Perkuatan lentur balok tampang T dengan penambahan tulangan dan menggunakan perekat Epoxy resin

HENDARTI, Lely, Dr.Ing.Ir. Andreas Triwiyono

2004 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Apabila struktur tidak mampu menahan beban tetapi struktur tetap ingin dipertahankan, maka salah satu penyelesaiannya adalah dengan perkuatan pada struktur tersebut. Dalam penelitian ini perkuatan lentur dilakukan pada balok T dengan penambahan tulangan biasa menggunakan perekat epoxy. Pada penelitian ini benda uji dibuat dari bahan beton normal sebanyak 8 buah yang terdiri dari 4 kelompok dan masing –masing kelompok terdiri dari 2 balok. Kelompok I digunakan sebagai balok kontrol (BK), kelompok II, III, IV dimaksudkan untuk balpk dengan perkuatan 1,2 dan 3 buah tulangan. Benda uji berupa balok beton bertulang berpenampang T dengan panjang 2500 mm, tinggi 250 mm, lebar badan 125 mm, lebar sayap 625 mm, tebal sayap 60 mm. Semua benda uji menggunakan tulangan tarik 3 D11, tulangan tekan 9D6 yang disebar sepanjang sayap dan sengkang D6-50 mm. Benda uji ditumpu oleh sendi dan rol pada kedua ujungnya dan dibebani dengan beban statik terpusat di tengah bentang, pembebanan dilakukan secara bertahap dengan hydraulic jack hingga mencapai keruntuhan. Hasil pengujian material menunjukkan bahwa kuat tekan silinder beton rata-rata (fc’) = 22,16 MPa, tegangan leleh rata-rata tulangan D11 (fy) = 423,717 MPa, tegangan leleh rata-rata tulangan D13 (fy) = 544,924 MPa, tegangan leleh rata-rata tulangan D6 (fy) = 351,099 MPa. Hasil penelitian menunjukkan bahwa beban ultimit rata-rata yang dapat dukung oleh balok adalah 38,97 KN, 77,52 KN, 78,52 KN dan 86,12 KN secara berturutturut untuk BK,BP1,BP2 dan BP3.Hal itu berarti balok perkuatan mengalami kenaikan kuat lentur sebesar 109,87%, 152,23% dan 176,74% secara berturut-turut untuk BP1, BP2 dan BP3, masing-masing terhadap BK. Kenaikan kekakuan lentur juga terjadi sebesar 13,6%, 17,63% dan 55,86% berturut-turut untuk BP1, BP2 dan BP3, masingmasing terhadap BK. Untuk jenis kerusakan pada BK dan BP1 adalah kerusakan lentur sedangkan untuk BP2 dan BP3 mengalami rusak pada beton (delaminasi), jadi penurunan daktilitas untuk BP1 terhadap BK sebesar 41,1%, dan untuk BP2 dan BP3 daktilitas tidak dapat diketahui karena terjadi delaminasi sebelum tulangan tambahan leleh.

In a certain time a building construction has a disfunction from the original function planned before or loaded by an excessive load compared to the original design load. This kind of condition needs reanalysis to the capacity of the structure. If a structure can not sustain the new load applied on it but on the other hand we want to keep this structure without destructing it, one of the solutions is using additional bars to strengthening the structure. This research concerns within reinforcing the T beam using additional bars that sticked on to the beam by epoxy resin. In this research 8 normal concrete beams are made. They are separated into 4 groups and each group consists of 2 kind of beam. The 1st group consists of 2 monitoring beam (BK), the 2nd group consists of 2 beam reinforced by 1 bar (BP1), the 3rd group consists of 2 beam reinforced by 2 bar (BP2), the 4th group consists of 2 beam reinforced by 3 bar (BP3), The whole specimen are of the same cross-section (T-type) and dimention , they are of 125 mm wide of web, 250 mm high, 2500 mm long and 625 mm wide of flange. Each of the samples uses 3 tensile bars of 11 mm diameter (D11), 9 compressive bars of 6 mm diameter (D6) distributed over the flange and the shear bar is of (D6-50 mm). Each of the sample is placed on a hinge and roll suppose at both the edges of the beam and then loaded with a point load at the midlle of the beam span. The loading process is held gradually using hydraulic jack until it reaches the failure condition. The average compressive strength of cylindrical concrete (f’c) is 22,16 MPa, the average yield strengths (fy) are 423, 717 MPa, 544,924 MPa, and 351,099 MPa successively for 11,13 and 6 diameter of bar. The results of samples testing show that the average ultimate load that can be sustained by beams are 38,97 KN(for BK), 77,52 KN (for BP1), 78,52 KN (for BP2), and 86,12 KN (for BP3). From the results showed above we can see that there are increasement in bending capacities. The bending capacity increasements are 109,87% (for BP1), 152,23% (for BP2) and 176,74% (for BP3) compared to monitoring beams (BK). The increasements in bending stiffnes are 13,6% (for BP1), 17,63% (for BP2) and 55,86% (for BP3) compare to monitoring beams (BK). The failure that occur in the samples are bending (for BK and BP1) and delamination failure (for BP2 and BP3). The ductility decreasement that occur in sample BP1 is 41,15% compared to monitoring beams (BK). The ductility decreament that occur in sample BP2 and BP3 can not be monitored due to there is a delamination failure occurs before additional bars reach the failure strength.

Kata Kunci : tulangan tambahan, kapasitas lentur, kekakuan, daktilitas, additional bars, beam, bending capacity, stiffness, ductility