## F IBER R EINFORCED P OLYMER A S A R EINFORCING M ATERIAL F OR C ONCRETE

## S TRUCTURES

## F IBER R EINFORCED P OLYMER S EBAGAI M ATERIAL P ERKUATAN S TRUKTUR B ETON
Samuel Layang 1)
1) Dosen Program Studi Pendidikan Teknik Bangunan, Jurusan Pendidikan Teknologi dan Kejuruan Universitas Palangka Raya, Kampus UPR Tunjung Nyaho Jl. H. Timang, 73111A
e-mail: samuel.layang@ptb.upr.ac.id

## ABSTRACT
Concrete  is  one  of  the  materials  that  is  widely  used  in  various  structural  works  because  it  has advantages, especially it has high compressive strength and is easy to form. However, concrete can also be damaged by physical, chemical, mechanical and excessive loads. Damaged concrete structures must be repaired and strengthened immediately to prevent further damage that can lead to structural failure. One of  the materials  that  can  be used for structural  reinforcement is  Fiber Reinforced  Polymer (FRP). FRP is a composite material made of three basic components, namely fiber, polymer and additives. FRP has  advantages  such  as  having  high  strength,  light  weight,  corrosion  resistance,  easy  installation, requiring little or no scaffolding. FRP is very well used to increase the capacity of structures in buildings that are undergoing changes in function.
Keyword: fiber reinforced polymer, structural reinforcement, concrete

## ABSTRAK
Beton  merupakan  salah  material  yang  banyak  digunakan  dalam  berbagai  pekerjaan  struktur  karena memiliki  kelebihan terutama  memiliki  kuat tekan  yang  tinggi  dan  mudah  dibentuk.  Namun  beton  juga dapat mengalami kerusakan akibat pengaruh fisik, kimia, mekanik dan beban yang berlebihan. Struktur beton  yang  mengalami  kerusakan  harus  segera  diperbaiki  dan  diperkuat  untuk  mencegah  kerusakan yang lebih parah yang dapat menyebabkan terjadinya kegagalan struktur.
Salah  satu  material  yang  dapat  digunakan  untuk  perkuatan  struktur  adalah  Fiber  Reinforced  Polymer (FRP).  FRP  merupakan  material  komposit  yang  terbuat  dari  tiga  komponen  dasar  yaitu  serat,  polimer dan  aditif.  FRP  mempunyai  kelebihan  diantaranya  mempunyai  kekuatan  yang  tinggi,  ringan,  tahan terhadap korosi, mudah dalam pemasangan, memerlukan sedikit atau tanpa perancah. FRP sangat baik digunakan  untuk  meningkatkan  kapasitas  struktur  pada  bangunan-bangunan  yang  mengalami perubahan fungsi.
Kata Kunci: fiber reinforced polymer , perkuatan struktur, beton

## PENDAHULUAN
Perkembangan  bidang  konstruksi  tidak  terlepas dari  perkembangan  ilmu  pengetahuan  dan  teknologi baik  material  maupun  metode  konstruksi.  Setiap pekerjaan konstruksi memiliki spesifikasi material yang berbeda  yang  disesuaikan  dengan  kebutuhannya termasuk  lokasi  penggunaan  material  tersebut (Tanubrata,  2015).  Penggunaan  material  untuk pekerjaan konstruksi dimulai dari material yang bersifat konvensional  seperti  kayu  sampai  dengan  material komposit seperti logam, plastik dan beton. Beton salah satu  bahan  bangunan  yang  banyak  digunakan  untuk pekerjaan gedung, jalan, jembatan dan bendungan.
Beton  termasuk  batuan  buatan  yang  merupakan campuran  antara  semen  portland  atau  semen  hidrolis, agregat  kasar  dan  air  dengan  atau  tanpa  bahan tambahan (admixture) yang  membentuk  massa  padat, kuat  dan  stabil  (Badan  Standarisasi  Nasional,  2012). Sejarah  perkembangan  beton  tidak  terlepas  dengan ditemukannya  bahan  semen.  Orang  Mesir  kuno
menggunakan  gipsum  yang  dikalsinasi,  orang  Yunani dan Romawi menggunakan batu kapur yang dikalsinasi (A.  M.  Neville,  2011).  Informasi  terkait  penggunaan beton untuk pertama kali tidak diketahui dengan pasti. Pada  tahun  1832  Francois  Le Brun membangun  rumah dari  beton  kemudian  pada  tahun  1850  Joseph  Lambot membuat  perahu  dari  beton  yang  diperkuat  dengan jaringan  kawat  atau  tulangan.  Keduanya  merupakan orang Perancis.  Kemudian pada  tahun  1875  William E. Ward membangun  gedung dari  beton  bertulang  untuk pertama  kalinya  di  Amerika  Serikat,  tepatnya  di  New York  (Jack  C.  McCormac;  James  K.  Nelson,  2005). Hingga saat ini banyak terdapat jenis beton yang dapat diklasifikasikan  berdasarkan  berat  isi,  mutu  beton, proses pembuatan.
Beton  banyak  digunakan  untuk  pekerjaan konstruksi karena mempunyai banyak kelebihan antara lain memiliki kuat tekan yang relatif tinggi, mempunyai ketahanan  yang  tinggi  terhadap  api  dan  air,  tidak memerlukan  biaya  pemeliharaan  yang  tinggi,  mudah
dicetak sesuai bentuk yang dikehendaki, beton terbuat dari  bahan-bahan  lokal  yang  murah  (pasir,  kerikil,  air), tidak  terlalu  membutuhkan  keahlian  dari  tenaga  kerja (buruh). Selain memiliki kelebihan, beton juga memiliki kelemahan  diantaranya  mempunyai  kuat  tarik  yang rendah,  membutuhkan  tambahan  biaya  untuk bekisting,  mempunyai  berat  sendiri  yang  relatif  besar, mutu  beton  sangat  dipengaruhi  oleh  proporsi campuran,  pengadukan,  penuangan  dan  perawatan (Jack C. McCormac; James K. Nelson, 2005).

## KERUSAKAN PADA BETON
Beton adalah material komposit campuran antara pasta  semen  dan  agregat  (James  K.  Wight;  JAmaes  G. McGregor,  2009).  Pasta  semen  merupakan  campuran antara  semen  dan  air  yang  diketahui  sebagai  bahan yang  aktif  pada  beton.  Bahan  dasar  semen mengandung  kapur  (CaO),  silika  (SiO 2 ),  alumnina (Al 2 SO 3 ) dan oksida besi (Fe 2 O 3 ) (Kardiyono Tjokrodimulyo,  2007)  yang  terdiri  dari  4  (empat) senyawa utama.
Tabel 1. Senyawa Utama Semen Portland Nama Senyawa Komposisi Oksida Singkatan Trikalsium silikat 3CaO.SiO 2 C 3 S Dikalsium silikat 2CaO.SiO 2 C 2 S Trikalsium aluminat 3CaO.Al 2 O 3 C 3 A Tetrakalsium aluminoferit 4CaO.Al 2 O 3 .Fe 2 O 3 C 4 AF (A. M. M. Neville & Brooks, 2010)
Semua senyawa utama semen Portland mengandung  kapur  (CaO).  Pada  saat  semen  beraksi dengan  air  akan  menghasilkan  panas  hidrasi  yang menyebabkan retak halus (micro cracking). Hal ini tidak dapat  dihindari  namun  pengaruhnya  dapat  dikurangi sehingga tidak mempengaruhi kekuatan struktur secara keseluruhan.  Jenis  kerusakan  yang  terjadi  pada  beton sebagai berikut:
1. Keropos
Keropos pada beton utamanya disebabkan karena mutu  beton  yang  rendah.  Selain  itu  juga dipengaruhi  oleh  kurangnya  proses  pemadatan, rasio  agregat  yang  digunakan, workability yang kurang  baik  (Hariati;  Yayuk  Setyaning  Astutik, 2020).
2. Retak Retak  dapat  terjadi  pada  beton  segar  dan  beton keras. Pada beton segar terjadi retak plastis akibat penyusutan  (Saputra  Gunawan,  Taran,  Sudjarwo,
&  Buntoro,  2014)  dan  akibat  pelaksanaan.  Pada beton  keras  retak  terjadi  akibat  pengaruh  fisik, kimia, suhu dan struktural.
3. Korosi baja tulangan (delaminasi) Delamination  adalah  terkelupasnya  lapisan  tipis permukaan  selimut  beton  dari  struktur  pelat beton (Sulardi, 2018). Hal ini akibat baja tulangan mengalami  oksidasi  sehingga  volume  tulangan bertambah dan mendesak selimut beton.
4. Spalling
Spalling (gompal)  merupakan  mengelupasnya permukaan  beton  yang  dapat  disebabkan  oleh korosi  baja  tulangan  atau  tumbukan.  Spalling dapat  juga  disebabkan  karena  melekatnya material  pada  permukaan  bekisting  pada  saat pembongkaran sehingga permukaan beton
terlepas  dalam  kepingan  atau  bongkahan  kecil (Isneini, 2009).
5. Karbonasi Selain  susut  pada  saat  pengeringan,  beton  juga mengalami penyusutan karbonasi. Karbonasi yaitu peristiwa  terbentuknya  CaCO3  sebagai  akibat reaksi  antara  Ca(OH)2  dengan  gas  atau  senyawa terlarut yang bersifat asam (Sulardi, 2018). Proses karbonasi  yang  mengiringi  adalah  terjadinya kontraksi beton yang  disebut  dengan  penyusutan karbonasi (A. M. M. Neville & Brooks, 2010).
6. Alkali-Aggregate Reactivity (AAR)
Reaksi  alkali  silika  merupakan  reaksi  antara kandungan  silika  (SiO2)  dalam  agregat  dan  alkali dalam  semen.  Agregat  yang  mengandung  silika, bisa bersifat reaktif maupun non-reaktif terhadap unsur alkali pada semen. Reaksi ini menyebabkan perluasan pada beton yangi dapat mengakibatkan retak,  permukaan  keropos  dan  spalling  (Labib, Setyawan, & Sumarsono, 2016)
7. Scalling Scalling adalah mengelupasnya  permukaan  beton yang  disebabkan  oleh  ekposisi  yang  berulang- ulang  terhadap  pembekuan  dan  pencairan sehingga  permukaan  mengelupas  (Isneini,  2009). Scalling pada  permukaan  beton  dapat  juga disebabkan oleh erosi dan abrasi.
8. Klorida ( chloride )
Degradasi oleh klorida terjadi jika ion klorida telah terkenal sangat agresif terhadap bahan konstruksi baja mengalami reaksi hidrolisa yang membentuk asam (Sulardi, 2018).
Kerusakan-kerusakan  yang  terjadi  pada  beton harus  segera  ditangani,  tidak  hanya  memperbaiki kerusakan  yang  ada  tetapi  harus  diikuti  dengan  upaya perkuatan.  Ada  banyak  metode  perbaikan  yang  mana
harus  disesuaikan  dengan  penyebab  dan  tingkat kerusakan  beton.  Beberapa  metode  perbaikan diantaranya caulking ,  injeksi, overlaying , coating , grinding , dry  pack , shotcrete , patching , resurfacing . Perkuatan  dapat  dilakukan  dengan  sistem jacketing (strapping) .  Sebelumnya  dikenal  perkuatan  dengan Metode Plate  Bonding .  Pada  perkembangannya metode  ini  mulai  jarang  digunakan  karena  waktu pengerjaannya  relatif  lama,  menambah  berat  sendiri (selfwieght) struktur,  membutuhkan  tenaga  yang terampil  dan  biayanya  mahal.    Saat  ini  banyak digunakan  material  perkuatan  serat  karbon (fiber reinforced  polymer/FRP) karena  mempunyai  banyak kelebihan.

## FIBER REINFORCED POLYMER (FRP)
Fiber  Reinforced  Polymer (FRP)  terbuat  dari  3 (tiga)  komponen  dasar,  yaitu  serat,  polimer  dan  aditif (GangaRao,  Taly,  &  Vijay,  2006).  FRP  diproduksi  untuk memenuhi  kebutuhan  industri  terutama  konstruksi, otomotif, dirgantara, alat-alat olahraga.
Serat (Fiber) Serat adalah komponen komposit yang menerima beban dan merupakan volume terbesar dalam laminasi komposit yang diproduksi dalam berbagai bentuk yang disesuaikan  dengan  berbagai  aplikasi  industri  dan komersial  (GangaRao  et  al.,  2006).  Serat  yang  umum digunakan  adalah  serat  searah  yang  diproduksi  dalam bentuk  lapisan  benang  tunggal.  Kekuatan  serat tertinggi  adalah  di  sepanjang  arah  memanjang  dan terendah  dalam  arah  melintang  atau  radial.  Serat  bisa kontinyu atau terputus-putus, komposit yang dihasilkan dari serat kontinyu mempunyai kekuatan dan modulus yang  lebih  besar  dibanding  serat  terputus.  Serat kontinyu  tunggal  disebut filamen dan  gabungan sejumlah filamen disebut strand yang dapat digunakan sebagai material perkuatan.
Beberapa  jenis  serat  yang  biasanya  digunakan, yaitu:
1. Serat kaca (glass fibers)
Serat  kaca  adalah  serat  yang  paling  umum digunakan  untuk  memproduksi  komposit  FRP  yang terbuat  dari  kaca  cair  yang  dipintal  dari platinumrhodium yang  dipanaskan  dengan  secara elektrikal  pada  kecepatan  200 mph. Beberapa  jenis serat kaca yang tersedia secara komersial, yaitu:
a. E-glass  (electrical  glass) ,  memiliki  kandungan alkali  yang  rendah  dan  merupakan  jenis  yang paling  umum  dari  serat  kaca  dengan  kombinasi resin poliester dan  epoksi. E-glass mempunyai tahanan  yang  baik  terhadap  kelembaban  dan memiliki sifak mekanik yang tinggi.
b. Z-glass ,  digunakan  untuk  mortar  semen  dan beton karena tahan terhadap serangan alkali.
c. A-glass , memiliki kandungan alkali yang tinggi.
d. C-glass  (chemical  glass) ,  digunakan  untuk aplikasi  yang  mensyaratkan  ketahanan  yang tinggi terhadap korosi, tahan terhadap asam.
e. S-glass (structural glass)/R-glass , untuk penggunaan  yang  memerlukan  kekuatan  ekstra dan modulus yang tinggi.
f. K-glass ,  serat  yang  dibuat  untuk  meningkatkan sifat  kehilangan  dielektrik  dalam  aplikasi  listrik dan mirip dengan D-glass (dielectric glass). Serat kaca memiliki kelebihan seperti harganya murah, kekuatan  tarik  yang  tinggi,  tahan  terhadap  pengaruh kimia, memiliki sifat isolasi yang sangat baik (GangaRao et  al.,  2006).  Kekurangan  serat  kaca  diantaranya modulus  tariknya  rendah,  berat  jenisnya  relatif  tinggi, tingkat  kekerasan  yang  tinggi,  tahanan  terhadap fatique yang rendah.
Gambar 1. Serat Kaca (“FYFE Company profile,” n.d.)
2. Serat karbon ( carbon fibers/graphite fibers )
Serat  karbon  atau  serat  grafit  adalah  serat  yang paling  banyak  digunakan  dalam  industri  karena memiliki tingkat kekakuan dan kekuatan yang tinggi (Hayder,  2015).  Serat  karbon  mengandung  karbon kurang dari 95% sedangkan serat grafit mengandung  setidaknya  99%  karbon.  Berbagai macam  prekursor  digunakan  untuk  memproduksi berbagai  jenis  karbon  dan  yang  paling  umum digunakan  adalah  polyacrylonitrile  (PAN),  minyak bumi,  tar  batubara,  serat  selulosa  (rayon,  kapas) dan  serat  fenolik  tertentu  (GangaRao  et  al.,  2006). Umumnya,  serat  karbon  10  kali  lebih  mahal daripada  serat  kaca  namun  kekuatan  dan  modulus tiga  kali lebih  tinggi  dari  serat  kaca  (Nanni,  Luca, & Zadeh,  2014).  Serat  karbon  mempunyai  kelebihan yaitu  mempunyai  kuat  tarik  dan  modulus  yang tinggi, nilai koefisien ekspansi termal sangat rendah, kuat  terhadap  fatique  yang  tinggi  namun kekurangan  utama  serat  karbon  adalah  harganya yang mahal.
Gambar 2. Serat Karbon (Arnold, n.d.)
3. Serat aramid (aramid/kevlar fibers)
Serat  aramid  adalah  serat  poliamida  organik aromatik  yang  juga memiliki  nama  dagang Kevlar®. Serat  aramid  memiliki  sifat  mekanik  yang  baik, densitas  yang  rendah,  tahan  terhadap  benturan keras,  isolator  listrik  dan  panas  yang  baik,  tahan terhadap pelarut organik, bahan bakar dan pelumas namun  memiliki sensitifitas terhadap sinar ultaviolet,  suhu  tingg  dan  kelembaban  yang  tinggi (Nanni  et  al.,  2014).  Kekuatan  tarik  serat  aramid lebih tinggi dari kaca.
Gambar 3. Serat Aramid (“FYFE Company profile,” n.d.)
4. Serat boron (boron fibers)
Serat  boron  adalah  komposit  yang  terbuat  dari pelapisan  substrat  karbon  atau  tungsten  dengan boron  (Hayder,  2015).  Serat  boron  diproduksi dengan  cara  deposisi  uap  kimia  (CVD)  dari  reduksi boron trikorida (BCL3) dengan hidrogen pada kawat tungsten  halus  atau  substrat  karbon  minfilamen (GangaRao  et  al.,  2006).  Kelebihan  serat  boron adalah  memiliki  modulus  tarik  yang  tinggi ketahanan yang baik akibat beban tekuk.
5. Serat basalt (basalt fibers)
Serat basal sedikit lebih kuat dan kaku dari E-glass , aman  bagi lingkungan,  tidak  beracun,  tidak  korosif, dan nonmagnetik, serta memiliki stabilitas terhadap panas  tinggi  dan  karakteristik  isolasi.  Penelitian terhadap  serat  basalt  memungkinkan  untuk digunakan  sebagai  tulangan  FRP  (Nanni  et  al.,
2014). Tabel 2. Perbandingan Sifat-sifat Serat Material Kekuatan Tarik (MPa) Modulus Tarik (GPa) Kepadatan (g/cm 3 ) E-glass fibers 3448 72 2,54 S-glass fibers 4482 86 2,49 Carbon fibers (PAN precursor)  AS-4 (Hercules)  IM-7 (Hercules)  T-300 (Amoco)  T-650/42 (Amoco) 4000 5413 3654 5033 228 276 231 290 1,80 1,77 1,77 1,77 Carbon fibers (pitch precursor)  P-55 (Amoco)  P-75 (Amoco)  P-100 (Amoco) 1724 2068 2241 379 517 690 1,99 1,99 2,16 Aramid fibers  Kevlar®29 (Dupont)  Kevlar®49 (Dupont) 3792 3792 62 131 1,44 1,47 Boron fibers  Diameter 0,004” (Textron)  Diameter 0,0056” (Textron) 3516 3516 400 400 2,57 2,49 (Hayder, 2015) Polimer (polymers) Polimer  pada  dasarnya  merupakan  senyawa
organik  yang  dibentuk  oleh  karbon  dan  hidrogen.
Senyawa  ini  dapat  diperoleh  dari  alam  atau  melalui sintesis  molekul  organik  di  laboratorium.  Polimer didefenisikan  sebagai  molekul  rantai  panjang  yang memiliki satu (manomer) atau lebih unit berulang yang disatukan oleh ikatan kovalen yang kuat.
Polimer dapat dalam keadaan padat atau cair dan polimer  yang  diawetkan  disebut  matriks.  Bahan polimer/resin  disebut  matriks  yang  dapat  diklasifikasi menjadi 2, yaitu:
1. Termoplastik (thermoplastic polymers)
Polimer  termoplastik  adalah  senyawa  organik  yang padat pada suhu kamar, meleleh ketika dipanaskan dan mengeras bila didinginkan. Rantai polimer pada termoplastik  secara  kimia  tidak  mengalami cross link .  Karena  termoplastik  tidak  mengalami curing secara  permanen,  maka  tidak  dapat  digunakan untuk aplikasi struktural. Polimer termoplastik yang umum  digunakan  adalah acrylonitrile  butadiene styrene (ABS), acetal , acrylics , fluoropolymers , polyvinyl chloride (PVC), polycarbonate , polyethylene , polypropylene , polysulfone dan polyether  ether  ketone (PEEK)  (GangaRao  et  al., 2006).
2. Termoset (thermoset polymers)
Resin  termoset  dapat  mengalami curing secara permanen  dengan  membentuk cross  link pada temperatur  tinggi.  Karakteristik  ini  membuat komposit resin  termoset  sangat  baik  untuk  aplikasi struktural.  Kelebihan  resin  termoset  adalah  ikatan yang  baik  antara  serat  dan  matriks,  memiliki ketahanan  yang  baik  terhadap  susut (creep) .  Resin termoset  yang  paling  umum  digunakan  adalah poliester , vinil ester dan epoksi.
Keuntungan utama resin poliester adalah keseimbangan  sifat  mekanik,  kimia  dan  listrik  yang baik,  stabilitas  dimensi,  biaya  dan  kemudahan dalam  pengolahan  (Nanni  et  al.,  2014).  Vinil  ester menunjukkan
beberapa karakteristik menguntungkan  seperti  ketahanan  kimia  dan kekuatan  tinggi  serta  sifat-sifat  poliester  seperti viskositas dan curing cepat. Ester vinil menunjukkan ketahanan  alkali  yang  baik  dan memiliki  daya  rekat yang  baik.  Keuntungan  utama  resin  epoksi  adalah sifat mekanik  yang  tinggi,  kemudahan pemrosesan, penyusutan  yang  rendah  selama  perawatan  dan daya  rekat  yang  baik  untuk  berbagai  jenis  serat.
Epoxy  memiliki  ketahanan  korosi  yang  tinggi  dan kurang terpengaruh oleh air dan panas dibandingkan  matriks  polimer  lainnya.  Kerugiannya adalah  biaya  tinggi  dan  periode  perawatan  yang lama.  Selain  ketiga  resin di  atas,  terdapat  jenis lain seperti acrylics, phenolics, polyurethanes, melamines, silocones dan polymides yang digunakan dalam jumlah kecil.

## Aditif (additives)
Bahan aditif dan modifiers (pengubah) merupakan bahan  yang  digunakan  sebagai  tambahan  selama proses  pembuatan  dan  untuk  mengubah  sifat-sifat material  atau  tampilan  laminasi  untuk  memenuhi persyaratan  desain  seperti  kemampuan  proses  atau daya  tahan  produk.  Aditif  untuk  resin  termoplastik untuk  meningkatkan  sifat-sifat  tertentu,  penampilan dan  kemampuan  proses.  Aditif  untuk  resin  termoset digunakan  dengan  tujuan  untuk  susut  yang  rendah, tahan  terhadap  api,  mengontrol  viskositas,  agent konduktivitas  listrik  (melindungi  konduktivitas  dari serat tertentu).

## KELEBIHAN DAN KEKURANGAN FRP
FRP  digunakan  untuk  mempertahankan  kekuatan struktur  yang  mengalami  kerusakan  dan  untuk menambah kekuatan struktur terutama pada bangunan yang mengalami perubahan fungsi. Kelebihan penggunaan  FRP  antara  lain  (Hwai-Chung  Wu; Christopher D. Emon, 2017):
1. Mempunyai kekuatan yang tinggi
2. Ringan
3. Tahan terhadap korosi
4. Mudah dalam pemasangan (instalasi)
5. Tidak memerlukan bekisting
6. Memerlukan sedikit atau tanpa perancah
FRP memiliki kekurangan terutama harganya yang relatif  mahal  dan  dapat  mengalami  kerusakan  secara mekanis (akibat benda tajam)
Salah  satu  produk  FRP  yang  banyak  digunakan dalam  pekerjaan  perbaikan  atau  perkuatan  struktur adalah  produk  Tyfo®Fibrwrap®Composite  Systems. Sejak  tahun  1988  Tyfo®Fibrwrap®Systems  sudah  diuji coba  dan  terbukti  mempunyai  daya  tahan  lama. Beberapa  produk  Tyfo®Fibrwrap®Composite  Systems seperti pada tabel berikut.
Tabel 3. Karakteristik produk Tyfo®Fibrwrap®Composite Systems Karakteristik Tipe Tyfo®Composite System WEB SEH25 SEH51 UG WAB SAH51 SCH41 SCH11 UC Kekuatan Tarik Ultimit (MPa) 309 521 575 896 240 696 986 1062 2790 Elongation at Break (%) 1,6 2,2 2,2 2,2 1,2 1,7 1,0 1,05 1,8 Modulus Tarik (GPa) 19,3 26,1 26,1 41,4 20 40 95,8 102 155
(“FYFE Company profile,” n.d.)
Berikut ini beberapa dokumentasi  penggunaan FRP untuk meningkatkan kapasitas struktur.
Gambar 4. Pemasangan FRP pada Balok (“FYFE Company profile,” n.d.)
Gambar 5. Peningkatan Kapasitas Kolom Menggunakan FRP (“FYFE Company profile,” n.d.)
Gambar 6. Pemasangan FRP pada Pelat
(“FYFE Company profile,” n.d.)

## STANDAR DAN PANDUAN DESAIN FRP
Terdapat  beberapa  standar  dan  panduan  yang  dapat digunakan  untuk  desain  dan  pemasangan  FRP, diantaranya  (Hwai-Chung  Wu;  Christopher  D.  Emon, 2017):
1. NCHRP  Report  678, Design  ofFRP  Systems  for Strengthening Concrete Girders in Shear
2. NCHRP  Report  655, Recommended  Guide Specification  for  the  Design  of  Externally  Bonded
FRP Systems for Repair Strengthening of Concrete Bridge Elements
3. NCHRP  Report  564, Field  Inspection  of  In-Service Bridge Decks 4. NCHRP Report 514, Bonded Repair and Retrofit of Concrete Structures Using FRP Composite s 5. ACI  440.2R-17: Guide  for  the  Design  and Construction of Externally Bonded FRP Systems for Strengthening Concrete Structures
6. AASHTO (2013), Guide Specifications for Design of Bonded FRP Systems for Repair and Strengthening of Concrete Bridge Elements
7. AC125  (2012), Acceptance  Criteria  for  Concrete and  Reinforced  and  Unreinforced  Masonry Strengthening  Using  Externally  Bonded  Fiber-
Reinforced Polymer (FRP) Composite Systems
8. ACI  440.3R  (2004), Guide  Test Methods for  Fiber- Reinforced  Polymers  (FRPs)  for  Reinforcing  or Strengthening Concrete Structures
9. ACI  440R  (2007), Report  on  Fiber-Reinforced Polymer  (FRP)  Reinforcement  for  Concrete Structures 10. ACI  SP-215  (2003), Field  Applications  ofFRP Reinforcement: Case Studies 11. ISIS  (2008), Design  Manual  No.  4,  FRP Rehabilitation  of  Reinforced  Concrete  Structures, issued  by  the  Canadian  Network  of  Centers  of Excellence  on  Intelligent  Sensing  for  Innovative Structures
12. CEB-FEB (2001), Bulletin No. 14, Externally Bonded FRP  Reinforcement  for  RC  Structures,  contains design guidelines for the use of FRP reinforcement in accordance  with  the  design format of  the  CEB-
FIP Model Code and Eurocode2 13. CNR-DT  200  (2004), Guide  for  the  Design  and
Construction of Externally Bonded FRP Systems 14. Japanese  Society  of  Civil  Engineers  (1997), Recommendations  for  Design and  Construction of Concrete  Structures  Using  Continuous  Fiber Reinforcing Materials
15. Japan  Concrete  Institute  (1997), State  of  the  Art Report  on  Retrofitting  with  CFRM,  Guidelines  for Design, Construction and Testing
16. TCS  (2000), Design  Guidance  for  Strengthening Concrete  Structures  Using  Fiber  Composite Materials , Technical Report 55, United Kingdom.

## PENGGUNAAN FRP SEBAGAI MATERIAL PERKUATAN
FRP  dapat  digunakan  untuk  untuk  perkuatan lentur,  perkuatan  geser,  perkuatan  struktur  yang menerima  gaya  aksial  atau  kombinasi  aksial  dan momen,  perkuatan  struktur  yang  menerima  beban seismik  (ACI  440.2R-17,  2017).  FRP  yang  digunakan dapat berupa lembaran yang direkatkan menggunakan resin dan juga dalam bentuk tulangan (rebar) .
Penelitian  yang  menggunakan  FRP  sebagai material  perkuatan  telah  banyak  dilakukan.  Ireneus melakukan  penelitian  untuk  mengetahui  kekuatan lentur  balok  yang  menggunakan Carbon  Fiber Reinforced  Polymer (CFRP)  dan Glass  Fiber  Reinforced Polymer (GFRP)  sebagai  perkuatan  eksternal.  Hasil penelitian  menunjukkan  bahwa  balok  yang  diperkuat CFRP  mampu  menambah  kekuatan  lentur  sampai 65,93%  sedangkan  balok  yang  diperkuat  dengan  GFRP mampu  menambah  kekuatan  kekuatan  lentur  hingga 43,96% (Ireneus Petrico G, 2012). Uji tarik CFRP sebagai altrenatif  pengganti  tulangan  lentur  yang  dilakukan oleh Astawa dkk, yang mana benda uji CFRP berukuran panjang 250 mm, lebar 15 mm, tebal 1,2 mm diperoleh hasil  bahwa  kuat  tarik  leleh  CFRP  rata-rata  mencapai
3000 MPa sedangkan kuat tarik besi beton polos hanya mencapai  300  MPa  dan  besi  beton  yang  diprofilkan mencapai  rata-rata  600  MPa,  sehingga  CFRP  sangat layak sebagai alternatif tulangan (Astawa, Putra, 2015). Penelitian  penggunaan  tulangan  FRP  dilakukan  oleh Seongeun  dan  Seunghun  untuk  mengetahui  perilaku lentur  beton  yang  menggunakan  tulangan  baja  dan kombinasi  tulangan  baja  dan  FRP.  Hasil  pengujian menunjukkan bahwa benda uji balok yang menggunakan  kombinasi  tulangan  baja  dan  FRP mempunyai kekuatan dua kali lebih besar dibandingkan balok  yang  hanya  menggunakan  tulangan  baja  namun besar lendutan yang terjadi sama (Kim & Kim, 2019).
Gambar 7. Kombinasi Tulangan FRP pada Balok
(Kim & Kim, 2019)
Pangestuti  dan  Handayani  melakukan  penelitian dengan menggunakan CFRP sebagai tulangan eksternal pada  balok  yang  mana  balok  tersebut  tidak  diberikan tulangan  internal  (baja).  Hasil  penelitian  menunjukkan bahwa  penggunaan  CFRP  tanpa  tulangan  baja  tidak efektif.  Hal ini  disebabkan  karena  regangan  CFRP  yang bekerja  hanya  sebesar  41%  dari  regangan  maksimum. Kegagalan  yang  terjadi  pada  balok  akibat debonding CFRP  yang  menyebabkan  kinerja  CFRP  tidak  efektif (Pangestuti & Handayani, 2009).
Respati  dan  Achmad  melakukan  penelitian pengaruh  arah  serat  CFRP  terhadap  kuat  tekan  beton. Dari  hasil  penelitian  diketahui  bahwa  prosentase peningkatan  kuat  tekan  silinder  beton (fully  jacketing) arah  serat  vertikal  sebesar  21,52%  dan  arah  serat horisontal  sebesar  41,43%  (Respati  &  Achmad,  2017). Penelitian  yang  dilakukan  oleh  Tarigan  dkk  tentang penggunaan  CFRP  dan  GFRP  untuk  perbaikan  ( retfofit) dengan menggunakan benda uji silinder yang diuji pada umur  28  hari,  memberikan  hasil  CFRP  mampu menambah  kuat  tekan  sebesar  26,89%  dan  GFRP menamabh kuat tekan sebesar 14,89% (Tarigan, Meka, & Nursyamsi, 2018).

## Gambar 8. Silinder Beton Tanpa diperkuat dan yang diperkuat
CFRP, GFRP (Tarigan et al., 2018)
Agoes  dkk  melakukan  penelitian  retrofit  kolom persegi  dengan  pengekangan  eksternal  menggunakan GFRP  dan  CFRP  yang  menerima  beban  siklik menggunakan kolom persegi ukuran 350x350 mm. Dari hasil  pengujian,  kolom  retrofit  GFRP  1  lapis memberikan  peningkatan  kekuatan  P max sebesar 36,61% dan M max sebesar 33,77%. kolom retrofit CFRP 1 lapis  memberikan  peningkatan  kekuatan  P max sebesar 40,73%  dan  M max sebesar  42,89%  (Agoes,  Tavio, Achmad, Sulistiawan, 2013).

## KESIMPULAN
FRP  merupakan  material  komposit  yang  terbuat dari  tiga  komponen  dasar  yaitu  serat,  polimer  dan aditif. FRP mempunyai kelebihan diantaranya
mempunyai  kekuatan  yang  tinggi,  ringan,  tahan terhadap korosi, mudah dalam pemasangan,
memerlukan  sedikit  atau  tanpa  perancah.  FRP  sangat baik  digunakan  untuk meningkatkan kapasitas  struktur pada  bangunan-bangunan  yang  mengalami  perubahan fungsi.  Banyak  hasil  penelitian  yang  membuktikan bahwa  penggunaan  FRP  untuk  perkuatan  struktur memberikan hasil yang sangat baik.

## DAFTAR PUSTAKA
ACI  440.2R-17.  (2017). Guide  for  the  Design  and Construction of Externally Bonded FRP Systems for Strengthening  Concrete  Structures . 440.2R-17:
Guide  for  the  Design  and  Construction  of Externally  Bonded  FRP  Systems  for  Strengthening Concrete Structures . https://doi.org/10.14359/51700867 Agoes,  Tavio,  Achmad,  Sulistiawan,  P.  (2013). Retrofit Kolom  Persegi  dengan  Pengekangan  Eksternal GFRP dan CFRP Akibat Beban Siklik . Malang.
Arnold,  S.  F.  (n.d.).  Current  Testing  Results  and Validation  of  the  Tyfo  ®  Fibrwrap  ®  Systems  for Pipeline Rehabilitation.
Astawa,  Putra,  P.  (2015).  Uji  Kuat  Tarik  Carbon  Fiber Reinforced  Polymer  (CFRP)  Sebagai  Alternative Pengganti  Tulangan. Prosiding  Seminar  Nasional “Research Month,” 18–29.
Badan  Standarisasi  Nasional.  (2012). SNI  7656:2012 Tata  Cara  Pemilihan  Campuran  untuk  Beton Normal , Beton Berat dan Beton Massa . Jakarta.
FYFE Company profile. (n.d.). Circuit World . https://doi.org/10.1108/eb043822 GangaRao,  H.  V.  S.,  Taly,  N.,  &  Vijay,  P.  V.  (2006).
Reinforced  Concrete Design  with  FRP Composites . Reinforced  Concrete Design  with  FRP Composites . Boca  Raton:  CRC  Press  Taylor  &  Francis  Group. https://doi.org/10.1201/9781420020199
Hariati;  Yayuk  Setyaning  Astutik.  (2020).  Studi Komparatif Kerusakan Beton pada Struktur Kolom yang Keropos dengan Metode Grouting. Journal of Civil Engineering and Planning , 1 (2), 92–103. Hayder,  A.  (2015). Strengthening  Design  of  Reinforced Concrete  with  FRP .  Boca  Raton:  CRC  Press  Taylor
& Francis Group.
Hwai-Chung  Wu;  Christopher  D.  Emon.  (2017).
Strengthening  of  Concrete  Structures  Using  Fiber Reinforced  Polymers  (FRP) .  Woodhead  Publishing Limited.
Ireneus  Petrico  G.  (2012).  Perbandingan  Kekuatan
Lentur Balok Beton Bertulang dengan Menggunakan  Perkuatan  CFRP  dan  GFRP,  1–9. https://doi.org/10.1017/CBO9781107415324.004
Isneini,  M.  (2009).  Kerusakan  dan  Perkuatan  Struktur Beton Bertulang. Jurnal Rekayasa , 13 (3), 259–270. Jack  C.  McCormac;  James  K.  Nelson.  (2005). Design  of Reinforced  Concrete  Aci  318-05  -  Jack  C. Mccormac.Pdf (Seventh). John Wiley & Sons.
James  K.  Wight;  JAmaes  G.  McGregor.  (2009). Reinforced Concrete Mechanics & Design 6E (Sixth Edit). New Jersey: Pearson.
Kardiyono  Tjokrodimulyo.  (2007). Teknologi  Beton (Edisi  Pert).  Yogyakarta:  Biro  PenerbitKMTS  FT UGM.
Kim, S., & Kim, S. (2019). Flexural Behavior of Concrete
Beams  with  Steel  Bar  and  FRP  Reinforcement. Journal  of  Asian  Architecture  and  Building Engineering , 18 (2), 94–102. https://doi.org/10.1080/13467581.2019.1596814
Labib,  N.  M.,  Setyawan,  A.,  &  Sumarsono,  A.  (2016).
Analisis Reaksi Alkali Silika Agregat terhadap Kuat Tekan  dan  Kuat  Lentur  Beton  untuk  Perkerasan Kaku yang Tahan terhadap Air Laut. Jurnal Matriks Teknik Sipil , 602–609.
Nanni,  A.,  Luca,  D.,  &  Zadeh,  J.  (2014). Reinforced Concrete  with  FRP  Bars .  Boca  Raton:  CRC  Press Taylor & Francis Group.
Neville,  A.  M.  (2011). Properties  of  Concrete (Fifth). London: Pearson Education Limited. https://doi.org/10.4135/9781412975704.n88 Neville,  A.  M.  M.,  &  Brooks,  J.  J.  J.  (2010). Concrete
Technology . Building  and  Environment (Second Edi, Vol. 11). Prentice Hall. https://doi.org/10.1016/0360-1323(76)90009-3 Pangestuti,  E.,  &  Handayani,  F.  (2009).  Penggunaan
Carbon  Fiber  Reinforced  Plate  Sebagai  Tulangan Eksternal  Pada  Struktur  Balok  Beton. Media Teknik Sipil , IX (2), 107–115.
Respati,  S.  W.,  &  Achmad,  K.  (2017).  Pengaruh  Arah Serat  Carbon  Fiber  Reinforced  Polymer  Terhadap Kuat Tekan Beton Normal Menggunakan Material Lokal Pasir Samboja di Wilayah Kalimantan Timur.
JTT  (Jurnal  Teknologi  Terpadu) , 5 (1),  19. https://doi.org/10.32487/jtt.v5i1.206
Saputra  Gunawan,  A.,  Taran,  R.,  Sudjarwo,  P.,  &
Buntoro, J. (2014). Identifikasi Penyebab
Kerusakan pada Beton dan pencegahannya. Jurnal Dimensi Pratama Teknik Sipil , 3 (2), 1–7.
Sulardi.  (2018).  Metode  Perbaikan  Spalling  dan
Delaminating  Beton  Pondasi  Pompa  dengan
Metode Grouting  Flowable  Microconcrete. Media Ilmiah Teknik Sipil , 6 (2), 72–79. https://doi.org/10.33084/mits.v6i2.255
Tanubrata,  M.  (2015).  Bahan-Bahan  Konstruksi  dalam Konteks Teknik Sipil. Jurnal Teknik Sipil , 11 (2), 76– 168. https://doi.org/10.28932/jts.v11i2.1407
Tarigan, J., Meka, R., & Nursyamsi. (2018). The usage of carbon  fiber  reinforcement  polymer  and  glass fiber reinforcement polymer for retrofit technology  building. IOP  Conference  Series:  Earth and Environmental Science , 126 (1).
https://doi.org/10.1088/1755-
1315/126/1/012024