BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dengan semakin bertambahnya jumlah penduduk khususnya di Indonesia disetiap
tahunnya, maka secara tidak langsung kebutuhan akan tempat tinggal juga semakin tinggi
bahkan kebutuhan akan sarana dan prasarana bangunan sipil juga semakin meningkat.
Pemanfaatan sumber daya alam yang tidak seimbang yang menyebabkan sumber daya alam
ini berlahan-lahan pasti akan habis, mengingat dibutuhkan waktu yang sangat lama untuk
diperbaharui ataupun tidak dapat diperbaharui. Untuk itu diperlukan bahan-bahan bangunan
yang dapat diperoleh atau diperbaharui dengan cepat.
Melihat fenomena ini, salah satu bahan bangunan yang sering digunakan adalah baja,
yang digunakan sebagai tulangan yang merupakan bahan tambang yang tidak dapat
diperbaharui sehingga suatu saat pasti akan habis. Untuk itu perlu dicari material pengganti
baja dari hasil alam. Baja mempunyai kuat tarik yang tinggi dan salah satu hasil alam yang
kekuatan tariknya tinggi adalah bambu.
Bambu sebagai bahan bangunan sudah banyak digunakan di berbagai Negara, selain
karena memiliki elastisitas dan kekuatan, bambu cocok untuk konstruksi baja karena
bentuknya yang menyerupai pipa atau dapat dijadikan bahan kontruksi modern dengan teknik
penyambungan (Kusuma, 2006). Tetapi dibandingkan baja, bambu juga mempunyai
Tabel 1.1 Perbandingan kelebihan dan kekurangan dari baja dan bambu:
Baja Bambu
Kelebihan:
1. Kuat tarik tinggi
2. Tidak dimakan rayap
3. Hampir tidak memiliki perbedaan
nilai muai dan susut
4. Dapat didaur ulang
Kekurangan:
1. Dapat berkarat
2. Lemah terhadap gaya tekan
3. Tidak fleksibel
Kelebihan:
1. Kuat tarik relative tinggi
2. Bahan alami yang dapat diperbaharui
(hanya perlu 3-5 tahun sudah bisa
ditebang)
3. Ringan
4. Bahan konstruksi yang murah
Kekurangan:
1. Rentan terhadap rayap
2. Cepat memuai dan meyusut
3. Mudah terbakar
Melihat kekurangan dari bambu ini maka diperlukan perlakuan khusus agar dapat
digunakan sebagai bahan konstruksi. Bambu adalah memiliki bahan alami yang bersifat
organik, jadi tanpa perlakuan tertentu untuk melindunginya, daya tahan bambu akan kurang
dari 3 tahun. Tidak seperti struktur kayu, struktur bambu tidak memiliki unsur toksik atau
racun. Ditambah lagi bambu mengandung banyak zat gula yang mengundang mikro
organisme yang dapat menyebabkan kerusakan biologis bambu dimana dapat menyebabkan
kerusakan, lapuk, retak, pecah, berlubang.
yang cukup besar. Tetapi beton memiliki sifat getas sehingga kemampuan untuk menahan
tegangan tarik relative kecil.
Bila bambu dikeringkan baik secara alami maupun melalui dengan proses
pengeringan, akan mengakibatkan dimensi bambu akan menyusut yang mengakibatkan
perubahan dimensi bambu. Perubahan dimensi bambu ini jika tidak diperhatikan dan
dikendalikan dapat membuat mutu dari bambu berkurang. Menurut Liese (1985) dan
Fangchun (2000), penyusutan pada bambu bergantung pada umur, posisi letak pada batang
dan tingkat kekeringan bambu. Selain dimensi bambu menyusut, bambu yang telah kering
juga mudah mengembang jika menyerap air. Dimana besar pengembangan dimensi
tergantung pada kemampuan bambu dalam menarik air dari kondisi lingkungannya.
Persentase pengembangan bambu akan menurun dengan bertambahnya kerapatan atau berat
jenis dan tingkat kekeringan bambu.
Kembang-susut bamboo sangat dipengaruhi oleh kadar air dari bambu yang sangat
mempengaruhi kualitas dari bambu tersebut. Oleh karena itu, bambu harus dikeringkan
hingga mencapai kadar air keseimbangan (KAK) agar dimensi bambu tetap stabil. Kadar air
keseimbangan menurut penelitian- penelitian sebelumnya adalah sekitar 5-10%. Kadar Air
Keseimbangan (KAK) bambu tergantung pada perubahan suhu dan kelembaban harian
lingkungan, bambu dikatakan telah mencapai keadaan kadar air keseimbangan apabila kadar
1.8Perumusan Masalah
Dari latar belakang masalah yang telah diuraikan di atas maka rumusan masalah dalam
penelitian ini adalah:
a. Berapa besar peningkatan kapasitas dan kuat tarik balok beton bertulangan campuran
pilinan kulit bambu dan baja?
b. Bagaimana perbandingan kuat tarik balok beton bertulang dengan balok beton bertulangan
pilinan kulit bamboo dan balok beton bertulangan campuran pilinan kulit bambu dengan
baja?
c. Bagaimana perbandingan lendutan balok beton bertulang dengan balok beton bertulangan
pilinan kulit bambu dan balok beton bertulangan campuran pilinan kulit bambu pada
daerah tarik?
1.9Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian ini adalah:
a. Untuk mengetahui besar peningkatan kapasitas kuat tarik balok beton bertulangan
pilinan kulit bambu
b. Untuk mengetahui besar peningkatan kapasitas kuat tarik balok beton bertulangan
campuran pilinan kulit bambu dan baja
c. Untuk mengetahui perbandingan kuat tarik balok beton bertulang dengan balok beton
bertulangan pilinan kulit bambu dan balok beton bertulangan campuran pilinan kulit
bambu dengan baja
1.10 Metode Penelitian
Adapun metodologi dan tahapan pelaksanaan yang digunakan dalam eksperimen tugas
akhir ini adalah :
1. Uji Material beton, yaitu:
a. Analisa Ayakan Pasir dan Kerikil
b. Berat Jenis Pasir dan Kerikil
c. Berat Isi Pasir dan Kerikil
d. Kadar Lumpur Pasir dan Kerikil
2. Pendesainan (Mix Design) benda uji sebanyak 6 buah balok beton (2 buah balok beton
balok beton bertulangan baja, 2 buah balok beton bertulangan pilinan kulit bamboo
dan 2 buah balok beton bertulangan campuran pilinan kulit bamboo dengan baja) yang
dilakukan di Laboratorium Bahan Rekayasa Program Strata Satu (S-1) Departemen
Teknik Sipil, Universitas Sumatera Utara.
3. Pengujian Kuat Tarik dengan benda uji 6 buah balok beton (2 buah balok beton balok
beton bertulangan baja, 2 buah balok beton bertulangan pilinan kulit bamboo dan 2
buah balok beton bertulangan campuran pilinan kulit bamboo dengan baja) yang
dilakukan di Laboratorium Struktur Program Magister (S-2) Departemen Teknik Sipil,
Universitas Sumatera Utara. Pengujian kuat tarik dilakukan dengan cara meletakan
balok diatas dua tumpuan (sendi-rol), kemudian diberi beban statis dengan
menggunakan Hydraulic Jack .
Gambar 1.1 Potongan Memanjang Benda Uji
Gambar 1.2 Penempatan beban, pembaca regangan dan dial lendutan pada balok beton
1.11 Batasan Masalah
Dalam penelitian ini ada beberapa lingkup masalah yang dibatasi, yaitu karakteristik
bahan sebagai benda uji sebagai berikut:
1. Benda uji yang digunakan berupa beton berbentuk balok dengan ukuran penampang
15 cm x 25 cm dan panjang 320 cm.
2. Beton yang digunakan adalah beton K-225.
3. Tulangan yang digunakan adalah tulangan polos.
6. Tulangan pilinan kulit bambu dengan dimensi lebar 5 mm dan tebal 1,6 mm dan
terdiri dari 3 bilah yang dipilin menjadi 1
Gambar 1.3 Pemilinan kulit bambu sebagai tulangan
7. Kadar air bambu petung diperiksa dan kadar air tulangan bambu petung dalam kondisi
kadar air keseimbangan (KAK)
8. Tulangan pilinan kulit bambu untuk 2 sampel balok beton tulangan pilinan kulit
bambu dengan:
• Tulangan tarik : 2 buah pilinan kulit bambu
• Tulangan tekan : 2 buah pilinan kulit bambu
• Tulangan sengkang : D6-100
9. Tulangan campuran pilinan kulit bambu dan baja untuk 2 sampel balok beton dengan:
• Tulangan tarik : 1 buah pilinan kulit bambu + besi D12
• Tulangan tekan : 1 buah pilinan kulit bambu + besi D12
• Tulangan sengkang : D6-100
10. Balok beton bertulang diberikan beban terpusat yang dibebani secara berangsur-angsur
1.12 Mekanisme Pengujian
Pelaksanaan penelitian dan pengujian ini dilakukan berdasarkan SNI-03-6827-2002.
1. Penyediaan bahan
Bahan-bahan yang dipergunakan adalah:
• Semen, semen tipe I
• Agregat kasar, diameter minimum 4,76 mm.
• Agregat halus, diameter maksimum 4,76 mm.
• Air bersih, diambil dari jaringan air Laboratorium Bahan Rekayasa Teknik Sipil,
Universitas Sumatera Utara.
• Tulangan baja diameter 12 mm sebagai tulangan tarik.
• Tulangan baja diameter 12 mm sebagai tulangan tekan
• Tulangan sengkang dengan dimensi D6-100
• Vaseline
2. Penyediaan peralatan Mix Design dan Pembuatan Benda Uji Balok
• Molen, untuk mencampur adukan beton dengan kapasitas 200 liter.
• Ember, untuk mengangkat air
• Sekop, untuk mengambil agregat
• Mistar, untuk mengukur nilai slump
• Kerucut Abhrams, untuk mengukur nilai slump
• Batang perojok, untuk mengukur nilai slump
• Kain yang dibasahi, untuk perawatan benda uji
5. Pengujian tarik sampel dengan alat uji tarik balok (Hydraulic Jack) dengan perletakan
sederhana (sendi-rol) pada Laboratorium Struktur Program Magister (S-2)
Departemen Teknik Sipil, Universitas Sumatera Utara.
1.13 Rencana Benda Uji
Tabel 1.2 Rencana benda uji
Kode
BBBPB = Balok Beton Bertulangan Pilinan Kulit Bambu
