumnya untuk tujuan praktis dapat dianggap linier. Setelah mendekati 70 % tegangan hancur, material banyak kehilangan kekakuannya sehingga kurva tidak linier lagi.
Modulus elastisitas yang besar menunjukkan kemampuan menahan tegangan yang cukup besar dalam kondisi regangan yang masih kecil, artinya bahwa beton tersebut mempunyai kemampuan menahan tegangan (desak terutama) yang cukup besar akibat beban-beban yang terjadi pada suatu regangan (kemungkinan terjadi retak) yang kecil. Tolak ukur yang umum dari sifat elastisitas suatu bahan adalah modulus elastisitas, yang merupakan perbandingan dari desakan yang diberikan dengan perubahan bentuk per satuan panjang, sebagai akibat dari desakan yang diberikan.Modulus elastisitas ditentukan berdasarkan rekomendasi ASTM C-469, yaitu modulus chord. Adapun perhitungan modulus elastisitas chord (chord modul)
EC adalah :
Ec = S2-S1/ε2-0.00005 (MPa) (2.2)
Dengan :
Ec= modulus elastisitas
ε2 = regangan longitudinal akibat tegangan S2
S2 = tegangan sebesar 0.4 f c
S1 = tegangan yang bersesuaian dengan regangan arah longitudinal sebesar
0.00005 31
ε = (∆L/L)
Dengan:
∆L = penurunan arah longitudinal(mm) x 25,4.10-3
L = tinggi beton (jarak antara dua strain gauge (mm))
25,4.10-3 = konversi satuan dial(dari inch ke mm)
Modulus elastisitas pada beton bervariasi. Ada beberapa hal yang mempengaruhi modulus elastisitas beton antara lain sebagai berikut ini:
1. Kelembaban
Beton dengan kandungan air yang lebih tinggi merniliki modulus elastisitas yang juga lebih tinggi daripada beton dengan spesifikasi yang sama.
2. Agregat
Nilai modulus dan proporsi volume agregat dalam campuran mempengaruhi modulus elastisitas beton. Semakin tinggi modulus agregat dan semakin besar proporsi agregat dalam beton, semakin tinggi pula modulus elastisitas beton
terscbut.
3. Umur Beton
Modulus elastisitas beton meningkat seiring pertambahan umur beton seperti halnya kuat tekannya, namun modulus elastisitas meningkat lebih cepat daripada kekuatannya.
4. Mix Design Beton
Jenis beton memberikan nilai E (modulus elastisitas) yang berbeda-beda pada
umur dan kekuatan yang sama.
semoga Bermanfaat..,
"Tatang Kukuh W."
tatang_kukuh@yahoo.com
