Tegangan-Regangan Baja

Baja merupakan bahan yang mempunyai daya tahan terhadap tarik yang sangat besar. Dengan beban yang besar baja hanya akan mengalami regangan yang keci. Modulus elastisitas baja bernilai sekitar 200.000 MPa. Modulus elastisitas merupakan sudut yang dibentuk dibawah grafik tegangan-regangan.

Grafik diatas adalah grafik tegangan regangan baja, dimana sumbu mendatar menunjukkan nilai regangan baja dan sumbu vertical adalah tegangan.

Dapat terlihat perbedaan antara dua jenis baja tersebut. Grade 60 adalah baja konvensional dengan tegangan leleh 600 MPa dan high performance steel mempunyai tegangan leleh yang lebih besar yaitu 700 MPa. Pada baja grade 60 mempunyai 3 bagian grafik yang terlihat jelas, pertama adalah bagian grafik yang linear (mendekati garis luru) kemudian apabila tegangan batas linear (tegangan leleh) terlampaui akan terjadi regangan yang besar hingga suatu nilai tegangan baja tersebut akan naik lagi (disebut strain hardening) hingga akhirnya putus. Untuk baja mutu tinggi tidak Nampak adanya strain hardening, baja meleleh hingga akhirnya putus.

Kemudian apakah masalahnya?? Struktur dirancang dengan kemampuan menahan beban tertentu. Apabila beban tersebut telah dilampaui maka akan terjadi keruntuhan struktur. Hal yang dihindari pada saat keruntuhan bangunan adalah keruntuhan bangunan secara tiba tiba dan cepat. Keruntuhan bangunan diharapkan terjadi dengan ada warning sebelumnya, sehingga orang orang yang ada dalam bangunan dapat menyelamatkan diri untuk keluar dari bangunan tersebut. Untuk baja grade 60 memiliki titik leleh yang agak panjang sehingga ada jeda waktu sebelum bangunan runtuh. Akan tetapi pada baja mutu tinggi regangan yang terjadi tidak terlalu besar dan kemudian runtuh.

Sumber : Jurnal ACI, Behavior_of_Concrete_Bridge_Decks_Reinforced_with_High-Performance_Steel.pdf, Januari-Februari 2008