PROSIDING SEMINAR NASIONAL TEKNIK SIPIL X Inovasi Struktur Dalam Menunjang Konektivitas Pulau di Indonesia ISBN :

ISBN : 978-979-99327-9-2

PROSIDING SEMINAR NASIONAL TEKNIK SIPIL X-2014

SEMINAR NASIONAL TEKNIK SIPIL X-2014

PROSIDING Inovasi Struktur Dalam Menunjang Konektivitas Pulau di Indonesia

05 Februari 2014 Program Pascasarjana, Jurusan Teknik Sipil ITS, Kampus ITS Sukolilo, Surabaya 60111

Seminar Nasional X – 2014 Teknik Sipil ITS Surabaya Inovasi Struktur dalam Menunjang Konektivitas Pulau di Indonesia

SEMINAR NASIONAL TEKNIK SIPIL X-2014 TEMA:

INOVASI STRUKTUR DALAM MENUNJANG KONEKTIVITAS PULAU DI INDONESIA SURABAYA, 05 FEBRUARI 2014

ISBN 978-979-99327-9-2

ii


SUSUNAN PANITIA SEMINAR NASIONAL TEKNIK SIPIL X – 2014 PROGRAM STUDI PASCASARJANA TEKNIK SIPIL FTSP-ITS Pelindung

: Dekan FTSP-ITS Ketua Jurusan Teknik Sipil FTSP-ITS Sekjur I Teknik Sipil FTSP-ITS Sekjur II Teknik Sipil FTSP-ITS Koordinator PPs T. Sipil FTSP-ITS

Ketua

: Endah Wahyuni, S.T. MSc. Ph.D.

Wakil Ketua

: Ir. Ervina Ahyudhanari, M.Eng. PhD

Bendahara

: Januarti Jaya Eka Putri, ST., MT., Ph.D Debby Lusy F. T. H., SE

Sekretaris

: Aniendhita Rizki Amalia, ST.MT

Sie Dana

: Ir. Faimun, MSc., PhD

Sie Editor

: Dr. Tech. Pujo Aji, ST., MT. Putu Tantri Kumalasari, ST. MT. A. A. Ngr. Satria Damar Negara, ST.,MT. Nastasia Festy Margini, ST. MT.

Sie Publikasi dan Dokumentasi

: Istiar, S.T. M.T. Dimas W. L. Pamungkas, S.Kom

Sie Konsumsi

: Endang Trismiati, AM.d Ferna Anis T.S

Sie Acara

: Dr. Ir. Edijatno Yusronia Eka Putri, S.T. M.T.

Sie Perlengkapan

: Data Iranata S.T.,M.T.,P.hD Achmad Fauzi Djunarko

Kesekretariatan dan Pembantu Umum

: Robin Wisang Adji Rasmana Eva Sundari, ST

ISBN 978-979-99327-9-2

iv

Seminar Nasional X – 2014 Teknik Sipil ITS Surabaya Inovasi Struktur dalam Menunjang Konektivitas Pulau di Indonesia Reviewer

: Trijoko Wahyu Adi, ST. MT. Ph.D. Dr. Ir. Ria A. A. Soemitro, M.Eng. Ir. Hera Widyastuti, M.T., Ph.D Budi Suswanto, S.T. MT. Ph.D. Prof. Dr.Ir. Nadjaji Anwar, MSc Prof. Ir. Noor Endah, MSc., Ph.D Suntoyo ST., Meng., Ph.D. Ir. Faimun, MSc., Ph.D Prof. Dr. Ir. Triwulan, DEA Ir. Putu Artama W, MT., Ph.D. Prof. Dr. Ir. Indarto, DEA

ISBN 978-979-99327-9-2

v


DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ........................................................................................................ i SUSUNAN PANITIA ..................................................................................................... iv KATA PENGANTAR .................................................................................................... vi SAMBUTAN KETUA PANITIA.................................................................................. vii DAFTAR ISI................................................................................................................. viii

MANAJEMEN PROYEK KONSTRUKSI ANALISA PEMILIHAN BENTUK BOX CULVERT DAN ABILITY TO PAY CALON PENGGUNA JARINGAN UTILITAS TERPADU DI KOTA SURABAYA Tri Joko Wahyu Adi, I Putu Artama Wiguna dan Anita Intan Nura Diana

1

QUALITY CONTROL PADA PELAKSANAAN PEMBANGUNAN PROYEK PERUMAHAN Anton Soekiman dan Winner Yousman

11

ANALISIS PERBANDINGAN BIAYA STRUKTUR ATAP MENGGUNAKAN KAYU KEMPAS DAN BAJA RINGAN Anton Soekiman dan Airin Milasari

19

PEMODELAN HUBUNGAN ANTARA FAKTOR KETIDAKPASTIAN YANG MEMPENGARUHI KINERJA BIAYA PROYEK KONSTRUKSI MENGGUNAKAN BELIEF NETWORK Fahirah F, Tri Joko Wahyu Adi dan Nadjadji Anwar

27

KEPUASAN WAKIL PEMILIK proyek TERHADAP KUALITAS LAYANAN KONtRAKTOR Herlita Prawenti dan Muhamad Abduh

39

PENILAIAN KESIAPAN RANTAI PASOK BAJA RINGAN DI INDONESIA Azaria Andreas dan Muhamad Abduh

47

PENGARUH PERILAKU TENAGA KERJA DAN LINGKUNGAN KERJA YANG DIMODERASI FAKTOR PENGALAMAN KERJA DAN TINGKAT PENDIDIKAN TERHADAP KECELAKAAN KERJA KONSTRUKSI DI SURABAYA Iqbal Al Faris dan Feri Harianto

57

MODEL MANAJEMEN RISIKO PENGEMBANGAN PROPERTI PADA KAWASAN PARIWISATA I Wayan Muka dan M. Agung Wibowo

65

KAJIAN PELAKSANAAN PEMBANGUNAN PROYEK KONSTRUKSI DENGAN EARNED VALUE (STUDI KASUS PROYEK X, Y, Z) Ari Kusuma

75

ISBN 978-979-99327-9-2

viii

Seminar Nasional X – 2014 Teknik Sipil ITS Surabaya Inovasi Struktur dalam Menunjang Konektivitas Pulau di Indonesia PERAN RANTAI PASOK MATERIAL KONSTRUKSI TERHADAP UPAYA PENURUNAN EMISI KARBON DIOKSIDA PADA INSDUTRI KONSTRUKSI Hermawan, Puti Farida Marzuki, Muhamad Abduh, dan R. Driejana

85

ANALISIS RISIKO MANAJEMEN KONSTRUKSI PEMBANGUNAN WADUK BAJULMATI Anik Ratnaningsih dan Dwi Gesang Ageng Pangapuri

93

ANALISIS FAKTOR KETERLAMBATAN DURASI PENYELESAIAN PROYEK KONSTRUKSI JALAN DI SURABAYA Nuur Aziza Setiyowati dan I Putu Artama Wiguna

103

PEMETAAN DAN PENGEMBANGAN PENELITIAN MENGENAI SENGKETA PADA PROYEK KONSTRUKSI Felix Hidayat

109

ANALISA PERBANDINGAN WAKTU DAN BIAYA PEKERJAAN ERECTION PIER HEAD PRECAST MENGGUNAKAN SHORING DENGAN TANPA SHORING (STUDI KASUS PROYEK PEMBANGUNAN JALAN LAYANG NON TOL ANTASARI-BLOK M, PAKET PASAR CIPETE) Wahyu Candra Prasetya, ST OPTIMASI SITE LAYOUT DENGAN METODE MULTI-OBJECTIVE PADA PROYEK GEDUNG PUSAT RISET ITS Cahyono Bintang Nurcahyo, Trijoko Wahyu Adi, dan Dinar Ariyanto

119

129

MANAJEMEN ASET DAN INFRASTRUKTUR ANALISA OPTIMASI OPERASIONAL BENDUNGAN DI SUNGAI BRANTAS HULU Danu Rayendra Gandhi dan Nadjadji Anwar

141

STRATEGI PENGELOLAAN PDAM DELTA TIRTA DALAM PENINGKATAN CAKUPAN PELAYANAN AIR MINUM Devi Andriany, Joni Hermana dan I.D.A.A. Warmadhewanti

151

PEMODELAN TRANSSHIPMENT UNTUK OPTIMASI BIAYA TRANSPORTASI INDUSTRI HOT MIX Efata Satya Nugraha, Tri Joko Wahyu Adi, dan Retno Indryani

161

UJI COBA AWAL MEMBANDINGKAN PERKIRAAN KUAT TEKAN BETON MENGGUNAKAN HAMMER TEST, UPV TEST, DAN HASIL UJI KEKUATAN TEKAN Happy Silvana Anggraeni, Sonny Wedhanto, dan Eddy Eko Susilo ANALISA POTENSI PEMANFAATAN RUMAH INSTAN SEDERHANA SEHAT (RISHA) SEBAGAI ALTERNATIF RUMAH MURAH BAGI MASYARAKAT BERPENGHASILAN RENDAH (Lokasi Penelitian : Perumnas Labuapi, Kabupaten Lombok Barat) Hardiani Pramitasari, Tri Joko Wahyu Adi, dan Retno Indryani ISBN 978-979-99327-9-2

171

181

ix


PENGARUH INOVASI DAN TEKNOLOGI INFORMASI TERHADAP KEUNGGULAN BERSAING (SCA) DALAM UPAYA MENINGKATKAN KINERJA PROYEK DI JAWA TIMUR Rendy Kurnia Dewanta dan I Putu Artama Wiguna ANALISIS PENENTUAN BOBOT KRITERIA PEMELIHARAAN JALAN NASIONAL DENGAN METODE FUZZY AHP DI PROPINSI KALIMANTAN TENGAH Siti Kumaedah, Putu Artama W. dan A. Agung Gde Kartika

191

199

STRATEGI PENGELOLAAN ASET PDAM KABUPATEN LAMONGAN DALAM UPAYA PENINGKATAN CAKUPAN PELAYANAN Vina Citrasari, Joni Hermana, dan I.D.A.A. Warmadewanthi

209

KAJIAN RISIKO PENERAPAN KONTRAK BERBASIS KINERJA PADA PROYEK PEKERJAAN JALAN NASIONAL Betty Susanti, Reini D. Wirahadikusumah, Biemo W. Soemardi , dan Mei Sutrisno

219

MANAJEMEN DAN REKAYASA TRANSPORTASI PREDIKSI WAKTU TEMPUH DAN TARIF YANG DIINGINKAN PENGGUNA SEPEDA MOTOR UNTUK MENGGUNAKAN TREM SURABAYA PADA KORIDOR TERMINAL JOYOBOYO – JL RAJAWALI SURABAYA Adhi Muhtadi, dan Hera Widyastuti PENGARUH ASBUTON BUTIR PADA CAMPURAN PANAS BETON ASPAL LAPIS AUS ASBUTON (AC WC-ASB) TERHADAP KETAHANAN STRIPPING DAN RUTTING Arief Setiawan, Rahmatang Rahman, Mashuri, dan Muzzamil

229

239

KAJIAN KELAYAKAN DIMENSI ALUR PELAYARAN SUNGAI MUSI TERHADAP KAPAL-KAPAL TONGKANG Edi Kadarsa, Harun Alrasyid S. Lubis, Ade Sjafruddin, dan Russ Bona Frazila

249

EVALUASI LAIK FUNGSI JALAN PADA KORIDOR EKONOMI MP3EI DI PULAU SULAWESI Fadly Ibrahim, Edwin Dwi Putra, Indha Mutmainnah, dan Maswirahmah

257

RESPON KINERJA PERKERASAN KAKU JALAN NASIONAL TERHADAP IMPLEMENTASI MP3EI KORIDOR EKONOMI SULAWESI Fadly Ibrahim, Wahniar Hamid, Nur Khaerat Nur, dan Ardy Arsyad

265

KAJIAN PENERAPAN BUS TANPA BAYAR DI CENTRAL BUSINESS DISTRICT KOTA PALEMBANG Imam Basuki

273

ISBN 978-979-99327-9-2

x

Seminar Nasional X – 2014 Teknik Sipil ITS Surabaya Inovasi Struktur dalam Menunjang Konektivitas Pulau di Indonesia PEMODELAN TARIKAN PERJALANAN UNTUK GEDUNG PUSAT PERDAGANGAN GROSIR (WHOLESALE) DI KOTA SURABAYA Miftachul Huda dan Hera Widyastuti

283

ANALISIS PENERAPAN SISTEM THREE IN ONE BERDASARKAN KINERJA RUAS JALAN SEBAGAI UPAYA MENGATASI KEMACETAN DI JALAN RAYA DARMO (SURABAYA) Mochammad Choirul Rizal, Hera Widyastuti dan A. Agung Gde Kartika

293

STUDI PEMODELAN TRIP DISTRIBUTION PENUMPANG PENYEBERANGAN KAPAL FERRY DI PELABUHAN UJUNG SURABAYA – KAMAL SETELAH BEROPERASINYA JEMBATAN SURAMADU R. Endro Wibisono, Wahju Herijanto, dan Hera Widyastuti ANALISIS KINERJA ON STREET PARKING DI KABUPATEN HULU SUNGAI TENGAH Suryatin Hidayah, Hera Widyastuti., dan A. Agung Gde Kartika MODEL PEMILIHAN MODA PERJALANAN KOMUTER DOMISILI WILAYAH PINGGIRAN KOTA MAKASSAR (Studi Kasus Perumahan Pondok Asri III Sudiang) Rais Rachman, Nur Ali, Slamet Trisutomo, dan Herman Parung

301

311

321

ANALISIS OPERASIONAL BIS KOTA TRAYEK PURABAYA-JEMBATAN MERAH SURABAYA Dwi Muryanto, Hera Widyastuti, dan Anak Agung Gde Kartika

331

PENGUKURAN TINGKAT KEPUASAN MASYARAKAT DALAM PEMANFAATAN MODA ANGKUTAN UMUM DI KOTA MANADO Tampanatu P. F. Sompie, dan Syanne Pangemanan

341

TINGKAT PELAYANAN SERTA KETERSEDIAAN SARANA ANGKUTAN PENYEBERANGAN PELABUHAN MANADO Syanne Pangemana dan Tampanatu Sompie

349

TEST MICROSTRUCTURE PERMEABLE PAVEMENT USED DOMATO STONE AS LOCAL MATERIAL FROM BANGGAI ISLAND WITH ADEDTIVE BNA BLAND PERTAMINA 359 Firdaus Chairuddin; Wihardi Tjaronge; Muhammad Ramli, dan Johannes Patanduk ANALISA TEKNIS PEMANFAATAN CORN METHYL ESTHER SEBAGAI SUBTITUSI MARINE DIESEL OIL (mdo) PADA MOTOR DIESEL Heni Siswanti, Aguk Zuhdi M.F, dan I Made Ariana

371

PEMBEBANAN JARINGAN JALAN PERKOTAAN YOGYAKARTA 379 J.Dwijoko Ansusanto, Ahmad Munawar, Sigit Priyanto, dan Bambang Hari Wibisono4

ISBN 978-979-99327-9-2

xi

Seminar Nasional X – 2014 Teknik Sipil ITS Surabaya Inovasi Struktur dalam Menunjang Konektivitas Pulau di Indonesia ANALISIS KINERJA OPERASIONAL KERETA API SRIWEDARI EKSPRESS JURUSAN SOLO – YOGYA Wahju Herijanto dan Bayu Rosida Sumantri

389

MANAJEMEN LALU LINTAS AKIBAT TREM DI JALAN RAYA DARMO SURABAYA Wahju Herijanto dan Zuhri Muhis

399

PENGARUH PENAMBAHAN WETFIX-BE TERHADAP KETAHANAN PENGELUPASAN DAN ALUR PADA CAMPURAN PANAS BETON ASPAL LAPIS AUS ASBUTON (AC-WC Asb) Arief Setiawan, Ratnasari Ramlan, dan Moh Yani FEKTIFITAS JARINGAN JALAN MAMMINASATA (STUDI KASUS PENYEMPITAN PADA RUAS JALAN LINGKAR MAMMINASATA) Yusuf Harun, Wihardi Tjaronge, Sakti Adji Adisasmita, dan Nur Ali ASSESSMENT TO A MAX-PLUS ALGEBRA POWER OPERATION ON UNWEIGHTED TANSPORTATION NETWORK MODEL OF ITS BEHAVIOR, CONNOTATION AND UTILIZATION Hitapriya Suprayitno, Indrasurya B. Mochtar, dan Achmad Wicaksono

409

419

429

STRUKTUR STUDI PERBANDINGAN PERILAKU INELASTIK PADA SISTEM RANGKA BERPENGAKU EKSENTRIK MENGGUNAKAN LINK WF DAN TUBULAR DENGAN METODE PERFORMANCE BASED DESIGN Abdul Somad, Budi Suswanto, dan Hidayat Sugihardjo

437

STUDI KETAHANAN BALOK BETON BERTULANG PASKA LELEH DIPERKUAT LEMBARAN GFRP AKIBAT BEBAN FATIK Arbain Tata, Rudy Djamaluddin, Herman Parung, dan M. Wihardi Tjaronge

447

PERILAKU ELEMEM BALOK KOLOM KASTELLA AKIBAT BEBAN BOLAK BALIK Junus Mara, Herman Parung, Jonie Tanijaya, dan Rudy Djamaluddin

457

PENGARUH LINGKUNGAN LAUT TERHADAP EFEKTIFITAS GFRP SHEET SEBAGAI BAHAN PENGUAT ELEMEN LENTUR Mufti Amir Sultan , Rudy Djamaluddin, Herman Parung dan M. Wihardi Tjaronge

467

PENINGKATAN KEKUATA KOLOM BERONGGA UNTUK MEMIKUL BEBAN MAKSIMUM Safrin Zuraidah, Ikhsan, dan K Budihastono

477

PEMODELAN DENGAN PROGRAM BERBASIS ELEMEN HINGGA DALAM ANALISA PERILAKU PELAT BETON BERTULANG KETIKA TERKENA API Wahyuniarsih Sutrisno, dan Endah Wahyuni

ISBN 978-979-99327-9-2

487

xii

Seminar Nasional X – 2014 Teknik Sipil ITS Surabaya Inovasi Struktur dalam Menunjang Konektivitas Pulau di Indonesia EVALUASI KERENTANAN BANGUNAN AKIBAT PENGARUH GEMPA (STUDI KASUS GEDUNG-GEDUNG FAKULTAS SAINS DAN TEKNIK UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN) Yanuar Haryanto, Nanang Gunawan Wariyatno, dan Prisca Evelyn Yulianita PERILAKU LENTUR BALOK BETON BERTULANG YANG BERISI STYROFOAM Yasser1, Rudy Djamaluddin, M. Wihardi Tjaronge, dan Herman Parung PERILAKU PENGGUNAAN MODEL STRUKTUR PENUNJANG DAN PENGIKAT (STRUT-AND-TIE MODEL) PADA BALOK BETON MUTU NORMAL UNTUK TINGGI BALOK 1500 MM. Agus Sugianto dan Andi Marini Indriani ALIKASI EVALUASI CEPAT STRUKTUR BETON TERHADAP GEMPA PADA KONSTRUKSI GEDUNG DI PEKANBARU Alex Kurniawandy, Andy Hendri, dan Muhammad Akbar Muttaqin PENGEMBANGAN MODEL SAMBUNGAN BALOK KOLOM PADA STRUKTUR PORTAL BETON TERKEKANG BERTULANGAN BAMBU TAHAN GEMPA B. Sri Umniati, Nindyawati, Sri Murni Dewi, dan Agoes S. MD

497

511

521

535

545

KAJI PEREDAMAN VORTEX INDUCED VIBRATIONS PADA GEDUNG TINGGI MENGGUNAKAN TUNED MASS DAMPER Matza Gusto Andika, Rianto Adhy Sasongko, dan Leonardo Gunawan

557

STUDI PERILAKU DINDING GESER PELAT BAJA (STEEL PLATE SHEAR WALL) TERHADAP KONFIGURASI PENGAKU LATERAL Ramdan Taufiq Nussa, Budi Suswanto, dan Hidayat Sugihardjo

567

STATE OF THE ART PENGEKANGAN EKSTERNAL UNTUK RETROFIT KOLOM BETON BERTULANG Utari Khatulistiani, Tavio, dan I G. P. Raka

579

DAKTILITAS BALOK BETON PRATEKAN PARSIAL PRATARIK DENGAN LEKATAN BERPENAMPANG PERSEGI SETELAH MENDAPAT BEBAN BERULANG TERBATAS. I Gusti Putu Raka STUDI PEMODELAN STRUKTUR SUBMERGED FLOATING TUNNEL Endah Wahyuni, Heppy Krisjanto, Djoko Irawan, dan Syayhuddin Sholeh PENGUJIAN KUALITAS BATAKO SESUAI DENGAN PERSYARATAN STANDAR NASIONAL INDONESIA PADA USAHA MIKRO, KECIL DAN MENENGAH (UMKM) SUMBER LANGGENG MOJOKERTO Yusroniya Eka Putri

ISBN 978-979-99327-9-2

597

611

619

xiii


MANAJEMEN DAN REKAYASA SUMBER DAYA AIR STUDI EKSPERIMENTAL PENGARUH LAJU EROSI TERHADAP INTENSITAS HUJAN DENGAN KEMIRINGAN LERENG BERBEDA PADA JENIS TANAH PASIR KELANAUAN 629 Abdul Rivai Suleman, Muhammad Saleh Pallu, Johannes Patanduk, dan Tri Harianto KAJIAN ASPEK HIDROLOGI LAHAN GAMBUT SEBAGAI CALON LOKASI/TAPAK PLTN Akhmad Khusyairi

639

PENGARUH STRUKTUR BANGUNAN KRIB TERHADAP SEDIMENTASI DAN EROSI DI SEKITAR KRIB DI SUNGAI Bambang Sujatmoko

645

EVALUASI KINERJA EMBUNG AIR BAKU DI PULAU MADURA Eny Setyoningrum, Edijatno, dan Theresia Sri Sidharti

657

ANALISA POTENSI CURAH HUJAN UNTUK PENERAPAN SISTEM RAINWATER HARVESTING DI KOTA PALEMBANG Imroatul C. Juliana, M. Syahril Badri K, M. Cahyono, dan Widjaja Martokusumo

667

OPTIMASI PEMANFAATAN WADUK BENING UNTUK IRIGASI DENGAN GOAL PROGRAMMING Kholivia Desi Ekasari

677

KEBUTUHAN KONSERVASI SUMBERDAYA AIR DI HULU DAS BRANTAS UNTUK PEMBENTUKAN MODEL DESA KONSERVASI DI KOTA BATU Kustamar , Togi H. Nainggolan, dan Agung Witjaksono KAJIAN TERHADAP SISTEM MANAJEMEN PADA RESERVOIR PDAM TIRTAULI KECAMATAN SIANTAR MARIMBUN KOTA PEMATANGSIANTAR Novdin M Sianturi

689

699

KAJIAN SISTEM DRAINASE DI JALAN M.H.THAMRIN DAN JALAN IMAN BONJOL KELURAHAN DWIKORA PEMATANGSIANTAR Novdin M Sianturi dan Kataresada Ketaren

711

PEMODELAN HIDROLOGI HUJAN-ALIRAN DENGAN MENGGUNAKAN DATA SATELIT Sigit Sutikno, Manyuk Fauzi, dan Hamiduddin

721

STUDI PENGOPERASIAN RAWA JABUNG Siti Mariyam, Nadjadji Anwar, dan Umboro Lasminto PERBANDINGAN METODE ESTIMASI MUATAN SEDIMEN PADA RUAS SUNGAI Taufik Ari Gunawan, M. Syahril Badri Kusuma, M. Cahyono, dan Joko Nugroho

ISBN 978-979-99327-9-2

731

741

xiv

Seminar Nasional X – 2014 Teknik Sipil ITS Surabaya Inovasi Struktur dalam Menunjang Konektivitas Pulau di Indonesia HASIL AMAN PENURAPAN AIRTANAH BERDASARKAN KETERSEDIAAN AIRTANAH STATIS CAT PALU DI PROPINSI SULAWESI TENGAH Zeffitni, dan Yassir Arafat

751

STUDI OPTIMASI PENGGUNAAN LAHAN DALAM PENGELOLAAN DAS TAMBONG BANYUWANGI BERDASARKAN HSS US SCS Zulis Erwanto dan Baroroh Baried

759

KAJIAN EKSPERIMENTAL KEDALAMAN GERUSAN DI KAKI STRUKTUR BAWAH AIR Chairul Paotonan, Hasdinar Umar, and Sherly Klara

769

PERAN PEMERINTAH DAN STAKEHOLDER TERHADAP KINERJA KENDALI BANJIR KOTA MAKASSAR 779 Muhammad Idrus Ompo, Muh.Saleh Pallu, Lawalenna Samang, dan Farouk Maricar

PEMBANGUNAN BERWAWASAN LINGKUNGAN ANALISA PONDASI PHYLON JEMBATAN MAHAKAM II KUTAI KARTANEGARA, KALIMANTAN TIMUR, SISI TENGGARONG DAN SAMARINDA SEBELUM MENGALAMI KERUNTUHAN Suwarno KENDALA KONTRAKTOR DALAM MENERAPKAN GREEN CONSTRUCTION UNTUK PROYEK KONSTRUKSI DI INDONESIA Wulfram I. Ervianto

789

801

COASTAL ENGINEERING EFEKTIFITAS STRUKTUR TERENDAM SEBAGAI BANGUNAN PELINDUNG PANTAI Sabaruddin Rahman, Daeng Paroka, Chairul Paotonan, dan Syahrir Husain

811

TEKNOLOGI BETON DAN BAHAN BANGUNAN PENGARUH PENAMBAHAN TETES TEBU TERHADAP KEKEUATAN TEKAN PAVING BLOCK Aziza Audiaramadhani Malik, Sonny Wedhanto, dan Wahyo Hendarto Yoh

817

PEMANFAATAN LUMPUR SIDOARJO UNTUK BATA BETON RINGAN BERSERAT DENGAN BAHAN PENGISI SERAT KENAF Dimas P. Dibiantara, M Lutfi Manfaluthy, Januarti J. Ekaputri, dan Triwulan

821

PENGARUH ZONA JATUH FLYASH TERHADAP KUAT TEKAN BETON MUTU NORMAL DAN MUTU TINGGI

829

Firdaus , dan Rosidawani

KARAKTERISTIKA MEKANIKA LAMINASI BILAH BAMBU PETUNG AKIBAT BEBAN PUNTIR Karyadi dan Prijono Bagus Susanto

ISBN 978-979-99327-9-2

837

xv

Seminar Nasional X – 2014 Teknik Sipil ITS Surabaya Inovasi Struktur dalam Menunjang Konektivitas Pulau di Indonesia PENGARUH MOLARITAS AKTIFATOR ALKALIN TERHADAP KUAT MEKANIK BETON GEOPOLIMER DENGAN TRAS SEBAGAI PENGISI Puput Risdanaren, Triwulan, dan Januarti Jaya Ekaputri

847

KAJIAN POTENSI PENINGKATAN SIFAT MEKANIK KOMPOSIT SEMEN BERBASIS SERAT SINTETIS Rosidawani , Iswandi Imran, Saptahari Sugiri, dan Ivindra Pane

857

CAMPURAN SERAT PADA PASTA DENGAN BAHAN DASAR LUMPUR SIDOARJO Triwulan, Januarti J E, dan Fadyah AT

867

PENGARUH KOMPOSISI MATERIAL UHPC TERHADAP PERILAKU KUAT TEKAN MORTAR BETON Krisnamurti, Ketut Aswatama W., dan Wiwik Yunarni W

877

PENELITIAN PENGARUH KOMPOSISI STEEL SLAG DALAM KEKUATAN BETON MENGGUNAKAN UJI KUAT TEKAN BENTUR Jati Iswardoyo

885

MANAJEMEN RESIKO BENCANA KAJIAN SISTEM PENDUKUNG PENGAMBILAN KEPUTUSAN PADA SISTEM MANAJEMEN KEDARURATAN NUKLIR CANADA Akhmad Khusyairi

893

ASESMEN KEANDALAN STRUKTUR GEDUNG BETON BERTULANG PASCA KEBAKARAN Wahyu Wuryanti

901

GEOTEKNIK ANALISA KELONGSORAN DENGAN METODE GEOLISTRIK TAHANAN JENIS PADA TANAH RESIDUAL NGANTANG KABUPATEN MALANG Dyah Pratiwi K., Ria Asih A. Soemitro, dan Dwa Desa Warnana STUDI UNDRAINDED SHEAR STRENGTH DENGAN ALAT DIRECT SHEAR TEST DAN TRIAXIAL UU PADA TANAH LANAU DI MoJOKERTO YANG MENGALAMI TEGANGAN AIR PORI NEGATIF Luthfi Amri Wicaksono dan Indarto

909

915

MEKANISME DAN TEKNIK PERBAIKAN KELONGSORAN LERENG ALAMI Rivai Sargawi, Endra Susila, dan Aditya Hadyan Putra

923

STUDI KASUS PERKUATAN LERENG DENGAN MENGGUNAKAN SOIL NAIL Rivai Sargawi dan Endra Susila

931

ISBN 978-979-99327-9-2

xvi

Seminar Nasional X – 2014 Teknik Sipil ITS Surabaya Inovasi Struktur dalam Menunjang Konektivitas Pulau di Indonesia STUDI EFEKTIFITAS KEMIRINGAN TIANG GALAM DALAM MEREDUKSI PENURUNAN PADA DEPOSIT TANAH LUNAK DENGAN METODE NUMERIK Suheriyatna, Lawalena Samang, M. Wihardi Tjaronge, dan Tri Harianto

937

ANALISA NUMERIK TIANG KOMBINASI PVD (HIBRID PILE) SEBAGAI PERKUATAN EMBAKMENT JALAN PADA TANAH LUNAK Yudha Sandyutama, Lawalena Samang, A.M. Imran, dan Tri Harianto

945

PENGARUH METODE PEMBERIAN BEBAN PRELOADINGTERHADAP PERILAKU KUAT GESER TANAH LEMPUNG LUNAK Andi Marini dan Agus Sugianto

955

PERAN LANDCOVER PADA PERMUKAAN TANAH LERENGAN GUNA MENGURANGI DAMPAK EROSI PERMUKAAN (STUDI EKSPERIMEN LABORATORIUM DENGAN MEMODELKAN LERENG DI SEKITAR JALAN PAWIYATAN LUHUR – BENDAN DHUWUR SEMARANG SELATAN ) Daniel Hartanto

967

PERAN INSTRUMENTASI GEOTEKNIK DALAM ANALISIS HITUNG BALIK Anton Junaidi dan Rivai Sargawi

977

PENGARUH KEDALAMAN MUKA AIR AWAL TERHADAP ANALISIS STABILITAS LERENG TAK JENUH Agus Setyo Muntohar dan Rio Indra Saputro

985

PENGARUH UKURAN, KEDALAMAN DAN SPASI PERKUATAN GEOTEKSTIL WOVEN TERHADAP DAYA DUKUNG PONDASI DANGKAL (SWALLOW FOUNDANTION) DI ATAS TANAH LEMPUNG LUNAK Arief Alihudien, Rovi Budi Hamduwibawa, dan Suhartinah MUDFLOWS AND LANDSLIDES Budijanto Widjaja

ISBN 978-979-99327-9-2

991

1001

xvii


PERILAKU LENTUR BALOK BETON BERTULANG YANG BERISI STYROFOAM Yasser 1, Rudy Djamaluddin2, M. Wihardi Tjaronge3, dan Herman Parung4 1

Mahasiswa Program Doktor Teknik Sipil, Universitas Hasanuddin, email: [email protected] Lektor Kepala, Jurusan Teknik Sipil, Universitas Hasanuddin, email : [email protected] 3 Professor, Jurusan Teknik Sipil, Universitas Hasanuddin, email : [email protected] 4 Professor, Jurusan Teknik Sipil, Universitas Hasanuddin, email : [email protected] 2

ABSTRAK Telah diketahui bahwa penampang beton pada sisi tertarik diabaikan dalam pemikulan tegangan. Oleh karena itu sangat beralasan jika bagian balok beton pada daerah tarik diminimalkan kemampuan tegangan tekannya dengan penambahan bahan butiran Styrofoam. Bahan beton yang diisi dengan butiran Styrofoam selanjutnya disebut dengan Styrofoam Filled Concrete (SFC). Pemanfaatan bahan Styrofoam sebagai pengisi diharapkan dapat mengurangi penggunaan aggregate alam dan juga untuk mengurangi berat dari struktur. Styrofoam sebagai limbah dapat digunakan sebagai pengisi untuk mengurangi volume beton, terutama untuk daerah dimana penampang beton tidak diabaikan dalam disain. Sebagai usaha untuk mempelajari kekuatan lentur balok beton bertulang yang menggunakan bahan SFC, maka dilakukan serangkaian pengujian. Bahan uji berupa balok dengan dimensi 15 cm x 20 cm x 270 cm dengan mutu beton normal 26 MPa. Bahan uji terdiri dari balok beton bertulangan normal dan balok beton bertulangan sistem rangka dengan bahan SFC pada penampang tarik. SFC yang digunakan terdiri dari tiga variasi yaitu SCF dengan kandungan volume Styrofoam 30%, 40% dan 50% . Bahan uji balok selanjutnya diletakkan diatas tumpuan sederhana dan dibebani dengan dua beban terpusat pada tengah bentang. Hasil pengetesan menunjukkan bahwa balok beton bertulang normal memiliki kapasistas maximum sebesar 36.7 kN, sementara balok beton bertulang tanpa beton pada daerah tarik memiki kapasitas maksimum sebesar 30.6 kN. Pada bahan uji yang menggunakan tulangan sistem rangka tanpa beton pada daerah tarik memiliki kapasitas maksimum sebesar 35.8 kN dimana mendekati kapasistas maksimum balok beton bertulang normal. Akan tetapi balok beton bertulang tanpa beton pada daerah tarik akan rawan terhadap proses pengakaratan dan bahaya kebakaran. Oleh karenanya bahan beton SFC digunakan pada daerah tarik untuk melindungi baja tulangan. Hasil pembebanan pada balok beton bertulang dengan bahan SFC pada daerah tarik untuk kandungan styrofoma 30%, 40% dan 50% memiliki kapasistas maksimum masing-masing sebesar 33.8kN, 31 kN dan 29 kN. Sehingga dapat disimpulkan bahwa penggunaan bahan SFC pada daerah tarik menunjukkan kapasitas yang mendekati balok beton bertulangan normal. Kata kunci: Kekuatan lentur, Balok beton berlapis,, Tulangan luar, Beban monotonik

1. PENDAHULUAN Beton masih merupakan salah satu bahan yang paling banyak digunakan di seluruh dunia dan diperkirakan bahwa produksi global tahunan lebih dari 2 miliar meter kubik [1]. Terbentuk dari suatu campuran yang mengeras dari semen, air, agregat halus dan agregat kasar. Sebagai bahan utama penyusun beton merupakan bahan alam yang semakin berkurang jumlahnya sehingga perlu peningkatan kajian untuk mengefisienkan material alam yang digunakan pada desain optimum struktur bangunan, khususnya pada gelagar jembatan. Dari berbagai teori yang berkaitan dengan analisis elemen struktur balok beton, diketahui bahwa bagian yang kekuatannya bekerja secara maksimal dalam menahan gaya lentur hanya bagian terluarnya saja. Itupun pada bagian beton yang mengalami tekan, sedangkan bagian beton yang mengalami tarik, kekuatannya diabaikan [2]. Oleh karena itu tidak efisien apabila bagian inti beton yang tidak bekerja secara maksimal terbuat dari jenis beton yang sama dengan yang bekerja secara maksimal.

ISBN 978-979-99327-9-2

511


Melihat ketidakefisien tersebut maka timbulah pemikiran untuk membuat beton yang terdiri dari beberapa lapisan yang berbeda [3]. Dengan ini, kita bisa mengefesienkan desain elemen struktur balok yang terbuat dari beton dengan cara menggunakan beton normal pada lapisan tertentu sedangkan bagian lainnya diisi dengan beton ringan styrocon yang menggunakan styrofoam. Dengan digunakannya styrocon maka secara total berat beton dan struktur pun akan menjadi lebih ringan yang secara otomatis akan memperkecil dimensi struktur, sehingga desain optimal pun bisa dicapai. Namun beton ringan memiliki kelemahan seperti kekakuan yang lebih rendah serta susut dan rangkak yang lebih besar. Oleh karena itu material ini cenderung ditempatkan pada posisi didekat garis netral atau bagian bawah. Dengan diefisienkannya lapisan beton yang bekerja dalam menahan lentur, secara teoritis, dengan melihat kekurangan dan kelebihan dari beton normal dan ringan, diharapkan kombinasi dari kedua jenis beton tersebut menjadi komposit, sehingga masing-masing jenis beton dapat saling menutupi kekurangan masing-masing. Styrofoam atau expanded polystyrene dikenal sebagai gabus putih yang biasa digunakan sebagai pembungkus barang-barang elektronik sering menjadi sampah buangan. Polystyrene ini dihasilkan dari styrene (C6H5CH9CH2) yang tidak dapat terurai oleh tanah sehingga mengurangi kualitas kesuburan lahan, jika dibakar menghasilkan oksida karbon (COx) yang memicu pemanasan global serta sisa pembakaran menjadi plastik cair yang dapat mengakibatkan pencemaran tanah dan air. Oleh karena itu perlu teknologi beton yang berwawasan lingkungan dengan me-reuse limbah tersebut pada elemen struktur balok untuk me-reduce pencemaran tersebut. Sehingga penggunaan beton ringan styrocon pada lapisan inti atau bawah balok berlapis normal-ringan selain mengurangi berat konstruksi juga memiliki aspek lingkungan. Penggunaan material styrofoam pada beton dengan memanfaatkan limbah dapat menurunkan biaya konstruksi beton, memperlambat timbulnya panas hidrasi, menurunkan berat jenis beton, dan mengurangi beban gempa yang bekerja lebih kecil karena berat struktur beton berkurang [4,5]. Yang pada akhirnya eksploitasi material alam seperti pasir, kerikil, dan semen untuk bahan bangunan dapat dikurangi. Motivasi untuk menyelidiki kinerja seperti balok berlapis beton normal dan ringan adalah untuk merancang elemen struktur yang memanfaatkan sifat yang paling menguntungkan dari dua mutu beton yang berbeda dan mereka dalam satu penampang. Balok berlapis digunakan dalam aplikasi yang memerlukan kekakuan lentur yang tinggi dan kekuatan dikombinasikan berat yang rendah [6,7]. Studi penggunaan tulangan sistem rangka pada elemen struktur telah dilakukan oleh beberapa peneliti seperti Salmon dkk. [8] yang menggunakan steel trusses untuk mereduksi lendutan pada panel cangkang. Deshpande dkk. [9] melakukan eksperimental pada Balok sandwich, yang terdiri dari inti truss segitiga face-sheets, yang telah dicetak dengan aluminium-silikon alloy dan silikon in brass untuk mendapatkan kekakuan efektif makroskopik dan kekuatan lembaran face-sheets dan inti tetrahedral. Kocher dkk. [10] menyajikan pendekatan teoritis untuk mempelajari beberapa isu yang berkaitan dengan desain struktur sandwich dengan diperkuat polimer rangka pada inti berongga dengan menggunakan model analisis sederhana yang menggambarkan kontribusi untuk mengatasi stabilitas struktur yang berongga pada inti. Liu dkk. [11] meneliti sebuah prosedur optimasi multi-parameter pada panel sandwich ultralightweight truss-core. Detail konfigurasi dan ukuran untuk kedua facesheets dan struts individu dalam panel sandwich yang dioptimalkan. Optimasi meningkatkan kinerja struktural dari setiap panel pada kasus multiple loading dan meminimalkan berat

ISBN 978-979-99327-9-2

512


struktural secara simultan. Kabir [12] mengembangkan suatu metode untuk menyelidiki karakteristik mekanik panel dinding sandwich 3D pada beban geser dan lentur statis, dalam rangka untuk memahami komponen struktural tersebut. Secara umum penelitian terkait dengan pemanfaatan limbah syrofoam untuk digunakan pada elemen struktur balok untuk keperluan efesiensi penggunaaan material alam pada beton serta penerapan teknologi konstruksi yang berwawasan lingkungan. Terkait dengan hal tersebut adalah penting untuk memperluas penggunaan styrofoam untuk menggunakan kembali limbah tersebut. Untuk melakukan studi aplikasi bahan styrofoam untuk subtitusi material alam, maka telah dilakukan serangkaian studi analitis dan pengujian eksperimental. Tulisan ini menyajikan hasil dari studi dimaksud yang terkait dengan kapasitas lentur balok beton berlapis dengan menggunakan bahan styrofoam.

2. BAHAN UJI DAN METODE PENGUJIAN

(a) Balok BN

(d) Balok BSC30

(b) Balok BTL

(e) Balok BSC40

(c) Balok BTR

(f)Balok BSC50

Gambar 1. Detail bahan uji Gambar 1. memperlihatkan bahan uji untuk masing-masing balok normal (BN), balok bertulangan luar tranversal (BTL), balok bertulangan luar system rangka (BTR), balok normal-styrocon dengan kandungan styrofoam 30% (BSC30), balok normal-styrocon dengan kandungan styrofoam 40% (BSC40), dan balok normal-styrocon dengan kandungan styrofoam 50% (BSC50). Bahan uji BN dimaksudkan sebagai balok kontrol atau sebagai pembanding sedangkan BTL, BTR, BSC30, BSC40, dan BSC50 sebagai competitor, balok mana yang memberikan kekuatan dan efesiensi penggunaam material alam. Tabel 1. Karakteristik beton dan baja tulangan Beton Baja Parameter Nilai Parameter Nilai Tegangan Tekan 26.0 MPa fy 458.27 MPa Tegangan Tarik 3.0 MPa fymax 442.32 MPa Tegangan Lentur 3.81 MPa εs 0.00253 Modulus 23219 MPa Es 209787 Elastisitas MPa

Semua bahan uji adalah balok dengan dimensi panjang 270 cm, lebar balok 15 cm, dan tinggi balok 20 cm pada Gambar 5. Balok beton bertulang direncanakan memiliki tulangan tarik 3 batang tulangan 20 cm dengan tulangan geser berdiameter 6 mm. Untuk memudahkan perakitan tulangan, maka pada sisi tekan juga diberi tulangan dengan diameter 6 mm. Bahan beton direncanakan memilki kuat tekan 25 MPa. Proses pengecoran dilakukan sesuai standar yang baku dan dilakukan proses perawatan beton selama 28 hari sepert pada Gambar 7. Untuk memeriksa sifat-sifat beton dilakukan

ISBN 978-979-99327-9-2

513


pengujian tekan dan uji belah pada bahan uji silinder selain uji kuat tarik menggunakan bahan uji balok. Secara rinci sifat-sifat beton dan tulangan baja disajikan pada Tabel 1. Pengujian dilakukan pada balok BN di atas suatu bentang sederhana dengan membebani balok secara sentries pada 2 titik pembebanan berjarak 525 mm. Berdasarkan teori lentur beton bertulang Wight dkk. [13], titik leleh tulangan ditandai dengan terjadinya perubahan kekakuan balok secara nyata. Oleh karena balok direncanakan dalam kondisi berttulangan lemah (under reinforcement) maka perubahan kekakuan tersebut akan disebabkan oleh melelehnya tulangan seperti diilustrasikan pada Gambar 2.

Gambar 2. Tipikal hubungan beban-lendutan untuk balok bertulangan lemah Dari hasil pengujian berat volume styrofoam, diperoleh nilai berat volume styrofoam 22,612 kg/m3 dan nilai faktor gembur sebesar 0,61. Dimana, berat volume styrofoam diperoleh dari perbandingan berat padat styrofoam 354,8 kg gr dengan volume padat styrofoam 15690,48 cm3. Dan nilai faktor gembur diperoleh dari perbandingan antara volume padat 15690,48 cm3 dengan volume gembur 25636,73 cm3.

Gambar 3. Metode pembebanan balok Pengujian dilakukan dengan metode pembebanan seperti pada Gambar 3, balok beton bertulang normal (BN). Balok diuji diatas tumpuan sederhana dengan jarak antara tumpuan 2500 mm. Pembebanan diberikan dalam bentuk pembebanan 2 titik berjarak 500 mm secara sentries pada tengah bentang. Pembebanan dilakukan secara bertahap per 1 kN dengan menggunakan jack hidrolis secara manual. Pengukuran lendutan dilakukan dengan menempatkan 3 buah dial gauge pada titik tengah bentang dan pada titik pembebanan. Pembacaan beban dasn dial dilakukan pada stiap kenaikan beban 1 kN. Selain itu juga dilakukan pengamatan terhadap retakan yang terjadi. Retak yang muncul selanjutnya di sketsa. Untuk mengamati penjalaran retakan, maka dipilih 3 retakan utama untuk dianalisis.

ISBN 978-979-99327-9-2

514


3. ESTIMASI KAPASITAS LENTUR Gambar 4. Mengilustrasikan asumsi dasar regangan penampang, tegangan dan gayagaya dalam pada analisis kapsitas lentur. Asumsi tersebut berdasar pada kondisi penampang bertulangan lemah (ρs<ρsb). Berdasarkan teori lentur beton bertulang [13], maka diasumsikan juga pada analisis ini bahwa terjadi hubungan regangan yang bervariasi linier pada penampang rekatan yang sempurna antara baja tulangan dengan beton serta regangan beton pada kondisi hancur adalah 0,003. Selain itu juga diasumsikan bahwa tegangan pada penampang tekan beton saat kapasitas ultimit adalah segiempat serta tulangan baja berprilaku elasto-plastis.

Gambar 4. Model tegangan-regangan Pada suatu kondisi tertentu balok dapat menahan beban yang terjadi hingga regangan tekan lentur beton maksimum (ε‘c)maks mencapai 0.003 sedangkan tegangan tarik tulangan mencapai tegangan Ieleh fy. Jika hal itu terjadi, maka nilai fs = fy dan penampang dinamakan mencapai keseimbangan regangan (penampang bertulangan seimbang). Berdasarkan pada asumsi yang telah dikemukakan di atas, dapat dilakukan pengujian regangan, tegangan, dan gaya-gaya yang timbul pada penampang balok yang bekerja menahan momen batas (Mu), yaitu momen yang timbul akibat beban luar pada saat terjadi kehancuran. Kuat lentur balok beton terjadi karena berlangsungnya mekanisme tegangan-regangan dalam yang timbul di dalam balok, pada keadaan tertentu dapat diwakili oleh gaya-gaya dalam. Dimana ND merupakan resultan gaya tekan dalam dan merupakan resultan gaya tekan pada daerah yang berada diatas garis netral. Sedangkan NT adalah merupakan resultan gaya tarik dalam dan merupakan seluruh gaya tarik yang direncanakan untuk daerah yang berada di bawah garis netral. Resultan gaya tekan dalam dan resultan gaya tarik dalam arah garis kerjanya sejajar, sama besar namun berlawan arah dengan jarak z sehingga membentuk kopel momen tahanan dalam, dimana nilai maksimumnya disebut sebagai kuat lentur. Momen tahanan dalam tersebut akan memikul momen lentur rencana aktual yang diakibatkan oleh beban luar. Untuk tujuan perencanaan pada kondisi balok dibebani harus disusun sesuai dengan komposisi dimensi balok beton dan jumlah luasan tulangan yang dapat menahan momen akibat beban luar. Terlebih dahulu adalah mengetahui resultan total gaya beton tekan ND, dan letak garis kerja gaya dihitung terhadap serat tepi tekan terluar, sehingga jarak z dapat dihitung. Nilai ND dan NT dapat dihitung dengan menyederhanakan bentuk distribusi tegangan lengkung dirubah dengan bentuk ekivalen yang lebih sederhana, dengan memanfaatkan nilai intensitas tegangan rata-rata agar nilai dan letak resultan tidak berubah. Berdasarkan bentuk empat perse

ISBN 978-979-99327-9-2

515


gi panjang, intensitas tegangan beton tekan rata-rata ditentukan sebesar 0,85 f‘c dan diasumsikan bekerja pada daerah tekan dan penampang balok selebar b dan setinggi a, besarnya dapat ditentukan dengan persamaan :   1c ...................................................................................................................... (1) Untuk balok underreinforced keruntuhan lentur ditandai dengan melelehnya tulangan sementara tegangan yang terjadi pada beton kecil (fc< fc‘). Batas elastic dimana nilai fs=fy. Sehingga momen yang terjadi seperti persamaan berikut: M y  f y . As . jd ........................................................................................................... (2) Setelah tegangan baja yang terjadi sama dengan tegangan leleh baja maka hal ini dikatakan balok sudah mengalami lentur daktail. Dalam keadaan lentur daktail balok mengalami deformasi tanpa terjadinya keruntuhan pada tulangan tarik. Dari persamaan keseimbangan gaya Cc+Cs = T, maka: As . f y  0.85. f c .b.a  As '. f y ....................................................................................... (3) atau a  ( As . f y  As '. f y )(0.85. f c .b) .................................................................................. (4) sedangkan untuk menentukan momen ultimit: M u  0.85. f c .a.b(d  a / 2)  As '. f y (d  d ' ) .............................................................. (5) Tabel 2 menyajikan hasil estimasi momen ultimit untuk masing-masing bahan uji dengan menggunakan sifat-sifat material yang disajikan pada Tabel 1. Momen retak awal diestimasi menggunakan teori lentur elastis [13]. Untuk momen ultimit, estimasi dilaksanakan berdasarkan kondisi dimana terjadi kegagalan tekan pada beton setelah tulangan baja meleleh dengan menggunakan pers. (5). Tabel 2. Estimasi momen retak awal dan momen ultimit Kode Balok BN BTL BTR BSC30 BSC40 BSC50

Retak Awal Mcr(kN. Pcr(kN m) ) 4.28 7.54 1.21 2.00 2.82 4.50 2.05 3.02 1.56 2.01 1.22 1.34

Momen Ultimit Mu(kN. Pu(kN) m) 14.77 28.77 12.51 28.77 14.84 28.90 15.09 29.42 15.09 29.42 15.09 29.42

Rasio (x/BN ) 1.00 1.00 1.00 1.00 1.02 1.02

Dari Tabel 2 berdasarkan estimasi dapat diketahui bahwa untuk balok bertulang biasa (BN) memiliki beban ultimit sebesar 28.77 kN. Untuk balok bertulangan luar relatif sama, namun pada tulangan sistem rangka memperlihatkan peningkatan. Untuk balok komposit normal-styrofoam menunjukkan kondisi yang lebih baik dibanding balok bertulangan luar. Sehingga dapat mengefesiensikan penggunaan material alam serta memanfaatkan kembali limbah tersebut pada elemen struktur balok.

4. HASIL DAN PEMBAHASAN Hubungan Beban dan Lendutan Gambar 5 menunjukkan hubungan antara beban dan lendutan dari masing-masing bahan uji. Pada balok BN, awal pembebanan masih berupa garis lurus yang memperlihatkan perilaku elastic sampai beban rata-rata 8 kN (working stage). Sejalan dengan peningkatan beban, hubungan beban dan lendutan lebih landai dibandingkan dengan sebelumnya. Hal ini terjadi sampai pada beban rata-rata 32 kN (yielding stage). Pada saat baja tulangan mengalami leleh yang ditandai dengan peningkatan lendutan yang

ISBN 978-979-99327-9-2

516


besar tanpa diikuti dengan peningkatan beban yang berarti, kurva hubungan beban dan lendutan yang jauh lebih datar disbanding sebelumnya. Hal ini terjadi sampai beban ultimate rata-rata 37 kN (collapse stage). Pada balok BTL response ultimate lebih rendah dari BN dan relatif bersifat brittle. Sedangkan pada BTR dengan tulangan system rangka memperlihatkan peningkatan beban ultimate dibandingkan dengan BTL namun tetap tidak ductile. Balok BSC30 memperlihatkan kondisi yang lebih daktail dibandingkan dengan BN dengan penambahan styrofoam sebesar 30 % pada bagian tarik beton, Sehingga dapat menefesiensikan penggunaan material alam serta memanfaatkan kembali limbah tersebut pada elemen struktur balok. Balok BSC40 dan BSC50, kapasitas masingmasing menurun dibandingkan BSC 30.

Gambar 5. Hubungan beban dan lendutan Tabel 3. Beban retak dan beban ultimit hasil pengujian Kode Balok BN(1) BN(2) BN(3) BTL(1) BTL(2) BTL(3) BTR(1) BTR(2) BTR(3) BSC30(1) BSC30(2) BSC30(3) BSC40(1) BSC40(2) BSC40(3) BSC50(1) BSC50(2) BSC50(3)

Teoritis Pcr Pu (kN) (kN) 7.54

28.77

2.00

28.77

4.50

28.90

3.02

29.42

2.01

29.42

1.34

29.42

Eksperimental Pcr Pu (kN) (kN) 8.00 37.50 8.00 36.00 8.00 36.50 2.00 32.30 2.00 31.50 2.00 28.00 4.00 36.60 4.00 35.10 4.00 35.60 4.00 34.00 4.00 33.00 4.00 34.50 3.00 30.50 3.00 31.00 3.00 31.50 2.00 29.00 2.00 29.00 2.00 29.00

Rasio (x/BN) exp. 1.00 1.00 1.00 0.881 0.859 0.764 0.998 0.957 0.971 0.927 0.900 0.941 0.832 0.845 0.859 0.791 0.791 0.791

Exp/ Teoritis 1.303 1.251 1.269 1.123 1.095 0.973 1.266 1.215 1.232 1.156 1.122 1.173 1.037 1.054 1.071 0.986 0.986 0.986

Gambar 6. Tingkat deviasi antara hasil test dengan estimasi teoritis

ISBN 978-979-99327-9-2

517


(a)Bahan uji BN

(b) Bahan uji BTL

(d)

(e) Bahan uji BSC40

Bahan uji BSC30

(c) Bahan uji BTR

(f) Bahan uji BSC50

Gambar 7. Arah rambatan retak Kapasitas Lentur Tabel 3 menyajikan ringkasan beban pada saat retak awal dan saat beban ultimit dari masing-masing balok normal (bahan uji BN), balok bertulang luar (bahan uji BLT dan BTR), dan balok komposit normal-styroco (bahan uji BSC30, BSC40, dan BSC40). Secara umum beban ultimit untuk semua bahan uji hasil pengujian memiliki rasio kesamaan yang cukup baik dibandingkan dengan estimasi teoritis sebagaimana terlihat pada Gambar 6 yang menunjukkan tingkat deviasi antara hasil test dengan estimasi teoritis. Beban ultimit balok BSC50 hasil pengujian yang dicapai pada tingkat beban 29.0 kN. Jika dibandingkan dengan estimasi teoritis dengan menggunakan asumsi regangan dan tegangan yang dipaparkan di atas, menunjukkan hasil yang cukup baik dengan rasio kesamaan 98.6 %. Hal ini mengindikasikan bahwa bahan uji BSC50 berperilaku sebagaimana diasumsikan pada estimasi teoritis. Untuk bahan uji BTL memiliki kapasitas lentur yang paling rendah dengan benda uji lain terhadap bahan uji BN serta berperilaku getas. Balok BTR paling mendekati kapasitas lentur BN, namun memperlihatkan karakteristik yang tidak daktail. Kapasitas lentur balok BSC30 juga mendekati balok BN dan memperlihatkan perilaku yang lebih daktail bahan uji pembanding tersebut, yang memberikan efesiensi penggunaan material alam, seperti : pasir, kerikil, dan semen sebesar 30 % pada tension area. Selain itu menggunakan kembali limbah atau buangan sampah gabus putih pembungkus alat-alat elektronik tersebut. Bahan uji BSC40 dan BSC50 memiliki beban ultimate yang lebih rendah. Sehingga kurang memberikan kapasitas lentur dibandingkan bahan uji BN.

(a)Bahan uji BN BSC50

(b) Bahan uji BTL

(c) Bahan uji BTR

(d) Bahan uji BSC30 (e) Bahan uji BSC40 (f) Bahan uji

Gambar 8. Pola penjalaran retak (a) Bahan uji BN

(b) Bahan uji BTL

(c) Bahan uji BTR

(d) Bahan uji BSC30 (e) Bahan uji BSC40

(f) Bahan uji SC50

Gambar 9. Keruntuhan pada bahan uji

ISBN 978-979-99327-9-2

518


Pola Retak dan Pola Kegagalan Secara umum pola retak sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 7 adalah merupakan retak lentur yang mulai saat tegangan yang terjadi melebihi tegangan tarik material beton. Penambahan beban akan menyebabkan menjalarnya rekatan mengarah ke atas menuju garis netral balok serta munculnya retakan baru. Balok mengalami keruntuhan pada beban maksimum yang ditandai dengan melebarnya retak dan melelehnya baja tulangan yang ditandai dengan lendutan yang besar sampai balok mengalami hancur pada serat tekan. Pada balok beton bertulang beragregat styrofoam, panjang retak yang terjadi lebih lambat daripada panjang retak pada balok beton bertulang normal (BN). Monitoring terhadap penjalaran 3 retak pada masing-masing bahan uji disajikan pada Gambar 8. Nampak dapat diamati pada balok BN bahwa retak mulai menjalar saat beban berada pada level sekitar 8 kN. Retakan terus menjalar hingga tercapai beban ultimate balok. Pada balok bertulangan luar BTL dan BTR dapat diamati retakan mulai menjalar setelah beban berada pada level yang sedikit lebih tinggi dari beban retak awal balok BN, namun lebih cepat collapse karena retakan awal sudah berada pada compression area balok beton tersebut. Berdasarkan pola retak serta phenomena penjalaran retak seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7 dan Gambar 8, dapat disimpulkan bahwa balok yang beraggregat styrofoam memberikan keuntungan dan kondisi yang lebih baik, pada panjang perambatan pola retak yang tidak langsung menuju keatas, dibandingkan balok normal (BN) serta balok bertulangan luar (BTL dan BTR), dikarenakan styrocon dengan penambahan expanded polistyerene lebih memiliki elongation daripada beton normal. Gambar 9 memperlihatkan photo-photo bahan uji yang mengalami kerusakan. Semua benda uji memperlihatkan keruntuhan lentur. Namun pada bahan uji BTR dengan tulangan sistem rangka memperlihatkan reduksi deflection, tetapi setelah beton bagian tekan retak langsung mengalami failure. Pada balok normal (BN) kerusakan juga terjadi sampai bagian upper beton. Sedangkan pada beton komposit normal-styrocon keruntuhan sampai pada tinggi blok tegangan segiempat Whitney, disebabkan kuat tarik beton beragregat styrofoam memiliki kuat tarik yang lebih baik dari beton normal.

5. KESIMPULAN Berdasarkan pengujian dan analisis, maka dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut: 1. Hubungan beban dan lendutan pada balok beton komposit normal-styrocon dengan penambahan 30 % styrofoam memperlihatkan perilaku yang cukup baik pada daktalitas perpindahan dibandingkan balok beton normal. Selain itu dapat mengefesiensikan penggunaan material alam, seperti : pasir, kerikil, dan semen sebesar 30 % pada penampang tarik dan mengurangi berat konstruksi serta memanfaatkan kembali limbah atau sampah buangan gabus putih pembungkus alat elektronik. 2. Kapasitas lentur balok beton komposit normal-styrocon dengan penambahan 30 % styrofoam, memiliki kemampuan menaham beban ultimit sebesar 34.5 kN, serta penambahan material expanded polistyerene pada tension area mengakibatkan styrocon memiliki elongation yang lebih dibandingkan beton normal, sehingga memiliki kelenturan yang lebih baik pula. 3. Pada balok beton komposit normal-styrocon dengan penambahan 30 % styrofoam panjang retak yang terjadi lebih lambat daripada panjang retak pada balok beton

ISBN 978-979-99327-9-2

519


bertulang normal dan balok beton bertulangan luar dimana perambatan pola retak yang tidak langsung menuju keatas. 4. Hasil pengujian yang dicapai menunjukkan hasil yang cukup baik dengan rasio kesamaan 98.6 % dibandingkan dengan estimasi teoritis, hal ini mengindikasikan bahwa bahan uji berperilaku sebagaimana diasumsikan pada estimasi teoritis. 5. Ada potensi kehilangan daya rekatan antara lapisan beton normal dan lapisan styrocon pada balok beton komposit yang timbul akibat pergeseran (sliding),terkelupas (bonding), kerutan (wrinkling), dan lekukan (indentation) pada permukaan kedua lapisan tersebut. 6. Perlu dikembangkan metode perkuatan kemampuan rekatan antara kedua lapisan beton komposit normal-styrocon tersebut untuk meningkatkan kekuatan dan kestabilan pada balok beton berlapis tersebut.

6. DAFTAR PUSTAKA 1. Jacobsen, S. (2006). Lecture Notes, BM3. Trondheim: NTNU. 2. Nawy, E. G. (1998). Reinforced Concrete A Fundamental Aproach. Third Edition, PrenticeHall, Inc. 3. Schaumann, E., Valle, T. and Keller, T. (2008). Direct Load Transmission in Sandwich Slabs with Lightweight Concrete Core. Journal of Tailor Made Concrete StructuresWalraven & Stoelhorst (eds), Taylor & Francis Group, London, 849-855. 4. Satyarno. I. (2006). Ligthweight Styrofoam Concrete for Lighter and More Wall Ductile. Jurnal HAKI, Yogyakarta. 5. Giri, I. B. D., Sudarsana, I. K., dan Tutarani, N. M. (2008). Kuat Tekan dan Modulus Elastisitas Beton dengan Penambahan Styrofoam (Styrocon‖. Jurnal Ilmiah Teknik Sipil Vol. 12, No. 1, Denpasar. 6. Skjølberg, O. G. and Hansson, A. (2010). Hybrid Concrete Structures : Experimental Testing and Numerical Simulation of Structural Element. Department of Structural Engineering, Faculty of Engineering Science and Technology, NTNU - Norwegian University of Science and Technology. 7. Nes, L. G. and Overli, J. A. (2011). Composite and Hybrids Investigation of Material Parameters and Structural Performance of a Concrete Sandwich Slab Element. fib Symposium PRAQUE, Session 5-6. 8. Salmon, D. C. and Einea A. (1995). Partially Composites Sandwich Panel Deflections. Journal of Structural Engineering. ASCE, Vol. 121, No. 4, April, 778-783. 9. Despandhe, V. S. and Fleck, N. A. (2001). Collapse of Truss Core Sandwich Beams in 3Point Bending. International of Solid and Structures, Pergamon, 38, 6275-6305. 10. Kocher, C., Watson, W., Gomez, M. and Birman, V. (2002). Integrity of Sandwich Panels ands Beams with Truss-Reinforced Cores. Journal of Aerospace Engineering, ASCE, Vol. 15, No. 3, July, 111-117. 11. Liu, J. S. and Lu, T. J. (2004). Multi-Objectif and Multi-Loading Optimization of Ultraweight Truss Material. International Journal of Solids and Structures, Elsevier, 41, 24 September 2004, 619-635. 12. Kabir, M. Z. 2005.“Structural Performance of 3-D Sandwich Panel Under Shear and Flexural Loading. Journal of Scientica Iranica, Vol. 12 No. 4, October 2005, 402-408. 13. Wight, J. K. and MacGregor, J. G. (2005). Reinforced Concrete Mechanics and Design. Sixth Edition, Pearson.

ISBN 978-979-99327-9-2

520

PROSIDING SEMINAR NASIONAL TEKNIK SIPIL X Inovasi Struktur Dalam Menunjang Konektivitas Pulau di Indonesia ISBN :

Recommend Documents