ix DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL
HALAMAN PENGESAHAN………..…………. iii
PERNYATAAN KEASLIAN... v
BIODATA………..…………... vi
ABSTRAK... i
ABSTRACT... i
KATA PENGANTAR………..…………. iii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR TABEL ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiii
DAFTAR LAMPIRAN... xv
DAFTAR SINGKATAN... xvii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 4
1.3 Tujuan Penelitian ... 5
1.4 Manfaat Penelitian ... 5
1.5 Ruang Lingkup Penelitian... 6
1.6 Sistematika Penulisan ... 7
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 9
2.1 Beton ... 9
2.2 Beton Bertulang ... 11
2.2.1 Tegangan - Regangan Beton bertulang Bertulang ... 12
x
2.2.2 Hubungan Tegangan dan Regangan pada Beton bertulang Bertulang... 13
2.3 Ultra High Performance Concrete... 14
2.4 Aplikasi UHPFRC ... 18
2.5 Proporsi Campuran ... 22
2.6 Daya Lekat (Bond Strength) ... 23
2.7 Kolom ... 25
2.8 Jenis Kolom ... 26
2.9 Kolom Pendek dengan Beban Aksial ... 29
2.10 Modulus Elastisitas... ... 30
2.11 Perkuatan Kolom dengan Concrete Jacketing... 31
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ...35
3.1 Tahapan Penelitian ... 35
3.2 Material ... 39
3.2.1 Semen ... 39
3.2.2 Silica Fume ... 40
3.2.3 Agregat ... 41
3.2.4 Tulangan Baja ... 43
3.2.5 Serat Baja (Steel Fiber) ... 43
3.2.6 Superplasticizer ... 44
3.3 Komposisi Campuran ... 45
3.4 Prosedur Pencampuran ... 46
3.4.1 Persiapan Beton ... 46
3.4.2 Persiapan UHPFRC ... 48
3.4.3 Persiapan Benda Uji ... 50
xi
3.5 Kemudahan Pengerjaan (Workability) ... 56
3.5.1 Beton Normal ... 56
3.5.2 UHPFRC ... 57
3.6 Sifat Mekanis Beton dan UHPFRC ... 59
3.6.1 Uji Tekan ... 59
3.6.2 Modulus Elastisitas ... 59
3.7 Detail Variasi Benda Uji... 60
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ...63
4.1 Pengujian Mechanical Properties ... 63
4.2 Pengujia Kolom... 63
4.3 Benda Uji Kolom Dilapisi UHPFRC... 69
4.4 Analisa Uji Pemendekan Kolom...75
4.5 Kuat Tekan Kolom... 82
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...84
5.1 Kesimpulan... ... 84
5.2 Saran... 85
DAFTAR PUSTAKA ...86
xii
DAFTAR TABEL
No. Judul Halaman
Tabel 2.1 Desain Campuran (Mix Design) UHPFRC dari beberapa
sumber penelitian... 22
Tabel 2.2 Hasil tes pull out ... 24
Tabel 3.1 Komposisi kimia OPC dan silica fume... 41
Tabel 3.2 Komposisi rencana campuran beton... 45
Tabel 3.3 Komposisi rencana campuran UHPFRC... 46
Tabel 3.4 Klasifikasi aliran dari campuran UHPFRC segar...58
Tabel 3.5 Variasi Benda Uji... 62
Tabel 4.1 Hasil pengujian propertis... 63
Tabel 4.2 Hasil pengujian awal kolom beton bertulang ... 64
Tabel 4.3 Hasil pengujian defleksi kolom UHPFRC ... 69
Tabel 4.4 Perbandingan Hasil Beban Maksimum Kolom Perkuatan UHPFRC terhadap ... 77
Tabel 4.5 Perbandingan Hasil Defleksi Maksimum Kolom UHPFRC terhadap Kolom Kontrol... 79
Tabel 4.6 Kuat tekan kolom UHPFRC... 82
Tabel 4.7 Perbandingan presentasi kolom dilapisi UHPFRC terhadap kolom kontrol... 82
xiii
DAFTAR GAMBAR
No. Judul Halaman
Gambar 2.1 Hubungan Tegangan-Regangan beton (Dipohusodo, 1996)... 10 Gambar 2.2 kurva tegangan-regangan dari tulangan baja untuk berbagai
mutu Nilson, et. al.,2004)... 11 Gambar 2.3 kurva tegangan-regangan beton dan baja pada suatu
elemen beton bertulang yang dibebani (Nilson, et. al.,2004)... 12 Gambar 2.4. Kurva tegangan regangan pada beton bertulang (a)
Kurva tegangan – regangan dengan satu jenis f’c ; (b) Kurva tegangan regangan dengan satu jenis
f’c bervariatif... 13 Gambar 2.5 Manong bridge in Perak, Malaysia... 20
Gambar 2.6 Roadbridge, Bourg-les-Valence,France, 2005
(uploaded by François Toutlemonde)... 20
Gambar 2.7 Footbridge, Seonyu, Seoul, South Korea (Picasa)... 21 Gambar 2.8 Jembatan Mars Hill, Wapello County, Iowa,
Jembatan UHPC pertama United States (Graybeal, 2011)... 21
Gambar 2.9 Foundation Louis Vuitton, France ... 21
Gambar 2.10 MUCEM, Marseille, France, Column & Façade
(Steven Massart, 2013... 21 Gambar 2.11 Nilai kuat tarik belah rata-rata ( Tav) untuk setiap
xiv
jenis permukaan media (Muñoz, 2012)... 23
Gambar 2.12 Kuat slant shear yang terjadi pada tipe permukaan media yang berbeda (Bassam A. Tayeh, Abu Bakar, et al., 2013a)... 24
Gambar 2.13 Berbagai jenis kolom, (a) Kolom Persegi, (b) Kolom Bulat, (c) Kolom Komposit... 28
Gambar 3.1 Bagan Alir Tahapan Penelitian... 37
Gambar 3.2 (a), (b) Semen portland tipe 1... 39
Gambar 3.3 (a), (b) Silica fume...40
Gambar 3.4 Kerikil... 42
Gambar 3.5 Pasir sungai...42
Gambar 3.6 Pasir tambang... 42
Gambar 3.7 Tulangan Baja... 43
Gambar 3.8 Serat baja (steel fiber)... 44
Gambar 3.9 Superplasticizer... 44
Gambar 3.10 Cetakan kolom... 47
Gambar 3.11 Benda uji dalam bak perendaman... 48
Gambar 3.12 Benda uji kolom bertulang dalam ruang perawatan... 48
Gambar 3.13 Mixer... 50
Gambar 3.14 Alat sandblast... 51
Gambar 3.15 Bekisting variasi benda uji kolom UHPFRC... 52
Gambar 3.16 Penempatan kolom beton bertulang setelah proses sandblast... 53
Gambar 3.17 Proses pengecoran kolom beton bertulang dengan UHPFRC... 53
xv
Gambar 3.18 Proses pembukaan bekisting kolom yang dilapisi UHPFRC... 54
Gambar 3.19 Kolom yang dilapisi UHPFRC setelah dikeluarkan dari bekisting... 55
Gambar 3.20 Curing room... 55
Gambar 3.21 Perawatan kolom yang dilapisi UHPFRC dalam curing room... 56
Gambar 3.22 Sketsa uji slump... 57
Gambar 3.23 Uji flow table... 58
Gambar 3.24 (a), (b) Alat uji tekan... 59
Gambar 3.25 (a), (b) Alat pengujian modulus elastisitas... 60
Gambar 3.26 Detail tulangan kolom beton bertulang... 61
Gambar 3.27 Detail tulangan kolom yang dilapisi UHPFRC... 61
Gambar 4.1 Data Pengujian Kuat Tekan CC-0... 65
Gambar 4.2 Grafik Uji Kuat Tekan RCS-1 50% Beban Maksimum Kolom Kontrol... 65
Gambar 4.3 Grafik Uji Kuat Tekan RCS-2 50% Beban Maksimum Kolom Kontrol... 66
Gambar 4.4 Grafik Uji Kuat Tekan RCS-3 50% Beban Maksimum Kolom Kontrol... 66
Gambar 4.5 Pengujian kolom kontrol (CC-0)... 67
Gambar 4.6 Pengujian kolom benda uji RCS-1 50% Pmax CC-0... 68
Gambar 4.7 Pengujian kolom benda uji RCS-2 50% Pmax CC-0... 68
Gambar 4.8 Pengujian kolom benda uji RCS-3 50% Pmax CC-0... 69
Gambar 4.9 Grafik beban & defleksi awal kolom UHPFRC... 70
xvi
Gambar 4.10 Jack hidraulik manual... 72
Gambar 4.11 Grafik beban & defleksi maksimum kolom dilapisi UHPFRC... 72
Gambar 4.12 Grafik beban & defleksi runtuh kolom UHPFRC... 74
Gambar 4.13 Grafik hubungan beban dan defleksi kolom beton UHPFRC... 75
Gambar 4.14 Grafik perbandingan hasil beban yang terjadi pada tiap benda uji kolom beton bertulang UHPFR... 76
Gambar 4.15 Grafik perbandingan hasil beban maksimum kolom perkuatan UHPFRC terhadap kolom kontrol... 77
Gambar 4.16 Grafik perbandingan hasil defleksi yang terjadi pada tiap benda uji kolom beton bertulang dilapisi UHPFRC... 78
Gambar 4.17 Grafik perbandingan nilai defleksi maksimum kolom perkuatan UHPFRC terhadap kolom kontrol... 79
Gambar 4.18 Pengujian Kolom UHPFRC RCS-1... 80
Gambar 4.19 Pengujian Kolom UHPFRC RCS-2... 81
xvii DAFTAR SINGKATAN
UHPFRC : Ultra High Performance Fiber Reinforced Concrete UHPC : Ultra High Performace Concrete
RPC : Reactive Powder Concrete OPC : Ordinary Portland Cement
FM : Fine Modulus
ASTM : America Society of Testing Materials
SNI : Standar Nasional Indonesia
Mpa : Mega Pascal
w/b : water binder ratio
f.a.s : Faktor Air Semen
σ : Tegangan
µm : Mikro meter
ε : Regangan
E : Modulus Elastis
CFRP : Carbon Fiber Reinforced Polimer GFRP : Glasses Fiber Reinforced Polimer AFRP : Aramid Fiber Reinforced Polimer ACI : American Concrete Institute
SF : Silica Fume
P : Beban
f’c : Kuat tekan beton
A : Luas area
mm : millimeter
xviii
Kg : Kilogram
kN : Kilo Newton
Gpa : Giga Pascal
L : Panjang
Ø : Diameter
ΔL : Panjang awal
Ag : Luas area benda uji
Ast : Luas area besi tulangan
Fy : Kuat leleh