PERILAKU KOLOM (BLOK BETON) AKIBAT BEBAN AKSIAL TERHADAP DAKTILITAS(STUDY PENELITIAN)

1   

BAB I

PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang

Perencanaan yang baik pada suatu struktur beton bertulang merupakan hal

yang penting, terutama untuk mendapatkan struktur yang kuat. Kombinasi struktur

antara beton yang mampu menahan beban tekan dengan tulangan yang mampu

menahan kuat tarik akan menghasilkan struktur yang kuat dan solid didalam

pembangunan suatu konstruksi. Perencanaan struktur juga harus memperhitungkan

pola beban yang akan diterima oleh struktur tersebut, baik berupa beban mati, beban

hidup, beban angin dan juga beban gempa.

Kolom sebagai salah satu bagian struktur yang dominan menerima beban

tekan, harus memiliki kekuatan didalam meneruskan beban dari balok dan diteruskan

ke tanah melalui pondasi. Sebagai bagian dari suatu kerangka bangunan, dengan

fungsi peranan tersebut, kolom menempati posisi penting dalam menopang beban

struktur keseluruhan didalam suatu struktur bangunan. Kegagalan kolom akan

berakibat langsung pada runtuhnya komponen struktur lain yang berhubungan

dengannya, atau merupakan batas keruntuhan total keseluruhan struktur bangunan.

Pada kondisi sebenarnya kolom umumnya tidak hanya menahan beban aksial vertikal,

tetapi juga menahan momen lentur sehingga definisi kolom diperluas dengan

kemampuan menahan kombinasi beban aksian dan momen lentur.

2   

Struktur kolom beton bertulang yang daktail dapat diperoleh dengan

pengekangan yang baik

(detailing confinement)

. Pengekangan yang ditimbulkan oleh

sengkang, kuat tekan beton, spasi sengkang, konfigurasi sengkang terutama untuk

beton penampang persegi. Pengekangan oleh sengkang pada kolom berpenampang

persegi terjadi pada bagian sudut, sedangkan spiral lebih dapat lebih efektif

memberikan pengekangan pada semua bagian. Pengekangan yang diberikan oleh

sengkang pada kolom berpenampang persegi dapat diperbaiki dengan menggunakan

ikatan silang atau sengkang overlab.

Kolom perkuatan pasangan blok beton adalah salah satu hal baru alternatif

yang dapat diterapkan dalam sebuah bangunan. Kolom ini dapat digunakan sebagai

elemen terpisah atau dalam hubungannya dengan elemen pendukung beban yang lain

seperti dinding tembok. Pemberian kolom perkuatan pasangan blok beton pada

dinding tembok meningkatkan kekakuan dinding dan dilihat dari sudut pandang

arsitektur, pelapisan pasangan blok beton atau penggunaan bahan pelapis (acian)

untuk mengatasi perbedaan antara pasangan blok beton terhadap muka dinding dan

kolom beton datar dapat dihindari. Penggunaan blok berongga menawarkan

keuntungan daripada pemanfaatan blok pejal, sehingga menghilangkan kebutuhan

untuk bekesting. Meningkatnya kekuatan daya dukung terhadap beban aksial dan

beban eksentris dari elemen pasangan dan juga memungkinkan desain penampang

melintang yang lebih kecil daripada elemen perkuatan lain yang setara. Untuk

memastikan seberapa besar tingkat kekuatan kolom pasangan blok beton tersebut,

maka diperlukan adanya suatu pengujian. Dengan demikian kolom tersebut dapat

3   

menjadi solusi konstruksi dengan biaya yang lebih ekonomis apabila tekniknya dapat

diterima dan dikembangkan.

1.2

Rumusan masalah

Kajian eksperimental perilaku kolom perkuatan pasangan blok beton akibat

beban aksial dianalisis dengan cara mempelajari hubungan antar variabel yang

berpengaruh terhadap perilaku struktur. Bagaimana pengaruh perilaku kolom

perkuatan pasangan blok beton bila ditinjau terhadap:

1.

Barapa kekuatan kapasitas penampang ( beban maksimum yang dapat

dipikul) dengan menggunakan variasi letak sengkang?

2.

Bagaimana Hubungan antara beban dengan defleksi

3.

Bagaimana pola keruntuhan yang terjadi pada kolom ?

1.3

Ruang lingkup dan Batasan masalah

Batasan masalah dalam peneilitaian ini anatara lain yaitu:

1.

Kolom yang direncanakan adalah kolom pendek (klu/r < 22), penampang

persegi, dengan selimut blok beton dan beban aksial konstan.

2.

Baja tulangan yang digunakan adalah bentuk polos, disesuaikan dengan

penggunaan dilapangan.

4   

4.

Pada penelitian ini tidak ditinjau pengaruh rangkak, susut, lentur dan

fatique.

5.

Tidak membahas campuran mortar dan FAS

1.4

Tujuan Dan Manfaat Penelitian

Tujuan penelitian ini, yaitu Untuk mempelajari perilaku dan menentukan

beban ultimate dari kolom pasangan blok beton.

PERILAKU KOLOM (BLOK BETON) AKIBAT BEBAN AKSIAL TERHADAP DAKTILITAS

(STUDY PENELITIAN)

TUGAS AKHIR

Diajukan Kepada

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan

Akademik Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik

Disusun Oleh :

MAULIDIN

05520006

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2010

LEMBAR PENGESAHAN

JUDUL : PERILAKU KOLOM (BLOK BETON) AKIBAT BEBAN AKSIAL TERHADAP DAKTILITAS

NAMA : MAULIDIN

NIM : 05520006

PADA HARI SABTU, TANGGAL 2010, TELAH DIUJI OLEH TIM PENGUJI :

1. DOSEN PENGUJI I ...

Ir., MT

2. DOSEN PENGUJI II ...

DISETUJUI,

DOSEN PEMBIMBING I

Ir. ROFIKATUL KARIMAH, MT

DOSEN PEMBIMBING II

Ir. YUNAN RUSDIANTO, MT

MENGETAHUI :

KETUA JURUSAN TEKNIK SIPIL

SURAT PERNYATAAN Yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama : Maulidin Nim : 05520006 Jurusan : Teknik Sipil Fakultas : Teknik Sebagai : Penyusun

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa:

1. Tugas akhir dengan judul :

Perilaku kolom (Blok Beton)Akibat Beban Aksial (Studi Penelitian)Adalah hasil karya sendiri, dan dalam naskah lain tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan orang lain untuk memperoleh gelar akademik di suatu perguruan tinggi dan tidak terdapat karya orang lain, baik sebagian atau keseluruhan.

2. Apabila ternyata di dalam naskah tugas akhir ini dapat dibuktikan terdapat unsur PLAGIASI, saya bersedia TUGAS AKHIR ini DIGUGURKAN dan GELAR AKADEMIK YANG TELAH SAYA PEROLEH DIBATALKAN, serta diproses sesuai dengan ketentuan hokum yang berlaku.

3. Tugas akhir ini dapat dijadikan sumber pustaka yang merupakan HAK BEBAS ROYALTY NON EKSLUSIF.

Demikian pernyataan ini kami buat dengan sebenarnya untuk dipergunakan sebagaimana mestinya.

Malang, Juli 2010 Yang menyatakan

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Alhamdulillah, Puji syukur atas kehadirat Allah SWT yang telah memberikan limpahan rahmat dan nikmat, serta hidayah-Nya, tak lupa sholawat dan salam pada junjungan kita Nabi Muhammad SAW sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan judul Perilaku kolom (Blok Beton)Akibat Beban Aksial (Studi Penelitian) ini dapat terselesaikan dengan baik dan tepat waktu.

Tugas Akhir ini dilaksanakan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik Sipil di Universitas Muhammadiyah Malang. Adapun dalam penyusunan Tugas Akhir ini tidak lepas dari bantuan semua pihak, baik secara moril maupun materiil. Pada kesempatan ini dengan penuh kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Allah SWT yang telah memberikan limpahan rahmat dan hidayah-Nya sehingga Tugas Akhir ini dapat kami selesaikan dengan baik.

2. Kedua orang tua dan saudara penulis serta semua keluarga yang telah memberikan doa, dorongan semangat dan kasih sayang yang tiada henti-hentinya.

4. Ibu Ir. Rofikatul Karimah, MT, selaku Dosen Wali dan Dosen Pembimbing I penulis selama melakukan studi di Universitas Muhammadiyah Malang.

5. Bapak Ir. Yunan Rusdianto, MT, selaku Dosen Pembimbing II.

6. Bapak Drs. Zainudin selaku instruktur laboratorium Teknologi Beton.

7. Dan semua teman-teman Teknik Sipil serta semua pihak yang telah

membantu demi terselesaikannya Tugas Akhir ini.

Menyadari sepenuhnya bahwa dalam penyusunan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna. Untuk itu dengan besar hati menerima kritik dan saran yang konstruktif sehingga sangat membantu untuk mencapai kesempurnaan pada penulisan selanjutnya.

Besar hati semoga Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat dan menambah pengetahuan yang luas bagi pembacanya.

Wassalamu’alaikum Wr.Wb.

Malang, Juli 2010

DAFTAR ISI

LEMBAR PERSETUJUAN ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

SURAT PERNYATAAN ………... iii

KATA PENGANTAR……… iv

ABSTRAKSI ………... viii

DAFTAR ISI……… ix

DAFTAR TABEL... xii

DAFTAR GAMBAR………. xiii

DAFTAR LAMPIRAN……… ... ix

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 3

1.3 Batasan Masalah ... 3

1.4 Tujuan Penelitian ... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Penelitian Terdahulu ... 5

2.2 Kolom ... 6

2.2.1 Kolom Pendek ... 8

2.2.2 Ketentuan dan Batasan Menurut Berbagai Kode dan Standart Terhadap Kolom... 10

2.3 Kapasitas Kolom ... 14

2.3.1 Momen Retak……….. 15

2.3.2 Momen Leleh ... 15

2.4 Blok beton………. 16

2.5 Sengkang ... 18

2.6 Daktilitas ... 22

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Rancangan Penelitian ... 24

3.2 Waktu dan Tempat Penelitian ... 26

3.3 Alat dan Bahan Penelitian... ... 26

3.3.1 Alat Penelitian ... 26

3.3.2 Bahan Penelitian ... 27

3.4 Prosedur Penelitian ... ... 29

3.4.1 Persiapan ... 29

3.4.2 Pemeriksaan Bahan Adukan Beton dan Baja Tulangan… 30    3.4.3 Rancangan Campuran Beton ... 30

3.5 Pelaksanaan Penelitian ... 31

3.5.1 Pembuatan Benda Uji ... 31

3.5.2 Persiapan Alat Uji ... 33

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengujian Beton ... 37

4.1.1 Hasil Pengujian Bahan ... ... 37

4.1.2 Hasil Pengujian Campuran Beton ... ... 37

4.1.3 Hasil Pengujian Baja Tulangan ... ... 39

4.2 Hasil Pengujian Kolom... ... 40

4.2.1 Kapasitas Beban Aksial (P) Kolom... .... 41

4.2.2 Defleksi Kolom Uji (∆)... 42

4.3 Hubungan Beban Aksial dan Defleksi ... 43

4.4 Daktilitas Kolom ... 48

4.5 Perilaku Retak Kolom ... 49

BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan ... 54

5.2 Saran ... 55

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

No. Judul Halaman

2.1 Syarat-syarat Fisis Bata Beton / Batako ... 16

3.1 Tabel Kondisi Dan Data Teknik Benda Uji ... 24

3.2 Komposisi bahan campuran beton tiap 0,1 m3……… 31

4.1 Kuat tekan beton (benda uji silinder Ø15 x 30 cm)... 38

4.2 Kuat Tarik Leleh Baja Tulangan Longitudinal Diameter 9,8 mm .... 39

4.3 Kuat Tarik Leleh Baja Tulangan Longitudinal Diameter 5,8 mm….. 40

4.4 Kapasitas Beban Aksial Kolom (P)... 41

4.5 Defleksi Kolom Uji (∆)... 42

4.6 Data Defleksi tiap siklus pada kolom BU-1 ... 44

4.7 Data Defleksi tiap siklus pada kolom BU-2 ... 45

4.8 Data Defleksi tiap siklus pada kolom BU-3 ... 46

DAFTAR GAMBAR

No. Judul Halaman

2.1 Keadaan Regangan Berimbang Penampang Kolom Persegi... 14

2.2 Blok Beton/Bbatako Berlubang………... 17

2.3 Efek jarak sengkang pada efektifitas pengekangan... 21

3.1 Desain Kolom Uji………. 25

3.2 Set-up alat pengujian dan posisi kolom uji... ... 34

3.3 Diagram Alir penelitian……… 36

4.1 Hubungan antara beban aksial dan Defleksi……… 47

DAFTAR LAMPIRAN

No. Judul Halaman

1. Pemeriksaan Uji Clay-Lump Pasir... Lampiran-1 2. Pencucian Pasir Lewat Saringan No.200... Lampiran-2 3. Pemeriksaan Analisa Saringan Agregat Kasar... Lampiran-3 4. Pemeriksaan Analisa Saringan Agregat Halus………. Lampiran-4 5. Grafik Gradasi Agregat Kasar……….. Lampiran-5 6. Grafik Gradasi Agregat halus……… Lampiran-6 7. Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Kasar... Lampiran-7 8. Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Halus... Lampiran-8 9. Perencanaan Campuran Beton... Lampiran-9 10. Pengujian Kuat Leleh Baja Tulangan 9,8 mm………. Lampiran-10 11. Pengujian Kuat Leleh Baja Tulangan 5,8 mm……….. Lampiran-11 12. Tabel Data Pengujian Pembacaan Beban dan Defleksi... Lampiran-12 13. Analisa Penampang Kolom... Lampiran-13 14. Grafik Perhitungan Beban dan Defleksi Saat Leleh... Lampiran-14 15. Daftar Foto Pengujian... Lampiran-15

Daftar pustaka

Dipohusodo, I. 199. Struktur Beton Bertulang Berdasarkan SK SNI T-151991-03,

Jakarta.

Ferguson, Phil M 7 Cowman, J Henndry. 1995, Dasar-Dasar Beton Beton Bertulang, Jakarta.

Fahrizal, 2009. Pengekangan Didaerah Sendi Plastis Kolom Beton Bertulang Dengan Variasi Jarak Spasi Tulangan Sengkang Terhadap Daktilitas,

Malang.

Karimah, Rofikatul. 2006, Pengaruh Konfigurasi Tulangan Sengkang Pada Kolom Beton Bertulang Terhadap Daktilitas, Malang.

Nawy, G Edward. 1985. Reinforce Concrete a Fundamental Approach, Second Edition. Prentice-Hall Inc. New Jersey

Park, R., dan Pauly, T. 1975, Reinforce concrete structure, Jhonh Wiley and Sons Inc, Kanada.

Purwanto, Endik.2008, Pengaruh Rasio Tulangan Pada Plat Pracetak Terhadap Pola Retak Dan Kapasitas lentur, Malang.

SNI 03-2847. 1992. Tata Cara Perhitungan Struktur BangunanGedung, Yayasan LPMB, Bandung.

2.3 Kapasitas Kolom ... 14

2.3.1 Momen Retak……….. 15

2.3.2 Momen Leleh ... 15

2.4 Blok beton………. 16

2.5 Sengkang ... 18

2.6 Daktilitas ... 22

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Rancangan Penelitian ... 24

3.2 Waktu dan Tempat Penelitian ... 26

3.3 Alat dan Bahan Penelitian... ... 26

3.3.1 Alat Penelitian ... 26

3.3.2 Bahan Penelitian ... 27

3.4 Prosedur Penelitian ... ... 29

3.4.1 Persiapan ... 29

3.4.2 Pemeriksaan Bahan Adukan Beton dan Baja Tulangan… 30    3.4.3 Rancangan Campuran Beton ... 30

3.5 Pelaksanaan Penelitian ... 31

3.5.1 Pembuatan Benda Uji ... 31

3.5.2 Persiapan Alat Uji ... 33

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengujian Beton ... 37

4.1.1 Hasil Pengujian Bahan ... ... 37

4.1.2 Hasil Pengujian Campuran Beton ... ... 37

4.1.3 Hasil Pengujian Baja Tulangan ... ... 39

4.2 Hasil Pengujian Kolom... ... 40

4.2.1 Kapasitas Beban Aksial (P) Kolom... .... 41

4.2.2 Defleksi Kolom Uji (∆)... 42

4.3 Hubungan Beban Aksial dan Defleksi ... 43

4.4 Daktilitas Kolom ... 48

4.5 Perilaku Retak Kolom ... 49

BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan ... 54

5.2 Saran ... 55

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

No. Judul Halaman

2.1 Syarat-syarat Fisis Bata Beton / Batako ... 16

3.1 Tabel Kondisi Dan Data Teknik Benda Uji ... 24

3.2 Komposisi bahan campuran beton tiap 0,1 m3……… 31

4.1 Kuat tekan beton (benda uji silinder Ø15 x 30 cm)... 38

4.2 Kuat Tarik Leleh Baja Tulangan Longitudinal Diameter 9,8 mm .... 39

4.3 Kuat Tarik Leleh Baja Tulangan Longitudinal Diameter 5,8 mm….. 40

4.4 Kapasitas Beban Aksial Kolom (P)... 41

4.5 Defleksi Kolom Uji (∆)... 42

4.6 Data Defleksi tiap siklus pada kolom BU-1 ... 44

4.7 Data Defleksi tiap siklus pada kolom BU-2 ... 45

4.8 Data Defleksi tiap siklus pada kolom BU-3 ... 46

DAFTAR GAMBAR

No. Judul Halaman

2.1 Keadaan Regangan Berimbang Penampang Kolom Persegi... 14

2.2 Blok Beton/Bbatako Berlubang………... 17

2.3 Efek jarak sengkang pada efektifitas pengekangan... 21

3.1 Desain Kolom Uji………. 25

3.2 Set-up alat pengujian dan posisi kolom uji... ... 34

3.3 Diagram Alir penelitian……… 36

4.1 Hubungan antara beban aksial dan Defleksi……… 47

DAFTAR LAMPIRAN

No. Judul Halaman

1. Pemeriksaan Uji Clay-Lump Pasir... Lampiran-1 2. Pencucian Pasir Lewat Saringan No.200... Lampiran-2 3. Pemeriksaan Analisa Saringan Agregat Kasar... Lampiran-3 4. Pemeriksaan Analisa Saringan Agregat Halus………. Lampiran-4

5. Grafik Gradasi Agregat Kasar……….. Lampiran-5

6. Grafik Gradasi Agregat halus……… Lampiran-6

7. Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Kasar... Lampiran-7 8. Pemeriksaan Berat Jenis dan Penyerapan Agregat Halus... Lampiran-8 9. Perencanaan Campuran Beton... Lampiran-9 10. Pengujian Kuat Leleh Baja Tulangan 9,8 mm………. Lampiran-10 11. Pengujian Kuat Leleh Baja Tulangan 5,8 mm……….. Lampiran-11 12. Tabel Data Pengujian Pembacaan Beban dan Defleksi... Lampiran-12 13. Analisa Penampang Kolom... Lampiran-13 14. Grafik Perhitungan Beban dan Defleksi Saat Leleh... Lampiran-14 15. Daftar Foto Pengujian... Lampiran-15

Daftar pustaka

Dipohusodo, I. 199. Struktur Beton Bertulang Berdasarkan SK SNI T-151991-03,

Jakarta.

Ferguson, Phil M 7 Cowman, J Henndry. 1995, Dasar-Dasar Beton Beton Bertulang, Jakarta.

Fahrizal, 2009. Pengekangan Didaerah Sendi Plastis Kolom Beton Bertulang Dengan Variasi Jarak Spasi Tulangan Sengkang Terhadap Daktilitas,

Malang.

Karimah, Rofikatul. 2006, Pengaruh Konfigurasi Tulangan Sengkang Pada Kolom Beton Bertulang Terhadap Daktilitas, Malang.

Nawy, G Edward. 1985. Reinforce Concrete a Fundamental Approach, Second Edition. Prentice-Hall Inc. New Jersey

Park, R., dan Pauly, T. 1975, Reinforce concrete structure, Jhonh Wiley and Sons Inc, Kanada.

Purwanto, Endik.2008, Pengaruh Rasio Tulangan Pada Plat Pracetak Terhadap Pola Retak Dan Kapasitas lentur, Malang.

SNI 03-2847. 1992. Tata Cara Perhitungan Struktur BangunanGedung, Yayasan LPMB, Bandung.