• Tidak ada hasil yang ditemukan

Studi Eksperimental Kuat Lentur Pada Balok Beton Bertulang Dengan Perkuatan Baja Ringan Profil U

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2016

Membagikan "Studi Eksperimental Kuat Lentur Pada Balok Beton Bertulang Dengan Perkuatan Baja Ringan Profil U"

Copied!
218
0
0

Teks penuh

  • Penulis:
    • Loliandy
  • Pengajar:
    • Bapak Ir. Sanci Barus, MT
    • Ibu Rahmi Karolina, ST, MT
    • Bapak Ir. Robert Panjaitan
    • Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan
    • Bapak Ir. Syahrizal, MT
    • Bapak Ir. Daniel Rumbi Teruna, MT
  • Sekolah: Universitas Sumatera Utara
  • Mata Pelajaran: Teknik Sipil
  • Topik: Studi Eksperimental Kuat Lentur Pada Balok Beton Bertulang Dengan Perkuatan Baja Ringan Profil U
  • Tipe: tugas akhir
  • Tahun: 2014
  • Kota: Medan

I. PENDAHULUAN

Bab ini menjelaskan latar belakang penelitian yang berfokus pada perkuatan balok beton bertulang dengan baja ringan profil U. Dalam konteks pendidikan, bagian ini memberikan pemahaman dasar tentang pentingnya perkuatan struktur dalam menjaga keselamatan dan fungsi bangunan. Penjelasan mengenai perubahan beban dan dampaknya terhadap struktur beton adalah penting untuk membekali mahasiswa dengan pengetahuan tentang dinamika desain struktur. Selain itu, menjelaskan metode perkuatan yang efisien dapat mempersiapkan mahasiswa untuk menghadapi tantangan dalam praktik rekayasa sipil.

1.1 Latar Belakang Masalah

Latar belakang masalah menjelaskan kebutuhan untuk memperkuat struktur beton bertulang yang mengalami peningkatan beban. Hal ini relevan dengan tujuan pendidikan teknik sipil, yaitu membekali mahasiswa dengan kemampuan untuk menganalisis dan merancang solusi perkuatan yang efektif. Dengan memahami penyebab kerusakan dan metode perbaikan, mahasiswa dapat menerapkan teori dalam konteks nyata, sehingga meningkatkan keterampilan analitis dan pemecahan masalah mereka.

1.2 Studi Literatur

Studi literatur memberikan landasan teoritis yang kuat tentang perkuatan struktur. Ini mencakup berbagai metode dan material yang digunakan dalam perkuatan balok, yang sangat penting untuk mahasiswa dalam memahami perkembangan teknologi material dan teknik konstruksi. Dengan mempelajari berbagai penelitian sebelumnya, mahasiswa dapat mengembangkan pemikiran kritis dan inovatif dalam merancang solusi perkuatan yang lebih baik.

1.3 Perumusan Masalah

Perumusan masalah dalam penelitian ini mengidentifikasi kekurangan dalam kapasitas lentur balok beton bertulang. Hal ini mendorong mahasiswa untuk berpikir secara kritis tentang bagaimana mengatasi masalah ini dengan solusi teknik yang tepat. Pemahaman tentang perumusan masalah adalah keterampilan penting bagi mahasiswa teknik untuk mengidentifikasi dan mendefinisikan tantangan dalam proyek rekayasa.

1.4 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengeksplorasi kekuatan lentur balok beton bertulang yang diperkuat dengan baja ringan profil U. Ini memberikan mahasiswa tujuan yang jelas untuk dicapai dalam penelitian mereka, serta mendorong mereka untuk merancang eksperimen yang relevan dan metodologis. Dengan memahami tujuan penelitian, mahasiswa dapat lebih terarah dalam proses belajar dan penelitian mereka.

1.5 Pembatasan Masalah

Pembatasan masalah membantu mahasiswa memahami ruang lingkup penelitian dan faktor-faktor yang mempengaruhi hasil. Ini adalah keterampilan penting dalam penelitian akademis, karena membantu mahasiswa untuk fokus pada variabel yang relevan dan menghindari kebingungan dalam analisis data. Dengan memahami batasan, mahasiswa dapat merencanakan eksperimen yang lebih efektif dan efisien.

1.6 Metodologi Penelitian

Metodologi penelitian memberikan panduan langkah demi langkah tentang bagaimana eksperimen dilakukan. Ini sangat penting bagi mahasiswa untuk memahami proses penelitian yang sistematis, termasuk pengujian, pengumpulan data, dan analisis. Dengan mempelajari metodologi yang baik, mahasiswa dapat mengembangkan keterampilan penelitian yang kuat yang dapat diterapkan dalam proyek masa depan.

1.7 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan memberikan gambaran umum tentang struktur laporan penelitian. Ini membantu mahasiswa dalam menyusun laporan mereka dengan cara yang terorganisir dan logis. Memahami sistematika penulisan adalah keterampilan penting dalam komunikasi akademis, yang akan membantu mahasiswa dalam menyampaikan ide dan temuan penelitian mereka dengan jelas.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Bab ini membahas teori-teori dasar yang mendasari penelitian tentang kekuatan lentur balok beton bertulang. Ini sangat penting dalam konteks pendidikan karena memberikan landasan ilmiah bagi mahasiswa untuk memahami konsep-konsep yang berkaitan dengan kekuatan dan perilaku material. Dengan memahami teori-teori ini, mahasiswa dapat mengaitkan pengetahuan teori dengan praktik rekayasa, serta meningkatkan kemampuan mereka dalam menerapkan konsep-konsep tersebut dalam desain dan analisis struktur.

2.1 Umum

Bagian ini menjelaskan tentang sifat-sifat beton sebagai material konstruksi. Pengetahuan ini sangat penting bagi mahasiswa untuk memahami kelebihan dan kekurangan beton, serta bagaimana cara memperkuatnya. Dengan memahami sifat material, mahasiswa dapat membuat keputusan yang lebih baik dalam desain struktur dan pemilihan material.

2.2 Kekuatan Tekan Beton

Kekuatan tekan beton adalah salah satu parameter utama yang harus dipahami oleh mahasiswa teknik sipil. Dengan mempelajari kekuatan tekan, mahasiswa dapat merancang struktur yang aman dan efisien. Ini juga memberikan wawasan tentang bagaimana kekuatan beton dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor, seperti campuran material dan proses curing.

2.3 Kekuatan Tarik Beton

Meskipun beton memiliki kekuatan tekan yang tinggi, ia lemah terhadap tarik. Memahami kekuatan tarik sangat penting bagi mahasiswa untuk merancang elemen struktural yang dapat menahan gaya tarik, terutama saat menggunakan baja tulangan. Ini juga membantu mahasiswa dalam memahami pentingnya perkuatan dalam desain struktur.

2.4 Tegangan dan Regangan Beton

Konsep tegangan dan regangan adalah dasar dalam mekanika material. Mahasiswa perlu memahami bagaimana material bereaksi terhadap beban untuk merancang struktur yang aman. Pengetahuan ini sangat berguna dalam analisis perilaku balok beton bertulang di bawah beban.

2.5 Kurva Tegangan-Regangan Beton

Kurva tegangan-regangan memberikan gambaran tentang perilaku material di bawah beban. Memahami kurva ini membantu mahasiswa dalam menganalisis dan memprediksi perilaku beton di bawah berbagai kondisi beban, yang sangat penting dalam desain struktural.

2.6 Modulus Elastisitas Beton

Modulus elastisitas adalah parameter penting dalam analisis struktur. Mahasiswa perlu memahami bagaimana modulus elastisitas mempengaruhi deformasi dan stabilitas struktur. Ini juga penting dalam perhitungan lendutan dan kekakuan balok.

2.7 Beton Bertulang

Bagian ini membahas kombinasi beton dan baja tulangan, yang merupakan praktik umum dalam rekayasa sipil. Memahami interaksi antara beton dan baja tulangan sangat penting bagi mahasiswa untuk merancang struktur yang kuat dan tahan lama.

2.8 Baja Tulangan

Baja tulangan adalah elemen kunci dalam memperkuat beton. Mahasiswa perlu memahami sifat-sifat baja tulangan dan bagaimana cara kerjanya dalam sistem beton bertulang. Pengetahuan ini penting untuk merancang elemen struktural yang aman dan efektif.

2.9 Balok Beton Bertulang

Balok beton bertulang adalah komponen struktural yang penting. Mahasiswa perlu memahami desain, analisis, dan perilaku balok beton bertulang untuk memastikan bahwa struktur dapat menahan beban yang diterima dengan aman.

2.10 Penampang Beton Bertulang Dalam Keadaan Lentur Murni

Bagian ini membahas analisis penampang balok dalam keadaan lentur. Memahami konsep ini membantu mahasiswa dalam merancang balok yang efektif dan aman, serta memberikan dasar untuk analisis lebih lanjut tentang perilaku balok di bawah beban.

2.11 Perilaku Defleksi Pada Balok

Defleksi adalah salah satu parameter penting dalam analisis balok. Mahasiswa perlu memahami bagaimana defleksi mempengaruhi kinerja struktur dan bagaimana cara mengontrol defleksi dalam desain balok.

2.12 Ragam Keruntuhan

Memahami berbagai jenis keruntuhan sangat penting bagi mahasiswa untuk merancang struktur yang aman. Ini membantu mahasiswa dalam mengidentifikasi potensi masalah dan merancang solusi yang efektif.

2.13 Penggolongan Jenis Retak

Retak adalah masalah umum dalam beton. Mahasiswa perlu memahami berbagai jenis retak dan penyebabnya untuk merancang struktur yang lebih tahan terhadap kerusakan.

2.14 Jenis-Jenis Material Baja

Bagian ini membahas berbagai jenis material baja yang digunakan dalam konstruksi. Memahami karakteristik material baja membantu mahasiswa dalam memilih material yang tepat untuk aplikasi tertentu.

2.15 Macam-Macam Profil Baja

Profil baja yang berbeda memiliki aplikasi yang berbeda dalam konstruksi. Mahasiswa perlu memahami pilihan profil baja untuk merancang struktur yang efisien dan aman.

2.16 Baut

Baut adalah elemen pengikat yang penting dalam konstruksi. Mahasiswa perlu memahami jenis dan aplikasi baut untuk memastikan sambungan yang kuat dan aman dalam struktur.

2.17 Struktur Komposit

Struktur komposit menggabungkan berbagai material untuk meningkatkan performa. Memahami konsep ini membantu mahasiswa dalam merancang struktur yang lebih inovatif dan efisien.

III. METODOLOGI PENELITIAN

Bab ini menjelaskan langkah-langkah yang diambil dalam penelitian untuk menguji kekuatan lentur balok beton bertulang. Memahami metodologi penelitian adalah keterampilan penting bagi mahasiswa teknik sipil, karena ini membantu mereka merencanakan dan melaksanakan eksperimen dengan cara yang sistematis. Dengan mengikuti metodologi yang tepat, mahasiswa dapat menghasilkan data yang valid dan dapat diandalkan, yang sangat penting untuk analisis dan kesimpulan yang akurat.

3.1 Perencanaan Balok Terlentur Bertulangan Tarik Saja

Perencanaan balok bertujuan untuk mendesain elemen yang dapat menahan beban dengan aman. Mahasiswa belajar untuk mempertimbangkan berbagai faktor dalam desain, seperti dimensi, material, dan beban yang diterima. Ini penting untuk memastikan bahwa balok dapat berfungsi dengan baik dalam aplikasi nyata.

3.2 Kuat Lentur Balok

Kekuatan lentur balok adalah parameter penting dalam desain struktural. Mahasiswa perlu memahami cara menghitung dan menganalisis kekuatan lentur untuk merancang balok yang aman dan efektif. Ini juga membantu mereka dalam memahami bagaimana balok berperilaku di bawah beban.

3.3 Lendutan Sesaat

Lendutan sesaat adalah aspek penting dalam analisis balok. Mahasiswa perlu memahami bagaimana lendutan mempengaruhi kinerja struktur dan bagaimana cara menghitung lendutan untuk memastikan bahwa balok memenuhi standar keselamatan.

3.4 Lendutan Jangka Panjang

Lendutan jangka panjang adalah faktor yang harus dipertimbangkan dalam desain struktur. Mahasiswa perlu memahami bagaimana lendutan dapat berubah seiring waktu dan bagaimana hal ini mempengaruhi keselamatan dan kinerja struktur.

3.5 Perhitungan Benda Uji Balok Beton Bertulang

Perhitungan benda uji adalah langkah penting dalam eksperimen. Mahasiswa belajar untuk menghitung dan merencanakan elemen yang akan diuji, yang penting untuk mendapatkan hasil yang akurat dan dapat diandalkan.

3.6 Bahan Penelitian

Memilih bahan yang tepat untuk penelitian adalah langkah kunci dalam eksperimen. Mahasiswa perlu memahami karakteristik bahan yang digunakan untuk memastikan bahwa hasil penelitian relevan dan dapat diterapkan dalam konteks nyata.

3.7 Pembuatan Benda Uji

Pembuatan benda uji adalah tahap praktis yang penting dalam penelitian. Mahasiswa belajar tentang proses pembuatan dan persiapan benda uji yang diperlukan untuk eksperimen, yang merupakan keterampilan praktis yang sangat berharga.

3.8 Pengujian Benda Uji

Pengujian benda uji adalah langkah akhir dalam penelitian yang memberikan data untuk analisis. Mahasiswa perlu memahami prosedur pengujian untuk menghasilkan data yang valid dan dapat diandalkan, yang penting untuk mencapai tujuan penelitian.

IV. ANALISIS DAN PEMBAHASAN

Bab ini menyajikan hasil pengujian dan analisis data yang diperoleh dari penelitian. Memahami cara menganalisis data dan membahas hasil adalah keterampilan penting bagi mahasiswa. Ini membantu mereka dalam mengembangkan kemampuan kritis dan analitis, serta kemampuan untuk menarik kesimpulan dari data yang diperoleh. Selain itu, mahasiswa belajar untuk membandingkan hasil eksperimen dengan teori yang ada, yang merupakan bagian penting dari proses pembelajaran.

4.1 Pendahuluan

Pendahuluan dalam analisis memberikan konteks untuk hasil yang diperoleh. Mahasiswa perlu memahami bagaimana menghubungkan hasil eksperimen dengan tujuan penelitian dan teori yang ada, yang penting untuk analisis yang komprehensif.

4.2 Pengujian Slump Test

Pengujian slump test adalah metode untuk menilai konsistensi beton. Mahasiswa belajar untuk melakukan pengujian ini dan memahami pentingnya konsistensi dalam kualitas beton, yang mempengaruhi kinerja struktur secara keseluruhan.

4.3 Pengujian Kuat Tekan Benda Uji Silinder

Pengujian kuat tekan adalah langkah penting dalam menilai kekuatan beton. Mahasiswa perlu memahami cara melakukan pengujian ini dan bagaimana hasilnya berhubungan dengan desain struktur, yang penting untuk memastikan keamanan dan kinerja bangunan.

4.4 Pengujian Kuat Tarik Perkuatan Baja Ringan Profil U

Pengujian kuat tarik pada baja ringan memberikan informasi penting tentang kemampuan material. Mahasiswa belajar untuk menganalisis hasil pengujian ini dan memahami bagaimana kekuatan tarik mempengaruhi kinerja balok yang diperkuat.

4.5 Pengujian Benda Uji Balok Beton Bertulang

Pengujian balok beton bertulang memberikan wawasan tentang perilaku balok di bawah beban. Mahasiswa perlu memahami bagaimana menganalisis hasil pengujian ini untuk menarik kesimpulan tentang kinerja balok yang diperkuat.

4.6 Keterbatasan Fasilitas

Mengidentifikasi keterbatasan dalam fasilitas pengujian membantu mahasiswa memahami tantangan yang mungkin dihadapi dalam penelitian. Ini juga mendorong mereka untuk berpikir kritis tentang bagaimana mengatasi keterbatasan ini dalam penelitian mendatang.

4.7 Akurasi Dari Alat Ukur

Akurasi alat ukur adalah aspek penting dalam pengujian. Mahasiswa perlu memahami pentingnya menggunakan alat yang tepat dan akurat untuk memastikan hasil pengujian yang valid, yang sangat penting dalam penelitian teknik.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini menyimpulkan temuan dari penelitian dan memberikan rekomendasi untuk penelitian di masa depan. Kesimpulan yang jelas dan saran yang relevan adalah keterampilan penting bagi mahasiswa untuk mengkomunikasikan hasil penelitian mereka. Ini membantu mereka dalam mengembangkan kemampuan untuk berpikir kritis dan reflektif, serta memberikan kontribusi untuk pengembangan ilmu pengetahuan dan praktik di bidang teknik sipil.

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan merangkum hasil penelitian dan memberikan gambaran umum tentang pencapaian tujuan penelitian. Mahasiswa belajar untuk menyusun kesimpulan yang jelas dan ringkas, yang penting untuk komunikasi akademis.

5.2 Saran

Saran memberikan arahan untuk penelitian mendatang dan perbaikan dalam praktik. Mahasiswa perlu memahami pentingnya memberikan saran yang konstruktif berdasarkan temuan penelitian, yang membantu dalam pengembangan lebih lanjut di bidang teknik.

Referensi Dokumen

  • Perhitungan Perencanaan Sederhana untuk Beton Bertulang ( VIs, W.C. dan R.Sagel )
  • Perencanaan Struktur Beton Bertulang ( Winter, George dan Arthur H. Nilson )
  • Desain Beton Bertulang Jilid 1 ( McCormac, Jack C. )
  • Desain Beton Bertulang Jilid 2 ( McCormac, Jack C. )
  • Struktur Beton Bertulang ( Dipohusodo, Istimawan )

Gambar

Gambar 2.2 Arah tegangan normal (normal stress) dan pola retak pada
Gambar 2.7 Diagram Tegangan-Regangan Batang Tulangan Baja
Gambar 2.16 Macam-macam Struktur Komposit
Tabel 3.1 Perhitungan Lendutan Yang Terjadi Pada Beberapa Kondisi
+7

Referensi

Dokumen terkait

Dalam penelitian ini akan ditinjau secara eksperimental kekuatan lentur pada balok beton bertulang yang telah dilakukan perkuatan dengan pelat Cold Formed Steel setelah balok

baja polos pada balok kantilever beton bertulang terhadap kuat lentur.

1). Besarnya kuat lentur balok berdasarkan hasil pengujian. Balok beton bertulang baja biasa sebesar 11,917 kN.m. Balok beton bertulang baja biasa dengan penambahan kawat ø 1,02

Penurunan kuat tarik baja tulangan pada balok beton bertulang dengan berbagai variasi selimut beton dan kenaikan temperatur, kurang dari 11% kekuatan tarik baja tulangan pada

Berdasarkan hasil pengujian untuk balok beton yang sudah dibebani kemudian diberi perkuatan pelat baja, dapat meningkatkan kapasitas balok dalam memikul lentur sebesar

regangan tekan lentur balok maksimum (ε’ b maks) mencapai 0,003 sedangkan tegangan tarik baja tulangan mencapai luluh fy. Apabila hal demikian

Bagaimana Tegangan tarik terjadi antara perhitungan teoritis dibandingkan dengan lendutan balok beton bertulang normal, dengan perkuatan balok beton bertulang yang ditambahkan

Eksperimental Kuat Lentur Balok Bertulang Dan Beton Bubuk Reaktif Berserat Bendrat Lirawati 39 EKSPERIMENTAL KUAT LENTUR BALOK BERTULANG DAN BETON BUBUK REAKTIF BERSERAT BENDRAT