Studi Eksperimental Efektivitas Pengekangan Kolom Lingkaran Dengan Menggunakan Pen-Binder.

(1)

STUDI EKSPERIMENTAL EFEKTIVITAS

PENGEKANGAN KOLOM LINGKARAN DENGAN

MENGGUNAKAN PEN-BINDER

Jeremi Julian 1121011

Pembimbing: Dr. Anang Kristianto, S.T., M.T.

ABSTRAK

Indonesia merupakan wilayah yang rawan terhadap gempa. Dan juga Indonesia merupakan negara berkembang, yang saat ini banyak melakukan pembangunan. Maka dari itu perlu dilakukan pengembangan lebih lanjut terhadap perkuatan pada kolom sebagai elemen struktur.

Penelitian ini berguna untuk mengetahui peningkatan kapasitas aksial, mekanisme keruntuhan, sifat daktilitas dari kolom pendek yang diperkuat dengan pen-binder. Dengan mutu beton rendah yaitu ′ = 15 MPa.

Hasil penelitian menunjukan terjadi peningkatan kapasitas aksial rata – rata sebesar 24,038% dari kolom yang diperkuat pen-binder dibandingkan dengan kolom spiral normal. Dengan mekanisme keruntuhan keruntuhan yang sama yaitu dengan adanya retak rambut, setelah itu retak rambut membesar dan menjadi banyak, hingga terlepasnya selimut kolom beton dan runtuh pada bagian tengah. Serta terjadi peningkatan daktilitas pada kolom yang diperkuat pen-binder sebesar 5,304% dibandingkan dengan kolom spiral normal.


(2)

EXPERIMENTAL STUDY OF THE

CONFINEMENT EFFECTIVITY IN ROUND COLUMN

USING PEN

BINDER

Jeremi Julian NRP: 1121011

Supervisor: Dr. Anang Kristianto, S.T., M.T.

ABSTRACT

Indonesia is located in region with high seismic risk. And also Indonesia is a thriving country that has a lot of develop construction. Because of that need to develop more about cultivation to round column as part of structure element.

This research is use for know about escalation axial capacity, collapse mechanism, ductility character, from short column that reinforced with pen-binder. With low quality concrete specifically ′ = 15 MPa.

The result showed that escalate average axial capacity amount 24,038% from column that reinforced with pen-binder compared with spiral column. With the failure mechanism seems similar began with little cracks, after that cracks began bigger and became more a lot than before, until concrete cover start to felt until column collapsed in the middle part. And escalate happened in ductility in column that reinforced with pen-binder amount 5,304% compared with spiral column.


(3)

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

PERNYATAAN ORISINALITAS LAPORAN PENELITIAN ... iii

PERNYATAAN PUBLIKASI LAPORAN PENELITIAN ... iv

SURAT KETERANGAN TUGAS AKHIR ... v

SURAT KETERANGAN SELESAI TUGAS AKHIR ... vi

KATA PENGANTAR ... vii

ABSTRAK ... ix

ABSTRACT ... x

DAFTAR ISI ... xi

DAFTAR GAMBAR ... xiii

DAFTAR TABEL ... xvi

DAFTAR NOTASI ... xvii

DAFTAR LAMPIRAN ... xx

BAB I PENDAHULUAN... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Tujuan Penelitian ... 2

1.3 Ruang Lingkup Penelitian ... 3

1.4 Sistematika Penulisan ... 3

BAB II TINJAUAN LITERATUR ... 4

2.1 Struktur Beton Bertulang ... 4

2.1.1 Bahan Penyusun Beton Bertulang ... 4

2.1.1.1 Agregat ... 4

2.1.1.2 Semen Portland ... 7

2.1.1.3 Air ... 9

2.1.1.4 Baja Tulangan ... 10

2.1.2 Campuran Beton ... 11

2.1.3 Daktilitas ... 13

2.2 Kolom Beton Bertulang ... 14

2.2.1 Penulangan Pada Kolom ... 15

2.2.2 Tulangan Pengekang ... 16

2.2.3 Kapasitas Kolom ... 21

2.2.4 Keruntuhan Kolom ... 21

2.2.4.1 Diagram Interaksi Kolom ... 22

2.2.5 Pengujian Kuat Tekan Kolom ... 29

2.3 Daktilitas Kolom Beton ... 30

2.4 Perkuatan Pada Kolom ... 31

2.4.1 Jenis – Jenis Perkuatan Pada Kolom ... 32

2.4.2 Perkuatan Kolom Dengan Menggunakan Material Pen-Binder ... 36

2.5 Sengkang Lingkaran Dengan Perkuatan Pen-binder ... 39

2.6 Review Hasil Pengekangan pen-binder Pada Beton Bertulang ... 40

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 43

3.1 Diagram Alir Penelitian ... 44


(4)

3.2.1 Pengujian Bahan Material ... 46

3.2.1.1 Agregat ... 46

3.2.1.2 Semen ... 47

3.2.1.3 Baja Tulangan ... 48

3.2.1.4 Perancangan Campuran Beton ... 49

3.2.2 Perancangan Benda Uji ... 49

3.2.2.1 Hasil Kuat Tekan Beton Silinder ... 49

3.2.2.2 Penentuan Dimensi Kolom ... 50

3.2.2.3 Penentuan Tulangan Utama dan Tulangan Pengekang ... 50

3.2.2.3.a Tulangan Utama ... 50

3.2.2.3.b Penentuan Tulangan Pengekang ... 52

3.2.2.4 Kapasitas Kolom ... 54

3.2.2.4.a Kapasitas Kolom Teoritis ... 54

3.2.2.4.b Kapasitas Kolom Perkuatan Pen – Binder Teoritis ... 55

3.3 Pembuatan Benda Uji ... 60

3.4 Perawatan Benda Uji ... 61

3.5 Set Up Alat Pengujian ... 61

3.6 Pengujian Kuat Tekan ... 67

3.6.1 Benda Uji Silinder ... 67

3.6.2 Benda Uji Kolom ... 69

BAB IV PENELITIAN DAN ANALISIS DATA... 71

4.1 Kuat Tekan Kolom ... 71

4.2 Pola Retak Kolom ... 74

4.3 Hasil Uji Kolom Berdasarkan LVDT ... 77

4.4 Regangan Pada Tulangan Kolom ... 80

4.4.1 Regangan Pada Tulangan Utama ... 80

4.5 Daktilitas Kolom Beton Bertulang ... 82

4.6 Diagram Interaksi ... 86

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 93

5.1 Kesimpulan ... 93

5.2 Saran ... 94

DAFTAR PUSTAKA ... 95


(5)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1(a) Agregat kasar; (b) Agregat halus... 5

Gambar 2.2 Semen portland ... 9

Gambar 2.3 Baja tulangan polos dan ulir ... 11

Gambar 2.4 Grafik tekanan beton akibat beban triaksial (MacGregor 2005) ... 13

Gambar 2.5 Jenis kolom berdasarkan bentuk dan macam penulangan: a) kolom ber-sengkang; (b) kolom berspiral; (c) kolom komposit ... 15

Gambar 2.6 Pengekangan spiral pada kolom lingkaran (Nawy, 2005) ... 17

Gambar 2.7 Kurva deformasi beban cirian untuk kolom – kolom bersengkang dan bertulangan spiral (Wang, C.K., Salomon, C.G.,(1985) ... 19

Gambar 2.8 Tegangan regangan ... 23

Gambar 2.9 Diagram interaksi kolom (MacGregor, 2005) ... 24

Gambar 2.10 Titik aksial murni ... 24

Gambar 2.11 Tegangan tarik nol saat terjadinya kondisi batas dan titik runtuh seimbang ... 25

Gambar 2.12 Batas keruntuhan tarik ... 26

Gambar 2.13 Notasi dan tanda yang digunakan untuk diagram interaksi (MacGregor,2005) ... 26

Gambar 2.14 Gambar beban aksial dan momen nominal (MacGregor, 2005) .... 27

Gambar 2.15 Gambar diagram interaksi untuk desain ... 28

Gambar 2.16 Mengganti kolom bulat dengan kolom lingkaran (McCormac, 2004) ... 29

Gambar 2.17 Grafik hubungan beban dan regangan (ASTM C.1018) ... 31

Gambar 2.18 Teknik perkuatan pelapisan kolom dengan beton (concrete jacketing) (International Journal of Advance Engineering Research and studies (EISSN2249 – 8974) ... 33

Gambar 2.19 Pelaksanaan dari concrete jacketing pada konstruksi ... 33

Gambar 2.20 Teknik perkuatan pengekangan dengan baja (Steel jacketing) (International Journal of Advance Egineering Research and studies (EISSN2249 – 8974)... 34

Gambar 2.21 FRP,epoxy dan filler (Taufik Hasan Basri, 2014) ... 35

Gambar 2.22 Gaya yang bekerja pada permukaan ulit tulangan baja (CEB-FIP 1999) ... 37

Gambar 2.23 Pen-binder (Anang Kristianto, 2012) ... 38

Gambar 2.24 Tampak atas benda uji (Ichsan Yasusan, 2014) ... 40

Gambar 2.25 Tampak depan eksperimental kolom persegi dengan perkuatan pen-binder (Ichsan Yasusan, 2014) ... 41

Gambar 3.1 Diagram alir tugas akhir ... 44

Gambar 3.2 Gambar rencana benda uji ... 45

Gambar 3.3 Pengujian agregat: (a) berat jenis agregat kasar; (b) berat jenis agregat halus; (c) gradasi; (d) bobot isi ... 47

Gambar 3.4 Pengujian berat jenis semen ... 48

Gambar 3.5 Grafik hasil uji kuat tarik ... 48

Gambar 3.6 Pengujian kuat tarik tulangan ... 49

Gambar 3.7 Rencana benda uji silinder normal ... 56 Gambar 3.8 Rencana benda uji beton bertulang dengan sengkang spiral normal57


(6)

Gambar 3.9 Rencana benda uji beton bertulang dengan sengkang lingkaran ... 58

Gambar 3.10 Rencana benda uji beton bertulang sengkang lingkaran dengan perkuatan pen-binder ... 59

Gambar 3.11 Proses pembuatan benda uji: (a) Persiapan tulangan di dalam bekisting; (b) pengadukan campuran beton; (c) pengujian slump; (d) benda uji kolom ... 60

Gambar 3.12 Perawatan benda uji ... 61

Gambar 3.13 Pemasangan strain gauge pada tulangan ... 62

Gambar 3.14 (a) pen-binder; (b) plastic steel ... 62

Gambar 3.15 Pemasangan pen-binder ... 63

Gambar 3.16 Tulangan yang telah dipasang pen-binder ... 63

Gambar 3.17 Conbextra GP ... 64

Gambar 3.18 Proses Grouting: (a) pengeboran terhadap beton yang ingin di grouting; (b) pencampuran conbextra GP dengan air hingga merata; (c) memasukan besi dan conbextra GP hingga terisi sepenuhnya ... 64

Gambar 3.19 Pengecatan kolom lingkaran dengan cat warna putih ... 65

Gambar 3.20 Proses capping; (a) belerang bubuk; (b) membungkus kolom lingkaran dengan besi tipis dan lakban hitam; (c) memastikan permukaan besi telah rata dengan waterpass; (d) memanaskan belerang hingga cair; (e) menuangkan belerang cair keatas kolom lingkaran; (f) memastikan kolom lingkaran telah rata dengan waterpass ... 66

Gambar 3.21 Pemasangan dan letak LVDT pada benda uji ... 67

Gambar 3.22 Pengujian kuat tekan beton silinder pada umur 7 hari ... 68

Gambar 3.23 Pengujian kuat tekan beton silinder pada umur 14 hari ... 68

Gambar 3.24 Pengujian kuat tekan beton silinder pada umur 28 hari ... 68

Gambar 3.25 Hasil uji perangkat lunak ... 69

Gambar 3.25 Pengujian kuat tekan kolom ... 70

Gambar 4.1 Hasil pengujian kuat tekan kolom SP ... 72

Gambar 4.2 Hasil pengujian kuat tekan kolom SL ... 73

Gambar 4.3 Hasil pengujian kuat tekan kolom SLPB ... 74

Gambar 4.4 Proses pengujian kuat tekan pada kolom mulai dari: (a) retak rambut pada kolom; (b) retak menjadi banyak dan membesar serta mulai terkelupasnya selimut beton; (c) keruntuhan kolom SP ... 75

Gambar 4.5 Proses pengujian kuat tekan pada kolom mulai dari: (a) retak rambut pada kolom; (b) retak menjadi banyak dan membesar serta mulai terkelupas selimut beton; (c) keruntuhan kolom SL ... 76

Gambar 4.6 Proses pengujian kuat tekan pada kolom mulai dari: (a) retak rambut pada kolom; (b) retak menjadi banyak dan membesar serta mulai terkelupasnya selimut beton; (c) keruntuhan kolom PB ... 77

Gambar 4.7 Gambar hasil pengujian rata – rata kolom spiral normal dengan alat LVDT ... 78

Gambar 4.8 Gambar hasil pengujian rata – rata kolom sengkang lingkaran dengan alat LVDT ... 79

Gambar 4.9 Gambar hasil pengujian rata – rata kolom sengkang lingkaran dengan perkuatan pen-binder dengan alat LVDT ... 79


(7)

Gambar 4.11 Grafik hasil pengujian tegangan tulangan pada kolom SL ... 81

Gambar 4.12 Grafik hasil pengujian tegangan tulangan pada kolom SLPB ... 82

Gambar 4.13 Garik perhitungan daktilitas kolom SP ... 83

Gambar 4.14 Grafik perhitungan daktilitas kolom SL ... 84

Gambar 4.15 Grafik perhitungan daktilitas kolom SLPB ... 85

Gambar 4.16 Mengkonversi kolom lingkaran menjadikannya kolom persegi .... 86

Gambar 4.17 Grafik diagram interaksi kolom ... 90


(8)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Tabel standar BJTD ASTM A 615M (MacGregor, 2005) ... 11

Tabel 2.2 Slump yang di syaratkan untuk berbagi konstruksi ACI ... 13

Tabel 2.3 Angka kekuatan beton dengan umur beton (PB1 1971) ... 30

Tabel 2.4 Tipe dan spesifikasi FRP ... 35

Tabel 3.1 Karakteristik agregat benda uji ... 46

Tabel 3.2 Kuat tekan beton silinder ... 50

Tabel 3.3 Kekuatan tekan conbextra GP ... 64

Tabel 4.1 Tabel hasil pengujian kuat tekan aksial ... 71

Tabel 4.2 Tabel hasil pengujian rata – rata tegangan dengan regangan kolom dengan alat LVDT ... 78

Tabel 4.3 Tabel titik leleh rata – rata pada kolom ... 83

Tabel 4.4 Tabel perhitungan daktilitas kolom ... 85


(9)

DAFTAR NOTASI

Jarak balok yang tertekan, mm

Luas penampang kolom lingkaran, mm2

� Luas kotor penampang kolom, mm2

Luas tulangan total, mm2

Luas tulangan baja tulangan yang digunakan, mm2

ℎ Luas tulangan pengekang, mm2

Luas tulangan total yang digunakan, mm2

� Luas tulangan total minimum yang diperlukan, mm2 Lebar penampang melintang kolom, mm

Berat agregat di dalam air, gr

Dimensi penampang inti kolom, mm

� Berat benda uji kondisi ssd, gr

ℎ Berat jenis kering agregat halus Berat jenis kering agregat kasar

� Berat jenis semenportland

Berat benda uji kondisi kering oven, gr

� Berat piknometer diisi air, gr

� Berat piknometer + benda uji ssd +, gr

Jarak dari serat tekan terluar ke garis netral, mm Sumbangan gaya tekan beton, kN

Berat isi air pada suhu ruang yang tetap, [

� / ]

Bobot isi agregat, gr/cm3

Diameter inti kolom, dari tepi luar sengkang ke tepi luar sengkang, mm

� Diemeter sengkang spiral, mm

Perbandingan antara momen nominal penampang dan kuat tekan aksial normal, mm


(10)

Perbandingan antara momen nominal penampang dan kuat tekan aksial nominal pada kondisi regangan seimbang, mm

� Modulus elastis baja, MPa

′ Kuat tekan beton karakteristik, MPa

′ Kuat tekan beton terkekang, MPa

′ Kuat tekan beton terkekang aktual, MPa

′ rata-rata Kuat tekan beton terkekang aktual rata – rata, MPa

′ � Kuat tekan beton terkekang perkuatan pen-binder teoritis, MPa

′ Kuat tekan beton rata – rata, MPa

� Tegangan pada setiap baris tulangan, MPa

� Sumbangan gaya masing – masing baris tulangan, kN Tegangan leleh tulangan Tarik, MPa

ℎ Tegangan leleh tulangan pengekang, MPa

Tegangan leleh tulangan pengekang, MPa

� Tegangan lateral ekuivalen, MPa

ℎ Tinggi penampang melintang kolom, mm

ℎ Lebar inti beton

Koefisien standar

Koefisien yang menyatakan hubungan antara tegangan pengekang dan peningkatan kekuatan

Koefisien yang menyatakan efisiensi tulangan pengekang

� Kekuatan momen nominal penampang, kNm

� Kekuatan momen nominal penampang pada kondisio

regangan seimbang, kNm

� Kekuatan momen nominal penampang pada kondisi lentur

murni, kNm

� Jumlah

� Kuat beban aksial nominal akibat beban aksial konsentrik, kN

� Kuat beban aksial aktual, kN


(11)

� Kuat beban aksial maksimum yang telah direduksi, kN

� Kuat beban aksial nominal pada kondisi regangan seimbang, kN

Jarak tulangan pengekang sepanjang tinggi kolom, mm Standar deviasi

Jarak antara as tulangan utama, mm Tinggi benda uji, mm

Volume cawan silinder, cm3 Volume awal semen Portland, ml Volume akhir semen Portland, ml Berat benda uji semen Portland, gr

Berat agregat benda uji agregat untuk uji bobot isi dan gembur, gr

Suatu nilai sembarang untuk membuat diagram interaksi

� Koefisien reduksi

�� max Kuat tekan rencana maksimum yang telah direduksi, kN

∅ Deformasi penampang pada saat mengalami deformasi

ultimit

∅ Deformasi penampang pada saat leleh pertama

� Tekanan aksial silinder, MPa

� Tekanan lateral silinder, MPa

� Tegangan leleh baja tulangan, MPa

� Rasio tinggi tekan ekivalen,a ke jarak garis netral, c.

� Batas regangan beton

� Regangan pada setiap baris tulangan

� Regangan leleh baja

∆ Regangan leleh awal pengaruh baja tulangan

∆ Regangan leleh akhir pengaruh beton bertulang

�∆ Daktilitas beton bertulang


(12)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Pengujian Bahan Material ... 97

Lampiran 2 Perancangan Campuran Beton ... 107

Lampiran 3 Foto Proses Pengerjaan ... 113


(13)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Indonesia merupakan wilayah yang rawan gempa hal tersebut disebabkan karena Indonesia berada pada jalur lempeng sirkum pegunungan Mediterania dan Pasifik yang menyebabkan sering terjadinya gempa di Indonesia. Dalam perkembanganya ke dua lempeng selalu mengalami pergeseran yang mengakibatkan terjadinya gempa. Kondisi ini yang menyebabkan sistem struktur di Indonesia harus memiliki ketahanan terhadap gempa yang baik agar bangunan dapat mampu bertahan terhadap gempa.

Di dalam SNI Standar Perecanaan Ketahan Gempa (SNI – 1726 – 2002) suatu bangunan yang dirancang tahan gempa harus berfungsi:

1. Menghindari terjadinya korban jiwa manusia oleh runtuhnya gedung akibat gempa yang kuat.

2. Membatasi kerusakan gedung akibat gempa ringan sampai sedang, sehingga masih dapat diperbaiki.

3. Membatasi ketidaknyamanan penghunian bagi penghuni gedung ketika terjadi gempa ringan sampai sedang.

4. Mempertahankan setiap saat layan vital dari fungsi gedung.

Namun di dalam pelaksanaanya, untuk tercapainya bangunan yang tahan terhadap gempa tidaklah mudah. Karena salah satu kelemahan dari beton yaitu lemahnya beton terhadap tarik. Tetapi beton memiliki kelebihan yaitu, beton kuat terhadap tekan. Kuat tarik daripada beton hanya sekitar 8 – 14 % dari daya tekan beton. Sehingga bila terjadi gempa dan kekuatan kolom tersebut tidak memenuhi saat bangunan terguncang maka tidak dapat tercapainya syarat – syarat yang telah disyaratkan.

Indonesia sebagai negara berkembang banyak sekali melakukan pembangunan. Baik bangunan baru maupun alih fungsi bangunan yang ada. Dengan alih fungsi bangunan maka beban yang ada akan membesar, maka dari itu


(14)

kolom yang ada perlu diperkuat dengan menambahkan atau memperlebar kolom yang telah ada.

Maka dari itu perlu dikembangkanya, sistem perkuatan struktur kolom yang baik dan efisien baik untuk kolom yang baru maupun memperkuat kolom yang telah ada. Agar memenuhi kapasitas aksial rencana serta efisiensi dalam pengerjaan dan efisiensi dalam biaya tetapi tetap tahan terhadap gempa. Khususnya di dalam kolom berbentuk lingkaran, karena seperti yang kita tahu kolom lingkaran ini banyak digunakan di dalam pembangunan saat ini karena memiliki keunggulan yaitu, memiliki inersia yang sama ke segala arah.

Hal ini memotivasi agar dilakukanya pengembangan lebih lanjut di dalam perkuatan pada kolom lingkaran. Dan perkuatan yang dilakukan sebagai bahan pengembangan sistem perkuatan adalah dengan digunakanya pen pengikat (pen-binder) yang dipasang pada tulangan pengekang kolom. Pengembangan dari penggunaan dari pen-binder sendiri dilakukan pada sengkang lingkaran, karena pengembangan perkuatan kolom kali ini adalah perkuatan pada kolom yang telah ada.

Sehingga tidak dimungkinkan pemasangan kembali sengkang spiral pada kolom yang telah ada. Tetapi untuk membandingkan hasil yang ada dilakukan pembuatan kolom spiral normal, agar kita dapat mengetahui keefektivitasan dari penggunaan pen-binder di dalam perkuatan dengan membandingkanya dengan kolom spiral normal yang telah banyak dipakai.

1.2 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah:

1. Untuk mengetahui peningkatan kapasitas aksial perkuatan kolom beton bertulang berbentuk lingkaran dengan menggunakan pen-binder. 2. Untuk mengetahui mekanisme keruntuhan dari perkuatan kolom beton

bertulang berbentuk lingkaran dengan menggunakan pen-binder. 3. Untuk mengetahui daktilitas yang terjadi setelah penggunaan


(15)

1.3 Ruang Lingkup Penelitian

Ruang lingkup penelitian adalah sebagai berikut:

1. Penelitian dilakukan untuk kolom dengan mutu beton rendah f’c = 15

MPa.

2. Benda uji berupa 3 buah kolom pendek dengan dimensi diameter 190 mm untuk tulangan dengan sengkang lingkaran, sengkang spiral normal, kolom dengan sengkang lingkaran dengan perkuatan pen-binder dan 9 buah kolom silinder normal dengan dimensi diameter 150 mm dan tinggi 300 mm.

3. Material perkuatan kolom beton bertulang adalah pen-binder. 4. Pengujian aksial konsentris pada umur beton 28 hari.

1.4 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan adalah sebagai berikut:

BAB I, Pendahuluan, berisi latar belakang, tujuan penelitian, ruang lingkup penelitian, sistematika penulisan.

BAB II, Tinjauan Literatur, berisi tentang beton, kolom beton bertulang, daktilitas kolom, perkuatan kolom dengan pen-binder.

BAB III, Metodologi Penelitian, berisi tentang diagram alir penelitian, perencanaan benda uji, pembuatan benda uji, pengujian benda uji.

BAB IV, Hasil Penelitian dan Analisis Data, berisi tentang hasil uji kuat tekan kolom, pola retak kolom, tegangan pada tulangan, daktilitas kolom, diagram interaksi.

BAB V, Kesimpulan dan Saran, berisi kesimpulan dan saran dari hasil penelitian.


(16)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil penelitian didapatkan kesimpulan sebagai berikut:

1. Kapasitas beban aksial aktual rata – rata (�0��� rata-rata) kolom SLPB sebesar 657,266 kN, �0��� rata-rata kolom SP sebesar 529,889 kN,

�0��� rata-rata kolom SL sebesar 446,72 kN. Terjadi kenaikan nilai

�0��� rata-rata pada kolom SLPB sebesar 24,038% terhadap kolom SP. Dan terjadi penurunan nilai �0��� rata-rata pada kolom SL sebesar 18,618% terhadap kolom SP.

2. Kuat tekan beton aktual terkekang rata – rata (�′����� rata-rata) pada kolom SLPB sebesar 23,182 MPa, �′����� rata-rata kolom SP sebesar 18,689 MPa dan �′����� rata-rata kolom SL sebesar 15,756 MPa. Kolom SLPB merupakan kolom dengan �′����� rata-rata terbesar. 3. Mekanisme keruntuhan yang terjadi pada kolom benda uji memiliki

mekanisme keruntuhan yang sama. Dengan adanya retak rambut yang terjadi pada kolom, setelah itu retak – retak yang ada membesar dan menjadi banyak, hingga terlepasnya selimut kolom beton dan kolom yang ada mulai runtuh pada bagian lapangan yaitu daerah tengah kolom.

4. Daktilitas kolom SLPB sebesar 4,368, daktilitas kolom SP sebesar 4,148, daktilitas kolom SL sebesar 1,821. Terjadi kenaikan nilai daktilitas pada kolom SLPB sebesar 5,304% terhadap kolom SP. Tetapi terjadi penurunan nilai daktilitas pada kolom SL sebesar 127,787% terhadap kolom SP.

5. Kolom SLPB memberikan �0��� rata-rata, �′����� rata-rata dan daktilitas yang lebih baik dari semua jenis kolom uji coba.


(17)

5.2 Saran

Setelah percobaan yang kami lakukan, maka kami dapat memberikan saran untuk para rekan lainya agar dapat memudahkan dalam penelitian berikutnya. Berikut ini adalah saran yang dapat saya berikan:

1. Dilakukan uji bahan sebaik mungkin, agar tidak terjadi kesalahan mix design.

2. Dilakukanya penimbangan yang tepat untuk menunjang ketepatan mix design.

3. Untuk mengecek mix design dilakukan pada banyak silinder normal untuk memastikan mix design telah benar.

4. Untuk pengadukan beton bila memungkinkan dilakukan sekali aduk didalam molen yang besar.

5. Pemasangan tulangan harus setepat mungkin seperti gambar kerja, agar hasil yang ada lebih baik.

6. Dilakukan pengembangan lebih lanjut terhadap perkuatan pen-binder agar didapatkan kolom dengan perkuatan pen-binder yang lebih efisien.


(18)

DAFTAR PUSTAKA

ACI 211.1 – 91. 1991. “Standard Practice for Selecting Proportions for Normal, Heavyweight, and Mass Concrete”.

ASTM C33 – 97. Standard Specification for Concrete Aggregates.

Basri, T. H. 2013. Studi Eksperimental Penggunaan FRP (Fiber Reinforced Polymer) Terhadap Perkuatan Kolom Beton Bertulang.

Corecut-jo.com, dikunjungi 30 Oktober 2014

Departemen Pekerjaan Umum. Badan Penelitian dan Pengembangan PU. 1989. Pedoman Beton. Jakarta: DPU 1989.

Dipohusodo, I. 1999. Struktur Beton Bertulang. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama.

James G.M, James K. Wight. 2005. Reinforced Concrete Mechanics and Design, Fourth Edition In SI Units. New Jearsy: Pearson Education. Inc.

Kristianto, A. 2012, Pengembangan Sistem Elemen Pengikat Untuk Meningkatkan Efektifitas Kekangan dan Mempermudah Pemasangan Tulangan Pengekangan Kolom Beton Bertulang.

Mulyono, T. 2004. Teknologi Beton. Yogyakarta: Andi. Mulyono, T. 2005. Teknologi Beton. Yogyakarta: Andi. Nawy. E.G. 1990. Reinforced Concrete, Bandung: PT Eresco.

Nawy. E.G. 2005. Reinforced Concrete Mechanics and Design, Fifth Edition. New Jearsy: Pearson Education. Inc.

Purwono, R., Tavio, Imran, I., Raka, I.G.P. 2009. Tata cara perhitungan struktur beton untuk bangunan gedung (SNI 03-2847-2002) dilengkapi penjelasan (S-2002). Surabaya: ITS Press.

SNI – 1726 – 2002, Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung, Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah. SNI 03 – 1970 – 1990. Metode Pengujian jenis dan Penyerapan Air Agregat Halus.


(19)

SNI 03 – 1969 – 1990. Metoda Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat Kasar.

SNI 03-2847-2002, Tata cara perhitungan struktur beton untuk bangunan gedung. SNI 03 – 4804 – 1989. Metode Pengujian Bobot Isi dan Rongga Udara Pada

Agregat.

SNI 15 – 2531 – 1991. Metode Pengujian Berat Jenis Semen Portland SNI 15-2531-2004. Spesifikasi Semen Portland

Wang, C.K., Salmon, C.G. 1985. Reinforced Concrete Design. Fourth Edition. Jakarta: PT Midas Surya Grafindo.

Yansusan, I. 2014. Studi Eksperimental Penggunaan Pen-binder Terhadap Perkuatan Kolom Beton Bertulang.


(1)

kolom yang ada perlu diperkuat dengan menambahkan atau memperlebar kolom yang telah ada.

Maka dari itu perlu dikembangkanya, sistem perkuatan struktur kolom yang baik dan efisien baik untuk kolom yang baru maupun memperkuat kolom yang telah ada. Agar memenuhi kapasitas aksial rencana serta efisiensi dalam pengerjaan dan efisiensi dalam biaya tetapi tetap tahan terhadap gempa. Khususnya di dalam kolom berbentuk lingkaran, karena seperti yang kita tahu kolom lingkaran ini banyak digunakan di dalam pembangunan saat ini karena memiliki keunggulan yaitu, memiliki inersia yang sama ke segala arah.

Hal ini memotivasi agar dilakukanya pengembangan lebih lanjut di dalam perkuatan pada kolom lingkaran. Dan perkuatan yang dilakukan sebagai bahan pengembangan sistem perkuatan adalah dengan digunakanya pen pengikat

(pen-binder) yang dipasang pada tulangan pengekang kolom. Pengembangan dari

penggunaan dari pen-binder sendiri dilakukan pada sengkang lingkaran, karena pengembangan perkuatan kolom kali ini adalah perkuatan pada kolom yang telah ada.

Sehingga tidak dimungkinkan pemasangan kembali sengkang spiral pada kolom yang telah ada. Tetapi untuk membandingkan hasil yang ada dilakukan pembuatan kolom spiral normal, agar kita dapat mengetahui keefektivitasan dari penggunaan pen-binder di dalam perkuatan dengan membandingkanya dengan kolom spiral normal yang telah banyak dipakai.

1.2 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah:

1. Untuk mengetahui peningkatan kapasitas aksial perkuatan kolom beton bertulang berbentuk lingkaran dengan menggunakan pen-binder. 2. Untuk mengetahui mekanisme keruntuhan dari perkuatan kolom beton


(2)

Universitas Kristen Maranatha 3

1.3 Ruang Lingkup Penelitian

Ruang lingkup penelitian adalah sebagai berikut:

1. Penelitian dilakukan untuk kolom dengan mutu beton rendah f’c = 15

MPa.

2. Benda uji berupa 3 buah kolom pendek dengan dimensi diameter 190 mm untuk tulangan dengan sengkang lingkaran, sengkang spiral normal, kolom dengan sengkang lingkaran dengan perkuatan pen-binder dan 9 buah kolom silinder normal dengan dimensi diameter 150 mm dan tinggi 300 mm.

3. Material perkuatan kolom beton bertulang adalah pen-binder. 4. Pengujian aksial konsentris pada umur beton 28 hari.

1.4 Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan adalah sebagai berikut:

BAB I, Pendahuluan, berisi latar belakang, tujuan penelitian, ruang lingkup penelitian, sistematika penulisan.

BAB II, Tinjauan Literatur, berisi tentang beton, kolom beton bertulang, daktilitas kolom, perkuatan kolom dengan pen-binder.

BAB III, Metodologi Penelitian, berisi tentang diagram alir penelitian, perencanaan benda uji, pembuatan benda uji, pengujian benda uji.

BAB IV, Hasil Penelitian dan Analisis Data, berisi tentang hasil uji kuat tekan kolom, pola retak kolom, tegangan pada tulangan, daktilitas kolom, diagram interaksi.

BAB V, Kesimpulan dan Saran, berisi kesimpulan dan saran dari hasil penelitian.


(3)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil penelitian didapatkan kesimpulan sebagai berikut:

1. Kapasitas beban aksial aktual rata – rata (�0��� rata-rata) kolom SLPB sebesar 657,266 kN, �0��� rata-rata kolom SP sebesar 529,889 kN,

�0��� rata-rata kolom SL sebesar 446,72 kN. Terjadi kenaikan nilai �0��� rata-rata pada kolom SLPB sebesar 24,038% terhadap kolom SP.

Dan terjadi penurunan nilai �0��� rata-rata pada kolom SL sebesar 18,618% terhadap kolom SP.

2. Kuat tekan beton aktual terkekang rata – rata (�′����� rata-rata) pada kolom SLPB sebesar 23,182 MPa, �′����� rata-rata kolom SP sebesar 18,689 MPa dan �′����� rata-rata kolom SL sebesar 15,756 MPa. Kolom SLPB merupakan kolom dengan �′����� rata-rata terbesar. 3. Mekanisme keruntuhan yang terjadi pada kolom benda uji memiliki

mekanisme keruntuhan yang sama. Dengan adanya retak rambut yang terjadi pada kolom, setelah itu retak – retak yang ada membesar dan menjadi banyak, hingga terlepasnya selimut kolom beton dan kolom yang ada mulai runtuh pada bagian lapangan yaitu daerah tengah kolom.

4. Daktilitas kolom SLPB sebesar 4,368, daktilitas kolom SP sebesar 4,148, daktilitas kolom SL sebesar 1,821. Terjadi kenaikan nilai daktilitas pada kolom SLPB sebesar 5,304% terhadap kolom SP. Tetapi terjadi penurunan nilai daktilitas pada kolom SL sebesar 127,787%


(4)

Universitas Kristen Maranatha 94

5.2 Saran

Setelah percobaan yang kami lakukan, maka kami dapat memberikan saran untuk para rekan lainya agar dapat memudahkan dalam penelitian berikutnya. Berikut ini adalah saran yang dapat saya berikan:

1. Dilakukan uji bahan sebaik mungkin, agar tidak terjadi kesalahan mix

design.

2. Dilakukanya penimbangan yang tepat untuk menunjang ketepatan mix

design.

3. Untuk mengecek mix design dilakukan pada banyak silinder normal untuk memastikan mix design telah benar.

4. Untuk pengadukan beton bila memungkinkan dilakukan sekali aduk didalam molen yang besar.

5. Pemasangan tulangan harus setepat mungkin seperti gambar kerja, agar hasil yang ada lebih baik.

6. Dilakukan pengembangan lebih lanjut terhadap perkuatan pen-binder agar didapatkan kolom dengan perkuatan pen-binder yang lebih efisien.


(5)

DAFTAR PUSTAKA

ACI 211.1 – 91. 1991. “Standard Practice for Selecting Proportions for Normal, Heavyweight, and Mass Concrete”.

ASTM C33 – 97. Standard Specification for Concrete Aggregates.

Basri, T. H. 2013. Studi Eksperimental Penggunaan FRP (Fiber Reinforced

Polymer) Terhadap Perkuatan Kolom Beton Bertulang. Corecut-jo.com, dikunjungi 30 Oktober 2014

Departemen Pekerjaan Umum. Badan Penelitian dan Pengembangan PU. 1989.

Pedoman Beton. Jakarta: DPU 1989.

Dipohusodo, I. 1999. Struktur Beton Bertulang. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama.

James G.M, James K. Wight. 2005. Reinforced Concrete Mechanics and Design,

Fourth Edition In SI Units. New Jearsy: Pearson Education. Inc.

Kristianto, A. 2012, Pengembangan Sistem Elemen Pengikat Untuk Meningkatkan

Efektifitas Kekangan dan Mempermudah Pemasangan Tulangan Pengekangan Kolom Beton Bertulang.

Mulyono, T. 2004. Teknologi Beton. Yogyakarta: Andi. Mulyono, T. 2005. Teknologi Beton. Yogyakarta: Andi. Nawy. E.G. 1990. Reinforced Concrete, Bandung: PT Eresco.

Nawy. E.G. 2005. Reinforced Concrete Mechanics and Design, Fifth Edition. New Jearsy: Pearson Education. Inc.

Purwono, R., Tavio, Imran, I., Raka, I.G.P. 2009. Tata cara perhitungan struktur


(6)

Universitas Kristen Maranatha 96

SNI 03 – 1969 – 1990. Metoda Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Air Agregat

Kasar.

SNI 03-2847-2002, Tata cara perhitungan struktur beton untuk bangunan gedung. SNI 03 – 4804 – 1989. Metode Pengujian Bobot Isi dan Rongga Udara Pada

Agregat.

SNI 15 – 2531 – 1991. Metode Pengujian Berat Jenis Semen Portland SNI 15-2531-2004. Spesifikasi Semen Portland

Wang, C.K., Salmon, C.G. 1985. Reinforced Concrete Design. Fourth Edition. Jakarta: PT Midas Surya Grafindo.

Yansusan, I. 2014. Studi Eksperimental Penggunaan Pen-binder Terhadap