Perkuatan Geser Pada Kolom Beton Bertulang Berpenampang Persegi Dengan Metoda Concrete Jacketing

  Jurnal aintis

  ISSN: 1410-7783

   Volume 13 Nomor 1, April 2013, 70-82

Perkuatan Geser Pada Kolom Beton Bertulang Berpenampang

Persegi Dengan Metoda Concrete Jacketing

  

Shear Strengthening of Rectangular Concrete Column

by Using Concrete Jacketing Method

Shanti Wahyuni Megasari

  

Program Studi Teknik Sipil Universitas Islam Riau

Jalan Kaharuddin Nasution 113 Pekanbaru 28284

shantiwahyuni.irfan@yahoo.com

  Abstrak

Suatu kolom beton bertulang dapat mengalami kegagalan fungsi karena tidak mampu lagi menahan beban yang

bekerja, yang dapat disebabkan karena kejadian alam misalnya gempa bumi. Kerusakan kolom bangunan gedung

akibat gempa antara lain disebabkan kekurangmampuan dalam menahan beban geser dan mengikuti simpangan

horizontal antar lantai (story drift) yang cukup besar. Kegagalan geser merupakan kerusakan yang sangat

berbahaya karena dapat menyebabkan keruntuhan struktur secara tiba-tiba. Sehingga perlu dilakukan

perbaikan/perkuatan pada kolom dengan metode yang tepat. Dalam penelitian ini digunakan 1 (satu) kolom asli-

KN dan 1 (satu) kolom perkuatan-KP dengan metode penyelubungan beton (concrete jacketing). Benda uji

kolom persegi berukuran 150 x 150 mm, dengan tulangan longitudinal 8

  10 serta sengkang 6-120. Kemudian

dilakukan perkuatan concrete jacketing dengan pengelupasan selimut beton, penambahan tulangan longitudinal

10 12 serta spiral 6-40, dicor kembali sehingga berdiameter 250 mm. Pengujian dengan pemberian beban

aksial konstan dan beban lateral siklik hingga kolom mencapai beban runtuh. Berdasarkan hasil pengujian

diketahui bahwa metoda perkuatan dapat meningkatkan kekuatan geser secara signifikan sebesar 517,904 % dari

kemampuan kolom aslinya. Jika beban lateral hasil pengujian dibandingkan dengan rumusan SNI 03-2847-2002,

maka diperoleh nilai yang cukup mendekati hasil pengujian untuk beban gempa siklik yaitu memiliki selisih

peningkatan sebesar 16,694 % pada KP. Sehingga dapat dinyatakan bahwa rumusan SNI 03-2847-2002 cukup

konservatif. Kolom perkuatan menunjukkan nilai drift ratio yang lebih besar dari peraturan yang disyaratkan

oleh ASCE yaitu minimal 1,5%, dengan nilai drift ratio sebesar 3,367% dan lebih besar 82,197% dibandingkan

dengan kolom aslinya. Peningkatan kekakuan kolom perkuatan saat beban lateral maksimal sebesar 239,008%

dibandingkan dengan kolom aslinya. Hal tersebut di atas menunjukkan bahwa kolom perkuatan yang

menggunakan metoda concrete jacketing dengan penambahan tulangan longitudinal serta spiral memberikan

kontribusi yang baik terhadap peningkatan kapasitas beban lateral, kapasitas geser, kekakuan serta kolom

perkuatan menjadi lebih daktail dengan adanya peningkatan defleksi hampir dua kali kolom asli.

  Kata-kata kunci : beban lateral siklik, concrete jacketing, drift ratio, kerusakan geser Abstract

Reinforced concrete column can experience functional failure where the structure is no

longer able to support applied load that caused by natural phenomenon such as earthquake.

The deterioration of building’s column due to earthquake can be caused by the inability of the structure to bear shear force and adjust the high value of horizontal deformation between

  

stories (story drift). Shear failure is a very dangerous since it can cause sudden collapse of

the building. To avoid this kind of failure, it is necessary to perform rehabilitation/

reinforcement to the column with appropriate method. There were two specimens used in this

research that consisted of one original column-KN and one column with concrete jacketing

method-KP.

  

Perkuatan Geser Pada Kolom Beton Bertulang (Shanti Wahyuni Megasari)

  10 longitudinal

  All specimens were two rectangular columns with 150 x 150 mm size, 8

reinforce and 6-120 spiral shear reinforce. Concrete jacketing reinforcement was used by

  12 longitudinal reinforce and 6-40 spiral shear

  abrading the concrete layer and adding 10

reinforce. The columns were then reconcreted in 250 mm diameter. The tests of columns were

conducted by applying constant axial load and cyclic lateral load until the column failure.

Test results show that the reinforcement method can improve the shear force significantly,

which is 517,904 % compare to the capacity of original columns. If the lateral load resulted

in the experiment is compared to the formulation in SNI 03-2847-2002, the approximate

values to experiment results for cyclic seismic load were obtained with improvement

difference as many as 16,694 % for KP. According to these results, it can be concluded that

the formulation in SNI 03-2847-2002 is conservative enough. Reinforced column shows better

results with drift ratio greater than standard required by ASCE which is minimum 1,5%, the

drift ratio is 3,367% and 82,197 % larger than the original column. The results show that

strengthening column using concrete jacketing method with the addition of longitudinal and

spiral shear reinforcement contributes well to the lateral load capacity, shear capacity,

stiffness and strengthening column becomes more ductile with increase deflection almost

twice the original column.

  Keywords : Cyclic lateral load, concrete jacketing, drift ratio, shear failure PENDAHULUAN

  Indonesia merupakan salah satu negara yang sering mengalami bencana alam berupa gempa bumi. Gempa bumi sering menyebabkan kerusakan pada komponen bangunan baik pada komponen non struktur maupun strukturnya. Kolom merupakan komponen struktur yang berperan penting untuk mendukung beban aksial, momen lentur dan gaya geser. Keruntuhan kolom merupakan keruntuhan yang berbahaya karena dapat berakibat pada keruntuhan seluruh struktur bangunan. Kegagalan geser kolom kemungkinan terjadi pada bangunan lama yang dirancang dengan peraturan lama yang belum memperhatikan terbentuknya sendi-sendi plastis pada daerah tertentu dikarenakan kapasitas geser yang kurang memadai. Dapat juga disebabkan karena perubahan fungsi bangunan atau adanya keinginan owner untuk menaikkan bangunan tersebut. Hal ini tentu saja berbahaya jika tidak diperhatikan secara serius, karena kuat lentur aktual kolom dapat melebihi kuat geser aktualnya, yang mengakibatkan terjadinya keruntuhan geser yang berakibat tiba-tiba (brittle shear failure).

  Jika komponen bangunan terutama kolom yang telah rusak geser akan difungsikan lagi, maka perkuatan (strengthening) geser diperlukan agar bangunan mampu menahan beban geser lagi di masa yang akan datang. Biaya untuk perbaikan dan perkuatan struktur bangunan akan lebih murah bila dibandingkan dengan biaya untuk membongkar dan membangun kembali bangunan yang baru, selain itu waktu yang dibutuhkan untuk pekerjaan perbaikan dan perkuatan juga akan lebih singkat dibandingkan dengan waktu yang dibutuhkan untuk pekerjaan pembongkaran dan pembangunan kembali.

  Pada penelitian ini dilakukan perkuatan dengan metode penyelubungan beton (concrete jacketing) pada kolom beton bertulang berpenampang persegi yang akan diperkuat menjadi kolom berpenampang bulat. Pemilihan metode ini merupakan alternatif dalam perkuatan dan memperbaiki kinerja kolom pasca gempa dengan menggunakan beton normal. Sehingga dapat diketahui seberapa besar kontribusinya terhadap kekuatan geser kolom akibat beban aksial konstan dan beban lateral siklik.

  

J. Saintis, Vol.13. No.1, 2013: 70-82

  Perilaku struktur akibat pembebanan diamati pada setiap pembebanan dan kenaikan pembebanan dilakukan secara bertahap sampai terjadi keruntuhan (collapse) pada benda uji tersebut.

  Penelitian struktur kolom beton bertulang ini bertujuan untuk :

  a) Untuk mengetahui peningkatan kekuatan geser pada kolom beton bertulang sebelum dan sesudah perkuatan.

  b) Secara uji experimental untuk mengetahui besar simpangan yang terjadi, drift ratio, kekakuan siklus dan pola kerusakan.

  c) Untuk membandingkan kuat geser kolom hasil pengujian di laboratorium dengan rumusan teoritis. Dalam penelitian ini diharapkan didapat informasi yang bermanfaat untuk meningkatkan kekuatan geser kolom beton bertulang berpenampang persegi dan pada kolom berpenampang bulat dengan metode penyelubungan beton (concrete jacketing) serta sebagai masukan untuk melengkapi metode perkuatan kolom yang belum diatur dalam peraturan SNI 03-2847-2002.

  METODE PENELITIAN Perancangan Model

  Pada kolom struktur bangunan dilakukan analisis statik dengan hasil akhir dari analisis ini adalah besarnya beban yang diberikan. Analisis struktur dari bangunan 2 (dua) lantai yang ditingkatkan menjadi 4 (empat) lantai didasarkan pada beban gempa statik equivalen diambil dari peraturan gempa Indonesia SNI 03-1726-2002. Beban lateral yang dianggap dominan adalah beban gempa dengan gempa rencana wilayah gempa 3 untuk tanah lunak.

  Perancangan dimensi benda uji pada penelitian ini berpedoman pada ketentuan bahwa benda uji diharapkan berperilaku rusak geser, sehingga dalam perancangan lebih diperkuat pada tulangan longitudinal agar tidak terjadi keruntuhan lentur. Pada pemodelan penelitian ini digunakan skala 1 : 2. Perhitungan dimensinya dihitung berdasarkan perencanaan analisa tampang kolom dengan pemberian beban aksial konstan dan beban siklik secara variabel, sehingga diharapkan akan terjadi runtuh geser. Faktor skala untuk pemodelan benda uji dalam penelitian ini berdasarkan pada persyaratan similaritas untuk model beton bertulang (Suhendro, 2000).

  Bahan dan Material Penelitian

  Material yang digunakan untuk penelitian kolom beton bertulang dengan metode concrete adalah:

  jacketing

  a) Beton, kolom asli dengan menggunakan Ready mix dari PT. Jaya Ready Mix dengan mutu beton f

  c ’= 21,277 MPa dan pada kolom perkuatan dengan menggunakan trial mix design dengan f c ’= 30,713 MPa.

  b) Baja tulangan, kolom asli menggunakan tulangan longitudinal  10 mm (ulir) dan sengkang

   6 mm (polos). Penambahan tulangan kolom perkuatan yaitu  13 mm (ulir) dan spiral  6 mm (polos).

  Benda Uji

  Pada Tabel 1 dan Gambar 1 dapat diamati ukuran dan penulangan benda uji kolom beton bertulang.

  Perkuatan Geser Pada Kolom Beton Bertulang (Shanti Wahyuni Megasari)

Tabel 1. Data ukuran benda uji kolom

  Tulangan Tulangan Dimensi (mm)

  Benda Tinggi

  Concrete

  Longitudinal Transversal Uji (mm)

  Jacketing

  Asli Perkuatan Asli Perkuatan Sengkang Spiral 150 x 8 10

• KN 700
• 6-120 150 (ulir) 150 x

  8

  10 Beton 10 12

  KP 730 Ø 250 6-120 6-40

  150 Normal

  (ulir) (ulir)

  a. Setting Up Pengujian Alat utama adalah hydraulic jack dilengkapi dengan load cell, LVDT serta Data Logger. Setting peralatan pengujian kolom asli dan kolom perkuatan dapat diamati pada Gambar 2.

  3 Ø 10 Ulir 3 Ø 10 Ulir Ø 12 Polos - 149.75 Ø 12 Polos - 87,5 Ø 10 - 104

  TAMPAK DEPAN TAMPAK SAMPING (a) Kolom Asli

  

J. Saintis, Vol.13. No.1, 2013: 70-82

Ø 12 Polos - 87,5

Ø 12 Polos - 149.75

  3

  5 Gambar 2. Setting Pengujian

  4

  4

  4

  4

  3

  2

  Ø 10 - 104 10 Ø 13 Ulir 10 Ø 13 Ulir

  2

  2

  1

  1

  Gambar 1. Benda Uji dan Penulangannya

  TAMPAK DEPAN TAMPAK SAMPING (b) Kolom Perkuatan

  Keterangan : 1 : Loading Frame 2 : Hydraulic Jack 3 : Load Cell 4 : Liniear Variable Differential Transformer (LVDT) 5 : Benda Uji

  Perkuatan Geser Pada Kolom Beton Bertulang (Shanti Wahyuni Megasari) b.

Metode dan Tahapan Pembebanan

  Jenis pembebanan adalah beban aksial konstan dan lateral siklik. Tiap siklus terdiri dari 3 kali pembebanan lengkap yaitu beban positif (beban lateral ke atas) dan negatif (beban lateral ke bawah). Pola pembebanan yang dilakukan dalam penelitian dengan dua tahap, yaitu load controlled dan displacement control, seperti terlihat pada Gambar 3.

  Gambar 3. Pola pembebanan (Jiuru, dkk., 1992)

  Pada tahap load controlled dilakukan pengamatan terhadap defleksi yang terjadi saat beban telah ditentukan besarnya. Pengamatan defleksi dilakukan pada tiap kelipatan beban 200 kg untuk kolom asli dan 500 kg untuk kolom perkuatan. displacement controlled. _{Mulai Persiapan Bahan dan Alat (Uji Tekan Beton dan} Perancangan Model _{Pengujian Pendahuluan Pembuatan Benda Uji} Uji Tarik Baja Tulangan) _{(Penampang Persegi) Kolom Pembanding Pengujian Benda Uji (Penampang Bulat) dengan metoda concrete jacketing} Kolom Perkuatan (beban aksial konstan & _{Pengumpulan Data beban lateral siklik)} Analisis Data & Pembahasan _Kesimpulan Selesai

  Gambar 4. Bagan Alir Penelitian

  

J. Saintis, Vol.13. No.1, 2013: 70-82

  Pada tahap ini akan didapatkan displacement ductility factor yang dipergunakan pada

    

  tahap pembebanan kedua. Setelah terjadi leleh pada kolom asli maupun perkuatan, maka akan dilanjutkan dengan tahap Pada setiap penambahan defleksi yang ditetapkan berdasarkan defleksi le ), dilakukan pembacaan beban lateral untuk masing-masing siklus. Pengujian

  y

  leh (Δ dilakukan sampai mencapai beban luluh. Keruntuhan diidentifikasikan dimana beban telah mengalami penurunan sampai 15% dari beban puncak. Secara garis besar jalannya penelitian dapat dilihat pada bagan alir penelitian di gambar 5.

  HASIL DAN ANALISIS Kapasitas Beban Lateral Maksimum

  Beban lateral maksimum dihitung berdasarkan hasil rerata beban maksimum pada tiap-tiap siklus pengujian pada arah positif dan negatif. Kapasitas beban lateral pada KN dan KP dicapai pada beban maksimum serta terjadi pada tahap displacement controlled. Kapasitas beban lateral KN dan kolom perkuatan dari hasil pengujian dapat dilihat pada Tabel 2.

  

Tabel 2. Kapasitas beban lateral kolom asli dan perkuatan

Beban lateral Beban lateral Selisih nilai Beban lateral Selisih nilai Benda maksimum maksimum eksperimen - maksimum eksperimen -

  Keterangan Uji eksperimen teoritis * teoritis teoritis ** teoritis (kN) (kN) ( % ) (kN) ( % )

KN-1 22,90 33,525 -31,693 33,525 -31,693 Rusak geser

  

KP-1 141,50 121,257 16,694 102,970 37,419 Rusak geser

Keterangan : Beban lateral teoritis* dihitung berdasarkan SNI.T-03-2478-1992 dan Jurnal Crawford, dkk (2001)

dengan nilai f _{cc ’ dari kuat tekan kolom perkuatan (f cc ’ terbesar), sedangkan beban lateral teoritis**} dengan nilai f _{cc ’ dari kuat tekan kolom asli (f cc ’ terbesar).}

  Dari hasil pengujian terlihat bahwa terjadi peningkatan beban lateral pada KP sebesar 517,904 % dibandingkan dengan kolom aslinya. Hal ini memperlihatkan bahwa penambahan tulangan longitudinal dan concrete jacketing selain menambah kuat geser kolom juga memberikan pengekangan pada kolom sehingga kuat tekan dan regangan tekan bertambah.Walaupun sebenarnya kapasitas geser pada kolom perkuatan tersebut dapat lebih tinggi lagi apabila tidak terjadi kerusakan pada fondasi, dikarenakan fondasi tidak cukup kuat untuk menahan beban lateral kolom yang telah diperkuat.

  Pada Tabel 2 juga memperlihatkan suatu nilai perbandingan kapasitas beban lateral eksperimen dengan hasil perhitungan teoritis didasarkan pada SNI 03-2847-2002. Beban lateral maksimum KP lebih besar 16,694 % dari nilai teoritisnya. Hal ini membuktikan bahwa rumusan geser dalam SNI 03-2847-2002 cukup konservatif (aman) untuk kondisi beban gempa siklik.

  Kapasitas Beban Lateral Saat Retak Pertama, Lelah dan Runtuh

  Pengujian dengan pembebanan lateral mengakibatkan munculnya retak pertama dan terjadinya leleh. Pengujian masih dilanjutkan sampai dengan mencapai kapasitas beban maksimum. Sesaat setelah beban ini tercapai kolom tiba-tiba mengalami penurunan beban, pengujian dihentikan setelah tercapai penurunan beban lateral ± 85 % dari beban lateral maksimum.

  Perkuatan Geser Pada Kolom Beton Bertulang (Shanti Wahyuni Megasari)

  Sehingga dapat disimpulkan bahwa kolom ini mencapai kondisi runtuh (failure) dimana beban sudah tidak mampu ditingkatkan lagi dan diindikasikan dengan pola keretakan geser diagonal dalam 2 (dua) arah yang cukup banyak dan besar serta retak geser sudah mencapai inti beton. Nilai beban lateral pada berbagai kondisi dapat dilihat pada tabel 3.

  Tabel 3. Beban lateral saat retak pertama, leleh, maksimum dan runtuh Beban saat retak Beban saat leleh Beban saat Beban saat runtuh Benda pertama (yield) maksimum (failure) Uji

  (kN) (kN) (kN) (kN) KN 6,23 20,05 22,90 19,55 KP 102,20 141,50 88,50

  Pada tabel 3 terlihat bahwa pada kolom perkuatan terjadi kenaikan beban lateral yang cukup mencolok dikondisi yield sebesar 409,726 % dan dikondisi maksimum sebesar 352,685 % dibandingkan dengan kolom aslinya. Kenaikan kekuatan pada kolom perkuatan disebabkan adanya penambahan dimensi pada penampang beton serta tambahan kekuatan dari tulangan sengkang pada kolom asli.

  Gambar 5. Kapasitas Beban Lateral Pengujian Kolom Drift Ratio

  Dari hasil pengujian defleksi maksimum dapat ditentukan nilai drift ratio untuk KN dan KP, yang merupakan perbandingan antara defleksi maksimum terhadap tinggi kolom yaitu sebesar 500 mm. Berdasarkan peraturan yang disyaratkan oleh ASCE (dalam Erlina, 2000) untuk terjadinya keruntuhan kolom pada bangunan gedung yaitu minimal 1,50%. Apabila nilai drift ratio lebih kecil dari 1,50 % maka akan terjadi keruntuhan pada kolom yang menimbulkan keruntuhan gedung secara tiba-tiba. Nilai drift ratio dan kekakuan kolom dapat dilihat pada tabel 4.

  

J. Saintis, Vol.13. No.1, 2013: 70-82

Tabel 4. Drift ratio dan kekakuan kolom pada kondisi maksimum dan runtuh

  Drift Ratio

• – Defleksi Lateral Kekakuan
• – K Benda Beban Lateral – V Kondisi

  K = V / Δ Δ / L Δ Uji (kN) (mm) (%) (kN / mm)

  Maksimum KN 22,900 9,238 1,848 2,479 KP 141,500 16,837 3,367 8,404 Runtuh

  KN 19,550 12,950 2,590 1,510 KP 88,500 23,543 4,709 3,759 Drift ratio maksimum pada kolom asli dan kolom perkuatan memperoleh nilai sebesar

  1,848 % dan 3,367 %, berarti lebih besar dari 1,50 %. Nilai drift ratio maksimum mengalami peningkatan cukup besar, yaitu 82,197 % dibandingkan drift ratio kolom asli. Sehingga dapat disimpulkan bahwa kolom perkuatan memenuhi persyaratan serta kolom bersifat cukup daktail.

  Gambar 6. Drift Ratio Pada Benda Uji Kolom Asli dan Kolom Perkuatan Kekakuan Siklus Kolom (K ) c

  Kekakuan kolom merupakan salah satu faktor penting untuk menjaga kolom tetap kaku dan nilai kekakuan merupakan sudut kemiringan dari hubungan antara beban lateral dan defleksi. Nilai kekakuan masing-masing kolom saat mencapai beban lateral maksimum memperlihatkan bahwa kolom perkuatan KP memiliki nilai kekakuan tertinggi yakni sebesar 148,940 % dibandingkan nilai kekakuan rerata kolom asli. Hal ini menunjukkan bahwa perkuatan dengan metoda concrete jacketing dengan penambahan tulangan longitudinal dan tulangan spiral dapat meningkatkan kekakuan kolom.

  Menurut Handajani (2000), yang menyatakan bahwa peningkatan kapasitas beban lateral dan nilai drift ratio belum menjamin terjadinya peningkatan kekakuan pada kolom- kolom tersebut, hal ini tergantung pada tingkat kerusakan kolom sebelum diperbaiki. Besarnya kekakuan tiap siklus pada kolom asli maupun kolom perkuatan diambil reratanya pada kondisi maksimum, menunjukkan bahwa nilai kekakuan pada permulaan pengujian mendapat nilai yang tinggi, selanjutnya mengalami penurunan sesuai dengan bertambahnya defleksi. Hasil pengujian kekakuan kolom pada kondisi maksimum dapat dilihat pada Tabel 5.

  Perkuatan Geser Pada Kolom Beton Bertulang (Shanti Wahyuni Megasari)

Tabel 5. Kekakuan tiap siklus pada KN dan KP pada kondisi maksimum

  Benda Uji Siklus

  Displacement Beban Defleksi Leleh Defleksi Kekakuan

  Ductility Lateral (yield) Maksimal K = V _maks

  Factor

  V _{maks Δ y Δ Δ}  = Δ / Δ y (kN) (mm) (mm) (kN / mm)

  KN-1 1 0,050 2,133 3,510 0,175 12,190

  2 0,173 4,267 0,607 7,033 3 0,264 6,233 0,925 6,739 4 0,266 7,100 0,933 7,607 5 0,392 9,383 1,375 6,824 6 0,514 12,217 1,805 6,768 7 0,632 13,767 2,218 6,206 8 0,749 16,400 2,630 6,236 9 0,880 18,517 3,090 5,992

  10 1,000 20,050 3,510 5,712 11 1,125 20,717 3,947 5,249 12 1,243 22,400 4,363 5,134 13 1,368 22,250 4,800 4,635 14 1,619 20,283 5,683 3,569 15 1,878 21,017 6,592 3,188 16 2,126 22,867 7,463 3,064 17 2,375 22,133 8,337 2,655 18 2,632 22,900 9,238 2,479 19 2,858 20,683 10,032 2,062 20 3,689 19,550 12,950 1,510 KP 10 0,307 53,500 6,649

  2,042 26,204 17 1,148 102,200 7,632 13,392 18 1,505 138,000 10,005 13,793 19 2,015 132,167 13,395 9,867 20 2,532 141,500 16,837 8,404 21 3,037 138,167 20,193 6,842 22 3,541 88,500 23,543 3,759

  Dari tabel 5 terlihat bahwa telah terjadi penurunan nilai kekakuan tiap siklus pada masing-masing kolom asli dan kolom perkuatan. Kekakuan KP mencapai nilai tertinggi disertai dengan degradasi kekakuan tiap siklus yang lebih baik dibandingkan dengan kolom asli. Hasil pengujian kekakuan kolom pada kondisi maksimum dapat dilihat pada Gambar 7.

  

Gambar 7. Grafik penurunan kekakuan kolom asli dan kolom perkuatan

  

J. Saintis, Vol.13. No.1, 2013: 70-82

Pola Retak Kolom

  Dari pengamatan pola retak yang terjadi pada benda uji sebelum perkuatan maupun setelah perkuatan, yang terlihat adalah keruntuhan geser dengan retak yang didominasi retak miring arah diagonal dalam dua arah. Pada awalnya muncul retak dalam arah horizontal yang diindikasi sebagai retak lentur, dengan pertambahan beban muncul retak miring pertama (first

  ). Dengan peningkatan beban, retak lentur tersebut berkembang menjadi retak miring

  crack

  atau retak arah diagonal yang berakibat kolom mengalami keruntuhan. Keruntuhan yang terjadi bersifat tiba-tiba sesaat setelah retak miring atau retak diagonal tersebut muncul atau menunjukkan keruntuhan yang brittle atau getas.

  Pengamatan yang dilakukan selama pengujian kolom asli didapat bahwa retak diagonal terjadi dengan pola yang sama untuk semua benda uji, sedang kerusakannya mempunyai bentuk yang berbeda. Semua benda uji mengalami spalling pada ujung bawah kolom, kerusakan yang timbul belum sampai melelehkan tulangan gesernya, hal ini terlihat dari kurva hubungan defleksi-beban bahwa kolom termasuk cukup daktail. Pada kolom perkuatan menunjukkan kerusakan miring atau diagonal yang hampir sama polanya. Beban saat spalling bervariasi, secara umum pada kolom perkuatan kerusakan yang timbul setelah first crack. Kerusakan pada kolom perkuatan ini terjadi pada daerah pertemuan antara kolom bagian bawah dan fondasi, sehingga melelehkan tulangan geser sampai angka daktilitas 3,5.

  Gambar 8. Pola retak kolom asli KN-1 Gambar 9. Pola retak kolom perkuatan KP-1

  Perkuatan Geser Pada Kolom Beton Bertulang (Shanti Wahyuni Megasari) SIMPULAN

  (1). Beban lateral maksimum pada kolom asli sebesar 22,90 kN dan 141,50 kN pada kolom perkuatan. Terjadi peningkatan kapasitas beban lateral pada kolom perkuatan sebesar 517,904 % dibandingkan beban lateral kolom asli. (2). Beban lateral maksimum eksperimen (pengujian) dan teoritis rumusan (SNI 03-2847-

  2002) pada kolom perkuatan secara berurutan sebesar 141,50 kN dan 121,257 %. Jika beban lateral hasil pengujian dibandingkan dengan rumusan SNI 03-2847-2002, maka diperoleh nilai yang cukup mendekati hasil pengujian untuk beban gempa siklik yaitu memiliki selisih peningkatan sebesar 16,694 % pada kolom perkuatan. Hal ini membuktikan bahwa rumusan geser dalam SNI.T-03-2847-1992 cukup konservatif (aman) untuk kondisi beban gempa siklik.

  (3). Perkuatan kolom dengan menggunakan metoda concrete jacketing dengan penambahan tulangan longitudinal serta spiral memberikan kontribusi yang baik terhadap peningkatan kapasitas beban lateral dan kapasitas geser kolom perkuatan meningkat serta kolom perkuatan lebih daktail dengan peningkatan defleksi hampir dua kalinya kolom asli.

  (4). Nilai drift ratio yang diperoleh pada kolom asli maupun kolom perkuatan sebesar 1,848 % dan 3,367 %. Nilai tersebut memenuhi persyaratan ASCE (dalam Erlina, 2000) untuk terjadinya keruntuhan kolom pada bangunan gedung yaitu minimal 1,50%, sehingga tidak akan menyebabkan keruntuhan bangunan secara tiba-tiba. Kolom perkuatan memperoleh nilai drift ratio dengan peningkatan sebesar 82,197 % dibandingkan kolom asli. Dapat dikatakan bahwa kolom perkuatan bersifat lebih daktail dibandingkan kolom asli.

  (5). Kekakuan saat beban lateral maksimum pada kolom asli yaitu 12,190 kN/mm dan 26,204 kN/mm pada kolom perkuatan. Terjadi peningkatan kekakuan sebesar 239,008 % pada kolom perkuatan dibandingkan dengan kolom aslinya. (6). Dari pengamatan pola retak yang terjadi sebelum maupun setelah perkuatan terlihat keruntuhan geser dengan retak yang didominasi retak miring arah diagonal dalam dua arah.

  Crawford, JE., Malvar, LJ., Morrill, KB., dan Ferritto, JM., 2001, Composite Retrofits To

  Increase The Blast Resistance Of Reinforced Concrete Buildings , The International Symposium On Interaction Of The Effects Of Munitions With Structure.

  Dipohusodo, I., 1996, Struktur Beton Bertulang (Berdasarkan SK SNI T-15-1991-03), Penerbit Gramedia, Jakarta. Erlina, 2000, Pengaruh Pemakaian Tulangan Spiral Untuk Perbaikan Kolom Beton

  Penampang Persegi Yang Telah Rusak Oleh Gaya Lateral Pada Kekuatan Geser dan , Tugas Akhir, JTS FT UGM, Yogyakarta. Daktilitas

  Handajani, A.W., 2000, Perbaikan Kerusakan Geser pada Kolom Beton Bertulang Dengan , Tesis, JTS FT UGM,

  Penambahan Tulangan Spiral (Studi Simulasi Beban Gempa) Yogyakarta. Jiuru, Tang., Chaobin, Hu., Kaijian, Yang. & Yongcheng, Yan., 1992, Seismic Behavior and

  Shear Strength of Framed Joint Using Steel-Fiber Reinforced Concrete

  J. Saintis, Vol.13. No.1, 2013: 70-82

  , Journal of Structural Engineering, Vol.118, No.2, February, pp.341-358. Nawy, G., 1992, Beton Bertulang, Penerbit Eresco, Bandung. SNI 03-2847-2002, Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung, Departemen Pekerjaan Umum, Bandung. Wahyudi, L., dan Rahim, S.A., 1999, Struktur Beton Bertulang

• – Strandar Baru SNI T-15- 1991-03 , Penerbit PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.