Info Market

Wednesday, July 9, 2008

Materi Teknologi bahan konstruksi VIII

Hubungan kecepatan dan kualitas beton.
Berdasarkan buku petunjuk Ultrasonic tester Marui & Co. Ltd. Japan ditetapkan hubungan kecepatan rambat gelombang ultrasonik dengan kualitas beton (V).
Kecepatan rambat ( V )
Kualitas
Dibawah 2, 13
2,13 - 3,05
3,05 - 3,66
3,66 - 4,57
Di atas 4,57
Kurang
Cukup
Cukup Baik
Baik
Baik Sekali
4. Pengujian beban
Ketentuan yang digunakan dalam pelaksanaan pembebanan berdasarkan kepada Tata cara Penghitungan Struktur Beton untuk Bangunan gedung (TCPS-BBG), SNI 03-2847, 1992.

Prosedur pembebanan :
· Pembacaan awal data lendutan, sebelum pelaksanaan pembebanan dilakukan
· Besarnyabeban total, termasuk beban mati yang telah bekerja yang ekivalen dengan 0,85 (1,2D + 1,L)
· Beban Uji dilaksanakan tidak boleh kurang dari 4 (empat) tahap pembebanan (beban yang sama besarnya). Setiap tahap pembebanan, data lendutan diukur
· Setelah beban uji berada pada posisi 24 jam, data lendutanj dibaca. Setelah itu beban uji dihapiskan, segera ukur data lendutan
· Pembacaan lendutan dilakukan 24 jam setelah beban uji dihapuskan
· Komponen struktur memenuhi persyaratan teknis, yaitu :
- Bila lendutan maksimum terukur dari suatu balok, lantai atau atap kurang dari I /20000 h
- Bila lendutan melebihi I /20000 h, maka pemulihan lendutan selama 24 jam setelah beban diangkat sekurang-kurangnya 75 % dari lendutan maksimum untuk beton normal dari 80 % untuk beton pratekan.
· Konstruksi beton normal yang gagal menunjukkan 75 % pemulihan lendutan seperti yang diisyaratkan di atas, dapat diuji ulang paling cepat 72 jam setelah pengangkatan beban uji yang pertama.
Bagian struktur yang diuji dapat dikatakan memuaskan bila :
a) bagian struktur yang diuji ulang tidak menunjukkan gejala keruntuhan yang terlihat secara nyata
b) Pemulihan lendutan pada uji coba kedua sekurang-kurangnya harus 80 % dari lendutan maksimum yang diukur pada uji coba tersebut.
5. Convermeter Test
Penelitian dengan cara covermeter test dilakukan dengan metode radiographi yang secara langsung menghasilkan kondisi tulangan beton yang ditinjau serta informasi induksi tulangan yang dapat dipakai untuk menentukan mutu besi.
Jadi tujuan dari covermeter test adalah untuk mengetahui mutu, diameter dan jarak masing-masing tulangan beton serta tebal selimut beton.
6. Corrosion Test
Tujuan dari pengetesan ini adalah untuk mengetahui tingkat korosi dari pembesian beton. Cara pelaksanaan :
Pada daerah struktur yang mengalami retak cukup besar dialirkan arus listrik yang kecil ke dalam besi tulangan. Dengan mengukur perbedaan potensial, maka dapat diketahui tingkat korosi dari besi beton.
7. Vibration Test
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui load bearing dari struktur yang ditinjau, juga dapat diketahui harga mode shapes, natural frequencies dengan damping factors.
Getaran diberikan pada struktur atau komponen struktur oleh ultradynamic vibrator yang menggunakan sweep generator 5 – 1000 Hz yang digabungkan dengan amplifier.
Pengukuran yang dilakukan pada setiap lokasi dicatat oleh traxial accelerometer atau velocity transducers yang dipasang pada lokasi tersebut.
Alat ini juga bermanfaat untuk mengetahui, Pile head stiffness, pile length, area of pile section, level of discontinuitas, possible range of stiffness from ground/pile conditions.
8. Shock Test
Tujuan dari shock test adalah :
a) Pada balok dan kolom, bertujuan untuk mendapatkan nilai stiffness dan integritas atau kerja sama antara balok dan kolom
b) Pada pondasil dalam, bertujuan untuk mendapatkan nilai stiffness dari kepala tiang, panjang tiang dan luas penampang tiang
c) Pada pondasi dalam, bertujuan untuk mendapatkan nilai stiffness dari kepala tiang, panjang tiang dan luas penampang tiang pondasi. Juga dapat diketahui kondisi dari ujung tiang dan ada atau tidaknya necking pada tiang cast in situ.
Cara pelaksanaan :
d) Elastik pulsa diberikan dengan memukul bagian struktur yang diuji dengan palu seberat 1 kg
e) Gelombang uang dihasilkan diterima oleh load trnasducer
f) Signal yang keluar dari trnasducer disimpan dalam micro komputer
Peralatan shock test :
g) Z-80A Zilog micro computer
h) Converter
i) Conditioning electronics
j) Sensonic Vibrations Transducers
k) Load cell/integral torsional accelerometer
l) Hammer / palu 1 kg
m) Connecting cables
n) Recording Device T-912
o) Tectronics scope with Ocilloscope camera Co.212

H. Perbaikan Beton
1. Permasalahan
- Kenaikan temperature yang disebabkan timbulnya panas hidrasi akibat reaksi semen dengan air akan menyebabkan keretakan
- Perbedaan temperatur akibat panas hidrasi semen dan temperatur udara sekitarnya akan menyebabkan terjadi regangan yang menimbulkan keretakan
- Kenaikan temperatur panas beton juga dipengaruhi oleh sifat dan panas agregat
- Keretakan yang dtimbulkan oleh kenaikan temperatur yang ditimbulkan oleh beton itu sendiri ketika masih dalam proses pengembangan untuk mencapai pengerasan dan pengeringan
- Permukaan beton yang berkontak dengan udara akan cepat mengering sehingga menyebabkan retak-retak pada permukaan beton, oleh karena itu harus dilakukan perawatan dengan menyemprotkan kabut air atau menutup permukaan beton
- Keretakan disebabkan cetakan tidak cukup kuat sehingga melendut karena tumpukkan penyangga cetakan yang langsung diletakkan diatas atanah amblas (turun)
- Cetakan yang dibuka lebih awal akan menyebabkan retak karena kekuatan beton belum memadai untuk menahan berat sendiri
- Penggunaan lantai gedung bertingkat sebagai penimbunan bahan yang melampaui beban beban layanan pada waktu pelaksanaan akan menyebabkan retak lentur
- Retak-retak yang disebabkan getaran di sekitar beton yang sedang dalam proses pengerasan yang disebabkan proses pengikatan terganggu, juga mengakibatkan lekatan antara spesi dan agregat lemah. Lekatan beton pada tulangan juga terganggu, semua itu akan menimbulkan retak-retak sepanjang tulangan
- Ketidakrapian cetakan akan menyebabkan keropos beton yang disebabkan pasta semen mengalir keluar
- Struktur beton yang terbakar, akan menimbulkan gumpil-gumpil (spalling) pada permukaan beton akibat meledaknya agregat beton oleh suhu tinggi, ketebalan spalling kurang dari 70 mm
- Kekuatan tekan beton akan menurun dimulai pada temperature + 3000C karena kebakaran
- Pelapukan pada bidang-bidang terluar dari beton yang selalu berhubungan dengan udara, air atau media korosif lainnya, dimana kerusakan akibat pengaruh reakasi kimia
- Retak dan rusaknya struktur beton akibat bencana alam/gempa.
2. Pola dan Bentuk retak
Pola dan bentuk retak dapat membantu memperkirakan penyebab timbulnya retak. Pada dasarnya ada 7 penyebab retak :
· Retak lentur, disebabkan tidak kuat menahan momen lentur
· Retak geser, disebabkan tidak kuat menahan gaya geser
· Retak permukaan, akibat pengeringan
· Retak terpisah, disebabkan tidak kuat menahan gaya aksial
· Retak akibat hilangnya lekatan antara beton dan tulangan
· Retak garpu, akibat konsentrasi penulangan
· Retak memanjang karena ada korosi tulangan
3. Jenis Kerusakan Beton
a) Beton Keropos
Jenis kerusakan ini timbul karena pengerjaan beton yang kurang baik, agregat terlalu kasar, kurangnya butiran halus yang termasuk semen, faktor air semen tidak tepat, pemadatan yang tidak sempurna karena rapatnya tulangan, pasta semen keluar dari cetakan yang tidak rapat dan lain-lainnya
b) Disintegrasi
Bagian yang terlemah dari beton akan mengalami disintegrasi, permukaan beton menjadi kasar, karena umur akan terjadi proses alami yang mengalami pelapukan pada bidang-bidang terluar beton, proses pelapukan beton akibat lingkungan agresif antara lain air laut, karbonasi dan lain-lain. Beton yang berhubungan dengan lingkungan yang berkadar asam akan lebih cepat mengalami disintegrasi
c) Retak-retak
Kejadian retak pada beton tidak bisa dihindari, karena itu perlu dibatasi lebar retak yang diperkenankan oleh standar beton yang berlaku. Retak yang terjadi pada beton bisa berupa retak non struktural akan menyebabkan kemampuan struktur beton akan berkurang, Pada keadaan lain, retak akan mengakibatkan proses korosi pada baja tulangan beton
d) Spalling (gumpil-gumpil)
Spalling atau gumpil-gumpil pada permukaan beton terjadi karena bencana kebakaran. Karena temperatur tinggi akan mengakibatkan pecahnya agregat batuan yang mengandung silika. Pada saat permulaan kebakaran, kurang lebih 30 menit, terjadi kecelakaan, bongkahan kecil terlempar, yang terjadi karena tingginya tekanan uap dalam beton.
Karena temperatur meningkat timbul pemuaian beton, permukaan beton menjadi lemah dan rontok dalam bentuk serpihan yang rapuh. Kekuatan tekan beton menurun jika temperatur meningkat. Struktur tekan tersebut rusak total bila kuat tekan setelah kebakaran sampai lebih kecil dari 50 % dari kuat tekan rencana, rusak berat antara 50% dan 65 %, rusak sedang antara 65 % dan 80 %, sedangkan rusak ringan bila lebih besar 80 %.
4. Metode Perbaikan Beton
a) Chipping & Concreting
Beton yang rapuh dichipping hingga mencapai beton yang baik, kalau retak ringan dichipping dalam bentuk V diusahakan teratur. Kemudian dibersihkan dengan disemprot air atau dengan compressor atau disikat memakai ijuk. Bila baja tulangan mengalami korosi, harus dibersihkan dari bagian yang telah terkontaminasi. Kalau kondisi tulangan beton sudah rusak, tambah besi beton yang dilaskan pada tulangan lama atau tambah wire mesh.
Supaya beton lama dan beton baru menjadi monolit, maka sebelum pengecoran disiram dulu dengan bahan pelekat. Setelah semua siap baru dilaksanakan concreting (pengecoran beton). Mutu beton untuk concreting harus sama atau lebih kuat dari beton semula.
Kalau retak ringan, chipping yang berbentuk V tadi bisa diisi dengan semen grouting atau mortar epoxy yaitu campuran epoxy dengan agregat halus. Semen grouting atau epoxy mortar akan menempel dengan baik pada beton atau baja.
b) Grouting
Pekerjaan injeksi grouting sangat cocok untuk daerah perbaikan yang sulit. Dengan menginjeksi bahan grouting yang relatif cair ke dalam cetakan, sehingga ikatan antara tulangan dan beton kembali seperti semula dan betonpun dianggap masif. Tekanan injeksi grouting tidak boleh diambil lebih besar dari kemampuan tarik ijin beton.
Bahan grouting adalah sebagai berikut :
· Mortar grouting
Terdiri dari campuran semen, pasir dan air dengan perbaikan berat 1 semen : 2 pasir : 1 air. Bahan ini bisa digunakan untuk lubang keropos yang besar
· Semen grouting
Terdiri dari campuran semen grouting dan air dengan perabndingan berat 1 : 1, dipakai untuk lubang keropos yang kecil atau pada daerah retak

· Chemical grouting
Terdiri dari bahan epoxy yang relatif cair, digunakan pada daerah retak bagian dalam yang dilaksanakan dengan cara injeksi. Pekerjaan injeksi grouting bisa dilakukan sebagai berikut :
a. Bor beton yang retak pada titik-titik yang telah direncanakan, bersihkan lubang tersebut
b. Pasang pada lubang bor tersebut pipa alumunium untuk pipa inlet dan outlet, masing-masing diletakkan pada bagian awal atau bawah dan bagian akhir atau atas
c. Antara pipa dan beton ditutup dengan bahan adhesive, kemudian tutup permukaan keropos atau retak dengan lapisan sealent atau spesi yang cepat mengeras
d. Bila penutup permukaan sudah mengeras, sistem nlet dan outlet ini perlu dicoba dengan air sebagai bahan groutingnya, bagian permukaan yang telah ditutup bila terlihat masih bocor perlu ditambal ulang. Bila sistem telah berfungsi dengan baik, injeksi grouting sudah bisa dilaksanakan
e. Jika terlihat bahan grouting telah keluar dari pipa outlet, menandakan daerah yang digrouting telah terisi penuh, pipa outlet bisa ditutup
f. Setelah bahan grouting mengeras, pipa inlet dan outlet dipotong, perbaikan sudah selesai. Berdasarkan hasil pengujian, injeksi epoxy dapat memulihkan dan meningkatkan kekuatan maupun daktilitas komponen struktur yang diperbaiki tersebut.
c) Jacketing
Melapisi seluruh atau sebagian permukaan beton bisa disebut melakukan perbaikan beton dengan jacketing. Pekerjaan jacketing bisa dilaksanakan untuk permukaan beton yang mengalami pelapukan atau disintegrasi. Bila ukuran dimensi beton setelah jacketing menjadi lebih besar, sehingga penampang beton dapat menahan beban yang lebih besar, maka perbaikan ini bisa digolongkan strengthening. Pekerjaan jacketing dapat dilakukan dengan tahapan sebagai berikut :
- Menghilangkan semua bagian beton yang telah lapuk (terkontaminasi) atau menghilangkan semua bagian beton yang retak-retak berat
- Lapisi beton lama dengan bahan perekat
- Cor beton perlapis, bila bidang yang dilapisi sangat luas dapat dipakai secara shotcrete. Untuk ketebalan lebih dari 5 cm perlu diperkuat dengan kawat anyaman agar tidak terjadi retak-retak sebagai akibat adanya susut pada beton
5. Strengthening
Strengthening atau perkuatan dilaksanakan untuk meningkatkan kekuatan maupun daktilitas struktur. Pekerjaan strengthening harus direncanakan dahulu sesuai dengan yang diinginkan dan memenuhi persyaratan teknis yang berlaku. Beberapa macam perkuatan yang bisa diterapkan, antara lain :
· Meningkatkan kemampuan baja tulangan
· Meningkatkan kemampuan tekan beton
· Meningkatkan kemampuan beton bertulang atau memperbesar dimensi penampang struktur
· Menambah komponen struktur yang lain
Untuk meningkatkan kemampuan tarik baja tulangan menerima momen lentur, diberi tambahan pelat baja atau tambahan tulangan tarik yang dilaskan pada tulangan yang ada dengan jarak tulangan antara.
Untuk meningkatkan kemampuan tekan beton bisa dilaksanakan serupa dengan pekerjaan jacketing maupun concreting. Sedangkan untuk meningkatkan kemampuan beton bertulang adalah dengan penambahan tulangan tarik maupun tulangan tekan dan dipadukan dengan pekerjaaan jacketing dan concreting.
Perkuatan dengan menambah komponen struktur lain bisa dilakukan dengan penambahan :
· Dinding geser
· Dinding pengisi
· Kolom
· Balok
· Pengaku


selanjutnya

No comments:

Post a Comment

About Us