• Tidak ada hasil yang ditemukan

Penelitian Balok Beton Bertulang Dengan

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2018

Membagikan "Penelitian Balok Beton Bertulang Dengan"

Copied!
8
0
0

Teks penuh

(1)

PENELITIAN BALOK BETON BERTULANG

DENGAN DAN TANPA PEMAKAIAN SIKAFIBRE

Wira Kusuma1dan Besman Surbakti2

Departemen Teknik Sipil, Universitas Sumatera Utara, Jl.Perpustakaan No.1 Kampus USU Medan Email : wirakusuma90@gmail.com

Staf Pengajar Departemen Teknik Sipil, Universitas Sumatera Utara, Jl. Perpustakaan No.1 Kampus USU Medan

ABSTRAK

Salah satu cara untuk menambah kuat tarik pada balok dengan memasang tulangan pada daerah tarik. Fiber sendiri merupakan bahan yang memiliki daya tarik yang cukup tinggi. Penelitian ini dilakukan dengan 2 (dua) buah balok beton bertulang yang mana 1 buah balok beton bertulang biasa, dan 1 buah balok dengan penambahan fiber. Pengujian balok dilakukan diatas 2 (dua) perletakan sendi dan rol untuk pengujian kuat lentur, regangan, lendutan, retak, sudut akibat lendutan.Dari hasil pengujian didapat penambahan fiber mengurangi lendutan sebesar 25 %, dan pengurangan panjang retak total sebesar 53 %. Hal ini menandakan penambahan fiber dapat membantu meningkatkan kinerja balok beton bertulang itu sendiri.

Kata Kunci : Fiber. Balok Beton Bertulang. Regangan. Lendutan. Retak.

ABSTRACT

There’s a way to strengthen the tensile strength of a beam with steel reinforcement on tensile area. Fibre is a material which have a good tensile strength. This research is using 2 (two) reinforced beams which the first beam is a common reinforced beam and the second beam with an addition of fibre. The test is done on hinge and roll to test it’s bend, strain, deformation, crack, curvature angle. From the test with an addition of fibre it decrease it’s deformation about 25 % and helps the total crack length about 53%. It means that fibre addition can helps to improve the performance of reinforced beam.

Key Word : Fibre. Concrete Reinforced Beam. Strain. Deformation. Crack.

1. PENDAHULUAN

Pada zaman sekarang ini, ada dua jenis material struktur yang umum digunakan : beton dan baja. Kedua jenis material tersebut kadang kala saling membantu satu sama lain, namun bisa juga berdiri sendiri-sendiri, sehingga banyak struktur dengan bentuk dan fungsi yang serupa dapat dibangun dengan beton dan/atau baja. Beton sendiri memiliki keunggulan seperti :

a. Kuat tekan tinggi

b. Kemudahan dalam bentuk c. Harga yang relative terjangkau d. Daya tahan yang baik

e. Biaya perawatan rendah

Namun selain memiliki keunggulan diatas, beton juga memiliki kekurangan seperti : a. Beton cenderung retak

b. Berat sendiri yang cukup berat

c. Pelaksanaan mempengaruhi kualitas beton d. Kuat tarik rendah

(2)

Tujuan penelitian ini adalah :

a. Membandingkan kuat tekan beton dengan test silinder dan balok beton bertulang. b. Menganalisa serta membandingkan regangan dan beban yang terjadi.

c. Menganalisa serta membandingkan lendutan dan retak yang terjadi. d. Menganalisa serta membandingkan sudut kurvatur yang terjadi.

2. METODE

Penelitian menggunakan 2 buah sampel. Sampel I adalah balok beton bertulang dengan menggunakan fiber sebanyak 600 gram/m3beton yang diproduksi oleh PT. Sika Indonesia, dan sampel II adalah balok beton bertulang tanpa menggunakan fiber. Penelitian dilakukan dengan memberi beban sebanyak 2 buah sepanjang L/3 dengan besar masing-masing ½ P menggunakan alat Hydraulic Jack. Serta dilakukan pengetesan kuat tekan benda uji silinder dengan ukuran diameter 15 cm tinggi 30 cm.

Tabel 1. Perbandingan antar benda uji

Benda Uji I Benda Uji II

Mutu K-225 K-225

Dimensi Balok 15 x 20 x 320 cm 15 x 20 x 320 cm

Tulangan Tarik 2D20 2D20

Tulangan Tekan 2D12 2D12

Tulangan Sengkang D6-12 cm D6-12 cm

Jumlah Silinder 6 buah 6 buah

Fiber Ada Tidak Ada

Pengetesan balok beton bertulang dan silinder pada umur 28 hari.

Gambar 1. Penampang memanjang benda uji

(3)

Gambar 3. Penempatan beban, pen pembaca regangan dan dial lendutan

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil penelitian disajikan dalam bentuk tabel dan grafik. Pengujian karakteristik beton terdiri dari 2 macam : a. Pengujian beton segar

b. Pengujian sifat mekanik beton.

Pengujian slump test dilakukan untuk melihat kelecakan dari campuran beton.

Tabel 2. Hasil nilai slump test

Benda Uji Nilai Slump

Tanpa Fiber 13 cm

Dengan Fiber 12 cm

Beton memiliki nilai kuat tekan yang lebih besar dibandingkan kuat tariknya. Kuat tekan dan rekah beton dipengaruhi oleh komposisi dan kekuatan masing-masing bahan penyusunnya dan lekatan pasta semen pada agregat. Nilai kuat tekan dan rekah beton didapatkan melalui pengujian standard, menggunakan mesin uji dengan cara memberikan beban tekan bertingkat dengan kecepatan peningkatan beban tertentu pada benda uji silinder beton sampai hancur.

Tabel 3. Hasil pengujian kuat tekan

Benda Uji Kode Berat Benda Uji Beton (kg)

Tabel 4. Hasil pengujian kuat rekah

(4)

0

0 1000 2000 3000 4000

Beban (kg)

0 500 1000 1500 2000 2500

Beban (kg)

0 500 1000 1500 2000

Beban (kg)

Lendutan (x0,01 mm)

dial lendutan kiri dial lendutan tengah dial lendutan kanan

Pengukuran lendutan pada balok beton bertulang diukur dengan dial indikator. Pada pengujian ini pembebanan awal diberikan sebesar 500 kg hingga mencapai keruntuhan. Dari hasil pengujian pembebanan terhadap lendutan terlihat terbentuknya retakan-retakan baru dan pertambahan panjang / lebar retakan dari sebelumnya ditandai perubahan lendutan yang meningkat.

Grafik 1. Hubungan beban–lendutan balok tanpa fiber

Grafik 2. Hubungan beban–lendutan balok dengan fiber

(5)

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000

0 1000 2000 3000 4000

Beban (kg)

Lendutan (x0,01 mm)

Teoritis

Balok Dengan Fiber

Grafik 4. Perbandingan hubungan beban–lendutan balok dengan fiber secara teoritis

Regangan pada balok diukur dengan alat strain meter. Penempatan pengukuran diambil seperti gambar berikut :

Gambar 4. Posisi penempatan strain meter

Grafik 5. Hubungan beban–regangan masing–masing balok

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000

0 0.001 0.002 0.003 0.004

Beban (kg)

Regangan (mm/mm)

(6)

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000

0 0.0005 0.001 0.0015 0.002 0.0025 0.003

Beban (kg)

Regangan (mm/mm)

Percobaan Teori

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000

0 0.0005 0.001 0.0015 0.002 0.0025 0.003

Beban (kg)

Regangan (mm/mm)

Percobaan Teori

Grafik 6. Hubungan beban–regangan secara teori dengan percobaan balok tanpa fiber

Grafik 7. Hubungan beban–regangan secara teori dengan percobaan balok dengan fiber

Retak vertikal yang memanjang dari sisi tarik balok akan terjadi pada balok jika terjadi pembebanan. Hal ini dikarenakan regangan tarik yang terjadi pada sisi bawah penampang sudah melebihi regangan tarik beton. Agar lebih mudah penggambaran pola retak yang terjadi pada balok maka balok dibagi menjadi beberapa segmen seperti pada gambar berikut :

Gambar 5. Pembagian segmen balok

Gambar 6. Retak pada balok tanpa fiber

(7)

0

Dari percobaan didapat pula data lebar retak maksimum dan panjang retak yang terjadi

Tabel 5. Lebar retak maksimum

Balok Lebar Retak Maksimum (cm) Segmen

ke-Tanpa Fiber 0,44 46

Dengan Fiber 0,33 20

Grafik 8. Hubungan beban–panjang retak

Sedangkan sudut yang terjadi akibat lendutan adalah

Tabel 6. Sudut yang terjadi akibat lendutan

Balok Sudutͦ

Teori 5,63°

Tanpa Fiber 6,34° Dengan Fiber 5,22°

4. SIMPULAN DAN SARAN

Dari hasil pengujian dapat disimpulkan hal–hal sebagai berikut :

a. Penambahan fiber sebesar 600 gram/m3 beton dapat mempengaruhi kuat tekan beton, kuat rekah beton, dan kelecakan beton segar. Kuat tekan beton meningkat sebesar 4%. Kuat rekah beton meningkat sebesar 13%. Nilai slump turun sebesar 7%.

b. Lendutan yang terjadi akibat penambahan fiber mengalami penurunan pada pembebanan yang sama, P = 7000 kg, sebesar 25%.

c. Regangan yang terjadi akibat pada balok tanpa fiber = 0,00305, sedangkan pada balok dengan fiber = 0,00286 pada beban maksimum.

d. Panjang retak yang terjadi akibat penambahan fiber mengalami pengurangan sebesar 53%.

Dari pengujian ada beberapa saran yang dianggap perlu sebagai berikut :

a. Untuk memperoleh hasil pengujian yang lebih baik perlu kiranya menambah jumlah balok benda uji.

b. Untuk mendapat nilai regangan yang lebih baik, seharusnya pembacaan nilai regangan dilakukan sepanjang balok

5. DAFTAR PUSTAKA

(8)

Kosmatka, Steven H. and Panarese, William C. 1988. Design and Control of Concrete Mixtures. USA: Portland Cement Association.

Mollaahmadi, E. Haji-Kazemi, H. Arefi, M.R., Javaheri, M.R. (2011). “An experimental investigation into the effect of polypropylene fibers on mechanical properties of concrete”. Journal of American Science. Hal. 577– Hal 582.

Mehta, P. Kumar. 1986. Concrete Structure, Properties, and Materials. Berkeley: University of California. Neville, A. M. and Brooks, J.J. 1987. Concrete Technology. England: Longman Scientific & Technical. Nugraha, Paulus. 1989. Teknologi Beton. Surabaya: Penerbitan Universitas Kristen Petra.

SK SNI 03-2847-2002. 2002. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung. Bandung.

Gambar

Tabel 1. Perbandingan antar benda uji
Tabel 3. Hasil pengujian kuat tekan
Grafik 1. Hubungan beban – lendutan balok tanpa fiber
Grafik 4. Perbandingan hubungan beban – lendutan balok dengan fiber secara teoritis
+3

Referensi

Dokumen terkait

Presipitasi dengan menggunakan etanol dari dua isolat terpilih dilakukan untuk melihat ekstrak kasar dekstran tertinggi yang dihasilkan setelah inkubasi 24 jam pada suhu ruang

data yang berkaitan dengan kreativitas guru PAI dalam menciptakan. situasi belajar mengajar yang efektif, yaitu terkait dengan

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui hasil belajar siswa, apakah terdapat perbedaan nilai sebelum dan sesudah penggunaan model pembelajaran dan respon

Berdasarkan hasil pembahasan di atas, maka madrasah pun memiliki peluang untuk menjadi sekolah unggulan atau lebih tepatnya disebut dengan madrasah bermutu. Dengan kata lain,

One common design, demonstrated for example by Netscape Navigator’s prefer- ence dialog, is that of using a tree to organize the selection area, like the one shown in Figure 4.18

Dari beberapa jurnal (±35) yang dibaca penulis banyak sekali peneliti sebelumnya menggunakan Algoritma Naive Bayes sebagai urutan pertama, Algoritma Decision Tree

Berdasarkan hasil wawancara yang telah dilakukan, maka dapat dilihat pada tabel 4.5 bahwa mayoritas pendapatan perempuan Samijali menurun seiring dengan diadakannya

 Adult Attachment Styles:  Secure Adults:..  Have a positive view of relationships and find it easy to get close