PENGARUH PELUBANGAN PADA BADAN BALOK BETON BERTULANG TERHADAP KAPASITAS BEBAN LENTUR

dokumen-dokumen yang mirip
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN. Pembahasan hasil penelitian ini secara umum dibagi menjadi lima bagian yaitu

KAJIAN EKSPERIMENTAL PENGARUH BENTUK PENAMPANG BALOK TERHADAP BEBAN MAKSIMUM DAN KEKAKUAN BALOK BETON BERTULANG

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

TINJAUAN KUAT GESER DAN KUAT LENTUR BALOK BETON ABU KETEL MUTU TINGGI DENGAN TAMBAHAN ACCELERATOR

PENELITIAN BALOK BETON BERTULANG DENGAN DAN TANPA PEMAKAIAN SIKAFIBRE

III. METODE PENELITIAN

PENGARUH LOKASI BUKAAN GANDA TERHADAP KAPASITAS LENTUR DAN GESER BALOK BETON BERTULANG

ANALISIS EKSPERIMENTAL PENGARUH PENEMPATAN SAMBUNGAN BASAH (WET-JOINT) TERHADAP BEBAN ULTIMIT BALOK BETON BERTULANG. Abstrak

KUAT LENTUR PROFIL LIPPED CHANNEL BERPENGAKU DENGAN PENGISI BETON RINGAN BERAGREGAT KASAR AUTOCLAVED AERATED CONCRETE HEBEL

BAB 4 PENGOLAHAN DATA DAN ANALISA

KERUNTUHAN LENTUR BALOK PADA STRUKTUR JOINT BALOK-KOLOM BETON BERTULANG EKSTERIOR AKIBAT BEBAN SIKLIK

STUDI EKSPERIMENTAL PERKUATAN GESER BALOK BETON BERTULANG DENGAN GFRP (GLASS FIBER REINFORCED POLYMER)

BAB III LANDASAN TEORI

Spektrum Sipil, ISSN Vol. 4, No. 2 : 25-34, September 2017

SLOOF PRACETAK DARI BAMBU KOMPOSIT

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. pozolanik) sebetulnya telah dimulai sejak zaman Yunani, Romawi dan mungkin juga

BAB III LANDASAN TEORI

DAKTILITAS KOLOM YANG DIPERKUAT DENGAN CFRP. Vera Agustriana Noorhidana. Eddy Purwanto

KUAT LENTUR BALOK PROFIL LIPPED CHANNEL GANDA BERPENGAKU DENGAN PENGISI BETON RINGAN

INFRASTRUKTUR KAPASITAS LENTUR BALOK BETON BERTULANG DENGAN MENGGUNAKAN AGREGAT KASAR TEMPURUNG KELAPA

PENGARUH DIMENSI BUKAAN TERHADAP KUAT LENTUR DAN GESER BALOK BETON BERTULANG DENGAN BUKAAN GANDA

PERBANDINGAN KUAT LENTUR DUA ARAH PLAT BETON BERTULANGAN BAMBU RANGKAP LAPIS STYROFOAM

STUDI EKSPERIMENTAL KUAT LENTUR PADA BALOK BETON BERTULANG DENGAN PERKUATAN BAJA RINGAN PROFIL U

PERKUATAN KOLOM BETON BERTULANG DENGAN GLASS FIBER JACKET UNTUK MENINGKATKAN KAPASITAS BEBAN AKSIAL (034S)

PENGUJIAN LENTUR BALOK BETON BERTULANG DENGAN MENGGUNAKAN MODIFIKASI ALAT UJI TEKAN

PENGUJIAN KUAT LENTUR PANEL PELAT BETON RINGAN PRACETAK BERONGGA DENGAN PENAMBAHAN SILICA FUME

Analisis Perilaku Lentur Balok Beton Bertulang Tampang T Menggunakan. Response-2000

KAJIAN DAKTILITAS DAN KEKAKUAN PERKUATAN BALOK T DENGAN KABEL BAJA PADA MOMEN NEGATIF

PERILAKU BALOK KOMPOSIT KAYU PANGGOH BETON DENGAN DIISI KAYU PANGGOH DI DALAM BALOK BETON

KAJIAN EKSPERIMENTAL PERILAKU BALOK BETON TULANGAN TUNGGAL BERDASARKAN TIPE KERUNTUHAN BALOK ABSTRAK

PENGARUH PENGGUNAAN WIRE ROPE SEBAGAI PERKUATAN LENTUR TERHADAP KEKUATAN DAN DAKTILITAS BALOK BETON BERTULANG TAMPANG T (040S)

PENGARUH KUAT TEKAN TERHADAP KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANG

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang. Perkembangan pada setiap bidang kehidupan pada era globalisasi saat ini

STUDI EKSPERIMENTAL PENGARUH SERAT BAMBU TERHADAP SIFAT-SIFAT MEKANIS CAMPURAN BETON

ANALISIS EKSPERIMEN LENTUR KOLOM BATATON PRACETAK AKIBAT BEBAN AKSIAL EKSENTRIS

PENGARUH JUMLAH TULANGAN BAGI DAN ARAH SENGKANG PADA KEMAMPUAN GESER BALOK TINGGI

PENGARUH CAMPURAN KADAR BOTTOM ASH DAN LAMA PERENDAMAN AIR LAUT TERHADAP LENDUTAN PADA BALOK

STUDI PERILAKU MEKANIK BETON RINGAN TERHADAP KUAT GESER BALOK

8. Sahabat-sahabat saya dan semua pihak yang tidak dapat disebutkan satupersatu yang telah membantu dalam menyelesaikan dan menyusun Tugas Akhir ini.

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang

ANALISA LENTUR DAN EKSPERIMENTAL PENAMBAHAN SERAT IJUK AREN

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

STUDI EKSPERIMENTAL PERILAKU GESER BALOK PADA SAMBUNGAN BALOK KOLOM BETON BERTULANG ABSTRAK

PENGARUH VARIASI DIMENSI BENDA UJI TERHADAP KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANG

STUDI EKSPERIMENTAL BALOK BETON BERTULANG BERSENGKANG TERTUTUP TEGAK DENGAN PENYAMBUNG KAIT DAN LAS

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Naskah Publikasi. untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Sarjana-1 Teknik Sipil. diajukan oleh : BAMBANG SUTRISNO NIM : D

UJI EKSPERIMENTAL KEKUATAN DRAINASE TIPE U-DITCH PRACETAK

PERILAKU KERUNTUHAN BALOK BETON BERTULANG TULANGAN GANDA ABSTRAK

PENGARUH VARIASI MODEL TERHADAP RESPONS BEBAN DAN LENDUTAN PADA RANGKA KUDA-KUDA BETON KOMPOSIT TULANGAN BAMBU

TINJAUAN KUAT LENTUR BALOK BETON BERTULANG DENGAN PENAMBAHAN KAWAT YANG DIPASANG LONGITUDINAL DI BAGIAN TULANGAN TARIK.

TINJAUAN REKAYASA PENULANGAN GESER BALOK BETON BERTULANG DENGAN SENGKANG VERTIKAL MODEL U

STUDI KUAT LENTUR BALOK PROFIL C GANDA DENGAN PERANGKAI TULANGAN DIAGONAL. Oleh : JONATHAN ALFARADO NPM :

Pengaruh Variasi Tebal Terhadap Kekuatan Lentur Pada Balok Komposit Menggunakan Response 2000

BAB III LANDASAN TEORI

BAB III LANDASAN TEORI. beban hidup dan beban mati pada lantai yang selanjutnya akan disalurkan ke

BAB III LANDASAN TEORI

STUDI DAKTILITAS DAN KUAT LENTUR BALOK BETON RINGAN DAN BETON MUTU TINGGI BERTULANG

PENGARUH VARIASI LUAS PIPA PADA ELEMEN BALOK BETON BERTULANG TERHADAP KUAT LENTUR

STUDI EKSPERIMEN KAPASITAS TARIK DAN LENTUR PENJEPIT CONFINEMENT KOLOM BETON

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Kristen Maranatha 1

PENGARUH PENGGUNAAN SERAT ALAM TERHADAP KEKUATAN GESER BALOK BETON MUTU TINGGI

Studi Eksperimental Kuat Geser Pelat Beton Bertulang Bambu Lapis Styrofoam

PERILAKU STRUKTUR BETON BERTULANG AKIBAT PEMBEBANAN SIKLIK

ANALISIS KUAT GESER STRUKTUR BALOK BETON BERTULANG DENGAN LUBANG HOLLOW CORE PADA TENGAH PENAMPANG BALOK NASKAH PUBLIKASI TEKNIK SIPIL

BAB 3 METODE PENELITIAN

STUDI KUAT LENTUR BALOK DENGAN PENAMBAHAN GLENIUM ACE 8590

ANALISIS DAN EKSPERIMEN PELAT BETON BERTULANG BAMBU LAPIS STYROFOAM

Pengaruh Sambungan Cor Beton terhadap Uji Kuat Lentur Balok Beton Bertulang Ditinjau dari Umur Sambungan

EKSPERIMEN DAN ANALISIS BEBAN LENTUR PADA BALOK BETON BERTULANGAN BAMBU RAJUTAN

PENGARUH SUDUT SENGKANG MIRING PADA BALOK PENDEK TERHADAP POLA RUNTUH

ANALISIS PERBANDINGAN PENGUJIAN LENTUR BALOK TAMPANG PERSEGI SECARA EKSPERIMENTAL DI LABORATORIUM DENGAN PROGRAM RESPONSE 2000

BAB V HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

BAB III LANDASAN TEORI. dibebani gaya tekan tertentu oleh mesin tekan.

ANALISIS LENTUR DAN GESER BALOK PRACETAK DENGAN TULANGAN SENGKANG KHUSUS ABSTRAK

PENGUJIAN GESER BALOK BETON BERTULANG DENGAN MENGGUNAKAN SENGKANG KONVENSIONAL

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB I PENDAHULUAN. 1 Universitas Kristen Maranatha

II. TINJAUAN PUSTAKA. dilakukan para peneliti (Lorensten, 1962; Nasser et al., 1967; Ragan &

Seminar Nasional VII 2011 Teknik Sipil ITS Surabaya Penanganan Kegagalan Pembangunan dan Pemeliharaan Infrastruktur

PENGARUH JARAK SENGKANG TERHADAP KAPASITAS BEBAN AKSIAL MAKSIMUM KOLOM BETON BERPENAMPANG LINGKARAN DAN SEGI EMPAT

PENGARUH VARIASI JARAK SENGKANG TERHADAP KAPASITAS LENTUR BALOK BETON BERTULANG BAMBU YANG TERKANG PADA JALUR TEKANNYA

PENGARUH BUKAAN (OPENING) TERHADAP KAPASITAS LENTUR BALOK BETON BERTULANG Opening Effect to Bending Capacity of Reinforce Concrete Beams

PERILAKU BALOK BERTULANG YANG DIBERI PERKUATAN GESER MENGGUNAKAN LEMBARAN WOVEN CARBON FIBER

DAKTILITAS KURVATUR PENAMPANG KOLOM BETON BERTULANG TERKEKANG CINCIN BAJA

PENGARUH TULANGAN CRT DAN TULANGAN BJTD PADA KOMPONEN LENTUR DENGAN MUTU BETON F C 24,52 MPA (182S)

KOLOM PROFIL LIPPED CHANNEL BERPENGISI BETON RINGAN DENGAN BEBAN KONSENTRIK

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang

PENGARUH PROSENTASE TULANGAN TARIK PADA KUAT GESER BALOK BETON BERTULANG MENGGUNAKAN SERAT KALENG BEKAS AKIBAT BEBAN LENTUR

PENGARUH KAWAT AYAM DALAM PENINGKATAN KEKUATAN PADA BALOK BETON. Abstrak

TINJAUAN KUAT GESER KOMBINASI SENGKANG ALTERNATIF DAN SENGKANG U ATAU n DENGAN PEMASANGAN SECARA VERTIKAL PADA BALOK BETON SEDERHANA

PERBAIKAN KOLOM BETON BERTULANG MENGGUNAKAN GLASS FIBER JACKET DENGAN VARIASI TINGKAT PEMBEBANAN

Letak Utilitas. Bukaan Pada Balok. Mengurangi tinggi bersih Lantai 11/7/2013. Metode Perencanaan Strut and Tie Model

ANALISIS KAPASITAS BALOK BETON BERTULANG DENGAN LUBANG PADA BADAN BALOK

REKAYASA PENULANGAN GESER BALOK BETON BERTULANG DENGAN MENGGUNAKAN SENGKANG VERTIKAL MODEL U

STUDI PERILAKU SAMBUNGAN BALOK PRACETAK UNTUK RUMAH SEDERHANA TAHAN GEMPA AKIBAT BEBAN STATIK

KOLOM KANAL C GANDA BERPENGISI BETON RINGAN DENGAN BEBAN KONSENTRIK

KAJIAN PERILAKU LENTUR PELAT KERAMIK BETON (KERATON) (064M)

Transkripsi:

PENGARUH PELUBANGAN PADA BADAN BALOK BETON BERTULANG TERHADAP KAPASITAS BEBAN LENTUR Vera Agustriana Noorhidana 1 Eddy Purwanto 2 Abstract The purpose of this study is to analyze the behaviour of reinforced concrete beam with web opening. The variable of research is the location of web opening on a beam. There were no strengthening around the opening to represent situation of making an opening on existing beam. There were three reinforced concrete beams (150mmx270mmx3000mm) as spesimens, namely a beam without web opening (Code: BU), a beam with web opening which is located on the middle of span of beam (Code: BLLTP), and the other one is a beam with web opening which is located near the support (Code: BLGTP). Compressive strength of concrete was 20 MPa. The beams were simply supported on 2700mm clear span, and subjected to at two points load were located 900mm from the support. The results were curve of load-deflection, curve of moment-curvature, and crack pattern. The maximum load of BU, BLLTP, and BLGTP were 3717kg, 3581kg, dan 3649kg respectively. The curve of load-deflection and moment-curvature showed that after first crack was happened, the curve of BLLTP and BLGTP were more ramps than curve of BU. The cracks were concentrated on around of openings start at lower load. The results showed that making the web opening without strengthening on existing beam has a little effect on the load capacity of beams (below 5%), but decrease the stiffness of beam significantly. Keywords: beam, web-opening, stiffness, maximum load. Abstrak Penelitian ini bertujuan untuk melihat perilaku balok beton bertulang yang diberi lubang, dengan variasi letak lubang di daerah geser maksimum dan di daerah momen maksimum. Perkuatan tidak diberikan di sekitar lubang untuk mewakili situasi jika melakukan pelubangan pada balok eksisting. Benda uji berupa balok berukuran 150mm x 270mm x 3000mm. Lubang pada penampang balok berukuran 150mm x 90mm dan 180mm pada arah memanjang balok. Benda uji balok beton bertulang berjumlah 3 buah yang meliputi balok utuh (BU), balok dengan lubang di daerah lentur maksimum (BLLTP), dan balok dengan lubang di daerah geser maksimum (BLGTP). Kuat tekan beton 20 MPa. Pengujian dilakukan dengan meletakkan balok uji pada tumpuan sendi-rol dengan bentang 2700mm, selanjutnya dua beban terpusat statik-monotonik diberikan pada balok pada jarak 900mm dari tumpuan dan diberikan sampai balok uji mengalami keruntuhan. Selama pengujian berlangsung dilakukan perekaman data lendutan dan regangan beton dan tulangan baja pada setiap kenaikan beban. Beban maksimum balok BP, BLLTP, dan BLGTP secara berurutan adalah 3717kg, 3581kg, dan 3649kg. Kurva hubungan beban-lendutan dan momen kurvatur BLLTP dan BLLGP berada di bawah BU setelah terjadi retak pertama. Retak-retak banyak terkonsentrasi di sekitar lubang dimulai pada level beban yang rendah. Kesimpulannya, pembuatan lubang pada balok eksisting mempunyai pengaruh yang kecil terhadap kapasitas balok (dibawah 5%), namun menurunkan kekakuan balok secara signifikan. Kata kunci: balok, lubang, kekakuan, beban maksimum. 1 Staf Pengajar Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Lampung Jl. Prof. Sumantri Brojonegoro No 1 Gedong Meneng, Bandar Lampung Email : veraagustriana@yahoo.co.id 2 Staf Pengajar Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Lampung Jl. Prof. Sumantri Brojonegoro No 1 Gedong Meneng, Bandar Lampung

1. PENDAHULUAN Pada pembangunan gedung bertingkat, jaringan utilitas seperti perpipaan dan kabel biasanya ditempatkan di ruang kosong antara langit-langit plafond dan balok lantai. Penempatan tersebut mengakibatkan penggunaan ruang antar tingkat menjadi berkurang. Dengan melewatkan jaringan utilitas tersebut melalui suatu bukaan/lubang (web opening) melintang pada badan balok lantai, maka ruang kosong antara langit-langit dan balok lantai dapat dikurangi. Pengurangan tersebut menjadikan penghematan perancangan yang cukup signifikan apabila diaplikasikan pada bangunan bertingkat tinggi karena komulatif tinggi bangunan menjadi berkurang. Namun demikian, adanya lubang besar pada badan balok akan mengubah perilaku mekanik balok, hal ini disebabkan terjadi perubahan secara tiba-tiba pada penampang balok serta pemusatan tegangan pada sudutsudut lubang yang mengakibatkan berkurangnya kekuatan dan kemampu-layanan balok tersebut (Tanijaya et al., 2002). Studi secara eksperimental maupun analitis tentang balok beton bertulang dengan satu bukaan sudah banyak dilakukan. Bahkan studi tersebut sudah menghasilkan prosedur desain untuk balok beton bertulang dengan satu bukaan (Mansur et al., 1985; Tan & Mansur, 1996; Mansur, 1999; Tan et al., 2001). Balok dengan lubang dapat direncanakan dengan baik sesuai kebutuhan sebelum struktur bangunan didirikan di lapangan. Untuk mencegah kerusakan lubang akibat beban yang bekerja pada balok, maka di sekitar lubang pada balok diberi perkuatan baja tulangan. Hal yang perlu menjadi perhatian adalah apabila pada balok eksisting harus dilakukan pelubangan untuk alasan tertentu, misalnya untuk jaringan utilitas, maka kondisi lubang yang dibuat tersebut tidak mempunyai perkuatan di sekeliling balok, dan juga tulangan sengkang yang ada terputus akibat adanya lubang. Banyak penelitian telah dilakukan tentang balok beton bertulang dengan lubang pada badan balok, tapi semuanya memberikan perkuatan pada lubang, sehingga lubang tetap aman selama pengujian balok. Dalam penelitian ini akan diteliti pengaruh lubang (tanpa perkuatan) pada perilaku balok beton bertulang. Hal ini dimaksudkan untuk memberikan gambaran dan informasi kepada peneliti maupun praktisi apabila sewaktu-waktu karena alasan tertentu harus membuat lubang pada balok eksisting. Informasi tersebut meliputi pengaruh pembuatan lubang pada balok eksisting terhadap perilaku balok beton bertulang, dan juga lokasi lubang yang tidak membahayakan bagi struktur balok beton bertulang eksisting. Lubang dibuat di daerah lentur maksimum pada balok, dan di daerah geser maksimum pada balok yang lainnya. Hasil pengujian dibandingkan dengan perilaku balok utuh (tanpa lubang). 2. METODE PENELITIAN Pelaksanaan penelitian dilakukan secara eksperimental di Laboratorium Bahan dan Konstruksi, Fakultas Teknik Universitas Lampung. Dalam pelaksanaannya dibagi dalam beberapa tahap, yaitu : pengujian bahan-bahan dasar beton, rencana campuran, pembuatan benda uji, pengujian benda uji, dan analisis hasil. Bahan susun beton untuk pembuatan benda uji berasal dari bahan lokal, yaitu pasir dari Gunung Sugih (Lampung Tengah), split (dengan ukuran maksimum 19 mm berasal dari Tanjungan (Lampung Selatan), dan semen portland tipe I merk Tiga Roda. Material tersebut terlebih dahulu dilakukan pemeriksaan sesuai standar ASTM (American Society Vera Agustriana N, Eddy Purwanto. Pengaruh Perlubangan Pada... 152

For Testing and Materials). Perencanaan komposisi campuran pada penelitian ini menggunakan metode ACI dengan nilai kuat tekan rencana (f c ) 20MPa. Benda uji yang akan dibuat terdiri dari : a. Balok beton bertulang Benda uji balok beton bertulang diuraikan dalam Tabel 3 dengan variabel yang digunakan dalam penelitian ini adalah : letak lubang pada balok beton bertulang. Detail balok uji dapat dilihat pada Gambar 1, Gambar 2, dan Gambar 3. b. Silinder beton (diameter 150 mm, tinggi 300 mm), untuk pengujian kuat tekan beton. Dari setiap adukan beton (molen) dibuat 3 spesimen. c. Balok beton (100 x 100 x 400 mm), untuk pengujian kuat tarik lentur (modulus of rupture). Dari setiap adukan beton (molen) dibuat 3 spesimen. Setelah pengecoran, benda uji dirawat (curing. Untuk benda uji silinder dan balok beton kecl curing dilakukan dengan cara merendamnya dalam air, sedangkan untuk balok beton bertulang curing dilakukan dengan cara menyelubunginya dengan karung goni basah. Tabel 1. Benda uji balok beton bertulang. No. Kode Keterangan Jumlah 1. BU Balok Utuh : tanpa lubang, sebagai pembanding 1 buah 2. BLLTP Balok Lubang Lentur Tanpa Perkuatan : lubang di daerah lentur maksimum balok, lubang tidak diberi tulangan 1 buah perkuatan 3. BLGTP Balok Lubang Geser Tanpa Perkuatan : lubang di daerah geser maksimum balok, lubang tidak diberi tulangan perkuatan 1 buah Gambar 1. Detail penulangan benda uji balok utuh (BU) Vera Agustriana N, Eddy Purwanto. Pengaruh Perlubangan Pada... 153

Gambar 2. Detail penulangan benda uji balok BLLTP C Ø6 150 270 C 2 D13 150 31 270 153 270 31 15 2 Ø10 90 Ø6 150 270 90 90 Ø6 150 150 2 D13 Gambar 3. Detail penulangan benda uji balok BLGTP Setelah beton berumur 28 hari dilaksanakan pengujian. Balok beton bertulang diletakkan pada loading frame yang cukup kuat dan kaku. Jarak antar tumpuan sendi-rol 2700mm. Dua beban terpusat diberikan pada balok uji pada 1/3 jarak tumpuan, yaitu 900mm dari tumpuan. Bagian bawah balok di tengah bentang dan di bawah beban terpusat dipasang dial gauge untuk mengukur lendutan yang terjadi. Untuk mengukur regangan pada serat Vera Agustriana N, Eddy Purwanto. Pengaruh Perlubangan Pada... 154

tekan ekstrim dan serat tarik ekstrim dipasang electrical strain gauge pada permukaan atas balok beton dan tulangan tarik di tengah bentang balok. Beban vertikal diberikan dengan sistem tekanan hidrolis dari alat hydraulic jack. Nilai lendutan, regangan tekan, regangan tarik, serta pola retak dicatat pada setiap tahap pembebanan sampai benda uji runtuh. Setting-up pengujian balok dapat dilihat pada Gambar 4. Pengujian kuat tekan beton digunakan alat UTM (Universal Testing Machine) yang mengacu pada ASTM C 39. Pengujian dilakukan dengan meletakkan silinder beton tegak pada plat bawah, kemudian dilakukan pembebanan. Beban maksimum dicatat pada saat beton mengalami pecah dan data dari hasil pengujian kuat tekan beton ini kemudian ditabelkan. Kuat tekan beton diperoleh dengan membagi beban dengan luas. Pengujian kuat lentur beton digunakan alat UTM (Universal Testing Machine) yang mengacu pada ASTM C 78, yaitu dengan meletakkan balok beton di atas dua tumpuan dengan jarak 300 mm kemudian balok tersebut diberi beban terpusat yang masing-masing ½ P dengan jarak 1/3 bentang dari tumpuan. Beban maksimum dicatat pada saat beton mengalami pecah. Kuat tarik lentur diperoleh dari Pers. (1). Pl f t (1) 2 bd Beban (P) Balok baja penyalur beban Balok beton bertulang dial gauge 900 mm 900 mm 900 mm 150 mm 2700 mm 150 mm Gambar 4. Setting-up pengujian balok beton bertulang. 3. HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1 Kuat Tekan Beton dan Kuat Tarik Beton Pengujian kuat tekan beton bertujuan untuk mengetahui mutu beton dari balok beton bertulang. Kuat tekan beton diperoleh dari pengujian tekan silinder beton berdiameter 150mm dan tinggi 300mm. Masing-masing adukan beton untuk balok dibuatkan 3 buah silinder beton. Hasil pengujiannya dirata-ratakan, kemuadian dimasukkan dalam Tabel 2. Berdasarkan Tabel 2 terlihat hasil pengujian kuat tekan beton rata-rata untuk BU, BLLTP, dan BLGTP berkisar antara 20 s.d 23 MPa. Nilai kuat tekan rata-rata tersebut lebih besar dari pada nilai kuat tekan beton rencana yaitu 20 MPa. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa nilai kuat tekan beton untuk ketiga benda uji sesuai dengan perencanaan kuat tekan beton. Vera Agustriana N, Eddy Purwanto. Pengaruh Perlubangan Pada... 155

Pengujian kuat tarik lentur beton dilakukan pada umur 28 hari setelah pengecoran. Nilai kuat tarik lentur beton diperoleh dari pengujian balok beton berukuran 100mm x 100mm yang diletakkan pada tumpuan sederhana dengan bentang 300mm. Nilai kuat tarik lentur beton diperoleh dari Pers. (1). Setiap pengadukan beton diambil 3 sampel uji. Nilai ratarata kuat tarik lentur beton dari setiap pengadukan ditampilkan dalam Tabel 2. Nilai kuat tarik teoritis pada Tabel 2 kolom ke-5 dihitung berdasarkan rumusan yang diberikan oleh SKSNI, yaitu f r = 0,7 f c dengan nilai f c diambil dari hasil pengujian. Berdasarkan tabel tersebut terlihat bahwa besarnya nilai kuat tarik berdasarkan penelitian dan berdasarkan teori hampir sama atau mempunyai selisih yang kecil. Selain itu hasil nilai kuat tarik berdasarkan penelitian mempunyai kecenderungan yang sama dengan hasil nilai kuat tarik berdasarkan teori, yaitu BLLTP memiliki nilai kuat tarik paling besar dan yang lain berurut seiring dengan besarnya kuat tekan. Hal ini menunjukkan bahwa sampel dibuat dengan sangat baik sehingga hasil pengujian tidak bertolak belakang dengan teoritis, dan hasil pengujian ini dapat dijadikan dasar dalam perhitungan analisis balok beton bertulang. Tabel 2. Hasil pengujian kuat tekan dan kuat tarik lentur beton. No. Kode Kuat Tekan Tegangan Lentur f r = 0,7 f c Rerata (MPa) Rerata (MPa) (MPa) 1. BU 23,3 3,82 3,38 2. BLLTP 20,74 3,31 3,18 3. BLGTP 22,7 3,72 3,34 3.2 Hasil Pengujian Balok Beton Bertulang Hasil dari pengujian balok beton bertulang, baik BU, BLLTP, maupun BLGTP ditampilkan dalam Tabel 3, Tabel 4, Tabel 5, serta Gambar 5 s.d. Gambar 11. Pembahasan mengenai hasil pengujian tersebut diuraikan sebagai berikut. a. Pola Retak Pengamatan retak dilakukan selama pengujian berlangsung yang bertujuan untuk mengetahui pola retak dan perkembangannya setiap tahapan pembebanan. Cara yang dilakukan dalam mengamati pola retak yaitu dengan mengukur lebarnya retak serta membuat gambar/sketsa pada benda uji tersebut. Pola retak pada balok BU, BLLTP, dan BLGTP dapat dilihat pada Gambar 5 s.d. Gambar 9. Secara umum retak lentur mendominasi balok uji, yang mempunyai perbandingan a/d sebesar 3,6 ini. Kemudian retak lentur tersebut berkembang menjadi retak geser lentur yang arahnya miring. Berdasarkan Gambar 5 dan Tabel 3 dapat dilihat bahwa balok tanpa lubang (BU) mengalami retak pertama di daerah lentur, yang disebut sebagai flexural crack, pada saat beban sebesar 1044 kg dengan lebar retak 1,5 (0,03 mm). Seiring pertambahan beban muncul retak-retak baru di kanan dan kiri retak pertama, yang mengarah kepada retak geser lentur. Kemudian balok tersebut hancur pada beban maksimum P maks sebesar 3766kg dengan lebar retak 35 (0,7 mm). Untuk balok berlubang di daerah geser-tanpa tulangan perkuatan (BLGTP), retak pertama tidak hanya terjadi di daerah lentur, akan tetapi juga terjadi di sekitar lubang pada saat balok dibebani dengan beban sebesar 1044 Kg dengan lebar retak 3 (0,06 mm), seperti Vera Agustriana N, Eddy Purwanto. Pengaruh Perlubangan Pada... 156

terlihat pada Gambar 8. Retak pada lubang terjadi diawali di sudut lubang bagian bawah kemudian seiring pertambahan beban retak merambat ke sudut lubang bagian atas arah diagonalnya, sehingga membentuk retak lentur-geser (lihat Gambar 9). Lebar retak maksimum sebesar 25 (0,5 mm) pada beban maksimum P maks sebesar 3649 kg yang menyebabkan balok hancur. Pada balok BLLTP, retak diawali di tengah bentang balok serat dan juga di sekitar lubang. Adanya lubang di tengah bentang balok menyebabkan perlemahan pada penampang balok, sehingga retak pertama terjadi pada beban yang cukup rendah yaitu 770 kg. Gambar pola retak dapat dilihat pada Gambar 6 dan Gambar 7. b. Beban retak pertama (P cr ) Tabel 5 menampilkan nilai-nilai penting hasil pengujian balok beton bertulang yaitu beban, lendutan, momen, dan kurvatur ketika terjadi retak pertama pada balok beton bertulang dan pada saat benda uji runtuh. P cr adalah beban ketika retak pertama kali terjadi pada balok beton bertulang. Setelah retak pertama terjadi maka tegangan akibat beban luar berangsur-angsur ditransfer ke tulangan tarik balok beton bertulang. Balok BLLTP memiliki beban retak pertama (P cr ) sebesar 770 kg, dimana nilai tersebut merupakan nilai terkecil dibandingkan balok lainnya, atau hanya sekitar 73% dari P cr BU dan BLLTP. Hal ini disebabkan karena adanya lubang di bagian tengah bentang balok yang merupakan tempat terjadinya momen maksimum. Lubang tersebut memperlemah dan mengurangi momen inersia penampang balok, sehingga menyebabkan retak pertama terjadi pada beban yang lebih rendah. Data ini dibuktikan dengan perhitungan P cr teoritis yang dihitung menggunakan data kuat tarik lentur pengujian, momen inersia penampang, momen lentur, yang hasilnya ditampilkan dalam Tabel 5. Tabel tersebut juga menunjukkan hasil perhitungan P cr teoritis untuk balok BLGTP memiliki nilai paling kecil diantara balok lainnya. Berbeda dengan balok BLGTP, lubang yang dibuat mendekati tumpuan pada BLGTP tidak memperlemah penampang balok dan tidak menurunkan beban retak pertama (P cr ). Hal ini disebabkan di dekat tumpuan, momen yang terjadi bukan maksimum. c. Beban maksimum/ultimit (P u ) Berdasarkan Tabel 3 dan Tabel 4 dapat dilihat bahwa kapasitas beban maksimum balok berlubang tanpa perkuatan (BLLTP dan BLGTP) sedikit lebih kecil dibandingkan dengan beban maksimum balok tidak berlubang (BU), yaitu hanya dibawah 5%. Hal ini menunjukkan bahwa keberadaan lubang (tanpa perkuatan di sekitar lubang) mengurangi kapasitas beban maksimum balok meskipun pengaruhnya sangat kecil. Lubang yang dibuat di daerah lentur maksimum (BLLTP) memiliki efek pengurangan yang lebih besar dibandingkan dengan lubang yang dibuat di daerah geser maksimum (BLGTP). Di dalam Tabel 4 juga dicantumkan nilai beban maksimum hasil perhitungan teoritis. Jika hasil eksperimen dibandingkan dengan hasil teoritis, terlihat bahwa beban maksimum hasil eksperimen jauh lebih kecil dibandingkan dengan beban maksimum teoritis. Perbedaan yang terlalu jauh tersebut dapat disebabkan tidak meratanya mutu beton dalam balok uji. Vera Agustriana N, Eddy Purwanto. Pengaruh Perlubangan Pada... 157

d. Hubungan Beban dan Lendutan Balok Kurva hubungan beban dan lendutan balok ditampilkan dalam Gambar 10. Berdasarkan gambar tersebut terlihat bahwa kurva ketiga balok berimpit dari balok mulai dibebani sampai retak pertama terjadi, selanjutnya ketiga kurva menyimpang karena berkurangnya kekakuan balok. Namun kurva BLLTP dan BLGTP paska retak pertama lebih landai dibandingkan BU. Hal ini menunjukkan terjadi penurunan kekakuan yang cukup signifikan pada BLLTP dan BLLTG setelah retak pertama terjadi. Pada balok berlubang tanpa tulangan perkuatan (BLLTP dan BLGTP) nilai kekakuannya menurun dibandingkan dengan nilai kekakuan BU. Hal ini disebabkan karena pada BLLTP dan BLGTP terjadi pengurangan luas penampang beton oleh adanya lubang yang mengakibatkan nilai momen inersia (I) di daerah sekitar lubang pada kedua balok tersebut menurun. Besarnya lendutan pada balok berbanding terbalik dengan besarnya modulus elastisitas (E) dan momen inersia (I) balok itu sendiri. Pada penelitian ini BLLTP dan BLGTP memiliki nilai E yang sama dengan nilai E pada BU, akan tetapi nilai I pada BLLTP dan BLGTP lebih kecil dibandingkan dengan nilai I pada BU sehingga menjadikan BLLTP dan BLGTP mengalami defleksi yang lebih besar dibandingkan BU. e. Hubungan Momen dan Kurvatur Gambar 11 menampilkan grafik hubungan momen dan kurvatur balok beton bertulang. Momen lentur yang digunakan dalam perhitungan adalah momen maksimum yang berada di tengah bentang yaitu M = 1/6 P.L. Sedangkan kurvatur (φ) adalah kelengkungan yang didapat dengan menggunakan Pers. 2., dengan ε c adalah regangan beton di serat atas, ε s adalah regangan baja tulangan, dan d adalah tinggi efektif atau jarak tulangan tarik terhadap serat atas balok. Nilai momen dan kurvatur pada setiap level pembebanan ditampilkan dalam suatu grafik seperti terlihat pada Gambar 6. (2) Grafik hubungan momen kurvatur pada Gambar 11 terlihat serupa dengan grafik hubungan beban lendutan. Ketiga kurva BU, BLLTP, dan BLGTP berimpit dari awal pembebanan sampai dengan terjadi retak pertama pada balok, selanjutnya kurva BLLTP dan BLLTG menyimpang jauh dari BU sampai balok mengalami keruntuhan, yang menunjukkan berkurangnya kekakuan secara signifikan. Berkurangnya kekakuan balok BLLTP setelah retak pertama terjadi jauh lebih besar dibandingkan balok BLGTP. Berdasarkan Gambar 11 dan Tabel 3 terlihat bahwa balok BU mencapai momen maksimum sebesar 1672 kg-m saat kurvatur sebesar 9,99E-06, balok BLLTP mencapai momen maksimum sebesar 1611 Kg-m pada saat kurvatur sebesar 1,26E-05 dan balok BLGTP mencapai momen maksimum sebesar 1642 kg-m pada saat kurvatur sebesar 1,29E-05. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa balok dengan lubang di tengah (BLLTP) memiliki kekakuan yang paling rendah dibandingkan dengan balok lainnya. Vera Agustriana N, Eddy Purwanto. Pengaruh Perlubangan Pada... 158

Gambar 5. Sebaran retak pada balok utuh (BU) Gambar 6. Sebaran retak pada balok BLLTP (a) kiri (b) kanan Gambar 7. Retak di sekitar lubang BLLTP Gambar 8. Sebaran retak pada balok BLGTP Vera Agustriana N, Eddy Purwanto. Pengaruh Perlubangan Pada... 159

(a) kiri (b) kanan Gambar 9. Retak di sekitar lubang BLGTP Tabel 3. Beban, Lendutan, Momen, dan Kurvatur Balok Beton Bertulang. Kondisi terjadi retak pertama Kondisi ultimit Kode P cr (kg) Δ cr (mm) M cr (kg.m) φ cr (/mm) P u (kg) Δ u (mm) M u (kg.m) φ u (/mm) BU 1044 1,38 469,8 7,28.E-7 3717 9,95 1672 9,99.E-6 BLLTP 770 1,07 346,5 9,22.E-7 3581 9,99 1611 1,26.E-5 BLGTP 1044 1,71 469,8 2,01.E-6 3649 12,00 1642 1,29.E-5 Keterangan: P = beban (kg) Δ = lendutan (mm) M = momen (kg.m) φ = kurvatur (kelengkungan) cr = first crack (retak pertama) u = ultimit Tabel 4. Perbandingan Beban Maksimum Balok Hasil Pengujian dan Teoritis No. Kode Beban Maks. % peningkatan Beban Maks. pengujian (kg) terhadap BU Teoritis (kg) 1. BU 3717-4702,33 2. BLLTP 3581-3,66 4702,33 3. BLGTP 3649-1,83 4694,77 Tabel 5. Perbandingan Beban Retak Pertama Balok Hasil Pengujian dan Teoritis No. Kode P cr pengujian % peningkatan P cr Teoritis (kg) terhadap BU (kg) 1. BU 1044-1547 2. BLLTP 770-26,2 645 3. BLGTP 1044 0 1506 Vera Agustriana N, Eddy Purwanto. Pengaruh Perlubangan Pada... 160

Momen (kg.m) Beban (kg) Jurnal Rekayasa Vol. 15 No. 2, Agustus 2011 Kurva Beban - Lendutan Balok 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 0 5 10 15 BU1 BLLTP BLGTP Lendutan (mm) Gambar 10. Grafik Hubungan Beban Lendutan Balok Beton Bertulang 2000 Kurva Momen - Kurvatur 1500 1000 500 BU BLLTP BLGTP 0 0 0,000005 0,00001 0,000015 Kurvatur Gambar 11. Grafik Hubungan Monen - Kurvatur Balok Beton Bertulang 4. SIMPULAN Hasil penelitian menunjukkan pembuatan lubang pada balok beton bertulang eksisting (dan dilakukan tanpa pemberian tulangan perkuatan pada sekitar lubang) dapat menyebabkan kemampuan balok menahan beban berkurang sekitar 5% terhadap balok utuh tanpa lubang. Meskipun terlihat penurunan tersebut kecil dan tidak signifikan, namun yang harus diwaspadai adalah berkurangnya kekakuan balok yang sangat signifikan (dilihat dari grafik hubungan beban-lendutan, serta grafik hubungan momenkurvatur), yang dapat membahayakan struktur secara keseluruhan. Perlemahan paling besar terjadi pada balok dengan lubang di daerah lentur maksimum (BLLTP), sehingga perlu dihindari pembuatan lubang di tengah bentang. Jika hal tersebut terpaksa dilakukan maka perlu dilakukan perkuatan di sekitar lubang untuk menghindari kehancuran dini pada lubang akibat pembebanan. Vera Agustriana N, Eddy Purwanto. Pengaruh Perlubangan Pada... 161

DAFTAR PUSTAKA Anonim, 2002, Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung (SK SNI-2874-2002), Yayasan Lembaga Pendidikan Masalah Bangunan Gedung, Bandung. Dipohusodo, Istimawan, 1999, Struktur Beton Bertulang, PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. Lisantono, A., Wigroho, H.Y., 2006, Pengaruh Lokasi Bukaan Ganda Terhadap Kapasitas Lentur dan Geser Balok Beton Bertulang, Jurnal Teknik Sipil, Program Studi Teknik Sipil, Universitas Atma Jaya Yogyakarta, Volume 6, Nomor 2, April, 105 115. Lisantono, A., Wigroho, H.Y., 2007, Pengaruh Dimensi Bukaan Terhadap Kuat Lentur dan Geser Balok Beton Bertulang dengan Bukaan Ganda, Jurnal Teknik Sipil, Program Studi Teknik Sipil, Universitas Atma Jaya Yogyakarta, Volume 8, Nomor 1, Oktober, 37 52. Nawy, Edward G, 2008, Beton Bertulang Suatu Pendekatan Dasar, PT Refika Aditama, Bandung. Park, R., Paulay, T., 1975, Reinforced Concrete Structure, A Wiley-Interscience Publication, John Wiley and Sons, New York. Tan, K.H., and Mansur, M.A., 2006, Design of Reinforced Concrete Beams with Web Opening, Proceedings APSEC. 5 6 September. 104 120. Vera Agustriana N, Eddy Purwanto. Pengaruh Perlubangan Pada... 162