i

PENGESAHAN

Seminar dengan judul

PENGARUH KEBAKARAN TERHADAP BETON

BERTULANG DAN METODE PERBAIKANNYA

Disusun oleh :

ALAN INDRA FUTIYADI

NIM : 2010 – 21 – 003

SEKOLAH TINGGI TEKNIK – PLN

Pendidikan Sarjana Strata Satu Teknik Sipil

JURUSAN TEKNIK SIPIL

SEKOLAH TINGGI TEKNIK PLN

Jakarta, 06 Januari 2014

Disetujui, Mengetahui,

Abdul Rokhman, ST, M.Eng Kusmiati Adibroto, Ir

Ketua Jurusan Teknik Sipil Pembimbing Seminar

ii

PERNYATAAN KEASLIAN SEMINAR

Dengan ini saya menyatakan bahwa Seminar dengan judul :

“PENGARUH KEBAKARAN TERHADAP BETON BERTULANG DAN METODE

PERBAIKANNYA”

merupakan karya tulis saya sendiri dan bukan merupakan tiruan, salinan atau

duplikat dari Seminar, atau Seminar yang telah dipergunakan untuk mendapatkan

gelar esarjanaan, baik di lingkungan STT-PLN maupun di Perguruan Tinggi lain,

serta belum pernah dipublikasikan.

Pernyataan ini dibuat dengan penuh kesadaran dan rasa tanggung jawab serta

bersedia memikul segala resiko jika ternyata pernyataan di atas tidak benar.

Jakarta, 06 Januari 2014

ALAN INDRA FUTIYADI

NIM : 2010-21-003

iii

UCAPAN TERIMA KASIH

Syukur Alhamdulillah senantiasa penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang

memiliki keistimewaan dan pemberian segala kenikmatan besar, baik nikmat iman,

kesehatan dan kekuatan didalam penyusunan skripsi ini. Salawat dan salam

senantiasa tercurahkan kepada Sayyidina Muhammad SAW. keluarga dan para

sahabatnya dan penegak sunnah-Nya sampai kelak akhir zaman.

Dalam menyusun makalah ini, tidak sedikit kesulitan dan hambatan yang

penulis alami, namun berkat dukungan, dorongan dan semangat dari orang

terdekat, sehingga penulis mampu menyelesaikannya. Oleh karena itu penulis

pada kesempatan ini mengucapkan terima kasih sedalam-dalamnya kepada :

1. Ibu dan Ayah, atas semua doa, dorongan serta bantuan finansial untuk

menyelesaikan makalah ini.

2. Ibu Kusmiati Adibroto Ir. selaku pembimbing seminar yang telah meluangkan

waktu, tenaga dan pikiran dalam pelaksanaan bimbingan, pengarahan,

dorongan dalam rangka penyelesaian penyusunan seminar ini

3. Teman-teman (Angkatan 2010) yang telah memberikan semangat dan

motivasi bagi penulis untuk menyelesaikan makalah ini.

4. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu, yang turut membantu

dalam penyusunan dan penyelesaian makalah ini.

iv

Penulis menyadari bahwa penulisan Makalah ini masih kurang dari sempurna,

sehingga kami mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak yang sifatnya

membangun, untuk dapat menyempurnakan Makalah “Pengaruh Kebakaran Terhadap

Beton Bertulang Dan Metode Perbaikannya” ini. Saya mengucapkan banyak-banyak

terima kasih semoga makalah ini bisa memberikan tambahan ilmu pengetahuan

bagi kita.

Jakarta, 4 Januari 2014

ALAN INDRA FUTIYADI

(2010-21-003)

v

DAFTAR ISI

PENGESAHAN ........................................................................................................................................ i

PERNYATAAN KEASLIAN SEMINAR ................................................................................................ ii

UCAPAN TERIMA KASIH .................................................................................................................... iii

DAFTAR ISI ............................................................................................................................................. v

DAFTAR GAMBAR .............................................................................................................................. vii

ABSTRAK ............................................................................................................................................. viii

Bab I ..........................................................................................................................................................1

Pendahuluan .............................................................................................................................................1

1.1. LATAR BELAKANG ............................................................................................................................. 1

1.2. TUJUAN PENULISAN ......................................................................................................................... 2

1.3. MANFAAT PENELITIAN ..................................................................................................................... 3

1.4. RUMUSAN MASALAH ....................................................................................................................... 3

1.4.1. Pengaruh Kebakaran Terhadap Struktur Beton? .............................................................3

1.4.2. Jenis-jenis Pengujian Beton Pasca Bakar? .......................................................................3

1.4.3. perbaikan beton pasca kebakaran? ................................................................................3

1.5. BATASAN MASALAH ......................................................................................................................... 3

1.5.1. Membahas beton bertulang pasca bakar secara analisis. ............................................3

1.5.2. Penulisan seminar ini tidak mencakup kegiatan eksperimental. ....................................3

1.6. SISTEMATIKA PENULISAN ................................................................................................................. 4

Bab II .........................................................................................................................................................5

Tinjauan Pustaka .......................................................................................................................................5

2.1. PENGERTIAN BETON ......................................................................................................................... 5

2.2. ELEMEN-ELEMEN PADA STRUKTUR BETON BERTULANG ................................................................. 6

2.3. SIFAT BETON PASCABAKAR .............................................................................................................. 6

BAB III ........................................................................................................................................................8

METODOLOGI PENELITIAN ........................................................................................................................8

3.1. FLOW CHART SEMINAR .................................................................................................................... 8

BAB IV ..................................................................................................................................................... 10

vi

ANALISA DAN PEMBAHASAN ................................................................................................................. 10

4.1. PENGARUH KEBAKARAN TERHADAP STRUKTUR BETON ................................................................ 10

4.1.1. Perubahan warna pada beton dan cara pengujiannya ................................................ 10

4.1.2. Spalling dan crazing pada beton ................................................................................... 11

4.1.3. Retak (cracking) ............................................................................................................. 11

4.1.4. Beton pada suhu tinggi ................................................................................................. 12

4.2. JENIS-JENIS PENGUJIAN BETON PASCA BAKAR .............................................................................. 13

4.3. JENIS DAN KLASIFIKASI KERUSAKAN GEDUNG PASCA BAKAR ........................................................ 13

4.3.1. Kerusakan ringan.. ........................................................................................................ 13

4.3.2. Kerusakan sedang.. ...................................................................................................... 13

4.3.3. Kerusakan berat. .......................................................................................................... 14

4.3.4. Kerusakan sangat berat.. ............................................................................................. 14

4.4. TEKNIK PERBAIKAN BETON PASCA KEBAKARAN ............................................................................ 15

4.4.1. Perbaikan dengan resin ................................................................................................ 15

4.4.2. Plesteran ....................................................................................................................... 15

4.4.3. Sprayed Mineral ........................................................................................................... 16

4.4.4. Polymer Modified Mortar ............................................................................................ 16

4.4.5. Beton tembak (shotcrete) ............................................................................................ 16

4.4.6. Semen ........................................................................................................................... 17

4.5. BEBERAPA CONTOH METODE PERBAIKAN ..................................................................................... 18

4.5.1. Kerusakan ringan. ......................................................................................................... 18

4.5.2. Kerusakan sedang. ........................................................................................................ 19

4.5.3. Kerusakan berat. .......................................................................................................... 21

BAB V .................................................................................................................................................... 23

PENUTUP............................................................................................................................................. 23

KESIMPULAN ................................................................................................................................... 23

SARAN ............................................................................................................................................. 23

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................................................... 25

vii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Degradasi kuat tekan beton pada berbagai temperature 12

Gambar 2. Coating pada plat lantai, balok, dan kolom 19

Gambar 3. Grouting pada plat dan balok lantai 20

Gambar 4. Prepacked concrete pada balok dan kolom 22

viii

ABSTRAK

Api seringkali bisa menghancurkan struktur bangunan setiap saat. Kebakaran

menyebabkan perubahan fisik dan mekanis dari sifat bangunan beton bertulang.

Kekuatan, kekakuan dan daktilitas struktur umumnya menurun dan degradasi setelah

kebakaran. Beberapa metode, estimasi dan kekuatan sisa penilaian diperkuat

terstruktur setelah kebakaran sangat penting untuk penelitian dan untuk struktur

teknik forensik setelah kebakaran.

Pemanasan yang dialami beton akibat terbakar akan mengakibatkan

perubahan mendasar dari sifat-sifat beton. Atas dasar hal tersebut, maka tujuan dari

penelitian ini adalah untuk mengetahui gambaran kuat tekan setelah terbakar dan

model hubungan antara temperatur dan kuat tekan beton. Benda uji yang digunakan

berbentuk kubus ukuran 15cm x 15cm x 15cm. Pemanasan dilakukan dalam oven

pada temperatur 200°C - 600°C dengan interval kenaikan 50°C. Analisis data

dilakukan dengan analisis statistik deskriptif dan analisis regresi. Hasil penelitian

menunjukkan bahwa kuat tekan beton rata-rata menurun dengan adanya kenaikan

temperatur. Beton yang telah dipanasi pada temperatur 200°C, 400°C dan 600°C,

kuat tekan rata-ratanya berturut-turut sebesar 85,83%, 58,40% dan 35,08% dari

beton normal. Model regresi yang dihasilkan jika berbentuk regresi linier

persamaannya adalah y = -0,2802x + 248,79 dengan nilai R2= 0,8539. Sedangkan

model regresi berbentuk regresi polinomial derajat 2 persamaannya adalah y = 10-

4x2 – 0,3402x + 255,65 dengan nilai R2= 0,8576.

1

Bab I

Pendahuluan

1.1. LATAR BELAKANG

Salah satu tantangan yang dihadapi para ahli struktur (teknik sipil)

adalah bagaimana menaksir: a) temperatur tertinggi yang pernah dialami

elemen bangunan pada saat kebakaran terjadi, b) kekuatan sisa bangunan

pasca kebakaran, dan c) teknik perkuatan bangunan sesuai keperluan

sehingga fungsi bangunan dapat dikembalikan seperti sebelum kebakaran.

Untuk menjawab secara ilmiah tantangan tersebut sekaligus

membantu masyarakat dalam menangani masalah ini secara tepat, telah

dikembangkan berbagai metode penaksiran, baik secara non-destruktif

maupun secara destruktif. Metode ini digunakan untuk dapat

memperkirakan secara akurat temperatur tertinggi yang pernah dialami

bangunan, kekuatan sisa struktur bangunan pasca kebakaran, dan teknik

perkuatan bangunannya. Berbagai masalah teknik yang menyangkut

penaksiran kekuatan sisa dan teknik perkuatan elemen struktur tersebut

hasilnya dimanfaatkan oleh pihak lain yang terkait, seperti pemilik bangunan,

pihak kepolisian, pengacara hukum, dan perusahaan asuransi.

Sampai saat ini penelitian tentang pengaruh temperatur pada beton

masih merupakan topik yang hangat diteliti. Pengaruh temperatur diukur baik

2

sifat fisik maupun sifat mekanik, dan dianalisis dengan menggunakan analisis

statistik deskriptif. Keinginan para peneliti untuk mengetahui secara akurat

bentuk, gambaran, dan seberapa besar pengaruh temperatur terhadap beton

merupakan hal yang masih ingin diketahui sampai saat ini. Para peneliti mulai

meneliti dengan membuat benda uji beton yang kemudian dibakar langsung

atau dibakar dalam oven atau tungku. Setelah itu, dilakukan pengujian pada

benda uji berupa kuat tekan, kuat lentur dan modulus elastisitas. Semua

penelitian yang dilakukan merupakan usaha untuk menaksir kekuatan sisa

suatu bangunan yang telah terbakar. Namun sejauh ini penelitian penaksiran

tersebut masih belum menemukan landasan awal yang kuat.

1.2. TUJUAN PENULISAN

Tujuan penulisan seminar ini adalah :

2.1.1 Mengetahui pengaruh temperatur pada beton bertulang.

2.1.2 Untuk mengetahui atau memberikan gambaran kuat tekan beton

setelah terbakar dan hubungan antara temperatur dan kuat tekan beton.

2.1.3 Sebagai salah satu syarat kelulusan mata kuliah Seminar jurusan

Teknik Sipil Sekolah Tinggi Teknik PLN

3

1.3. MANFAAT PENELITIAN

Penulisan seminar ini diharapkan dapat memberikan informasi dan

sebagai bahan pembelajaran tentang pengaruh temperatur pada beton

bertulang pasca kebakaran.

1.4. RUMUSAN MASALAH

Penulis akan merumuskan masalah dalam pembahasan seminar ini.

Rumusan masalahnya adalah sebagai berikut :

1.4.1. Pengaruh Kebakaran Terhadap Struktur Beton?

1.4.2. Jenis-jenis Pengujian Beton Pasca Bakar?

1.4.3. perbaikan beton pasca kebakaran?

1.5. BATASAN MASALAH

1.5.1. Membahas beton bertulang pasca bakar secara analisis.

1.5.2. Penulisan seminar ini tidak mencakup kegiatan eksperimental.

4

1.6. SISTEMATIKA PENULISAN

Sistematika penulisan seminar ini dibagi menjadi lima bab, dimana tiap

bab diuraikan sebagai berikut : BAB I. PENDAHULUAN dalam bab I ini berisi

tentang ringkasan materi dasar yang terdiri dari latar belakang masalah,

tujuan penulisan, manfaat penelitian, rumusan masalah, batasan masalah,

dan sistematika penulisan. BAB II. TINJAUAN PUSTAKA dalam bab II ini

menjelaskan sekilas mengenai pengertian beton, sifat dan karakteristik beton,

kuat tekan beton dan hal-hal yang terkait. BAB III. METODE PENELITIAN

dalam bab III ini menjelaskan cara atau metode yang digunakan untuk

memperoleh rumusan cara yang diinginkan guna menyusun proposal

penelitian ini. BAB IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN dalam bab IV ini

menjelaskan tentang analisa dan pembahasan yang kita lakukan. BAB V.

SIMPULAN DAN SARAN Bab ini merupakan penutup yang memuat simpulan

dan saran dari masalah yang dibahas dalam bab sebelumnya.

5

Bab II

Tinjauan Pustaka

2.1. PENGERTIAN BETON

Beton terdiri atas agregat, semen dan air yang dicampur bersama-

sama dalam keadaan plastis dan mudah untuk dikerjakan. Karena sifat ini

menyebabkan beton mudah untuk dibentuk sesuai dengan keinginan

pengguna.

Sifat-sifat beton pada umumnya dipengaruhi oleh kualitas bahan,

cara pengerjaan, dan cara perawatannya. Karakteristik semen

mempengaruhi kualitas beton dan kecepatan pengerasannya. Gradasi

agregat halus mempengaruhi pengerjaannya, sedang gradasi agregat kasar

mempengaruhi kekuatan beton. Kualitas dan kuantitas air mempengaruhi

pengerasan dan kekuatan (Murdock dan Brook, 2003).

Pada saat keras, beton diharapkan mampu memikul beban sehingga

sifat utama yang harus dimiliki oleh beton adalah kekuatannya. Kekuatan

beton terutama dipengaruhi oleh banyaknya air dan semen yang digunakan

atau tergantung pada faktor air semen dan derajat kekompakannya. Adapun

faktor yang mempengaruhi kekuatan beton adalah perbandingan berat air

dan semen, tipe dan gradasi agregat, kualitas semen, dan perawatan

(curing).

6

2.2. ELEMEN-ELEMEN PADA STRUKTUR BETON BERTULANG

Pada struktur beton bertulang terdapat beberapa elemen utama seperti

pelat, balok, kolom, dinding serta elemen-elemen lain. Elemen-elemen ini

berfungsi untuk menunjang kinerja struktur tersebut. Siwi (2008) menjelaskan

bahwa pelat merupakan panel-panel beton bertulang yang dapat memiliki

tulangan dua arah atau satu arah saja hal ini tergantung dari sistem

strukturnya.

Kolom adalah batang tekan vertikal dari rangka (frame) struktur yang

memikul beban dari balok induk maupun balok anak. Kolom meneruskan

beban dari elevasi atas ke elevasi yang lebih bawah hingga akhirnya sampai

ke tanah melalui pondasi.

Balok adalah bagian struktur yang berfungsi sebagai pendukung beban

vertikal dan horizontal. Beban vertikal berupa beban mati dan beban hidup

yang diterima pelat lantai, berat sendiri balok dan berat dinding penyekat yang

di atasnya. Sedangkan beban horizontal berupa beban angin dan gempa.

2.3. SIFAT BETON PASCABAKAR

Menurut Sumardi (2000) kebakaran pada hakekatnya merupakan

reaksi kimia dari combustible material dengan oksigen yang dikenal dengan

reaksi pembakaran yang menghasilkan panas. Panas hasil pembakaran ini

diteruskan ke massa beton/mortar dengan dua macam mekanisme yakni

pertama secara radiasi yaitu pancaran panas diterima oleh permukaan beton

sehingga permukaan beton menjadi panas. Pancaran panas akan sangat

potensial, jika suhu sumber panas relatif tinggi. Kedua secara konveksi yaitu

7

udara panas yang bertiup/bersinggungan dengan permukaan beton/mortar

sehingga beton menjadi panas. Bila tiupan angin semakin kencang, maka

panas yang dipindahkan dengan cara konveksi semakin banyak.

Tjokrodimuljo (2000) mengatakan bahwa beton pada dasarnya tidak

diharapkan mampu menahan panas sampai di atas 250oC. Akibat panas,

beton akan mengalami retak, terkelupas (spalling), dan kehilangan kekuatan.

Kehilangan kekuatan terjadi karena perubahan komposisi kimia secara

bertahap pada pasta semennya.

Selain hal tersebut di atas, panas juga menyebabkan beton berubah

warna. Bila beton dipanasi sampai suhu sedikit di atas 300oC, beton akan

berubah warna menjadi merah muda. Jika di atas 600oC, akan menjadi abu-

abu agak hijau dan jika sampai di atas 900oC menjadi abu-abu. Namun jika

sampai di atas 1200oC akan berubah menjadi kuning. Dengan demikian,

secara kasar dapat diperkirakan berapa suhu tertinggi selama kebakaran

berlangsung berdasarkan warna permukaan beton pada pemeriksaan

pertama.

8

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. FLOW CHART SEMINAR

Mulai

Pengumpulan Data Sekunder

Persiapan Data-data

Studi Literatur

Pengaruh Temperatur Terhadap Kuat

Tekan Beton

Kesimpulan dan Saran

Selesai

Contoh Metode Perbaikan Teknik Perbaikan Beton Pasca

Kebakaran

Jenis Yang Digunakan Untuk

Pengujian

9

Data-data yang berkaitan dengan seminar ini diperoleh dari :

1. Studi kepustakaan, yaitu sistem pengumpulan data dengan

mempelajari berbagai literature serta karya ilmiah yang berkaitan

dengan permasalahan yang akan dibahas.

2. Data-data sekunder yang sebagian besar didapatkan dari internet.

10

BAB IV

ANALISA DAN PEMBAHASAN

4.1. PENGARUH KEBAKARAN TERHADAP STRUKTUR BETON

4.1.1. Perubahan warna pada beton dan cara pengujiannya

Warna beton setelah terjadi proses pendinginan membantu dalam

mengindikasikan temperatur maksimum yang pernah dialami beton dalam

beberapa kasus, suhu di atas 300o C mengakibatkan perubahan warna

beton menjadi sedikit kemerahan (pink), jika sampai di atas 600o C akan

menjadi abu-abu agak hijau, jika sampai di atas 900o C menjadi kekuning-

kuningan namun jika sampai di atas 1200o C akan berubah menjadi kuning.

Warna beton dapat berubah akibat pemanasan, karena itu warna dapat

dipakai sebagai indikasi temperatur maksimum yang telah terjadi dan lama api

ekuivalen. Pengaruh baja dari kenaikan suhu dan pendinginan juga telah

banyak diteliti. Untuk baja giling panas, umumnya kekuatannya pulih pada

saat setelah dingin kembali. Apabila mengalami kenaikan suhu tidak melebihi

600’ celcius. Diatas suhu ini akan terjadi penurunan permanent dari kuat leleh

baja.

Mengingat kedua hal tersebut, maka pengukuran suhu yang dicapai

oleh elemen struktur beton pada saat terjadinya kebakaran menjadi suatu hal

11

yang sangat penting. Karena kita tidak bisa mengetahui secara langsung

berapa suhu yang tercapai dan berapa lama waktunya, maka kita berusaha

mendapatkan perkiraan ini dari berbagai pendekatan, yang diuraikan dalam

butir- butir selanjutnya, yaitu antara lain lewat pengamatan visual, pengujian

setempat maupun uji coba beban.

4.1.2. Spalling dan crazing pada beton

Spalling adalah gejala melepasnya sebagian permukaan beton

dalam bentuk lapisan tipis beberapa cm. Hal ini dapat terjadi karena adanya

perubahan unsur kimiawi pada beton, adanya evaporasi air, pengembangan

volume beton dan kemungkinan adanya tegangan sekunder karena tidak

ratanya penyebaran temperature yang terjadi. Penampakan spalling yang

biasa terjadi diantaranya adalah permukaan beton melepuh, agregat di

permukaan yang terbelah dan terlepasnya bagian-bagian sudut dari

komponen struktur yang terbakar. Crazing adalah gejala remuk pada

permukaan beton (seperti pecahnya kulit telur).

4.1.3. Retak (cracking)

Pada temperatur tinggi, pemuaian besi beton akan lebih besar daripada

betonnya sendiri. Tetapi pada konstruksi beton, pemuaian akan tertahan

sampai suatu taraf tertentu karena adanya lekatan antara besi beton dengan

beton.

12

Kuat T

ekan, %

dari

f'c

SR

4.1.4. Beton pada suhu tinggi

Menurut Tjokrodimulyo (2000), bila pasta semen dipanasi, dari suhu

kamar sampai sekitar 200o C, kekuatannya tampak sedikit meningkat,

karena ketika sedikit di atas 100o C air bebas serta air yang terserap dalam

pasta menguap, selanjutnya ketika jauh di atas 100o C air yang secara

kimiawi terikat erat dalam pasta juga menguap. Selanjutnya panas dinaikkan

lagi kekuatan beton menurun. Pada suhu antara 400 - 600o C kalsium

hidroksida (Ca(OH)2) berubah kompsisi menjadi kalsium oksida (CaO) yang

sama sekali tidak mempunyai kekuatan. Selanjutnya di atas suhu 600o C

atau 700o C unsur hasil hidrasi yang lain berubah komposisi sehingga

kekuatan beton kehilangan kekuatan sama sekali, sebagaimana tampak pada

gambar berikut.

Gambar 1. Degradasi kuat tekan beton pada berbagai temperature (Suhendro,2000)

13

4.2. JENIS-JENIS PENGUJIAN BETON PASCA BAKAR

Menurut Priyosulistyo (2000) setelah kebakaran terjadi pada suatu

struktur beton bertulang, penelitian harus dilaksanakan untuk pemeriksaan

berkenaan dengan kekuatan sisa pada struktur tersebut sebelum dilakukan

perbaikan struktur pasca kebakaran. Pengambilan sampel sedapat mungkin

tidak menambah rusaknya struktur (non destructive) sekalipun dalam hal

tertentu terpaksa dilakukan uji setengah merusak (semi destructive) sampai uji

merusak (destructive). Beberapa tipe pengujian dan alat-alat yang digunakan

untuk pengambilan data di lapangan: Rebound Hammer Test, Ultrasonic

apparatus, Pull out test, MiniCore Drill, Penetration Resistance Test, Internal

Fracture Test, Break-off Test,Pull Off Test, Chemical Test dan Loading Test.

4.3. JENIS DAN KLASIFIKASI KERUSAKAN GEDUNG PASCA BAKAR

Dari pengamatan yang dilakukan terhadap berbagai kasus kerusakan

gedung pasca bakar, dapat dikelompokkan menjadi :

4.3.1. Kerusakan ringan.

Kerusakan ini berupa pengelupasan pada plesteran luar beton dan terjadinya

perubahan warna permukaan menjadi hitam akibat asap yang mungkin

disertai dengan retak-retak pada plestreran.

4.3.2. Kerusakan sedang.

Kerusakan ini berupa munculnya retak-retak ringan (kedalaman kurang dari 1

mm) pada bagian luar beton yang berupa garis-garis yang sempit dan tidak

terlalu panjang dengan pola menyebar. Akibat kenaikan suhu, agregat akan

14

memuai, setelah suhu kembali seperti semula ukuran agregat akan kembali

seperti semula. Sedangkan mortar memuai hanya sampai sekitar suhu 200 oC,

setelah itu menyusut yang berlanjut sampai dengan suhu normal. Adanya

perbedaan sifat pemuaian ini dapat menimbulkan tegangan lokal pada bidang

batas antara kedua bahan ini yang jika melebihi tegangan lekat akan terjadi

retak/pecah bahkan pengelupasan. Retak ini diakibatkan oleh proses

penyusutan beton pada saat terjadi kebakaran.

4.3.3. Kerusakan berat.

Retak yang terjadi sudah memiliki ukuran lebih dalam dan lebar, terjadi secara

tunggal atau kelompok. Jika terjadi pada balok kadang-kadang disertai

dengan lendutan yang dapat dilihat dengan mata.

4.3.4. Kerusakan sangat berat.

Kerusakan yang terjadi sudah sedemikian rupa sehingga beton

pecah/terkelupas sehingga tampak tulangan bajanya, atau bahkan sampai

tulangan putus/tertekuk, beton inti hancur.

15

4.4. TEKNIK PERBAIKAN BETON PASCA KEBAKARAN

Secara garis besar, metode perbaikan dapat dikelompokkan menurut

bahan yang digunakan, yaitu resin, polymer, cement mortar, plesteran,

mineral yang diaplikasi dengan cara penyemprotan dan proses beton semprot

(sprayed concrete).

4.4.1. Perbaikan dengan resin

Perbaikan dengan bahan resin mencakup berbagai konfigurasi

tambalan dan isian, dengan bahan epoxy resin, polyester resin dan mortar

acrylic. Resin dapat mengisi celah- celah retak dan berfungsi untuk

menyatukan kembali beton yang sudah retak. Resin juga dapat digunakan

pada daerah- daerah yang mengalami spalling setempat. Namun perlu

diperhatikan bahwa material resin pada suhu sekitar 80’c mulai melemah,

sehingga perbaikan dengan resin tidak dapat memberikan perlindungan

terhadap api. Dalam hal ini perencana harus betul0 betul teliti mempelajari

brosur produk yang akan dipakai dan mengetahui batasan bahan- bahan itu.

4.4.2. Plesteran

Berupa adukan semen yang dicampur dengan pasir. Plesteran dapat

digunakan untuk menambah bagian- bagian yang rusak. Ketahanan

kebakaran dapat dikembalikan sampai suatu taraf tertentu, namun

perlindungan terhadap korosi tulangan tidak dapat diharapkan.

16

4.4.3. Sprayed Mineral

Bahan – bahan jenis ini umumnya dijual di pasaran dengan merek

dagang tertentu. Material ini dapat disemprotkan ke permukaan elemen

struktur yang ingin dilindungi terhadap kebakaran. Perlu dicatat material ini

tidak dapat dipakai untuk keperluan struktural.

4.4.4. Polymer Modified Mortar

Bahan ini umumnya dipakai sebagai bahan tambahan untuk menutup

bagian kecil yang dikerjakan secara manual, dengan ketebalan sampai 30 mm.

Bahan yang sering dipakai adalah SBR (styrene butadiene rubber). Dalam hal

ini perlu dipelajari sifat ketahanan api dari bahan tersebut.

4.4.5. Beton tembak (shotcrete)

Shotcrete merupakan suatu proses pekerjaan dengan menyemprotkan

mortar atau beton dengan suatu lat yang bertekanan. Shotcrete memberikan

beberapa keuntungan antara lain :

a. Rongga – rongga pada permukaan akan terisi bahkan pada permukaan

yang tidak beraturan.

b. Pengikatan yang baik antara bahan yang dipakai dan permukaan yang

dikerjakan.

c. Menekan biaya pemasangan bekisting.

d. Variasi ketebalan beton dapat diatur dengan mudah.

17

Teknik pelaksanaan shotcrete dibedakan menjadi wet mix dan dry mix dan

keduanya mempunyai persyaratan tertentu baik dalam hal pelaksanaan, bahan

maupun alat yang digunakan. Teknik dengan mix seringkali pula disebut

dengan istilah gunite.

4.4.6. Semen

Adukan dengan bahan dasar semen ini dapat diaplikasikan secara

manual ke bagian- bagian yang mengalami kerusakan. Beberapa factor yang

perlu diperhatikan adalah lekatan bahan dengan beton lama dan ketebalan

plesteran.

Untuk memperoleh lekatan yang baik, permukaan beton lama harus

dibersihkan dan diperkasar dan diberi bonding agent yang kompatibel. Reaksi

semen dengan air secara kimia adalah proses eksoterm yang menghasilkan

panas, Panas ini dapat menimbulkan retak- retak. Karena itu ketebalan

plesteran harus dibatasi dengan 30 mm. Perbaikan jenis ini dapat

mengembalikan sifat ketahanan kebakaran struktur. Untuk perbaikan

structural umumnya digunakan campuran antara semen dengan epoxy yang

lazim disebut epoxy mortar. Untuk ketebalan yang lebih besar, bahan ini perlu

dicampur dengan agregat. Agar panas yang terjadi dapat berkurang.

Dari seluruh metode perbaikan yang dikenal, shotcrete merupakan

teknik yang paling umum digunakan untuk memperbaiki sebuah struktur

gedung yang rusak akibat api. Shotcrete dapat dikombinasikan dengan

penambahan tulangan dan teknik ini dapat menambah kekuatan elemen

18

struktur yang ada. Fungsi ketahanan terhadap kebakaran dan sebagai lapisan

pelindung untuk menjaga durability elemen struktur juga bisa dipenuhi.

Apabila diaplikasikan pada bidang yang luas, teknik ini sangat efektif dan

merupakan solusi yang tepat dari segi biaya dan kecepatan. Kelamahan

shotcrete adalah bahwa metode ini dapat menambah bobot struktur,

memerukan peralatan yang relative mahal dan memerlukan tenaga operator

yangterlatih dan berpengalaman.

4.5. BEBERAPA CONTOH METODE PERBAIKAN

Setelah diketahui jenis dan penyebab kerusakan, langkah selanjutnya

adalah menentukan metode perbaikan untuk masing-masing elemen struktur.

Bahan yang digunakan harus sedemikian rupa sehingga hasil perbaikan yang

diperoleh beberapa metode perbaikan yang dapat digunakan untuk

menangani gedung pasca kebakaran disesuaikan dengan tingkat kerusakan

yang terjadi, yang dapat diuraikan sebagai berikut (Sudarmoko, 2000):

4.5.1. Kerusakan ringan.

Metode perbaikan yang digunakan adalah metode Coating, yaitu

dilakukan dengan cara melapisi permukaan beton dengan cara mengoleskan

atau menyemprotkan bahan yang bersifat plastik dan cair. Lapisan ini

digunakan untuk menyelimuti beton terhadap lingkungan yang

membahayakan/merusak beton. Cara yang paling mudah dan murah adalah

memberi acian dari pasta semen pada permukaan beton, namun bahan ini

19

tidak bersifat platis (lihat Gambar 2).

dilapisi dengan Plester baru dilapisi dengan plester baru Coating pada plat lantai Coating pada balok Coating pada kolom Gambar 2. Coating pada plat lantai, balok, dan kolom

4.5.2. Kerusakan sedang.

Metode perbaikan yang digunakan adalah dengan melakukan Injeksi

(grout), yaitu untuk perbaikan elemen atau bagian elemen yang retak cukup

dalam. Bahan injeksi biasanya dipilih dari bahan yang bersifat encer dan

mudah mengeras, seperti epoxy resin sehingga mudah dimasukkan pada

celah/retak dengan cara dipompa (diberi tekanan). Sebelumnya dibuat

lubang-lubang dengan jarak tertenru sebagai jalan masuk bahan injeksi pada

bagian yang retak tersebut. Kemudian bagian-bagian retak yang lain diberi

penutup (diplester) untuk menghindari terjadinya kebocoran. Setelah itu bahan

diinjeksikan dengan tekanan, masuk ke dalam celah/retak sampai terlihat

pada lubang-lubang lain telah terisi atau mengalir keluar. Metode ini dapat

digunakan untuk mengisi retak-retak yang kecil dan cukup dalam dimana tidak

diinginkan adanya rongga-rongga dalam retak (lihat Gambar 3)

20

memiliki kekuatan sesuai dengan yang diinginkan dan tahan lama.

Secara umum persyaratan bahan untuk perbaikan adalah; dapat melekat

secara baik, memiliki sifat susut kecil, memiliki koefisien muai dan modulus

elastik tidak jauh dengan bahan yang diperbaiki, permeabilitas rendah, dan

tahan lama.

Metode lainnya adalah Shotcrete, metode ini dilakukan dengan cara

menembakkan mortar atau beton (biasanya dengan ukuran agregat kecil)

pada permukaan beton yang diperbaiki. Shotcrete dapat digunakan untuk

perbaikan permukaan yang vertical atau horizontal (dari bawah).

Gambar 3. Grouting pada plat dan balok lantai

21

4.5.3. Kerusakan berat.

Metode yang digunakan adalah Prepacked Concrete, metode ini

dilakukan jika kerusakan beton sudah parah, misalnya retak yang besar dan

banyak serta kuat tekan beton menurun. Teknik perbaikan dimulai dengan

mengupas dan membersihkan terlebih dahulu beton pada bagian yang retak

tersebut, kemudian baru diisi dengan beton yang baru. Beton baru tersebut

dibuat dengan cara mengisi ruang kosong dengan agregat hingga penuh.

Kemudian diinjeksi dengan mortar yang sifat susutnya kecil dan mempunyai

ikatan yang baik dengan beton yang lama. Pada daerah vertical atau

permukaan bawah, pekerjaan ini perlu dibantu dengan bekisting (lihat Gambar

4).

Untuk perbaikan kolom, dapat pula digunakan metode Jacketing, yaitu

dilakukan dengan cara memberikan selubung yang dapat melindungi beton

terhadap kerusakan. Bahan selubung dapat berupa metal/baja, karet, beton

komposit. Untuk perbaikan balok, sering dipasang carbon fiber strips dengan

perantara bahan perekat pada permukaan beton atau dengan kabel pratekan

dengan cara external pretressing. Cara ini dilakukan jika retak cukup lebar dan

banyak serta tidak memungkinkan balok dibongkar (lihat Gambar 4)

22

Gambar 4. Prepacked concrete pada balok dan

kolom

23

BAB V

PENUTUP

KESIMPULAN

Dari uraian di atas diperoleh suatu gambaran bahwa, umur pakai suatu gedung

tidaklah mesti berakhir dengan terjadinya kebakaran, melainkan masih dapat dipakai

apabila pada gedung tersebut diperbaiki dengan teknologi rehabilitasi yang tepat. Hal

ini akan diperoleh jika survey atau investigasi yang dilakukan di lapangan dapat

menggambarkan kondisi riil yang sebenarnya. Dengan demikian dapat dikatakan

disini bahwa, keakuratan data dan informasi yang ada di lapangan akan sangat

menentukan.

Jika melihat ke masa depan, maka akan semakin banyak dijumpai titik-titik

yang memiliki potensi tinggi bagi terjadinya bencana kebakaran, seperti pada

kawasan-kawasan perumahan yang akan semakin padat tingkat huniannya.

Disamping kerugian jiwa dan material, bencana kebakaran juga menyisakan trauma

bagi para korbannya, maka sebisanya bencana ini harus dihindari.

SARAN

Mengingat banyaknya kasus kebakaran yang terjadi di Indonesia saat ini diharapkan

kepada para desainer agar memasukkan beban api saat mendesain elemen beton

bertulang karena beban api mempengaruhi kekuatan elemen beton bertulang.

24

25

DAFTAR PUSTAKA

Rochman A. 2006 GEDUNG PASCA BAKAR ESTIMASI KEKUATAN SISA DAN

TEKNOLOGI PERBAIKANNYA Website : http://www.google.com

Tatong B. 2007 ANALISIS MATERIAL BETON BERTULANG PASCA

KEBAKARANDAN METODE PERBAIKAN ELEMEN STRUKTURNYA Website :

http://www.google.com