TUGAS AKHIR PERKUATAN RUKO PASAR SENTRAL PASCA KEBAKARAN

TUGAS AKHIR PERKUATAN RUKO PASAR SENTRAL PASCA KEBAKARAN

DISUSUN OLEH :

ANDI ASLAM SATRIAWIJAYA D 111 10 256

JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR 2015

ABSTRAK Penelitian

ini

bertujuan

untuk

menganalisis perkuatan gedung pasca

kebakaran khususnya pada bagian balok. Data diambil melalui sebuah studi kasus yang telah mengalami kebakaran sebagai sebuah pendekatan tinjauan hubungan perilaku beton dengan tingkat temperature yang telah diteliti sebelumnya.Studi kasus ini merupakan studi lapangan pada sebuah struktur yakni Gedung Pasar Sentral yang terbakar pada hari Rabu, 7 Mei 2014. Gedung Pasar Sentral merupakan sebuah struktur terbuka dengan komponen utamanya terbuat dari struktur beton. Penelitian ini diutamakan pada besarnya perkuatan balok yang sudah terbakar. Besarnya kekuatan sisa diuji dengan 4 (tiga) macam pengujian yakni Uji Evaluasi Visual Struktur untuk mengetahui data permukaan struktur, Uji Schmidt Hammer Test untuk mengetahui keseragaman beton, Uji kuat tekan beton untuk mengetahui nilai kuat tekan beton (fc’), dan Uji kuat tarik baja Tulangan untuk mendapatkan nilai kuat tarik sisa baja (fy’). Jenis pengujian 1 dan 2 merupakan pengujian langsung di lapangan, sedangkan jenis pengujian 3 dan 4 adalah pengujian yang dilakukan di laboratorium setelah mengambil sampel di lapangan. Data hasil pengujian kuat tarik baja digunakan dalam analisis komputasi dan manual untuk mengetahui perbandingan hubungan kuat tekan beton dan besarnya beban luar yang mampu

dipikul

lalu

kemudian

data

tersebut

digunakan

untuk

analisis

perbaiakn/perkuatan balok beton bertulang. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa peningkatan kekuatan balok beton bertulang

pasca perbaikan/perkuatan sangat

besar.

Keywords: balok, pasca bakar, beton bertulang, perbaikan/perkuatan.

iii

KATA PENGANTAR

Dengan mengucap rasa syukur alhamdulillah ke hadirat Allah SWT, atas berkah, rahmat, taufik, dan hidayah-Nya, penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan tugas akhir dengan judul “PERKUATAN RUKO PASAR SENTRAL PASCA KEBAKARAN ". Tugas akhir ini adalah sebagai salah satu persyaratan yang diajukan untuk menyelesaikan studi pada Jurusan Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin Makassar. Tugas akhir ini disusun berdasarkan hasil penelitian dan pengujian yang dilakukan di Gedung Pasar Sentral dan Laboratorium Struktur dan Bahan Jurusan Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam rangkaian kegiatan penelitian serta penulisan tugas akhir ini tidak akan terlaksana sebagaimana yang diharapkan tanpa adanya bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini perkenankan penulis menghaturkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada : 1.

Ayah dan Ibu tercinta atas bantuan dan dukungannya.

2.

Prof. Dr.Eng. Muh. Wihardi Tjaronge, ST. M.Eng. selaku pembimbing I,yang telah

meluangkan

waktunya

untuk

memberikan

bimbingan

dan

pengarahannya. 3.

Dr.Eng.Hj. Rita Irmawaty, ST.M.Eng. selaku pembimbing II, yang telah meluangkan waktunya untuk memberikan bimbingan dan pengarahannya

iv

4.

Dr. Ir. Muhammad Arsyad Thaha, MT. selaku ketua Jurusan Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin.

5.

Faizal, Ulfa, yang bersama-sama dengan penulis mengerjakan dan menyelesaikan penelitian baik di lapangan maupun di laboratorium.

6.

Bapak Sudirman Sitang, selaku Laboran Laboratorium Struktur dan Bahan Teknik Universitas Hasanuddin atas segala bimbingan dan pengarahan selama pelaksanaan pengujian di laboratorium.

7.

Para dosen, staff dan pegawai di Jurusan Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin.

8.

Rekan-rekan Keluarga Himpunan Mahasiswa Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin.

9.

Rekan-rekan mahasiswa di Jurusan Sipil Fakultas Teknik Universitas Hasanuddin khusunya Angkatan

2010, dan semua pihak yang telah

membantu penulis baik dalam bentuk materil maupun immateril. Penulis menyadari masih terdapat kekurangan dalam tugas akhir ini, oleh karena itu penulis mengharapkan rekan-rekan sekalian dapat memberikan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan tugas akhir ini. Akhir kata, Penulis mengharapkan tugas akhir ini dapat berguna bagi kita semua, bangsa dan negara. Amien.

v

Makassar ,

April 2015

Penulis

vi

DAFTAR ISI TUGAS AKHIR LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................. iv KATA PENGANTAR ..................................................................................... vi DAFTAR ISI.................................................................................................... ix DAFTAR TABEL............................................................................................ xiii DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xiv BAB I PENDAHULUAN ................................................................................ I-1 1.1 Latar Belakang Masalah...................................................................... I-1 1.2 Rumusan Masalah ............................................................................... I-4 1.3 Tujuan Penelitian ................................................................................ I-4 1.4 Manfaat Penelitian .............................................................................. I-5 1.5 Ruang Lingkup dan Batasan Penelitian .............................................. I-5 1.6 Sistematika Penulisan ......................................................................... I-6 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Beton ................................................................................................... 2-1 2.1.1 Sifat Beton Pasca Terbakar....................................................... 2-2 2.2 Perbaikan Beton .................................................................................. 2-5 2.2.1 Perkuatan Struktur Dengan FRP.............................................

2-7

vii

2.2.1.1 Penelitian Tentang Perkuatan Dengan FRP ..............

2-13

2.2.1.2 Perkuatan Lentur Dengan FRP ...................................

2-14

2.2.1.3. Perkuatan Geser Dengan FRP ...................................

2-20

2.2.2 Perkuatan Struktur dengan Concrete Jacketing ......................

2-23

BAB III METODOLOGI PENELITIAN.......................................................

III-1

3.1 Pengamatan ...............................................................................

III-1

3.1.1 Pengamatan Visual ..........................................................

III-1

3.1.2 Survei Pendahuluan .........................................................

III-2

3.1.3 Survei Investigasi Ruko Pasar Sentral .............................

III-3

3.1.4 Metode survei dan analisis...............................................

III-4

3.2 Evaluasi Kekuatan Gedung Pasca Kebakaran ...........................

III-5

3.3 Metode Perbaikan Struktur Beton..............................................

III-6

3.3.1 Metode FRP .....................................................................

III-7

3.3.2 Metode Concrete Jacketing..............................................

III-7

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................

IV-1

4.1 Hasil Penelitian ..........................................................................

IV-1

4.1.1 Gambaran Visual Kerusakan Struktur .............................

IV-1

viii

4.1.2 Evaluasi Bahan-Bahan Yang Terbakar............................

IV-2

4.1.3 Kuat Tekan Sisa Beton ....................................................

IV-3

4.1.3.1 Pengujian Palu Beton (Schmidt Hammer Test) ..

IV-3

4.1.3.2 Pengujian Beton Inti (Core Drill Test) ................

IV-5

4.1.3.3 Tensile Test (Pengujian Kuat Tarik Baja) ...........

IV-7

4.2 Pembahasan................................................................................

IV-8

4.2.1 Pemeriksaan Kekuatan Sisa Balok Pasca Kebakaran .....

IV-14

4.2.2 Perkuatan Balok ...............................................................

IV-17

4.2.2.1 Pemilihan Metode Perbaikan...............................

IV-17

4.2.2.2 Analisa Struktur Hasil Perbaikan ........................

IV-18

4.2.2.2.1 Pemeriksaan Penambahan Kekuatan Nominal Balok dengan GFRP............

IV-18

4.2.2.2.2 Perbaikan dengan Concrete Jacketing ..

IV-24

4.3 Hasil Perbaikan ..........................................................................

IV-27

BAB V PENUTUP.........................................................................................

V-1

5.1 Kesimpulan .....................................................................................

V-1

5.2 Saran.................................................................................................

V-

DAFTAR PUSTAKA ix

DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Karakteristik Fiber Tabel 2.2 Perbandingan Keuntungan dan Kerugian Teknik FRP Tabel 2.3 Enviromental reduction factor (ACI Committee 440) Tabel 2.4 Material perkuatan yang tersedia Tabel 2.5 Keuntungan dan kerugian conrete jacketing Tabel 4.1 Hasil Pemeriksaan Kuat Tekan Beton Inti/core drill Tabel 4.2 Momen hasil analisa SAP 2000 Tabel 4.3 Pemeriksaan kuat lentur daerah lapangan Tabel 4.4 Pemeriksaan kuat lentur daerah tumpuan Tabel 4.5 Pemeriksaan kuat Geser Tabel 4.6 Spesifikasi Perkuatan GFRP Tabel 4.7 Pemeriksaan kuat lentur daerah lapangan akibat penambahan GFRP Tabel 4.8 Pemeriksaan kuat lentur daerah tumpuan akibat penambahan GFRP Tabel 4.9 Pemeriksaan kuat Geser akibat penambahan GFRP Tabel 4.10 Pemeriksaan kuat lentur daerah lapangan akibat concrete jacketing Tabel 4.11 Pemeriksaan kuat lentur daerah tumpuan akibat concrete jacketing

x

Tabel 4.12 Pemeriksaan kuat Geser akibat concrete jacketing Tabel 4.13 Perbandingan Kekuatan GFRP dengan Concrete Jacketing Tabel 4.14 Kondisi Awal Balok Sebelum Kebakaran

xi

DAFTAR GAMBAR Gambar 1. 1 Lokasi Ruko Pasar Sentral Gambar 1. 2 Gambar Gedung Ruko Pasar Sentral Pasca Kebakaran Gambar 2.1 Pemasangan FRP pada balok Gambar 2.2 Jenis-Jenis FRP di Jepang Gambar 2.3 Prosedur Pemasangan Frp dengan EB dan NSM System Gambar 2.4 Berbagai Metode Keruntuhan pada Balok Beton yang Diperkuat dengan FRP Gambar 2.5 Berbagai jenis Angkur untuk EB System (Hollaway dan May,1999) Gambar 2.6 Faktor Reduksi Kekuatan Nominal Berdasarkan Nilai ɛs Gambar 2.7 Distribusi Regangan dan Tegangan Lentur untuk Penampang Persegi pada Kondisi Ultimate Gambar 2.8 Perkuatan geser dengan FRP tiga sisi Gambar 2.9 Kolom dan Balok Eksisting yang akan Diperbaiki dengan Concrete Jacketing Gambar 2.10 Prosedur Pemasangan Concrete jacketing Gambar 4.1 Kondisi Visual Kerusakan Total Elemen Struktur Gambar 4.2 Kondisi Visual Struktur Kolom Pasca Kebakaran

xii

Gambar 4.3 Kondisi Visual Struktur Balok Pasca Kebakaran Gambar 4.4 Kondisi Visual Struktur Pelat Pasca Kebakaran Gambar 4.5 Plastik Meleleh (3000C) Gambar 4.6 Kaca Meleleh (14000C) Gambar 4.7 Tembaga Meleleh (10380C) Gambar 4.8 Pengujian Schmidt Hammer Test Pada Kolom Gambar 4.9 Pengujian Kuat Tekan Beton Gambar 4.10 Grafik Tegangan dan Regangan Baja diameter 14,4 mm Gambar 4.11 Grafik Tegangan dan Regangan Baja diameter 7,7 mm Gambar 4.12 Sketsa pemasangan GFRP pada daerah lapangan Gambar 4.13 Sketsa pemasangan GFRP pada daerah Tumpuan Gambar 4.14 Sketsa Pemasangan GFRP untuk Kuat Geser Gambar 4.15 Sketsa Pemasangan Concrete Jacketing untuk Kuat Lentur Lapangan Gambar 4.16 Sketsa Pemasangan Concrete Jacketing untuk Kuat Lentur Tumpuan

xiii

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah Akhir-akhir ini, kebakaran gedung mulai mendapat perhatian serius dari semua pihak setelah di Indonesia didera sejumlah kasus kebakaran gedung yang cenderung meningkat tajam dengan skala yang cukup besar. Kebakaran dapat diakibatkan oleh berbagai hal, mulai dari hubungan pendek arus listrik, kompor meledak, huru-hara, maupun tindak kriminalitas. Pihak-pihak yang terpaksa berurusan pasca gedung terbakar tidak hanya pemilik gedung, pihak kepolisian, para pengacara hukum, maupun perusahaan asuransi, namun lebih luas lagi juga mengimbas ke para ahli struktur (teknik sipil). Peran ahli struktur dalam menangani gedung pasca bakar adalah bagaimana: (a) Menaksir temperatur tertinggi yang pernah dialami elemen-elemen struktur pada saat kebakaran terjadi, (b) Menaksir kekuatan sisa struktur bangunan pasca kebakaran, dan (c) Mengusulkan teknik perkuatan struktur gedung sehingga bangunan dapat berfungsi seperti sebelum kebakaran. Pada tanggal 7 Mei 2014 telah terjadi kebakaran pada Ruko Pasar Sentral yang berlokasi di jalan Cokroaminoto Makassar adalah bangunan yang direncanakan sebagai pasar pusat grosir dan strukturnya didesain dengan sistem

I-1

konstruksi beton bertulang biasa. Struktur terdiri atas 4

lantai yang direncanakan

untuk menahan beban mati (DL), beban hidup (LL). Secara Garis besar, Ruko Pasar Sentral terdiri atas 4 lantai, memiliki ukuran panjang sekitar 235 meter, lebar 20,5 meter dan tinggi total bangunan 18.65 meter.

Gambar 1. 1 Lokasi Ruko Pasar Sentral

I-2

Gambar 1. 2 Gambar Gedung Ruko Pasar Sentral Pasca Kebakaran Temperatur yang tinggi saat terjadi kebakaran memiliki pengaruh yang besar terhadap kedua jenis material baik beton maupun baja. Sebenarnya beton merupakan bahan bangunan yang memiliki daya tahan terhadap api yang relatif lebih baik dibandingkan dengan material lain seperti baja, terlebih lagi Kayu. Hal ini disebabkan karena beton merupakan material dengan daya hantar panas yang rendah, sehingga dapat

menghalangi rembetan

panas ke bagian

dalam struktur beton tersebut. Dalam penelitian terdahulu memperlihatkan bahwa adanya penurunan kekuatan pada struktur pasca kebakaran dan tentunya akan diikuti penurunan kapasitas dari struktur tersebut. Komponen struktur seperti balok, pelat, dan kolom akan mengalami penurunan kekuatan pada saat terjadi kebakaran. Tingkat kerusakan yang terjadi sangat tergantung pada intensitas api dan durasi kebakaran.

I-3

Dalam menangani masalah tersebut secara ilmiah dan tepat, digunakan berbagai metode penaksiran, baik secara non-destruktif maupun destruktif, serta analisis secara komputasi. Penelitian ini diharapkan mampu memprediksi kekuatan balok beton bertulang pada Ruko Pasar Sentral pasca kebakaran setelah dilakukan perbaikan/perkuatan. 1.2. Rumusan Masalah Adapun rumusan masalah dari penelitian ini adalah : 1. Bagaimana kerusakan balok beton pada Ruko Pasar Sentral pasca kebakaran. 2. Bagaimana kemampuan/kekuatan elemen balok Ruko Pasar Sentral pasca kebakaran dengan analisis komputasi (software SAP 2000) 3. Bagaimana metode perkuatan elemen balok Ruko Pasar Sentral pasca kebakaran. 4. Bagaimana Kemampuan/kekuatan elemen balok Ruko Pasar Sentral setelah dilakukan perkuatan. 1.3. Tujuan Penelitian Adapun tujuan dari penelitian ini adalah : 1. Mengidentifikasi tingkat kerusakan dan mengevaluasi kekuatan sisa elemen balok pada Ruko Pasar Sentral pasca kebakaran. 2. Menganalisa kekuatan Perkuatan Elemen Balok Ruko Pasar Sentral.

I-4

3. Menentukan metode perkuatan yang tepat pada Ruko Pasar Sentral Pasca Kebakaran.

1.4. Manfaat Penelitian Dari hasil penelitian ini diharapkan : 1. Memberikan informasi mengenai tingkat kerusakan dan kerusakan elemen balok beton bertulang pasca kebakaran. 2. Memberi informasi kekuatan perkuatan Elemen Balok Ruko Pasar Sentral. 3. Menjadi referensi dalam melakukan perbaikan elemen balok beton bertulang pasca kebakaran. 1.5. Ruang Lingkup dan Batasan Penelitian Ruang lingkup penelitian dapat dikemukakan sebagai berikut : 1. Melakukan pemeriksaan terhadap Elemen Balok Ruko Pasar Sentral pasca kebakaran, antara lain pemeriksaan visual, pengujian alat palu beton (Schmidt Hammer Test), Kuat tekan beton dan kuat tarik baja tulangan 2. Menganalisa kekuatan eksisting Balok 3. Membuat rekomendasi metode perbaikan yang akan diterapkan pada Elemen Balok. 4. Melakukan analisis perbaikan/perkuatan secara manual. Batasan masalah antara lain : 1. Tidak menghitung pondasi, pelat dan elemen kolom. I-5

2. Pemeriksaan tingkat kerusakan elemen balok yang meliputi pemeriksaan visual, pengujian alat palu beton (Schmidt Hammer Test), kuat tekan beton dan kuat tarik baja tulangan. 3. Aturan-aturan yang digunakan adalah: a. Peraturan Pembebanan Indonesia 1989. b. Tata Cara Perencanaan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung SNI 03-2847-2002. c. Guide For The Design and Construction of Externally Bonded FRP Systems For Strengthening Concrete Structur (ACI 400-2008) 4. Analisa Perbaikan/perkuatan secara manual.

1.6. Sistematika Penulisan Sistematika pembahasan skripsi ini terdiri atas lima bab, yang meliputi : 1. BAB I

: Pendahuluan, menjelaskan tentang latar belakang, rumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, ruang

lingkup

dan

batasan

masalah,

sistematika

penelitian. 2. BAB II

: Tinjauan Pustaka, berisi tentang kekuatan beton (balok), pengaruh temperatur terhadap kekuatan beton bertulang, karbonasi, pola retak, kuat tekan beton, kuat tarik baja tulangan, dan analisis komputasi.

I-6

3. BAB III

: Metodologi Penelitian, berisi tentang bagan alir, pengumpulan data, lokasi dan waktu penelitian, alat dan bahan, dan prosedur penelitian.

4. BAB IV

: Hasil

Penelitian

tentang pemeriksaan

dan

Pembahasan,

menjelaskan

struktur, analisa struktur dengan

software Analisa Struktur (SAP 2000), dan metode perbaikan struktur. 5. BAB V

: Kesimpulan dan Saran, berisi tentang kesimpulan dari studi ini, serta saran-saran.

I-7

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Beton Beton terdiri atas agregat, semen dan air yang dicampur bersama sama dalam keadaan plastis dan mudah untuk dikerjakan. Karena sifat ini menyebabkan beton mudah untuk dibentuk sesuai dengan keinginan pengguna. Sesaat setelah pencampuran, pada adukan terjadi reaksi kimia yang pada umumnya bersifat hidrasi dan menghasilkan suatu pengerasan dan pertambahan kekuatan. Mulyono (2006) mengungkapkan bahwa beton merupakan fungsi dari bahan penyusunnya yang terdiri dari bahan semen hidrolik, agregat kasar, agregat halus, air, dan bahan tambah. Sedang Sagel dkk. (1994) menguraikan bahwa beton adalah suatu komposit dari bahan batuan yang direkatkan oleh bahan ikat. Sifat beton dipengaruhi oleh bahan pembentuknya serta cara pengerjaannya. Semen mempengaruhi kecepatan pengerasan beton. Selanjutnya kadar lumpur, kebersihan, dan gradasi agregat mempengaruhi kekuatan pengerjaan yang mencakup cara penuangan,

pemadatan,

dan

perawatan,

yang

pada

akhirnya

mempengaruhi kekuatan beton. Sifat-sifat beton pada umumnya dipengaruhi oleh kualitas bahan, cara

pengerjaan,

dan

cara

perawatannya.

Karakteristik

semen

mempengaruhi kualitas beton dan kecepatan pengerasannya. Gradasi II-1

agregat halus mempengaruhi pengerjaannya, sedang gradasi agregat kasar mempengaruhi kekuatan beton. Kualitas dan kuantitas air mempengaruhi pengerasan dan kekuatan (Murdock dan Brook, 2003). Pada saat keras, beton diharapkan mampu memikul beban sehingga sifat utama yang harus dimiliki oleh beton adalah kekuatannya. Kekuatan beton terutama dipengaruhi oleh banyaknya air dan semen yang digunakan atau tergantung pada faktor air semen dan derajat kekompakannya. Adapun faktor yang mempengaruhi kekuatan beton adalah perbandingan berat air dan semen, tipe dan gradasi agregat, kualitas semen, dan perawatan (curing). 2.1.1 Sifat Beton Pasca Terbakar Menurut Sumardi (2000) kebakaran pada hakekatnya merupakan reaksi kimia dari combustible material dengan

oksigen

yang

dikenal

dengan

reaksi pembakaran yang menghasilkan panas. Panas hasil pembakaran ini diteruskan ke massa beton/mortar dengan dua macam mekanisme yakni pertama secara radiasi yaitu pancaran panas diterima oleh permukaan beton sehingga permukaan beton menjadi panas. Pancaran panas akan sangat

potensial,

jika suhu sumber panas relatif tinggi.

Kedua secara

konveksi yaitu udara panas yang bertiup/bersinggungan dengan permukaan beton/mortar sehingga beton menjadi panas. Bila tiupan angin semakin kencang, maka panas yang dipindahkan dengan cara konveksi semakin banyak.

II-2

Tjokrodimuljo (2000) mengatakan bahwa beton pada dasarnya tidak diharapkan mampu menahan panas sampai di atas 250oC. Akibat panas, beton akan mengalami retak, terkelupas (spalling), dan kehilangan kekuatan. Kehilangan kekuatan terjadi karena perubahan komposisi kimia secara bertahap pada pasta semennya. Selain hal tersebut di atas, panas juga menyebabkan beton berubah warna. Bila beton dipanasi sampai suhu sedikit di atas 300oC, beton akan berubah warna menjadi merah muda. Jika di atas 600oC, akan menjadi abu-abu agak hijau dan jika sampai di atas 900oC menjadi abu-abu. Namun jika sampai di atas 1200oC akan berubah menjadi kuning. Dengan demikian, secara kasar dapat diperkirakan berapa suhu tertinggi selama

kebakaran

berlangsung

berdasarkan warna permukaan beton pada pemeriksaan pertama Selanjutnya, Ahmad (2001) membahas kelayakan balok beton bertulang pascabakar secara analisis dan eksperimen. Penelitian dilakukan terhadap lima benda uji berbentuk balok beton bertulang. Empat balok dibakar di dalam tungku pada temperatur 200oC dan 400oC selama ± 3 jam dan satu balok lain yang tidak dibakar sebagai pembanding. Hubungan tegangan-regangan memperlihatkan perubahan kemiringan kurva atau dengan kata lain terjadi penurunan kekakuan sejalan dengan kenaikan temperatur dan diikuti dengan penambahan regangan maksimum. Adapun hasil penelitian Ahmad dan Taufieq (2006) menyatakan bahwa terjadi penurunan kekuatan pada bangunan beton yang telah dioven. Pada

II-3

penelitian ini didapatkan kuat tekan pada beton yang tidak dioven sebesar 240,0624 kg/cm2. Kekuatan sisa beton yang dioven pada temperatur 200oC dan 400oC adalah 88,89 % dan 70,15 % dari kekuatan beton normal yang tidak dioven. Rahmah (2000) menggunakan silinder hasil core case berdiameter 5 cm dari suatu model balok beton bertulang yang dibakar pada temperatur 200oC, 400oC, 600oC, dan 800oC. Hasil dari penelitian ini adalah terjadi perubahan kuat tekan tiap sentimeter kedalaman core case beton sebesar 0,4%; sedangkan perubahan modulus elastisitas tiap sentimeternya berkisar 1,2% - 2,2%. Menurut Zacoeb dan Anggraini (2005),

perubahan temperatur yang

cukup tinggi, seperti yang terjadi pada peristiwa kebakaran, akan membawa dampak pada struktur beton. Karena pada proses tersebut akan terjadi suatu siklus pemanasan dan pendinginan yang bergantian, yang akan menyebabkan adanya perubahan fase fisis dan kimiawi secara kompleks. Hal ini

akan

mempengaruhi kualitas/kekuatan struktur beton tersebut. Pada beton normal mutu tinggi dengan suhu 1200oC terjadi penurunan kekuatan tekan sampai tinggal 40% dari kekuatan awal. Sedangkan pada beton

mutu

tinggi

dengan Silikafume dan Superplasticizer akan mengalami perubahan yang cukup berarti pada suhu tinggi dimana kekuatannya tinggal 35%. Penelitian yang dilakukan oleh Sirait (2009), menggunakan balok beton bertulang penampang empat persegi ukuran 15x25x320, terletak pada

II-4

tumpuan sederhana, bertulangan lemah. Waktu pembakaran mulai dari 30, 60, 90 dan 120 menit dengan balok yang berbeda pada suhu 500°C sejak awal hingga akhir pembakaran dan tanpa pembebanan. Pembebanan pada uji lentur menunjukkan penurunan daya pikul sebesar 26%, demikian juga pada uji kuat tekan beton menunjukkan penurunan kuat tekan beton sebesar 65% dari kekuatan awal. 2.2 Perbaikan Struktur Beton Dalam usaha memenuhi kebutuhan infrastruktur bangunan gedung yang baik keselamatan pengguna bangunan terhadap bahaya keruntuhan bangunan merupakan prioritas utama. Kondisi bangunan yang mulai rusak akibat bencana atau Penambahan beban pada bangunan diluar beban rencana sebagai akibat perubahan fungsi bangunan tanpa disengaja sering menimbulkan bencana keruntuhan bangunan. Diperlukan evaluasi kekuatan struktur bangunan pada kondisi existing dan perkuatan (strengthening). Perkuatan struktur biasanya dilakukan sebagai upaya pencegahan sebelum struktur mengalami kerusakan/kehancuran. Perkuatan atau perbaikan struktur diperlukan apabila terjadi kerusakan yang menyebabkan degradasi yang berakibat tidak terpenuhi lagi persyaratan-persyaratan yang bersifat teknik yaitu kekuatan, kekakuan dan daktilitas, kestabilan, serta ketahanan terhadap kinerja tertentu (Triwiyono, 1998). Secara umum dilakukannya perkuatan disebabkan oleh beberapa hal antara lain :

II-5

(a). Kesalahan perencanaan (b). Kesalahan pelaksanaan (c). Perubahan fungsi yang berakibat penambahan beban, (d). Perkembangan ilmu pengetahuan, (e). Timbulnya keluhan terhadap kenyamanan struktur (f). Perubahan persyaratan untuk memenuhi peraturan yang baru (g). Kerusakan akibat bencana. Setelah diketahui dan dimungkinkan struktur dapat diperkuat maka langkah selanjutnya adalah pemilihan metode perkuatan untuk masing-masing elemen struktur.

Pemilihan

metode

perkuatan

dipengaruhi

oleh

beberapa

pertimbangan, antara lain : (a). Efektiftas perkuatan (b). Kemudahan pelaksanaan perkuatan (c). Biaya, dalam hal ini terkait dengan pemilihan bahan agar diperoleh hasil perbaikan yang kekuatannya sesuai dengan yang diinginkan dan dapattahan tarna.

II-6

2.3.1 Perkuatan Struktur Dengan FRP A. Fiber Secara spesifik, fiber sebagai material yang diaplikasikan sebagai perkuatan dapat berupa serat kaca, karbon dan kevlar. Masing-masing mempunyai kemiripan antara

yang satu dengan

yang lainnya.

Nilai

karakteristik

masingmasing fiber diberikan pada Tabel 2.1. Nilai elastiknya linear untuk semua fiber, tetapi nilai lelehnya tidak signifikan. Pemilihan tipe fiber untuk aplikasi tertentu sangat tergantung pada beberapa faktor seperti: tipe struktur, beban yang direncanakan, kondisi lingkungan dan lain-lain. Fiber diproduksi berbentuk: 1. Lembaran, pada umumnya mempunyai arah serat sembarang meskipun ada yang mempunyai arah serat biaxial dan triaxial, diatas lapisan bagian belakang yang dapat dilepas atau berbentuk anyaman. 2. Fiber yang sebelumnya dicairkan dengan resin (“pre-preg material”), dimana perawatannya dilakukan di site dengan pemanasan atau dengan cara lain. Fiber produksi pabrik, kemungkinan mempunyai perbandingan kekuatan searah serat 70 % dan ke arah melintang serat sebesar 30 %. Fiber mempunyai ketebalan minimum 0,1 mm dengan lebar 500 mm atau lebih.

II-7

Tabel 2.1 Karakteristik Fiber

B. Perkuatan FRP Perkuatan struktur dilakukan apabila di masa yang akan datang diperkirakan akan terjadi kerusakan yang menyebabkan penurunan kekuatan, kekakuan, stabilitas dan integritas serta ketahanan terhadap kondisi lingkungan yang bersifat merusak bangunan. Pemilihan metode perkuatan merupakan keputusan hasil kompromi terhadap beberapa aspek antara lain aspek biaya, tersedianya bahan/material, kelengkapan peralatan, pembebanan, tenaga dan waktu pelaksanaan serta aspek estetika dan arsitektur bangunan.

II-8

Gambar 2.1 Pemasangan FRP pada Balok FRP diproduksi dalam bentuk pelat dan lembaran tipis sehingga bisa menyesuaikan dengan bentuk komponen yang akan diperkuat. Beberapa faktor keunggulan/kelebihan penggunaan FRP (Hartono dan Sentosa, 2003) antara lain : Tabel 2.2 Perbandingan Keuntungan dan Kerugian Teknik FRP No. 1

Keuntungan

Kerugian

Meningkatkan kinerja elemen Biaya

relatif

struktur dari segi kekuatan dibandingkan

lebih

mahal

perbaikan

dengan

(kapasitas momen lentur dan concrete jacketing geser) 2

Rasio

kekuatan-berat

yang Kekuatan struktur yang bertambah

tinggi, tahan korosi, dan high secara signifikan tidak diiringi dengan fatigue resistance

penambahan kekakuan dan daktilitas

II-9

yang sama 3

Gangguan yang ditimbulkan

Butuh keahlian kontraktor tertentu

jauh lebih kecil dibandingkan

untuk instalasi

dengan perbaikan menggunakan concrete jacketing maupun penambahan elemen baru 4

Berat FRP jauh lebih ringan dengan tensile strength yang lebih dengan

tinggi

dibandingkan

steel

reinforcement

konvensional 5

Proses instalasi mudah, cepat, tidak membutuhkan crane dan akses

yang

luas

seperti

perbaikan dengan steel maupun concrete jacketing

Sehingga untuk mengatasi kekurangan ini diperlukan proteksi, misalnya dengan pelapisan atau penutupan dengan mortar. Penggunaan FRP pada bangunan yang mungkin terjadi kebakaran harus dibatasi kenaikan kapasitas lenturnya agar nantinya jika terjadi kegagalan atau kerusakan pada FRP

II-10

karena suhu yang sangat tinggi, komponen struktur diharapkan masih bisa tetap bertahan memikul beban selama kebakaran berlangsung (sekitar 30% dari beban hidup) (Triwiyono, 2006). Material dengan komposit punya beberapa kelebihan seperti berkekuatan tinggi, ringan dan punya daya tahan yang tinggi (BRE and Trennd:2000). Selain itu FRP juga bahan non korosi, netral terhadap gaya magnet jika dibandingkan terhadap baja, FRP punya kuat tarik lebih besar, modulus elastis lebih kecil dan hubungan tegangan-regangan adalah elastis. FRP terdiri dari beberapa jenis seperti bar, wrap, grid, dan strip. Untuk struktur baru digunakan FRP bar sebagai pengganti baja tualngan. FRP dengan jenis wrap lebih banyak dipakai pada kolom sedangkan jenis sheet atau strip biasa digunakan pada balok dan pelat. Prinsip dari FRP Wrap ini serupa dengan penulangan spiral pada kolom. FRP yang dipasang, menutupi semua bagian kolom. Epoxy yang digunakan sebagai perekat untuk jenis ini berbeda dari penggunaan epoxy pada bagian jenis struktur yang digunakan untuk menambah kekuatan lentur.

Gambar 2.2 Jenis-Jenis FRP di Jepang

II-11

Tabel 2.4 Material perkuatan yang tersedia

Gambar 2.3 Prosedur Pemasangan Frp dengan EB dan NSM System Sumber: Han Tae Choi. (2008). Flexural behaviour of partially bonded CFRP strengthened concrete T-beams. Thesis presented to the University of Waterloo, Canada.

II-12

2.2.1.1 Penelitian Tentang Perkuatan Dengan FRP Sejauh ini diketahui bahwa penelitian tentang perkuatan struktur beton antara lain pada pelat, balok dan kolom dengan FRP telah banyak dilakukan, antara lain Nguyen dkk (2003) dalam penelitiannya menyatakan bahwa penambahan plat carbon fiber reinforced polymer (CRFP) menunjukkan adanya peningkatan kapasitas ultimit balok sampai 132 % dengan bentuk kegagalan yang tergantung pada panjang pelat CRFP. Jenis kegagalan yang terjadi antara lain kegagalan lentur dan pecahnya beton antara plat CRFP dan tulangan longitudinal pada bagian ujung plat CRFP, kegagalan pecahnya beton terjadi ketika balok diperkuat dengan pelat CRFP dengan panjang pelat terbatas. Lorenzis dkk, (2000), dalam penelitiannya menggunakan batang Near Surface Mounted Fiber Reinforced Polymer (NSM FRP) sebagai perkuatan kapasitas lentur dan geser balok beton bertulang. Balok yang diperkuat pada bagian lentur menunjukkan peningkatan kapasitas antara 25,7 % sampai 44,3 % bila dibandingkan dengan balok kontrol. Sedangkan pada balok yang diperkuat pada bagian geser akan terjadi peningkatan kapasitas hingga 105,7%. Dalam penggunaan metode ini, lekatan antara batang NSM FRP dan beton merupakan hal penting yang perlu diperhatikan. Chajes dkk. (1996), dalam penelitiannya dengan mempelajari lekatan antara plat komposit dan beton menyimpulkan bahwa persiapan permukaan beton dapat mempengaruhi kuat lekat ultimit. Dalam mendapatkan kemungkinan lekatan yang paling baik, permukaan beton harus dibersihkan terlebih dahulu.

II-13

Permukaan plat komposit juga harus dikasarkan dengan menggunakan semprotan butiran-butiran dan kemudian dibersihkan dengan suatu larutan seperti aseton. Dalam penelitian Arjanto (2002) didapatkan basil bahwa perbaikan dengan FRP ini tidak banyak mempengaruhi sifat-sifat dinamik komponen struktur, misalnya redaman dan frekuensi alaminya, sehingga bila diterapkan nantinya juga tidak akan mengubah sifat-sifat dinamik struktur secara keseluruhan.

2.2.1.2 Perkuatan Lentur Dengan FRP Dalam Triwiyono (2006), dasar perhitungan kapasitas lentur balok yang diperkuat dengan FRP berdasarkan rekomendasi dari ACI Committee 440 (2002), dengan asumsi bahwa kerusakan saat mencapai kekuatan lentur tidak terjadi gagal lekat antara beton dengan pelat FRP, lepasnya beton disekitar pelat maupun panjang penyaluran yang kurang. Kapasitas lentur balok didasarkan pads limit state sesuai dengan ACI 318, yang ditentukan oleh batasan kuat tekan beton dan tegangan leleh baja tulangan serta tegangan efektif FRP.

II-14

Tabel 2.4Enviromental reduction factor (ACI Committee 440)

Pemilihan FRP sebagai beton perkuatan elemen struktur harus memperhatikan beberapa hal, antara lain kondisi lingkungan sekitar (tingkat alkalinitas dan keasaman, ekspansi termal, dan konduktivitas elektrik), pertimbangan

pembebanan,

pertimbangan

durabilitas,

dan

perlindungan

permukaan substrat beton. Properti material FRP yang digunakan dalam persamaan perlu dikurangi berdasarkan kondisi lingkungan. Kekuatan tarik ultimate rencana harus ditentukan menggunakan faktor reduksi lingkungan yang diberikan pada tabel 2.2 untuk jenis FRP dan kondisi lingkungan yang sesuai. ffu = CEf *fu

(2.1)

ɛfu = CEԑ*fu

(2.2)

Karena bahan fiber adalah bahan yang elastik hingga patah, nilai modulus elastisitasnya dihitung berdasarkan hukum Hook : II-15

Ef = ffu/ɛfu

(2.3)

Mode keruntuhan yang dapat terjadi pada balok beton bertulang yang diperkuat dengan externally bonded FRP antara lain concrete crushing, FRP tensile rupture, debonding at concrete adhesive interface, shear tension failure at the sheet end (Wael Fathy Ragheb,2003).

Gambar 2.4 Berbagai Metode Keruntuhan pada Balok Beton yang Diperkuat dengan FRP Sumber: Han Tae Choi. (2008). Flexural behaviour of partially bonded CFRP strengthened concrete T-beams. Thesis presented to the University of Waterloo, Canada.

Concrete crushing diasumsikan terjadi jika regangan tekan pada beton mencapai regangan maksimumnya (ɛc = ɛcu = 0,003). FRP tensile rupture dari external bonded FRP terjadi jika regangan FRP mencapai regangan runtuh rencananya (ɛf = ɛfu ). Pada jarak yang jauh dari ujung FRP yang ditempel pada permukaan beton dapat terjadi keruntuhan akibat FRP debonding. Untuk mengatasi keruntuhan yang bersifat prematur tersebut, regangan efektif pada FRP harus dibatasi pada tingkat regangan yang memungkinkan debonding ini terjadi.

II-16

= 0,41

≤ 0,9

(2.4)

Regangan yang memungkinkan debonding ini terjadi berbanding terbalik dengan jumlah lapisan FRP yang digunakan sehingga semakin tebal FRP yang digunakan regangan tersebut akan semakin kecil sehingga perlu pertimbangan yang baik untuk menentukan tebal FRP yang digunakan agar batasan regangan FRP tersebut cukup besar. Hollaway dan Mays (1999) meneliti bahwa balok dengan angkur pada ujung FRP menunjukkan kapasitas momen dan deformabilitas yang lebih besar daripada yang tidak diangkur dengan memperlambat kegagalan debonding prematur.

Gambar 2.5 Berbagai jenis Angkur untuk EB System (Hollaway dan May,1999) Sumber: Han Tae Choi.(2008). Flexural behaviour of partially bonded CFRP strengthened concrete T-beams. Thesis presented to the University of Waterloo, Canada.

Saat FRP akan dipasang pada substrat balok beton perlu diperhatikan regangan awal (ɛbi) yang telah ada pada balok tersebut akibat beban kerja yang membebani balok selama pemasangan FRP. Regangan awal ini mengurangi nilai regangan efektif FRP (Arduini dan Nanni 1997) dan dianalisis berdasarkan

II-17

analisis elastis penampang eksisting berdasarkan properti penampang retak pada tingkat serviceability. Tingkat regangan FRP pada kondisi ultimate limit states akan menentukan tingkat regangan yang ditimbulkan oleh FRP tersebut. Regangan maksimum yang dapat dicapai oleh FRP ditentukan oleh tingkat regangan FRP yang ditimbulkan pada saat terjadi concrete crushing, FRP rupturing, atau FRP debonding dari substrat. FRP pada kondisi ultimati limit states dapat diperoleh dari persamaan berikut.

=

−

≤

(2.5)

Tingkat tegangan efektif pada FRP adalah tingkat maksimum tegangan yang dapat ditimbulkan oleh FRP sebelum keruntuhan lentur pada penampang terjadi. Tegangan efektif tersebut dapat ditemukan berdasarkan tingkat regangan pada FRP karena perilaku elastisnya. Ffe = Efɛfe

(2.6)

Berdasar tingkat regangan pada FRP, tingkat regangan pada baja tulangan dapat diperoleh berdasarkan komptabilitas regangan. =

+

(2.7)

II-18

Faktor reduksi kekuatan harus digunakan ketika ɛs memiliki nilai seperti ditentukan berikut 0.90 ⎧ ⎪ 0.20( − Φ = 0.70 + 0.005 − ⎨ ⎪ 0.70 ⎩

)

<

≥ 0.005 ≤

< 0.005

Gambar 2.6 Faktor Reduksi Kekuatan Nominal Berdasarkan Nilai ɛs Sumber: ACI Committee 440 (2008). Guide for the design and construction of externally bonded FRP systems for strengthening concrete structures.

Dengan mengikuti peraturan yang berlaku di Indonesia, nilai ⏀untuk ɛs ≥ 0,005 adalah 0,8 bukan 0,9 .

Tegangan pada baja tulangan ditentukan berdasarkan tingkat regangan pada baja yang telah ditentukan sebelumnya menggunakan persamaan berikut. Fs = Esɛs ≤ fy

(2.8)

Dengan tingkat regangan dan tegangan pada FRP dan baja tulangan yang telah ditentukan untuk ketinggian garis netral penampang yang telah diasumsikan sebelumnya,

ekilibrium

gaya

dalam

pada

penampang

dapat

diperiksa

menggunakan persamaan di bawah ini sesuai gambar 2.4 Di bawah =

(2.9)

II-19

Kekuatan lentur nominal pada penampang dengan perkuatan menggunakan FRP dihitung dengan menggunakan tambahan faktor reduksi (ψf ) yang diberikan pada kontibusi kekuatan lentur yang disumbangkan oleh FRP. Nilai rekomendasi untuk ψf adalah sebesar 0,85. =

−

+Ψ

ℎ−

(2.10)

Gambar 2.7 Distribusi Regangan dan Tegangan Lentur untuk Penampang Persegi pada Kondisi Ultimate Sumber: ACI Committee 440. Guide for the design and construction of externally bonded FRP systems for strengthening concrete structures.

2.2.1.3 Perkuatan Geser Dengan FRP Kuat geser nominal Vn merupakan gabungan konstribusi beton Vc, dan tulangan geser Vs, dan FRP Vf (ACI Committee 440). Ketahanan geser masih

II-20

dikalikan dengan faktor reduksi kekuatan, sehinga dapat dituliskan sebagai berikut : ⏀Vn =⏀(Vc+ Vs + Vf)

(2.11)

Dengan : ⏀:

0,65 (faktor reduksi kekuatan)

:

0,95 untuk komponen ditutup

lembaran keempat sisinya 0,85 untuk U-wrap tiga sisi atau bentuk pelat Kekuatan geser Vf kontribusi FRP dapat dihitung berdasar persamaan 2.12 berikut : =

(

∝

∝)

=2

(2.12)

(2.13)

Tegangan efektif FRP ditentukan dari regangan yang terjadi pada kondisi batas geser, yaitu : ffe =ɛfeEf

(2.14)

Gambar 2.8 Perkuatan geser dengan FRP tiga sisi II-21

Sumber: ACI Committee 440. Guide for the design and construction of externally bonded FRP systems for strengthening concrete structures.

Dalam pelaksanaannya regangan ɛfe dibatasi nilai berikut : a. untuk wrap yang direkatkan pada empat sisi : ɛfe = 0,004<_ 0,75ɛfu

(2.15)

b. untuk wrap yang direkatkan pada tiga sisi : ɛfe = kvɛfu < 0,004 fu

(2.16)

dengan k adalah faktor reduksi untuk lekatan geser, yang nilainya adalah sebagai berikut : = =

≤ 0,75

(2.17)

(2.18)

,

=

(2.19)

sedangkan harga k2 dibedakan untuk 2 kondisi seperti pada persamaan (2.20) berikut : =

.............untuk U-wrap

=

.................untuk 2 sisi

II-22

2.2.2 Perkuatan Struktur dengan Concrete Jacketing Perbaikan struktur bangun menggunakan metode penyelubungan lapisan beton bertulang (concrete jacketing) merupakan salah satu teknik perbaikan pada tingkat lokal/elemen struktur untuk meningkatkan kinerja elemen tersebut dari segi kekuatan (kapasitas momen lentur dan geser), kekakuan, dan daktalitas. Menurut penelitian jirsa dan Alcocer (1991), jacketing pada kolom menghasilkan perilaku kolom kuat balok lemah dengan peningkatan pada peak strenght 4 kali dari kekuatan elemen eksisting (FEMA 547, 2006). Metode ini adalah salah satu metode konvensional/tradisional dalam perbaikan struktur yang sangat cocok untuk bangunan beton bertulang, telah digunakan secara luas dan efektif dari segi biaya, serta familiar untuk para engineer dan industri konstruksi. Selain itu metode ini tidak membutuhkan spesialisasi pekerjaan seperti teknik perkuatan menggunakan baja sehingga banyak kontraktor yang dapat mengerjakan pekerjaan beton bertulang untuk konstruksi bangunan baru mudah pula dalam mengerjakan metode ini dalam memperbaiki bangunan eksisting.

II-23

Gambar 2.9 Kolom dan Balok Eksisting yang akan Diperbaiki dengan Concrete Jacketing Sumber : Bousias, Fardis, Spathis, Biskinis. (2005). Shortcrete of FRP jacketing of concrete columns for seismic retrofitting. Paper presented at the seismic Assessment and Rehabilitation of Existing Buildings International Closing Workshop, Istanbul.

Berikut akan dijelaskan mengenai hal-hal yang harus diperhatikan dalam metode ini serta keuntungan dan kerugian penggunaan metode ini dari berbagai kriteria. Teknik pelaksanaan metode ini adalah dengan menambahkan lapisan beton, tulangan longitudinal, dan geser pada sekeliling elemen. Kapasitas momen lentur bertambah akibat adanya tambahan tulangan longitudinal yang menerus pada slab dan diangkur ke pondasi. Kapasitas geser bertambah dari confinement beton baru dan penambahan sengkang dengan jarak yang lebih rapat. Terdapat beberapa properti lapisan beton untuk concrete jacketing yang harus diperhatikan (UNIDO,1983), antara lain a. Properti lapisan beton baru harus sesuai dengan properti beton eksisting

II-24

b. Kuat tekan beton lapisan baru harus lebih besar 5 Mpa daripada balok eksisting atau paling tidak sama. c. Ketebalan minimum lapisan beton adalah 10 cm utuk beton yang dicor ditempat (cast in situ) d. Jika memungkinkan concrete jacketing pada keempat sisi dilakukan e. Perilaku monolit lapisan beton baru dengan balok eksisting harus dijamin. f. Diameter tulangan minimum untuk tulangan geser tidak kurang dari 10 mm atau 1/3 diameter tulangan longitudinal terbesar g. Tulangan geser harus dikaitkan dengan sudut 135o h. Pengkasaran permukaan balok eksisting dapat meningkatkan ikatan antara beton baru dengan balok eksisting. i. Dowel harus diangkur menggunakan epoxy resin pada kedua beton (baru dan lama) sehingga dapat menyalurkan 80% tegangan leleh. j. Dowel didistribusikan secara merata sekitar permukaan antar balok eksisting dengan beton baru untuk menghindari konsentrasi pada lokasi tertentu. Berikut adalah keuntungan dan kerugian penggunaan metode concrete jacketing terutama pada balok dibandingkan dengan berbagai metode lain. Tabel 2.5 Keuntungan dan kerugian conrete jacketing No. 1.

Keuntungan

Kerugian

Meningkatkan kinerja elemen Menambah struktur

dari

segi

penampang

elemen

kekuatan sehingga mengurangi luasan area

II-25

(kapasitas momen lentur dan untuk gaya

geser),

kekakuan,

ruangan

meskipun

tidak

dan secara signifikan

daktalitas 2

Dibandingkan

penambahan Biasanya membutuhkan konstruksi

shear wall/bracing, penambahan pondasi kekakuan

pada

pondasi

struktur eksisting karena penambahan berat

didistribusikan secara merata 3

baru/perkuatan

bangunan secara signifikan

Tidak membutuhkan spesialisasi Gangguan yang ditimbulkan selama pekerjaan

oleh

kontraktor konstruksi lebih besar daripada FRP

khusus seperti steel jacketing

karena

melibatkan

penggunaan

bekisting, penulangan, penuangan beton 4

Biaya

relatif

lebih

murah

dibandingkan dengan pelapisan menggunakan serat komposit (FRP) 5

Sangat sesuai untuk bangunan beton bertulang, telah digunakan secara luas, serta familiar untuk para

engineer

dan

industry

konstruksi 6

Tidak terlalu bermasalah secara akses dan pengangkatan selama

II-26

konstruksi seperti steel jacketing yang tebal dan berat

Gambar 2.10 Prosedur Pemasangan Concrete jacketing

II-27

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Pengamatan 3.1.1 Pengamatan Visual Pemeriksaan visual merupakan langkah awal dari seluruh rangkaian kegiatan penyelidikan yang dilakukan di lapangan yang bertujuan untuk memperkirakan dan mengelompokkan jenis dan tingkat kerusakan berdasarkan kondisi visual. Pengaruh api pada komponen struktur bangunan dilakukan dengan mengamati perubahan warna pada setiap permukaan komponen yang diuji dan melakukan uji penetrasi api dengan menggunakan bahan Phenolphtalin. Pengaruh penetrasi kedalam penampang beton digunakan sebagai identifikasi pengaruh api terhadap

mutu

beton

yang

selanjutnya

digunakan

untuk

perkiraan kondisi kekuatan beton setelah terbakar. Pengamatan visual terdiri dari pengamatan : • Pengelupasan (spalling) dan retakan pada balok • Terjadi lendutan atau defleksi pada balok • Perubahan warna pada permukaan beton. • Pengamatan temperatur pada selimut beton dan pelapukan yang terjadi pada elemen balok.

III-1

Perubahan warna pada permukaan beton mengindikasikan tingginya temperatur yang terjadi pada saat terbakar sedangkan kerusakan fisik retakan dan pengelupasan sangat mempengaruhi penurunan kekuatan pada komponen struktur tersebut. Rencana kegiatan yang diperlukan dalam pencapaian target sesuai tujuan dan sasaran survei investigasi secara garis besarnya mencakup: 3.1.2 Survei Pendahuluan 

Kunjungan lapangan dan pengamatan visual meliputi: I.

Mengamati perubahan warna permukaan beton, untuk mendeteksi temperatur tertinggi yang pernah dialami.

II.

Mengamati ada atau tidak adanya retak permukaan (surface cracks) pada permukaan beton, untuk mendeteksi temperatur tertinggi yang pernah dialami.

III.

Mengamati ada atau tidak adanya deformasi plastis elemen struktur, untuk mendeteksi kekuatan dan kekakuan struktur, maupun temperatur tertinggi yang pernah dialami.

IV.

Mengamati ada atau tidak adanya pengelupasan/spalling dari selimut beton dari elemen struktur, untuk mendeteksi temperatur tertinggi yang pernah dialami.



Dokumentasi visual kondisi elemen struktur Ruko Pasar Sentral.

III-2



Inventarisasi denah balok dan kolom Ruko Pasar Sentral.



Inventarisasi mutu bahan yang digunakan pada saat pembangunan Ruko Pasar Sentral.



Pengukuran dimensi elemen struktur (balok, kolom, dan pelat) Ruko Pasar Sentral.



Rumusan dan diskusi pendahuluan usulan kegiatan untuk survey investigasi penelitian

3.1.3 Survei Investigasi Ruko Pasar Sentral, meliputi: 

Schmidt Hammer Test (Pengujian Palu Beton), Pengujian ini bertujuan untuk memperkirakan nilai kuat tekan beton terpasang yang didasarkan pada kekerasan permukaan beton pada seluruh bagian komponen struktur. Acuan yang digunakan adalah SNI 03-4430-1997, Metode Pengujian Kuat Tekan Elemen Struktur Beton dengan Alat Palu Beton Type N dan NR.



Melaksanakan core drill pada pelat Ruko Pasar Sentral dan melaksanakan uji kuat tekan pada sampel hasil core drill Ruko Pasar Sentral, untuk mendapatkan sisa kuat tekan beton pasca kebakaran.



Melaksanakan uji tarik baja untuk mendapatkan degradasi kapasitas tarik baja tulangan beton ertulang pasca kebakaran Pengujian kuat tarik baja tulangan dimaksudkan untuk mendapatkan nilai kuat tarik dari baja tulangan terpasang baik pada saat kondisi leleh maupun putus. Metode III-3

pengujian mengacu pada SNI 07-2052-1990 Spesifikasi dan Cara Uji Baja Tulangan Beton. Pengujian tarik pada umumnya dilakukan dengan menggunakan mesin “Universal Testing Machine” ,dimana batang uji ditarik sampai putus. Pada saat dilakukan pengujian, maka data-data seperti: batas proporsional, batas elastis, batas ulur, batas maksimum dan titik patah terdeteksi pada layar monitor dan diagram gayaperpanjangan bahan. 3.1.4 Metode survei dan analisis Acuan Dasar Pengujian adalah Pd T-08-2004-C, Mengenai Pemeriksaan Konstruksi Bangunan Beton Bertulang Pasca Terbakar. a.

SNI 03-1727-1989, Peraturan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung.

b.

SNI 07-2052-1990, Spesifikasi dan Cara Uji Baja Tulangan Beton.

c.

SNI 03-2492-2002, Metode Pengambilan Benda Uji Beton Inti.

d.

SNI 03-2847-2002, Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung.

e.

SNI 03-3404-1994, Metode Pengujian Beton Inti Pengeboran.

f.

SNI 03-4430-1997, Metode Pengujian Kuat Tekan Elemen Struktur Beton dengan Alat Palu Beton Type N dan NR.

III-4

3.2 Evaluasi Kekuatan Gedung Pasca Kebakaran Analisis kekuatan gedung pasca terbakar dapat dilakukan dengan mengikuti tahapan pada diagram alir dibawah ini:

III-5

3.3 Metode Perbaikan Struktur Beton Setelah diketahui jenis dan penyebab kerusakan, langkah selanjutnya adalah menentukan metode perbaikan untuk masing-masing elemen struktur. Bahan yang digunakan harus sedemikian rupa sehingga hasil perbaikan yang diperoleh memiliki kekuatan sesuai dengan yang diinginkan dan tahan lama.

III-6

Secara umum persyaratan bahan untuk perbaikan adalah; dapat melekat secara baik, memiliki sifat susut kecil, memiliki koefisien muai dan modulus elastik tidak jauh dengan bahan yang diperbaiki, permeabilitas rendah, dan tahan lama. Maka metode perbaikan yang tepat digunakan untuk menangani gedung pasca kebakaran berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh caterino et al (2008) : I.

Metode FRP Metode FRP merupakan metode perkuatan dengan penambahn serat komposit pada elemen Balok. Metode ini banyak digunakan karena selain peningkatan kekuatan yang cukup tinggi proses pemasanganya dipandang lebih cepat.

II.

Metode Conrete Jacketing Perbaikan struktur bangun menggunakan metode penyelubungan lapisan beton bertulang (concrete jacketing) merupakan salah satu teknik perbaikan pada tingkat lokal/elemen struktur untuk meningkatkan kinerja elemen tersebut dari segi kekuatan (kapasitas momen lentur dan geser), kekakuan, dan daktalitas. Pekerjaan dengan metode ini lebih murah dibandingkan dengan metode FRP.

III-7

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1.Hasil Penelitian 4.1.1. Gambaran Visual Kerusakan Struktur Hasil pengamatan visual yang telah dilakukan pada Gedung Ruko Pasar Sentral adalah terdapatnya keruntuhan struktur utama dan dikategorikan sebagai kerusakan total pada elemen struktur. Sumber api diperkirakan berasal dari kedua lost berlantai 4 tersebut sehingga menyebabkan keruntuhan yang dapat dilihat pada gambar berikut ini.

Gambar 4.1 Kondisi Visual Kerusakan Total Elemen Struktur

Gambar 4.2 Kondisi Visual Struktur Kolom Pasca Kebakaran

IV-1

Gambar 4.3 Kondisi Visual Struktur Balok Pasca Kebakaran

Gambar 4.4 Kondisi Visual Struktur Pelat Pasca Kebakaran 4.1.2. Evaluasi Bahan-Bahan Yang Terbakar Benda-benda yang mudah terbakar dapat ditemukan ditempat kebakaran seperti plastik, kaca, dan tembaga meleleh. Dengan melihat kondisi visual bendabenda yang mudah terbakar, maka suhu yang terjadi pada saat kebakaran di sekitar benda tersebut dapat diperkirakan. Berikut adalah benda-benda yang ditemukan pada lokasi pasca kebakaran.

IV-2

Gambar 4.5 Plastik Meleleh (3000C)

Gambar 4.6 Kaca Meleleh (14000C)

Gambar 4.7 Tembaga Meleleh (10380C) 4.1.3 Kuat Tekan Sisa Beton 4.1.3.1 Pengujian Palu Beton (Schmidt Hammer Test) Pengujian palu beton (Schmidt Hammer Test) dilakukan pada 163 kolom terkhususkan untuk lantai 1 yang dimana pada Blok 1 terdapat 58 buah kolom, Blok 2 terdapat 31 buah kolom, Blok 4 terdapat 35 buah kolom, dan Blok 5 terdapat 39 buah kolom. Schmidt Hammer Test ini mengacu pada SNI 03-44301997, Metode Pengujian Kuat Tekan Elemen Struktur Beton dengan Alat Palu Beton Type N dan NR seperti pada Gambar 4.8. Dari hasil evaluasi Schmidt Hammer Test diperoleh data sebagai berikut: -

Blok 1 Kuat tekan beton (f’c) max

= 32,044 Mpa

Kuat tekan beton (f’c) min

= < 10 MPa

Deviasi standar (S)

= 6,4 MPa

IV-3

-

-

-

Blok 2 Kuat tekan beton (f’c) max

= < 10 MPa

Kuat tekan beton (f’c) min

= < 10 MPa

Deviasi standar (S)

= 2,04 MPa

Blok 4 Kuat tekan beton (f’c) max

= 19,978 MPa

Kuat tekan beton (f’c) min

= < 10 MPa

Deviasi standar (S)

= 5,26 MPa

Blok 5 Kuat tekan beton (f’c) max

= 15,988 MPa

Kuat tekan beton (f’c) min

= < 10 MPa

Deviasi standar (S)

= 5,75 MPa

Gambar 4.8 Pengujian Schmidt Hammer Test Pada Kolom

IV-4

4.1.3.2 Pengujian Beton Inti (Core Drill Test) Pengujian kuat tekan beton inti hasil pemboran adalah pengujian yang bersifat semi destructive dengan maksud untuk memperkirakan nilai kuat tekan pada komponen struktur terpasang. Hasil pengujian berdasarkan metode pengujian yang mengacu pada SNI 03-3403-1994 Metode Pengujian Beton Inti Pemboran dan SNI 03-2492-1991 Metode Pengambilan Benda Uji Beton Inti seperti pada gambar

4.9

berikut:

Gambar 4.9 Pengujian Kuat Tekan Beton Pemeriksaan beton inti dilakukan pada pelat dengan melihat kondisi fisik dari tiap blok ruko dengan mengelompokkannya menjadi tiga kondisi, yaitu pada kondisi baik (A), kondisi sedang (B), dan kondisi buruk (C). Dari 32 total jumlah sampel yang diambil pada tiap kondisi dilapangan, yaitu 14 sampel pada kondisi baik (A), 15 sampel pada kondisi sedang (B), dan 3 sampel pada kondisi buruk (C), yang diantaranya terdapat 10 sampel yang dilakukan pemeriksaan uji kuat tekan di laboratorium. Hal ini disebabkan karena adanya sampel yang tidak memenuhi syarat pengujian.

IV-5

Dari pengujian kuat tekan beton pada sampel core drill, maka dapat dperoleh data kuat tekan beton sisa sebelum koreksi (f’c), dan kuat tekan beton sisa setelah koreksi (F’cc), seperti pada Tabel 4.1 berikut:

Tabel 4.1 Hasil Pemeriksaan Kuat Tekan Beton Inti/core drill No. Sampel

Diamete r (mm)

Panjang (mm)

Beban Maks.

F’c

F’cc C0

C1

C2

(N/mm2)

9,10

0,92

0,9411

1,7416

13,73

6,41

0,92

0,9522

1,7181

9,65

12,06

0,92

0,9122

1,4916

15,09

9,22

0,92

0,9189

1,5694

12,23

9,44

0,92

0,9411

1,5685

12,83

8,67

0,92

0,9633

1,4819

11,39

14,92

0,92

0,8922

1,8708

22,91

7,87

0,92

0,9500

1,5547

10,70

16,57

0,92

0,9078

1,6678

23,08

12,47

0,92

0,9478

1,9528

21,24

2

(N/mm )

(kN)

Sampel 1

108

130

83,352

Sampel 2

108

135

58,704

Sampel 3

108

117

117

Sampel 4

108

120

83.38

Sampel 5

108

130

86,48

Sampel 6

108

140

79,4

Sampel 7

108

108

136,6

Sampel 8

108

134

72,1

Sampel 9

108

115

151,7

Sampel 10

108

133

133

IV-6

4.1.3.3 Tensile Test (Pengujian Kuat Tarik Baja) Pengujian kuat tarik baja tulangan dimaksudkan untuk mendapatkan nilai kuat tarik dari baja tulangan terpasang baik pada saat kondisi leleh maupun putus. Metode pengujian mengacu pada SNI 07-2052-1990 Spesifikasi dan Cara Uji Baja Tulangan Beton. Pengujian tarik pada umumnya dilakukan dengan menggunakan mesin “Universal Testing Machine” ,dimana batang uji ditarik sampai putus. Pada saat dilakukan pengujian, maka data-data seperti: batas proporsional, batas elastis, batas ulur, batas maksimum dan titik patah terdeteksi pada layar monitor dan diagram gaya-perpanjangan bahan.

600

Tegangan (MPa)

500 400 300 200 100 0

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

strain

Gambar 4.10 Grafik Tegangan dan Regangan Baja diameter 14,4 mm

IV-7

500 450 Tegangan (MPa)

400 350 300 250 200 150 100 50 0

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

strain

Gambar 4.11 Grafik Tegangan dan Regangan Baja diameter 7,7 mm

4.2

Pembahasan Setelah mengetahui semua data kekuatan sisa baja dan beton maka

perhitungan momen sisa dan analisa perbaikan/perkuatan dari struktur dapat dihitung. Momen sisa dihitung dengan menggunakan hasil rata-rata hasil uji kuat tarik tulangan baja (fy) sebesar = 358,403 Mpa (hasil uji tarik Baja). Sedangkan nilai kuat tekan beton (fc) yang digunakan adalah 8,28 MPa (hasil kuat Tekan Beton Inti).

Nilai-nilai tersebut kemudian digunakan untuk

mendapatkan nilai momen sisa pasca kebakaran. Perhitungan momen sisa pasca kebakaran dengan menggunakna SAP 2000 v14. Data : fy

= 358,403 MPa (hasil uji kuat tarik baja Tulangan)

f’c

= 8,28 MPa

b

= 300 mm

IV-8

h

= 4000 mm

d’

= 40 mm

As

= 488.3328 mm2 (3 D 14,4)

Berdasarkan analisa SAP 2000 didapatkan momen maksimum pada balok sebagai berikut: Tabel 4.2 Momen hasil analisa SAP 2000 Elemen

BALOK

Moment max (KNm) (lapangan)

Momen max (KNm) (tumpuan)

Gaya Geser max (KN)

44.72

70.77

93.50

IV-9

Gambaran visual kerusakan struktur Hasil evaluasi struktur tiap lantai secara visual telah diplot dalam bentuk gambaran seperti pada gambar berikut :

IV-10

4.2.1 Pemeriksaan Kekuatan Sisa Balok Pasca Kebakaran

500 mm

A. Kuat Lentur Daerah Lapangan

3⏀14,4 300 mm

Tabel 4.3 Pemeriksaan kuat lentur daerah lapangan Momen Nominal Perlu Balok = Mu/⏀

55.904.625 Nmm

ρ

0,004787576

ρ min

0,003906217

ρ max

0,007837199

Syarat,

ρ min ≤ ρ ≤ ρ max

Momen Nominal ada balok, Mn Syarat, ԑ c’

Ok !!

52.252.829,89 Nmm

Mn ada ≥ Mn Perlu

Tidak Aman !!

0,00055814 Syarat,

ԑc’ ≤ 0,003

Ok !!

Berdasarkan tabel diatas balok memiliki kekurangan kekuatan lentur (Tidak Ok) sehingga perlu diperbaiki/diperkuat.

IV-11

B. Kuat Lentur Daerah Tumpuan

500 mm

5⏀14,4

300 mm

Tabel 4.4 Pemeriksaan kuat lentur daerah tumpuan Momen Nominal Perlu Balok = Mu/⏀

88.468.412,5 Nmm

ρ

0,008596198

ρ min

0,003906217

ρ max

0,007837199

Syarat,

ρ min ≤ ρ ≤ ρ max

Momen Nominal ada balok, Mn Syarat, ԑ c’

Tidak Aman !!

71.910.627,92 Nmm

Mn ada ≥ Mn Perlu

Tidak Aman !!

0,001332251 Syarat,

ԑc’ ≤ 0,003

Ok !!

Berdasarkan tabel di atas, balok memiliki kekurangan kekuatan lentur pada daerah tumpuan (Tidak Ok) sehingga perlu perbaikan/perkuatan.

IV-12

C. Kondisi Eksisting Geser Balok 2,41 m

0,34 m

.V 2,26 m

2,75 m

V =0

Tabel 4.5 Pemeriksaan kuat Geser Gaya Geser Perlu, Vu

93.500 N

Spasi sengkang, s

269,70 mm Digunakan S yang terkecil = 170 mm

Gaya geser yang ditahan oleh sengkang, Vs 2 ≤ . f 3

b. d

70.454,56 N

233.762,29

OK !! Gaya Geser Rencana Vr =⏀Vn Syarat,

71623,22876 N

Vr ≥ Vu

Tidak Aman !!

Berdasarkan tabel diatas balok memiliki kekurangan kekuatan geser nominal (Tidak Ok) harus diperkuat/diperbaiki.

IV-13

4.2.2 Perkuatan Balok 4.2.2.1 Pemilihan Metode Perbaikan Pemilihan usaha perbaikan struktur eksisting dikembangkan berdassarkan kepada pilihan-pilihan yang diberikan untuk mengatasi masalah yang telah ditemukan dari evaluasi kekuatan eksisting Balok Ruko Pasar Sentral. Hasil evaluasi kekuatan balok Ruko Pasar Sentral menunjukkan bahwa balok tersebut tidak mampu menahan beban vertikal maupun beban horisontal. Sebelum memilih jenis metode yang paling tepat dan optimal untuk memperbaiki struktur yang mengalami defisiensi dalam kekuatanya, perlu dipertimbangkan beberapa hal seperti faktor ekonomis, peningkatan kekuatan maupun faktor efisiensi pekerjaan. Dalam penelitian ini, fokus usaha perbaikan yang akan dipilih untuk memitigasi defisiensi pada kekuatan struktur adalah dengan meningkatkan kinerja elemen eksisting karena berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh caterino et al (2008), strategi untuk mengembangkan skema perbaikan dengan studi kasus pada gedung yang memerlukan perkuatan diperoleh bahwa metode yang paling optimal untuk memperbaiki struktur gedung tersebut adalah metode confinement menggunakan GFRP (Glass Fiber Reinforced Polymer) dan concrete jacketing. Dengan demikian, berdasarkan penelitian tersebut dan juga pertimbangan keuntungan yang diberikan serta memperhatikan konsekuensi akibat kerugian yang ditimbulkan. Maka teknik perbaikan yang dipilih untuk meningkatkan kinerja elemen eksisting Balok Ruko Pasar Sentral ada dua pilihan yaitu dengan a. Metode FRP, dengan Prosedur sebagai berikut :

IV-14



Meratakan permukaan beton yang akan dilapisi dengan menggunakan gerindra.



Setelah permukaan beton rata, lalu dibersihkan dengan menggunakan

amplas

dan

sikat

kawat

untuk

menghilangkan butiran-butiran lepas yang masih tersisa pada permukaan beton. 

Pencampuran resin dan hardener dengan perbandingan 1:1



Melapisi permukaan beton dengan resin epoxy dengan menggunakan kuas



Pemasangan FRP

b. Concrete Jacketing, dengan Prosedur sebagai berikut : 

Teknik pemasangan dimulai dengan membersihkan terlebih dahulu beton yang mengalami kerusakan



Pasangkan tulangan untuk membungkus beton eksissting



Pasangkan bekisting kemudian di cor.

4.2.2.2 Analisa Struktur Hasil Perbaikan 4.2.2.2.1 Pemeriksaan Penambahan Kekuatan Nominal Balok dengan GFRP Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, peningkatan kinerja kekuatan momen lentur dan geser pada elemen balok yang mengalami defisiensi akan dilakukan dengan metode penambahan serat komposit (FRP). Untuk memperbaiki dan menambah kapasitas momen lentur dan geser yang TIDAK

IV-15

OK pada bagian balok yang telah diperiksa sebelumnya, perlu dilakukan perhitungan kebutuhan serat komposit yang akan digunakan. Dengan Pertimbangan daktalitas, serat komposit yang akan digunakan adalah yang berbahan dasar glass sesuai produk SikaWrap Hex 100G. Perhitungan detail perancangan kebutuhan serat komposit ini berdasarkan kekuatan nominal yang harus dikontribusikan oleh serat komposit dapat dilihat pada tabel.

Tabel 4.6 Spesifikasi Perkuatan GFRP No 1

Spesifikasi GFRP

Nilai

Satuan

Ultimite tensile strength (f*fu)

575

MPa

2

Elongation at break (ε*fu)

2,2

%

3

tensile modulus (Ef)

26.1

KN/mm²

4

shear modulus (G)

10,038

GPa

5

Thickness (tf)

1,33

mm

6

K (konstanta)

7

β

110,2 x 10¯ ⁶

8

Φ

0,7

9

Wf (lebar FRP)

300

mm

10

Df (tinggi efektif GFRP)

300

mm

90⁰

IV-16

a. Perkuatan lentur Daerah Lapangan

Berikut adalah pemeriksaan kekuatan lentur pada daerah tumpuan akibat serat komposit pada balok yang tidak dapat ditanggung oleh tulangan yang terpasang saja. Kolom

Balpk

Lapisan GFRP

5,5 m

Gambar 4.12 Sketsa pemasangan GFRP pada daerah lapangan

Tabel 4.7 Pemeriksaan kuat lentur daerah lapangan akibat penambahan GFRP Jumlah Lapisan, n Properti material untuk desain GFRP - ffu (MPa) - ԑfu

1

373,75 0,014

Batasan Regangan GFRP untuk mencegah debonding - 0,9 ԑfu - ԑfd

ԑfd ≤ 0,9 ԑfu , ok !!! 0,0128 0,0063

IV-17

ԑfe pada ultimate limit state

ԑfe ˂ Km. ԑfu , Ok !!!

- ԑfe

0,005537 0,01506

- km.ԑfu Tegangan Pada GFRP : - ffe (MPa)

144,53

Regangan dan tegangan pada steel reinforcement : - ԑs - fs (Mpa) -fy (Mpa)

0,0043 911,0071942 358,40

Mn ada (Nmm)

65782994,75

Mn Perlu (Nmm)

55904625

fs > fy, ok !!!

Keterangan, ⏀Mn ≥ Mu, OK !!!!

b. Perkuatan lentur Daerah Tumpuan Berikut adalah pemeriksaan kekuatan lentur pada daerah tumpuan akibat serat komposit pada balok yang tidak dapat ditanggung oleh tulangan yang terpasang saja.

Kolom

Lapisan GFRP Balok

`

5,5 m

Gambar 4.13 Sketsa pemasangan GFRP pada daerah Tumpuan

IV-18

Tabel 4.8 Pemeriksaan kuat lentur daerah tumpuan akibat penambahan GFRP Jumlah Lapisan, n

2

Properti material untuk desain GFRP - ffu (MPa) - ԑfu

373,75 0,0143

Batasan Regangan GFRP untuk mencegah debonding - 0,9 ԑfu - ԑfd

0,0128 0,0044775

ԑfd ≤ 0,9 ԑfu , ok !!!

ԑfe pada ultimate limit state - ԑfe

- km.ԑfu

0,00427 0,01345

Tegangan Pada GFRP : - ffe (MPa)

111,63

Regangan dan tegangan pada steel reinforcement : - ԑs - fs (Mpa) -fy (Mpa)

0,0028 604,95 358,403

Mn ada (Nmm)

97054046,04 Nmm

Mn Perlu (Nmm)

88468412,5 Nmm

ԑfe ˂ Km. ԑfu , Ok !!!

fs > fy, ok !!!

Keterangan, Mn ada ≥ Mn Perlu, OK !!!!

IV-19

c. Perkuatan Geser Berikut adalah pemeriksaan kekuatan lentur pada daerah tumpuan akibat serat komposit pada balok yang tidak dapat ditanggung oleh tulangan yang terpasang saja. Kolom

Lapisan GFRP

Balok

5,5 m

Gambar 4.14 Sketsa Pemasangan GFRP untuk Kuat Geser

Tabel 4.9 Pemeriksaan kuat Geser akibat penambahan GFRP Spasang (mm)

170

Vc (N)

48.917,48

Vs (N)

70.454,56

Vf (N) butuh

42.895,62

Jumlapisan GFRP (n)

1

Regangan dan tegangan pada GFRP : - ԑfe - ԑfe batas

- ffe (Mpa) Sf (mm)

Keterangan, 0,00189 0,004 49,42

ԑfe ≤ 0,004 ,

OK!!!!!

12,2999

Sf pasang (mm)

15

Vf (N) Terpasang

8.141,68

⏀Vn (N)

124.908,39

Keterangan,

93.500

⏀Vn ≥ Vu , OK !!!!

Vu (N)

IV-20

Vf+Vs (N) f′ bd

(a)

57.059,16

Keterangan,

(b)

256.897,1547

a ≤ b , OK !!!!

4.2.2.2.2 Perbaikan dengan Concrete Jacketing

a. Perkuatan Lentur Daerah Lapangan 300 mm

550 mm

Jacketing Beton Lama 2⏀14,4 Tulangan Tambahan

3⏀14,4 Tulangan eksisting

Gambar 4.15 Sketsa Pemasangan Concrete Jacketing untuk Kuat Lentur Lapangan

Tabel 4.10 Pemeriksaan kuat lentur daerah lapangan akibat concrete jacketing Momen Nominal Perlu Balok = Mu/⏀

55.904.625 Nmm

ρ

0,005826804

ρ min

0,003906217

ρ max

0,007837199

Syarat,

ρ min ≤ ρ ≤ ρ max

Momen Nominal ada

Ok !!

75.483.013,8 Nmm

IV-21

balok, Mn Syarat,

Mn ada ≥ Mn Perlu

ԑ c’

Aman !!

0,00037 Syarat,

ԑc’ ≤ 0,003

Ok !!

b. Perkuatan Lentur Daerah Tumpuan 2⏀14,4 Tulangan tambahan

500 mm

5⏀14,4 Tulangan eksisting Jacketing beton Beton lama

300 mm

Gambar 4.16 Sketsa Pemasangan Concrete Jacketing untuk Kuat Lentur Tumpuan

Tabel 4.11 Pemeriksaan kuat lentur daerah tumpuan akibat concrete jacketing Momen Nominal Perlu Balok = Mu/⏀

88.468.412,5 Nmm

ρ

0,005826804

ρ min

0,003906217

ρ max

0,007837199

Syarat,

ρ min ≤ ρ ≤ ρ max

Momen Nominal ada balok, Mn

Ok !!

115.665.613 Nmm

IV-22

Syarat,

Mn ada ≥ Mn Perlu

ԑ c’

Aman !!

0,000961057 Syarat,

ԑc’ ≤ 0,003

Ok !!

c. Perkuatan Geser

Tabel 4.12 Pemeriksaan kuat Geser akibat concrete jacketing Gaya Geser Perlu, Vu

93.500 N

Spasi sengkang, s

351,68 mm Digunakan S yang terkecil = 207,8 mm

Gaya geser yang ditahan oleh sengkang, Vs 2 ≤ . f 3

b. d

127.923,6 N

351.797,98

OK !!

IV-23

Gaya Geser Rencana Vr =⏀Vn Syarat,

120924,85 N

Vr ≥ Vu

OK!!

4.3 Hasil Perbaikan Dari data tabel perbaikan struktur balok dapat dilihat peningkatan kekuatan balok baik yang menggunakan perkuatan GFRP maupun perkuatan Concrete Jacketing. Berikut Perbandingan kekuatan dari kedua metode tersebut :

Tabel 4.13 Perbandingan Kekuatan GFRP dengan Concrete Jacketing GFRP Eksisting

Perkuatan

% Kenaikan

Concrete Jacketing Eksisting

Perkuatan

% Kenaikan

Mn ada Lapangan, KNm

52,25

65,78

25,89

52,25

75,48

43,94

Mn ada Tumpuan, KNm

71,91

97,05

34,96

71,91

115,66

60,83

Vr , KN

71,62

124,90

74,39

71,62

120,92

68,83

Tabel 4.14 Kondisi Awal Balok Sebelum Kebakaran Asumsi f’c berdasarkan sampel yang ada (f’c = 24 Mpa) Mn lapangan

60.279.287,91 Nmm

Mn Tumpuan

89.793.210,48 Nmm

Gaya Geser

114.163,44 N

IV-24

IV-25

BAB V PENUTUP 5.1. Kesimpulan Dari hasil penelitian, dapat ditarik beberapa kesimpulan yaitu : 1. Elemen Balok yang belum runtuh mengalami kerusakan kategori moderat berat. 2. Balok yang diperbaiki mengalami peningkatan kekuatan yang besar dibandingkan kekuatan eksisting balok. Persentase Peningkatan kekuatan lentur denga metode GFRP

sekitar 25,89 % sedangkan dengan metode

Concrete Jacketing sekitar 43,94 %. Persentase Peningkatan kekuatan Geser denga metode GFRP sekitar 74,39 % sedangkan dengan metode Concrete Jacketing sekitar 68,83 %. 3. Dari data hasil penelitian secara keseluruhan dengan mempertimbangkan aspek keamanan, biaya dan pekerjaan, maka metode perbaikan yang tepat digunakan pada Balok gedung Ruko Pasar Sentral Makassar adalah metode Concrete Jacketing karena melihat kondisi balok yang rusak menyulitkan untuk menggunakan metode GFRP, selain itu dari segi kekuatan, peningkatan kekuatan dengan concrete jacketing juga cukup besar.

V-1

5.2. Saran Saran-saran yang dapat diambil dari pengujian, pembahasan dan kesimpulan yakni : 1.

Perlunya diteliti lebih lanjut tinjauan struktur sebagai kesatuan monolit, apabila pada salah satu elemen dari sebuah panel tulangannya meleleh maka akan mengakibatkan elemen panel lainnya yang saling mengakukan akan terpengaruh secara kontinu ke panel selanjutnya.

2.

Perlunya diteliti lebih lanjut dengan analisa komputasi agar diperole hasil yang lebih akurat.

V-2

DAFTAR PUSTAKA

Busel P. J. 2008 “Guide For The Design and Construction Of Externally Bonded FRP Systems For Strengthening Concrete Structures” ACI Committee 440 . Badan Standar Nasional, 2002, ”Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung SNI 03-2847-2002”, Panitia Teknik Standardisasi Bidang Konstruksi dan Bangunan, Bandung. Asroni A, 2010, “Balok dan Pelat Beton Bertulang”, Penerbit P.T. Graha Ilmu, Yogyakarta. Sadero A.A., 2011 “Evaluasi dan Perbaikan Struktur Bangunan Eksisting dengan Metode Peningkatan Kinerja Elemen Untuk Memenuhi SNI 03-1726-2002 Dengan Studi Kasus Gedung X Jakarta” Skripsi Program Sarjana Universitas Indonesia. Departemen Pekerjaan Umum, 1727“Peraturan Pembebanan untuk Rumah Dan Gedung SNI 03-1727-1989” Yayasan LPMB, Bandung. Alami F. dan Widyawati R. 2010 “Studi Eksperimental Perkuatan Geser Balok Beton Bertulang Dengan GFRP (Glass Fiber Reinforced Polymer)” Jurnal Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Lampung, Bandar Lampung. Isneini M. 2009 “Kerusakan dan Perkuatan Beton Bertulang” Jurnal Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Unicversitas Lampung, Bandar Lampung. Yurmansyah I. dan Muhklis. 2009 “Perkuatan Struktur Beton Gedung dengan Metode Grouting dan Glass Fiber” Jurnal Jurusan Sipil, Politeknik Negeri

Padang, Padang. Petriko I. 2014 “Perbandingan Kekuatan Lentur Balok Beton Bertulang dengan Menggunakan Perkuatan CFRP dan GFRP” Jurnal Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya, Malang. Deskarta P. 2009 “Perkuatan Geser Balok Beton Bertulang Menggunakan GFRP” Jurnal Tekinik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Udayana, Denpasar. Christiawan I. 2011 “Perkuatan Struktur Kolom dengan Metode Penambahan Tulangan” Jurnal Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Diponegoro.

Lampiran 1 Analisa Manual : Data Hasil Penelitian : Panjang Bentang

: 5,5 m = 5500 mm

Tinggi Penampang Balok, h

: 400 mm

Luas Tulangan Tarik

: 3.1/4 r2 = 488,33 mm

Mutu Beton fc'

: 8,28 MPa

Mutu Baja Tulangan fy

: 358,403

Lebar Bawah b

: 300 mm

Tebal Selimut

: 40 mm

Luas Balok b x h

: 120000 mm2

Diameter Tulangan

: 14,4 mm

β

: 0,85

Diameter Tulangan Sengkang

: 7,7 mm

Mutu Baja Tulangan Sengkang fy

: 346,52

Mn Perlu

: 55.904.625 Nmm = 55,9 KNm

Mn ada

: 53.500.509,27 Nmm = 53,5 KNm

A. Perbaikan Dengan Metode GFRP Perkuatan Struktur Data teknis Material f*fu

= 575 Mpa

tf

= 1,33 mm

Ef

= 26100 Mpa

wf

= 300 mm

df

= 300 mm

1. Perkuatan daerah Lapangan

Langkah 1 (Properti Material GFRP yang akan digunakan) Faktor Lingkungan , Ce = 0,65 ffu

= Ce.f*fu

ffu

= 373,75 Mpa

ɛfu

= ffu/Ef

ɛfu

= 0,0143

Langkah 2 (strain Effectif untuk mencegah debonding) f ′ nE t

εf

= 0,41

0,9 ԑfu

= 0,0128

ԑfd

= 0,0069

, ≤ 0,9εf

Lankah 3 (Strain Eksisting pada saat FRP akan dipasang) X

= 0,1 mm

.n=

.

.

X

= find (x)

x

= 16,88

z

= d−

k

x d

=

x = 28,37 cm = 0,2837 m 3

= 0,496

MDL = 1,890 x 104 Kg TDL

=

MDL Z

= 6663,39 Kg

CcDL = TDL

yaDL =

= 6663,39 Kg

ns. As b

1+

ybDL = d – yaDL IcrDL =

ϵbi =

2. b. d −1 ns. As

. b . yaDL +ns.As(d-yaDL) .(

.

. )

= 18,05 cm = 15,95 cm = 136701,5 cm4 = 1367014821 mm4 = 0,000095

Langkah 4 .

.

Km

= 34713 N/mm

=

.

. 1−

. .

/

.

.

˂ 180000 N/mm

= 1,051652

Langkah 5 (Tinggi Garis Netral dari permukaan Tekan berdasarkan persamaan ekilibrium) Coba,

C = 139

Langkah 6 (ԑfe pada ultimate limit state) εfe

− εbi

= 0,003.

Km. Εfe

= 0,005537

, εfe ˂ Km. εfe

= 0,01506

0k

Langkah 7 (Hitung Regangan pada steel reinforcement) εs

= 0,004338

= (εfe + εbi).

Langkah 8 (Tegangan pada FRP) fs

= Es. εs

= 911,0071 Mpa , fs > fy

ffe

= Ef. fe

= 144,53 MPa

Ok

Langkah 9 (Kekuatan lentur dengan penambahan GFRP) Cf

=

Mn ada =

.

.

= 140,0083 mendekati nilai C

As. fy. d −

β1. cf β1. cf + ψ. Af. ffe. h − 2 2

Mn ada = 65782994,75 Nmm

Ok

Mn Perlu = 55904625 Nmm

Mn ada > Mn perlu (perkuatan memenuhi rencana)

2. Perkuatan daerah Tumpuan

Data teknis material f*fu = 575 Ef = 26100 = 2 n

tf wf df

= = =

1,33 300 300

mm

mm mm

Langkah 1 (Properti Material GFRP yang akan digunakan) Faktor Lingkungan , Ce = 0,65 ffu

= Ce.f*fu

ffu

= 373,75 Mpa

ɛfu

= ffu/Ef

ɛfu

= 0,0143

Langkah 2 (strain Effectif untuk mencegah debonding) f ′ nE t

εf

= 0,41

0,9 ԑfu

= 0,0128

ԑfd

= 0,0044775

, ≤ 0,9εf

Lankah 3 (Strain Eksisting pada saat FRP akan dipasang) X

= 0,1 mm

.n=

.

.

X

= find (x)

x

= 16,88

z

= d− x d

x = 25,93 cm = 0,2593 m 3

k

=

= 0,535

MDL = 3,781 x 104 Kgm TDL

=

MDL Z

= 14580,66 Kg

CcDL = TDL

yaDL =

= 14580,66 Kg

ns. As b

1+

ybDL = d – yaDL

IcrDL =

2. b. d −1 ns. As

= 19,91 cm = 11,65 cm

. b . yaDL +ns.As(d-yaDL) .(

ϵbi =

.

. )

= 148185,1 cm4 = 1481850989 mm4 = 0,000176

Langkah 4 .

.

Km

= 69426 N/mm

=

.

. 1−

. .

.

.

˂ 180000 N/mm

= 0,939425418

/

Langkah 5 (Tinggi Garis Netral dari permukaan Tekan berdasarkan persamaan ekilibrium) Coba,

C = 161

Langkah 6 (ԑfe pada ultimate limit state) εfe

Km. Εfe

= 0,003.

− εbi

= 0,01345 , εfe ˂ Km. εfe

= 0,00427 0k

Langkah 7 (Hitung Regangan pada steel reinforcement) εs

= 0,002880745

= (εfe + εbi).

Langkah 8 (Tegangan pada FRP) fs

= Es. εs

= 604,95 Mpa , fs > fy

ffe

= Ef. fe

= 111,63 Mpa

Ok

Langkah 9 (Kekuatan lentur dengan penambahan GFRP) Cf

=

Mn ada =

.

.

= 161,99 mendekati nilai C

As. fy. d −

β1. cf β1. cf + ψ. Af. ffe. h − 2 2

Mn ada = 97054046,04 Nmm

Ok

Mn Perlu = 88468412,5 Nmm

Mn ada > Mn perlu (perkuatan memenuhi rencana)

3. Perkuatan Geser Perhitungan kontribusi GFRP untuk kekuatan Geser a. Menghitung Kontribusi Beton Terhadap Kuat Geser =

′

.

= 48917,482

b. Menghitung Kontribusi Sengkang Terhadap Kuat Geser V = (v − ϕ . v )/ϕ

=

70454,5664

c. Menghitung kontibusi GFRP terhadap Kuat Geser

Ψ

V = V +V + Ψ V

Ψ

=

=

=

−( + )

0,6

−

= 36461,2854

+

40068,30 = 0,85

42895,63

d. Hitung Luas 1 Segmen GFRP yang Dibutuhkan Diambil lebar 1 segmen = lebar produk/10 jumlah lapisan (n) = 1 Wf/10 = 20 A = 3n

=

79,8 mm

e. Tegangan pada FRP f = Eε

dengan ε = K ε ≤ 0,004 K =

L =

k k L 11.900ε

≤ 0,075

f ′ 27

=

k =

k =

k =

23.300 ntE ,

= 62,624601 mm

d −L d

k k L 11900ε

=

0,79125

=

0,13224

=

49,4232 Mpa

=

ε = k .ε f = E .ε

0,45

0,00189

f. Spasi antar segmen FRP = =

(

+

)

(

+

)

Diambil sf = 60 mm atau 6 cm

= 12,2999

mm

g. Kuat Geser Nominal setelah dipasang GFRP Untuk sf = 200 mm, diperoleh (

=

+

)

Sehingga

>

⏀V = 124908,396

= 8141,687686 V = 93500

Ok !!!

B. Perbaikan dengan Concrete Jacketing I.

Perbaikan derah Lapangan 300 mm

550 mm

Jacketing Beton Lama 2⏀14,4 Tulangan Tambahan

3⏀14,4 Tulangan eksisting

Rasio Tulangan A b. d

ρ= ρ ρ

=

= 0,75. ρ =

≤

= 0,0058268

1,4 f , .

≤

= 0,0039062

.

.

= 0,007837

Kontrol Mn ada harus ≥ Mn Perlu Jumlah tulangan eksisting = 3D14,4 Jumlah tulangan Tambahan = 2D14,4 Dihitung tinggi balok tegangan tekan beton persegi ekivalen a

a=

As. fy 0,85. fc . b

= 82,8928 mm

Diperoleh momen nominal aktual a Mn ada = As. fy. (d − ) = 74235334,42 Nmm 2 Mn Perlu = 55904625 Nmm Mn ada > Mn Perlu , Perkuatan memenuhi rencana

Kontrol ԑc' harus ≤ 0,003 Karena fc’= 8,28 Mpa , jadi β = 0,85 ℰ '=

.

.ε

= 0,000474783 < 0,003 Ok

II.

Perbaikan derah Tumpuan

2⏀14,4 Tulangan tambahan

500 mm

5⏀14,4 Tulangan eksisting Jacketing beton Beton lama

400 mm

Rasio Tulangan A b. d

ρ= ρ ρ

=

= 0,75. ρ =

≤

= 0,006992165

1,4 f , .

= 0,0039062

.

.

= 0,007837199

≤

Kontrol Mn ada harus ≥ Mn Perlu Jumlah tulangan eksisting = 5D14,4 Jumlah tulangan Tambahan = 2D14,4 Dihitung tinggi balok tegangan tekan beton persegi ekivalen a

a=

As. fy 0,85. fc . b

= 138,1547 mm

Diperoleh momen nominal aktual

a Mn ada = As. fy. (d − ) 2 Mn Perlu

= 115665613 Nmm = 88468412,5 Nmm

Mn ada > Mn Perlu , Perkuatan memenuhi rencana

Kontrol ԑc' harus ≤ 0,003 Karena fc’= 8,28 Mpa , jadi β = 0,85 ℰ '=

.ε

.

= 0,000961057 < 0,003 Ok

III. Perbaikan Geser Analisa Gaya Geser 0,34 m

2,91 m

.V 2,52 m =

.

.

.

1 V = . f 6

V =0

3,25 m =

93500

b. d = 66988,175

= 40192,9048 N

/2 = 20096,4524 N .(

)

N N

/2

=

.(

+

−

. /2 ≤

(V − .V /2)/x= V /3,25, 75 ′. . 1200. . = 3.

,

= ≤

, V =

1 . . . 4 ,

,

=

2 v harus ≤ . f 3

Vs

≤ .

Digunakan Tulangan Geser Praktis

x = 3,25.(V − .V /2)/V

x = 2,55146021

= 285,714286 mm

.

=

≤ =

b. d

dipakai yang terbesar

351,68 mm

,

. .

N

= 80784

= 154,151728 mm

=

,

)

digunakan s terkecil =207,8

127923,6 N

< 320116,8371 ok !!!!

Vn = Vc+Vs

.

= 194911,775 N = 116947,065 > 93500

OK !!!

Lampiran II : Tabel Tabel Hasil pemeriksaan tensile test/ uji tarik baja diameter 14,4 mm Diameter 14,4 mm load, Kn

strain-1

strain-2

A (mm2)

f (mpa)

-0.092 0.04 1.248 2.14 3.448 5.276 7.848 10.464 13.736 17.532 21.248 27.844 32.828 36.936 46 49.66 58.34 61.46 63.008 63.968 64.4 64.784 68.52 70.944 72.976 74.612 76.6 78.452 76.424

0 0 45.7143 77.1429 118.095 181.905 276.19 358.095 502.857 620.952 740.952 898.095 1015.24 1101.9 1309.52 1340.95 1360 1372.38 1374.29 1378.1 1380.95 1385.71 1578.1 1623.81 2580.95 3005.71 3190.48 5056.19 6945.71

4.69484 3.75587 37.5587 56.338 92.0188 138.967 204.695 231.925 354.93 468.545 609.39 861.972 1065.73 1256.34 1615.02 1830.05 2324.88 10539 5147.42 4574.65 4428.17 4233.8 4391.55 4238.5 4137.09 4006.57 3957.75 3354.93 3087.32

162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776 162.7776

-0.56519 0.245734 7.666903 13.14677 21.18228 32.41232 48.21302 64.28403 84.38508 107.7052 130.5339 171.0555 201.6739 226.9108 282.5942 305.0788 358.4031 377.5704 387.0803 392.9779 395.6318 397.9909 420.9424 435.8339 448.3172 458.3677 470.5807 481.9582 469.4995

Keterangan : = Tegangan Lentur = Tegangan Leleh

= Tegangan Putus

Tabel Hasil pemeriksaan tensile test/ uji tarik baja diameter 7,7 mm Diameter 7,7 mm load, strain-1 strain-2 A(mm2) f(mpa) Kn -3.308 413.333 1650.7 46.54265 -71.0746 -0.036 4.7619 0 46.54265 -0.77348 0.66 43.8095 102.347 46.54265 14.18054 0.972 70.4762 142.723 46.54265 20.88407 1.036 80.9524 145.54 46.54265 22.25915 1.164 90.4762 153.991 46.54265 25.00932 1.264 101.905 164.319 46.54265 27.15789 1.46 115.238 177.465 46.54265 31.36908 1.608 127.619 192.488 46.54265 34.54896 1.672 135.238 201.878 46.54265 35.92404 1.844 154.286 239.437 46.54265 39.61957 2.328 191.429 276.056 46.54265 50.01864 2.728 233.333 318.31 46.54265 58.61291 3.272 285.714 369.014 46.54265 70.30111 3.904 351.429 430.047 46.54265 83.88005 4.66 426.667 502.347 46.54265 100.1232 5.456 510.476 585.915 46.54265 117.2258 6.3 600 670.423 46.54265 135.3597 7.144 703.81 744.601 46.54265 153.4936 8.016 820 806.573 46.54265 172.2291 8.844 940 861.972 46.54265 190.0193 9.58 1068.57 898.592 46.54265 205.8327 10.352 1199.05 925.822 46.54265 222.4197 8.14 999.048 701.408 46.54265 174.8934 9.636 1152.38 862.911 46.54265 207.0359 12.168 1475.24 1038.5 46.54265 261.4376 13.188 1658.1 1070.42 46.54265 283.353 13.924 1775.24 1108.92 46.54265 299.1665 14.628 1901.9 1136.15 46.54265 314.2924 15.22 1990.48 1165.26 46.54265 327.0119 15.444 2000.95 1178.4 46.54265 331.8247 15.256 1979.05 1203.76 46.54265 327.7854 15.4 1971.43 1228.17 46.54265 330.8793 15.436 1958.1 1247.89 46.54265 331.6528 13.004 1699.05 1047.89 46.54265 279.3996 15.852 1952.38 1322.07 46.54265 340.5908 15.86 1955.24 1332.39 46.54265 340.7627 15.968 1978.1 1345.54 46.54265 343.0832 15.852 2007.62 1300.47 46.54265 340.5908

16.032 15.816 15.732 15.832 16.132 15.976 15.928 15.74 15.796 15.904 15.944 16.128 16.712 17 17.26 17.388 17.592 17.832 18.056 18.224 18.236 18.64 18.768 18.912 19.072 19.16 19.264 19.36 19.296 19.612 19.7 19.776 19.872 19.912 20.128 20.156 20.18 20.248 20.288 20.284 20.456 20.552 20.544 20.576 20.628 20.716

2024.76 2015.24 2051.43 2085.71 2157.14 2121.9 2081.9 2066.67 2124.76 2151.43 2210.48 5310.48 20895.2 20901 20918.1 20936.2 20950.5 20973.3 21012.4 21041 21091.4 21140 21175.2 21233.3 21282.9 21318.1 21355.2 21399 21441.9 21476.2 21523.8 21565.7 21621.9 21686.7 21761 21844.8 21921.9 22004.8 22093.3 22184.8 22283.8 22392.4 22516.2 22630.5 22780 22930.5

1323 1285.45 1237.56 1208.45 1181.22 1191.55 1257.28 1224.41 1200 1215.96 5753.05 5138.03 3640.38 3430.99 3476.06 3508.92 3577.46 3652.58 3661.03 3605.63 3487.32 3639.44 3587.79 3525.82 3479.81 3468.54 3397.18 3356.81 3286.39 3386.85 3318.31 3248.83 3186.85 3151.17 3190.61 3189.67 3104.23 3024.41 2990.61 2871.36 3019.72 2990.61 2899.53 2842.25 2801.88 2750.23

46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265

344.4583 339.8174 338.0126 340.1611 346.6068 343.2551 342.2237 338.1844 339.3876 341.7081 342.5675 346.5209 359.0685 365.2564 370.8427 373.5928 377.9759 383.1325 387.9453 391.5548 391.8127 400.4929 403.243 406.337 409.7747 411.6654 413.8999 415.9626 414.5875 421.377 423.2677 424.9006 426.9632 427.8227 432.4636 433.0652 433.5808 435.0418 435.9013 435.8153 439.5109 441.5735 441.4016 442.0891 443.2064 445.0971

20.792 20.808 20.856 20.8 20.836 20.816 20.856 20.992 21 21.052 21.032 21.092 21.08 21.132 21.124 21.144 21.196 21.304 21.228 21.252 21.22 21.292 21.356 21.3 21.376 21.336 21.348 21.324 21.364 21.376 21.392 21.356 21.436 21.444 21.428 21.452 21.444 21.436 21.452 21.408 21.412 21.468 21.416 21.408 21.344 21.38

23077.1 23234.3 23407.6 23577.1 23761.9 23945.7 24134.3 24347.6 24590.5 24849.5 25115.2 25381 25654.3 26018.1 26490.5 26928.6 27418.1 27956.2 28580 29342.9 29450.5 30690.5 31514.3 32371.4 32828.6 33581 34114.3 34476.2 35114.3 35971.4 36028.6 36790.5 37685.7 37761.9 38514.3 39438.1 39590.5 40085.7 41476.2 41561.9 42781 42895.2 43800 43971.4 45390.5 45933.3

2842.25 2814.08 2770.89 2734.27 2704.23 2682.63 2665.73 2701.41 2719.25 2677.93 2630.99 2590.61 2560.56 2565.26 2569.01 2527.7 2520.19 2509.86 2463.85 2404.69 2366.2 2327.7 2324.88 2246.01 2215.96 2198.12 2163.38 2140.84 2109.86 2101.41 2091.08 2084.51 2073.24 2045.07 2068.54 2076.06 2079.81 2062.91 2043.19 2032.86 2007.51 2012.21 2011.27 1988.73 1988.73 1989.67

46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265

446.73 447.0738 448.1051 446.9019 447.6754 447.2457 448.1051 451.0272 451.1991 452.3163 451.8866 453.1757 452.9179 454.0352 453.8633 454.293 455.4103 457.7307 456.0978 456.6135 455.9259 457.4729 458.848 457.6448 459.2777 458.4182 458.6761 458.1604 459.0198 459.2777 459.6214 458.848 460.5668 460.7387 460.3949 460.9106 460.7387 460.5668 460.9106 459.9652 460.0512 461.2544 460.1371 459.9652 458.5901 459.3636

21.308 21.276 21.248 21.148 20.272 20.512

46790.5 47381 48238.1 48333.3 48866.7 49047.6

1998.12 2017.84 2004.69 2000 2003.76 2074.18

46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265 46.54265

457.8166 457.1291 456.5275 454.3789 435.5575 440.7141

Keterangan : = Tegangan Lentur = Tegangan Leleh

= Tegangan Putus

LAMPIRAN IV FOTO

Kondisi Ruko Pasar Sentral Pasca Kebakaran

Pengambilan Data Lapangan

BLOK 1

KETERANGAN : WARNA HIJAU WARNA MERAH WARNA BIRU

: KONDISI BANGUNAN TERBAIK : KONDISI BANGUNAN TERPARAH : DILATASI

JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS HASANUDDIN

DILATASI 1

Lokasi

Pasar Sentral Makassar

BLOK 2

Dosen

Prof. Dr. M. Wihardi Tjaronge, ST, M.Eng

Dr.Eng.Hj. Rita Irmawaty, ST.MT Mahasiswa DILATASI 2

ANDI ASLAM SATRIAWIJAYA DILATASI 3

DILATASI 4

Nama Gambar

OK BL

LAYOUT SENTRAL

BLOK 4

3

BLOK 5

No. Lembar Jumlah Lembar Keterangan

1

Skala

1 : 10

LAMPIRAN III LUBANG BARANG

KIOS WC TANGGA

TANGGA WC

KIOS LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

WC

WC

KIOS

KIOS

TANGGA

TANGGA

TANGGA

JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS HASANUDDIN

TANGGA WC

WC

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

WC

WC

KIOS

KIOS

KIOS

KIOS

TANGGA

TANGGA

TANGGA

TANGGA WC

WC

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

WC

WC

WC

WC

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

WC

WC

WC

WC

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

WC

WC

WC

WC

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

WC

WC

WC

WC

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

WC

WC

WC

WC

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

WC

WC

WC

WC

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

WC

WC

KIOS

KIOS

KIOS

KIOS

TANGGA

TANGGA

TANGGA

TANGGA

KIOS

KIOS

KIOS

KIOS

TANGGA

TANGGA

TANGGA

TANGGA

KIOS

KIOS

KIOS

Lokasi

KIOS

TANGGA

TANGGA

TANGGA

TANGGA

KIOS

KIOS

KIOS

KIOS

TANGGA

Pasar Sentral Makassar

TANGGA

TANGGA

TANGGA

KIOS

KIOS

KIOS

KIOS

TANGGA

Dosen

TANGGA

TANGGA

TANGGA

KIOS

KIOS

KIOS

Prof. Dr. M. Wihardi Tjaronge, ST, M.Eng

KIOS

TANGGA

TANGGA

TANGGA

TANGGA

KIOS

Dr. Eng.Hj. Rita Irmawaty, ST.MT

KIOS

KIOS

KIOS

TANGGA

TANGGA

TANGGA

TANGGA WC

WC

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

KIOS

Mahasiswa

KIOS

KIOS

KIOS WC

WC

TANGGA

TANGGA

TANGGA

ANDI ASLAM SATRIAWIJAYA

TANGGA WC

WC

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

KIOS

R2

KIOS

KIOS

KIOS WC

WC

TANGGA

TANGGA

TANGGA

TANGGA WC

WC

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

WC

WC

WC

WC

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

KIOS

KIOS

KIOS

Nama Gambar

DENAH LANTAI

KIOS

TANGGA

TANGGA

TANGGA

TANGGA

KIOS

KIOS

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

KIOS

KIOS WC

WC

TANGGA

TANGGA

TANGGA

TANGGA WC

KIOS

KIOS LUBANG BARANG

TANGGA

KIOS

TANGGA

WC TANGGA

WC TANGGA

LUBANG BARANG LUBANG BARANG

KIOS LUBANG BARANG LUBANG BARANG

TANGGA

KIOS

TANGGA

WC TANGGA

WC TANGGA

LUBANG BARANG LUBANG BARANG

KIOS LUBANG BARANG LUBANG BARANG

TANGGA

KIOS

TANGGA

WC TANGGA

WC TANGGA

LUBANG BARANG LUBANG BARANG

KIOS LUBANG BARANG LUBANG BARANG

TANGGA

KIOS

TANGGA

WC TANGGA

WC TANGGA

LUBANG BARANG LUBANG BARANG

KIOS LUBANG BARANG LUBANG BARANG

TANGGA

KIOS

TANGGA

WC TANGGA

WC TANGGA

LUBANG BARANG LUBANG BARANG

KIOS LUBANG BARANG LUBANG BARANG

TANGGA

KIOS

TANGGA

WC TANGGA

WC TANGGA

LUBANG BARANG LUBANG BARANG

KIOS LUBANG BARANG LUBANG BARANG

TANGGA

KIOS

TANGGA

WC TANGGA

WC TANGGA

LUBANG BARANG LUBANG BARANG

KIOS LUBANG BARANG LUBANG BARANG

TANGGA

KIOS

TANGGA

TANGGA

WC TANGGA

KIOS

LUBANG BARANG LUBANG BARANG

WC

LUBANG BARANG LUBANG BARANG

TANGGA

KIOS

TANGGA

TANGGA

WC TANGGA

KIOS

LUBANG BARANG LUBANG BARANG

WC

LUBANG BARANG LUBANG BARANG

TANGGA

KIOS

TANGGA

TANGGA

WC TANGGA

TANGGA

WC

LUBANG BARANG

LUBANG BARANG

WC

WC

KIOS

KIOS

WC

WC

KIOS

KIOS

WC

WC

KIOS

KIOS

WC

WC

KIOS

KIOS

WC

WC

KIOS

KIOS

WC

WC

KIOS

KIOS

WC

WC

KIOS

KIOS

WC

KIOS

WC

KIOS

WC

KIOS

WC

KIOS

KIOS

WC

WC

WC

LUBANG BARANG TANGGA

NG

KIOS

G

AN LUB RA BA

KIOS

NG BA NG LU RA BA

KIOS

KIOS

No. Lembar

Skala

Jumlah Lembar

1 : 10

Keterangan

30

5D14,4

JURUSAN SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS HASANUDDIN 40

2D14,4 BALOK LANTAI DAERAH TUMPUAN

Lokasi Pasar Sentral Makassar

BALOK LANTAI DAERAH LAPANGAN

LUBANG BARANG

C

C

2D14,4

Dosen D

D

A

A

E

E

B

B

Prof. Dr. M. Wihardi Tjaronge, ST, M.Eng Dr. Eng.Hj. Rita Irmawaty, ST.MT 40

WC

Mahasiswa

TANGGA

3D14,4 KOLOM 30

40

8D19

ANDI ASLAM SATRIAWIJAYA

Nama Gambar

DENAH PEMASANGAN GFRP DAN CONCRETE JACKETING

40

No. Lembar

Skala

Jumlah Lembar

1 : 10

Keterangan

Detail pemasangan GFRP pada Balok

250

150

2D14,4

300 3D14,4 GFRP

Detail Potongan A-A GFRP untuk Kuat lentur lapangan

Skala 1:10

Detail pemasangan GFRP pada Balok GFRP

250

150

5D14,4

300 2D14,4

Detail Potongan C-C GFRP untuk kuat lentur Tumpuan

Skala 1:10

gan C-C Detail pemasangan GFRP pada Balok

250

150

5D14,4

300 2D14,4 GFRP

Detail Potongan B-B GFRP untuk Kuat Geser

Skala 1:10

Detail pemasangan Concrete Jacketing pada Balok

250

150

50

2D14,4 Tulangan Tambahan

50

3D14,4 Tulangan Eksisting

300 2D14,4 Tulangan Tambahan

Detail Potongan D-D Concrete Jacketing daerah Lapangan

Skala 1:10

Detail pemasangan Concrete Jacketing pada Balok

150

50

2D14,4 Tulangan Tambahan

50

250

5D14,4 Tulangan Eksisting

300 2D14,4 Tulangan Tambahan

Detail Potongan E-E Concrete Jacketing Daerah Tumpuan

Skala 1:10