PROSIDING. SeNaTS 3 SEMINAR NASIONAL TEKNIK SIPIL

(1)

(2)

PROGRAM STUDI MAGISTER TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA 2019

Udayana University Press 2019 ISBN 978-602-294-357-0

PROSIDING

SeNaTS 3

SEMINAR NASIONAL TEKNIK SIPIL

Editor:

Dewa Made Priyantha Wedagama, ST, MT, MSc, Ph.D

Dr. I Made Agus Ariawan, ST, MT

Gede Pringgana, ST, MT, Ph.D

Gusti Ayu Putu Candra Dharmayanti, ST, MSc, Ph.D

(3)

PROGRAM STUDI MAGISTER TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA 2019

Udayana University Press 2019 ISBN 978-602-294-357-0

(4)

Prosiding Seminar Nasional Teknik Sipil 3 (SeNaTS 3) Tahun 2019 Sanur-Bali, 4 Juli 2019

“MITIGASI BENCANA DAN PEMBANGUNAN

INFRASTRUKTUR TEKNIK SIPIL BERKELANJUTAN”

Sanur-Bali, 4 Juli 2019

PROGRAM STUDI MAGISTER TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS UDAYANA

Bekerjasama dengan:

(5)

(6)

Program Studi Magister Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Udayana

i

KOMITE ILMIAH

Prof. Ir. I Nyoman Arya Thanaya, ME, Ph.D (Unud)

Prof. Putu Alit Suthanaya, ST, MEngSc, Ph.D (Unud)

Prof. Dr. Ir. I Wayan Runa, MT (Warmadewa)

Dr. I Made Agus Ariawan, ST, MT (Unud)

Ir. Made Sukrawa, MSCE, Ph.D (Unud)

Ir. Ida Ayu Made Budiwati, MSc, Ph.D (Unud)

I Ketut Sudarsana, ST, Ph.D (Unud)

Ida Bagus Rai Widiarsa, ST, MASc, Ph.D (Unud)

Gede Pringgana, ST, MT, Ph.D (Unud)

Dr. Ir. I Nyoman Sutarja, MS (Unud)

Dr. Ir. I Dewa Ketut Sudarsana, MT (Unud)

Dr. A. A Gde Agung Yana, ST, MT (Unud)

Gusti Ayu Putu Candra Dharmayanti, ST, MSc, Ph.D (Unud)

Anak Agung Diah Parami Dewi, ST, MT, Ph.D (Unud)

Dr. Eng. Ni Nyoman Pujianiki, ST, MT, M.Eng (Unud)

Kadek Diana Harmayani, ST, MT, Ph.D (Unud)

Dr. Ir. Anissa Maria Hidayati, MT (Unud)

Ida Bagus Wirahaji, ST, S.Ag, M.Si, MT (Unhi)

Ida Bagus Gede Indramanik, ST, MT (UNR)

I Gusti Agung Ayu Istri Lestari, ST, MT (Unmas)

(7)

(8)

iii

KATA PENGANTAR

Indonesia merupakan negara kepulauan yang terletak di kawasan Cincin Api Pasifik atau

yang lebih dikenal dengan Pacific Ring of Fire, yang memiliki potensi bencana alam yang

sangat tinggi. Menurut Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB) lebih dari 2000

kejadian bencana telah terjadi di Indonesia dalam beberapa tahun belakangan ini. Bencana

banjir, longsor, puting beliung, gempa bumi dan tsunami telah banyak memakan korban jiwa

dan materi, termasuk menghancurkan infrastruktur yang mengakibatkan kerugian ekonomi.

Lemahnya keadaan infrastruktur dan properti di Indonesia juga memperparah dampak yang

terjadi pasca bencana.

Untuk mendukung perspektif tersebut, maka Program Studi Magister Teknik Sipil,

Fakultas Teknik, Universitas Udayana pada hari Kamis 4 Juli 2019 menyelenggarakan

Seminar Nasional Teknik Sipil (SeNaTS) 3 dengan tema “Mitigasi Bencana dan

Pembangunan Infrastruktur Teknik Sipil Berkelanjutan” di Inna Grand Bali Beach Hotel,

Sanur, Bali. Kegiatan ilmiah sehari ini diharapkan dapat menjadi salah satu sarana

komunikasi dan wadah tukar informasi bagi peneliti, pemerintah, masyarakat, praktisi, dosen,

dan mahasiswa untuk saling bertukar informasi dalam mendukung terlaksananya

pembangunan infrastruktur berkelanjutan. Sejumlah enam puluhan makalah dipresentasikan

dalam kegiatan SeNaTS 3 ini, dari beberapa bidang keahlian meliputi: Mitigasi Bencana,

Struktur Material Beton dan Baja, Jalan Raya dan Teknik Lalu Lintas, Teknik Bandar Udara,

Teknik Pelabuhan, Geoteknik, Teknik Pantai dan Bangunan Air, Hidrologi dan Drainase,

Teknik Lingkungan dan bidang lainnya terkait dengan ketekniksipilan. Penulis makalah

berasal dari berbagai institusi di seluruh Indonesia.

Terselenggaranya kegiatan seminar ini berkat peran serta dan bantuan berbagai pihak,

dari tahap persiapan sampai pelaksanaannya, untuk itu kami mengucapkan terima kasih yang

sebesar besarnya. Semoga komunikasi dan kerjasama yang telah terjalin dapat berlanjut di

kemudian hari.

Sanur-Bali, Juli 2019

Panitia,

(9)

(10)

v

DAFTAR ISI

KOMITE ILMIAH ...

i

KATA PENGANTAR ...

iii

DAFTAR ISI ...

v

SAMBUTAN KETUA PANITIA ...

xi

SAMBUTAN KOORDINATOR PROGRAM STUDI MAGISTER TEKNIK

SIPIL ...

xiii

KEYNOTE SPEAKERS ...

xv

BIDANG KEAHLIAN ...

xvii

JADWAL ACARA ...

xvii

KEYNOTE SPEAKER

INFRASTRUKTUR HIJAU BERBASIS MITIGASI BENCANA ...

KS-1

PERAN FORENSIC ENGINEERING DALAM MITIGASI BENCANA DAN

PEMBANGUNAN INFRASTRUKTUR TEKNIK SIPIL BERKELANJUTAN ...

KS-9

BIDANG UPAYA PENCEGAHAN, MITIGASI DAN KESIAPSIAGAAN

BENCANA

DESAIN ARSITEKTUR NAUNGAN BAGI PENGUNGSI GUNUNG AGUNG DI BALI ...

MB-1

BIDANG STRUKTUR DAN MATERIAL

ANALISIS KERUSAKAN BANGUNAN SEKOLAH PASCA GEMPA DI KECAMATAN

TAWAELI KOTA PALU ...

SM-1

DESAIN CAMPURAN DAN KUAT TEKAN BETON RINGAN UNTUK APLIKASI

BALOK BERTULANG KOMPOSIT SANDWICH ...

SM-8

DESAIN COUPLING BEAM BERTIPE SLENDER PADA SHEAR WALL MENURUT

SNI 2847: 2013 ... SM-18

(11)

vi

PEMANFAATAN SERBUK BATU BATA SEBAGAI BAHAN PEMBUATAN BATU

BATA TANPA PEMBAKARAN ... SM-37

PERENCANAAN DESAIN PERKUATAN STRUKTUR BANGUNAN EKSISTING

AKIBAT PENAMBAHAN LANTAI (STUDI KASUS: HOTEL SEA SENTOSA

CANGGU) ... SM-44

PERILAKU LENTUR PASANGAN DINDING DENGAN PERKUATAN KAWAT

LOKET ... SM-55

PENGARUH VARIASI MUTU JAKET BETON DAN KEBERADAAN SENGKANG

TERHADAP KAPASITAS AKSIAL KOLOM ... SM-62

BIDANG GEOTEKNIK

ANALISIS KARAKTERISTIK TANAH DAN PENYEBAB LONGSOR DI DESA

BHUANA GIRI, BEBANDEM, KAB. KARANGASEM PROPINSI BALI ...

GT-1

ANALISIS CBR LABORATORIUM PADA TANAH LATERIT YANG DISABILITASI

DENGAN KAPUR DAN SEMEN...

GT-8

KARAKTERISTIK SENYAWA KIMIA STABILITASI TANAH SEMEN DENGAN

BAHAN ADITIF DIFA ...

GT-16

KAPASITAS DUKUNG FONDASI DIATAS TANAH TIMBUNAN SAMPAH SEBAGAI

USAHA MITIGASI BENCANA ...

GT-25

PERILAKU KARAKTERISTIK TANAH PASIR BERLANAU AKIBAT PENGARUH

AIR LIMBAH RUMAH TANAH YANG DIPERAM SELAMA 2 MINGGU ...

GT-35

BIDANG MANAJEMEN PROYEK DAN REKAYASA KONSTRUKSI

ANALISIS BIAYA OVERHEAD PADA PROYEK KONSTRUKSI GEDUNG DI PT X ...

MK-1

PENGARUH GAYA KEPEMIMPINAN TERHADAP KINERJA KARYAWAN

PERUSAHAAN JASA KONSTRUKSI ... MK-11

ANALISIS INVESTASI PROYEK PEMBANGUNAN AKSARI HIDDEN RESORT

UBUD ... MK-21

ANALISIS PENERAPAN SISTEM MANAJEMEN KESELAMATAN DAN

KESEHATAN KERJA (SMK3) ... MK-31

ANALISIS STRATEGI PENYERAHAN PRASARANA, SARANA, DAN UTILITAS

(12)

Seminar Nasional Teknik Sipil 3 Juli 2019, Hal. SM-62 - SM-72

https://ucs.unud.ac.id/conf/senats-3

SM- 62 SeNaTS 3, Juli 2019

PENGARUH VARIASI MUTU JAKET BETON DAN KEBERADAAN

SENGKANG TERHADAP KAPASITAS AKSIAL KOLOM

Ida Bagus Rai Widiarsa

1

, Gede Pringgana

2

dan Muhammad Dedi Irawan

3

1,2 _{Program Studi Teknik Sipil Universitas Udayana}

3_Alumni_{Program Studi Teknik Sipil Universitas Udayana} *Email: r_widiarsa@yahoo.com 1

ABSTRAK

Kolom adalah bagian dari struktur atas yang dirancang untuk memikul beban aksial tekan. Kegagalan kolom yang lemah dapat memicu runtuhnya keseluruhan struktur gedung, sehingga untuk menghindari runtuhnya struktur maka kolom yang lemah dapat diperkuat dengan beberapa cara seperti penambahan dimensinya, penambahan lapisan fiber reinforced polymer (FRP) pada permukaannya dan penambahan sengkang. Studi ini melalui eksperimen menguji pengaruh variasi kuat beton untuk metode jaket beton yang dipergunakan untuk meningkatkan kapasitas aksial kolom. Benda uji pada studi ini berupa beton dengan penampang melintang persegi dengan dimensi 8 x 8 x 30 cm yang diperuntukkan sebagai inti kolom yang kemudian dibungkus oleh jaket beton sehingga pada akhirnya diperoleh spesimen berbentuk silinder dengan diameter dan tinggi masing-masing sebesar 15 cm and 28 cm. Sebelum pemasangan jaket beton, sengkang berbentuk lingkaran dengan spasi yang sama dipasang pada inti kolom beton. Pengaruh kuat jaket beton yang bervariasi terhadap kapasitas aksial kolom diuji dengan membuat tiga mutu beton berbeda untuk jaket beton, yaitu 20 MPa, 25 MPa and 30 Mpa. Setelah dilakukan uji tekan aksial, hasilnya menunjukkan bahwa kapasitas aksial kolom meningkat seiring dengan penambahan jaket beton, sengkang dan meningkatnya mutu jaket beton. Untuk benda uji tanpa sengkang SM20, SM25 and SM30, penambahan jaket beton meningkatkan kapasitas aksial kolom masing-masing hingga mencapai 40 MPa, 41 MPa and 48 Mpa. Selain itu, untuk benda uji dengan sengkang SSM20, SSM25 and SSM30, penambahan jaket beton juga meningkatkan kapasitas aksial kolom masing-masing hingga mencapai 53 MPa, 59 MPa and 61 MPa.

Kata kunci: variasi mutu beton, sengkang, concrete jacketing, kapasitas aksial kolom

EFFECT OF THE STRENGTH VARIATION OF CONCRETE JACKETING AND

THE PRESENCE OF TIES ON AXIAL CAPACITY OF COLUMNS

ABSTRACT

The column is part of upper structures that is designed mainly to supports axial compression loads. The failure of weak columns can trigger the collapse of entire building structures thus, to prevent structure’s collapse the weak columns could be strengthened by several techniques include increasing its dimension, adding fiber reinforced polymer (FRP) layers to its surface and adding lateral ties. This study experimentally examined the effect of the variation of concrete strength in the concrete jacketing method used to increase the axial capacity of columns. The specimens in this study were rectangular-cross-section concretes with dimension of 8 x 8 x 30 cm utilized as the core of column that would be covered by concrete jackets so at the end the shape of the specimens would be a cylinder with diameter and height were 15 cm and 28 cm, respectively. Before the application of the concrete jacket, ring-shaped lateral ties with equal spacing were attached to the core of concrete columns. The effect of varied jacket’s concrete strength on the axial capacity of columns were tested by creating three different concrete strengths for the jackets: 20 MPa, 25 MPa and 30 MPa. Following the axial compression tests, the results show that the axial capacity of columns increase with the addition of concrete jacketing, lateral ties and the increase of jacket’s concrete strength. For the specimens without lateral ties SM20, SM25 and SM30, the addition of concrete jacketing increase the axial capacity of columns up to 40 MPa, 41 MPa and 48 MPa, respectively. In addition, for specimens with lateral ties SSM20, SSM25 and SSM30, the addition of concrete jacketing also increase the axial capacity of columns up to 53 MPa, 59 MPa and 61 MPa, respectively.

(13)

Pengaruh variasi mutu jaket beton dan keberadaan sengkang terhadap kapasitas aksial kolom

SeNaTS 3, Juli 2019 SM- 63

1 PENDAHULUAN

Struktur atas suatu gedung adalah seluruh bagian struktur gedung yang berada di atas muka tanah (SNI 2002). Salah satu komponen struktur atas adalah kolom. Kolom merupakan suatu elemen struktur tekan yang memegang peranan penting dari suatu bangunan, sehingga keruntuhan pada suatu kolom merupakan kondisi kritis yang dapat menyebabkan runtuhnya lantai yang bersangkutan dan juga keruntuhan total seluruh struktur (Sudarmoko, 1996). Kolom termasuk struktur utama untuk meneruskan berat bangunan dan beban lain seperti beban hidup (manusia dan barang-barang) serta beban hembusan angin ke pondasi. Kolom berfungsi sangat penting, agar bangunan tidak mudah roboh. SK SNI T-15-1991-03 mendefinisikan kolom adalah komponen struktur bangunan yang tugas utamanya menyangga beban aksial tekan vertikal dengan bagian tinggi yang tidak ditopang paling tidak tiga kali dimensi lateral.

Kegagalan atau keruntuhan komponan tekan kolom tidak diawali dengan tanda peringatan yang jelas atau bersifat mendadak. Kegagalan yang terjadi pada suatu kolom dapat juga memicu terjadinya keruntuhan total struktur. Kegagalan struktur kolom beton bertulang pada gedung dapat disebabkan oleh berbagai faktor, antara lain kesalahan konsep atau desain, kesalahan pelaksanaan, pengaruh cuaca atau lingkungan dan dapat pula terjadi karena perubahan pemanfaatan gedung. Oleh karena itu, dalam merencanakan struktur kolom harus diperhitungkan secara cermat dengan memberikan kekuatan cadangan lebih tinggi (Tavio, 2009).

Apabila suatu bangunan atau gedung telah terbangun tetapi tidak memiliki cadangan kekuatan lebih tinggi, maka tidaklah efektif apabila gedung tersebut dihancurkan dan dibangun kembali karena akan memakan waktu dan biaya yang besar. Masalah tersebut dapat diatasi dengan suatu perkuatan struktur kolom. Perkuatan struktur kolom beton bertulang dapat dilakukan dengan memperbesar dimensi beton, concrete jacketing, melapisi kolom dengan Fiber Reinforced Polymer (FRP), atau menambah sengkang. Tulangan sengkang disamping berfungsi sebagai pemikul gaya geser dan pengikat tulangan utama, juga berfungsi untuk meningkatkan kekuatan kolom. Tulangan sengkang dapat didistribusikan sepanjang ketinggian kolom pada jarak yang ditentukan. Semakin pendek atau rapat jarak sengkang pada kolom, maka semakin besar pula kekuatan kolom tersebut dalam memikul beban aksial. Pengekangan sengkang pada komponen struktur yang dibebani gaya aksial, baru akan bekerja setelah terjadi retak-retak yang cukup besar dan gaya tekan pada saat itu mendekati gaya aksial tanpa pengekangan (Park & Paulay, 1975).

Penelitian terkait metode concrete jacketing dan penambahan sengkang telah dilakukan oleh Kurniansyah (2013) yang meneliti pengaruh pengekangan dengan variasi jarak sengkang terhadap peningkatan kapasitas kolom. Selain itu, Teofany (2015) juga melakukan perkuatan kolom dengan pembesaran dimensi, sedangkan Primayanti (2018) membahas mengenai perkuatan struktur kolom dengan penggunaan sengkang bulat dengan mengatur jarak sengkang dan modifikasi kolom. Berdasarkan hal diatas, maka penelitian ini dilakukan untuk meninjau pengaruh variasi mutu concrete jacketing, dengan dan tanpa penambahan sengkang bulat, serta mengubah bentuk penampang kolom yang umumnya persegi menjadi bundar. Perubahan bentuk penampang ini disertai dengan pembesaran dimensi kolom.

2 TINJAUAN

O

PUSTAKA

2.1 Beton dan material penyusunnya

Beton merupakan campuran semen portland atau semen hidrolis lainnya, agregat halus, agregat kasar, dan air, dengan atau tanpa bahan campuran tambahan (SNI 2847:2013). Semen adalah perekat hidrolis yang berfungsi untuk mengikat agregat halus dan agregat kasar dengan air dalam suatu adukan, seperti adukan beton atau plesteran. Agregat halus berupa pasir alam atau berupa pasir buatan yang dihasilkan oleh alat-alat pemecah batu dari industri dengan ukuran terbesar 5 mm, sedangkan agregat kasar adalah kerikil atau berupa batu pecah yang diperoleh dari industri pemecah batu dan mempunyai ukuran butir antara 5 mm-40 mm. Air diperlukan sebagai pelarut semen sehingga membentuk pasta.

2.2 Nilai slump

Slump adalah salah satu ukuran kekentalan adukan beton dinyatakan dalam mm ditentukan dengan alat kerucut Abram (SNI 03-1972-1990). Slump ditentukan sesuai dengan jenis pekerjaannya agar diperoleh beton yang mudah dituangkan, dipadatkan, dan diratakan. Komposisi dan sifat bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan beton secara bersama-sama akan mempengaruhi tingkat kemudahan pengerjaan (kelecakan) beton segar.

(14)

Widiarsa, Pringgana, Irawan

2.3 Kuat tekan beton

Kuat tekan adalah kemampuan beton untuk dapat menerima gaya per satuan luas (Mulyono, 2003). Kuat tekan beton ini biasanya digunakan sebagai kriteria untuk menentukan mutu beton, walaupun sebenarnya beton mampu menahan gaya tarik, hanya saja kemampuan ini relatif kecil sehingga sering diabaikan.

Kuat tekan beton dinyatakan dengan persamaan:

A P

f'c (1)

dimana:

c

f ' = kuat tekan beton, MPa ; P = beban hancur, N; dan

A = luas penampang beton tertekan, mm2 .

n f rata rata fc  



c ' ' (2) dimana: c

f ' rata-rata = kuat tekan rata-rata, MPa; dan n = jumlah benda uji.

2.4 Beton terkekang

Deformasi adalah perubahan bentuk, dimensi dan posisi struktur akibat adanya gaya dari luar maupun dari dalam. Regangan (strain) adalah besarnya deformasi akibat gaya yang diterima. Silinder beton tanpa pengekangan diberikan beban aksial, kemudian akan terjadi pemendekan vertikal yang diikuti dengan pemuaian lateral seperti pada Gambar 1. Perbandingan antara regangan dalam arah lateral dan arah sumbu (aksial) dikenal sebagai angka Poisson (Poisson’s ratio). Daktilitas dan kapasitas aksial beton akan meningkat akibat pengekangan yang mencegah terjadinya ekspansi lateral dari efek Poisson selama pembebanan (Jeffry and Hadi, 2008) seperti yang terlihat pada Gambar 2.

Gambar 1. Pemendekan aksial dan pemuaian lateral dari sebuah batang dalam keadaan tekan

(a) (b)

Gambar 2. Daerah tekan balok (a) beton tidak terkekang, (b) beton terkekang

Sumber: Jeffry and Hadi, (2008)

Pola keruntuhan beton akibat beban uniaksial umumnya ditandai oleh adanya penambahan volume yang tidak terkontrol. Adanya mekanisme tahanan yang bekerja pada beton menyebabkan proses keruntuhan yang terjadi dapat diperlambat. Salah satu bentuk dari mekanisme tahanan tersebut adalah pemasangan tulangan lateral. Perilaku beton terkekang akan sangat dipengaruhi oleh efektivitas pengekangnya. Pengaruh pengekangan tidak akan timbul sampai dengan tercapainya tegangan lateral yang diakibatkan efek Poisson. Pengekangan tidak meningkatkan kekuatan dan daktilitas di awal pembebanan, tetapi setelah tegangan aksial mencapai 60% dari

(15)

SeNaTS 3, Juli 2019 SM- 65 kuat tekan maksimum silinder beton (Jeffry and Hadi, 2008). Gaya aksial tekan P yang bekerja pada permukaan beton akan diteruskan hingga mengenai agregat beton, sehingga mengakibatkan terjadinya tumbukan atau gesekan antar agregat yang menunjukkan terjadinya retak-retak mikro pada beton akibat tumbukan tersebut. Retak mikro tersebut akan merambat dengan cepat kemudian akan terjadi retak makro hingga beton runtuh. Proses keruntuhan beton dapat diperlambat bila ada gaya lateral yang berfungsi sebagai. Oleh karena adanya kekangan, maka laju dan besarnya proses pengembangan deformasi lateral akibat retak-retak yang terjadi pada mikro-struktur beton terhambat oleh adanya aplikasi tegangan lateral pada permukaan beton akibat kekangan.

(a) (b)

Gambar 3. Efektivitas pengekangan (a) sengkang persegi, (b)sengkang bulat

Sumber: Park and Paulay (1975)

3 METODE PENELITIAN

3.1 Rancangan benda uji

Pengambilan sampel dan data dilakukan dengan membuat sejumlah benda uji kolom 8 x 8 x 30 cm, kemudian diberikan concrete jacketing menjadi silinder Ø15 cm dengan tinggi 28 cm yang diberi sengkang bulat seperti Tabel 1. Pada setiap pengecoran dibuat masing-masing 3 buah benda uji silinder untuk memastikan kualitas beton sesuai dengan yang direncanakan.

Tabel 1. Dimensi dan jarak tulangan sengkang

Perlakuan Dimensi Awal Dimensi Akhir Jumlah Benda uji KM25 80 x 80 x 300 mm Tetap 3

SM25

(mutu 25 MPa; tanpa sengkang) 80 x 80 x 300 mm Ø150 tinggi 280 mm 3 SM20

(mutu 20 MPa; tanpa sengkang) 80 x 80 x 300 mm Ø150 tinggi 280 mm 3 SM30

(mutu 30 MPa; tanpa sengkang) 80 x 80 x 300 mm Ø150 tinggi 280 mm 3 SSM25

(mutu 25 MPa; sengkang 32,5 mm) 80 x 80 x 300 mm Ø150 tinggi 280 mm 3 SSM20

(mutu 20 MPa; sengkang 32,5 mm) 80 x 80 x 300 mm Ø150 tinggi 280 mm 3 SSM30

(mutu 30 MPa; sengkang 32,5 mm) 80 x 80 x 300 mm Ø150 tinggi 280 mm 3

Sengkang yang digunakan pada SSM20, SSM25, SSM30 adalah sengkang bulat dengan jarak 32,5 mm, jarak ini diambil sesuai aturan yaitu 1/8 dari tinggi selinder awal dikurangi tebal kulit beton sebesar 40 mm. Selain itu jarak 32,5 mm digunakan pada penelitian sebelumnya yang menghasilkan kekuatan aksial yang tinggi. Bentuk dan variasi mutu pada benda uji dapat dilihat pada Gambar 3.1. Jaket beton hanya dicor setinggi 28 cm, 1 cm diatas dasar kolom inti dan 1 cm di bawah permukaan atas. Hal ini bertujuan agar luas permukaan yang tertekan oleh mesin uji tekan adalah kolom inti, sehingga luas permukaan tertekan yang digunakan dalam menghitung kuat tekan beton adalah 8 x 8 cm. Diharapkan deformasi lateral yang disebabkan oleh beban aksial ditahan oleh ikatan antar material penyusun beton kolom inti terlebih dahulu, dan jika kolom inti sudah tidak mampu menahan deformasi lateral maka akan ditahan oleh jaket beton.

(16)

3.2 Perawatan beton

Beton dikeluarkan dari dalam cetakan setelah 24 jam beton dicetak dan kemudian dirawat dengan cara merendam beton ke dalam bak air yang bertujuan agar reaksi hidrasi senyawa semen dapat berlangsung secara optimal sehingga mutu beton yang diharapkan dapat tercapai. Selain itu, hal ini dilakukan untuk menjaga agar tidak terjadi susut yang berlebihan pada beton akibat kehilangan kelembaban yang terlalu cepat atau tidak seragam yang dapat menyebabkan retak. Berdasarkan SNI 03-2847-2000 waktu perawatan beton normal dilakukan minimal selama 7 hari. Untuk benda uji hasil pengecoran I direndam selama 25 hari di dalam bak perendaman, sedangkan untuk benda uji hasil pengecoran II ditutup karung goni basah yang dibungkus dengan plastik selama 7 hari ini dilakukan agar kolom yang telah di-concrete jacketing dikondisikan seperti kolom di lapangan.

Gambar 4. Bentuk dan variasi mutu concrete jacketing

3.3 Pengujian beton

Pengujian dilakukan terhadap kuat tekan beton kolom 8 x 8 x 30 cm dan kolom Ø15 cm tinggi 28 cm. Sebelum dilakukan pengujian, permukaan benda uji diratakan terlebih dahulu dengan menambahkan sulfur. Pengujian kuat tekan menggunakan mesin tekan kapasitas 2000 kN. Satu per satu benda uji diletakkan pada mesin uji tekan, selanjutnya dipasangi dial gauge untuk mengetahui perpendekannya. Atur dial agar ujung jarumnya tepat pada posisi nol saat piston menyentuh permukaan beton. Setelah semuanya siap, mesin uji tekan mulai dioperasikan. Dial dibaca dan dicatat setiap interval 20 kN sampai pada beban ultimit.

3.4 Analisa data

Setelah data dari setiap pengujian terkumpul, kemudian dilakukan rekapitulasi hasil perhitungan dari setiap jenis pengujian tersebut dalam bentuk tabel kuat tekan, diagram beban-perpendekan serta tegangan-regangan. Dari seluruh benda uji yang dibedakan menjadi 6 kelompok sesuai dengan dimensi kolom, variasi mutu concrete jacketing, dan penggunaan sengkang, sehingga didapat suatu nilai yang mampu mewakili kapasitas aksial kolom berdasarkan pengujian nilai kuat tekan beton.

4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil pemeriksaan agregat halus dan kasar

Tabel 2. Agregat kasar

No. Jenis pemeriksaan Hasil pemeriksaan

1 Kadar air (%) 0,36 2 Berat jenis Bulk 2,16 3 Berat jenis SSD 2,26 4 Berat jenis Semu 2,4 5 Absorpsi (%) 4,71 6 Berat isi (gram/cm3) 1,157 7 Kadar lumpur (%) 0,23

(17)

SeNaTS 3, Juli 2019 SM- 67 Tabel 3. Agregat halus

No. Jenis pemeriksaan Hasil pemeriksaan

1 Kadar air (%) 0,16 2 Berat jenis Bulk 2,11 3 Berat jenis SSD 2,16 4 Berat jenis Semu 2,21 5 Absorpsi (%) 2,25 6 Berat isi (gram/cm3) 1,548 7 Kadar lumpur (%) 1,69

4.2 Hasil pengujian berat volume

Tabel 4. Berat volume Beton Kode Benda Uji Berat Volume

(Kg/m3) Berat Volume Rerata (Kg/m3) Kolom 8 x 8 x 30 cm KM25-I 2217 2193 KM25-II 2188 KM25-III 2173 Kolom mutu 20 MPa Tanpa Sengkang SM20-I 2158 2174 SM20-II 2167 SM20-III 2196 Kolom mutu 25 MPa Tanpa Sengkang SM25-I 2183 2205 SM25-II 2160 SM25-III 2160 Kolom mutu 30 MPa Tanpa Sengkang SM30-I 2207 2221 SM30-II 2209 SM30-III 2247 Kolom mutu 20 MPa dengan Sengkang SSM20-I 2235 2236 SSM20-II 2217 SSM20-III 2255 Kolom mutu 25 MPa dengan Sengkang SSM25-I 2251 2278 SSM25-II 2290 SSM25-III 2293 Kolom mutu 30 MPa dengan Sengkang SSM30-I 2290 2293 SSM30-II 2313 SSM30-III 2277

Berdasarkan pada Tabel 4 dapat dilihat bahwa berat volume benda uji silinder tanpa sengkang lebih ringan dibandingkan dengan menggunakan sengkang karena ada penambahan berat dari besi. Selain itu perbedaan berat volume berdasarkan mutu beton tanpa sengkang terus meningkat dari mutu rendah ke tinggi, begitu pula dengan mutu beton dengan sengkang, berat volume terus meningkat dari mutu rendah ke mutu tinggi.

(18)

4.3 Hasil uji kuat tekan beton

Tabel 5. Kuat tekan beton

Beton Kode Benda Uji P (kN) P Rerata _(kN) Kuat Tekan 28 hari _(MPa) Kuat Tekan Rerata _(MPa)

Kolom 8 x 8 x 30 cm KM25-I 140 140 22 22 KM25-II 140 22 KM25-III 140 22

Kolom mutu 20 MPa Tanpa Sengkang SM20-I 220 257 34 40 SM20-II 260 41 SM20-III 290 45

Kolom mutu 20 MPa dengan Sengkang SSM20-I 320 342 50 53 SSM20-II 365 57 SSM20-III 340 53

Berdasarkan Tabel 5 dapat dilihat kuat tekan rerata kolom KM25 sebesar 22 MPa. Untuk kolom variasi mutu tanpa sengkang mengalami peningkatan kuat tekan dari kolom eksistingnya. Pada kolom dengan penambahan sengkang didapat hasil kuat tekan terus meningkat dimana berbanding lurus dengan mutu yang semangkit meningkat pula. Hasil kuat tekan rerata antara kolom dengan sengkang bulat yaitu SSM20 dengan kolom SSM25, yaitu 53 MPa dan 59 MPa. Kuat tekan rerata paling tinggi diperoleh pada kolom yang menggunakan sengkang dengan mutu beton 30 MPa yaitu sebesar 61 MPa.

4.4 Hasil pengujian kuat tarik baja tulangan

Pengujian kuat tarik tulangan dilaksanakan pada tanggal 19 Desember 2018 di Laboratorium Teknik Sipil Politeknik Negeri Bali. Benda ujinya y

Data yang diperoleh seperti berikut: a. Diameter : 5,5 mm b. Luas : 24,63 mm2 c. Fy : 515 MPa d. Fu : 703 MPa

Baja dapat berdeformasi elastis sampai batas tegangan lelehnya sebesar 515 MPa dan mulai runtuh pada tegangan ultimit 703 MPa seperti ditunjukan pada Gambar 4.5.

(19)

SeNaTS 3, Juli 2019 SM- 69 Gambar 5. Hubungan tegangan-regangan hasil uji tarik tulangan

4.5 Hubungan beban – perpendekan kolom

Gambar 6. Perbandingan hubungan beban-perpendekan kolom

Data beban-perpendekan ditampilkan pada Gambar 6, dimana dapat dilihat bahwa dari kolom KM25 ke kolom yang telah diberikan perkuatan jaket beton dengan penambahan sengkang maupun tanpa sengkang, terjadi peningkatan beban runtuh dan perpendekan. Tetapi dilihat pada kolom SM20, SM25, SM30 terjadi peningkatan beban tidak sebesar seperti SSM20, SSM25, SSM30 yang mengalami peningkatan beban dan perpendekan yang tinggi. Hal ini dikarenakan pada kolom yang di concrete jacketing tanpa sengkang, inti kolom tidak ada yang menahan saat diberikan tekanan dan bersifat getas dikarenakan permukaan dari inti kolom yang mulus/rata memungkinkan menyebabkan mudah terlepasnya jaket beton tersebut, tidak seperti kolom modifikasi dengan sengkang yang dapat dilihat kekuatan dari jaket betonnya oleh karena sengkang membantu beton agar tidak terlepas dari inti kolom dengan mudah hingga pemberian beban ultimit.

4.6 Hubungan tegangan – regangan kolom

Gambar 7. Perbandingan hubungan tegangan-regangan kolom

Data tegangan-regangan kolom dirangkum seperti terlihat pada Gambar 7. Kurva dari kolom KM25 memiliki puncak terendah jika dibandingkan dengan kurva kolom SM20, SM25, SM30, SSM20, SSM25, dan

(20)

SSM30. Penambahan jaket beton dari kolom KM25 menjadi SM20, SM25, dan SM30 yang merupakan kolom tanpa sengkang menyebabkan regangan meningkat dari 0,0030 menjadi 0,0045; 0,0049; 0,0057 untuk mencapai tegangan yang lebih tinggi dari 22 MPa menjadi 40 MPa; 41 MPa; 48 MPa. Penambahan jaket beton dan pemasangan sengkang bulat dari kolom KM25 menjadi kolom SSM20, SSM25, dan SSM30 mengakibatkan tegangan maksimum yang dicapai lebih besar dari 22 MPa menjadi 53 MPa; 59 MPa dan 61 MPa dengan peningkatan nilai regangan meningkat dari 0,0030 menjadi 0,0050; 0,0058 dan 0,0073. Kolom tanpa sengkang memiliki nilai tegangan dan regangan yang lebih rendah jika dibandingkan dengan kolom dengan penambahan sengkang. Ini menunjukkan kolom tanpa sengkang paling getas, terlihat dari kondisi runtuhnya yang terbelah menerus dan mudah terlepas dari permukan inti beton.

4.7 Model keruntuhan kolom

Setiap benda uji dibebani sampai hancur, diperoleh nilai kuat tekan maksimum dan model keruntuhan yang bervariasi. Keretakan awal berupa retak rambut dialami oleh semua benda uji. Seiring dengan penambahan beban, retak pada kolom KM25 semakin panjang ke bawah, hingga akhirnya bagian permukaannya ada yang pecah maupun lepas seperti Gambar 9, Gambar 10 dan Gambar 11.

Kolom SM20, SM25, SM30 juga mengalami keruntuhan menerus, tetapi akhirnya bagian jaketnya terbelah memisah dengan kolom inti seperti Gambar 9-Gambar 11. Jaket betonnya terbelah menjadi 4 bagian di setiap sudut kolom inti. Ini dikarenakan bagian sudutnya lebih tipis dibandingkan dengan sisi diantara kedua sudut. Selain itu, permukaan kolom inti yang kurang kasar, memungkinkan menyebabkan daya lekat antara kolom inti dengan beton jaket kurang baik sehingga mudah terlepasnya concrete jacketing dari inti. Selain itu pola keruntuhan yang vertical disebabkan oleh tekan yang diberikaan saat pengujian hanya pada inti beton saja dan pada bagian jaket beton hanya menahan tekanan keluar yang diberikan inti beton.

Pola keruntuhan kolom dengan sengkang sama seperti kolom tanpa sengkang yaitu menerus, kemudian perlahan terjadi perpendekan kearah vertikal yang menyebabkan jaket beton terkelupas namun tidak terbelah akibat pengekangan. Kolom retaknya lebar dan menerus sampai dasar seperti Gambar 14. Kolom retaknya lebar tetapi tidak menerus sampai dasar seperti Gambar 12 dan Gambar 14. Kolom retaknya lebih sempit dan menerus, tetapi tidak sampai dasar seperti Gambar 12 - Gambar 14.

Gambar 8. Model keruntuhan kolom KM25 Gambar 9. Model keruntuhan kolom SM20

(21)

SeNaTS 3, Juli 2019 SM- 71 Gambar 12. Model keruntuhan kolom SSM20

Gambar 13. Model keruntuhan kolom SSM25

Gambar 14. Model keruntuhan kolom SSM30

5 SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan maka dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut:

1. Terjadi peningkatan kapasitas aksial yang besar dari inti kolom dibandingkan dengan kapasitas aksial maksimun dari masing-masing kolom setelah diberi concrete jacketing dengan sengkang maupun tanpa sengkang yaitu SM30 dan SSM30 sebesar 118 % dan 177 %.

2. Kolom yang diberi concrete jacketing dengan penambahan sengkang memiliki kapasitas aksial sebesar 61 MPa yang lebih besar dibandingkan dengan kolom yang diberi concrete jacketing tanpa sengkang yaitu 48 MPa. Selain itu kemapuan concrete jacketing kolom dengan penambahan sengkang menahan beban aksial lebih besar dibandingkan kolom tanpa sengkang karena dengan adaya pengekangan membantu jaket beton tidak mudah lepas dari inti beton.

(22)

3. Inti kolom memiliki kapasitas aksial sebesar 22 MPa dan pada variasi mutu concrete jacketing pada kolom yang diberi concrete jacketing tanpa sengkang yaitu SM20, SM25, dan SM30 menunjukan hasil kapasitas aksial yang terus meningkat masing-masing sebesar 40 MPa, 41 MPa, dan 48 MPa. Sedangkan pada variasi mutu concrete jacketing pada kolom dengan penambahan sengkang yaitu SSM20, SSM25, dan SSM30 terjadi peningkatan kapasitas aksial kolom, yang lebih besar dari kolom tanpa sengkang, yang terus meningkat masing-masing sebesar 53 MPa, 59 MPa dan 61 MPa.

5.2 Saran

Adapun saran-saran dalam peneletian ini adalah sebagai berikut:

1. Untuk penelitian selanjutnya perlu adanya perlakuan pada permukaan kolom eksisting dibuat lebih kasar sebelum diberi concrete jacketing.

2. Untuk penelitian selanjutnya perlu diperhatikan posisi sambungan sengkang dengan yang lain dan panjang sambungan pada sengkang dalam satu benda uji.

DAFTAR PUSTAKA

ASTM C.39-03. 2002. Standard Spesification for Concrete Aggregates. Annual .

ASTM C33-86. 2002. Standard Test Method for Compressive Strength of Cylindrical Concrete Specimens. Annual Book of ASTM Standards, USA.

Badan Standardisasi Nasional (1990). SNI 03-1972-1990 Metode Pengujian Slump Beton. Badan Standardisasi Nasional, Jakarta.

Badan Standardisasi Nasional (2000). SNI 03-2834-2000 Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton

Normal. Badan Standardisasi Nasional, Jakarta.

Badan Standardisasi Nasional. (2002). SNI-03-6816-2002 Tata Cara Pendetailan Penulangan Beton. Badan Standardisasi Nasional, Jakarta.

Badan Standardisasi Nasional (2002). SNI 03-2847-2002 Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk

Bangunan Gedung. Badan Standardisasi Nasional, Jakarta.

Badan Standardisasi Nasional (2004). SNI 15-2049-2004 Semen Portland. Badan Standardisasi Nasional, Jakarta.

Badan Standardisasi Nasional (2008). SNI 1972-2008 Cara Uji Slump. Badan Standardisasi Nasional, Jakarta. Badan Standardisasi Nasional (2014). SNI 2052:2014 Baja Tulangan Beton. Badan Standardisasi Nasional,

Jakarta.

Comite Euro-International Du Beton (1993). CEB-FIP Model Code 1990-Design Code, Thomas Telford Services Ltd, First published 1993, Lausanne, Switzerland.

Imran, I. dan Hendrik, F. (2010). Perencanaan Struktur Gedung Beton Bertulang Tahan Gempa. ITB, Bandung. Jeffry, R. and Hadi, M.N.S. (2008) “The Effect of Confinement Shapes on Over Reinforced HSC Beams”, World

Academy of Science, Engineering and Technology, Vol. 40, pp. 286-293.

Karimah, R. dan Wahyudi, Y. (2010). “Daktilitas Kolom Beton Bertulang dengan Pengekangan di Daerah Sendi Plastis”, Jurnal Teknik Industri, Vol. 11 (2).

Kurniansyah, A., Elvira dan Yusuf, M. (2013). “Pengaruh Pengekangan (Confinement) Dengan Variasi Jarak Sengkang Terhadap Peningkatan Kapasitas Kekuatan Kolom”, Jurnal Teknik Sipil Untan, Vol. 13 (1), pp.115-129.

Mulyono, T. (2003). Teknologi Beton. Andi Offset, Yogyakarta.

Nawy, E. G. (1990). Beton Bertulang Suatu Pendekatan Dasar. Erlangga, Jakarta.

Primayanti, I G.A. (2018). Pengaruh Jarak Sengkang dan Modifikasi Bentuk Penampang Terhadap Kapasitas

Aksial Kolom. Tugas Akhir yang tidak dipublikasikan, Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas

Udayana, 2018.

Razvi, S.R. and Saatcioglu, M. (1999). “Confinement Model for High-Strength Concrete”, Journal of Structural

Engineering, Vol. 125, pp. 281-289.

Tavio, Wimbadi, I., dan Roro. (2011). “Studi Daktilitas Kurvatur Pada Kolom Persegi Panjang Beton Infrastruktur Bertulang Terkekang Dengan Menggunakan Visual Basic 6.0”, Seminar Nasional VII

Pembangunan dan Pemeliharaan. ITS, Surabaya.

Teofany, J. dan Sumajouw, M. (2015). E”valuasi Kapasitas Kolom Beton Bertulang yang Diperkuat dengan Metode Concrete Jacketing”, Jurnal Teknik Sipil Unniversitas Sam Ratulangi Manado, Vol. 3 (3).

(23)