Apa itu Balok Beton?

Dalam teknik struktur, balok beton adalah unit penahan beban yang dapat digunakan untuk memikul beban horizontal dan vertikal. Dikenal sebagai balok beton bertulang atau balok beton semen bertulang (RCC), balok ini dibuat dengan membungkus batang baja, pelat, atau serat di dalam beton. Perkuatan baja tersebut meningkatkan kekuatan balok, dan memungkinkan balok untuk mengatasi tegangan tarik dan menahan lentur. Tanpa tulangan baja, balok beton akan rapuh dan patah karena beban yang dibebankan padanya.

Koefisien ekspansi termal beton dan baja serupa. Kesamaan ini memastikan bahwa ada sedikit atau tidak ada tekanan internal yang disebabkan oleh perbedaan ekspansi termal dan kontraksi termal antara kedua bahan. Perbedaan tersebut mungkin sebaliknya melemahkan balok beton. Faktor lain yang memungkinkan transmisi tegangan lebih efisien antara baja dan beton adalah bahwa ketika semen basah yang diterapkan pada baja mengering, permukaannya sama persis dengan permukaan baja. Untuk membuat ikatan baja dan beton menjadi lebih baik, baja umumnya dibuat bergelombang atau dikasar.

Membungkus baja di dalam beton melindunginya dari cuaca dan mencegah baja dari korosi. Jika baja berkarat, itu akan mengembang dan retak, dan terpisah dari selubung beton. Ini akan kembali melemahkan konstruksi balok.

Balok beton banyak digunakan dalam konstruksi bangunan kontemporer dan dalam konstruksi jembatan jalan raya. Balok beton prategang biasanya digunakan untuk jembatan. Balok-balok ini dibuat dengan meregangkan tendon baja kekuatan tinggi, menuangkan beton di sekitarnya, dan kemudian melepaskan tendon ketika beton mulai mengeras. Penampang persegi panjang dan penampang balok universal umumnya digunakan dalam konstruksi bangunan rangka baja. Balok universal juga dikenal sebagai balok-I, balok sayap lebar atau kolom universal.

Berbagai metode matematika, dihitung dengan program komputer kalkulator balok, digunakan untuk menentukan gaya balok beton internal dan eksternal, dan defleksi balok. Gaya balok ditentukan oleh metode kekakuan atau perpindahan langsung, metode distribusi momen dan metode fleksibilitas. Lendutan balok ditentukan dengan metode defleksi kemiringan dan metode kerja virtual. Persamaan balok Euler-Bernoulli umumnya digunakan untuk melakukan analisis balok pada struktur balok.

Agar konstruksi menjadi sehat secara struktural, penting bagi para insinyur untuk menghitung berapa banyak beban yang dapat dipikul oleh balok beton dengan aman dan jenis gaya yang akan dikenakan padanya. Lendutan balok juga dicari untuk alasan keamanan struktural, seperti dalam mengurangi kontak balok dengan bahan bangunan yang mungkin rapuh. Defleksi balok juga dapat dilakukan untuk memberikan arsitektur tampilan yang lebih estetis; misalnya, untuk memastikan tidak ada penurunan pada balok.