KONKRIT

6.0.1 KONSEP KONKRIT BERTETULANG ( REINFORCED CONCRETE )

Konkrit biasa berupaya menanggung tegasan tekanan dengan berkesan. Apabila bahagian binaan mengalami tegasan tegangan seperti yang berlaku pada tiang, rasuk, lantai atas dan lain-lain lagi, denagn mencantumkan besi atau keluli yang mempunyai keupayaan menanggung tegasan tegangan ke dalam konkrit tersebut.

Kedudukan keluli itu direka supaya bersama-sama konkrit, berdaya menyokong segala tegangan dan juga tekanan yang dialami oleh bahan binaan tersebut. Keluli ini merupakan tetulang konkrit. Beberapa jenis keluli boleh digunakan sebagai tetulang kepada konkrit, antaranya ialah:

1. Keluli lembut (mild steel ) yang berbentuk bulat atau empat persegi.

2. Bar berbunga ( deformed bar )

3. Tetulang anyaman ( BRC steel fabric )

4. Dawai keluli tegangan tinggi ( high tensil wire )

Tetulang keluli yang digunakan itu hendaklah ditempatkan di dalam konkrit dengan cara teratur mengikut rekaan yang tertentu. Tetulang utama ialah keluli yang berfungsi menaggung beban dan pencekak ialah keluli yang digunakan untuk menetapkan kedudukan tetulang utama. Tetulang utama hendaklah dibentuk supaya menghasilkan pegangan yang kukuh dengan bancuhan konkrit.

Pembentukan ini biasanya dibuat pada kedua-dua hujung bar keluli lembut secara bercangkuk. Dalam kerja amali cangkuk bulat memerlukan ukuran tambahan sepanjang 16 kali diameter bar ( 16 D ) dan cangkuk L pula memerlukan ukuran tambahan 8 kali diameter bar ( 8 D ) . Ukuran tambahan ini membolehkan pembentukan di buat dengan mengikut panjangnya. Apabila bar berbenga digunakan, pembentukan tidak perlu dibuat.

Jarak diantara dua tetulang utama mestilah tidak kurang daripada diameternya, atau 25 mm, atau saiz batu baur yang terbesar ditambah 6 mm mengikut mana yang besar. Jika tetulang ini disusun berlapis-lapis, jarak bersih yang minimum diantara lapisan ialah 12 mm. Jarak ini boleh ditetapkan dengan menggunakan bar penjarak ditempatkan berjarak 1 meter di antara satu sam lain semasa tetulang ini dirempatkan.

PRINSIP BINAAN BERANGKA

Kebanyakkan bangunan yang dibina sekarang menggunakan konkrit bertetulang untuk membina tiang, rasuk dan lantainya meninggalkan temboknya diisi dengan bata atau papan kayu. Cara pembinaan seperti ini dinamakan binaan berangka. Pembinaan ini diguanakan kerana ciri-ciri kelebihan konkrit bertetulang dalam rekaanya.

Pembinaan sesebuah bangunan bermula daripada asasnya, diikuti dengan tiang, rasuk, papak lantai dan rangka bumbung. Bahagian-bahagian binaan ini boleh direka melalui teori anjal 9elastic theory ) ataupun teori plastic (plastic theory ) dengan mengambil kira tegasan tegangan dan takanan pada tiap-tiap bahagian binaan tersebut. Tegasan-tegasan ini adalah dihasilkan oleh beban yang ditanggung. Beban ini terdiri daripada beban mati, beban hidup dan beban angina.

1. Beban mati – Terdiri daripada berat tembok, dinding sekat, lantai dan bumbung, termasuk segala binaan kekal dalm bangunan.

2. Beban hidup – Terdiri daripada segala beban selain beban mati. Alat-alat, gerobok, penghuni, dan lalu lintas adalah merupakan beban hidup.

3. Beban angin – Tegasan yang dihasilkan oleh angina kepada bangunan. Beban ini berubah mengikut kelajuan tiupan angin.

Dalam proses mereka binaan berangka, adalah dianggap bahawa segala tegasan tekanan hendaklah ditangumg oleh tetulang dan segala tegasan tekanan pula ditanggung oleh konkrit. Berdasar kepada anggapan ini semua beban termasuk beban mati, beban hidup dan beban angina hendaklah ditanggung oleh rangka yang dibuat dengan kinkrit bertetulang dan diagihkan ke atas asasnya.

Boleh dikatakan bahawa semua tembok atau dinding sekat yang didapati di dalam binaan kerangka terdiri daripada tembok tidak tanggung beban.

Dalam pembinaan berangka, saiz tiang, tembok dan rasuk dapat. Pemilihan reka bentuk dapat dipelbagaikan kerana konkrit bertetulang berupaya menaggung tegasan-tegasan tersebut.

SAMBUNGAN DALAM BINAAN KONKRIT

1. Sambungan binaan :

sambungan ini dibuat pada tempat di mana kerja konkrit terpaksa dihentikan sementara. Apabila kerja konkrit hendak diteruskan, turapan yang dibuat daripada bancuhan simen dan air perlu disapu pada permukaan konkrit lama sebelum bancuhan konkrit baru ditempatkan. Sambungan tersebut tidak boleh diadakan di sebarangan tempat

Tempat-tempat yang sambungan ini boleh diadakan mestilah mematuhiperaturan yang tertentu. Bagi rasuk dan papak, tempat yang sesuai untuk mengadakan sambunagan bianaan ialah dalam bahagian sepertiga di antara dua penyokongnya, dan bukan di tempat yang berdekatan denagn tiang atau tembok. Bagi tiang pula, sambungan di bawah binaan patut diadakan di tempat yang beberapa sentimeter di bawah simpang rasuk. Ealaun masa untuk mandapan selama dua jam hendaklah dibenarkan sebelum kerja penempatan bancuhan konkrit bagi rasuk dimulakan.

2. Sambungan pengecutan dan pengembangan :

sambungan ini perlu dibuat kepada sesuatu binaan konkrit yang mengalami perubahn isinya akibat :

Pengecutan konkrit semasa membeku dan mengeras.

Perubahan cuaca.

Perubahan kandungan air.

Sambungan ini mempunyai fungsi mencegah keretakan berlaku pada konkrit tersebut. Ia dibuat berdasarkan kadar pengecutanyang dianggap antara 6 mm hingga 12 mm bagi tembok sepanjang 30 m yang dibina dengan konkrit biasa. Bahan-bahan yang boleh digunakan untuk mengisi sambungan ini ialah kertas kalis air, bitumen, kepingan kayu keras dan sebagainya.

TEGASAN

Bahagian-bahagian binaan biasanya mengambil beberapa tegasan pada masa yang sama. Jenis tegasan yang harus diambil kira dalam rekaan sesuatu struktur ialah :

Tegasan tegangan : Terjadi akibat tarikan. Segala tegasan tegangan yang dialami oleh konkrit dianggap ditanggung oleh tetulang keluli. Konkrit biasanya dianggap tidak berupaya menanggung tegasan tegangan semasa mereka binaan. Tegasan tegangan yang dibenarkan pada bar keluli lembut tidak melebihi 40 mm diameter ialah 140 N/mm² .

Tegasan tekanan/ mampatan : Tegasan yang dihasilkan oleh tekanan dari atas dan bawah. Konkrit adalah dianggap mempunyai keupayaan menaggung tegasan tekanan. Oleh sebab itu, struktur yang berpadu boleh dibina dengan konkrit tanpa tetulang. Kekuatan konkrit menahan tekanan ialah dari 14-21 N/mm² bagi bancuhan 1: 2 : 4.

Tegasan ricih : Apabila sesuatu bahagian binaan dibebankan secara melintang rasuk sebagai contoh, keretakan mungkin berlaku akibat ricihan. Keretakan biasanya berlaku pada tempat daya ricihan yang maksimum. Bagi rasuk, ini akn berlaku berdekatan dengan penyokongnya pada kedua-dua hujung rasuk. Cara untuk mengatasi masalah ricihan ialah menggunakan bar pencekak yang mencangkuk bar tetulang utama.

Tegasan lentur : Apabila bahagian bangunan dibebankan, tegasan tegangan dan mampatan akan dialami menjadikan bahagian binaan tersebut melentur. Oleh itu, dalam rekaan konkrit, tetulang keluli adalah digunakan untuk menentang tegasan ini.

KEDUDUKAN TETULANG BAGI STRUKTUR BANGUNAN

Kedudukan tetulang dalam sesuatu bianaan hendaklah mematuhi kepada rekaan yang tertentu. Berdasarkan ilmu kejuruteraan struktur, segala tegasan: tegangan, tekanan, ricihan dan lentur hendaklah diambil kira semasa mereka sesuatu binaan. Pada dasarnya, tetulang utama hendaklah ditempatkan di bahagian yang tegasan lentur berlaku untuk menentang daya tersebut.

KULIT KONKRIT

Apabila bancuhan konkrit ditempatkan ke dalam acuannya, perlulah memastikan bahawa di sekeliling tetulang diliputi dengan konkrit. Penutupan ini dikenali sebagai kulit konkrit (concrete cover ). Kulit konkrit ini mestilah mencukupi supaya tetulangnya tidak muncul dan berkarat. Pada dasarnya, tebal kulit konkrit ini tidak boleh kurang daripada 12.5 mm atau diameter tetulangnya. Tebal kulit konkrit ini boleh ditetapkan dengan menggunakan blok jarak (spacer ) semasa memasangkan acuan konkrit. Blok jarak merupakan kepingan yang dibuat mengikut tebal kulit konkrit yang diperlukan. Kadangkala blok ini juga dihasilkan dengan bahan plastik.