Laporan Analisa CFRP Proyek Gresik Apartemen ICON

LAPORAN ANALISA KERJA PRAKTEK PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG GRESIK  APARTMENT  APARTMENT ICON 

Topik Masalah : Analisa Kebutuhan Pemasangan CFRP Pada Balok B1 Lantai P3 As 3 – T04/Q T04/Q

Disusun Oleh : Ragil Abdillah Fahim / 10111600000032 Bangunan Gedung 2016 / H

PROGRAM STUDI DIPLOMA 3 DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2018

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

ABSTRAK Proyek pembangunan gedung Gresik Apartment Icon  berlokasi di Jl. Dr. Wahidin Sudiro Husodo, No.788, Kabupaten Kabupaten Gresik, Jawa Timur ini berada di lahan yang memiliki luas tanah ± 17.112,70 m2 dan luas bangunan ± 8498,46 m2 yang terdiri dari 2 Tower A dan B dan memiliki total 26 lantai dan 6 lantai podium. Gedung apartemen ini telah mulai dibangun sejak Desember 2016 dan akan selesai pada April 2020, dimana PT. Wijaya Karya Bangunan Gedung sebagai kontraktor utamanya. Pada proyek ini terdapat banyak pekerjaan yang menggunakan  beton bertulang dimulai dari pondasi hingga struktur atas. Dimulai dari lantai podium P1 hingga hingga lantai P5 digunakan sebagai area parkir untuk apartemen dan mall, la ntai P6 digunakan sebagai fasilitas olahraga seperti  jogging track, kolam renang, dan arena yoga, barulah dimulai pada lantai 7 hingga 26 digunakan sebagai hunian apartemen. Tujuan dari perhitungan analisa ini adalah untuk mengetahui kebutuhan perkuatan CFRP berdasarkan kekurangan kapasitas momen dan geser dari balok terhadap momen dan geser ultimate dari permodelan struktur oleh  perencana. Kapasitas lentur balok B1 lantai P3 as 3  –  T04/Q   T04/Q eksisting belum mampu untuk menahan momen struktur yang ada. Sedangkan kapasitas geser eksistingnya sudah mampu untuk menahan kuat geser struktur yang ada. Sehingga setelah diberi perkuatan CFRP yang telah terpasang di lapangan, kapasitas lentur balok B1 lantai P3 as 3  –  T04/Q   T04/Q telah mampu untuk menahan momen struktur yang ada. ФMn’ = 334,65 KN -m > 280,37 KN-m. Efisiensi selisih luas CFRP sebesar 0,11 m2, sehingga biaya yang bisa dihemat adalah sebesar Rp 132.000,00 untuk balok tersebut.

i

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis sampaikan kepada Allah SWT yang tela hmelimpahkan segala nikmat dan rahmat-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Analisa Kerja Praktek ini, guna memenuhi salah satu syarat penyelesaian kurikulum yang ada pada Departemen Teknik Infrastruktur Sipil Fakultas Vokasi Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya. Untuk itu penulis telah melakukan kerja praktek pada proyek pembangunan Gresik Apartment Icon dengan kontraktor utama PT. Wijaya Karya Bangunan Gedung. Adapun tujuan dan manfaat yang penulis dapatkan selama melaksanakan kerja praktek ini adalah untuk menyelaraskan teori yang didapat dibangku kuliah dengan pelaksanaan dilapangan, baik dalam  proses pelaksanaan maupun yang menyangkut masalah serta pemecahannya yang dihadapi  pada pelaksanaan dilapangan. Laporan ini disusun sebagai kelanjutan kerja praktek dilapangan serta bimbingan dan petunjuk dosen pembimbing dan pembimbing lapangan. Sehingga penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah banyak membantu serta membimbing dalam pelaksanaan kerja praktek di lapangan maupun  penyusunan laporan ini, khususnya kepada : 1. Bapak Dr. Machsus ST., MT. selaku Kepala Departemen Teknik Infrastruktur Sipil Fakultas Vokasi Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya, 2. Bapak Ir. Didik Harijanto, CES selaku Koordinator Kerja Praktek, 3. Bapak Nur Ahmad Husin ST., MT. selaku Dosen Pembimbing Kerja Praktek penulis, yang telah meluangkan waktunya membimbing penulis dalam melakukan Kerja Praktek serta menyelesaikan laporan ini, 4. Bapak Fachrul Razi ST. selaku   Project Manager Pembangunan Gedung Gresik  Apartment Icon, yang telah mengizinkan penulis melakukan kerja praktek, 5. Bapak Ikram selaku Owner   dari PT. Raya Bumi Nusantara Permai pemilik dari Proyek Pembangunan Gedung Gresik Apartment Icon. 6. Semua Kasie dan Staff Proyek Pembangunan Gedung Gresik Apartment Icon, yang telah membimbing dan membantu kami dalam menyelesaikan laporan ini. Dalam penyajian yang sederhana ini, penulis menyadari bahwa laporan ini banyak memiliki kekurangan yang dikarenakan keterbatasan kemampuan yang dimiliki. Harapan  penulis semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi setiap pembaca dan setiap kritik yang bersifat membangun bagi penulis, yang merupakan satu langkah untuk meningkatkan mutu penulisan laporan.

Gresik, 14 Agustus 2018

Penulis

ii

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

DAFTAR ISI ABSTRAK ..................................................................................................................................i KATA PENGANTAR .............................................................................................................. ii DAFTAR ISI ............................................................................................................................iii DAFTAR TABEL .................................................................................................................... iv DAFTAR GAMBAR ...............................................................................................................iv BAB I PENDAHULUAN ......................................................................................................... 1

1.1

Latar Belakang ............................................................................................................. 1

1.2

Rumusan Masalah ........................................................................................................ 1

1.3

Tujuan .......................................................................................................................... 2

1.4

Manfaat ........................................................................................................................ 2

1.5

Batasan Masalah .......................................................................................................... 2

BAB II KAJIAN PUSTAKA ...................................................................................................3

2.1

Kronologi Desain ......................................................................................................... 3

2.2

Analisa Kapasitas Lentur Balok .................................................................................. 4

2.3

Analisa Kapasitas Geser Balok .................................................................................... 6

2.4

Data Komponen Struktur ............................................................................................. 6

2.5

Metode Pelaksanaan .................................................................................................... 9

BAB III METODOLOGI ....................................................................................................... 11

3.1

Metodologi ................................................................................................................. 11

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................................ 12

4.1

Output Perhitungan Struktur Bangunan..................................................................... 12

4.2

Perhitungan Kapasitas Lentur Balok B1 .................................................................... 12

4.3

Perhitungan Kapasitas Geser Balok B1 ..................................................................... 13

4.4

Perhitungan Kapasitas Lentur Balok B1 dengan CFRP ............................................ 13

4.5

Analisa Efisiensi Pemasangan CFRP Balok B1 ........................................................ 14

BAB V PENUTUP .................................................................................................................. 15

5.1

Kesimpulan ................................................................................................................ 15

5.2

Saran .......................................................................................................................... 15

DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................................16 LAMPIRAN ............................................................................................................................ 16

iii

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

DAFTAR TABEL Tabel 1. Tabel 2. Tabel 3. Tabel 4.

Detail Balok Tipe B1 Lantai P3 ................................................................................... 6 Spesifikasi Material Mapewrap C UNI-AX ................................................................. 7 Nilai faktor reduksi FRP akibat lingkungan ................................................................. 8 Output perhitungan struktur dan kebutuhan tulangan eksisting ................................. 12

DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Distribusi Tegangan – Regangan Beton (Endah Pangestuti, 2009).......................... 4 Gambar 2. Distribusi Tegangan –  Regangan Beton dengan CFRP (Endah Pangestuti, 2009) . 5 Gambar 3. Denah CFRP As 3-T04/Q ......................................................................................... 7 Gambar 4. Urutan pemasangan lapisan CFRP ......................................................................... 10 Gambar 5. Flowchart Analisa Kebutuhan Pemasangan CFRP Pada Balok B1 Lantai P3 As 3 –  T04/Q ........................................................................................................................................ 11

iv

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Persaingan dalam dunia kerja pada saat ini sangatlah ketat, mahasiswa dituntut untuk  bisa langsung bersaing kelak setelah kelulusan. Tentunya ilmu pada saat di bangku perkuliahan  belum cukup untuk menunjang daya saing di dunia kerja. Oleh karena itu pengalaman kerja  praktek di lapangan dapat menjadi salah satu penunjang kematangan ilmu yang dimiliki mahasiswa teknik sipil dalam memahami keadaan dunia kerja secara nyata sebelum nantinya terjun langsung ke dalam dunia kerja yang sesungguhnya. Sehingga, mahasiswa harus mampu menguasai bukan hanya dalam hal teori dari perkuliahan, namun juga menguasai praktek di lapangan untuk meningkatkan kualitas di bidang teknik si pil. Perkuatan struktur seringkali dibutuhkan apabila terdapat masalah pada perencanaan ataupun pelaksanaan, sehingga setelah dihitung ulang kekuatan dari struktur tersebut kurang mampu untuk menahan beban yang ada. Perkuatan CFRP merupakan salah satu dari solusi tersebut, selain itu penggunaan CFRP masih jarang ditemui pada proyek bangunan yang ada. Sehingga topik ini sangat menarik untuk dibahas dan di analisa lebih dalam lagi. Pada pemasangan perkuatan struktur diperlukan pertimbangan dan analisa yang matang, karena dalam hal biaya, perkuatan struktur tidak m embutuhkan biaya yang sedikit. Oleh karena itu penulis membuat laporan analisa ini dengan maksud ingin mengetahui berapa nil ai struktur dan biaya perkuatan CFRP yang telah terpasang di l apangan, serta membandingkannya dengan  perhitungan penulis, sehingga bisa diketahui apakah perkuatan yang terpasang tersebut sudah sesuai atau tidak. 1.2 Rumusan Masalah

Dari latar belakang diatas dapat ditentukan beberapa rumusan masalah, yaitu : 1.2.1

Berapakah output lentur dan geser struktur dari balok B1 lantai P3 as 3-T04/Q?

1.2.2

Berapakah kapasitas lentur dan geser balok B1 lantai P3 as 3-T04/Q?

1.2.3

Apakah balok B1 lantai P3 as 3-T04/Q mampu menerima momen dan geser dari struktur yang ada?

1.2.4

Berapakah kapasitas lentur atau geser balok B1 lantai P3 as 3-T04/Q setelah terpasang perkuatan CFRP?

1.2.5

Bagaimana efisiensi pemasangan perkuatan CFRP pada balok B1 lantai P3 as 3T04/Q?

1

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

1.3 Tujuan

Tujuan dari dibuatnya laporan analisa ini adalah sebagai berikut : 1.3.1

Mengetahui kapasitas lentur dan geser pada balok B1 as 3-T04/Q eksisting.

1.3.2

Mengetahui kapasitas lentur atau geser balok B1 lantai P3 as 3-T04/Q setelah terpasang perkuatan CFRP.

1.3.3

Mengetahui efisiensi pemasangan perkuatan CFRP pada balok B1 lantai P3 as 3T04/Q.

1.4 Manfaat

Manfaat yang didapatkan dari analisa ini antara lain : 1.4.1

Dapat mengetahui perhitungan CFRP untuk perkuatan balok.

1.4.2

Dapat mengetahui efisiensi perkuatan CFRP pada balok yang telah terpasang di lapangan.

1.5 Batasan Masalah

Berikut merupakan batasan masalah yang ditentukan dalam analisa ini, yaitu : 1.5.1

Balok yang dianalisa adalah balok B1 pada lantai P3 as 3  –  T04/Q.

1.5.2

Output struktur yang digunakan berdasarkan perhitungan konsultan perencana.

1.5.3

Efisiensi yang dianalisa berdasarkan nilai selisih momen atau geser balok.

2

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

BAB II KAJIAN PUSTAKA 2.1 Kronologi Desain

Perkuatan yang digunakan dipertimbangkan terhadap efektivitas, efesiensi biaya, ketersediaan bahan dan tenaga serta kemudahan dalam pelaksanaan, sehingga perkuatan yang digunakan dapat berupa komponen komposit yang memiliki berat volume lebih ringan supaya  berat struktur tambahan tidak membebani struktur secara keseluruhan. Perkuatan dengan bahan komposit fiber polymer saat ini menjadi alternatif material perkuatan mengingat jenis dan  bentuk material yang tersedia dapat disesuaikan terhadap kebutuhan bentuk dan kekuatan tambahan. Ada beberapa alasan yang menyebabkan sebuah balok beton bertulang harus diperkuat diantaranya: a. Penambahan beban pada lantai akibat perubahan fungsi ruangan (misal: ruang kantor yang beban hidupnya 250 kg/m 2 dirubah menjadi ruang meeting yang beban hidupnya 400 kg/m 2).  b. Kesalahan dalam perhitungan perencanaan. c. Adanya kerusakan pada bagian-bagian balok sehingga dikhawatirkan balok tersebut tidak berfungsi sebagaimana mestinyapada komponen struktur. Material Fiber Reinforced Polymer (FRP) tersusun atas beberapa material sesuai dengan  bentuk dari material perkuatan, diantaranya : CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer), GFRP (Glass Fiber Reinforced Polymer), dan AFRP (Aramid Fiber Reinforced Polymer). Perkuatan struktur dapat dilakukan secara internal dan eksternal, dimana perkuatan internal dapat dilakukan dengan penambahan tulangan balok, sedangkan secara eksternal dapat dilakukan dengan menambahkan lapis CFRP sehingga komponen struktur dapat berlaku sebagai struktur komposit. Perkuatan ini dipertimbangkan terhadap kekuatan lentur dan geser dari komposit antara beton eksisting dengan lapisan CFRP. Adapun tujuan diambilnya pembahasan topik masalah khusus tentang analisa kebutuhan  pemasangan CFRP pada balok B1 lantai P3 as 3-T04/Q, yaitu : a. Mengetahui metode pelaksanaan pemasangan perkuatan CFRP di lapangan.  b. Mengetahui metode perhitungan kebutuhan CFRP pada balok. c. Membandingkan efektifitas kebutuhan CFRP dari analisa hitungan dengan  pemasangan CFRP yang sudah terpasang.

3

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

Pada kasus perkuatan CFRP pada proyek pembangunan gedung Gresik Apartment Icon ini tergolong dalam kesalahan dalam perhitungan perencanaan pembebanan. Yaitu disebabkan perbedaan persepsi pembebanan antara perencana dengan

owner, dimana pembebanan menurut owner lebih berat sehingga sete lah dihitung ulang struktur mengalami failure pada beberapa balok yang kondisinya sudah terpasang di lapangan

2.2 Analisa Kapasitas Lentur Balok

a. Distribusi Tegangan –  Regangan Beton Gambar 1Gambar 1. Distribusi Tegangan –  Regangan Beton (Endah Pangestuti, 2009)

a) Penampang balok. b) Diagram regangan. c) Diagram tegangan aktual. d) Diagram tegangan persegi.

Dimana: b = lebar balok (mm) h = tinggi balok (mm) a = tinggi distribusi tegangan persegi (mm) c = jarak garis netral dari serat tekan terluar (mm) d = jarak serat tekan terluar terhadap tulangan (mm) Cc = gaya tekan beton (N) Ts = gaya tarik tulangan (N)  Jd = jarak Cc terhadap Ts (Jd = d - a/2) (mm)

 f’c = kuat tekan beton (MPa)  fy = kuat leleh baja (MPa)  As = luas penampang tulangan (mm2)

Berdasarkan Gambar 1. maka : Cc = 0,85 f’c . a. b

(2)

Ts = As. fy

(3)

4

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

ΣFx = 0 , maka Ts = Cc 

(4)

 As. fy = 0,85 f’c . a. b

(5)

. ,85 .. 

(6)

a=

Berdasarkan gaya –  gaya yang bekerja di atas, momen nominal penampang adalah :  Σ   M = 0 , jadi Ts. Jd = Mn

(7)

Karena Ts = Cc makan Mn dapat dijabarkan menjadi :  Mn = As . Fy . jd

(8)

 Mn = 0,85 . f’c . a . b . (d - a/2)  Mn = As . Fy . (

. ) 1,7 .. 

(9)

 b. Distribusi Tegangan –  Regangan Beton dengan CFRP Gambar 2Gambar 2. Distribusi Tegangan –   Regangan Beton dengan CFRP (Endah Pangestuti, 2009)

a) Penampang balok. c) Diagram tegangan aktual. b) Diagram regangan. d) Diagram tegangan persegi.

Dimana : Tf = gaya tarik FRP (N) Jd f = jarak Cc terhadap Tf (jdf = h –  c/2) (mm) fyf = tegangan pada FRP (fy f  = Ɛf e . Ef) (MPa) Asf = luas penampang FRP (mm2) δ

= As’ / As

Berdasarkan Gambar 2, maka : Tf = As f  . fy f 

(10)

Cc = Ts + Tf

(11)

0,85 f’c . a. b = As.fy + As f  . fy f

(12)

5

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

. +  . ,85 .  .  −)- Ɛ  fd Ɛ   fe = Ɛcu .( 

(13)

a=

(14)

 Mn’  = As . fy . jd + As f  . fy f  . jd  f

(15)

Untuk mengetahui apakah kapasitas lentur balok sudah mampu untuk menahan momen lentur yang terjadi di lapangan (Mu) , harus memenuhi syarat :

 ≤ ф ′

ф = 0,9

;

2.3 Analisa Kapasitas Geser Balok Vs =

..  

Vc = 0,17 . λ .

(Pasal 9.3 SNI 2847-2013)

(17)

′. b . d

(18) (19)

Vn = Vc + Vs

Untuk mengetahui apakah kapasitas geser balok sudah mampu untuk menahan gaya geser yang terjadi di lapangan (Vn) , harus memenuhi s yarat :

 ≤ ф 

;

ф = 0,75

(Pasal 9.3 SNI 2847-2013)

2.4 Data Komponen Struktur

c. Detail Balok B1 Lantai P3 Eksisting Tabel 1 Tabel 1. Detail Balok Tipe B1 Lantai P3

6

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

Bentang Balok L = 2,7 m Luas Tulangan : As

= 5 . ¼ . π . 192 = 1417,64 mm 2

As’

= 3 . ¼ . π . 192 = 850,59 mm 2

Av

= 3 . ¼ . π . 102 = 235,62 mm 2

S=150 mm (ambil

terbesar)

d. Denah Eksisting CFRP As 3-T04/Q Gambar 3 Gambar 3. Denah CFRP As 3-T04/Q

e. Spesifikasi Material o

Beton Fc' 30 MPa

Beton adalah bahan bangunan komposit yang terbuat dari kombinasi aggregat (semen, kerikil, pasir, & air) beton dengan Fc' 30 menyatakan kuat tekan beton 30 MPa pada umur beton 28 hari, dengan benda uji  beton menggunakan silinder. o

Mapewrap C UNI-AX

Tabel 2Tabel 2. Spesifikasi Material Mapewrap C UNI-AX

7

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

Mapewrap C UNI-AX merupakan bahan perkuatan dari serat karbon yang berbentuk anyaman yang memenuhi persyaratan spesifikasi sistem  perkuatan untuk balok beton bertulang. Sehingga didapatkan data : Tf = 0,167 Ef  = 230000 MPa Ffu* = 4830 MPa

Dalam jangka waktu lama, lingkungan dapat menyebabkan kekuatan dari FRP berkurang. Berikut nilai faktor reduksi FRP akibat lingkungan : Tabel 3Tabel 3. Nilai faktor reduksi FRP akibat lingkungan

Sehingga didapatkan data : CE = 0,95

8

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER o

Mapewrap Primer 1 SP Material Mapewrap Primer 1 SP merupakan material primer yang  berfungsi untuk melekatkan wrapping dengan betonnya.

o

Mapewrap 31 SP Mapewrap 31 SP merupakan bahan perekat yang berfungsi untuk melekatkan Mapewrap C UNI-AX 300.

2.5 Metode Pelaksanaan

a. Pekerjaan Persiapan i. Balok yang akan diberi perkuatan sesuai gambar rencan perkuatan diberi tanda. ii. Material Mapewrap C UNI-AX 300 dipotong sesuai gambar kerja. iii. Pembersihan permukaan beton pada bidang yang akan diberi perkuatan dari kotoran (debu, minyak, cat, sisa beton, air, & lumut). iv. Material Mapewrap C UNI-AX 300 dipotong lebar & panjang nya sesuai gambar kerja. v. Apabila dijumpai kulit beton yang terkelupas atau gompal maka perlu dilakukan  penambalan terlebih dahulu dengan sika grout 215 sampai dengan permukaan rata.  b. Pekerjaan dasar i. Material Mapewrap Primer 1 SP disiapkan sesuai dengan kebutuhan yang akan disiapkan sesuai dengan proporsi perbandingan antara base & hardener (2:1). ii. Kemudian material dimasukkan ke dalam tempat yang telah disiapkan (ember  pengaduk). iii. Selanjutnya material di campur dengan cara mengaduk dengan menggunakan hand mixer hingga tercampur homogen selama 3 menit. iv. Setelah campuran homogen maka diaplikasikan ke permukaan yang telah dimarking dengan menggunakan roller brush hingga merata ke seluruh  permukaan. c. Pekerjaan pemasangan i. Mapewrap C UNI-AX yang telah dipotong sesuai dengan ukuran yang direncanakan disiapkan pada lokasi yang telah dibersihkan. ii. Mapewrap 31 SP disiapkan sesuai dengan kebutuhan aplikasi dan diaduk sesuai dengan pengadukan Mapewrap Primer 1 SP.

9

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

iii. Kemudian Mapewrap 31 SP yang telah disiapkan diaplikasikan ke permukaan yang telah diprimer dengan menggunakan roller brush . iv. Selanjutnya Mapewrap C UNI-AX yang telah disia pkan direkatkan ke permukaan yang telah diaplikasikan Mapewrap 31 SP dengan menggunakan roll karet yang ditekan ke permukaan serat carbon Mapewrap C UNI-AX searah dengan serat carbon untuk membantu agar seluruh permukaan Mapewrap C UNI-AX menempel dengan sempurna ke lapisan perekat. Mapewrap C UNI-AX ini dipasang dalam keadaan tegang dan tidak boleh ada bagian yang terlipat. v. Kemudian Mapewrap 31 SP diaplikasikan lagi pada permukaan Mapewrap C UNI-AX untuk proses impregnasi dengan menggunakan roller brush sampai seluruh material carbon terbenam dalam lapisan epoxy. Gambar 4 Gambar 4. Urutan pemasangan lapisan CFRP

10

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

BAB III METODOLOGI 3.1 Metodologi

Gambar 5Gambar 5. Flowchart Analisa Kebutuhan Pemasangan CFRP Pada Balok B1 Lantai P3 As 3 – T04/Q

11

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Output Perhitungan Struktur Bangunan

Berikut data momen dan gaya geser maksimum yang terjadi pada balok yang membutuhkan perkuatan berdasarkan perhitungan dari perencana, yang selanjutnya akan dibandingkan dengan kapasitas struktur dari balok : Tabel 4Tabel 4. Output perhitungan struktur dan kebutuhan tulangan eksisting

4.2 Perhitungan Kapasitas Lentur Balok B1  Mn = As . fy . (d - a/2)  Mn = 1417,64 mm2 . 400 MPa . [(500-40-19/2)  – (

1417,64 . 4  )0,5] mm ,85 .  . 

 Mn = 228772204,3 N-mm = 228,77 KN-m Ф Mn

= 0,9 . 228,77 =205,89 KN-m  Mu = 280,37 KN-m

280,37 KN-m > 205,89 KN-m  Mu > Ф Mn ( NOT OK ) ❖

Berdasarkan analisa perhitungan diatas balok B1 tidak mampu untuk menahan momen, sehingga perlu diberi perkuatan struktur CFRP L- Wrap.

12

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

4.3 Perhitungan Kapasitas Geser Balok B1

..  9) 25, 6 2 . 4 . (5−4−   =276,77 KN  Vs = 15 Vs =

Vc = 0,17 . λ . Vc = 0,17 . 1 .

′. b . d

√ 30. 300 . (500-40-19/2) = 123,05 KN

Vn = 276,77 KN + 123,05 KN = 399,83 KN ФVn

= 299,87 KN

Vu = 197,61 KN

197,61 KN < 299,87 KN Vu < ФVn ( OK ) ❖

Berdasarkan analisa perhitungan diatas balok B1 masih mampu  untuk menahan geser, sehingga tidak perlu diberi perkuatan struktur CFRP U- Wrap.

4.4 Perhitungan Kapasitas Lentur Balok B1 dengan CFRP

CFRP L-wrap yang terpasang : L250, L100 –  1000  Asf = 350000 mm2 = 0,35 m2  Jdf =279,75 mm  ffu = 0,95 . 4830 = 4588,5 MPa

Ɛ   fu = ffu/Ef = 0,01995

 .. =0,0081023 > Ɛ  fu

Ɛ   fd = 0,41

-tulangan tarik leleh (OK)

c=0,20d ; Ɛ cu = 0,0003

− ) - Ɛ  fd  = 0,00398 

Ɛ   fe = Ɛ cu (

Fyf = ffe = Ɛ   fe . Ef = 896,48 MPa.

Ф Mn’ Ф Mn’

❖

= 0,9 .371,83 KN-m

= 334,65 KN-m > Mu (OK)

Berdasarkan analisa perhitungan diatas, balok B1 dengan CFRP L250,L100 –  1000 sudah mampu  menahan momen struktur.

13

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

4.5 Analisa Efisiensi Pemasangan CFRP Balok B1

Sebelum terpasang CFRP, balok B1 eksisting ti dak mampu menahan momen perlu yang ada, sehingga dapat dihitung kekurangan momennya : Kekurangan Momen sebelum terpasang CFRP = 205,89 - 280,37 = -74,48 KN-m

Setelah terpasang CFRP, balok B1 mengalami penambahan kapasitas momen, sehingga selisih dengan momen perlu : CFRP yang terpasang = 0,35 m 2 Selisih Momen ( Δ M) = 334,65 –  280,37 = +54,3 KN-m

Selisih momen tersebut terlampau besar, bahkan lebih besar dua kali lipat dengan momen eksisting sebelum penambahan CFRP. Sehingga perlu dilakukan analisis biaya  pemasangan dan jumlah efektif CFRP yang perlu dipasang :  Harga pemasangan CFRP per 1m2 = Rp 1.200.000,00

 No. CFRP terpasang (m2)

Kapasitas Momen (Mn)

Selisih Momen (ΔM)

1.

0

205,89

-74,48

2.

0,35

334,65

+54,3

Dengan menggunakan iterasi perhitungan yang sama dan trial  luasan CFRP yang terpasang dikurangi, maka didapatkan nilai kapasitas momen yang efektif dengan momen perlu yang ada. Seperti yang ditampilkan tabel berikut ini :  No. CFRP terpasang (m2)

Kapasitas Momen (Mn)

Selisih Momen (ΔM)

1.

0,3

316,26 KN-m

+35,9 KN-m

2.

0,25

297,86 KN-m

+17,5 KN-m

3.

0,24

294,18 KN-m

+13,8 KN-m

4.

0,2

279,47 KN-m

-0,9 KN-m

Maka didapatkan jumlah luasan CFRP terpasang yang paling efektif adalah sebesar 0,24m2 . sehingga : Selisih luasan CFRP = 0,35 m2 –  0,24 m2 = 0,11 m2  Biaya CFRP yang bisa dihemat = 0,11 m2 x Rp 1.200.000,00/m2 = Rp 132.000,00

14

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan

Setelah mengikuti Kerja Praktek pada proyek pembangunan gedung Gresik Apartment  Icon banyak sekali didapatkan pengalaman dan ilmu baru, terutama pada pembahasan analisa

ini, yaitu perkuatan CFRP. Berdasarkan hasil perhitungan dan analisa dapat disimpulkan sebagai berikut : 5.1.1

Ditinjau dari kronologi desain, penyebab perlu dilakukan perkuatan struktur CFRP pada proyek ini adalah tergolong dalam kesalahan dalam perhitungan  perencanaan pembebanan.

5.1.2

Kapasitas lentur balok B1 lantai P3 as 3 –  T04/Q eksisting belum mampu untuk menahan momen struktur yang ada. 280,37 KN-m > 205,89 KN-m ( Mu > Ф Mn).

5.1.3

Kapasitas geser balok B1 lantai P3 as 3 –  T04/Q eksisting sudah mampu untuk menahan kuat geser struktur yang ada. 197,61 KN < 299,87 KN (Vu < ФVn).

5.1.4

Setelah diberi perkuatan CFRP yang telah terpasang di lapangan, kapasitas lentur balok B1 lantai P3 as 3  –   T04/Q telah mampu untuk menahan momen struktur yang ada. Ф Mn’ = 334,65 KN -m > 280,37 KN-m.

5.1.5

Efisiensi selisih luas CFRP sebesar 0,11 m 2, sehingga biaya yang bisa dihemat adalah sebesar Rp 132.000,00 untuk balok B1 lantai P3 as 3 –  T04/Q.

5.2 Saran

Untuk mendapatkan hasil analisa yang lebih kredibel, resmi dan mencegah hasil-hasil yang tidak diharapkan, maka diperlukan koordinasi dan ketersediaan informasi antara pihak pihak yang melakukan investigasi, pengujian, evaluasi dan pelaksanaan. Oleh sebab itu diperlukan keterlibatan semua pihak terkait mulai dari konsultan perencana, konsultan  pengawas, kontraktor spesialis dan supplier dari bahan-bahan perkuatan mengenai detail  perencanaan dan metode pelaksanaan agar hasil yang diharapkan sesuai dengan perhitungan teori yang mengacu pada standar yang ada.

15

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

DAFTAR PUSTAKA ACI Committee 440 (2008), Guide for the Design and Construction of Externally Bonded FRP Systems for Strengthening Concrete Structures, ACI.440.R 2008.

Endah Kanti Pangestuti. 2006. Pengaruh Penggunaan Carbon Fiber Reinforced Plate Terhadap Perilaku Lentur Balok Beton Bertulang. Tesis. Jurusan Teknik Sipil. Universitas Dipenogoro. Semarang. Hasyim, W., 2015. Analisa Kapasitas Dan Desain Perkuatan Kolom Bulat Struktur Gedung Akibat Penambahan Lantai Gedung. Jurnal Rekayasa Infrastruktur, 1(1), pp.1-8.  Nurlina, S., Suseno, H., Hidayat, M.T. and Pratama, I.M.Y., 2016. Perbandingan Daktilitas Balok Beton Bertulang Dengan Menggunakan Perkuatan CFRP Dan GFRP. Rekayasa Sipil, 10(1), pp.62-69. Christiawan, I., Triwiyono, A. and Christady, H., 2009, October. Evaluasi Kinerja Dan Perkuatan Struktur Gedung Guna Alih Fungsi Bangunan (Studi Kasus: Perubahan Fungsi Ruang Kelas Menjadi Ruang Perpustakaan Pada Lantai II Gedung G Universitas Semarang). In Civil Engineering Forum Teknik Sipil (Vol. 18, No. 1, pp. 725-738).

LAMPIRAN

16

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

Dokumentasi Pelaksanaan

Gambar 6. Pekerjaan marking dan  pembersihan area pemasangan.

Gambar 10. Pekerjaan pemasangan Mapewrap.

Gambar 7. Pekerjaan pemotongan Mapewrap sesuai gambar.

Gambar 11. Pekerjaan pengeboran lubang anchor.

Gambar 8. Pekerjaan pencampuran material base dan hardener.

Gambar 11. Pekerjaan pengeleman dengan Sikaseal dan pemasangan anchor.

Gambar 9. Pekerjaan pengaplikasian base dan hardener.

Gambar 11. Pekerjaan pemasangan pelat dan baut sebagai penahan anchor.

17

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124

LAPORAN KERJA PRAKTEK DEPARTEMEN TEKNIK INFRASTRUKTUR SIPIL FAKULTAS VOKASI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

LAPORAN HARIAN

18

PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG APARTEMEN ICON GRESIK JL. DR. WAHIDIN S.H. NO.788 KABUPATEN GRESIK, JAWA TIMUR 61124