PENGARUH PELUBANGAN PADA BADAN BALOK BETON BERTULANG TERHADAP KAPASITAS BEBAN LENTUR

PENGARUH PELUBANGAN PADA BADAN BALOK BETON BERTULANG TERHADAP KAPASITAS BEBAN LENTUR Vera Agustriana Noorhidana1 Eddy Purwanto2 Abstract The purpose of this study is to analyze the behaviour of reinforced concrete beam with web opening. The variable of research is the location of web opening on a beam. There were no strengthening around the opening to represent situation of making an opening on existing beam. There were three reinforced concrete beams (150mmx270mmx3000mm) as spesimens, namely a beam without web opening (Code: BU), a beam with web opening which is located on the middle of span of beam (Code: BLLTP), and the other one is a beam with web opening which is located near the support (Code: BLGTP). Compressive strength of concrete was 20 MPa. The beams were simply supported on 2700mm clear span, and subjected to at two points load were located 900mm from the support. The results were curve of load-deflection, curve of moment-curvature, and crack pattern. The maximum load of BU, BLLTP, and BLGTP were 3717kg, 3581kg, dan 3649kg respectively. The curve of load-deflection and moment-curvature showed that after first crack was happened, the curve of BLLTP and BLGTP were more ramps than curve of BU. The cracks were concentrated on around of openings start at lower load. The results showed that making the web opening without strengthening on existing beam has a little effect on the load capacity of beams (below 5%), but decrease the stiffness of beam significantly. Keywords: beam, web-opening, stiffness, maximum load. Abstrak Penelitian ini bertujuan untuk melihat perilaku balok beton bertulang yang diberi lubang, dengan variasi letak lubang di daerah geser maksimum dan di daerah momen maksimum. Perkuatan tidak diberikan di sekitar lubang untuk mewakili situasi jika melakukan pelubangan pada balok eksisting. Benda uji berupa balok berukuran 150mm x 270mm x 3000mm. Lubang pada penampang balok berukuran 150mm x 90mm dan 180mm pada arah memanjang balok. Benda uji balok beton bertulang berjumlah 3 buah yang meliputi balok utuh (BU), balok dengan lubang di daerah lentur maksimum (BLLTP), dan balok dengan lubang di daerah geser maksimum (BLGTP). Kuat tekan beton 20 MPa. Pengujian dilakukan dengan meletakkan balok uji pada tumpuan sendi-rol dengan bentang 2700mm, selanjutnya dua beban terpusat statik-monotonik diberikan pada balok pada jarak 900mm dari tumpuan dan diberikan sampai balok uji mengalami keruntuhan. Selama pengujian berlangsung dilakukan perekaman data lendutan dan regangan beton dan tulangan baja pada setiap kenaikan beban. Beban maksimum balok BP, BLLTP, dan BLGTP secara berurutan adalah 3717kg, 3581kg, dan 3649kg. Kurva hubungan beban-lendutan dan momen kurvatur BLLTP dan BLLGP berada di bawah BU setelah terjadi retak pertama. Retak-retak banyak terkonsentrasi di sekitar lubang dimulai pada level beban yang rendah. Kesimpulannya, pembuatan lubang pada balok eksisting mempunyai pengaruh yang kecil terhadap kapasitas balok (dibawah 5%), namun menurunkan kekakuan balok secara signifikan. Kata kunci: balok, lubang, kekakuan, beban maksimum.

1

Staf Pengajar Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Lampung Jl. Prof. Sumantri Brojonegoro No 1 Gedong Meneng, Bandar Lampung Email : [email protected] 2 Staf Pengajar Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Lampung Jl. Prof. Sumantri Brojonegoro No 1 Gedong Meneng, Bandar Lampung

Jurnal Rekayasa Vol. 15 No. 2, Agustus 2011

1.

PENDAHULUAN

Pada pembangunan gedung bertingkat, jaringan utilitas seperti perpipaan dan kabel biasanya ditempatkan di ruang kosong antara langit-langit plafond dan balok lantai. Penempatan tersebut mengakibatkan penggunaan ruang antar tingkat menjadi berkurang. Dengan melewatkan jaringan utilitas tersebut melalui suatu bukaan/lubang (web opening) melintang pada badan balok lantai, maka ruang kosong antara langit-langit dan balok lantai dapat dikurangi. Pengurangan tersebut menjadikan penghematan perancangan yang cukup signifikan apabila diaplikasikan pada bangunan bertingkat tinggi karena komulatif tinggi bangunan menjadi berkurang. Namun demikian, adanya lubang besar pada badan balok akan mengubah perilaku mekanik balok, hal ini disebabkan terjadi perubahan secara tiba-tiba pada penampang balok serta pemusatan tegangan pada sudutsudut lubang yang mengakibatkan berkurangnya kekuatan dan kemampu-layanan balok tersebut (Tanijaya et al., 2002). Studi secara eksperimental maupun analitis tentang balok beton bertulang dengan satu bukaan sudah banyak dilakukan. Bahkan studi tersebut sudah menghasilkan prosedur desain untuk balok beton bertulang dengan satu bukaan (Mansur et al., 1985; Tan & Mansur, 1996; Mansur, 1999; Tan et al., 2001). Balok dengan lubang dapat direncanakan dengan baik sesuai kebutuhan sebelum struktur bangunan didirikan di lapangan. Untuk mencegah kerusakan lubang akibat beban yang bekerja pada balok, maka di sekitar lubang pada balok diberi perkuatan baja tulangan. Hal yang perlu menjadi perhatian adalah apabila pada balok eksisting harus dilakukan pelubangan untuk alasan tertentu, misalnya untuk jaringan utilitas, maka kondisi lubang yang dibuat tersebut tidak mempunyai perkuatan di sekeliling balok, dan juga tulangan sengkang yang ada terputus akibat adanya lubang. Banyak penelitian telah dilakukan tentang balok beton bertulang dengan lubang pada badan balok, tapi semuanya memberikan perkuatan pada lubang, sehingga lubang tetap aman selama pengujian balok. Dalam penelitian ini akan diteliti pengaruh lubang (tanpa perkuatan) pada perilaku balok beton bertulang. Hal ini dimaksudkan untuk memberikan gambaran dan informasi kepada peneliti maupun praktisi apabila sewaktu-waktu karena alasan tertentu harus membuat lubang pada balok eksisting. Informasi tersebut meliputi pengaruh pembuatan lubang pada balok eksisting terhadap perilaku balok beton bertulang, dan juga lokasi lubang yang tidak membahayakan bagi struktur balok beton bertulang eksisting. Lubang dibuat di daerah lentur maksimum pada balok, dan di daerah geser maksimum pada balok yang lainnya. Hasil pengujian dibandingkan dengan perilaku balok utuh (tanpa lubang). 2.

METODE PENELITIAN

Pelaksanaan penelitian dilakukan secara eksperimental di Laboratorium Bahan dan Konstruksi, Fakultas Teknik Universitas Lampung. Dalam pelaksanaannya dibagi dalam beberapa tahap, yaitu : pengujian bahan-bahan dasar beton, rencana campuran, pembuatan benda uji, pengujian benda uji, dan analisis hasil. Bahan susun beton untuk pembuatan benda uji berasal dari bahan lokal, yaitu pasir dari Gunung Sugih (Lampung Tengah), split (dengan ukuran maksimum 19 mm berasal dari Tanjungan (Lampung Selatan), dan semen portland tipe I merk Tiga Roda. Material tersebut terlebih dahulu dilakukan pemeriksaan sesuai standar ASTM (American Society

Vera Agustriana N, Eddy Purwanto. – Pengaruh Perlubangan Pada . . .

152


For Testing and Materials). Perencanaan komposisi campuran pada penelitian ini menggunakan metode ACI dengan nilai kuat tekan rencana (f’c) 20MPa. Benda uji yang akan dibuat terdiri dari : a. Balok beton bertulang Benda uji balok beton bertulang diuraikan dalam Tabel 3 dengan variabel yang digunakan dalam penelitian ini adalah : letak lubang pada balok beton bertulang. Detail balok uji dapat dilihat pada Gambar 1, Gambar 2, dan Gambar 3. b. Silinder beton (diameter 150 mm, tinggi 300 mm), untuk pengujian kuat tekan beton. Dari setiap adukan beton (molen) dibuat 3 spesimen. c. Balok beton (100 x 100 x 400 mm), untuk pengujian kuat tarik lentur (modulus of rupture). Dari setiap adukan beton (molen) dibuat 3 spesimen. Setelah pengecoran, benda uji dirawat (curing. Untuk benda uji silinder dan balok beton kecl curing dilakukan dengan cara merendamnya dalam air, sedangkan untuk balok beton bertulang curing dilakukan dengan cara menyelubunginya dengan karung goni basah. Tabel 1. Benda uji balok beton bertulang. No. 1. 2. 3.

Kode BU BLLTP BLGTP

Keterangan Balok Utuh : tanpa lubang, sebagai pembanding Balok Lubang Lentur Tanpa Perkuatan : lubang di daerah lentur maksimum balok, lubang tidak diberi tulangan perkuatan Balok Lubang Geser Tanpa Perkuatan : lubang di daerah geser maksimum balok, lubang tidak diberi tulangan perkuatan

Jumlah 1 buah 1 buah 1 buah

Gambar 1. Detail penulangan benda uji balok utuh (BU)


153


Gambar 2. Detail penulangan benda uji balok BLLTP

Ø6 – 150 C 270 150 31 5

C 270

2 D13 153 00

2 Ø10

31 5

15 0

Ø6 – 150

90 270

270

90

90

Ø6 – 150 150 mm

2 D13

Gambar 3. Detail penulangan benda uji balok BLGTP Setelah beton berumur 28 hari dilaksanakan pengujian. Balok beton bertulang diletakkan pada loading frame yang cukup kuat dan kaku. Jarak antar tumpuan sendi-rol 2700mm. Dua beban terpusat diberikan pada balok uji pada 1/3 jarak tumpuan, yaitu 900mm dari tumpuan. Bagian bawah balok di tengah bentang dan di bawah beban terpusat dipasang dial gauge untuk mengukur lendutan yang terjadi. Untuk mengukur regangan pada serat


154


tekan ekstrim dan serat tarik ekstrim dipasang electrical strain gauge pada permukaan atas balok beton dan tulangan tarik di tengah bentang balok. Beban vertikal diberikan dengan sistem tekanan hidrolis dari alat hydraulic jack. Nilai lendutan, regangan tekan, regangan tarik, serta pola retak dicatat pada setiap tahap pembebanan sampai benda uji runtuh. Setting-up pengujian balok dapat dilihat pada Gambar 4. Pengujian kuat tekan beton digunakan alat UTM (Universal Testing Machine) yang mengacu pada ASTM C 39. Pengujian dilakukan dengan meletakkan silinder beton tegak pada plat bawah, kemudian dilakukan pembebanan. Beban maksimum dicatat pada saat beton mengalami pecah dan data dari hasil pengujian kuat tekan beton ini kemudian ditabelkan. Kuat tekan beton diperoleh dengan membagi beban dengan luas. Pengujian kuat lentur beton digunakan alat UTM (Universal Testing Machine) yang mengacu pada ASTM C 78, yaitu dengan meletakkan balok beton di atas dua tumpuan dengan jarak 300 mm kemudian balok tersebut diberi beban terpusat yang masing-masing ½ P dengan jarak 1/3 bentang dari tumpuan. Beban maksimum dicatat pada saat beton mengalami pecah. Kuat tarik lentur diperoleh dari Pers. (1).

ft

Pl bd 2

(1)

Beban (P) Balok baja penyalur beban

Balok beton bertulang dial gauge

900 mm 150 mm

900 mm

900 mm

2700 mm

150 mm

Gambar 4. Setting-up pengujian balok beton bertulang. 3.

HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1

Kuat Tekan Beton dan Kuat Tarik Beton

Pengujian kuat tekan beton bertujuan untuk mengetahui mutu beton dari balok beton bertulang. Kuat tekan beton diperoleh dari pengujian tekan silinder beton berdiameter 150mm dan tinggi 300mm. Masing-masing adukan beton untuk balok dibuatkan 3 buah silinder beton. Hasil pengujiannya dirata-ratakan, kemuadian dimasukkan dalam Tabel 2. Berdasarkan Tabel 2 terlihat hasil pengujian kuat tekan beton rata-rata untuk BU, BLLTP, dan BLGTP berkisar antara 20 s.d 23 MPa. Nilai kuat tekan rata-rata tersebut lebih besar dari pada nilai kuat tekan beton rencana yaitu 20 MPa. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa nilai kuat tekan beton untuk ketiga benda uji sesuai dengan perencanaan kuat tekan beton.


155


Pengujian kuat tarik lentur beton dilakukan pada umur 28 hari setelah pengecoran. Nilai kuat tarik lentur beton diperoleh dari pengujian balok beton berukuran 100mm x 100mm yang diletakkan pada tumpuan sederhana dengan bentang 300mm. Nilai kuat tarik lentur beton diperoleh dari Pers. (1). Setiap pengadukan beton diambil 3 sampel uji. Nilai ratarata kuat tarik lentur beton dari setiap pengadukan ditampilkan dalam Tabel 2. Nilai kuat tarik teoritis pada Tabel 2 kolom ke-5 dihitung berdasarkan rumusan yang diberikan oleh SKSNI, yaitu fr = 0,7 fc’ dengan nilai f’c diambil dari hasil pengujian. Berdasarkan tabel tersebut terlihat bahwa besarnya nilai kuat tarik berdasarkan penelitian dan berdasarkan teori hampir sama atau mempunyai selisih yang kecil. Selain itu hasil nilai kuat tarik berdasarkan penelitian mempunyai kecenderungan yang sama dengan hasil nilai kuat tarik berdasarkan teori, yaitu BLLTP memiliki nilai kuat tarik paling besar dan yang lain berurut seiring dengan besarnya kuat tekan. Hal ini menunjukkan bahwa sampel dibuat dengan sangat baik sehingga hasil pengujian tidak bertolak belakang dengan teoritis, dan hasil pengujian ini dapat dijadikan dasar dalam perhitungan analisis balok beton bertulang. Tabel 2. Hasil pengujian kuat tekan dan kuat tarik lentur beton. No.

Kode

1. 2. 3.

BU BLLTP BLGTP

3.2

Kuat Tekan Rerata (MPa) 23,3 20,74 22,7

Tegangan Lentur Rerata (MPa) 3,82 3,31 3,72

fr = 0,7 fc’ (MPa) 3,38 3,18 3,34

Hasil Pengujian Balok Beton Bertulang

Hasil dari pengujian balok beton bertulang, baik BU, BLLTP, maupun BLGTP ditampilkan dalam Tabel 3, Tabel 4, Tabel 5, serta Gambar 5 s.d. Gambar 11. Pembahasan mengenai hasil pengujian tersebut diuraikan sebagai berikut. a.

Pola Retak

Pengamatan retak dilakukan selama pengujian berlangsung yang bertujuan untuk mengetahui pola retak dan perkembangannya setiap tahapan pembebanan. Cara yang dilakukan dalam mengamati pola retak yaitu dengan mengukur lebarnya retak serta membuat gambar/sketsa pada benda uji tersebut. Pola retak pada balok BU, BLLTP, dan BLGTP dapat dilihat pada Gambar 5 s.d. Gambar 9. Secara umum retak lentur mendominasi balok uji , yang mempunyai perbandingan a/d sebesar 3,6 ini. Kemudian retak lentur tersebut berkembang menjadi retak geser lentur yang arahnya miring. Berdasarkan Gambar 5 dan Tabel 3 dapat dilihat bahwa balok tanpa lubang (BU) mengalami retak pertama di daerah lentur, yang disebut sebagai flexural crack, pada saat beban sebesar 1044 kg dengan lebar retak 1,5’ (0,03 mm). Seiring pertambahan beban muncul retak-retak baru di kanan dan kiri retak pertama, yang mengarah kepada retak geser lentur. Kemudian balok tersebut hancur pada beban maksimum Pmaks sebesar 3766kg dengan lebar retak 35’ (0,7 mm). Untuk balok berlubang di daerah geser-tanpa tulangan perkuatan (BLGTP), retak pertama tidak hanya terjadi di daerah lentur, akan tetapi juga terjadi di sekitar lubang pada saat balok dibebani dengan beban sebesar 1044 Kg dengan lebar retak 3’ (0,06 mm), seperti


156


terlihat pada Gambar 8. Retak pada lubang terjadi diawali di sudut lubang bagian bawah kemudian seiring pertambahan beban retak merambat ke sudut lubang bagian atas arah diagonalnya, sehingga membentuk retak lentur-geser (lihat Gambar 9). Lebar retak maksimum sebesar 25’ (0,5 mm) pada beban maksimum Pmaks sebesar 3649 kg yang menyebabkan balok hancur. Pada balok BLLTP, retak diawali di tengah bentang balok serat dan juga di sekitar lubang. Adanya lubang di tengah bentang balok menyebabkan perlemahan pada penampang balok, sehingga retak pertama terjadi pada beban yang cukup rendah yaitu 770 kg. Gambar pola retak dapat dilihat pada Gambar 6 dan Gambar 7. b.

Beban retak pertama (Pcr)

Tabel 5 menampilkan nilai-nilai penting hasil pengujian balok beton bertulang yaitu beban, lendutan, momen, dan kurvatur ketika terjadi retak pertama pada balok beton bertulang dan pada saat benda uji runtuh. Pcr adalah beban ketika retak pertama kali terjadi pada balok beton bertulang. Setelah retak pertama terjadi maka tegangan akibat beban luar berangsur-angsur ditransfer ke tulangan tarik balok beton bertulang. Balok BLLTP memiliki beban retak pertama (P cr) sebesar 770 kg, dimana nilai tersebut merupakan nilai terkecil dibandingkan balok lainnya, atau hanya sekitar 73% dari Pcr BU dan BLLTP. Hal ini disebabkan karena adanya lubang di bagian tengah bentang balok yang merupakan tempat terjadinya momen maksimum. Lubang tersebut memperlemah dan mengurangi momen inersia penampang balok, sehingga menyebabkan retak pertama terjadi pada beban yang lebih rendah. Data ini dibuktikan dengan perhitungan Pcr teoritis yang dihitung menggunakan data kuat tarik lentur pengujian, momen inersia penampang, momen lentur, yang hasilnya ditampilkan dalam Tabel 5. Tabel tersebut juga menunjukkan hasil perhitungan Pcr teoritis untuk balok BLGTP memiliki nilai paling kecil diantara balok lainnya. Berbeda dengan balok BLGTP, lubang yang dibuat mendekati tumpuan pada BLGTP tidak memperlemah penampang balok dan tidak menurunkan beban retak pertama (Pcr). Hal ini disebabkan di dekat tumpuan, momen yang terjadi bukan maksimum. c.

Beban maksimum/ultimit (Pu)

Berdasarkan Tabel 3 dan Tabel 4 dapat dilihat bahwa kapasitas beban maksimum balok berlubang tanpa perkuatan (BLLTP dan BLGTP) sedikit lebih kecil dibandingkan dengan beban maksimum balok tidak berlubang (BU), yaitu hanya dibawah 5%. Hal ini menunjukkan bahwa keberadaan lubang (tanpa perkuatan di sekitar lubang) mengurangi kapasitas beban maksimum balok meskipun pengaruhnya sangat kecil. Lubang yang dibuat di daerah lentur maksimum (BLLTP) memiliki efek pengurangan yang lebih besar dibandingkan dengan lubang yang dibuat di daerah geser maksimum (BLGTP). Di dalam Tabel 4 juga dicantumkan nilai beban maksimum hasil perhitungan teoritis. Jika hasil eksperimen dibandingkan dengan hasil teoritis, terlihat bahwa beban maksimum hasil eksperimen jauh lebih kecil dibandingkan dengan beban maksimum teoritis. Perbedaan yang terlalu jauh tersebut dapat disebabkan tidak meratanya mutu beton dalam balok uji.


157


d.

Hubungan Beban dan Lendutan Balok

Kurva hubungan beban dan lendutan balok ditampilkan dalam Gambar 10. Berdasarkan gambar tersebut terlihat bahwa kurva ketiga balok berimpit dari balok mulai dibebani sampai retak pertama terjadi, selanjutnya ketiga kurva menyimpang karena berkurangnya kekakuan balok. Namun kurva BLLTP dan BLGTP paska retak pertama lebih landai dibandingkan BU. Hal ini menunjukkan terjadi penurunan kekakuan yang cukup signifikan pada BLLTP dan BLLTG setelah retak pertama terjadi. Pada balok berlubang tanpa tulangan perkuatan (BLLTP dan BLGTP) nilai kekakuannya menurun dibandingkan dengan nilai kekakuan BU. Hal ini disebabkan karena pada BLLTP dan BLGTP terjadi pengurangan luas penampang beton oleh adanya lubang yang mengakibatkan nilai momen inersia (I) di daerah sekitar lubang pada kedua balok tersebut menurun. Besarnya lendutan pada balok berbanding terbalik dengan besarnya modulus elastisitas (E) dan momen inersia (I) balok itu sendiri. Pada penelitian ini BLLTP dan BLGTP memiliki nilai E yang sama dengan nilai E pada BU, akan tetapi nilai I pada BLLTP dan BLGTP lebih kecil dibandingkan dengan nilai I pada BU sehingga menjadikan BLLTP dan BLGTP mengalami defleksi yang lebih besar dibandingkan BU. e.

Hubungan Momen dan Kurvatur

Gambar 11 menampilkan grafik hubungan momen dan kurvatur balok beton bertulang. Momen lentur yang digunakan dalam perhitungan adalah momen maksimum yang berada di tengah bentang yaitu M = 1/6 P.L. Sedangkan kurvatur (φ) adalah kelengkungan yang didapat dengan menggunakan Pers. 2., dengan εc adalah regangan beton di serat atas, εs adalah regangan baja tulangan, dan d adalah tinggi efektif atau jarak tulangan tarik terhadap serat atas balok. Nilai momen dan kurvatur pada setiap level pembebanan ditampilkan dalam suatu grafik seperti terlihat pada Gambar 6. (2) Grafik hubungan momen – kurvatur pada Gambar 11 terlihat serupa dengan grafik hubungan beban – lendutan. Ketiga kurva BU, BLLTP, dan BLGTP berimpit dari awal pembebanan sampai dengan terjadi retak pertama pada balok, selanjutnya kurva BLLTP dan BLLTG menyimpang jauh dari BU sampai balok mengalami keruntuhan, yang menunjukkan berkurangnya kekakuan secara signifikan. Berkurangnya kekakuan balok BLLTP setelah retak pertama terjadi jauh lebih besar dibandingkan balok BLGTP. Berdasarkan Gambar 11 dan Tabel 3 terlihat bahwa balok BU mencapai momen maksimum sebesar 1672 kg-m saat kurvatur sebesar 9,99E-06, balok BLLTP mencapai momen maksimum sebesar 1611 Kg-m pada saat kurvatur sebesar 1,26E-05 dan balok BLGTP mencapai momen maksimum sebesar 1642 kg-m pada saat kurvatur sebesar 1,29E-05. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa balok dengan lubang di tengah (BLLTP) memiliki kekakuan yang paling rendah dibandingkan dengan balok lainnya.


158


Gambar 5. Sebaran retak pada balok utuh (BU)

Gambar 6. Sebaran retak pada balok BLLTP

(a) kiri

(b) kanan

Gambar 7. Retak di sekitar lubang BLLTP

Gambar 8. Sebaran retak pada balok BLGTP


159


(a) kiri

(b) kanan

Gambar 9. Retak di sekitar lubang BLGTP

Tabel 3. Beban, Lendutan, Momen, dan Kurvatur Balok Beton Bertulang. Kondisi terjadi retak pertama Pcr Δcr Mcr φcr (kg) (mm) (kg.m) (/mm) 1044 1,38 469,8 7,28.E-7 770 1,07 346,5 9,22.E-7 1044 1,71 469,8 2,01.E-6

Kode BU BLLTP BLGTP

Pu (kg) 3717 3581 3649

Kondisi ultimit Δu Mu (mm) (kg.m) 9,95 1672 9,99 1611 12,00 1642

φu (/mm) 9,99.E-6 1,26.E-5 1,29.E-5

Keterangan: P = beban (kg) Δ = lendutan (mm) M = momen (kg.m) φ = kurvatur (kelengkungan) cr = first crack (retak pertama) u = ultimit Tabel 4. Perbandingan Beban Maksimum Balok Hasil Pengujian dan Teoritis No.

Kode

1. 2. 3.

BU BLLTP BLGTP

Beban Maks. pengujian (kg) 3717 3581 3649

% peningkatan terhadap BU -3,66 -1,83

Beban Maks. Teoritis (kg) 4702,33 4702,33 4694,77

Tabel 5. Perbandingan Beban Retak Pertama Balok Hasil Pengujian dan Teoritis No.

Kode

1. 2. 3.

BU BLLTP BLGTP

Pcr pengujian (kg) 1044 770 1044

% peningkatan terhadap BU -26,2 0


Pcr Teoritis (kg) 1547 645 1506

160


Beban (kg)

Kurva Beban - Lendutan Balok 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0

BU1 BLLTP BLGTP 0

5

10

15

Lendutan (mm)

Gambar 10. Grafik Hubungan Beban – Lendutan Balok Beton Bertulang

Kurva Momen - Kurvatur Momen (kg.m)

2000 1500 BU

1000

BLLTP 500

BLGTP

0 0

0,000005 0,00001 Kurvatur

0,000015

Gambar 11. Grafik Hubungan Monen - Kurvatur Balok Beton Bertulang 4.

SIMPULAN

Hasil penelitian menunjukkan pembuatan lubang pada balok beton bertulang eksisting (dan dilakukan tanpa pemberian tulangan perkuatan pada sekitar lubang) dapat menyebabkan kemampuan balok menahan beban berkurang sekitar 5% terhadap balok utuh tanpa lubang. Meskipun terlihat penurunan tersebut kecil dan tidak signifikan, namun yang harus diwaspadai adalah berkurangnya kekakuan balok yang sangat signifikan (dilihat dari grafik hubungan beban-lendutan, serta grafik hubungan momenkurvatur), yang dapat membahayakan struktur secara keseluruhan. Perlemahan paling besar terjadi pada balok dengan lubang di daerah lentur maksimum (BLLTP), sehingga perlu dihindari pembuatan lubang di tengah bentang. Jika hal tersebut terpaksa dilakukan maka perlu dilakukan perkuatan di sekitar lubang untuk menghindari kehancuran dini pada lubang akibat pembebanan.


161


DAFTAR PUSTAKA Anonim, 2002, “Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung (SK SNI-2874-2002)”, Yayasan Lembaga Pendidikan Masalah Bangunan Gedung, Bandung. Dipohusodo, Istimawan, 1999, “Struktur Beton Bertulang”, PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. Lisantono, A., Wigroho, H.Y., 2006, “Pengaruh Lokasi Bukaan Ganda Terhadap Kapasitas Lentur dan Geser Balok Beton Bertulang”, Jurnal Teknik Sipil, Program Studi Teknik Sipil, Universitas Atma Jaya Yogyakarta, Volume 6, Nomor 2, April, 105 – 115. Lisantono, A., Wigroho, H.Y., 2007, “Pengaruh Dimensi Bukaan Terhadap Kuat Lentur dan Geser Balok Beton Bertulang dengan Bukaan Ganda”, Jurnal Teknik Sipil, Program Studi Teknik Sipil, Universitas Atma Jaya Yogyakarta, Volume 8, Nomor 1, Oktober, 37 – 52. Nawy, Edward G, 2008, “Beton Bertulang – Suatu Pendekatan Dasar”, PT Refika Aditama, Bandung. Park, R., Paulay, T., 1975, “Reinforced Concrete Structure”, A Wiley-Interscience Publication, John Wiley and Sons, New York. Tan, K.H., and Mansur, M.A., 2006, “Design of Reinforced Concrete Beams with Web Opening”, Proceedings APSEC. 5 – 6 September. 104 – 120.


162

PENGARUH PELUBANGAN PADA BADAN BALOK BETON BERTULANG TERHADAP KAPASITAS BEBAN LENTUR

Recommend Documents