Studi Numerik dan Kajian Eksperimental Perilaku Besi Beton sebagai Angkur Penghubung Geser Akibat Geser Murni pada Beton Mutu Tinggi

Abstract

The effect of adding the structure in building alteration, the beam and the column as the main structure, is considered unable to bear the extra load; therefore, it is necessary to add steel structure by attaching it, using reinforcement for reinforced concrete (reinforcement) as joining shear. The term for this process is usually called „retrofitting‟ which is expected to increase the stiffness/power of the structure, to increase dactality, and to increase dissipating energy of the building structure. The reinforcement used in this research was the post installed type (bonded anchor) and the quality of high concrete. A push-out-test was used to know the influence of the distance between the reinforcement and the first reinforcement which was broken off, and numerical analysis was used to compare the result of laboratory examination. The result of the research showed that the first collapse occurred in the reinforcement with certain load, and there were only a few cracks of concrete caused by the factor of the quality of high concrete (K-300). The first collapsing reinforcement was on the top one, followed by the middle one and the lowest one. The more the distance among the reinforcements, the less their deformation was, and the more increasing the load carried by the construction, the less significant the difference of deformation among the top concrete, the middle one, and the lowest one. The percentage of difference of the numerical analysis showed that from the reinforcement to the one under it in the testing object 1 was 3.26% and 3.50%, in the testing object 2 was 3.36% and 4.30%, and in the testing object 3 was 6.11% and 7.99%. The percentage of laboratory examination, from the reinforcement to the one under it, in the testing object 1showed that the reinforcement broke off when the load was 20 tons; the percentage of the difference from the reinforcement under it was 6.47%, in the testing object 2 was 7.62% and 16.03%, and in the testing object 3 was 2.22% and 13.67%.

Akibat penambahan struktur yang terjadi pada perubahan gedung, maka balok dan kolom sebagai struktur utama dianggap tidak mampu lagi untuk menerima penambahan beban, perlu adanya penambahan struktur baja dengan melekatkannya menggunakan besi beton sebagai penghubung geser. Istilah ini sering disebutkan sebagai retrofitting. Dengan adanya retrofitting ini, diharapkan dapat meningkatkan kekakuan/ kekuatan struktur, meningkatkan daktalitas, dan meningkatkan energi disipasi daripada struktur bangunan. Pada penelitian ini klasifikasi besi beton yang digunakan adalah tipe post installed yaitu bonded anchor dan mutu beton tinggi (K-300). Untuk mengetahui pengaruh jarak antara besi beton, besi beton yang pertama sekali mengalami putus digunakan metode pengetesan dengan cara push-out-test. Untuk memperbandingkan hasil laboratorium digunakan analisa numerik. Hasil yang diperoleh pada penelitian ini antara lain keruntuhan yang pertama sekali terjadi pada besi beton dengan beban tertentu dan hanya sedikit keretakan beton yang terjadi disebabkan faktor mutu beton yang tinggi, besi beton yang pertama sekali putus adalah besi beton yang paling atas, kemudian menyusul besi beton yang di tengah dan kemudian besi beton paling bawah, semakin besar jarak antara besi beton maka deformasinya juga makin kecil, dan makin meningkatnya beban yang dapat dipikul oleh konstruksi tersebut, besarnya perbedaan deformasi antara besi beton paling atas, tengah dan paling bawah tidak terlalu signifikan. Perbedaan persentase analisa numerik, dari besi beton paling atas ke besi beton di bawahnya, pada benda uji 1 sebesar 3.26% dan 3.50% , pada benda uji 2 sebesar 3.36% dan 4.30%, pada benda uji 3 sebesar 6.11% dan 7.99%. Sedangkan persentase uji laboratorium, dari besi beton paling atas ke besi beton di bawahnya, pada benda uji 1 besi beton paling atas putus pada saat beban yang diberikan 20 ton kemudian persentase perbedaan dengan besi beton di bawahnya sebesar 6.47% , pada benda uji 2 sebesar 7.62% dan 16.03%, pada benda uji 3 sebesar 2.22% dan 13.67%.