## STUDI ANALISIS LENTUR BALOK YANG MENGALAMI PROSES PENGEROPOSAN BETON TINJAUAN DAERAH LAPANGAN
Firmansyah Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Jakarta
Nadia Dosen Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Jakarta Email : nd7988@yahoo.co.id
ABSTRAK  : Beton  adalah  bahan  bangunan  yang  paling  penting  dalam  setiap  pembangunan,  terutama  dalam hal-hal  kemudahan  pengerjaanya  dan  juga  pelaksanaanya  serta  perawatannya.Tap  idalam  pelaksanaan pengecoran, penuangan kecetakannya dan pemadatan yang tidak sempurna, maka campuran beton tidak akan menjadi homogen. Hal ini yang mengakibatkan rongga-rongga didalam beton yang menyebabkan beton menjadi keropos.Maka dari itu akan diteliti, bagaimana pengaruh keropos pada posisi didaerah lapangan balok beton ini terhadap  kuat  lenturnya.  Dan  apakah  grouting  dapat  menyelesaikan  masalah  ini.  Berdasarkan  hasil  dari sejumlah  pengujian,  dengan  SNI  03-4431-1997,  Metode  Pengujian  Kuat  Lentur  Normal  dengan  Dua  Titik Pembebanan.  analisis  dan  pembahasan  di  dapatkan  Tegangan  lentur  pada  balok  beton  keropos  mengalami penurunan  kuat  lentur  sebesar  20%  terhadap  kuat  lentur  balok  yang  tanpa  mengalami  keropos  (normal). Tegangan lentur pada balok beton yang sudah di-grouting mengalami penurunan kuat lentur sebesar 13.33% terhadap  kuatlenturbalok  yang  tanpa  mengalami  keropos  (normal).Tegangan  lentur  pada  balokbeton  yang keropos mengalami penurunan kuat lentur sebesar 6.67% terhadap kuatl entu rbalok yang sudah di-grouting.
Kata kunci : Beton, SNI, Keropos, grouting, Kuat Lentur, Normal
ABSTRACT: Concrete  is  the  most  important  building  material  in  any  construction,  especially  in  matters  of convenience  works  and  implementation  and  maintenance.  But  the  implementation  of  the  foundry,  casting  and solidification formwork imperfect, then mix concrete will not be homogeneous. This is a result of cavities within the concrete causing the concrete to become brittle. Thus it will be observed, the influence of loss on the position of  Concrete  Beams  Field  area  is  strong  against  bending.  And  if  grouting  can  solve  this  problem.  Based  on  the results  of  a  test,  with  SNI  03-4431-1997,  Flexural  Strength  Testing  Methods  Normal  With  Two  final  two points.analysis  and  discussion  on  the  bending  stress  get  the  concrete  beam  flexural  strength  loss  decreased  by 20% compared to the beam flexural strength without experiencing loss (normal). Bending stress in the beam is in the grouting concrete flexural strength decreased by 13.33% of the beam flexural strength without experiencing loss (normal). Bending stress in the porous concrete beam flexural strength decreased by 6.67% against the beam flexural strength already in the grouting.
Keywords: Concrete, SNI, Brittle, in Grouting, flexible Strong, Normal

## PENDAHULUAN
Beton  adalah  salah  satu  bahan  bangunan yang paling penting dalam setiap pembangunan, terutama dalam hal
kemudahan  pengerjaanya,    pelaksanaanya dan  perawatannya.  Tapi  dalam  pelaksanaan pengecoran,  penuangan  kedalam  cetakan (bekisting)  dan  pemadatan  yang  tidak
sempurna,  campuran  beton  bisa  tidak homogen.  Hal  ini  yang  mengakibatkan terdapat  rongga  didalam  beton  (beton keropos).  Pada  waktu  pengecoran  struktur balok, keropos sering diakibatkan oleh: Pada struktur balok, keropos ini dapat terjadi dibeberapa  posisi,  salah  satunya  adalah posisi di lapangan (titik antara 2 tumpuan).

## RUMUSAN MASALAH
Keropos pada beton, merupakan perlemahan struktur yang dalam hal ini dapat mengurangi  kekakuan  /  kekuatan  beton, sehingga akan mempengaruhi kuat lenturnya.  Cara-cara  umum  yang  dilakukan untuk  mengisi  rongga-rongga  udara  pada beton  keropos  adalah  dengan  cara  grouting. Namun apakah grouting ini dapat mengembalikan  fungsi  beton  itu  sendiri seperti  beton  asli  (tanpa  keropos)?  Dengan demikian  kondisi  balok  beton  yang  keropos, tidak  keropos  maupun  setelah  di-grouting perlu  diteliti  pengaruhnya  terhadap  kuat lenturnya.

## MAKSUD DAN TUJUAN
1. Untuk  mengetahui  pengaruh  keropos diposisi daerah lapangan balok terhadap kuat lentur beton.
2. Untuk  mengetahui  pengaruh  keropos setelah digrouting diposisi daerah lapangan  balok  terhadap  kuat  lentur beton.antara  para  pihak  tersebut  dalam suatu kontrak konstruksi.

## LANDASAN TEORI

## Beton
Beton  adalah  campuran  antara  semen Portland  atau  semen  hidrolik  yang  lain,
agregat  halus,  agregat  kasar  dan  air,  dengan atau tanpa bahantambahan yang membentuk massa padat (SNI 03-2847-2002).
Beton normal adalah beton yang mempunyai berat  sisi  antara  2200  sampai  dengan  2500 kg/m3  dengan  bahan  penyusun  air,  pasir, semen  portland  danbatu  alam  baik  yang dipecah  atau  tidak,  tanpa  menggunakan bahan tambahan(SNI 03-2834-1992).
Beton  dibentuk  oleh  pengerasan  campuran semen, air, agregat halus, agregatkasar (batu pecah  /  kerikil),  udara  dan  kadang-kadang campuran  tambahan  lainnya.Campuran  yang masih  plastis  ini  dicor  ke  dalam  acuan  dan dirawat  untuk  mempercepatreaksi.Hidrasi campuran  air-semen  yang  menyebabkan pengerasan  beton.  Bahan  yang  terbentuk  ini mempunyai  kekuatan  tekan  tinggi  dan ketahanan  tarik  yang  rendah,  atau  kira-kira kekuatan tariknya 0,1 kali kekuatan terhadap tekan. Maka penguatan tarik atau geser harus diberikan pada daerah tarik dari penampang untuk  mengatasi  kelemahan  pada  daerah tarik dari elemen beton bertulang (Edward G. Nawy).
Dari  pemakaiannya  yang  begitu  luas  maka dapat diduga bahwa struktur beton mempunyai  banyak    keunggulan  dan kelemahandibandingkan materi struktur yang lain (Antonio dan Nugraha

## Semen (Portland Cement)
Portland  cement  merupakan  bahan  pengikat utama  untuk  adukan  beton  dan  pasangan batu  yang  digunakan  untuk  menyatukan bahan
menjadi  satu  kesatuan  yang  kuat.  Jenis  atau tipe semen yang digunakan merupakan salah
satu  faktor  yang  mempengaruhi  kuat  tekan beton.

## Agregat
Pada  beton  biasanya  terdapat  sekitar  70% sampai  80  %  volumeagregat  terhadap volume  keseluruhan  beton,  karena  itu agregatmempunyai  peranan  yang  penting dalam  propertis  suatu  beton  (Mindesset  al). Agregat  ini  harus  bergradasi  sedemikian rupa  sehinggaseluruh  massa  beton  dapat berfungsi  sebagai  satu  kesatuan  yang utuh,homogen,  rapat,  dan  variasi  dalam perilaku (Edward G. Nawy). Dua jenis agregat adalah :

## A. Agregat halus (pasir alami dan buatan)
Agregat  halus  disebut  pasir,  baik  berupa pasir  alami  yang  diperoleh  langsung  dari sungai  atau  tanah  galian,  atau  dari  hasil pemecahan  batu.  Agregat  halus  adalah agregat  dengan  ukuran  butir  lebih  kecil  dari 4,75  mm  (ASTM  C  125–06).  Agregat  yang butir-butirnya  lebih  kecil  dari  1,2  mm disebut  pasir  halus,  sedangkan  butir-butir yang  lebihkecil  dari  0,075  mm  disebut  silt, dan  yang  lebih  kecil  dari  0,002  mm  disebut clay  (SK  SNI  T-15-1991-03).Persyaratan mengenai  proporsiagregat  dengan  gradasi ideal yang direkomendasikan terdapat dalam standar (ASTM C 33-03)
“Standard Spesification for ConcreteAggregates”.

## B. Agregat kasar
Menurut (ASTM C 33–03) dan (ASTM C 125– 06),  agregat  kasar  adalahagregat  dengan ukuran butir lebih besar dari 4,75 mm.
Persyaratan  mengenai  proporsi  gradasi saringan untuk campuran beton berdasarkan standar yang direkomendasikan (ASTM C 33-
03)  “Standard  Spesification  for  Concrete Aggregates”.

## Air
Fungsi  dari  air  disini  antara  lain  adalah sebagai  bahan  pencampur  dan  pengaduk antara  semen  dan  agregat.  Pada  umumnya air yang dapat diminum memenuhi persyaratan sebagai air pencampur beton, air ini  harus  bebas  dari  padatan  tersuspensi ataupun  padatan  terlarut  yang  terlalu banyak,  dan  bebas  dari  material  organik (Mindesset al).
Persyaratan  air  sebagai  bahan  bangunan, sesuai dengan penggunaannya harus memenuhi  syarat  menurut  Persyaratan Umum  Bahan  Bangunan  di  Indonesia  (PUBI- 1982), antara lain:

## Bahan additive
Bahan  tambah  (additive)  ditambahkan  pada saat pengadukan dilaksanakan. Bahan tambah  (additive)  lebih  banyak  digunakan untuk  penyemenan  (cementitious),  jadi digunakan  untuk  perbaikan  kinerja.Menurut standar  (ASTM  C  494/C494M  –  05a), accelerating admixtures

## Lentur pada balok beton
Beban yang bekerja pada struktur, baik yang berupa  grafitasi  (berarah  vertikal)  maupun beban-beban lain, seperti beban angin (dapat berarah  horisontal),  atau  juga  beban  karena susut dan beban karena perubahan temperature,  menyebabkan  adanya  lentur. Lentur  pada  balok  merupakan  akibat  dari adanya regangan yang timbul karena adanya beban luar.
Apabila suatu gelagar balok bentang sederhana menahan beban yang mengakibatkan  timbulnya  momen  lentur, akan  terjadi  deformasi  lentur  didalam  balok tersebut pada kejadian momen lentur positif, tegangan  tekan  akan  terjadi  dibagian  atas dan  tegangan  tarik  terjadi  dibagian  bawah dari penampang. Tegangan-tegangan tersebut  harus  ditahan  oleh  balok,  yaitu tegangan  tekan  disebelah  atas  dan  tegangan tarik disebelah bawah. Jika beban bertambah, maka  pada  balok  terjadi  deformasi  dan tegangan  tambahan  yang  mengakibatkan bertambahnya retak lentur pada balok.
Bila  beban  semakin  bertambah,  pada akhirnya terjadi keruntuhan elemen struktur, yaitu  pada  saat  beban  luarnya  mencapai kapasitas  elemen.  Karena  itu  penampangnya harus  di-design  sedemikian  rupa  sehingga tidak  terjadi  retak  berlebihan  pada  saat beban  bekerja  serta  masih  mempunyai kekuatan  cadangan  untuk  menahan  beban dan  tegangan  tanpa  mengalami  keruntuhan, untuk  memperhitungkan  kemampuan  dan kapasitas  dukung  komponen  struktur  beton terlentur (balok, plat, dinding dan sebagainya),  sifat  utama  bahwa  bahan  beton kurang mampu menahan tegangan tarik akan menjadi dasar pertimbangan. Apabila bebannya
bertambah, maka pada
balokterjadi deformasi dan regangan tambahan  yang  mengakibatkan  timbulnya (atau
bertambahnya) retak lentur
disepanjang balok.
Tegangan-tegangan  lentur  merupakan  hasil dari momen lentur luar.Tegangan ini hampir selalu menentukan dimensi geometris penampang  beton  bertulang.  Proses  design yang  mencakup  pemilihan  dan  analisis
penampang biasanya dimulai dengan pemenuhan persyaratan terhadap lentur.
Pada  saat  beton  struktur  bekerja  menahan beban-beban  yang  dipikulnya,  balok  beton akan  tegangan-tegangan  pada  badannya. Salah  satu  tegangan  yang  terjadi  adalah tegangan  tarik  akibat  lenturan  dari  pada serat tepi bawah pada balok dengan tumpuan sederhana.Hampir semua balok yang langsing  mengalami  tegangan  akibat  lentur (Yatna Supriyatna).
Kekuatan  lentur  merupakan  kekuatan  beton dalam  menahan  lentur  yang  umumnya terjadi pada balok struktur.Kuat lentur dapat diteliti  dengan  membebani  balok  pada tengah-tengah  bentang  atau  pada  tiap sepertiga  bentang  dengan  beban  titik.Beban ditingkatkan sampai kondisi balok mengalami  keruntuhan  lentur,  dimana  retak utama  yang  terjadi  terletak  pada  sekitar tengah-tengah bentang.
Besarnya  momen  akibat  gaya  pada  saat runtuh  ini  merupakan  kekuatan  maksimal balok beton dalam menahan lentur. Benda uji untuk pengujian kuat lentur beton mempunyai  dimensi  standar  lebar  15  cm, tebal  15  cm,  panjang  53  cm.  Secara matematis kuat lentur beton dihitung dengan persamaan  metode  pengujian  kuat  lentur normal  dengan  dua  titik  pembebanan  (SNI 03-4431-1997):
Gambar 1. Dengan dua titik pembebanan
Gambar 2. Penampang benda uji  dengan sistem dua titik pembebanan
Gambar 3. Benda uji patah pada 1/3 bentang
Untuk  Pengujian  dimana  patahnya  benda  uji ada  di  luar  pusat  (diluar  daerah  1/3  jarak titik  perletakan)  di  bagian  tarik  beton,  dan jarak antara titik pusat dan titik patah kurang dari  5%  dari  panjang  titik  perletakan  maka kuat lentur betondihitung menurut persamaan:

## 𝜎1 = 3𝑃. 𝑎 𝑏. ℎ 2
Untuk  benda  uji  yang  patahnya  di  luar  1/3 lebar pusat pada bagian tarik betondan jarak antara titik pembebanan dan titik patah lebih dari  5%  bentang,  hasilpengujian  tidak dipergunakan.
Gambar 4. Benda uji patah diluar 1/3 bentang dan garis > 5%

## Grouting
Pekerjaan  injeksi  beton  dan  grouting  sangat cocok  untuk  daerah  perbaikan  yang  sulit. Jenis kerusakan ini timbul karena pengerjaan beton yang kurang baik, agregat terlalu kasar, kurangnya  butiran  halus  yang  termasuk semen,  faktor  air  semen  tidak  tepat, pemadatan  yang  tidak  sempurna  karena rapatnya  tulangan,  pasta  semen  keluar  dari cetakan yang tidak rapat dan lain-lainnya.
Kerusakan semacam ini biasanya disebabkan oleh cetakan (bekisting) yang tidak rapi atau
rapat.Hal  ini  menyebabkan  pasta  semen mengalir  keluar,  yang  mengakibatkan  beton keropos.    Dengan  menginjeksi  bahan grouting  yang  relatif  cair  ke  dalam  cetakan, sehingga  ikatan  antara  tulangan  dan  beton kembali  seperti  semula  dan  betonpun dianggap masif. Tekanan injeksi beton untuk perbaikanretakan dan grouting untuk perbaikan dimensi beton (ASTM C-1107).

## HASIL PENELITIAN

## Hasil Pengujian Kuat Lentur Beton
Kuat  lentur  adalah  kemampuan  beton  yang diletakan  pada  dua  perletakan  untuk menahan  gaya  dengan  arah  tegak  lurus sumbu  benda  uji  yang  diberikan  padanya sampai  benda  uji  tersebut  patah.(SNI  03- 4431-1997).
Dari  hasil  kuat  lentur  balok  beton  ukuran 150x150x600mm  pada  umur  beton  28  hari dapat dilihat pada tabel berikut ini :
Gambar  5.  Pengujian  kuat  lentur  yang  telah dilaksanakan
a. Kuat lentur untuk benda uji dalam kondisi normal
b. Kuat lentur untuk benda uji dalam kondisi keropos
c. Kuat lentur untuk benda uji dalam kondisi keropossudah  di-grouting  (perbaikan) dengan menggunakan sika grout 215.
Data  pengujian  di  Laboratorium  Sipil Universitas Muhammadiyah  Jakarta.

## Tabel 1. Benda uji kondisi normal
Ben da uji Umur pera wata n Tgl pembuatan Tgl pengetesan Hasil penge tesan (KN) A1 28 21/11/2012 20/12/2012 7,5 A2 28 21/11/2012 20/12/2012 7,5 A3 28 21/11/2012 20/12/2012 7,5 A4 28 21/11/2012 20/12/2012 7 Tabel 2. Benda uji kondisi keropos Bend a uji Umu r pera wata n Tgl pembuatan Tgl pengetesan Hasil penge tesan (KN) B1 28 28/11/2012 27/12/2012 6 B2 28 28/11/2012 27/12/2012 6 B3 28 28/11/2012 27/12/2012 6,5 B4 28 28/11/2012 27/12/2012 6 Tabel 3. Benda uji kondisi telah di- grouting Ben da uji Um ur pera wat an Tgl pembuatan Tgl grouting Tgl pengetesan Hasil pengete san (KN) C1 28 21/11/2012 20/12/2012 27/12/2012 6,5 C2 28 21/11/2012 20/12/2012 27/12/2012 7 C3 28 21/11/2012 20/12/2012 27/12/2012 6,5 C4 28 21/11/2012 20/12/2012 27/12/2012 6,5

## ANALISIS RATA – RATA PERBANDINGAN

## Tabel 4. Rata-rata perbandingan Benda Uji
Kondisi Tegangan lentur normal 0,5 keropos 0,4 grouting 0,433
Maka  dari  tersebut  kita  harus  menghitung nilai perbandingannya dengan cara sebagai berikut :

## Perbandingan normal ke normal
= 0,5 0,5 𝑥100 = 100.00%
Perbandingan keropos ke normal = 0,4 0,5 𝑥100 = 80.00%

## Perbandingan 𝑔𝑟𝑜𝑢𝑡𝑖𝑛𝑔 ke normal
= 0,433 0,5 𝑥100 = 86.67%

## Perbandingan keropos ke 𝐺𝑟𝑜𝑢𝑡𝑖𝑛𝑔
= 0,4 0,433 𝑥100 = 92.31%

## Tabel 5. Perhitungan  Benda Uji
Kondisi Perhitungan % reduksi normal 100.00 Keropos ke normal 80.00 Grouting ke normal 86.67 Keropos ke grouting 92.31

## Gambar 6. Hasil pengujian kuat lentur beton

## KESIMPULAN
1. Tegangan  lentur  pada  balok  beton  yang keropos posisi di tengah-tengah
(daerahlapangan)  mengalami  penurunan kuat  lentur  sebesar  20%  terhadap  kuat lentur  balok  yang  tanpa  mengalami keropos (normal).
2. Tegangan  lentur  pada  balok  beton  yang sudah  di-grouting  posisi  di  tengah-tengah (daerah  lapangan)  mengalami  penurunan kuat lentur sebesar 13.33% terhadap kuat lentur  balok  yang  tanpa  mengalami keropos (normal).
3. Tegangan  lentur  pada  balok  beton  yang keropos  posisi  di  tengah-tengah  (daerah lapangan)  mengalami  penurunan  kuat lentur sebesar 6.67% terhadap kuat lentur balok yang sudah di-grouting.
4. Kondisi balok yang mengalami  keropos di posisi  lapangan  dengan  luas  berkisar  5% kuat  lenturnya  mengalami  penurunan sebesar  20  %  terhadap  kondisi  beton normal.
5. Kondisi  beton  yang  mengalami  keropos dan  sudah  mengalami  perbaikan  dengan di-grouting tetap hasil tegangan lenturnya
lebih  rendah  terhadap  beton  kondisi normal.

## DAFTAR PUSTAKA
1. Antonidan  Paul  Nugraha,  Teknologibeton, Andi Offset, Yogyakarta 2003
2. ASTM  C  33-03,  Standart  Specification  For Concrete Aggregat, 2003
3. ASTM  C  125-03,  StandartTerminology Relating  to  Concrete  and  Concrete Aggregat, 2003
4. ASTM C 150-05, Standart Specification For Portland Cement, 2005
5. ASTM  C  494/C  494M-05,  Standart Specification  for  Chemical  Admixtures  for Concrete2005
6. ASTM  C  1107-05,  Standart  Specification for  Packaged  Dry,  Hydrolic-Cement  Grout 2005
7. Mulyono,Tri.  Teknologi  Beton.  Penerbit Andi Offset, Yogyakarta 2003
8. Mindess,  S.,  Young,  J.F.,  and  Darwin,  D., Concrete  second  edition,  New  Jersey: Prentice Hall 2003
9. Sjafe  iAmri,Teknologi  Beton  A-Z.Yayasan John Hi-tech Idetama Jakarta 2004
10. Sugiyono,  Statistika  Untuk  Penelitian.
Penerbit Alfabeta, Bandung 2006