Perkuatan lentur balok tampang persegi dengan penambahan tulangan tarik dan tulangan tekan dengan komposit mortar

CHAIRUNNISA, Nursiah, Prof. Ir. Iman Satyarno, M.E., Ph.D

2009 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Banyak bangunan infrastruktur di Indonesia mengalami penurunan kekuatan struktur baik akibat karbonasi maupun efek dari klorida pada tulangan baja.Kegagalan dan kerusakan pada struktur bangunan juga terjadi karena adanya perubahan fungsi bangunan seperti penambahan beban kerja dan atau kurangnya quality control saat konstruksi.Oleh karenanya bangunan itu perlu dilakukan perkuatan (strengthening)sehingga persyaratan teknis dalam code bisa dipenuhi oleh struktur.Salah satu perkuatan yang dapat dilakukan dari elemen struktur bangunan adalah elemen balok.Penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui efektifitas penambahan tulangan longitudinal tarik dan tekan dengan selimut mortar sebagai perkuatan lentur balok dan untuk mengetahui kemudahan dalam pelaksanaan dengan menggunakan mortar sebagai selimut perkuatan yang memiliki sifat flow tinggi. Dalam penelitian ini benda uji berupa balok dibuat skalatis sebanyak empat buah: satu sebagai balok kontrol(BK),balok monolit(BM),balok perkuatan tanpa bonding agent(BP-1)dan balok perkuatan dengan bonding agent(BP-2)masing-masing satu buah.Balok tampang persegi dengan ukuran 150 mm x 250 mm dengan panjang 2500 mm untuk balok kontrol(BK),sedangkan balok monolit dan balok perkuatan berpenampang I dengan ukuran lebar web 150 mm,tebal flens atas dan bawah 80 mm,tinggi 330 mm,lebar flens 190 mm dan panjang 2500 mm.Pembebanan dilakukan adalah pembebanan statis dengan pembebanan dua titik.Parameter yang dilakukan dalam penelitian adalah besarnya lendutan,regangan baja dan pola retak yang terjadi.Hasil pengujian kemudian dibandingkan dengan analisis teoritis berdasarkan SNI dan program Response-2000. Dari hasil pengujian dapat disimpulkan bahwa perkuatan balok beton bertulang dengan penambahan tulangan tarik dan tulangan tekan dengan selimut mortar menunjukkan peningkatan kekuatan lentur untuk BM sebesar 124,79 %,BP-1 sebesar 75,49 % dan BP-2 sebesar 82,79 % terhadap BK.Peningkatan initial stiffness untuk BM sebesar 88,24 %,BP-1 sebesar 367,45 % dan BP-2 sebesar 154,14 % dari BK.Daktilitas BM mengalami penurunan sebesar 55,78 % terhadap BK,sedangkan BP-1 dan BP-2 mengalami peningkatan secara berturut-turut sebesar 50,61 % dan 50,82 % terhadap BK.Retak awal terjadinya debonding untuk benda uji BP-1 dan BP-2 secara berturut-turut pada beban 34,8 kN dan 120,9 kN.Pola keruntuhan yang terjadi pada BK dan BM adalah keruntuhan lentur,sedangkan untuk BP-1 dan BP-2 mengalami debonding.Penggunaan mortar sebagai selimut perkuatan pada penelitian ini memiliki kemudahan dalam segi pelaksanaan.

A large number of civil infrastructures in Indonesia are instate of serious deterioration today due to chloride,carbonation attack,etc.Many of civil structures are no longer consider safe due to change of function from structures like sover loading or lack of quality control at construction.In order to main tain efficient service ability,structures must be strengthened so they cant of ulfill the code of structures built to day and future.One of method to strengthenned of structures elements was beams elements.This research had to know about effectiveness strengthening methods of reinforced concrete beams using longitudinal compression and tensi on reinforcement with jacketing mortaras flexural strengthening and had to know about implementation for mortar that had high flow ability. In this research rein forced concrete beam made with scale.Specimen models consist off our specimens:one was control beam (BK),one was monolith beam (BM),one was strengthened without bonding agent(BP-1) and one was strengthened with bonding agent (BP-2).The model of rectangularre in fored concrete beam measured 2500 mm in length with across-section of 150x250 mm for control beam(BK).Monolith beam (BM) and strengthened reinforced concrete beam (BP)measured 2500 mm in length with web thickness 150 mm,depth 170 mm, flens thickness 80 mm at upper and bottom,and wide 190 mm.All beams were testedunder 2-point loading midspanas flexural load and also instrumented for theme asurement of mid-spande flection,steel strains and crack pattern.Test result were then compared to analytical method and program computer based layer method (program Response-2000) There sult show that monolithand strengthened beams have performed better in the ultimate load for BM specimen were 124,79 %,BP-1 specimen were 75,49 % and BP-2 specimen were 82,79 % compared BK specimen.Initial stiffness of beam improvement based one xperiment for BM specimen were 88,24 %,BP-1 specimen were 367,45 % dan BP-2 specimen were 154,15 % compared BK specimen.Ductility of beam at experiment for BM specimen decrease were 55,78 % compared BK, ductility of BP-1 specimen in creased were 50,61 % dan BP-2 specimen were 50,82 % compared BK specimen because of debonding.Failure patterns of the control beam (BK)and monolithical beam (BM) were flexural while the strengthened beams had debonding.At this researched,methods of strengthened rein forced concrete beam with mortar jacketing had simply worked for implementation.

Kata Kunci : Balok beton bertulang,Perkuatan,Mortar,Program response,2000,