1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Material struktur beton bertulang mempunyai sifat yang unik dan berbeda dibandingkan dengan material, seperti kayu, baja, aluminium atau plastik, karena
bahan penyusun beton bertulang merupakan material campuran beton yang dikombinasikan dengan baja tulangan menjadi satu kesatuan. Struktur beton
bertulang juga memiliki tingkat ketahanan yang cukup baik terhadap peningkatan temperatur akibat kebakaran. Pada struktur beton yang mengalami kebakaran
secara langsung akan mempengaruhi karakteristik, sifat dan perilaku elemen struktur tersebut, seperti kolom, balok, pelat, dan sebagainya, terutama terhadap
kekuatan struktur beton tersebut yang dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti perubahan temperatur, tingkat dan lama pemanasan, jenis dan perilaku
pembebanan, jenis dan ukuran agregat, dan faktor air semen. Kebakaran dapat diakibatkan oleh berbagai hal, terutama yang disebabkan
hubungan pendek arus listrik yang sering terjadi untuk kasus kebakaran di perumahan, pabrik dan gedung bertingkat. Dampak kebakaran pada struktur beton
bertulang meliputi penurunan berat jenis dan kuat tekan beton, penurunan kuat tarik baja, serta berkurangnya kapasitas penampang.
Pada hari Kamis tanggal 26 September 2013 telah terjadi kebakaran di gedung Fakultas MIPA yang terletak di jalan Bioteknologi I Kampus USU
Medan. Titik kebakaran berada di lantai 3 bangunan yang direncanakan sebagai
Universitas Sumatera Utara
2 laboratorium penelitian Biologi. Struktur bangunan dirancang menggunakan
konstruksi beton bertulang yang keseluruhan struktur terdiri atas 3 lantai dan memiliki luas 992,8 m
2
, dengan ukuran panjang 58,4 m, lebar 17,0 m dan tinggi total 13,5 m. Bangunan telah berdiri lebih dari 20 tahun, tepatnya diresmikan pada
tanggal 9 Agustus 1989, sehingga dapat diperkirakan perencanaan struktur bangunan masih menggunakan peraturan lama.
Gambar 1.1. Lokasi Kebakaran Gedung Fakultas MIPA
Gambar 1.2. Tampak Samping Sisi Selatan Gedung Fakultas MIPA
Universitas Sumatera Utara
3 Secara teoritis air akan menguap pada temperatur 100
o
C, air pada struktur beton terdapat di dalam pori, sehingga diperkirakan air akan menguap pada
temperatur 200
o
C, dan pada kondisi ini beton belum berpengaruh terhadap pengurangan kuat tekan. Sebaliknya, pengaruh pemanasan sampai temperatur
200
o
C cenderung meningkatkan kuat tekan beton itu sendiri, akibat dari penguapan air dehidrasi di dalam pori dan penetrasi ke dalam rongga-rongga
beton lebih dalam, sehingga memperbaiki sifat lekatan antar partikel-partikel C-S- H Calcium Silicate Hydrate atau kalsium silikat hidrat yang terdapat pada
semen. Namun, kondisi yang terjadi di lapangan pada saat kebakaran mengakibatkan peningkatan temperatur yang tidak terkontrol dan dapat mencapai
temperatur yang sangat tinggi pada keseluruhan bangunan secara tidak merata. Akibatnya, akan terjadi penurunan kekuatan beton dan tegangan leleh yang cukup
drastis, sehingga perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui tingkat kerusakan
yang ringan hingga berat pasca kebakaran. 1.2. Rumusan Masalah
Bebarapa masalah yang dibahas pada penelitian ini antara lain: 1
Bagaimana memprediksi tingkat kerusakan elemen struktur berdasarkan pengamatan visual pasca kebakaran?
2 Bagaimana sifat fisis dan mekanis beton dapat diteliti berdasarkan
perubahan warna, pengujian kuat tekan, sedangkan sifat fisis dan mekanis tulangan diteliti berdasarkan pengujian tegangan, regangan dan modulus
elastisitasnya?
Universitas Sumatera Utara
4 3
Bagaimana penelitian ini dilakukan dengan pengujian data material dan analisis ulang struktur pasca kebakaran?
4 Bagaimana pengujian dilakukan untuk mendapatkan kekuatan sisa pada
struktur berdasarkan hasil pengujian di lapangan dan di laboratorium? 5
Bagaimana metode perkuatan yang direncanakan untuk peningkatan kapasitas kekuatan struktur, serta perbandingan analisa biaya perkuatannya.
1.3. Tujuan Penelitian