## TEGANGAN GESER BATU BATA BERKONSTRUKSI PADA DINDING RUMAH RAWAN GEMPA

## Marwahyudi
Program Studi Disain Interior, Universitas Sahid Surakarta, INDONESIA E-mail: yudhie_dsg@yahoo.co.id

## ABSTRAK
Dinding adalah suatu komponen penting dalam pembuatan gedung. Gedung merupakan tempat aktifitas manusia didalam berinteraksi, bekerja dan beristirahat. Sehingga dinding aman diharapkan gedung juga aman. Dinding  merupakan susunan dari beberapa komponen  yaitu: Batu bata,  mortar  semen. Batu bata sebagaibahan yang diikat dan adonan adalah sebagai bahan yang mengikat. Batu bata berasal dari bahan utama  tanah  sawah  dicampur  air  dan  sekam  padi  kemudian  dikeringkan  manual  dengan  dijemur  panas matahari. Setelah kering dibakar dengan sekam padi. Sedangkan adonan adalah campuran semen, pasir dan  air.  Kwalitas  dinding  dipengaruhi  oleh  kwalitas  bahan  batu  bata  dan  kwalitas  daya  pengikat  dari Mortar.  Artikel  ini  dikhususkan    peningkatan  kekuatan  pada  day a  ikatan  Mortar  pada  batu  bata. Kekuatan ikat ini,  dipengaruhi oleh kekuatan ikat adonan  dan luasan yang diikat. Oleh sebab itu perlu disain batu bata yang menambah luasan daerah yang diikat sehingga dengan meningkantnya luasan yang diikat  maka  diharapkan  bisa  meningkatkekakuan  dan  pada  akhirnya  meningkatkan  tegangan  geser. Model  batu  bata  yang  ditawarkan  untuk  meningkatkan  luas  ikatan  adalah  model  batu  bata  dari Marwahyudi  No  P00201507718.  Ikatan  batu  bata  akan  dibuat  dua  kelompok  yaitu  kelompok  usulan disain dan kelompok desain yang sudah ada. Hasil dibandingkan dan dianalisis ASTM E-519 Test Setup.
Kata kunci: tegangan geser; desain batu bata; ASTM E-519 Test Setup.

## ABSTRACT
Walls are an important component in building buildings. The building is a place for human activities to interact,  work  and  rest.  So  that  the  walls  are  expected  to  be  safe  too.  The  wall  is  an  arrangement  of several  components  namely:  Bricks,  cement  mortars.  Bricks  are  bound  and  the  dough  is  a  binding material. Bricks are derived from the main ingredient of paddy soil mixed with water and rice husk and then dried manually with sun-dried sun. After it is dried, it is burned with rice husk. While the dough is a mixture  of  cement,  sand  and  water.  The  quality  of  the  walls  is  influenced  by  the  quality  of  the  brick material and the quality of the binding capacity of Mortar. This article is devoted to increasing strength in Mortar bonding strength in bricks. This binding strength, is influenced by the binding strength of the dough and the extent of being bound. Therefore it is necessary to design bricks that increase the area of the  bound  area  so  that  by  increasing  the  bound  area  it  is  expected  to  increase  rigidity  and  ultimately increase  shear  stress.  The  brick  model  offered  to  increase  the  bond  area  is  the  brick  model  from Marwahyudi No. P00201507718. The bricks will be made into two groups namely the  design proposal group and the existing design group. Results were compared and analyzed by ASTM E-519 Test Setup.
Keywords : shear stress; brick design; ASTM E-519 Test Setup.

## PENDAHULUAN Latar Belakang
Berdasarkan  data  Badan  Nasional  Penanggulangan  Bencana  (BNPB)  sampai  bulan  November  2016 tersebut  diatas  bahwasanya  kerusakan  yang  tertinggi  adalah  pada  kerusakan  tempat  tinggal  dengan rincian  rusak  ringan  5.750  unit,  rusak  sedang  6.918  unit,  rusak  ringan  23.628  unit.  Kerusakan  tersebut paling  banyak  pada  rusak  ringan  pada  dinding.  Meskipun  dinding  mengalami  kerusakan  ringan  tetap harus  diantisipasi.  Sehingga  jika  ada  gempa  ulangan  maka  kerusakan  kerusakan  dinding  tidak  semakin parah.
Dinding  adalah  salah  satu  bagian  terpenting  dari  bangunan.  Dinding  bisa  terbuat  dari  kayu,  bambu, beton,  batu  dan  batu  bata  (Marwahyudi,  2019;  Miha  Timocevic,  2006).  Berdasarkan  bahan  dinding tersebut  maka  mempunyai  kelebihan  dan  kekurangannya  masing  masing.  Sebagaian  besar    masyarakat Indonesian  membuat dinding  bangunan dengan  mengunakan bahan batu bata.  Dinding batu bata  terdiri dari bahan perekat dan batu bata. Perekat ternuat dari bahan semen, pasir dan air. Sedangkan batu bata berbahan  dasar  tanah  sawah,  abu  dan  air.  Menurut  Miha  Tomacevic  (Miha  Timocevic,  2006)  bahwa dinding  batu  bata    adalah  bahan  konstruksi  komposit  khas  yang  terdiri  diantaranya:  Batu  bata,  Mortar, Beton dan/atau beton perkuat baja.
Volume 8, No. 2  Desember 2019, Halaman 80-86 DOI: 10.32832/astonjadro.v8i2.2725
Fungsi dinding pada bangunan rumah penduduk sederhana  berperanan penting dalam menerima beban berat  sendiri  maupu  beban    yang  diatasnya  juga  beban  angin  maupun  gempa.  Gaya  gaya  yang  terjadi pada rumah sederhana ini jarang diperhutungkan sehingga menjadi rawan akan kerusakan. Hal ini sangat berbeda  pada  bangunan  yang  bersifat  umum  yang  digunakan  oleh  masyarakat  luas,  semisal  bangunan hotel,  swalayan,  mall.  Bangunan  bangunan  tersebut  dinding  hanya  berfungsi  sebagai  penyekat. Sedangkan  gaya  gaya  yang  bekerja  sangat  diperhitungkan  sehingga  konstruksinya  akan  aman  terhadap gaya gaya yang bekerja. Kuat tekan beton dipengaruhi oleh penambahan bahan atau zat additif lain untuk menaikkan  nilai  kekuatan  untuk  bahan  konstruksi  tahan  gempa  (Mustika,  Nurul  Chayati,  Rulhendri, 2012; Rulhendri, Nurul Chayati, Syaiful, 2013).
Terkait  kekuatan  dinding  batu  bata  maka  diusulkan  beberapa  tipe  batu  bata  berkontruksi,  yaitu  model batu bata “Z” dan “Z berkait” dari  Marwahyudi No P00201507718. Pada model batu bata berkonstruksi keduanya  sudah  dilakukann  uji  tekan Compression  Test  Machine dengan  bahan  baku  tanah  dari Kecamatan Tasikmadu, Karangannyar, Jawa Tengah, menghasilkan kekuatan tekan  rangkaian batu bata sebagai berikut: Batu bata biasa mempunyai berat 1677,6 gr mempunyai  kuat tekan 13,5 kN; Batu bata “Z”  mempunyai  berat  1489,16  gr  mempunyai  kuat  tekan  17,3  kN;  Batu  bata  “Z  berkait”  mempunyai berat 1499,16 gr mempunyai kuat tekan 22,3 kN.
Kita  ketahui  bersama  bahwa  dinding  pada  rumah  sederhana  mudah  mengalami    kerusakan  apabila terkena gempa. Kerusakan pada dinding biasaya retak, mengelupas dan runtuh. Kerusakan tersebut pada dasarnya  akibat  gempa  yang  arah  gayanya    lateral,  sehingga  selain  uji  tekan  diatas  maka  masih diperlukan uji  tegangan geser dinding. Tegangan maupun regangan ditentukan oleh kekuatan mortar dan bahan  batu  bata.  Semakin  luas  daerah    yang  diikat  maka,  diasumsikan  dinding  akan  semakin  kaku, kekakuan  dinding  ini  akan    semakin  meningkatkan  tegangan  gesernya,  sehingga  akan  meningkat kemampuan  menahan  gempa  yang  terjadi.  Peningkatan  tegangan  geser    pada  rangkaian  batu  bata  ini menjadi prioritas untuk dianalisis agar rumah sederhana lebih aman jika terkena  gempa.

## Rumusan Masalah
Dari  paparan  diatas  dapat  diidentifikasi  masalah  yang  ada,  adalah  sebagai  peningkatan  tegangan  geser rangkaian dinding batu bata agar rumah sederhana lebih aman jika terkena  gempa.

## Tujuan Penelitian
Agar penelitian ini lebih mendalam dan detail dalam analisisnya maka pada penelitian tahapan pertama bertujuan, mensintensis performa kuat tarik ikatan batu bata pada dinding rumah sederhana.

## METODE PENELITIAN

## Alat dan Bahan
Penelitian ini menggunakan bahan sebagai berikut:
1. Timbangan.
2. Compression test machine.
3. Pasir.
4. Air.
5. Semen.
6. Batu bata
7. Meteran

## Metodologi penelitian
Peneliti  merencanakan  dalam    pemembuatan  benda  uji  disesuaikan  dengan  kebiasaan  tukang  dalam membuat  adonan  atau  mortar  untuk  pemasangan  dinding  batu  bata  pada  rumah  tinggal  sederhana. Perbandingan desesuaikan dengan   kebiasaan tukang dalam  membuat  membuat adonan. Oleh sebab itu perbandingan yang digunakan dalam membuat mortar  adalah perbandingan volume yaitu: 1 semen : 15 pasir.  Sedangkan  untuk    air    juga  disesuai  kebiasaan  tukang    dilapangan.    Kemudian  dibandingkan dengan  martor  dengan  nilai  slump  8-11  inchi,  hal  ini  sesuai  dengan  pendapat.  (Leksono,  2012;  Mahlil, Abdullah, 2014; Nicola, Leandro, Guido, & Enrico, 2015).
Pada  paparan  latar  belakang  bahwa  kekuatan  dinding  dipengaruhi  oleh  kwalitas  bahan  batu  bata  dan kwalitas  bahan  adonan  perekat  batu  bata,  maka  perlu  dilakukan  uji  pada  batu  bata  dan  mortar  perekat batu  bata.  Sedangkan  batu  bata  yang  digunakan  adalah  batu  bata  biasa  dan  jenis  batu  bata  desain  dari marwahyudi No P00201507718. Mortar atau   adonan perekat batu bata terbuat dari bahan semen, pasir dan  air  sehingga    diasumsikan  sejenis  beton.  Oleh  sebab  itu  pengujian  kuat  tekan  dan  uji  belah diasumsikan sebagai beton,
Menurut    standar  SK  SNI  T  –  15  -1991  –  03  (Departemen  Pekerjaan  Umum,  1991):  Kuat  tekan  beton yang  disyaratkan  f’c  adalah  kuat  tekan  beton  yang  ditetapkan  oleh  perencanaan  struktur  (benda  uji berbentuk silinder berdiameter 150 mm dan tinggi 300 mm), dipakai dalam perencanaan struktur beton, dinyatakan dalam mega paskal (M.Pa). Kemudian apabila satuannya dirubah menjadi kg/cm 2 maka, hasil perhitungan kuat tekan dari mesin dikalikan 100 kemudian dibagi luas bidang desak pada benda uji, hasil perhitungan tersebut satuaanya menjadi kg/cm 2 . Bila nantinya nilai f’c dibawah tanda akar, maka hanya nilai numerik dalam tanda akar yang dipakai dan hasilnya tetap mempunyai satuan mega paskal (M.Pa). (ASTM, 2005)
Jika benda uji dimensinya tidak sama dengan aturan yang ditetapkan, maka masih tetap bisa digunakan. Hal  ini  sesuai  dengan  pendapat  Kardiyono  Tjokrodimulnyo  tentang  faktor  koreksi  perbandingan  antara tinggi dengan diameter.  Kardiyono, Tj (1996), apabila tinggi kurang dari dua kali diameter, maka perlu adanya factor koreksi. Adapun factor koreksi tersebut adalah pada tabel 1.
Tabel 1 Faktor koreksi kuat tekan silinder beton Perbandingan tinggi dan diameter Faktor koreksi 2,00 1,75 1,50 1,25 1,00 1,00 0,99 0,97 0,94 0,91
Sumber:  Kardiyono, Tj (1996)
Ali Asroni, pada praktek dilapangan ada dua macam  perbandingan campuran: 1) Perbandingan volume, 2)  perbandingan  berat.  Pada  penelitian  ini  menggunakan  campuran  adukan  beton  dengan  metode campuran  perbandingan  volume  dan  pencampuran  secara  manual.  Kita  ketahui  bersama,  kebanyakan tukang  dalam  membuat  beton  sederhan  merekamenggunakan  perbandingan  volume  dan  pencampuran manual. Oleh sebab itu peneliti menggunakan metode campuran volume dan pencampuran manual dalam pembuatan benda uji.
Menurut  PBI  1971  apabila  kuat  tekan  tidak  ditentukan  dengan  percobaan-percobaan,  maka  untuk keperluan  perhitungan-perhitungan  kekuatan  dan/atau  pemeriksaan  mutu  beton  pada  berbagai  umur terhadap beton yang berumur 28 hari, dapat diambil menurut tabel sebagai berikut:
Tabel 2 Perbandingan kuat tekan beton pada berbagai umur Umur Beton (hari) 3             7            14             21              28              90              365 Semen Portland biasa 0,40        0,65        0,88          0,95           1,00           1,20            1,35 Semen  Portland  kuat  awal  yang tinggi 0,55        0,75        0,90          0,95           1,00           1,15            1,20 Sumber: PBI 1971 N.I-2
Kemudian sesudah umur hari beton uji diambil kuat tekannya dengan alat Compression Test Machine . Rumus perhitungan tegangan tarik tidak langsung
ld P T 3.14 2 
(1)
Rumus perhitungan kuat tekan beton
A P T  (2) Dimana: T  = kuat tarik/tekan beton (MPa) P  = beban hancur (N) l  = panjang spesimen (mm) d  = diameter (mm)
A = luas penampang (mm 2 ) (ASTM, 2005)

## HASIL DAN PEMBAHASAN Luas Daerah Lekat Batu Bata
Desain  batu  bata  yang  diusulkan  adalah  setipe  dengan  batu  bata  yang  sudah  ada  dipasaran.  Desain tersebut  hanya  ada  variasi  sedikit  dan  mempunyai  fungsi  mengatisipasi  retak  yang  tidak  tembus  dan menambah luas daerah lekatan. Pengunaan desain yang setipe dengan batu bata yang ada di pasaran dan
Volume 8, No. 2  Desember 2019, Halaman 80-86 DOI: 10.32832/astonjadro.v8i2.2725
mempunyai kelebihan maka  memungkinkan untuk diproduksi masal. Adapun perbedaan desain dan luas daerah  lekat  adalah  pada  luas  daerah  melintang  pada  batu  bata.Sedangkan  untuk  luas  daerah  yang membujur  pada  setiap  desainnya  adalah  samam.  Adapun  perhitungan  daerang  lekat  melintang  adalah sebagai berikut:
Desain biasa
Gambar 1 Batu bata desain biasa.
Ukuran yang dipergunakan adalah:
Panjang  (p)
: 22cm
Lebar (l) : 11cm Tinggi (t)
: 4cm
Maka luas daerah lekat melintang untuk batu bata biasa adalah: Lebar x Tinggi 11 x 4
= 44 cm 2
Gambar 3 Prepektif batu bata desain 1. Ukuran yang dipergunakan adalah: Panjang  (p) : 22cm Lebar (l) : 11cm Tinggi (t)
: 4cm
Maka luas daerah lekat melintang untuk batu bata biasa adalah:
Lebar x Tinggi (11+4) x 4 = 60 cm 2
Gambar 4 Batu bata desain 2.
Gambar 5 Prepektif batu bata desain 2.
Ukuran yang dipergunakan adalah:
Volume 8, No. 2  Desember 2019, Halaman 80-86 DOI: 10.32832/astonjadro.v8i2.2725
Panjang  (p)
: 22cm
Lebar (l) : 11cm Tinggi (t)
: 4cm
Maka luas daerah lekat melintang untuk batu bata biasa adalah: Lebar x Tinggi (11+6+2) x 4 = 76 cm 2
Tabel 3 Perbandingan kuat tarik  beberapa desain batu bata No Desain Luas Daerah Ikat Tegangan Tarik Mortar Keterangan 1 Biasa 44 2 Desain 1 60 3 Desain 2 76
Sumber: Penelitian

## Kuat Tekan Mortar
Setelah  mendapatkan  nilai  uji  kuat  tekan  dengan  alat Compression  Test  Machine .  Kemudian  data tersebut  dihitung  yang  memenuhi  syarat  dihitung  rata-rata  kuat  tekannya.  Hasil  rata-rata  kuat  tekan seperti pada gambar sebagai berikut.
Rumus perhitungan kuat tekan beton
A P
T 
(ASTM, 2005)

## Kuat Tarik Mortar
Setelah  mendapatkan  nilai  uji  kuat  tekan  dengan  alat Compression  Test  Machine .  Kemudian  data tersebut  dihitung  yang  memenuhi  syarat  dihitung  rata-rata  kuat  tekannya.  Hasil  rata-rata  kuat  tekan seperti pada gambar sebagai berikut.
Rumus perhitungan tegangan tarik tidak langsung
ld P T 3.14 2 
(ASTM, 2005)

## KESIMPULAN
Menghasilkan  kuat  tekan  mortar  ,  kuat  tarik  mortar,  luas  daerah  ikat  a  dan  b.  Dalam  hal  kegiatan  ini peneliti menyarankan untuk masyarakat harus hati-hati dalam pemasangan batu bata pada daerah gempa. Juga  dikarenakan  banyak  bangunan  dinding  batu  bata  yang  mengalami  degradasi.  Sehingga  perlu perlakuan khusus pada pemasangan batu bata.

## UCAPAN TERIMA KASIH
1. Koordinator Perguruan Tinggi Swasta Wilayah VI Jateng.
2. Pabrik Gula Tasikmadu Karangannya dan warga sekitarnya.
3. Laboratorium Teknik Universitas Veteran Bangun Nusantara Sukoharjo.
4. Laboratorium Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.
5. Laboratorium Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
6. BPSMB Jawa Tengah.
7. Kolega dan teman sejawat yang telah membantu terselenggaranya penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
ASTM.  (2005).  Standard  Test  Method  for  Diagonal  Tension  (Shear)  in  Masonry  Assemblages,  ASTM E519-02. Annual Book of ASTM Standards , 92 (June), 1–5.
Leksono,  R.  S.  (2012).  Studi  Pengaruh  Kekuatan  Dan  Kekakuan  Dinding  Bata  Pada  Bangunan Bertingkat, 1 (1), 1–15.
Mahlil,  Abdullah, M. A. (2014). Alternatif perkuatan dinding  untuk  mencegah kehancuran brittle, 3 (4), 77–86.
Marwahyudi. (2019). Typologi kerusakan masonry infilled frame. Modulus , 1 (1).
Mustika,  Nurul  Chayati,  Rulhendri,  2012.  Kajian  Antara  Kuat  Tekan  Beton  Tambahan  Super  Multidex 568 Dengan Bestmittel. Jurnal Rekayasa Sipil ASTONJADRO, 1 (1), pp.44-56. Miha Timocevic. (2006). Earthquake Resistant Design of Masonry Building . Lobdon: Emparial Collage Press.
Nicola, T., Leandro, C., Guido, C., & Enrico, S. (2015). Masonry infilled frame structures : state  - of - the  -  art  Masonry  infilled  frame  structure:  state-of-the-art  review. Earthquakes  &  Structures , 3 (March 2016), 733–759. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.12989/eas.2015.8.1.225 Rulhendri,  Nurul  Chayati,  Syaiful,  2013.  Kajian  Tentang  Penambahan  Serat  Terhadap  Kuat  Tekan Beton. Jurnal Rekayasa Sipil ASTONJADRO, 2 (2), pp.44-48.