PENGARUH RASIO TULANGAN TERHADAP PERILAKU LENTUR BALOK BETON BERTULANG YANG DI TAMBAL DENGAN UPR MORTAR.
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
PENGARUH RASIO TULANGAN TERHADAP PERILAKU
LENTUR BALOK BETON BERTULANG YANG DITAMBAL
DENGAN UPR MORTAR
“The Influence of Reinforcement Ratio on the Bending Behavior of Reinforced
Concrete Patched with UPR Mortar”
SKRIPSI
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret
Surakarta
Disusun Oleh :
Diena Widaningtyas
I 1112029
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2015
commit to user
i
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
sI0z
Yru\DwUns
IflUY'{
SVTfl{f,S SYIISUflAINN
XIISTfl,I SVIAfDtvf, TdIS XIl\DTflI NYSNUff
I00 r zls66r I0s0696I'drN
I00 r €0886r uz€0096l'dIN
)
I Eurqwqued uesoo
ler?'\l seloqes sellsro^run Tu{eJ ssilqsc udls
rr?r?p?puod 1[n8ua6
qg
uedepeqrp uelueqeusdrP
{III{ol
{qun
u?snmf
1nfrueqp q?leJ,
fiZArJIJ I ruIN
:
,, "tDltory
qelo rmsnslc
trdn qU^ paqtpd alanuoJ paatotulay
{o tomnqag Sqpuag aqtuo ottoy Tuawactotlutray{o
aeuangfu1
3W,,
wJvowvdn Nv3Nflo
TYSI,{VIIO ONV/T CNYTNIUflg NOTf,fl XOTYfl UNINflT
NXYTTUfld dVOYHUflJ. NYCNVTNI OISYU HfTUYONfld
commit to user
NYfrfnrfsufl{ uvgwtrT
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
TII
ta0 I zaL66r 2r60896I'dIN
I00
ffi
I
I09861 €2806S6t 'dtN
ry-r{5
gdtg rpulpl u?srunf
roln8ea-uo61
pnlg uu6or4 enlo)
pdrg ryu1ol uusrunf
'ue4qesoEue141
unle)
'rnqeleEue141
r00 I 70166r
fuarh
ffi'y
\,
€OO T
I060rt6r'drN
€0'86T LILO9S6I
'dIN
ffr'offimm$=l'g
r00 I €088617zBa096t 'dIN
@'z
I00 r zIs66I r0s0696t
g1g3
pdy
91
:
'drN
: Ire&pepued 1[n8ua4
.I
turl
1e86ue1
sluex : IrsH upsd
{pqel euelures releE ueryedepueu {n1un ueprefsred
rqnueueur uun6 uwpellp uep eilelpms lerq4l wleqes sutlsre^run {lrDIeJ
su1FI€C UdlS {p{eJ uesrunf rrerepepued rfn8uo4 u4g uedepeq 1p uqueqeuodg
6z0rttr I ruN
SVAICNINVOIAA VNf,IO
:qelo unsnsro
ISdIDIS
pac"rclu1ayfo"",*;;f:#!t'*ti,tf ,Kif,],iT#ii*t"acumspqaq1,,
trYJVOWUdN NYCNtrO
TYBruVIIO CNVA CNVTOIUtrfl NOITSXOAVS UNJ,Ntrl
commit to user
fDryatutrd dv(rw{uflI NvcNvam ors\/u HnuycNtd
NWI{YSf,CNfld UVflWfT
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat serta
hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “
Pengaruh Rasio Tulangan Pada Balok Beton Bertulang Yang Diperbaiki Dengan
UPR Mortar” guna memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik Jurusan
Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa tanpa bantuan dari berbagai pihak maka
banyak kendala yang sulit untuk penyusun pecahkan hingga terselesaikannya
penyusunan skripsi ini. Untuk itu, Penulis ingin menyampaikan ucapan
terimakasih kepada :
1. Pimpinan Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta,
2. Pimpinan Jurusan Teknik Sipil Universitas Sebelas Maret Surakarta,
3. Prof. Stefanus Adi Kristiawan ST, MSc, PhD, selaku dosen pembimbing I,
4. Ir. Agus Supriyadi, MT, selaku dosen pembimbing II,
5. Widi Hartono ST,MT, selaku pembimbing akademik,
6. Tim dosen penguji pendadaran,
7. Staf pengelola/laboran Laboratorium Bahan Bangunan dan Struktur Jurusan
Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret,
8. Rekan-rekan mahasiswa Transfer Teknik Sipil Angkatan 2012 dan semua
pihak yang telah membantu penulis yang tidak dapat penulis sebutkan satu
persatu.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu,
saran dan kritik yang membangun sangat penulis harapkan untuk kesempurnaan
skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat berguna bagi pihak-pihak yang
membutuhkan, khususnya bagi penulis sendiri.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Surakarta,
commit to user
vii
Penulis
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ABSTRAK
“PENGARUH RASIO TULANGAN PADA PERILAKU LENTUR BALOK
BETON BERTULANG YANG DITAMBAL DENGAN UPR MORTAR”. Skripsi
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Balok beton bertulang berfungsi menahan gaya lentur akibat beban yang bekerja di
atas lantai dan mendistribusikan beban tersebut ke kolom-kolom penopangnya.
Apabila beban yang ditopang melampaui kekuatan balok beton bertulang maka akan
terjadi kerusakan. Kerusakan yang sering terjadi adalah terlepasnya bagian beton atau
rontok yang disebabkan oleh korosi tulangan. Jika dibiarkan dan tidak segera
ditangani dapat menyebabkan keruntuhan gedung secara keseluruhan. Metode yang
digunakan untuk memperbaiki adalah menambal bagian kerusakan dengan UPR
Mortar. Pada penelitian ini digunakan UPR mortar sebagai material perbaikan untuk
mengetahui pengaruh rasio tulangan pada perilaku balok beton bertulang.
Metode yang dipakai dalam penelitian ini adalah eksperimental dengan benda uji
berupa balok beton bertulang berukuran 150 mm x 250 mm x 2000 mm diuji pada
umur 90 hari. Total benda uji sebanyak 6 buah dimana 2 buah berupa balok beton
normal dengan rasio tulangan 0.0131 (BN16) dan rasio tulangan 0.0187 (BN19) , 2
buah balok beton yang yang dicoak bagian lentur 70mm x 250mm x 400mm
menggunakan rasio tulangan 0.0131 (BC16) dan rasio tulangan 0.0187 (BC19), dan 2
balok beton bertulang yang bagian tercoaknya ditambal dengan UPR mortar dengan
rasio tulangan 0.0131 (BR16) dan rasio tulangan 0.0187 (BR19).
Berdasarkan hasil pengujian menunjukkan perubahan beban pada balok BR19
meningkat sebesar 5.31 %, untuk balok BR16 meningkat 1.73%. Perubahan beban
untuk balok yang dicoak pada balok BC19 menurun 4.17% dan balok BC16 menurun
10.45%. Peningkatan faktor daktilitas pada balok BR19 meningkat sebesar 0.97%
sedangkan balok BC19 menurun sampai 6.85%, pada balok BR16 meningkat 0.50%
sedangkan balok BC16 menurun sampai 30.09%. Nilai indeks kekakuan pada balok
BR19 sebelum retak turun 1.49% dan setelah retak turun 2.58%. Nilai indeks
kekakuan pada balok BC19 sebelum retak turun 2.87% dan setelah retak turun 0.79%.
Nilai indeks kekakuan pada balok BR16 sebelum retak turun 0.86% dan setelah retak
turun 2.58%. Nilai indeks kekakuan pada balok BC19 sebelum retak turun 2.87% dan
setelah retak turun 0.79%. Semua hasil ini dibandingkan dengan balok normal yang
sejenis. Pola retak yang terjadi mengalami kecenderungan yang sama,dimulai dari
daerah lentur kemudian menyebar kesekitarnya sampai runtuh.
Kata kunci : Penambalan balok beton bertulang, Metode Penambalan, UPR mortar,
Rasio Tulangan,
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ABSTRAK
“The Influence of Reinforcement Ratio on the Bending Behavior of Reinforced Concrete
Patched with UPR Mortar”. Thesis Department of Civil Engineering , Faculty of
Engineering, Sebelas Maret University Surakarta .
Reinforced concrete beam function resist bending force due to the load acting on the
floor and distribute the load to the columns of the jib . If the load is sustained beyond
the strength of reinforced concrete beams , there will be damage . Damage that often
occurs is the release of the concrete or loss caused by corrosion of reinforcement . If
left and not addressed promptly can lead to the collapse of the building as a whole .
The method used to fix the damage section by patched with UPR Mortar . In this
study used the UPR mortar as repair material to determine the effect of reinforcement
ratio on the behavior of reinforced concrete beams .
The method used in this study is experimental test specimens in the form of
reinforced concrete beams measuring 150 mm x 250 mm x 2000 mm were tested at
the age of 90 days. Total specimen as much as 6 pieces of beams where two pieces in
the form of normal concrete beams with reinforcement ratio 0.0131 (BN16) and
reinforcement ratio 0.0187 (BN19), 2 pieces of reinforced concrete beams that there
are hole section 70mm x 250mm x 400mm using reinforcement ratio 0.0131 (BC16)
and reinforcement ratio 0.0187 (BC19), and 2 pieces of reinforced concrete beams
with holes were patched by UPR mortar with a reinforcement ratio 0.0131 (BR16)
and reinforcement ratio 0.0187 (BR19).
Based on the test results indicate that changes in the load on the beam is increased by
5.31% for BR19, BR16 beam increased to 1.73%. Change the load for the beam at
the beam BC19 decreased 4.17% and BC 16 decreased 10.45%. The ductility factor
for beam BR19 increased by 0.97% while the beam BC19 decreased to 6.85%, the
beam BR16 increased 0.50%, while the beam BC16 decreased to 30.09%. Stiffness
index values on the beam BR19 before cracking down 1.49% and 1.36% after
cracking down. Stiffness index values on the beam BC19 before cracking down
2.87% and 0.79% after cracking down. Stiffness index values on the beam BR16
before cracking down 0.86% and 2.58% after cracking down. Stiffness index values
on the beam BC19 before cracking down 1.82% and 2.42% after cracking down. All
these results were compared with the normal beam similar. The pattern of cracks that
occur experienced a similar trend, starting from the bending area and then spread
around to collapse.
Keywords: Filling of reinforced concrete beams, Patching Method, UPR mortar,
reinforcement ratio,
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ………………………………………………………...
i
HALAMAN PERSETUJUAN ……………………………………………...
ii
HALAMAN PENGESAHAN ……………………………………………….
iii
MOTTO DAN PERSEMBAHAN …………………………………………..
iv
ABSTRAK …………………………………………………………………...
v
KATA PENGANTAR ……………………………………………………….
vii
DAFTAR ISI ………………………………………………………………… viii
DAFTAR GAMBAR ………………………………………………………...
xii
DAFTAR TABEL …………………………………………………………... xiv
DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL ………………………………………..
xv
DAFTAR LAMPIRAN …………………………………………………….. xvii
BAB 1.
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang ………………………………………………….
1
1.2.
Rumusan Masalah ………………………………………………
3
1.3.
Batasan Masalah ………………………………………………..
3
1.4.
Tujuan Penelitian ……………………………………………….
3
1.5.
Manfaat Penelitian ……………………………………………..
3
BAB 2.
TINJAUAN PUSTAKA
2.1.
Tinjauan Pustaka ………………………………………………..
5
2.2.
Landasan Teori ………………………………………………….
6
2.2.1.
Material Penyusun Beton……………………………................
6
2.2.2.
Mortar……………………………………………………………
7
2.2.3
Unsaturated Polyster Resin………...…..……………..……..…
8
2.2.4.
Kuat Tekan Beton………………................................................
8
2.2.5.
Kuat Tarik Baja……. ………….………………………………..
9
2.2.6.
Modulus Elastisitas Beton……………………………………….
9
2.2.7.
Pembatasan Tulangan Tarik. ……………………………………
10
2.2.8.
commit to user
Analisis Balok…………………………...………………………
10
viii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2.2.9.
Hubungan Beban dan Lendutan………………………….……...
15
2.2.10.
Daktilitas…………………...……………………………………
17
2.2.11.
Jenis Pola Retak…..……………………………………………..
18
BAB 3.
METODE PENELITIAN
3.1.
Tahap dan Prosedur Penelitian...………………………………...
19
3.2.
Benda Uji………………...…………...…………………………
22
3.2.1
Spesifikasi Benda Uji Balok…………………………...………..
22
3.2.2
Spesifikasi Benda Uji Silinder Beton……………………………
28
3.2.3
Spesifikasi Benda Uji UPR……………………………………...
28
3.3
Peralatan Penelitian………...……………………………………
29
3.4
Pengujian Bahan Dasar……………………………………….…
32
3.4.1
Standar Pengujian Bahan Dasar Beton ….……………………...
33
3.4.2
Pengujian Bahan Pembentuk Beton….………...………………..
34
3.4.3
Pengujian Kuat Tarik Baja…………...………………………….
38
3.5.
Rancang Campur Beton (Mix Design).….………………………
38
3.6.
Pembuatan Benda Uji..…………………….……………………
38
3.7.
Modifikasi Perbaikan Beton………………………..…………...
40
3.8.
Perawatan Benda Uji…...……………………………………….
40
3.9.
Pengujian Benda Uji……... …………………..………………...
41
BAB 4.
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1
Hasil Pengujian Benda Uji Silinder .…………………………...
45
4.1.1
Hasil Pengujian Berat Volume………………………………….
45
4.1.2
Hasil Pengujian Kuat Desak Beton ….……………………….
46
4.1.3
Hasil Pengujian Modulus Elastisitas Beton ….…………………
47
4.2
Hasil Pengujian UPR………….. ……………………………….
48
4.3.
Hasil Pngujian Kuat Tarik Baja Tulangan ……………………...
49
4.4.
Hasil Pengujian Balok Beton Bertulang.. ………………………
50
4.4.1
Hubungan Beban dan Lendutan…..……………………………..
50
4.4.2
Defleksi… ………………………………………………………
52
4.4.3
Daktilitas……….…………..……………………………………
commit to user
54
ix
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
4.4.4
Indeks Kekakuan………………………………………………..
54
4.4.5
Pola Retak……………………………………………………….
55
4.4.6
Deformasi Lokal………………………………………………..
68
BAB 5.
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1.
Kesimpulan ……………………………………………………..
72
5.2.
Saran …………………………………………………………….
73
DAFTAR PUSTAKA ………………………………………………………..
LAMPIRAN
commit to user
x
74
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1.
Momen yang Terjadi Akibat Beban P ………..……………
Gambar 2.2.
Distribusi Tegangan dan Regangan pada Penampang
Beton..…..................................................................................
Gambar 2.3.
10
11
Analisis Tampang Balok Komposit Beton Bertulang dengan
Perbaikan………………………………………….................
14
Gambar 2.4.
Lendutan Balok dengan Dua Titik Pembebanan…………..
15
Gambar 2.5.
Hubungan Beban dan Lendutan …………………………..
16
Gambar 2.6.
Daerah Hubungan Beban-Lendutan……………………....
17
Gambar 2.7.
Pola Retak Pada Balok Beton Bertulang ……………………
18
Gambar 3.1.
Bagan Alir Tahap-tahap Penelitian……………………….
21
Gambar 3.2.
Sketsa Benda Uji Normal ………………………………….
23
Gambar 3.3.
Detail Penulangan Tampak Samping………...…………...
23
Gambar 3.4.
Potongan Melintang Benda Uji…………………………...
23
Gambar 3.5.
Sketsa Benda Uji BR 16 UPR Mortar....................................
24
Gambar 3.6.
Detail Penulangan Tampak Samping …………………….
24
Gambar 3.7.
Potongan Melintang Benda Uji……………………. ……..
25
Gambar 3.8.
Sketsa Benda Uji BR 19 UPR Mortar.....................................
25
Gambar 3.9.
Detail Penulangan Tampak Samping …………………….
26
Gambar 3.10.
Potongan Melintang Benda Uji……………………. ……..
26
Gambar 3.11.
Sketsa Benda Uji BC 16 tanpa UPR Mortar..........................
27
Gambar 3.12.
Detail Penulangan Tampak Samping …………………….
27
Gambar 3.13.
Potongan Melintang Benda Uji……………………. ……..
27
Gambar 3.13.
Skema Pembebanan………………………………………..
43
Gambar 4.1.
Grafik Modulus Elastisitas Beton Setiap Silinder...…………
47
Gambar 4.2.
Grafik Modulus Elastisitas UPR……….……………………
49
Gambar 4.3.
Grafik Beban dan Lendutan……………………………….
50
Gambar 4.4.
Momen Lentur Hasil Uji pada Balok Perbaikan...………….
52
Gambar 4.5.
Grafik Lendutan pada Tulangan 19 mm…………………….
53
Gambar 4.6.
Grafik Lendutan pada Tulangan 16 mm …………………….
53
Gambar 4.7.
Pola Retak Beban Awal BN16 Sisi A dan B………………...
commit to user
56
xii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.8.
Pola Retak Beban Maksimal BN16 Sisi A dan B ..………….
56
Gambar 4.9.
Pola Retak Beban Runtuh BN16 Sisi A dan B ………...........
57
Gambar 4.10.
Foto Retak Beban Runtuh BN16 Sisi A dan B ……………..
57
Gambar 4.11.
Pola Retak Beban Awal BC16 Sisi A dan B………………...
58
Gambar 4.12.
Pola Retak Beban Maksimal BC16 Sisi A dan B ..………….
58
Gambar 4.13.
Pola Retak Beban Runtuh BC16 Sisi A dan B ………...........
59
Gambar 4.14.
Foto Retak Beban Runtuh BC16 Sisi A dan B ……………..
59
Gambar 4.15.
Pola Retak Beban Awal BR16 Sisi A dan B………………...
60
Gambar 4.16
Pola Retak Beban Maksimal BR16 Sisi A dan B ..………….
60
Gambar 4.17
Pola Retak Beban Runtuh BR16 Sisi A dan B ………...........
61
Gambar 4.18
Foto Retak Beban Runtuh BR16 Sisi A dan B ……………..
61
Gambar 4.19
Pola Retak Beban Awal BN19 Sisi A dan B………………...
62
Gambar 4.20
Pola Retak Beban Maksimal BN19 Sisi A dan B ..………….
62
Gambar 4.21
Pola Retak Beban Runtuh BN19 Sisi A dan B ………...........
63
Gambar 4.22
Foto Retak Beban Runtuh BN19 Sisi A dan B ……………..
63
Gambar 4.23
Pola Retak Beban Awal BC19 Sisi A dan B………………...
64
Gambar 4.24
Pola Retak Beban Maksimal BC19 Sisi A dan B ..………….
64
Gambar 4.25
Pola Retak Beban Runtuh BC19 Sisi A dan B ………...........
65
Gambar 4.26
Foto Retak Beban Runtuh BC19 Sisi A dan B ……………..
65
Gambar 4.27
Pola Retak Beban Awal BR19 Sisi A dan B………………...
66
Gambar 4.28
Pola Retak Beban Maksimal BR19 Sisi A dan B ..………….
66
Gambar 4.29
Pola Retak Beban Runtuh BR19 Sisi A dan B ………...........
67
Gambar 4.30
Foto Retak Beban Runtuh BR19 Sisi A dan B ……………..
67
Gambar 4.31
Letak Demec Point pada Balok Beton Bertulang……………
69
Gambar 4.32
Grafik Demec Point pada Balok BN16……………………...
69
Gambar 4.33
Grafik Demec Point pada Balok BC16……………………...
69
Gambar 4.34
Grafik Demec Point pada Balok BR16……………………...
70
Gambar 4.35
Grafik Demec Point pada Balok BN19……………………...
70
Gambar 4.36
Grafik Demec Point pada Balok BC19……………………...
70
Gambar 4.37
Grafik Demec Point pada Balok BR19……………………...
71
commit to user
xiii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1.
Sifat mekanik unsaturated polyester resin Yukalac 157®
BQTN 157-EX ……………………………………………...
8
Tabel 3.1.
Spesifikasi Balok Normal…………………….. ……..…..…
22
Tabel 3.2.
Spesifikasi Balok dengan Perbaikan……………..………….
24
Tabel 3.3.
Spesifikasi Balok tanpa Perbaikan……………..………….
26
Tabel 3.4.
Benda Uji Kuat Tekan dan Modulus Elastisitas …...……….
28
Tabel 3.5.
Benda Uji Kuat Tekan UPR……………………………..…
28
Tabel 3.6.
Benda Uji Modulus Elastisitas UPR ……………………….
29
Tabel 3.7.
Tabel Perubahan Warna…………………………………...
35
Tabel 3.8.
Syarat Prosentase Berat Lolos Agregat Halus Saringan
Standar ASTM…....................................................................
Tabel 3.9.
36
Syarat Prosentase Berat Lolos Agregat Kasar Saringan
Standar ASTM ……………………………………………..
37
Tabel 4.1.
Berat Volume Beton………………………………………..
45
Tabel 4.2.
Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton ..……………………..
46
Tabel 4.3.
Hasil Pengujian Modulus Elastisitas Beton Normal ………
48
Tabel 4.4.
Hasil Pengujian Kuat Tekan UPR Mortar 1 Hari…………..
48
Tabel 4.5.
Hasil Pengujian MOE UPR Mortar 1 Hari…………………
49
Tabel 4.6.
Hasil Uji Kuat Tarik Baja Tulangan……………………….
51
Tabel 4.7.
Hubungan Antara Beban Pada Retak Pertama dan Momen
pada Balok Normal………………………………………….
52
Tabel 4.8.
Perubahan Beban Terhadap Balok Normal…………………
52
Tabel 4.9.
Faktor Daktilitas Benda Uji Balok Beton Bertulang ……….
54
Tabel 4.10.
Indeks Kekakuan Sebelum Retak…………………………
54
Tabel 4.11.
Indeks Kekakuan Setelah Retak…………………………
55
commit to user
xiv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL
a
=
berat pasir kering oven (gram)
A
=
Luas tampang (mm2)
As
=
Luas baja tarik (mm2).
Atr
=
Luas penampang transformasi (mm2)
ASTM
=
American Society for Testing and Materials
b
=
berat volumetrik flask berisi air (gr)
BN16
=
Benda uji balok beton normal Ø 16mm
BC16
=
Benda uji balok beton tanpa repair (40 cm) Ø 16mm
BR16
=
Benda uji balok beton repair (40cm) Ø 16mm
BN19
=
Benda uji balok beton normal Ø 19mm
BR19
=
Benda uji balok beton tanpa repair (40cm) Ø 19mm
BS19
=
Benda uji balok beton repair (40cm) Ø 19mm
c
=
berat volumetrik flask berisi air dan pasir (gr)
Cc
=
Gaya tekan pada beton
CTM
=
Compression Testing Machine
d
=
prosentase komulatif berat pasir yang tertinggal selain dalam pan
D
=
diameter benda uji silinder (mm)
e
=
prosentase berat pasir tertinggal
Ebaja
=
Modulus elastisitas baja (MPa)
Ec
=
Modulus elastisitas beton normal (MPa)
f’c
=
Kuat tekan (N/mm2)
fy
=
Tegangan leleh (MPa)
Fr
=
modulus retak beton (MPa)
G0
=
berat awal pasir (100 gram)
G1
=
berat pasir akhir (gram)
H
=
Tinggi benda uji silinder (mm)
h1
=
Tinggi material perbaikan (mm)
Ig
=
Inersia utuh (mm4)
k
=
Indeks Kekakuan (kN/mm).
commit to user
xv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
L
=
Panjang benda balok (mm)
l
=
panjang semula (mm)
Mn
=
Momen nominal
n1
=
nilai ekuivalensi (Es/Ec)
n2
=
Nilai faktor ekivalensi material perbaikan ke beton
P
=
Kuat Tekan (N/mm2)
Pcr
=
Beban pada balok saat retak pertama (N)
S-N16A
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 16 mm (Normal)
S-N16B
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 16 mm (Normal)
S-C16A
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 16 mm (Coakan)
S-C16B
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 16 mm (Coakan)
S-R16A
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 16 mm (Perbaikan)
S-R16B
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 16 mm (Perbaikan)
S-N19A
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 19 mm (Normal)
S-N19B
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 19 mm (Normal)
S-C19A
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 19 mm (Coakan)
S-C19B
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 19 mm (Coakan)
S-R19A
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 19 mm (Perbaikan)
S-R19B
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 19 mm (Perbaikan)
S1
=
Benda Uji Kubus UPR uji kuat tekan UPR
S2
=
Benda Uji Kubus UPR uji kuat tekan UPR
S3
=
Benda Uji Kubus UPR uji kuat tekan UPR
SC1
=
Benda Uji silinder UPR untuk uji modulus elastis
SC2
=
Benda Uji silinder UPR untuk uji modulus elastis
SC3
=
Benda Uji silinder UPR untuk uji modulus elastis
Tegangan yang bersesuaian dengan regangan arah longitudinal
S1
=
sebesar 0.00005 (MPa)
S2
=
Tegangan sebesar 40% f’c (MPa)
UTM
=
Universal Testing Machine
Ts
=
gaya tarik pada baja
y
=
garis netral
ȳb
=
jarak garis netralcommit
ke arahto
tepi
bawah(mm)
user
xvi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ȳt
=
Jarak dari garis netral ke tepi serat atas (mm)
z
=
d – a/2
Δ
=
Perpindahan (mm).
Δu
=
lendutan maksimum struktur (mm).
Δy
=
Perpindahan saat leleh pertama (mm).
Ts
=
Tinggi blok tegangan
μ
=
Faktor daktilitas.
Ø
=
Diameter (mm)
2
=
Regangan longitudinal akibat tegangan S2
L
=
perubahan panjang akibat beban P (mm)
cr
=
lendutan pada balok saat retak pertama (mm)
commit to user
xvii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A. Data Hasil Pengujian Bahan
Lampiran B. Perhitungan Kuat Rencana Balok Beton Bertulang
Lampiran C. Hasil Pengujian MOE Beton
Lampiran D. Data Hasil Pengujian Benda Uji
Lampiran E. Pola Retak Pengujian Benda Uji
Lampiran F. Dokumentasi Penelitian
commit to user
xvii
digilib.uns.ac.id
PENGARUH RASIO TULANGAN TERHADAP PERILAKU
LENTUR BALOK BETON BERTULANG YANG DITAMBAL
DENGAN UPR MORTAR
“The Influence of Reinforcement Ratio on the Bending Behavior of Reinforced
Concrete Patched with UPR Mortar”
SKRIPSI
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Sebelas Maret
Surakarta
Disusun Oleh :
Diena Widaningtyas
I 1112029
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2015
commit to user
i
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
sI0z
Yru\DwUns
IflUY'{
SVTfl{f,S SYIISUflAINN
XIISTfl,I SVIAfDtvf, TdIS XIl\DTflI NYSNUff
I00 r zls66r I0s0696I'drN
I00 r €0886r uz€0096l'dIN
)
I Eurqwqued uesoo
ler?'\l seloqes sellsro^run Tu{eJ ssilqsc udls
rr?r?p?puod 1[n8ua6
qg
uedepeqrp uelueqeusdrP
{III{ol
{qun
u?snmf
1nfrueqp q?leJ,
fiZArJIJ I ruIN
:
,, "tDltory
qelo rmsnslc
trdn qU^ paqtpd alanuoJ paatotulay
{o tomnqag Sqpuag aqtuo ottoy Tuawactotlutray{o
aeuangfu1
3W,,
wJvowvdn Nv3Nflo
TYSI,{VIIO ONV/T CNYTNIUflg NOTf,fl XOTYfl UNINflT
NXYTTUfld dVOYHUflJ. NYCNVTNI OISYU HfTUYONfld
commit to user
NYfrfnrfsufl{ uvgwtrT
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
TII
ta0 I zaL66r 2r60896I'dIN
I00
ffi
I
I09861 €2806S6t 'dtN
ry-r{5
gdtg rpulpl u?srunf
roln8ea-uo61
pnlg uu6or4 enlo)
pdrg ryu1ol uusrunf
'ue4qesoEue141
unle)
'rnqeleEue141
r00 I 70166r
fuarh
ffi'y
\,
€OO T
I060rt6r'drN
€0'86T LILO9S6I
'dIN
ffr'offimm$=l'g
r00 I €088617zBa096t 'dIN
@'z
I00 r zIs66I r0s0696t
g1g3
pdy
91
:
'drN
: Ire&pepued 1[n8ua4
.I
turl
1e86ue1
sluex : IrsH upsd
{pqel euelures releE ueryedepueu {n1un ueprefsred
rqnueueur uun6 uwpellp uep eilelpms lerq4l wleqes sutlsre^run {lrDIeJ
su1FI€C UdlS {p{eJ uesrunf rrerepepued rfn8uo4 u4g uedepeq 1p uqueqeuodg
6z0rttr I ruN
SVAICNINVOIAA VNf,IO
:qelo unsnsro
ISdIDIS
pac"rclu1ayfo"",*;;f:#!t'*ti,tf ,Kif,],iT#ii*t"acumspqaq1,,
trYJVOWUdN NYCNtrO
TYBruVIIO CNVA CNVTOIUtrfl NOITSXOAVS UNJ,Ntrl
commit to user
fDryatutrd dv(rw{uflI NvcNvam ors\/u HnuycNtd
NWI{YSf,CNfld UVflWfT
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat serta
hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “
Pengaruh Rasio Tulangan Pada Balok Beton Bertulang Yang Diperbaiki Dengan
UPR Mortar” guna memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik Jurusan
Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa tanpa bantuan dari berbagai pihak maka
banyak kendala yang sulit untuk penyusun pecahkan hingga terselesaikannya
penyusunan skripsi ini. Untuk itu, Penulis ingin menyampaikan ucapan
terimakasih kepada :
1. Pimpinan Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta,
2. Pimpinan Jurusan Teknik Sipil Universitas Sebelas Maret Surakarta,
3. Prof. Stefanus Adi Kristiawan ST, MSc, PhD, selaku dosen pembimbing I,
4. Ir. Agus Supriyadi, MT, selaku dosen pembimbing II,
5. Widi Hartono ST,MT, selaku pembimbing akademik,
6. Tim dosen penguji pendadaran,
7. Staf pengelola/laboran Laboratorium Bahan Bangunan dan Struktur Jurusan
Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret,
8. Rekan-rekan mahasiswa Transfer Teknik Sipil Angkatan 2012 dan semua
pihak yang telah membantu penulis yang tidak dapat penulis sebutkan satu
persatu.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu,
saran dan kritik yang membangun sangat penulis harapkan untuk kesempurnaan
skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat berguna bagi pihak-pihak yang
membutuhkan, khususnya bagi penulis sendiri.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Surakarta,
commit to user
vii
Penulis
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ABSTRAK
“PENGARUH RASIO TULANGAN PADA PERILAKU LENTUR BALOK
BETON BERTULANG YANG DITAMBAL DENGAN UPR MORTAR”. Skripsi
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Balok beton bertulang berfungsi menahan gaya lentur akibat beban yang bekerja di
atas lantai dan mendistribusikan beban tersebut ke kolom-kolom penopangnya.
Apabila beban yang ditopang melampaui kekuatan balok beton bertulang maka akan
terjadi kerusakan. Kerusakan yang sering terjadi adalah terlepasnya bagian beton atau
rontok yang disebabkan oleh korosi tulangan. Jika dibiarkan dan tidak segera
ditangani dapat menyebabkan keruntuhan gedung secara keseluruhan. Metode yang
digunakan untuk memperbaiki adalah menambal bagian kerusakan dengan UPR
Mortar. Pada penelitian ini digunakan UPR mortar sebagai material perbaikan untuk
mengetahui pengaruh rasio tulangan pada perilaku balok beton bertulang.
Metode yang dipakai dalam penelitian ini adalah eksperimental dengan benda uji
berupa balok beton bertulang berukuran 150 mm x 250 mm x 2000 mm diuji pada
umur 90 hari. Total benda uji sebanyak 6 buah dimana 2 buah berupa balok beton
normal dengan rasio tulangan 0.0131 (BN16) dan rasio tulangan 0.0187 (BN19) , 2
buah balok beton yang yang dicoak bagian lentur 70mm x 250mm x 400mm
menggunakan rasio tulangan 0.0131 (BC16) dan rasio tulangan 0.0187 (BC19), dan 2
balok beton bertulang yang bagian tercoaknya ditambal dengan UPR mortar dengan
rasio tulangan 0.0131 (BR16) dan rasio tulangan 0.0187 (BR19).
Berdasarkan hasil pengujian menunjukkan perubahan beban pada balok BR19
meningkat sebesar 5.31 %, untuk balok BR16 meningkat 1.73%. Perubahan beban
untuk balok yang dicoak pada balok BC19 menurun 4.17% dan balok BC16 menurun
10.45%. Peningkatan faktor daktilitas pada balok BR19 meningkat sebesar 0.97%
sedangkan balok BC19 menurun sampai 6.85%, pada balok BR16 meningkat 0.50%
sedangkan balok BC16 menurun sampai 30.09%. Nilai indeks kekakuan pada balok
BR19 sebelum retak turun 1.49% dan setelah retak turun 2.58%. Nilai indeks
kekakuan pada balok BC19 sebelum retak turun 2.87% dan setelah retak turun 0.79%.
Nilai indeks kekakuan pada balok BR16 sebelum retak turun 0.86% dan setelah retak
turun 2.58%. Nilai indeks kekakuan pada balok BC19 sebelum retak turun 2.87% dan
setelah retak turun 0.79%. Semua hasil ini dibandingkan dengan balok normal yang
sejenis. Pola retak yang terjadi mengalami kecenderungan yang sama,dimulai dari
daerah lentur kemudian menyebar kesekitarnya sampai runtuh.
Kata kunci : Penambalan balok beton bertulang, Metode Penambalan, UPR mortar,
Rasio Tulangan,
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ABSTRAK
“The Influence of Reinforcement Ratio on the Bending Behavior of Reinforced Concrete
Patched with UPR Mortar”. Thesis Department of Civil Engineering , Faculty of
Engineering, Sebelas Maret University Surakarta .
Reinforced concrete beam function resist bending force due to the load acting on the
floor and distribute the load to the columns of the jib . If the load is sustained beyond
the strength of reinforced concrete beams , there will be damage . Damage that often
occurs is the release of the concrete or loss caused by corrosion of reinforcement . If
left and not addressed promptly can lead to the collapse of the building as a whole .
The method used to fix the damage section by patched with UPR Mortar . In this
study used the UPR mortar as repair material to determine the effect of reinforcement
ratio on the behavior of reinforced concrete beams .
The method used in this study is experimental test specimens in the form of
reinforced concrete beams measuring 150 mm x 250 mm x 2000 mm were tested at
the age of 90 days. Total specimen as much as 6 pieces of beams where two pieces in
the form of normal concrete beams with reinforcement ratio 0.0131 (BN16) and
reinforcement ratio 0.0187 (BN19), 2 pieces of reinforced concrete beams that there
are hole section 70mm x 250mm x 400mm using reinforcement ratio 0.0131 (BC16)
and reinforcement ratio 0.0187 (BC19), and 2 pieces of reinforced concrete beams
with holes were patched by UPR mortar with a reinforcement ratio 0.0131 (BR16)
and reinforcement ratio 0.0187 (BR19).
Based on the test results indicate that changes in the load on the beam is increased by
5.31% for BR19, BR16 beam increased to 1.73%. Change the load for the beam at
the beam BC19 decreased 4.17% and BC 16 decreased 10.45%. The ductility factor
for beam BR19 increased by 0.97% while the beam BC19 decreased to 6.85%, the
beam BR16 increased 0.50%, while the beam BC16 decreased to 30.09%. Stiffness
index values on the beam BR19 before cracking down 1.49% and 1.36% after
cracking down. Stiffness index values on the beam BC19 before cracking down
2.87% and 0.79% after cracking down. Stiffness index values on the beam BR16
before cracking down 0.86% and 2.58% after cracking down. Stiffness index values
on the beam BC19 before cracking down 1.82% and 2.42% after cracking down. All
these results were compared with the normal beam similar. The pattern of cracks that
occur experienced a similar trend, starting from the bending area and then spread
around to collapse.
Keywords: Filling of reinforced concrete beams, Patching Method, UPR mortar,
reinforcement ratio,
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ………………………………………………………...
i
HALAMAN PERSETUJUAN ……………………………………………...
ii
HALAMAN PENGESAHAN ……………………………………………….
iii
MOTTO DAN PERSEMBAHAN …………………………………………..
iv
ABSTRAK …………………………………………………………………...
v
KATA PENGANTAR ……………………………………………………….
vii
DAFTAR ISI ………………………………………………………………… viii
DAFTAR GAMBAR ………………………………………………………...
xii
DAFTAR TABEL …………………………………………………………... xiv
DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL ………………………………………..
xv
DAFTAR LAMPIRAN …………………………………………………….. xvii
BAB 1.
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang ………………………………………………….
1
1.2.
Rumusan Masalah ………………………………………………
3
1.3.
Batasan Masalah ………………………………………………..
3
1.4.
Tujuan Penelitian ……………………………………………….
3
1.5.
Manfaat Penelitian ……………………………………………..
3
BAB 2.
TINJAUAN PUSTAKA
2.1.
Tinjauan Pustaka ………………………………………………..
5
2.2.
Landasan Teori ………………………………………………….
6
2.2.1.
Material Penyusun Beton……………………………................
6
2.2.2.
Mortar……………………………………………………………
7
2.2.3
Unsaturated Polyster Resin………...…..……………..……..…
8
2.2.4.
Kuat Tekan Beton………………................................................
8
2.2.5.
Kuat Tarik Baja……. ………….………………………………..
9
2.2.6.
Modulus Elastisitas Beton……………………………………….
9
2.2.7.
Pembatasan Tulangan Tarik. ……………………………………
10
2.2.8.
commit to user
Analisis Balok…………………………...………………………
10
viii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
2.2.9.
Hubungan Beban dan Lendutan………………………….……...
15
2.2.10.
Daktilitas…………………...……………………………………
17
2.2.11.
Jenis Pola Retak…..……………………………………………..
18
BAB 3.
METODE PENELITIAN
3.1.
Tahap dan Prosedur Penelitian...………………………………...
19
3.2.
Benda Uji………………...…………...…………………………
22
3.2.1
Spesifikasi Benda Uji Balok…………………………...………..
22
3.2.2
Spesifikasi Benda Uji Silinder Beton……………………………
28
3.2.3
Spesifikasi Benda Uji UPR……………………………………...
28
3.3
Peralatan Penelitian………...……………………………………
29
3.4
Pengujian Bahan Dasar……………………………………….…
32
3.4.1
Standar Pengujian Bahan Dasar Beton ….……………………...
33
3.4.2
Pengujian Bahan Pembentuk Beton….………...………………..
34
3.4.3
Pengujian Kuat Tarik Baja…………...………………………….
38
3.5.
Rancang Campur Beton (Mix Design).….………………………
38
3.6.
Pembuatan Benda Uji..…………………….……………………
38
3.7.
Modifikasi Perbaikan Beton………………………..…………...
40
3.8.
Perawatan Benda Uji…...……………………………………….
40
3.9.
Pengujian Benda Uji……... …………………..………………...
41
BAB 4.
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1
Hasil Pengujian Benda Uji Silinder .…………………………...
45
4.1.1
Hasil Pengujian Berat Volume………………………………….
45
4.1.2
Hasil Pengujian Kuat Desak Beton ….……………………….
46
4.1.3
Hasil Pengujian Modulus Elastisitas Beton ….…………………
47
4.2
Hasil Pengujian UPR………….. ……………………………….
48
4.3.
Hasil Pngujian Kuat Tarik Baja Tulangan ……………………...
49
4.4.
Hasil Pengujian Balok Beton Bertulang.. ………………………
50
4.4.1
Hubungan Beban dan Lendutan…..……………………………..
50
4.4.2
Defleksi… ………………………………………………………
52
4.4.3
Daktilitas……….…………..……………………………………
commit to user
54
ix
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
4.4.4
Indeks Kekakuan………………………………………………..
54
4.4.5
Pola Retak……………………………………………………….
55
4.4.6
Deformasi Lokal………………………………………………..
68
BAB 5.
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1.
Kesimpulan ……………………………………………………..
72
5.2.
Saran …………………………………………………………….
73
DAFTAR PUSTAKA ………………………………………………………..
LAMPIRAN
commit to user
x
74
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1.
Momen yang Terjadi Akibat Beban P ………..……………
Gambar 2.2.
Distribusi Tegangan dan Regangan pada Penampang
Beton..…..................................................................................
Gambar 2.3.
10
11
Analisis Tampang Balok Komposit Beton Bertulang dengan
Perbaikan………………………………………….................
14
Gambar 2.4.
Lendutan Balok dengan Dua Titik Pembebanan…………..
15
Gambar 2.5.
Hubungan Beban dan Lendutan …………………………..
16
Gambar 2.6.
Daerah Hubungan Beban-Lendutan……………………....
17
Gambar 2.7.
Pola Retak Pada Balok Beton Bertulang ……………………
18
Gambar 3.1.
Bagan Alir Tahap-tahap Penelitian……………………….
21
Gambar 3.2.
Sketsa Benda Uji Normal ………………………………….
23
Gambar 3.3.
Detail Penulangan Tampak Samping………...…………...
23
Gambar 3.4.
Potongan Melintang Benda Uji…………………………...
23
Gambar 3.5.
Sketsa Benda Uji BR 16 UPR Mortar....................................
24
Gambar 3.6.
Detail Penulangan Tampak Samping …………………….
24
Gambar 3.7.
Potongan Melintang Benda Uji……………………. ……..
25
Gambar 3.8.
Sketsa Benda Uji BR 19 UPR Mortar.....................................
25
Gambar 3.9.
Detail Penulangan Tampak Samping …………………….
26
Gambar 3.10.
Potongan Melintang Benda Uji……………………. ……..
26
Gambar 3.11.
Sketsa Benda Uji BC 16 tanpa UPR Mortar..........................
27
Gambar 3.12.
Detail Penulangan Tampak Samping …………………….
27
Gambar 3.13.
Potongan Melintang Benda Uji……………………. ……..
27
Gambar 3.13.
Skema Pembebanan………………………………………..
43
Gambar 4.1.
Grafik Modulus Elastisitas Beton Setiap Silinder...…………
47
Gambar 4.2.
Grafik Modulus Elastisitas UPR……….……………………
49
Gambar 4.3.
Grafik Beban dan Lendutan……………………………….
50
Gambar 4.4.
Momen Lentur Hasil Uji pada Balok Perbaikan...………….
52
Gambar 4.5.
Grafik Lendutan pada Tulangan 19 mm…………………….
53
Gambar 4.6.
Grafik Lendutan pada Tulangan 16 mm …………………….
53
Gambar 4.7.
Pola Retak Beban Awal BN16 Sisi A dan B………………...
commit to user
56
xii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
Gambar 4.8.
Pola Retak Beban Maksimal BN16 Sisi A dan B ..………….
56
Gambar 4.9.
Pola Retak Beban Runtuh BN16 Sisi A dan B ………...........
57
Gambar 4.10.
Foto Retak Beban Runtuh BN16 Sisi A dan B ……………..
57
Gambar 4.11.
Pola Retak Beban Awal BC16 Sisi A dan B………………...
58
Gambar 4.12.
Pola Retak Beban Maksimal BC16 Sisi A dan B ..………….
58
Gambar 4.13.
Pola Retak Beban Runtuh BC16 Sisi A dan B ………...........
59
Gambar 4.14.
Foto Retak Beban Runtuh BC16 Sisi A dan B ……………..
59
Gambar 4.15.
Pola Retak Beban Awal BR16 Sisi A dan B………………...
60
Gambar 4.16
Pola Retak Beban Maksimal BR16 Sisi A dan B ..………….
60
Gambar 4.17
Pola Retak Beban Runtuh BR16 Sisi A dan B ………...........
61
Gambar 4.18
Foto Retak Beban Runtuh BR16 Sisi A dan B ……………..
61
Gambar 4.19
Pola Retak Beban Awal BN19 Sisi A dan B………………...
62
Gambar 4.20
Pola Retak Beban Maksimal BN19 Sisi A dan B ..………….
62
Gambar 4.21
Pola Retak Beban Runtuh BN19 Sisi A dan B ………...........
63
Gambar 4.22
Foto Retak Beban Runtuh BN19 Sisi A dan B ……………..
63
Gambar 4.23
Pola Retak Beban Awal BC19 Sisi A dan B………………...
64
Gambar 4.24
Pola Retak Beban Maksimal BC19 Sisi A dan B ..………….
64
Gambar 4.25
Pola Retak Beban Runtuh BC19 Sisi A dan B ………...........
65
Gambar 4.26
Foto Retak Beban Runtuh BC19 Sisi A dan B ……………..
65
Gambar 4.27
Pola Retak Beban Awal BR19 Sisi A dan B………………...
66
Gambar 4.28
Pola Retak Beban Maksimal BR19 Sisi A dan B ..………….
66
Gambar 4.29
Pola Retak Beban Runtuh BR19 Sisi A dan B ………...........
67
Gambar 4.30
Foto Retak Beban Runtuh BR19 Sisi A dan B ……………..
67
Gambar 4.31
Letak Demec Point pada Balok Beton Bertulang……………
69
Gambar 4.32
Grafik Demec Point pada Balok BN16……………………...
69
Gambar 4.33
Grafik Demec Point pada Balok BC16……………………...
69
Gambar 4.34
Grafik Demec Point pada Balok BR16……………………...
70
Gambar 4.35
Grafik Demec Point pada Balok BN19……………………...
70
Gambar 4.36
Grafik Demec Point pada Balok BC19……………………...
70
Gambar 4.37
Grafik Demec Point pada Balok BR19……………………...
71
commit to user
xiii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1.
Sifat mekanik unsaturated polyester resin Yukalac 157®
BQTN 157-EX ……………………………………………...
8
Tabel 3.1.
Spesifikasi Balok Normal…………………….. ……..…..…
22
Tabel 3.2.
Spesifikasi Balok dengan Perbaikan……………..………….
24
Tabel 3.3.
Spesifikasi Balok tanpa Perbaikan……………..………….
26
Tabel 3.4.
Benda Uji Kuat Tekan dan Modulus Elastisitas …...……….
28
Tabel 3.5.
Benda Uji Kuat Tekan UPR……………………………..…
28
Tabel 3.6.
Benda Uji Modulus Elastisitas UPR ……………………….
29
Tabel 3.7.
Tabel Perubahan Warna…………………………………...
35
Tabel 3.8.
Syarat Prosentase Berat Lolos Agregat Halus Saringan
Standar ASTM…....................................................................
Tabel 3.9.
36
Syarat Prosentase Berat Lolos Agregat Kasar Saringan
Standar ASTM ……………………………………………..
37
Tabel 4.1.
Berat Volume Beton………………………………………..
45
Tabel 4.2.
Hasil Pengujian Kuat Tekan Beton ..……………………..
46
Tabel 4.3.
Hasil Pengujian Modulus Elastisitas Beton Normal ………
48
Tabel 4.4.
Hasil Pengujian Kuat Tekan UPR Mortar 1 Hari…………..
48
Tabel 4.5.
Hasil Pengujian MOE UPR Mortar 1 Hari…………………
49
Tabel 4.6.
Hasil Uji Kuat Tarik Baja Tulangan……………………….
51
Tabel 4.7.
Hubungan Antara Beban Pada Retak Pertama dan Momen
pada Balok Normal………………………………………….
52
Tabel 4.8.
Perubahan Beban Terhadap Balok Normal…………………
52
Tabel 4.9.
Faktor Daktilitas Benda Uji Balok Beton Bertulang ……….
54
Tabel 4.10.
Indeks Kekakuan Sebelum Retak…………………………
54
Tabel 4.11.
Indeks Kekakuan Setelah Retak…………………………
55
commit to user
xiv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL
a
=
berat pasir kering oven (gram)
A
=
Luas tampang (mm2)
As
=
Luas baja tarik (mm2).
Atr
=
Luas penampang transformasi (mm2)
ASTM
=
American Society for Testing and Materials
b
=
berat volumetrik flask berisi air (gr)
BN16
=
Benda uji balok beton normal Ø 16mm
BC16
=
Benda uji balok beton tanpa repair (40 cm) Ø 16mm
BR16
=
Benda uji balok beton repair (40cm) Ø 16mm
BN19
=
Benda uji balok beton normal Ø 19mm
BR19
=
Benda uji balok beton tanpa repair (40cm) Ø 19mm
BS19
=
Benda uji balok beton repair (40cm) Ø 19mm
c
=
berat volumetrik flask berisi air dan pasir (gr)
Cc
=
Gaya tekan pada beton
CTM
=
Compression Testing Machine
d
=
prosentase komulatif berat pasir yang tertinggal selain dalam pan
D
=
diameter benda uji silinder (mm)
e
=
prosentase berat pasir tertinggal
Ebaja
=
Modulus elastisitas baja (MPa)
Ec
=
Modulus elastisitas beton normal (MPa)
f’c
=
Kuat tekan (N/mm2)
fy
=
Tegangan leleh (MPa)
Fr
=
modulus retak beton (MPa)
G0
=
berat awal pasir (100 gram)
G1
=
berat pasir akhir (gram)
H
=
Tinggi benda uji silinder (mm)
h1
=
Tinggi material perbaikan (mm)
Ig
=
Inersia utuh (mm4)
k
=
Indeks Kekakuan (kN/mm).
commit to user
xv
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
L
=
Panjang benda balok (mm)
l
=
panjang semula (mm)
Mn
=
Momen nominal
n1
=
nilai ekuivalensi (Es/Ec)
n2
=
Nilai faktor ekivalensi material perbaikan ke beton
P
=
Kuat Tekan (N/mm2)
Pcr
=
Beban pada balok saat retak pertama (N)
S-N16A
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 16 mm (Normal)
S-N16B
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 16 mm (Normal)
S-C16A
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 16 mm (Coakan)
S-C16B
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 16 mm (Coakan)
S-R16A
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 16 mm (Perbaikan)
S-R16B
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 16 mm (Perbaikan)
S-N19A
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 19 mm (Normal)
S-N19B
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 19 mm (Normal)
S-C19A
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 19 mm (Coakan)
S-C19B
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 19 mm (Coakan)
S-R19A
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 19 mm (Perbaikan)
S-R19B
=
Benda uji silinder dari pencetakan balok tulangan 19 mm (Perbaikan)
S1
=
Benda Uji Kubus UPR uji kuat tekan UPR
S2
=
Benda Uji Kubus UPR uji kuat tekan UPR
S3
=
Benda Uji Kubus UPR uji kuat tekan UPR
SC1
=
Benda Uji silinder UPR untuk uji modulus elastis
SC2
=
Benda Uji silinder UPR untuk uji modulus elastis
SC3
=
Benda Uji silinder UPR untuk uji modulus elastis
Tegangan yang bersesuaian dengan regangan arah longitudinal
S1
=
sebesar 0.00005 (MPa)
S2
=
Tegangan sebesar 40% f’c (MPa)
UTM
=
Universal Testing Machine
Ts
=
gaya tarik pada baja
y
=
garis netral
ȳb
=
jarak garis netralcommit
ke arahto
tepi
bawah(mm)
user
xvi
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
ȳt
=
Jarak dari garis netral ke tepi serat atas (mm)
z
=
d – a/2
Δ
=
Perpindahan (mm).
Δu
=
lendutan maksimum struktur (mm).
Δy
=
Perpindahan saat leleh pertama (mm).
Ts
=
Tinggi blok tegangan
μ
=
Faktor daktilitas.
Ø
=
Diameter (mm)
2
=
Regangan longitudinal akibat tegangan S2
L
=
perubahan panjang akibat beban P (mm)
cr
=
lendutan pada balok saat retak pertama (mm)
commit to user
xvii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A. Data Hasil Pengujian Bahan
Lampiran B. Perhitungan Kuat Rencana Balok Beton Bertulang
Lampiran C. Hasil Pengujian MOE Beton
Lampiran D. Data Hasil Pengujian Benda Uji
Lampiran E. Pola Retak Pengujian Benda Uji
Lampiran F. Dokumentasi Penelitian
commit to user
xvii