EVALUASI KEKUATAN STRUKTUR YANG SUDAH BERDIRI DENGAN UJI ANALISIS DAN UJI BEBAN (STUDI KASUS GEDUNG SETDA KABUPATEN BREBES)

dokumen-dokumen yang mirip
BAB II TINJAUAN PUSTAKA. gedung dalam menahan beban-beban yang bekerja pada struktur tersebut. Dalam. harus diperhitungkan adalah sebagai berikut :

I. PENDAHULUAN. Pekerjaan struktur seringkali ditekankan pada aspek estetika dan kenyamanan

ANALISIS DAN DESAIN STRUKTUR TAHAN GEMPA DENGAN SISTEM BALOK ANAK DAN BALOK INDUK MENGGUNAKAN PELAT SEARAH

d b = Diameter nominal batang tulangan, kawat atau strand prategang D = Beban mati atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengan beban mati e = Ek

STUDI DESAIN STRUKTUR BETON BERTULANG TAHAN GEMPA UNTUK BENTANG PANJANG DENGAN PROGRAM KOMPUTER

BAB III STUDI KASUS 3.1 UMUM

LAPORAN PERHITUNGAN STRUKTUR RUKO 2 ½ LANTAI JL. H. SANUSI PALEMBANG

IDENTIFIKASI KEGAGALAN, ALTERNATIF PERBAIKAN DAN PERKUATAN PADA STRUKTUR GEDUNG POLTEKES SITEBA PADANG ABSTRAK

STUDI PERILAKU TEKUK TORSI LATERAL PADA BALOK BAJA BANGUNAN GEDUNG DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM ABAQUS 6.7. Oleh : RACHMAWATY ASRI ( )

IDENTIFIKASI KEGAGALAN STRUKTUR DAN ALTERNATIF PERBAIKAN SERTA PERKUATAN GEDUNG BPKP PROVINSI SUMATERA BARAT ABSTRAK

T I N J A U A N P U S T A K A

Desain Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa

DESAIN TAHAN GEMPA BETON BERTULANG PENAHAN MOMEN MENENGAH BERDASARKAN SNI BETON DAN SNI GEMPA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. pembebanan yang berlaku untuk mendapatkan suatu struktur bangunan

BAB III METEDOLOGI PENELITIAN. dilakukan setelah mendapat data dari perencanaan arsitek. Analisa dan

BAB I PENDAHULUAN. Perkembangan dunia baik di bidang ekonomi, politik, sosial, budaya

Jl. Banyumas Wonosobo

KAJIAN STRUKTUR KUBAH MASJID DI SURABAYA

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG PUSAT GROSIR BARANG SENI DI JALAN Dr. CIPTO SEMARANG

BAB IV ANALISA STRUKTUR

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III METODE PENELITIAN SKRIPSI

PERENCANAAN GEDUNG PASAR TIGA LANTAI DENGAN SATU BASEMENT DI WILAYAH BOYOLALI (DENGAN SISTEM DAKTAIL PARSIAL)

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. A. Tinjauan Umum

PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG HOTEL 8 LANTAI DI JALAN AHMAD YANI 2 KUBU RAYA

MODIFIKASI PERENCANAAN STRUKTUR BAJA KOMPOSIT PADA GEDUNG PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS NEGERI JEMBER

Andini Paramita 2, Bagus Soebandono 3, Restu Faizah 4 Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

BAB III LANDASAN TEORI. A. Pembebanan Pada Pelat Lantai

ABSTRAK. Kata Kunci: gempa, kolom dan balok, lentur, geser, rekomendasi perbaikan.

BAB 1 PENDAHULUAN. pertemuan (function hall / banquet hall). Ruang pertemuan yang luas dan tidak

PERKUATAN SEISMIK STRUKTUR GEDUNG BETON BERTULANG MENGGUNAKAN BREISING BAJA TIPE-X TUGAS AKHIR

Perhitungan Struktur Bab IV

PERHITUNGAN BEBAN GEMPA PADA BANGUNAN GEDUNG BERDASARKAN STANDAR GEMPA INDONESIA YANG BARU 1

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Desain Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa

BAB III LANDASAN TEORI. A. Pembebanan

STRUKTUR BETON BERTULANG I DESAIN BALOK PERSEGI. Oleh Dr. Ir. Resmi Bestari Muin, MS

BAB III METODOLOGI PERENCANAAN

BAB 2 DASAR TEORI Dasar Perencanaan Jenis Pembebanan

BAB III PEMODELAN STRUKTUR

PERENCANAAN GEDUNG PERPUSTAKAAN KOTA 4 LANTAI DENGAN PRINSIP DAKTAIL PARSIAL DI SURAKARTA (+BASEMENT 1 LANTAI)

BAB I PENDAHULUAN. I. 1. Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. A. Latar Belakang. Desain struktur merupakan faktor yang sangat menentukan untuk menjamin

DAFTAR NOTASI BAB I β adalah faktor yang didefinisikan dalam SNI ps f c adalah kuat tekan beton yang diisyaratkan f y

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. menggunakan sistem struktur penahan gempa ganda, sistem pemikul momen dan sistem

BAB III METODOLOGI PERENCANAAN

Modifikasi Perencanaan Struktur Rumah Susun Sederhana Sewa (Rusunawa) Kota Probolinggo Dengan Metode Sistem Rangka Gedung

PRAKATA. Akhirnya penulis berharap semoga laporan tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak khususnya insan Teknik Sipil.

UPAYA PERKUATAN STRUKTUR BANGUNAN NON-ENGINEERED MASJID DARUSSALAM KALINYAMATAN JEPARA

Kata kunci: Balok, bentang panjang, beton bertulang, baja berlubang, komposit, kombinasi, alternatif, efektif

BAB I PENDAHULUAN Konsep Perencanaan Struktur Beton Suatu struktur atau elemen struktur harus memenuhi dua kriteria yaitu : Kuat ( Strength )

BAB V PEMBAHASAN. terjadinya distribusi gaya. Biasanya untuk alasan efisiensi waktu dan efektifitas

Contoh Perhitungan Beban Gempa Statik Ekuivalen pada Bangunan Gedung

BAB I PENDAHULUAN. kombinasi dari beton dan baja dimana baja tulangan memberikan kuat tarik

BAB IV POKOK PEMBAHASAN DESAIN. Perhitungan prarencana bertujuan untuk menghitung dimensi-dimensi

POLA PENURUNAN STRUKTUR PELAT LANTAI GUDANG RETAIL PADA TANAH LUNAK DI KAWASAN INDUSTRI WIJAYAKUSUMA SEMARANG (150G)

1 HALAMAN JUDUL TUGAS AKHIR PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG SEKOLAH MENENGAH PERTAMA TRI TUNGGAL SEMARANG

ANALISA KEGAGALAN STRUKTUR DAN RETROFITTING BANGUNAN MASJID RAYA ANDALAS PADANG PASCA GEMPA 30 SEPTEMBER Fauzan 1 ABSTRAK

BAB 2 DASAR TEORI. Bab 2 Dasar Teori. TUGAS AKHIR Perencanaan Struktur Show Room 2 Lantai Dasar Perencanaan

MODIFIKASI PERENCANAAN STRUKTUR RUMAH SUSUN SEDERHANA SEWA (RUSUNAWA) KOTA PROBOLINGGO DENGAN METODE SISTEM RANGKA GEDUNG

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Menurut Iswandi Imran (2014) konsep dasar perencanaan struktur

TUGAS AKHIR PENELITIAN KAPASITAS MOMEN LENTUR DAN LEKATAN GESEK DARI PELAT BETON DENGAN SISTEM FLOORDECK

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

ABSTRAK. Kata Kunci : Gedung Parkir, Struktur Baja, Dek Baja Gelombang

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG RUSUNAWA UNIMUS

DAFTAR ISI. BAB II TINJAUAN PUSTAKA Umum Beban Gempa Menurut SNI 1726: Perkuatan Struktur Bresing...

PERHITUNGAN PLAT LANTAI (SLAB )

PERENCANAAN GEDUNG BETON BERTULANG BERATURAN BERDASARKAN SNI DAN FEMA 450

BAB III METODOLOGI PERANCANGAN

a home base to excellence Mata Kuliah : Struktur Beton Lanjutan Kode : TSP 407 Pondasi Pertemuan - 5

PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG KANTOR KALIMANTAN SAWIT KUSUMA

PERENCANAAN APARTEMEN ATLAS SKY GARDEN JALAN PEMUDA NO 33 & 34 SEMARANG

SURAT KETERANGAN TUGAS AKHIR

Denley Martin Sudewo NRP : Pembimbing : Djoni Simanta., Ir.,MT FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA BANDUNG

PERHITUNGAN STRUKTUR STRUKTUR BANGUNAN 2 LANTAI

2.5.3 Dasar Teori Perhitungan Tulangan Torsi Balok... II Perhitungan Panjang Penyaluran... II Analisis dan Desain Kolom...

TUGAS AKHIR PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG DEWAN KERAJINAN NASIONAL DAERAH (DEKRANASDA) JL. KOLONEL SUGIONO JEPARA

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG PARKIR SUNTER PARK VIEW APARTMENT DENGAN METODE ANALISIS STATIK EKUIVALEN

Dosen Pembimbing : Ir. Tony Hartono Bagio,MT.,MM. Abstrak

Studi Assessment Kerentanan Gedung Beton Bertulang Terhadap Beban Gempa Dengan Menggunakan Metode Pushover Analysis

BAB III ANALISA PERENCANAAN STRUKTUR

LANDASAN TEORI. Katungau Kalimantan Barat, seorang perencana merasa yakin bahwa dengan

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. A. Sistem Rangka Bracing Tipe V Terbalik

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

KINERJA STRUKTUR RANGKA BETON BERTULANG DENGAN PERKUATAN BREISING BAJA TIPE X

KEGAGALAN STRUKTUR DAN PENANGANANNYA

BAB IV PEMODELAN STRUKTUR

PERANCANGAN STRUKTUR KANTOR INDOSAT SEMARANG. Oleh : LIDIA CORRY RUMAPEA NPM. :

Modifikasi Perencanaan Struktur Gedung Tower C Apartemen Aspen Admiralty Jakarta Selatan Dengan Menggunakan Baja Beton Komposit

LENTUR PADA BALOK PERSEGI ANALISIS

ANALISA PELAT LANTAI DUA ARAH METODE KOEFISIEN MOMEN TABEL PBI-1971

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

TUGAS AKHIR PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG SEKOLAH SMP SMU MARINA SEMARANG

PERBANDINGAN ANALISIS RESPON STRUKTUR GEDUNG ANTARA PORTAL BETON BERTULANG, STRUKTUR BAJA DAN STRUKTUR BAJA MENGGUNAKAN BRESING TERHADAP BEBAN GEMPA

PERENCANAAN PENULANGAN DINDING GESER (SHEAR WALL) BERDASARKAN TATA CARA SNI

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG RUMAH SUSUN SEDERHANA DAN SEWA ( RUSUNAWA ) MAUMERE DENGAN SISTEM RANGKA PEMIKUL MOMEN KHUSUS

PENGARUH PENINGKATAN KAPASITAS AIR TERHADAP KEKUATAN STRUKTUR BAK SEDIMENTASI PADA INSTALASI PENGOLAHAN AIR

Transkripsi:

EVALUASI KEKUATAN STRUKTUR YANG SUDAH BERDIRI DENGAN UJI ANALISIS DAN UJI BEBAN (STUDI KASUS GEDUNG SETDA KABUPATEN BREBES) Himawan Indarto & Ferry Hermawan ABSTRAK Gedung Sekretaris Daerah Brebes yang di rancang 6 lantai dari beton bertulang, mengalami kegagalan struktur saat dibangun pada tahun 2008. Kegagalan ini disebabkan karena mutu beton tidak memenuhi kekuatan yang disyaratkan. Berdasarkan hasil laporan investigasi, mutu beton ratarata pada struktur eksisting adalah f c = 15 MPa. Mutu beton ini di bawah mutu beton yang disyaratkan pada desain, yaitu f c. 25 MPa. Dari hasil analisis struktur dengan SAP2000, diketahui bahwa kolom-kolom pada lantai 1 dan lantai 2 dari struktur eksisting, mempunyai nilai rasio tegangan lebih besar dari 1. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa kolom-kolom ini tidak kuat untuk mendukung beban yang ada. Dari hasil analisis struktur diketahui juga bahwa beberapa balok tepi dari struktur eksisting mengalami kegagalan akibat pengaruh torsi. Untuk memastikan kekuatan dari balok struktur, dilakukan uji beban pada struktur eksisting dengan beban 500 kg/m2. Selama uji pembebanan, lendutan balok diukur setiap saat setelah tahapan beban diaplikasikan, dan setelah beban total telah diaplikasikan pada struktur eksisting selama tidak kurang dari 24 jam. Dari hasil uji pembebanan, didapatkan besarnya lendutan pada balok yang maksimum ( maks) adalah 1,5 mm, dan lendutan permanen ( r,maks) adalah 0,7 mm. Karena nilai lendutan maksimum dan lendutan permanen lebih kecil dari lendutan maksimum yang diijinkan ( = 5,5 mm) dan lendutan permanen yang diijinkan ( r = 1,3 mm), dapat disimpulkan bahwa balok-balok utama dari struktur eksisting memenuhi syarat kekuatan. Untuk mengembalikan kekuatan dari struktur eksisting, pada kolom dan balok perlu dilakukan perkuatan dengan cara memperbesar ukuran dan menambah jumlah tulangan baja (metode jacketing). Dari hasil perhitungan ulang, didapatkan nilai rasio tegangan yang maksimum dari kolom adalah 0,86. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa perkuatan dari kolom telah memenuhi syarat kekuatan. Kata kunci : Kegagalan struktur, rasio tegangan, analisis ulang, uji pembebanan, perkuatan struktur 1 PENDAHULUAN Gedung Sekretaris Daerah Brebes direncanakan sebagai bangunan gedung 6 lantai dari beton bertulang. Proses pembangunan dari gedung ini dikerjakan dalam beberapa tahap. Pembangunan tahap 1 terdiri dari pekerjaan struktur bagian bawah (sub structure) yang meliputi pekerjaan pondasi dan pekerjaan struktur bagian atas (upper structure) yang terdiri lantai 2 dan lantai 3. Pekerjaan struktur atas meliputi pekerjaan pelat, balok, dan kolom. Kondisi eksisting struktur gedung diperlihatkan pada Gambar 1. Pada saat pelaksanaan pekerjaan tahap 1, terdapat keraguan mengenai kualitas mutu beton yang ada. Dari hasil investigasi yang telah dilakukan untuk memeriksa kualitas mutu beton, diketahui bahwa pada beberapa bagian struktur, mutu beton yang ada tidak memenuhi persyaratan yang direncanakan yaitu K.300 (f c.25 MPa) Pemeriksaan di lapangan menunjukkan bahwa mutu beton yang ada, hanya mencapai kualitas mutu beton rata-rata f c.15 MPa. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa mutu beton dari bangunan ini tidak memenuhi persyaratan kriteria desain. 1

Gambar 1. Kondisi Struktur Gedung Eksisting Sebelum diputuskan untuk melanjutkan kembali pembangunan gedung ini, maka perlu dilakukan evaluasi kekuatan struktur bangunan. Sesuai SNI 03-2847-2002 tentang Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung, jika timbul keraguan mengenai keamanan dari suatu struktur bangunan yang telah berdiri, dapat dilakukan penelitian terhadap kekuatan struktur dengan cara analisis atau dengan cara uji beban, atau dengan kombinasi analisis dan uji beban. Uji beban dilaksanakan sesuai dengan prosedur yang terdapat pada Bab 22 SNI 03-2847-2002 tentang Evaluasi Kekuatan Struktur Yang Telah Berdiri. Evaluasi kekuatan struktur gedung Setda Brebes ini dilakukan dengan cara melakukan analisis struktur ulang dengan menggunakan data bahan yang didapat dari pemeriksaan di lapangan. Selain itu pada elemen balok dan pelat dari bangunan juga dilakukan uji beban. 2. ANALISIS ULANG STRUKTUR Untuk mengetahui kekuatan balok dan kolom dari struktur eksisting, dilakukan analisis ulang kekuatan struktur dengan menggunakan data-data bahan yang didapat dari pemeriksaan lapangan sebelumnya. Dari hasil laporan investigasi yang dilaksanakan sebelumnya didapatkan hasil sbb. : Dari pengujian sampel baja tulangan polos diameter 12 mm, didapatkan tegangan leleh tulangan 2400 kg/cm2. Dari pengujian sampel baja tulangan ulir diameter 19 mm, didapatkan tegangan leleh tulangan 3900 kg/cm2. Dari pengujian beton di lapangan, didapatkan mutu kuat tekan beton rata K.150. Analisis ulang dari struktur dilakukan dengan software SAP2000, menggunakan model struktur 3 dimensi. Model struktur dibuat berdasarkan konfigurasi geometrik dan dimensidimensi elemen struktur yang didapat dari gambar perencanaan (design drawing) dan gambar yang pelaksanaan (as build drawing). Untuk pembuatan model struktur pada komputer, digunakan elemen frame untuk memodelkan balok dan kolom struktur, dan elemen shell untuk memodelkan elemen pelat. Untuk keperluan analisis struktur digunakan standar struktur yang berlaku di Indonesia, yaitu : Tata Cara Perencanaan Pembebanan Untuk Rumah Dan Gedung (SNI 03-1727- 1989) Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung (SNI 03-2847-2002) Standar Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung (SNI- 1726-2002) 2

Gambar 2. Pemodelan Struktur Untuk Analisis 2.1 Pembebanan Pada Struktur Pembebanan yang ditinjau bekerja pada struktur gedung terdiri dari beban mati, beban hidup dan beban gempa. a. Beban Mati. Beban mati yang diperhitungkan pada struktur terdiri beban akibat berat sendiri elemen-elemen struktur (pelat, balok, dan kolom). Berat jenis beton diperhitungkan sebesar 2400 kg/m3. Beban mati akibat penutup lantai dan plafond diperhitungkan sebesar = 100 kg/m2. b. Beban Hidup. Beban hidup akibat hunian atau penggunaan ruang perkantoran diperhitungkan sebesar 250 kg/m2. c. Beban Gempa Analisis struktur terhadap beban gempa mengacu pada Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung (SNI-1726-2002). Analisis struktur terhadap pengaruh gempa dilakukan dengan Metode Analisis Dinamik Spektrum Respon. Besarnya beban gempa nominal yang bekerja pada struktur bangunan dihitung dengan rumus : V = (W.C.I)/R, dimana W adalah berat bangunan, I adalah Faktor Keutamaan Struktur, R adalah Faktor Reduksi Gempa, dan C adalah Faktor Respon Gempa. Nilai C dapat ditentukan dari Diagram Spektrum Respon setelah terlebih dahulu dihitung waktu getar T dari struktur bangunan. Berdasarkan Peta Wilayah Gempa Indonesia, Kota Brebes terletak di wilayah kegempaan 2. Untuk perhitungan beban gempa digunakan nilai Spektrum Respon Gempa Rencana untuk Wilayah Gempa 2. Faktor Keutamaan Bangunan untuk struktur bangunan perkantoran, besarnya I = 1, dan Faktor Reduksi Gempa (R) untuk struktur portal penahan momen dari beton bertulang yang dirancang sebagai Struktur Rangka Pemikul Momen Biasa (SRPMB), besarnya R = 3,5 2.2 Analisis Struktur Analisis dan desain struktur dirancang berdasarkan standar Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung (SNI 03-2847-2002). Kombinasi pembebanan yang ditinjau di dalam analisis adalah : Pembebanan Tetap : U = 1,2.D + 1,6.L Pembebanan Sementara 1 : U = 1,2.D + Lr + (I/R) Ex + 0,3 (I/R) Ey 3

Pembebanan Sementara 2 : U = 1,2.D + Lr + 0,3 (I/R) Ex + (I/R) Ey dimana : D : beban mati, L = beban hidup, Lr = beban hidup tereduksi, Ex = beban gempa arah X, Ey = beban gempa arah Y, I = faktor keutamaan struktur, R = faktor reduksi gempa, 1,2 & 1,6 = Faktor Beban. Faktor Reduksi Kekuatan Bahan yang ditinjau di dalam analisis adalah Ø=0,80 untuk pengaruh lentur dan/atau tarik, Ø=0,75 untuk pengaruh geser dan/atau torsi, dan Ø=0,70 untuk pengaruh tekan. Untuk memeriksa kekuatan dari kolom-kolom struktur eksisting, dihitung rasio tegangan (stress ratio) dari penampang kolom. Rasio tegangan menunjukkan perbandingan antara kemampuan daya dukung penampang kolom struktur dengan gaya-gaya dalam yang harus didukung. Jika dari hasil analisis didapatkan nilai rasio tegangan >1, maka kolom struktur tersebut kuat menahan beban yang bekerja, sedangkan jika dari hasil dari analisis didapatkan nilai rasio tegangan <1, maka kolom tersebut tidak mampu menahan beban. 2.3. Hasil Analisis Struktur a. Kolom Eksisting Dari hasil analisis struktur didapatkan hasil berupa rasio tegangan (stress ratio) dan jumlah tulangan yang harus dipasang pada kolom-kolom eksisting. Untuk kolom-kolom yang mempunyai nilai rasio tegangan <1, maka perlu dilakukan upaya perkuatan kolom dengan cara memperbesar ukuran kolom dan menambah jumlah tulangan (jacketing). Jumlah tulangan tambahan yang diperlukan untuk perkuatan kolom dapat diperkirakan dari hasil analisis dan desain struktur. Setelah dilakukan perkuatan dengan penambahan tulangan dan memperbesar ukuran kolom, maka dapat dilakukan lagi analisis ulang untuk memeriksa nilai rasio tegangan dari kolom-kolom struktur yang sudah diperkuat. Dari hasil analisis struktur, didapat nilai rasio tegangan dari kolom-kolom eksisting K1, K2, K4, dan K5, lebih kecil dari 1 (<1). Dengan demikian kolom-kolom ini masih mampu menahan beban-beban yang bekerja pada struktur, meskipun diperkirakan mutu beton yang ada lebih rendah dari pada mutu beton yang direncanakan. Meskipun demikian, untuk kolom-kolom K2 sebaiknya juga diberi perkuatan, karena nilai rasio tegangan yang didapat cukup tinggi yaitu 0,96. Nilai maksimum rasio tegangan dari kolom-kolom eksisting, diperlihatkan pada Tabel 1. Tabel 1. Nilai Maksimum Rasio Tegangan Pada Kolom Eksisting Kolom Ukuran Tulangan Rasio Tegangan Eksisting Kolom Terpasang Maksimum Keterangan K1 (60x50)cm 36D19 0,44 - K2 (60x50)cm 32D19 0,96 Diperlukan perkuatan K3 (60x50)cm 24D19 1.30 Diperlukan perkuatan K4 (40x40)cm 20D19 0,66 - K5 (40x40)cm 16D19 0,66 - Hampir semua kolom eksisting K3 pada lantai 1 dan lantai 2 bangunan mempunyai nilai rasio tegangan lebih besar dari 1 (>1). Oleh karena itu, kolom-kolom eksisting K3 perlu diberi perkuatan. 4

b. Balok Eksisting Dari hasil analisis struktur, didapatkan hasil berupa banyaknya tulangan lentur, tulangan geser dan/atau tulangan torsi yang perlu dipasang pada balok-balok eksisting struktur. Dari hasil analisis ulang struktur eksisting, diketahui bahwa balok-balok tepi dari Lantai 2a, Lantai 2b, dan Lantai 3b, tidak kuat menahan beban yang direncanakan. Balokbalok tepi dari struktur, yaitu balok B2 dan B6, pada umumnya mengalami kegagalan lentur dan/atau kegagalan geser. Dari hasil analisis struktur, didapatkan jumlah tulangan minimal yang harus dipasang pada balok eksisting B2 & B6 adalah seperti yang tercantum pada Tabel 2. Tabel 2. Tulangan Yang harus Dipasang Pada Balok Eksisting B2 & B6 Notasi Balok B2 B6 Lokasi Bentang Tumpuan Lapangan Tumpuan Lapangan Tulangan Atas Tulangan Bawah Tulangan Geser Tulangan Torsi (cm2) (cm2) (cm2/cm) (cm2) 11,36 1,66 0,10 6,37 (4D19) (2D19) (Ø10-150) (3D19) 0,00 4,87 0,06 4,57 (2D19) (2D19) (Ø10-250) (2D19) 20,75 10,72 0,11 8,44 (7D19) (4D19) (Ø10-150) (3D19) 0,00 11,22 0,11 8,44 (2D19) (4D19) (Ø10-150) (3D19) Dengan membandingkan tulangan yang terpasang pada balok eksisting B2 dan B6, dengan tulangan yang perlu dipasang pada balok-balok struktur yang didapat dari analisis struktur, maka dapat disimpulkan bahwa balok-balok eksisting B2 dan B6 perlu diperkuat. 3. PERKUATAN STRUKTUR 3.1 Perkuatan Kolom Untuk perkuatan kolom, direncanakan kolom-kolom eksisting K3 yang semula berukuran (60x50)cm, diperbesar ukurannya menjadi (80x70) cm dengan menggunakan mutu beton K.200. Jumlah penambahan tulangan untuk kolom-kolom eksisting K3 pada Lantai 1a dan Lantai 1b adalah 16D19, sedangkan untuk kolom-kolom eksisting K3 pada Lantai 2a dan Lantai 2b, jumlah penambahan tulangan adalah 12D19. Detail perkuatan kolom-kolom K3 pada struktur eksisting diperlihatkan pada Gambar 2 dan Gambar 3. Setelah dilakukan perkuatan kolom, kemudian dilakukan kembali analisis dan desain struktur, untuk memeriksa apakah penambahan jumlah tulangan yang direncanakan untuk perkuatan kolom memenuhi syarat kekuatan. Dari hasil analisis struktur ulang, didapatkan nilai rasio tegangan yang maksimum dari kolom-kolom K3 yang telah diperkuat pada Lantai 1a dan Lantai 1b adalah 0,85. Sedangkan nilai rasio tegangan yang maksimum dari kolom-kolom K3 yang telah diperkuat pada lantai 2a dan Lantai 2b adalah 0,86. Dengan demikian jumlah tulangan yang dipasang untuk perkuatan kolom, mencukupi. 5

Gambar 3a. Detail Perkuatan Kolom K3 Pada Lantai 1 Gambar 3b. Detail Perkuatan Kolom K3 Pada Lantai 2 Gambar 4. Pekerjaan Pekuatan Kolom Dengan Metode Jacketing 6

3.2 Perkuatan Balok Untuk perkuatan balok, direncanakan balok-balok eksisting B2 dan B6 yang semula (50x30)cm, diperbesar ukurannya menjadi (50x40) cm dengan menggunakan mutu beton K.200. Jumlah penambahan tulangan untuk balok B2 adalah 3D19, sedangkan untuk balok B6 adalah 5D19. Gambar 5a. Detail Perkuatan Balok Eksisting B2 Gambar 5b. Detail Perkuatan Balok Eksisting B6 4. EVALUASI KEKUATAN STRUKTUR DENGAN UJI BEBAN Selain dengan cara analisis, untuk memastikan keamanan dari struktur bangunan yang sudah berdiri, dilakukan juga uji beban. Uji beban dilaksanakan sesuai dengan prosedur yang terdapat pada Bab 22 SNI 03-2847-2002, tentang Evaluasi Kekuatan Struktur Yang Telah Berdiri. Beban uji total termasuk beban mati yang ada pada struktur, tidak boleh kurang dari 85%.(1,4D+1,7L), dimana D adalah beban mati dan L adalah beban hidup yang direncanakan. Beban uji harus diaplikasikan minimal dalam 4 tahapan peningkatan beban yang sama. Rangkaian pengukuran respon struktur dilakukan pada setiap saat setelah tahapan pembebanan diaplikasikan, dan pada saat beban total telah diaplikasikan pada struktur selama tidak kurang dari 24 jam. Jika dari hasil pengujian beban pada struktur tidak memenuhi ketentuan atau kriteria yang terdapat di dalam SNI 03-2847-2002, maka struktur tetap dapat digunakan untuk tingkat pembebanan yang lebih rendah berdasarkan hasil uji beban atau hasil analisis. Setelah dilakukan uji beban, struktur bangunan dapat dianggap memenuhi syarat kekuatan jika dipenuhi beberapa persyaratan sbb. : 1. Bagian struktur yang diuji-beban tidak boleh memperlihatkan tanda-tanda kegagalan/keruntuhan. Retak-belah dan pecah pada bagian beton yang tertekan dapat dianggap sebagai indikasi kegagalan/keruntuhan. Komponen struktur yang diuji beban tidak boleh memperlihatkan retakan yang menunjukkan terjadinya awal dari keruntuhan geser. 7

2. Lendutan maksimum terukur harus memenuhi salah satu dari kondisi berikut : Lendutan maksimum terukur : maks Lt 2 / (20000.h) Lendutan permanen terukur : r,maks maks / 4 Pada rumus diatas, Lt adalah bentang komponen struktur yang diuji beban (dalam satuan mm), dan h adalah tebal komponen struktur (dalam satuan mm). 4.1 Uji Beban Pada Balok Struktur Untuk mengetahui kapasitas sebenarnya dari kekuatan struktur balok, dilakukan uji beban dengan menggunakan beban air pada pelat lantai dan balok. Komponen struktur yang diuji beban adalah balok struktur berukuran (30x90) cm dengan panjang bentang 10 m. Luas bidang yang akan dibebani adalah (10x6) m 2, dengan ketinggian air maksimum adalah 50 cm (setara dengan beban 500 kg/m 2 ). Pengambilan beban sebesar 500 kg/m 2 berdasarkan pada beban uji total yang disyaratkan di dalam SNI 03-2847-2002, yaitu sebesar U = 85%.(1,4D+1,7L), dimana D adalah beban mati dan L adalah beban hidup. Untuk beban mati diperhitungkan sebesar D = 100 kg/m 2, dan beban hidup direncanakan sebesar L = 250 kg/m 2. Besarnya beban uji total U = 85%.(1,4x100+1,7x250) = 480,3 kg/m 2 500 kg/m 2. Uji beban dilaksanakan dengan 5 tahapan penambahan beban (loading) yang sama yaitu : 100 kg/m 2, 200 kg/m 2, 300 kg/m 2, 400 kg/m 2, dan 500 kg/m 2 (setara dengan air setinggi 50 cm). Pada setiap penambahan beban, besarnya lendutan yang terjadi pada balok diukur. Gambar 6. Lokasi Uji Beban Pada Struktur Bangunan 8

Gambar 7. Skema Uji Beban Pada Struktur Bangunan Gambar 8. Tempat Penampungan Air Untuk Pengujian Beban Pada beban uji sebesar 500 kg/m2, besarnya lendutan yang terukur pada balok adalah 0,6 mm. Untuk selanjutnya beban didiamkan selama 24 jam, kemudian dilakukan kembali pengukuran lendutan untuk mengetahui besarnya pengaruh beban permanen pada struktur. Setelah beban air didiamkan selama 24 jam, uji beban dilanjutkan kembali. Dari hasil pengukuran, setelah beban didiamkan selama 24 jam, besarnya lendutan yang terukur pada balok adalah 1,5 mm. Setelah 24 jam, selanjutnya dilakukan pengurangan beban (unloading) dengan cara membuang air yang ada pada tempat penampungan. Setelah air kosong, besarnya lendutan akhir yang terukur pada balok struktur adalah 0,7 mm. Dari hasil pengukuran selama berlangsungnya uji beban, didapatkan besarnya lendutan yang terjadi pada balok struktur adalah sbb. : Tabel 3. Hasil Pengukuran Lendutan Pada Balok Struktur Tinggi Air Beban Lendutan (cm) (kg/m 2 ) (mm) Keterangan 0 0 0,0 Sebelum beban diaplikasikan 10 100 0,0 20 200 0,1 30 300 0,3 Peningkatan tahapan beban (loading) 40 400 0,5 50 500 0,6 Beban uji maksimum 50 500 1,5 Setelah beban didiamkan 24 jam 0 0 0,7 Setelah beban dihilangkan (unloading) Dari hasil pengukuran lendutan yang didapat selama uji beban, dapat digambarkan kurva yang menunjukkan hubungan antara besarnya penambahan beban (loading) dan 9

pengurangan beban (unloading) dengan lendutan yang terjadi pada balok struktur. Kurva hubungan antara beban dan lendutan pada balok diperlihatkan pada Gambar 9. Gambar 9. Kurva Hubungan Antara Beban Dan Lendutan Balok 4.2 Evaluasi Hasil Uji Beban Selama uji beban berlangsung, dilakukan pengamatan terhadap balok yang diuji. Pengamatan ini bertujuan untuk melihat apakah terjadi keretakan yang dapat dianggap sebagai indikasi terjadinya kegagalan struktur. Dari hasil pengamatan selama uji beban, pada balok struktur tidak terjadi keretakan. Hal ini menunjukkan bahwa balok struktur tersebut cukup kuat menahan beban yang bekerja di atasnya. Dari hasil uji beban yang telah dilakukan, didapatkan besarnya lendutan maksimun terukur adalah : maks = 1,5 mm, dan besarnya lendutan permanen terukur adalah : r,maks = 0,7 mm. Untuk balok berukuran, lebar : b = 300 mm dan tebal : h = 900 mm, dengan panjang bentang Lt = 10 m (10000 mm), berdasarkan persyaratan yang ada di Bab 22 SNI 03-2847- 2002, besarnya lendutan maksimum dan lendutan permanen maksimum yang diijinkan adalah : Lendutan maksimum : = Lt 2 / (20000.h) = (10000) 2 / (20000x900) = 5,5 mm Lendutan permanen maksimum : r = / 4 = (5,5)/4 = 1,3 mm. Karena besarnya lendutan maksimun terukur : maks = 1,5 mm < = 5,5 mm, dan besarnya ledutan permanen terukur : r,maks = 0,7 mm < r = 1,3 mm, maka dapat disimpulkan balok struktur memenuhi syarat kekuatan. 5 KESIMPULAN 1. Dari hasil analisis dapat disimpulkan bahwa; sebagian besar kolom-kolom K3 dari struktur eksisting tidak memenuhi syarat kekuatan. Hal ini dapat dilihat dari hasil perhitungan rasio tegangan (stress ratio) dari kolom yang nilainya lebih besar dari 1 (>1). 2. Dari hasil uji beban yang telah dilakukan, didapatkan lendutan yang terukur pada balok memenuhi kriteria yang disyaratkan. Dengan demikian dapat disimpulkan balok struktur memenuhi syarat kekuatan. 3. Untuk mengembalikan kekuatan dari kolom-kolom struktur eksisting, perlu dilakukan perkuatan dengan cara memperbesar ukuran kolom dan balok eksisting, serta menambah jumlah tulangan yang ada (Metode Jacketing) 10

4. Ketidaktelitian pada saat pelaksanaan pekerjaan beton dapat menyebabkan terjadinya kegagalan struktur. Meskipun secara rekayasa sipil dapat dilakukan upayaupaya perkuatan struktur, tapi hal ini memerlukan biaya tambahan yang cukup besar. Untuk menghindari terjadinya cacat dan kegagalan struktur, diperlukan kompetensi dan profesioanlisme yang tinggi dari semua pihak yang terlibat di bidang rekayasa struktur. 11