1BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Kerusakan bangunan akibat gempa merupakan ancaman yang sangat serius

di Indonesia, terutama pada bangunan sederhana. Tuntutan bahwa bangunan yang

mengalami kerusakan harus dapat secepatnya difungsikan kembali, maka perlu

penanganan terhadap kerusakan-kerusakan tersebut, baik dengan perbaikan

maupun perkuatan. Pada tingkat kerusakan yang terjadi mulai dari rusak ringan

hingga berat, diperlukan pengetahuan mengenai teknologi perbaikan dan

perkuatan yang tepat guna.

Penentuan metode dan material perbaikan pada umumnya tergantung pada

jenis kerusakan yang ada; lingkungan dimana struktur berada; peralatan yang

tersedia; kemampuan tenaga pelaksana; serta batasan-batasan dari pemilik seperti

keterbatasan ruang kerja, kemudahan pelaksanaan, waktu pelaksanaan, dan biaya

perbaikan. Beberapa metode perkuatan yang umumnya dilakukan pada struktur

beton adalah memperpendek bentang struktur dengan kolom atau baja,

memperbesar dimensi struktur beton, menambah pelat baja atau fibre reinforced

polymer (FRP), dan melakukan external prestressing.

Salah satu elemen struktur yang harus diperkuat adalah balok. Beton

polimer (polymer concrete) merupakan salah satu material perkuatan yang banyak

2dilakukan saat ini. Penerapan beton polimer sendiri telah berkembang secara

signifikan dalam 30 tahun terakhir, namun belum diimplementasikan secara luas

di Indonesia. Beton polimer merupakan beton yang dibuat dari campuran agregat

kasar dan halus dengan bahan perekat polimer, sedangkan campuran antara

polimer, semen dan agregat disebut polimer-beton modikasi (polymer-modified

concrete). Beton polimer memiliki beberapa keuntungan dibandingkan dengan

beton normal, diantaranya: cepat mengeras; proses pengerjaan yang cepat;

kekuatan yang tinggi; ketahanan tinggi terhadap ancaman bahan kimia; dan

durabilitas yang tinggi (Aggarwal dkk, 2007).

Resin sebagai salah satu polimer yang digunakan dalam pembuatan beton

polimer telah diproduksi oleh beberapa perusahaan biasanya berupa resin paten.

Namun, penerapannya secara luas di masyarakat masih mememiliki beberapa

kendala, diantaranya harga yang relatif mahal serta proses pengerjaan yang

memerlukan peralatan dan keterampilan khusus.

Melihat alasan di atas maka perlu dikaji alternatif perkuatan untuk

meningkatkan kapasitas geser balok yaitu dengan menggunakan resin yang belum

dipatenkan dengan metode yang sederhana. Penggunanaan resin yang belum

dipatenkan tersebut memiliki keuntungan tersendiri, yaitu murah; mudah

ditemukan di pasaran; serta tidak memerlukan peralatan khusus untuk aplikasi di

lapangan. Diharapkan akan diperoleh sebuah campuran yang mudah, praktis,

sederhana dan biaya yang relatif murah (easily, practically, simple, and relatively

at low cost) untuk perbaikan dan perkuatan struktur beton bertulang pada

bangunan sederhana yang rusak akibat gempa.

3B. Perumusan Masalah

Pada kasus bangunan sederhana yang telah mengalami kegagalan akibat

gempa, diperlukan usaha perkuatan elemen struktur untuk mengembalikan fungsi

awal dari bangunan tersebut.

Potensi beton resin poliester sebagai material perkuatan struktur

didasarkan pada kelebihan yang dimiliki oleh bahan tersebut, yaitu praktis dan

biaya yang relatif murah. Sedangkan untuk mengetahui kinerja dan kemudahan

perkuatan balok menggunakan beton resin poliester, serta lekatan antara beton

lama dengan beton baru diperlukan kajian tersendiri sehubungan dengan perilaku

geser balok yang terjadi akibat pembebanan.

C. Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian perbaikan dan perkuatan geser balok dengan beton resinpoliester adalah:

1. Mendapatkan persentasi katalis optimum (setting time) yang dapatmemudahkan pengerjaan beton resin poliester di lapangan.

2. Mengetahui kapasitas geser balok beton bertulang sebelum dan setelah

perkuatan.

3. Mengetahui kekakuan dan daktilitas balok beton bertulang sebelum dan

setelah perkuatan.

4. Membandingkan kapasitas geser eksperimen dengan analisis Response-2000

dan Metode Pias (Layers Method).5. Mengetahui pola keruntuhan balok beton bertulang sebelum dan setelah

perkuatan.

46. Membandingkan penggunaan rumus-rumus beton normal yang terdapat pada

SNI 03-2847-2002 dalam menghitung menghitung kemampuan geser balok

beton resin poliester.

D. Manfaat Penelitian

Manfaat yang ingin diperoleh dari penelitian ini antara lain:

1. Memberikan informasi tentang kapasitas dan efektivitas beton resin poliester

sebagai perkuatan geser pada balok beton suatu bangunan.

2. Memberikan alternatif metode perbaikan dan perkuatan untuk meningkatkan

kapasitas geser balok beton bertulang dan mengatasi berbagai

masalah/kendala pada suatu bangunan.

3. Memberikan konstribusi bagi pengembangan ilmu pengetahuan khususnya di

bidang rekayasa struktur untuk teknologi beton.

E. Batasan Penelitian

Untuk membatasi objek dan memberikan langkah yang sistematis, maka

penelitian ini dilakukan dengan batasan-batasan sebagai berikut:

1. Beton normal dengan kuat tekan sekitar 20 MPa.

2. Benda uji balok berpenampang persegi dengan tinggi 250 mm, lebar 150 mm,

dan panjang 700 mm.

3. Perbaikan dan perkuatan menggunakan resin merk SHCP (Singapore High

Polymer Chemical Product) tipe 2668 WNC.

54. Pembebanan terpusat dan statik.

5. Peninjauan hanya terhadap perilaku geser.

6. Peninjauan terhadap faktor susut, suhu, dan faktor lain diabaikan.

7. Sasaran untuk perbaikan dan perkuatan pada bangunan sederhana (kurang dari

3 lantai).

8. Perhitungan mengacu pada SNI 03-2847-2002 tentang Tata Cara Perhitungan

Struktur Beton dan Bangunan Gedung.

F. Keaslian Penelitian

Menurut tinjauan pustaka yang ada, bahwa penelitian tentang perkuatan

balok persegi pernah dan telah banyak dilakukan sebelumnya diantaranya adalah:

1. Nikopour, dkk (2011) melakukan penelitian tentang perbaikan geser balok

beton bertulang menggunakan injeksi epoxy dan Hybrid External FRP.

2. Wu, dkk (2010) melakukan penelitian tentang kekuatan ultimit dari balok

beton bertulang yang diperkuatan dengan Hybrid Bounded Fiber-Reinforced

Polymer (HB-FRP).

3. Roesdiana (2010) meneliti tentang perkuatan geser balok penambahan kabel

baja (wire rope) sebagai tulangan sengkang dan jacketing dengan mortar.

4. Deskarta (2009) meneliti tentang perkuatan geser balok beton bertulang

menggunakan Glass Fiber Reinforced Polymer (GFRP).

5. Herlina (2009) meneliti tentang perkuatan geser balok tampang persegi

dengan penambahan tulangan sengkang dan komposit mortar.

66. Triantafillou dan Papanicolaou (2005) melakukan penelitian tentang perkuatan

geser balok beton bertulang dengan textile reinforced mortar (TRM) jackets.

Penelitian mengenai karakteristik dari beton polimer diantaranya:

1. Putra (2013) melakukan penelitian tentang sifat fisik dan mekanik beton

polimer dengan variasi poliester resin 5%; 10%; 15%; 20% dan 25%.

2. Syukroni (2013) melakukan penelitian tentang sifat fisik dan mekanik mortar

polimer dengan variasi poliester resin 5%; 10%; 15%; 20% dan 25%.

3. Jamshidi dan Pourkhorshidi (2012) melakukan penelitian mengenai

modifikasi poliester resin sebagai bahan pengikat efektif untuk beton polimer.

4. Brbu dan Harja (2008) melakukan studi eksperimental mortar dan beton

polimer menggunakan epoxy resin paten (Merk ROPOXID), silica fume dan

agregat kasar.

5. Rebeiz, dkk (1994) melakukan penelitian tentang perilaku struktur balok beton

polimer menggunakan plastik daur ulang.

Berdasarkan studi literatur yang ada dan sepanjang pengetahuan penulis,

penelitian tentang perkuatan geser balok menggunakan beton resin poliester

belum pernah dilakukan sebelumnya, sehingga dapat disimpulkan bahwa

penelitian ini terjamin keasliannya.