Prosiding : Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Hotel Marcopolo, Bandar Lampung, 29-30 November 2011 Peran Strategis Sains & Teknologi dalam Membangun Karakter Bangsa
ISBN 978-979-8510-34-2 .............................
SEMINAR NASIONAL SAINS DAN TEKNOLOGI IV Hotel Marcopolo, Bandar Lampung, 29 30 November 2011
PERILAKU KOLOM DENGAN PERKUATAN CFRP TERHADAP
BEBAN AKSIAL TEKAN KONSENTRIS
Vera Agustriana Noorhidana1
1Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Lampung, Jl. Sumantri Brojonegoro No. 1 Gedong Meneng, Bandar Lampung, 35145
Email: [email protected]
ABSTRAK
Suatu struktur bangunan eksisting mungkin saja mengalami peningkatan beban layan seiring dengan perjalanan waktu, yang dapat menyebabkan struktur bangunan tersebut tidak dapat lagi menahan beban-beban yang bekerja, sehingga terjadi kerusakan-kerusakan pada elemen strukturnya. Salah satu cara untuk mengembalikan kekuatan struktur atau bahkan meningkatkan kekuatan struktur adalah memberikan perkuatan atau perbaikan struktur dengan FRP (fiber reinforced polymer). Penelitian ini bertujuan untuk membandingkan perilaku kolom beton bertulang tanpa perkuatan CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer) dan kolom dengan perkuatan CFRP dibawah pembebanan tekan konsentris, yang dilakukan secara eksperimental. Benda uji berupa 3 buah kolom beton bertulang yang dibagi menjadi 3 seri, yaitu kolom tanpa perkuatan (kode: K-0), kolom dengan perkuatan CFRP 5 strip (kode: K-5), dan kolom dengan perkuatan CFRP 7 strip (kode: K-7), dengan lebar masing-masing strip adalah 50mm. Dimensi kolom 150mm x 150mm dengan tinggi 600mm. Kuat tekan beton 19,09 MPa, dengan mutu baja tulangan 240 MPa untuk 6 (sengkang) dan 10 (tulangan memanjang). Pengujian kolom dilakukan dengan meletakkan kolom dalam posisi berdiri dengan asumsi tumpuan atas dan bawah adalah sendi, kemudian beban tekan vertikal diberikan secara bertahap dari atas kolom sampai kolom mengalami keruntuhan.Berdasarkan hasil pengujian diperoleh beban maksimum kolom beton bertulang tanpa perkuatan FRP (K-01 dan K-02) sebesar 38 ton, sedangkan beban maksimum K-5 dan K-7 secara berurutan adalah 46 ton dan 48 ton, atau meningkat sebesar 21% dan 26% terhadap K-0. Kesimpulannya adalah perkuatan FRP pada kolom beton bertulang dapat meningkatkan kapasitas kolom dalam menahan beban tekan. Semakin rapat CFRP yang terpasang maka peningkatan beban maksimum juga semakin besar. Kata kunci: FRP (Fiber Reinforced Polymer), kolom beton bertulang, beban
konsentris. PENDAHULUAN
Struktur beton bertulang sudah dikenal oleh masyarakat luas dan sudah banyak
diaplikasikan pada berbagai sarana dan prasarana umum seperti struktur gedung,
Prosiding : Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Peran Strategis Sains & Teknologi dalam Membangun Karakter Bangsa
Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Hotel Marcopolo, Bandar Lampung, 29 30 November 2011
782
BAGIAN II
jembatan, dan lain sebagainya. Seiring dengan meningkatnya perekonomian di
Indonesia, yang ditunjukkan dengan meningkatnya aktivitas masyarakat, berimbas
juga terhadap peningkatan beban yang harus dipikul oleh sarana dan prasarana
umum tersebut. Oleh karena itu banyak struktur beton yang memerlukan
peningkatan kapasitas dalam menahan beban; baik itu struktur jembatan sejalan
dengan meningkatnya beban lalu lintas, ataupun struktur gedung yang beralih
fungsi, atau struktur beton yang telah mengalami kerusakan yang menyebabkan
penurunan kapasitas struktur dalam menahan beban. Struktur-struktur beton yang
demikian memerlukan perkuatan.
Salah satu metode perkuatan struktur beton adalah dengan menggunakan FRP
(Fiber Reinforced Polymer). FRP adalah jenis material yang ringan, mempunyai
kuat tarik yang sangat tinggi (7 10 kali lebih tinggi dari baja), dan mudah dalam
pelaksanaannya di lapangan. Elemen struktur beton yang dapat diperkuat dengan
FRP adalah balok, pelat, dan kolom beton bertulang. Suatu kolom beton bertulang
yang menerima beban aksial tekan secara konsentris, maka akan menderita
tegangan tekan dan regangan yang sama besarnya pada seluruh penampang
kolom. Beton dan baja tulangan longitudinal bekerja sama dalam menahan
tegangan ini. Jika kolom tersebut diberi perkuatan lembaran FRP (FRP Wrap)
yang dipasang mengelilingi penampang kolom, maka beban aksial pada kolom
akan dipikul bersama-sama antara beton, tulangan longitudinal, dan FRP.
Kebanyakan perkuatan kolom dengan FRP yang telah dilakukan di lapangan,
melakukannya dengan menutup seluruh permukaan kolom dengan lembaran FRP.
Hasilnya kekuatan kolom meningkat secara signifikan. Tetapi penggunaan FRP
pada seluruh badan kolom tidak ekonomis, mengingat harga FRP ini cukup mahal
(Rp400.000 Rp500.000 per meter panjang dengan lebar 60cm). Untuk itu perlu
dilakukan penelitian perilaku kolom yang diperkuat dengan FRP yang dipasang
pada interval jarak (spasi) tertentu. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui
pengaruh perkuatan Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) terhadap kapasitas
kolom dalam menahan beban aksial konsentris. CFRP tidak dipasang pada seluruh
badan kolom, tetapi dengan interval jarak tertentu. Variasi dalam penelitian ini
adalah jumlah lilitan FRP. Hasil dari pengujian kolom dengan FRP dibandingkan
Prosiding : Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Peran Strategis Sains & Teknologi dalam Membangun Karakter Bangsa
Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Hotel Marcopolo, Bandar Lampung, 29 30 November 2011
783
BAGIAN II
dengan hasil pengujian kolom tanpa FRP, kemudian perilaku kolom dianalisis
dilihat dari beban maksimum dan pola retak. Hasil pengujian ini kemudian
dibandingkan dengan hasil perhitungan teoritis sesuai persamaan yang diberikan
oleh Alsayed, dkk. (2003).
METODE PENELITIAN
Pelaksanaan penelitian dilakukan di Laboratorium Bahan dan Konstruksi,
Fakultas Teknik, Universitas Lampung, Bandar Lampung. Penelitian ini dibagi
menjadi enam tahap yaitu : pemeriksaan bahan campuran beton, pembuatan
rencana campuran (mix design), pembuatan benda uji, pemeliharaan terhadap
benda uji (curing), pemasangan CFRP pada kolom uji, pelaksanaan pengujian,
dan analisis hasil pengujian.
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 For Testing and Materials). Perencanaan
komposisi campuran pada penelitian ini menggunakan metode ACI 211. 4R - 93
(American Concrete Institute) dengan kuat tekan beton rencana (fc) 20 MPa.
Benda uji utama adalah kolom beton bertulang dengan variasi jumlah lilitan
CFRP. Untuk pengujian ini dibuat 3 variasi kolom uji yang terdiri dari kolom
tanpa CFRP sebanyak 2 sampel (Kode: K-01 dan K-02), 1 buah kolom dengan 5
lilitan FRP (Kode: K-5), dan 1 buah kolom dengan 7 lilitan CFRP (Kode: K-7).
Satu lilitan FRP berukuran 5cm x 100cm yang dipasang mengelilingi kolom
(berukuran 15cm x 15cm, tinggi 60cm. Kolom tanpa FRP digunakan sebagai
pembanding. Dimensi kolom uji dan detail perkuatan dengan CFRP (kolom K-5)
dapat dilihat pada Gambar 1. Ketika kolom uji berumur 28 hari setelah
pengecoran, dilakukan pemasangan lembaran CFRP pada kolom uji. Lembaran
FRP yang digunakan dalam penelitian ini adalah CFRP yang diproduksi oleh PT.
SIKA, dengan merk dagang SikaWrap-230C. Untuk melekatkan lembaran CFRP
Prosiding : Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Peran Strategis Sains & Teknologi dalam Membangun Karakter Bangsa
Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Hotel Marcopolo, Bandar Lampung, 29 30 November 2011
784
BAGIAN II
pada kolom beton digunakan epoxy Sikadur-330. Untuk melekatkan lembaran
CFRP pada kolom beton digunakan epoxy Sikadur-330. Untuk mengetahui kuat
tekan beton dari kolom uji, dilakukan pembuatan benda uji silinder beton dari
tiap-tiap adukan beton kolom uji. Pengujian kuat tekan beton digunakan alat UTM
(Universal Testing Machine) yang mengacu pada ASTM C 39.
Gambar 1. Dimensi benda uji kolom K-5 dan detail penulangannya.
Pengujian kolom beton bertulang dilakukan dengan meletakkan sampel kolom
beton bertulang pada posisi berdiri tegak dengan asumsi tumpuan adalah sendi-
sendi, kemudian diberikan pembebanan secara bertahap sampai dengan kolom
beton bertulang mengalami kehancuran, pembebanan diberikan secara terpusat
tanpa adanya pengaruh eksentrisitas. Pembebaban pada kolom dilakukan secara
langsung dan bertahap dengan sistem Load Control, melalui alat hydraulic jack
berkapasitas 100 ton. Selama pengujian dilakukan pengamatan terhadap pola retak
dan beban maksimum yang mampu ditopang oleh kolom tersebut.
Prosiding : Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Peran Strategis Sains & Teknologi dalam Membangun Karakter Bangsa
Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Hotel Marcopolo, Bandar Lampung, 29 30 November 2011
785
BAGIAN II
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kuat Tekan Beton
Kuat tekan beton diperoleh dari pengujian silinder beton (diameter 150 mm dan
tinggi 300 mm) yang diberi beban tekan pada arah panjang silinder. Nilai kuat
tekan beton dihitung dengan membandingkan beban maksimum dengan luas
penampang silinder beton, hasilnya ditampilkan dalam Tabel 1. Berdasarkan
pengujian ini diperoleh kuat tekan beton rata-rata 19,09 MPa.
Tabel 1. Kuat Tekan Beton
Nomor Sampel
Beban maksimum (KN)
Kuat tekan fc silinder
(MPa) fc
Selisih terhadap fc
(%) 1. 350 19,80
20
-1,00 2. 360 20,37 1,85 3. 330 18,67 -6,65 4. 310 17,50 -12,50
Rata-rata 337,5 19,09 20 -4,58
Hasil Pengujian Kolom Beton Bertulang
Beban Maksimum Kolom Beton Bertulang
Berdasarkan hasil pengujian di laboratorium, diperoleh beban maksimum dari
masing-masing kolom beton bertulang. Seperti terlihat dalam Tabel 2, sampel K-
01 dan K-02 memiliki nilai beban maksimum yang sama yaitu 38 ton kemudian
beban maksimum K-5 dan K-7 secara berurutan adalah 46 ton dan 48 ton. Terjadi
peningkatan kapasitas beban maksimum yaitu 21,05% dan 26,316 % pada K-5
dan K-7 sebagai efek perkuatan FRP.
Tabel 2. Beban Maksimum Kolom Beton Bertulang Hasil Pengujian
No. Benda uji (Kode) Beban maksimum
(ton) Peningkatan beban
maksimum (%)
1. K-01 38 - 2. K-02 38 - 3. K-5 46 21,05 4. K-7 48 26,32
Prosiding : Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Peran Strategis Sains & Teknologi dalam Membangun Karakter Bangsa
Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Hotel Marcopolo, Bandar Lampung, 29 30 November 2011
786
BAGIAN II
Pada Tabel 2 terlihat bahwa lilitan CFRP yang mengelilingi penampang kolom
dapat meningkatkan kapasitas kolom dalam menahan beban aksial tekan.
Peningkatan beban maksimum terbesar terjadi pada K-7 yang memiliki 7 lilitan
CFRP. Semakin banyak jumlah lilitan CFRP maka peningkatan beban maksimum
juga semakin besar. Peningkatan kapasitas kolom tersebut disebabkan oleh efek
kekangan CFRP pada inti beton yang menimbulkan tekanan lateral pada
penampang kolom seperti terlihat pada Gambar 2. Tekanan lateral efektif tersebut
memberikan kontribusi terhadap kapasitas kolom dalam menahan beban aksial.
Gambar 2. Tekanan Lateral dari FRP dan Sistem Keseimbangan Gaya dari
Penampang Kolom Persegi. (Sumber: Alsayed, dkk., 2003)
Peningkatan nilai beban maksimum pada kolom yang diperkuat dengan CFRP
dalam penelitian ini sejalan dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh Ghali,
dkk. (2001). Ghali, dkk. dalam penelitiannya menggunakan FRP tipe serat yang
menyelubungi seluruh permukaan kolom beton bertulang berbentuk silinder.
Ghali, dkk. membuktikan bahwa penambahan FRP dapat meningkatkan kekuatan
kolom beton bertulang hingga 56,3%. Sedangkan pengujian lain yang dilakukan
oleh Azadeh & Wang (2001), yang menggunakan kolom beton bertulang
berbentuk persegi dengan FRP berupa serat yang menyelubungi seluruh
permukaan kolom beton bertulang memberikan peningkatan beban maksimum
kolom sebesar 53,82%.
Penelitian lain oleh Alsayed, Al-Salloum, dan Almusallam (2003),
membandingkan beberapa penelitian terdahulu tentang kolom persegi dengan
penambahan FRP. Secara umum ada 2 jenis klasifikasi yang diamati yaitu kolom
persegi dengan perkuatan FRP pada seluruh permukaan kolom dan kolom persegi
dengan perkuatan FRP dengan lebar tertentu dan jarak tertentu.
Prosiding : Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Peran Strategis Sains & Teknologi dalam Membangun Karakter Bangsa
Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Hotel Marcopolo, Bandar Lampung, 29 30 November 2011
787
BAGIAN II
Alsayed, dkk. (2003) menyebutkan bahwa kuat tekan efektif beton terkekang
didefinisikaan sebagai berikut:
lee fkf . ..... (1)
dengan: ef = Kuat tekan efektif beton terkekang,
ke = Koefisien efektif kekangan,
lf = Kuat tekan lateral dari pengekang beton (FRP).
Untuk kolom dengan penampang persegi, tekanan lateral pasif, fl dihitung
sepanjang arah lebar dan tinggi penampang kolom seperti terlihat dalam Gambar
2, yaitu flb dan fld, yang didefinisikan sebagai berikut :
sdEwtn
f fmftlb ......2
..(2)
sbEwtn
f fmftld ......2
. (3)
dengan: n = jumlah lapisan FRP,
t = tebal dari 1 lapis FRP,
w = lebar dari lilitan FRP,
Eft = modulus elastisitas FRP,
fm = regangan FRP pada beban ultimit kolom,
s = Jarak antar titik pusat/as lilitan,
b = Lebar penampang kolom,
d = Panjang penampang kolom.
Gambar 3. Penampang Kolom dari Samping. (Sumber: Saadatmanesh, dkk., 1994)
Prosiding : Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Peran Strategis Sains & Teknologi dalam Membangun Karakter Bangsa
Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Hotel Marcopolo, Bandar Lampung, 29 30 November 2011
788
BAGIAN II
Selanjutnya Alsayed, dkk. (2003) mendefinisikan koefiesien kekangan efektif
sebagai berikut:
cc
ee A
Ak (5)
dengan :
ds
bs
rdrbdbAe
'5,01'5,01
3)2()2(.
22
(6)
scc AdbA . (7)
Keterangan: Ae = Luas efektif inti beton terkekang,
Acc = Luas efektif beton yang tertutup oleh lilitan,
S = Jarak antar as lilitan,
s = Jarak bersih antar lilitan,
r = Radius sudut penampang kolom.
Kemudian untuk menghitung kekuatan kolom dengan penambahan FRP, seperti
yang dikemukakan oleh Alsayed, dkk., ACI mengeluarkan rumus :
mfffsty
stgecn
EAAfAAffP
...)(75,3'85,08,0 79,0
(8)
Keterangan :
Pn = Beban rencana kolom beton bertulang terkekang,
fc = Kuat tekan beton,
fy = Tegangan leleh dari tulangan memanjang,
Ast = Luas penampang tulangan memanjang,
Ag = Luas kotor penampang beton,
mfff
EA .. = kapasitas beban kolom dengan menggunakan FRP pada arah
vertikal.
Perhitungan beban maksimum teoritis kolom dengan perkuatan dalam penelitian
ini (K-5 dan K-7) dilakukan berdasarkan rumusan yang diberikan oleh Alsayed,
Prosiding : Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Peran Strategis Sains & Teknologi dalam Membangun Karakter Bangsa
Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Hotel Marcopolo, Bandar Lampung, 29 30 November 2011
789
BAGIAN II
dkk. (2003), seperti yang diuraikan dalam Pers. (1) s.d. Pers. (8). Sedangkan
untuk kolom tanpa perkuatan (K-01 dan K-02), beban maksimumnya
menggunakan Pers. (9) di bawah ini. Hasil perhitungan tersebut disajikan dalam
Tabel 3.
Po = 0,85 fc ( Ag Ast ) + fy.Ast (9) Tabel 3. Beban Maksimum Teoritis dan Perbandingannya dengan Hasil Pengujian
No. Benda uji (Kode)
Beban maksimum kolom Selisih antara hasil pengujian dan teoritis (%) Hasil pengujian (ton)
Hasil teoritis (ton)
1. K-01 38 42,73 12,447 2. K-02 38 42,73 12,447 3. K-5 46 45,95 -0,109 4. K-7 48 48,77 1,604
Seperti terlihat dalam Tabel 3, beban maksimum teoritis untuk K-5 dan K-7
mempunyai selisih yang sangat kecil (kurang dari 5%) dibandingkan dengan
beban maksimum hasil pengujian. Hal ini membuktikan bahwa persamaan yang
diberikan oleh Alsayed, dkk (2003) dapat digunakan untuk memprediksi kapasitas
beban pada kolom dengan perkuatan FRP. Berbeda dengan kolom dengan
perkuatan, beban maksimum teoritis kolom tanpa perkuatan (K-01 dan K-02)
lebih besar 11% dibandingkan dengan beban maksimum hasil pengujian. Hal ini
mungkin saja disebabkan oleh kurang baiknya dalam pembuatan benda uji kolom
sehingga mengakibatkan mutu kolom kurang dari yang seharusnya.
Pola Keruntuhan Kolom
Pengamatan pola retak yang terjadi pada kolom uji dilakukan selama pengujian
sampai kolom mengalami kehancuran. Berdasarkan pola retak ini terlihat bagian-
bagian dari kolom beton bertulang yang mengalami pemusatan tegangan.
Berdasarkan gambar pola retak pada kolom uji, terlihat bahwa retak pada pada
kolom K-01 dan K-02 merambat dari bawah sampai tinggi kolom. Pada kolom
K-5 retak merambat sampai tinggi kolom, sedangkan pada kolom K-7 retak
merambat hanya sampai tinggi kolom. Berdasarkan data ini dapat disimpulkan
Prosiding : Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Peran Strategis Sains & Teknologi dalam Membangun Karakter Bangsa
Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Hotel Marcopolo, Bandar Lampung, 29 30 November 2011
790
BAGIAN II
bahwa FRP dapat menghambat perambatan retak sehingga kemampuan kolom
dalam menyerap energi lebih besar. Sengkang pada kolom beton bertulang
berfungsi sebagai pengikat inti beton dan dapat mengurangi bahaya pecah pada
beton. Jarak sengkang mempengaruhi perilaku kehancuran kolom. Kolom K-01
dan K-02 mengalami kehancuran pada saat pembebanan 38 ton. Kedua kolom
tersebut mengalami kehancuran pada bagian bawah kolom beton bertulang atau
patah di bagian sisi B (lihat Gambar 4 dan Gambar 5.). Hal ini mungkin
disebabkan oleh pembebanan yang tidak konsentris atau mengalami eksentrisitas,
sehingga salah satu sisi kolom mengalami perlemahan.
Gambar 4. Pola Kehancuran Kolom K-01
Gambar 5. Pola Kehancuran Kolom K-02
Prosiding : Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Peran Strategis Sains & Teknologi dalam Membangun Karakter Bangsa
Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Hotel Marcopolo, Bandar Lampung, 29 30 November 2011
791
BAGIAN II
Pada kolom K-5 dan K-7, fungsi sengkang dibantu oleh lilitan CFRP yang
mengelilingi penampang kolom. CFRP ini mengekang kolom beton ketika kolom
menerima gaya tekan aksial. Ketika tegangan tarik CFRP terlampaui maka CFRP
putus dan kolom mengalami kehancuran. Perkuatan yang diberikan oleh CFRP
membuat kapasitas beban maksimum kolom bertambah.
Gambar 6. Pola Kehancuran Kolom K-5
Gambar 7. Pola Kehancuran Kolom K-7 Kehancuran pada kolom K-5 terjadi saat pembebanan sebesar 46 ton. Pola
kehancuran yang terjadi pada bagian bawah kolom beton bertulang cukup sulit
diamati, hal ini dikarenakan kolom hancur secara mendadak (meledak) ketika
Prosiding : Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Peran Strategis Sains & Teknologi dalam Membangun Karakter Bangsa
Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Hotel Marcopolo, Bandar Lampung, 29 30 November 2011
792
BAGIAN II
mencapai beban maksimum. Selimut beton terkelupas dan inti beton hancur, serta
2 lilitan CFRP terbawah mengalami putus (Gambar 5). Kolom K-7 mengalami
kehancuran pada pembebanan 48 ton. Sama seperti kolom lainnya, kehancuran
terpusat di bagian bawah kolom. Posisi kolom menekuk ke arah sisi B dan CFRP
putus pada sudut antara sisi B dan sisi C. Perbedaan lilitan antara sisi B (2 lilitan)
dan sisi C (1 lilitan) menimbulkan konsentasi tegangan di bagian tersebut,
sehingga menyebabkan putusnya CFRP pada sudut tersebut (Gambar 6).
Dari hasil pengamatan dapat disimpulkan bahwa beban yang ditopang oleh kolom
terdistribusi cukup besar pada daerah sudut kolom. Hal ini dibuktikan dengan
putusnya CFRP pada bagian sudut kolom. Keruntuhan pada seluruh sampel kolom
terjadi pada bagian bawah kolom bertulang, sehingga disimpulkan bahwa bagian
bawah kolom menopang beban yang lebih besar dibandingkan dengan bagian
kolom yang lain.
KESIMPULAN
Berdasarkan uraian di atas dapat disimpulkan bahwa perkuatan CFRP pada kolom
dapat meningkatkan kapasitas beban maksimum kolom, yang besarnya tergantung
dari jumlah lilitan perkuatan tersebut. Peningkatan beban maksimum sebesar
21,05% terjadi pada K-5 dan 26,32% pada K-7. Semakin banyak jumlah lilitan
maka semakin besar nilai beban maksimum kolom. Persamaan yang dikeluarkan
oleh Alsayed, dkk (2003) dapat digunakan untuk memprediksi beban maksimum
kolom yang diperkuat dengan CFRP, karena memiliki selisih yang kecil dengan
hasil pengujian. Perkuatan FRP pada kolom dapat menghambat laju perambatan
retak sehingga dapat meningkatkan kapasitas beban maksimum kolom.
Kehancuran kolom terpusat di bagian bawah kolom yang menunjukkan
penggelembungan penampang kolom terjadi di bagian bawah kolom. Pengaruh
friksi dan eksentrisitas yang terjadi pada saat penelitian diasumsikan bernilai nol
atau tidak terjadi. Sehingga analisis yang digunakan adalah menghitung beban
maksimum kolom beton bertulang tanpa pengaruh friksi dan eksentrisitas.
Prosiding : Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Peran Strategis Sains & Teknologi dalam Membangun Karakter Bangsa
Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Hotel Marcopolo, Bandar Lampung, 29 30 November 2011
793
BAGIAN II
DAFTAR PUSTAKA
Alsayed, S. H., Al-Salloum, Y. A., and Almusallam, T. H. 2003. Upgrading and/Or Strengthening Of Rectangular Columns Using FRP Fabrics: Prediction Model.
Azadeh, P. and Wang, W. 2001. Tests on Concrete Square Columns Confined by Composite Wraps.
Bayrak, O. and Sheikh, S.A. 1997. High-Strength Concrete Columns under Simulated Earthquake Loading. ACI Structural Journal 94-S65.
Ghali, K. N., et al. 2001. FRP-Confined Circular Columns Under Small Eccentric Loading.
Hartono dan Santosa, H. M. 2003. Perkuatan Struktur Beton Bertulang. Dalam buku: Concrete Repair and Maintenance, Penerbit: Yayasan John Hi-Tech Idetama.
Parvin, A., and Wang, W. 2003. Tests on Concrete Square Columns Confined by Composite Wrap.
Purbaya, L. 2009. Pengaruh Penambahan FRP (Fiber Reinforced Polymer) Terhadap Kekuatan Kolom Beton Bertulang dengan Beban Konsentris. Skripsi. Jurusan Teknik Sipil Universitas Lampung. Bandar Lampung.
Saadatmanesh, H., Ehsani, M. R., Li, M. W. 1994. Strength and Ductility of Concrete Columns Externally Reinforced with Fiber Composite Strap, ACI Structural Journal, 91-S43.
DISKUSI SEMINAR
1. Apakah FRP itu?
Jawab:
FRP (Fiber Reinforced Polymer) adalah suatu material komposit yang
memliki kuat tarik yang sanagat tinggi (7 10 kali lebih tinggi dari baja
U39), modulus ellastisitas yang sangat tinggi, dan juga sangat ringan (density
1,4 2,6 gr/cm3, 4 6 kali lebih ringan dari baja). Material ini memang
digunakan untuk perkuatan atau perbaikan struktur. Jenis dari FRP sendiri
bermacam-macam, dengan karakteristik yang berbeda untuk setiap jenisnya.
Namun pada umumnya tipe FRP yang sering digunakan untuk perkuatan
struktur adalah dari bahan carbon, aramid, dan glass. Kelebihan FRP sebagai
perkuatan struktur adalah:
Prosiding : Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Peran Strategis Sains & Teknologi dalam Membangun Karakter Bangsa
Seminar Nasional Sains & Teknologi IV Hotel Marcopolo, Bandar Lampung, 29 30 November 2011
794
BAGIAN II
- Pelaksanaan mudah dan cepat
- Memungkinkan untuk tidak dilakukan penutupan lalu lintas (pada
jembatan, dan lain-lain),
- Tidak memerlukan area kerja yang luas,
- Tidak memerlukan joint meski batang yang disambung cukup panjang,
- Tidak berkarat.
sedangkan kelemahannya adalah :
- Ketahanan terhadap api kurang, sehingga perlu lapisan tahan bakar.
- Perlu dilapisi suatu bahan pelapis untuk melindungi dari api, biasanya
digunakan mortar.
2. Apakah perkuatan FRP pada kolom dapat dilakukan secara vertikal (pada
arah memanjang kolom)?
Jawab:
Seperti telah diuraikan dalam Pers. (8), kapasitas beban aksial kolom yang
diperkuat dengan FRP juga dipengaruhi oleh perkuatan FRP dalam arah
vertikal, yang diwakili oleh komponen mfff
EA .. dalam Pers. (8) di atas.
Top Related