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

PRIMITASARI, Meyliana, Prof. Ir. Iman Satyarno, M.E., Ph.D

2009 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Struktur beton bertulang merupakan gabungan antara dua jenis bahan, yaitu beton dan baja tulangan dimana beton mempunyai karakteristik kuat tekan yang tinggi tetapi kuat tarik yang rendah dan baja tulangan mempunyai karekteristik kuat tarik yang tinggi tetapi kuat tekannya rendah, sehingga kedua bahan ini dianggap dapat berkerja sama dengan baik. Pada perkuatan konvensional dengan penambahan tulangan dalam bentuk rantai dan beton mengalami kendala kesulitan pengecoran terutama untuk pengecoran bagian bawah. Pada penelitian ini dilakukan perkuatan balok beton bertulang tampang persegi dengan penambahan tulangan tarik dan diberi selimut beton berupa komposit mortar. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kapasitas lentur balok, daktilitas, kekakuan, momen curvature dan pola retak serta keruntuhan yang terjadi pada saat pengujian. Dalam penelitian ini digunakan empat macam benda uji yaitu Balok kontrol (BK), Balok monolit (BM), Balok perkuatan tanpa epoxy (BP-1) dan Balok perkuatan dengan Epoxy. Tulangan untuk perkutan balok digunakan rantai berdiameter 9,5 mm. Pada penelitian ini benda uji balok ini diuji dengan pembebanan statik dan tumpuan sederhana. Untuk menganalisis hasil penelitian, digunakan tiga macam analisis yaitu analisis teoritis dengan metode SNI, analisis teoritis berdasarkan eksperimen dan analisis program response-2000. Hasil penelitian ini adalah pengujian balok kontrol mengalami beban runtuh yang dilihat dari segi hasil eksperimen untuk benda uji BK, BM, BP-1, BP- 2 secara berturut-turut : 103,3 kN, 189 kN, 147 kN dan 139 kN. Kenaikan kapasitas lentur balok BM, BP-1, BP-2 secara berurutan terhadap BK adalah 82,962%, 42,304%, 34,559%. Kekakuan lentur hasil eksperimen untuk benda uji BK, BM, BP-1, BP-2 secara berturut-turut sebesar 6241,38 N/mm, 10847,46 N/mm, 26428,57 N/mm dan 56857,14 N/mm. Kenaikam kekakuan lentur balok berturut-turut 73,80%, 143,84%, dan 211,3%. Kekakuan pada tahap kedua hanya dapat terlihat pada balok kontrol dan balok monolit, hal ini disebabkan karena pada balok perkuatan kondisi leleh tidak terlihat karena tulangan dan rantai belum leleh. Daktilitas benda uji hasil eksperimen untuk BK dan BM secara berturutturut 2,70 dan 1,47 sedangkan untuk BP-1 dan BP-2 tidak telihat karena rantai perkuatan belum mencapai kondisi leleh. Daktiltas pada balok BM mengalami penurunan sebesar 45,46%.

Reinforced concrete structure is combined between two kinds of material, concrete and steel bar, where the concrete has characteristic high in compressive strength but weak in tensile strength and the steel bar has characteristic high in tensile strength but weak in compressive strength, so if combined can make conclusion that two kinds of material can work together. In the conventional strength, additional steel bar in chain forms and concrete found some problem, there is trouble construction concrete process especially in bottom construction concrete process. This research is done to reinforced concrete square beam strengthened by additional tensile reinforcement and give mortar composite as a concrete cover. This research intended to know flexural capacity of beam, ductility, stiffness, moment of curvature, crack pattern, and failure happened at research. In this research used four specimen are control beam (BK), monolith beam (BM), beam strengthened without epoxy (BP-1), and beam strengthened with epoxy. Reinforcement for strengthening beam used chain diameter 9,5 mm. In this research beam specimen is conducted using static loading and simply supported. For analysis the result of this research used three kinds analysis are numerical analysis with SNI method, theoretic analysis based experiment and analysis used Response-2000 Program. Result of this research is control beam realized failure load for each specimen BK, BM, Bp-1, BP-2 respectively 103,3 kN, 189 kN, 147 kN and 139 kN. Respectively increase flexural capacity beam BM, BP-1, BP-2 to BK are 82,962 %, 42,304 %, 34,599 %. Flexural stiffness from the result of the experiment for specimen BK, BM, BP-1, BP-2 respectively 6241,38 N/mm, 10847,46 N/mm and 56857,14 N/mm. Flexural stiffness beam respectively increase 73,80 %, 143,84 % and 211,30 %. Stiffness in the second process just showed in the control beam and monolith beam, because yield condition in the strengthening beam cannot been showed because reinforcement and chain not yet yield. From the result of the experiment, ductility specimen BK and BM respectively 2,70 and 1,47 event though for specimen BP-1 and BP-2 cannot been showed because strengthened chain not yet realized yield condition. Decreasing ductility specimen BM equal 45,46 %.

Kata Kunci : Kapasitas lentur, Kekakuan, Daktilitas,Rantai, flexural capacity, stiffness, ductility, chain.