STUDI PERBANDINGAN SIFAT MEKANIS BETON DENGAN DAN

TANPA PERKUATAN GFRP DAN TYFO SW EPOXY (UNDERWATER) (SKRIPSI)

Oleh

LENI PUSPA MELIANI

0815011070

JURUSAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

2013

1

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Kerusakan struktur dapat diakibatkan oleh beberapa faktor, diantaranya

adalah kesalahan saat perencanaan, kesalahan saat proses konstruksi, dan

kerusakan elemen struktur pada suatu konstruksi. Untuk menanggulangi

faktor-faktor penyebab kerusakan struktur tersebut dibutuhkan perkuatan

struktur. Beberapa metode perkuatan pun terus berkembang.

Salah satu metode perkuatan struktur adalah perkuatan struktur dengan FRP

(Fibre Reinforced Polymer). Metode perkuatan dengan FRP ini diaplikasikan

bersama dengan epoxy. Epoxy adalah perekat yang berfungsi merekatkan

FRP dengan bahan lain seperti beton, baja, pipa dan lain-lain.

FRP adalah material komposit berbentuk seperti lembaran kain anyaman yang

fleksibel dan memiliki kekuatan hampir 10 kali kekuatan baja biasa, FRP

berfungsi menambah kekuatan di bagian tarik dari suatu struktur.

FRP memiliki beberapa kelebihan diantaranya adalah tahan terhadap korosi,

memiliki berat yang cukup ringan (hampir dari berat baja), mudah

diaplikasikan di tempat yang sempit, mengurangi penggunaan scaffolding dan

biaya pekerjaan, memiliki kekuatan yang cukup tinggi, memiliki kapasitas

2

deformasi yang besar serta dapat digunakan dengan dimensi dan geometri

yang tak terbatas. Dengan penggunaan bahan FRP dan epoxy tersebut

memungkinkan adanya peningkatan kekuatan dari elemen struktur, sehingga

masa layan dari sebuah konstruksi dapat diperpanjang. FRP dibagi

berdasarkan jenis bahan yaitu glass, carbon dan aramid. Bahan yang terbuat

dari glass yaitu GFRP (Glass Fibre Reinforce Polymer).

B. Rumusan Masalah

Konstruksi-konstruksi bawah air seperti bangunan pinggir pantai kerap

mengalami kerusakan seperti keroposnya tiang pancang dermaga. Perkuatan

tiang pancang beton bawah air dengan GFRP dan epoxy underwater dapat

menjadi solusi kerusakan pada bangunan demaga, dengan cara

meningkatkan/mengembalikan kekuatan tiang pancang dan menambah masa

layan dari struktur dermaga tersebut.

Untuk pendekatan/penyederhanaan dari kondisi tiang pancang berbentuk

silinder di lapangan, maka dibuat sampel silinder yang diperkuat dengan

GFRP pada kondisi di laboratorium, kemudian dilakukan uji tekan dan tarik

belah.

C. Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah:

1. Membandingkan kekuatan beton bawah air sebelum dan setelah diperkuat

GFRP 1 layer, 2 layers, dan 3 layers serta epoxy undewater.

3

2. Pada beton bawah air dilakukan uji tekan, uji tarik belah dan uji modulus

elatisitas untuk mengetahui peningkatan kuat tekan dan kuat tarik belah

serta nilai modulus elatisitas.

D. Batasan Masalah

Batasan masalah dalam penelitian ini adalah:

1. Bahan yang digunakan untuk perkuatan struktur adalah GFRP tipe SEH-

51A dan Tyfo SW-1 (epoxy underwater) yang diproduksi oleh Fyfe Co.

2. Pada penelitian ini dibuat 40 sampel silinder dimana 10 sampel

diperuntukan bagi masing-masing perlakuan. Perlakuan tersebut

dintaranya sebelum ditambah FRP, penambahan FRP 1 layer, 2 layers

dan 3 layers. Pemasangan GFRP dilakukan saat umur beton 21 hari.

Pemasangan GFRP ini dilakukan di dalam air.

3. Pengujian yang dilakukan adalah uji tekan, uji tarik belah dan uji modulus

elastisitas. Pengujian dilakukan pada umur beton 36 sampai 50 hari.

E. Manfaat Penelitian

Maanfaat penelitian ini adalah:

1. Mengetahui pengaruh perkuatan GFRP dan epoxy underwater pada beton

bawah air.

2. Memberikan informasi tentang hasil penelitian kepada pihak Fyfe co.

sebagai sponsor pada penelitian ini yang menyediakan GFRP dan epoxy

underwater.

A. PELAKSANAAN PENELITIAN

1. Pembuatan benda uji sampel silinder beton d=15 cm h=30 cm sebanyak 40

sampel silinder. 20 sampel untuk uji kuat tekan, 20 sampel untuk uji tarik

belah.

2. Membalut sampel dengan GFRP. Proses membalut sampel dengan GFRP

yaitu:

a. Epoxy komponen A dicampur dan diaduk dengan epoxy komponen B

b. Membungkus permukaan sampel dengan epoxy dan GFRP. Variasi

sampel yaitu sampel tanpa GFRP, dengan GFRP 1 layer, 2 layer dan 3

layer.

3. Pengujian beton

a. Uji kuat tekan menggunakan hydrolic jack (mesin yang berfungsi

memberikan pembebanan, dipompa secara manual) dan CTM

(Compression Testing Machine/mesin yang berfungsi memberikan

pembebanan, beroperasi menggunakan daya listrik)

b. Uji kuat tarik belah menggunakan CTM (Compression Testing

Machine)

B. HASIL DAN KESIMPULAN

1. Uji kuat tekan:

Hasil:

Pada perkuatan dengan GFRP 1 layer, 2 layers dan 3 layers berturut-turut

didapatkan peningkatan kuat tekan sebesar 41,7%, 77,85% dan 192,6% terhadap

beton tanpa GFRP.

Kesimpulan:

Persentase peningkatan kuat tekan menunjukkan peningkatan yang signifikan

seiring bertambahnya jumlah layer, hal ini menunjukkan semakin banyak jumlah

layer GFRP maka semakin tinggi kuat tekan beton.

2. Uji Tarik Belah

Hasil:

Pada perkuatan dengan GFRP 1 layer 2 layers dan 3 layers berturut-turut

didapatkan peningkatan kuat tarik belah sebesar 171,84%, 154,54% dan 240,06%

terhadap beton tanpa GFRP.

Kesimpulan:

Persentase peningkatan kuat tarik belah menunjukkan peningkatan yang

signifikan. Maka dapat disimpulkan perkuatan beton dengan GFRP dan epoxy

underwater efektif meningkatkan kuat tarik belah beton.

Saran:

Hasil persentase peningkatan kuat tekan dan kuat tarik belah yang tinggi

membuktikan bahwa perkuatan beton bawah air menggunakan GFRP dan epoxy

underwater sangat disarankan untuk perkuatan tiang pancang beton di lapangan.