BAB I PENDAHULUAN A. Latar Latar Belak Belakang ang Beton adalah suatu campuran yang terdiri dari pasir, kerikil, batu pecah, atau agregatagregat lain yang dicampur men!adi satu dengan suatu pasta yang terbuat dari semen dan air membentuk suatu massa miripbatuan" #erkadang, satu satu atau atau lebih lebih bahan bahan aditi$ aditi$ ditamba ditambahk hkan an untuk untuk mengha menghasil silka kan n beton beton dengan dengan karakteristik tertentu, seperti kemudahan penger!aan %&orkability', durabilitas, dan &aktu pengerasan" (eperti substansisubstansi mirip batuan lainnya, beton memiliki memiliki kuat kuat tekan tekan yang yang tinggi tinggi dan kuat kuat tarik tarik yang yang sangat sangat renda rendah" h" Beton Beton bertulang adalah suatu kombinasi antara beton dan ba!a dimana tulangan ba!a ber$ungsi menyediakan kuat tarik yang tidak dimiliki beton" Dalam suatu struktur bangunan beton bertulang khususnya pada kolom akan ter!adi momen lentur dan gaya aksial yang beker!a secara bersama ) sama" *omen momen ini yang diakibatkan oleh adanya beban eksentris atau adanya gra+itasi dapat menimbulkan beban lateral seperti angin dan gempa atau bisa !uga diakibatkan oleh beban lantai yang tidak seimbang" *aka dari itu, setiap pena penamp mpan ang g
kompo ompone nen n
pada pada
struk truktu turr
seper eperti ti
balo balok k
dan dan
kolom lom
harus arus
direncanakan kuat terhadap setiap gaya internal yang ter!adi, baik itu momen lentur, gaya aksial, gaya geser maupun torsi yang timbul sebagai respon struktur tersebut terhadap pengaruh luar" luar" Beton bertulang telah dikenal luas dalam penggunaan material struktur bangunan, bangunan, dengan pertimbangan pertimbangan peman$aatan peman$aatan kelebihan perilaku yang dimiliki dimiliki masingmasing komponen pembentuknya, dimana beton mempunyai kuat tekan yang sangat besar dibanding kuat tarikya, untuk mengeliminasi kuat tariknya yang rendah maka beton dipadukan secara komposit dengan ba!a tulangan yang memiliki kuat tarik yang besar" besar" Ba!a tulangan yang diperlukan sering kali lebih pan!ang dari ba!a tulangan yang tersedia dikarenakan terbatasnya ukuran pan!ang dari produksi pabrik atau peng penggu guna naan an ba!a ba!a tula tulang ngan an yang yang tida tidak k utuh utuh lagi lagi,, untu untuk k meng mengat atas asii hal hal ini ini dila dilak kukan ukan
peny penyam ambu bung ngan an
pada pada
ba!a ba!a
tula tulang ngan an""
*enu *enuru rutt
Lan Lance celot lot,,-./ ./01 01
peny penyam ambu bung ngan an tula tulang ngan an dapa dapatt dilak dilakuk ukan an deng dengan an tiga tiga cara cara,, yaitu yaitu mela melalui lui22
sambungan le&atan %lap splice', sambungan las %welded splice' dan sambungan mekanis %mechanical connections'"
B.
Rumusan Masalah Pembahasan tentang beton dalam makalah ini di batasi pada 3
-" Apa De$enisi (truktur Beton Bertulang4 5" Perkembangan Beton Bertulang4 6" Apa sa!a 7elebihan dan 7elemahan Beton Bertulang (ebagai (uatu Bahan (truktur4 8" Bagaimana (i$atsi$at Beton Bertulang4
C.
Tujuan Penulisan Dengan tersusunnya makalah ini mahasis&a diharapkan mampu me!elasakan tentang 3 De$enisi (truktur Beton Bertulang, 7elebihan dan 7elemahan Beton Bertulang (ebagai (uatu Bahan (truktur, (i$atsi$at Beton Bertulang, 7olom, Pengantar 9empa, dan Balok
BAB II PE*BAHA(AN A. Defenisi Struktur Beton Bertulang
Beton bertulang adalah suatu bahan material yang terbuat dari beton dan ba!a tulangan" 7ombinasi dari kedua material tersebut menghasilkan bahan bangunan yang mempunyai si$atsi$at yang baik dari masingmasing bahan bangunan tersebut" Beton mempunyai si$at yang bagus, yaitu mempunya kapasitas tekan yang tinggi" Akan tetapi, beton !uga mempunyai si$at yang buruk, yaitu lemah !ika dibebani tarik" (edangkan ba!a tulangan mempunyai kapasitas yang tinggi terhadap beban tarik, tetapi mempunyai kapasitas tekan yang rendah karena bentuknya yang langsing %akan mudah mengalami tekuk terhadap beban tekan'" Namun, dengan menempatkan tulangan dibagian beton yang mengalami tegangan tarik akan mengeliminasi kekurangan dari beton terhadap beban tarik" Demikian !uga bila ba!a tulangan ditaruh dibagian beton yang mengalami tekan, beton disekeliling tulangan bersamasama tulangan sengkan akan mencegah tulangan mengalami tekuk" Demikianlah pen!elasan tentang mengapa kombinasi dari kedua bahan bangunan ini menghasil bahan bangunan baru yang memiliki si$atsi$at yang lebih baik dibanding si$atsi$at dari masingmasih bahan tersebut sebelum digabungkan" Berikut kita akan paparkan sesuatu yang berhubungan dengan bahan bangunan beton dan tulangan ba!a"
Ba!a tulangan yang digunakan untuk perencanaan harus mengunakan ba!a tulangan ulir:sirip %de$ormed bar'" (edangkan tulangan polos %plain bar' hanya dapat digunakan untuk tulangan spiral dan tendon, kecuali untuk kasus kasus tertentu"
B. Perkembangan Beton Bertulang
(epan!ang Abad Pertengahan, perkembangan teknologi beton ;tenggelam< seiring !atuhnya 7ekaisaran =oma&i pada tahun 8>? *" Era kebangkitan teknologi beton dia&ali penemuan @ohn (meaton %->0?' yang menyempurnakan semen hidraulis =oma&i" @ohn (meaton mencampurkan Abertha& biru %batu kapur dari ales selatan' yang dibakar dengan poolan Itali dari Cicita+ecchia 01" Ia menyadari bah&a kalsinasi antara batu kapur yang mengandung lempung akan menyebabkan kapur mengeras di dalam air, sehingga dipakainya kapur hidraulis untuk memperbaiki bangunan mercusuar ;Eddystone Lighthouse< %9ambar 5"58"' di orn&all, Inggris pada tahun ->0?->0. 8, ?1"
(alah satu tonggak se!arah terpenting dalam perkembangan teknologi beton adalah ditemukannya (emen Portland oleh @oseph Aspdin pada tahun -/58 ?1" Namun, sebelum penemuan (emen Portland, beberapa patent untuk semen
telah dida$tarkan
oleh
para
penemunya
01"
Bry
Higgins
telah
mempatentkan semen hidraulis ;stucco< %->>.->/' untuk keperluan plaster eksterior" Pada tahun ->.?, @ames Parker dari Inggris mempatentkan semen
hidraulis alam yang mengandung lempung dengan nama (emen Parker atau !uga disebut dengan (emen =oma&i %Roman Cement '"
Louis Cicat, pada tahun -/-5-/-6 telah mempatentkan kapur hidraulis buatan dengan mengkalsinasi campuran sintetis antara batu kapur dan lempung" Patent semen hidraulis !uga telah diperoleh *aurice (t" Leger pada tahun -/-/" Pada tahun yang sama, an+ass hite, seorang insinyur Amerika, menemukan bahan galian cadas di *adison ounty, Ne& Fork, sehingga dapat memproduksi semen hidraulis dengan cara yang lebih sederhana" Nama ;Portland< pada (emen Portland yang ditemukan oleh @oseph Aspdin %-/58' meru!uk pada suatu bangunan batu berkualitas prima yang di!umpai di Portland, Inggris ?1" @oseph Aspdin memperkenalkan metode pabrikasi semen Portland dengan cara 8, ?1 pembakaran batu kapur pecah dengan lempung dan meleburnya hingga memperoleh bubuk semen" 7ema!uan teknologi beton berikutnya ditandai dengan perolehan patent oleh @osephLouis Lambot %-/00' untuk kapal kecil yang terbuat dari beton bertulang 81 seiring dengan dibangunnya rumah beton oleh Grancois oignet %-/06' seperti tersa!i pada 9ambar 5" 50"
Perkembangan teknologi beton selan!utnya memba&a @oseph *onier, seorang tukang kebun dari Perancis, mempatentkan bak air dari beton bertulang untuk kebun pada tahun -/?>" Patent tersebut diikuti oleh patentpatent berikutnya yaitu pipa dan tangki %-/?/', plat datar %-/?.', !embatan %-/>6, disa!ikan 9ambar 5"5?"', dan tangga %-/>0'"
Pionir perkembangan teknologi beton di Amerika (erikat adalah #haddeus Hyatt yang mengadakan eksperimen balok beton bertulang pada tahun -/0an ?1" Penemuan ini tidak dipublikasikan sampai -/>>" Ernest L" =ansome mempergunakan penemuan Hyatt untuk pertama kalinya dan selan!utnya mempatentkan ba!a berulir pada tahun -//8" Pada tahun -/>0, illiam ard membangun rumah beton bertulang %9ambar 5"5>"' untuk pertama kalinya %dan masih berdiri' di Port hester, Ne& Fork 81"
7ontribusi penting bagi bidang teknologi beton !uga disumbangkan oleh Henri Le hatelier %-//>' yang merumuskan perbandingan oksidaoksida penyusun kapur untuk bahan pembuat semen" Bahanbahan penyusun tersebut dinamakan ;Alite< %trikalsium silikat', ;Belite< %dikalsium silikat', dan ;Celite< %tetrakalsium alumina $erit'" Le hatelier berpendapat bah&a pengerasan beton disebabkan oleh pembentukan kristalkristal yang disebabkan reaksi antara semen dan air 01"
Pada a&al abad ke5, perkembangan dan kema!uan teknologi beton sangat pesat" Pada tahun -.5, August Perret membangun apartemen %9ambar 5"6-"' dari struktur beton bertulang di Paris,yang diterapkan pada kolom, balok, dan lantai 81" Desain eksterior yang berupa ; façade< men!adikan bangunan dari beton bertulang makin diterima dan diminati masyarakat" Perkembangan teknologi beton di Amerika (erikat masa tahun -/.an !uga sangat signikan" Pada tahun -/.-, 9eorge Bartholome&, membuat !alan beton pertama di Belle$ontaine, hio, Amerika (erikat" @alan beton tersebut masih ada dan masih dipergunakan" Pada a&al abad ke5, perkembangan dan kema!uan teknologi beton sangat pesat" Pada tahun -.5, August Perret membangun apartemen %9ambar 5"6-"' dari struktur beton bertulang di Paris,yang diterapkan pada kolom, balok, dan lantai 81" Desain eksterior yang berupa ; façade< men!adikan bangunan dari beton bertulang makin diterima dan diminati masyarakat"
Pada tahun -.8, bangunan bertingkat tinggi dari struktur beton bertulang pertama dibangun di incinnati, hio, U(A %9ambar 5"65"'" Bangunan karya E"L" =ansome ini %dinamakan Ingalls Building' terdiri dari -? lantai dengan ketinggian 5- $t 8 ?1"
C. Kelebihan dan Kelemahan Beton Bertulang
Sebagai Suatu Bahan
Struktur .
Kelebihan ! Beton bertulang boleh !adi adalah bahan konstruksi yang paling penting"
Beton bertulang digunakan dalam berbagai bentuk untuk hampir semua struktur,
besar
maupun kecil )
bangunan,
!embatan,
perkerasan !alan,
bendungan, dindingpenahan tanah, tero&ongan, !embatan yang melintasi lembah %+iaduct', drainaseserta $asilitas irigasi, tangki, dan sebagainya" (ukses besar beton sebagai bahan konstruksi yang uni+ersal cukup mudah dipahami !ika dilihat dari banyaknya kelebihan yang dimilikinya" 7elebihan tersebut antara lain 3 a' beton memiliki kuat tekan yang relati$ lebih tinggi dibandingkan dengan kebanyakan bahan lain" b' Beton bertulang mempunyai ketahanan yang tinggi terhadap api dan air, bahkan merupakan bahan struktur terbaik untuk bangunan yang banyak bersentuhan dengan air" Pada peristi&a kebakaran dengan intensitas rata rata,
batangbatang
struktur
dengan
ketebalan
penutup
beton
yangmemadai sebagai pelindung tulangan hanya mengalami kerusakan padapermukaannya sa!a tanpa mengalami keruntuhan" c' (truktur beton bertulang sangat kokoh" d' Beton bertulang tidak memerlukan biaya pemeliharaan yang tinggi" e' Dibandingkan dengan bahan lain, beton memiliki usia layan yang sangat pan!ang" Dalam kondisikondisi normal, struktur beton bertulang dapat digunakan sampai kapan pun tanpa kehilangan kemampuannya untuk
menahan beban" Ini dapat di!elaskan dari kenyataannya bah&a kekuatan beton tidak berkurang dengan ber!alannya &aktu bahkan semakin lama semakin bertambah dalam hitungan tahun, karena lamanya proses pemadatan pasta semen" $' Beton biasanya merupakan satusatunya bahan yang ekonomis untuk pondasi
tapak,
dinding
basement,
tiang
tumpuan
!embatan,
dan
bangunanbangunan semacam itu" g' (alah satu ciri khas beton adalah kemampuannya untuk dicetak men!adi bentuk yang sangat beragam, mulai dari pelat, balok, dan kolom yang sederhana sampai atap kubah dan cangkang besar" h' Di sebagian besar daerah, beton terbuat dari bahanbahan lokal yang murah %pasir, kerikil, dan air' dan relati$ hanya membutuhkan sedikit semen dan tulangan ba!a, yang mungkin sa!a harus didatangkan daridaerah lain" i' 7eahlian buruh
yang
dibutuhkan
untuk
membangun
konstruksi
betonbertulang lebih rendah bila dibandingkan dengan bahan lain seperti struktur ba!a"
".
Kelemahan Untuk dapat mengoptimalkan penggunaan beton, perencana harus
mengenal dengan baik kelebihannya" 7elemahankelemahan beton bertulang tersebut antara lain 3 a' Beton mempunyai kuat tarik yang sangat rendah, sehingga memerlukan penggunaan tulangan tarik" b' Beton bertulang memerlukan bekisting untuk menahan beton tetap di tempatnya sampai beton tersebut mengeras" (elain itu, penopang atau penyangga sementara mungkin diperlukan untuk men!aga agar bekisting tetap berada pada tempatnya, misalnya pada atap, dinding, dan struktur struktur se!enis, sampai bagianbagian beton ini cukup kuat untuk menahan beratnya sendiri" Bekisting sangat mahal" Di Amerika (erikat, biaya bekisting berkisar antara sepertiga hingga dua pertiga dari total biaya suatu struktur beton bertulang, dengan nilai sekitar 0J" (udah !elas bah&a untuk mengurangi biaya dalam pembuatan suatu struktur beton bertulang, hal utama yang harus dilakukan adalah mengurangi biaya bekisting" c' =endahnya kekuatan per satuan berat dari beton mengakibatkan beton bertulang men!adi berat" Ini akan sangat berpengaruh pada struktur struktur bentangpan!ang dimana berat beban mati beton yang besar akan sangat mempengaruhi momen lentur"
d' (i$atsi$at
beton
sangat
ber+ariasi
karena
ber+ariasinya
proporsi
campuran dan pengadukannya" (elain itu, penuangan dan pera&atan beton tidak bisa ditangani seteliti seperti yang dilakukan pada proses produksi material lain seperti struktur ba!a dan kayu" D" #aktor $#aktor Pen%ebab Keretakan Beton &ang Terjadi Saat Pembuatan
Beton Bertulang
-" (i$at Beton Untuk
melihat
bagaimana
si$at
dari beton
bertulang
yang
dapat
menimbulkan keretakan kita harus melihat proses dari a&al pembuatan beton bertulang tersebut" Pada saat a&al pembuatan beton bertulang dengan pencampuran bahan penyusunnya seperti kerikil, pasir, air, semen, dan ba!a tulangan" Dalam proses pengerasannya beton akan mengalami pengurangan +olume dari +olume a&al" Umumnya hal ini disebabkan air yang terkandung pada campuran beton akan mengalami penguapan sebagian yang mengurangi +olume beton bertulang tersebut" (ehingga apabila dikondisikan pada saat beton mengalami pengerasan dan akibat dari +olume beton berkurang yang akan menyebabkan penyusutan pada beton tetapi beton tersebut dibiarkan untuk menyusut tanpa adanya pembebanan maka beton pun tidak akan mengalami keretakan" #etapi pada kondisi sebenarnya dilapangan tidak
ada
beton
yang tidak
mengalami
pembebanan" 7arena tidak ada balok atau kolom pada bangunan yang berdiri sendiri melainkan akan bersambung satu sama lain dan hal ini akan membuat beton bertulang beker!a menahan bebanbeban pada bangunan" (ehingga apabila pada kondisi saat beton mengalami penyusutan +olume kemudian ter!adi pembebanan, maka retakan pun tidak dapat dihindari" 5" (uhu #idak dapat diabaikan suhu !uga dapat menyebabkan keretakan pada beton bertulang" *aksud suhu disini adalah suhu campuran beton saat mengalami perkerasan" 7arena pada saat campuran beton bertulang mengalami perkerasaan suhu yang timbul akibat reaksi dari air dengan semen akan terus meningkat" (ehingga pada saat suhu campuran beton ini terlalu tinggi, pada saat beton sudah keras sering timbul retakretak pada permukaan beton" 6" 7orosi pada tulangan
(ebenarnya untuk mengantisipasi retakan yang ter!adi akibat dari si$at beton itu sendiri, beton diberi tulangan pada bagian dalamnya yang terbuat dari ba!a" (ehingga diharapkan dengan adanya ba!a tulangan tersebut retakan akibat dari si$at beton disebar pada keseluruhan beton men!adi bagianbagian yang sangat kecil sehingga retakan tersebut dapat diabaikan" #etapi apabila tulangan yang dipakai pada saat pembuatan beton sudah meengalami korosi, tulangan tersebut itu pun akan menyebabkan retakan pada saat beton mengeras" 8" Proses pembuatan yang kurang baik Banyak sekali penyebab retak yang ter!adi pada beton bertulang disebabkan oleh proses pembuatan yang kurang baik" (eperti contoh pada saat beton mengalami perkerasan dimana banyak mengeluarkan air, maka perlu adanya pera&atan pada beton agar pengeluaran air dari campuran beton tidak berlebihan" #etapi akibat tidak adanya pera&atan, sehingga pada saat beton terbentuk maka ter!adi banyak retakan" 0" *aterial yang kurang baik" Banyak sekali ter!adi keretakan pada struktur beton bertulang diakibatkan karena material penyusunnya yang kurang baik" Beberapa hal diantaranya yang sering ditemukan adalah aggregat halus atau pasir yang kurang bersih, masih bercampur dengan lumpur sehingga ikatan antara P dan aggregat men!adi terlepas" (ehingga ketika beton mengering maka retakanretakan akan mudah sekali ter!adi" ?" ara penulangan (ering sekali saya menemukan struktur beton bertulang dibuat dengan cara yang kurang tepat" Hal yang paling umum ter!adi adalah ketebalan dari tulangan sampai permukaan beton terlampau besar" Hal ini sebenanrnya kurang tepat karena $ungsi dari ba!a tulangan tersebut adalah untuk menahan gaya lintang %pada balok dan plat', de$ormasi akibat lendutan, serta gaya geser"
@ika tebal selimut beton terlampau besar makan retakan biasa ter!adi mulai dari permukaan struktur beton sampai pada bagian tulangan yang ada didalamnya" (eharusnya tulangan dibuat agak keluar, dan selimut atau kulit yang membungkus tulangan dibuat setipis mungkin %-,0 s:d 5 cm'" 7arena gaya tarik dan gaya tekan paling besar ter!adi pada u!ung permukaan beton tersebut"
BAB III PENU#UP A.
Kesim'ulan
Beton adalah suatu campuran yang terdiri dari pasir, kerikil, batu pecah, atau agregatagregat lain yang dicampur men!adi satu dengan suatu pasta yang terbuat dari semen dan air membentuk suatu massa miripbatuan" Beton bertulang adalah suatu bahan material yang terbuat dari beton dan ba!a tulangan" 7elebihan beton bertulang antara lain, beton memiliki kuat tekan yang relati$ lebih tinggi, Beton bertulang mempunyai ketahanan yang tinggi terhadap
api dan air, (truktur beton bertulang sangat kokoh, Beton bertulang tidak memerlukan biaya pemeliharaan yang tinggi, memiliki usia layan yang sangat pan!ang, Beton biasanya merupakan satusatunya bahan yang ekonomis, kemampuannya
untuk
dicetak
men!adi
bentuk
yang
sangat
beragam,
membutuhkan sedikit semen dan tulangan ba!a, serta 7eahlian buruh yang dibutuhkan untuk membangun konstruksi beton bertulang lebih rendah" 7elemahankelemahan beton
bertulang
tersebut
antara lain, Beton
mempunyai kuat tarik yang sangat rendah, Beton bertulang memerlukan bekisting untuk menahan beton tetap di tempatnya sampai beton tersebut mengeras, (i$atsi$at beton sangat ber+ariasi karena ber+ariasinya proporsi campuran dan pengadukannya, =endahnya kekuatan per satuan berat dari beton" Pengetahuan yang mendalam tentang si$atsi$at beton bertulang sangat penting sebelum dimulai mendesain struktur beton bertulang" Beberapa si$at si$at beton bertulang antara lain, 7uat #ekan, *odulus Elastisitas (tatis, *odulus elastisitas dinamis, Perbandingan Poisson, 7uat #arik, 7uat 9eser dan 7ur+a #egangan=egangan"
B.
Saran
7epada pembaca agar kiranya setelah membaca makalah ini diharapkan mampu mamahami dasardasar dari beton bertulang, kalaupun didalam makalah ini terdapat materi yang bertentangan dengan materi sebenarnya agar memberikan koreksi untuk memperbaiki penyusunan makalah yang sangat sederhana ini
DAFTAR PUSTAKA http://www.linkpdf.com/ebookviewer.php? rl!http://repo"itor#.".$c.id/bit"tre$m/%&'()*+,-/&%+*/'/h$pter0&11.pdf http3::makalahcentre"blogspot"com:5--:-:betonbertulang"html http3::keran!iguguh"blogspot"com:5-8:-:betonbertulangbetonadalah suatu"html
