## STUDI KETAHANAN ELEMEN STRUKTUR KOLOM GEDUNG PERKANTORAN DENGAN USIA LAYAN 40 TAHUN

## ASIYA NURHASANAH HABIRUN
Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Sumatera Barat. Email: Email: asiya2021ce@gmail.com DOI: http://dx.doi.org/10.31869/rtj.v6i1.3930
Abstract: The service life of the structure and the addition of additional dead loads on the  floor  slabs  have  caused  a  decrease  in  the  capacity  of  the  slab  and  beam  structural elements. The study on the column section was carried out to analyze the capacity under these conditions. Inspection and field testing are carried out to obtain the suitability of the  column  reinforcement  installed  on  the  as  built  drawings  and  the  quality  of  the concrete  surface  with  a  hammer  test.  Field  test  results  show  that  80%  of  the  columns have low concrete quality below 21 MPa. The column structure experienced a decrease in  the  bearing  capacity  of  the  structural  elements  based  on  the  results  of  the  analysis where  the  axial  and  flexural  forces  were  outside  the  cross-sectional  capacity  in  the interaction diagram.
Keywords: structural inspection, hammer test, profometer, structure capacity
Abstrak: Masa layan struktur dan penambahan beban mati tambahan pada pelat lantai telah  menyebabkan  penurunan  kapasitas  pada  elemen  struktur  pelat  dan  balok.  Studi pada  bagian  kolom  dilakukan  menganalisis  kapasitas  pada  kondisi  tersebut.  Inspeksi dan  pengujian  lapangan  dilakukan  untuk  memperoleh  kesesuaian  penulangan  kolom terpasang pada as built drawing dan mutu permukaan beton dengan hammer test. Hasil uji  lapangan  menunjukkan  80%  kolom memiliki mutu  beton  rendah  dibawah  21 MPa. Struktur  kolom  mengalami  penurunan  kapasitas  menahan  elemen  struktur  berdasarkan hasil  analisis  dimana  gaya  aksial  dan  lentur  berada  diluar  kapasitas  penampang  pada diagram interaksi.
Kata Kunci : inspeksi struktur, hammer test, profometer, kapasitas struktur

## A. Pendahuluan
Perlemahan  pada  struktur  gedung  perkantoran  4  lantai  telah  terjadi  pada  elemen struktur balok dan pelat lantai (Asiya, 2021). Penutup lantai  yang telah diganti 2 (dua) kali  tanpa  membuang  lapisan  semula  menjadi  salah  satu  penyebab  retak  lentur  arah melintang  pada  balok.  Penurunan  kapasitas  telah  terjadi  pada  elemen  struktur  balok berdasarkan hasil analisis struktur. Berkenaan dengan hal tersebut, inspeksi dan analisis pada  elemen  struktur  kolom  dilakukan  untuk  mengetahui  kondisi  setelah  adanya penambahan  beban  yang  bekerja.  Studi  ini  difokuskan  pada  analisis  ketahanan elemen struktur  kolom.  Beberapa  asumsi  seperti  mutu  beton,  mutu  tulangan,  dan  data  lainnya yang tidak dilakukan dalam pengujian digunakan dalam analisis.

## B. Hasil Inspeksi Lapangan
Kegiatan  inspeksi  yang  dilakukan  pada  struktur  kolom  yaitu  pengupasan  plesteran dan  selimut  beton  menggunakan hammer  jack .  Pembongkaran  dilakukan  di  beberapa titik  kolom  yang  dianggap  mewakili  dari  keseluruhan  kolom  yang  ada.  Lokasi pembongkaran  pada  kolom  tersebut  dilakukan  pada  lokasi  momen  relatif  nol  untuk menghindari  resiko  terjadinya  kerusakan  struktur.  Pada  permukaan  kolom  yang  telah dikupas lapisan finishingnya dilakukan pengujian hammer test.  Tujuan pengupasan dan hammer  test  ini  adalah  untuk  mendapatkan  tebal  plesteran,  tebal  selimut  beton,  dan mutu  permukaan  beton.  Selain  itu  untuk  mengetahui  kesesuaian  penulangan  pada
gambar rencana dengan dilapangan. Bagian elemen struktur yang tidak dapat dibongkar, dilakukan  inspeksi  menggunakan  alat  Profometer  untuk  mengetahui  properti penampang.
Hasil peninjauan struktur kolom didapatkan ketidak sesuaian gambar rencana dengan yang  terpasang  di  lapangan.  Tidak  adanya  kolom  as  C-09,  C-1,  C-2  dan  C-3  yang terlihat  di  dalam  gedung  dari  lantai  1  sampai  dengan  lantai  4  (Gambar  1).  Tabel  1 menunjukan  rekapitulasi  hasil  inspeksi  struktur  kolom  yang  terdiri  dari  penulangan, tebal selimut dan mutu beton.
Gambar 1. Lokasi kolom yang tidak ditemukan pada tipikal denah gedung lantai 1 s.d 4.
Tabel 1. Rekapitulasi Properti Penampang dan Mutu Kolom Hasil Inspeksi
No Penulangan Lokasi Kolom fc'< 21 MPa fc'≥ 21 MPa
1 300 X 700 Atas 5 D 19 KA.10. 1 KA.9.1 KA.8.1 KA.7.1 KA.6.1. 1 KB.9.1 KB.8.1
KB.9.2
KB.8.2 KB.7.2 K.B.6.2 K.B.5.4 K.A.10.2 K.A.9.2 K.A.8.2 K.B.4.2 K.B.3.2 K.A.3.2 K.A.2.2
K.A.09.2 KA.1.1 KB.2.2 KA.1.2 KB.09.2 Tengah  2 D 19 Bawah 5 D 19
Sengk. d8-200 Sb. Min  29 mm Sb. Maks
68 mm
2 300 X 300 Atas 3 D 19
K.C.8.1 K.E.8.1 K.C.8.2 K.C.7.1 K.E.7.1 K.C.7.2 K.C.6.2 K.C.5.2 K.C.4.2 K.D.8.3 K.D.09.4 K.D.8.1 K.D.7.1 Bawah 3 D 19 Sengk. d8-150 Sb Min 27 mm Sb Maks 60.7 mm
Hasil  pengujian  kekuatan  beton  pada  hasil  hammer  test  menunjukan  hampir  80% beton yang diuji memiliki mutu beton dibawah 20  MPa. SNI 2847-2019 mensyaratkan mutu  beton  minimum  untuk  bangunan  dengan  sistem  rangka  pemikul  momen  khusus pada  berat  normal  sebesar  21  MPa.  Sehingga  hanya  ada  sekitar  20%  elemen  struktur kolom yang memiliki mutu beton memenuhi persyaratan.
Secara  umum,  kekuatan  beton  terpasang,  dipengaruhi  oleh  tiga  hal  yaitu  geometri struktur,  kondisi  pembebanan  dan  kesesuaian  penggunaan,  serta  kondisi  mikro  dari material  penyusun  beton.  Penurunan  mutu  beton  pada  elemen  struktur  kolom  ini termasuk kedalam kedua hal pertama tersebut. Kesesuaian desain dan penanganan dari bangunan  jika  tidak  didukung  oleh  mutu  konstruksi  beton  yang  berkualitas  baik  tidak akan  mampu  memberikan  daya  layan  yang  baik  dalam  memikul  beban  kerja.  Oleh karenanya,  bilamana  terjadi  kesalahan  atau  penggunaan  kapasitas  dukung  rencana seperti  terjadi  pada  pembebanan  lantai  yang  berlebih  secara  bertahap  pada  gedung  ini selama hampir 40 tahun masa layannya, penurunan mutu beton akan terjadi.

## C. Hasil dan Pembahasan
Properti  material  yang  digunakan  untuk  analisis  struktur  kolom  adalah  hasil pengujian  di  lapangan.  Mutu  beton  yang  digunakan  dalam analisis  struktur  didapatkan dari  hasil  hammer  test.  Faktor  konversi  dari  metode  pengujian  hammer  test  sebesar 0,7620 dibandingkan dengan sampel beton ( Nova et.al, 2017)
Kondisi  beban  yang  diperhitungkan  dalam  analisa  struktur  adalah  beban  eksisting untuk  beban  mati  dan  beban  mati  superimposed,  beban  hidup,  dan  beban  gempa. Sedangkan  geometri  struktur  mengacu  pada  gambar  rencana  yang  telah  disahkan pada tanggal  10  Maret  1981.  Kombinasi  pembebanan  mengacu  pada  SNI  03-2847-2002. Besarnya  beban  yang  bekerja  dan  kombinasi  pembebanan  sesuai  dengan  yang  telah diuraikan pada studi sebelumnya  (Asiya,  2021). Gambar 2 dan 3 berikut menunjukkan gaya dalam yang bekerja berdasarkan hasil analisis menggunakan ETABS Ver. 9.7.2.
Gambar 2. Momen Kolom As A  – kN.mm – Balok 300x700
Gaya  aksial  dan  lentur  yang  paling  maksimum  membebani  kolom  ini  sebesar  P u = 1018.83  kN,  M ux =  111,15  kNm,  dan  M uy =  58,39  kNm.  Kapasitas  penampang  kolom terhadap gaya aksial dan momen yang bekerja terdapat pada diagram interaksi Gambar 4  dan  5.  Diagram  interaksi  tersebut  diperoleh  menggunakan  perangkat  lunak  SP COLUMN.
Gambar 4. Diagram interaksi kolom 300 x 700 terhadap sumbu x pada SP Column
Gambar 5. Diagram interaksi kolom 300 x 700 terhadap sumbu y pada SP Column Pertemuan  antara  titik  P u dan  M ux yang  diperoleh  berada  diluar  diagram  interaksi (Gambar 4). Hal yang sama ditemukan pertemuan antara titik P u dan M uy berada diluar diagram interaksi (Gambar 5). Hal ini menunjukkan bahwa penampang kolom tidak bisa menahan gaya – gaya dalam yang bekerja akibat beban terkini.
Mutu  beton  yang  rendah  dapat  mempengaruhi  kekuatan  struktur  kolom  dalam menahan  beban.  Subtoni  (2017)  telah  mengkaji  struktur  bangunan  yang  mengalami penurunan  mutu  beton  pada  kolom  terpasang.  Hasil  analisis  menggunakan  software ETABS  menunjukkan  bahwa  kolom  dengan  mutu  rendah  mengalami  over  strength (OS). Sedangkan dengan perhitungan manual, nilai Pu dan Mu berada diluar nilai kuat
rencana.  Kemudian  perencanaan  ulang  dilakukan  kembali  dengan  menaikkan  mutu beton  pada  struktur  tersebut.  Hasilnya  menunjukkan  bahwa  tidak  ada  struktur  yang mengalami OS dan nilai Pu serta Mu berada diluar nilai kuat rencana.  Oleh karena itu, penurunan  mutu  beton  yang  telah  terjadi  pada  struktur  gedung  perkantoran  setelah  40 tahun berdiri ini mempengaruhi performa kekuatan kolom dalam menahan gaya dalam.
Sehubungan  dengan  hal  tersebut  diatas,  penurunan  mutu  beton  yang  terjadi memungkinkan  adanya  perlemahan  dimana  kolom  telah  memasuki  fase  ultimit. Perlemahan  struktur  tersebut  dapat  diperkuat  dengan  menggunakan  metoda  Concrete Jacketing.  Alfariez  et.al  2019  dalam  penelitiannya  menunjukkan  bahwa  kuat  nominal elemen  struktur  terhadap  lentur  dan  gaya  geser  terjadi  kenaikan  setelah  diterapkan concrete  jacketing.  Metoda  ini  mungkin  disarankan  karena  kemudahan  dalam pelaksanaan dan biaya yang murah.

## D. Penutup
Hasil  uji  lapangan  menunjukkan  beberapa  kolom  yang  direncanakan  tidak diiplementasikan pada struktur gedung. Sekitar 20% struktur kolom terpasang memiliki mutu  rendah.  Pembebanan  berlebih  dari  beban  rencana  secara  bertahap  pada  beban lantai selama 40 tahun berdiri berdampak pada menurunnya kualitas beton dan kapasitas struktur  kolom  menahan  beban.  Metoda  perbaikan  yang  direkomendasikan  pada perlemahan tersebut adalah Concrete Jacketing.

## Daftar Pustaka
Nawy, Edward G. 1998. Reinforced Concrete – A fundamental Approach (Penerjemah :
Ir. Bambang Suryatmono). Penerbit PT. Refika Aditama. Bandung.
Badan  Standarisasi.  2019.  Tatacara  Perencanaan  Struktur  Beton  Untuk  Bangunan Gedung; SNI 03-2847-2019. Jakarta.Habirun,
Alfariez, Dody Farouq, Wicaksono, Muhammad Ariq, Rosyidah, Anis. 2019. Penguatan Struktur  pada  Bangunan  dengan  Mutu  Beton  Rendah.  PORTAL  Jurnal  Teknik Sipil Vol 11. No 1.
Subtoni,  Muhammad  Lutfi.  2017.  Kajian  Struktur  Bangunan  Akibat  Penurunan  Mutu Beton  Pada  Kolom  Terpasang.  Jurnal  Rekayasa  Sipil  ASTONJADRO  Volume  6 Nomor 2.
Juliana,  Nova.  Fauzi  Indra,  Seputo,  Bintarto  P.  2017.  Analisis  Mutu  Beton Menggunakan  Hasil  Pengujian  Benda  Uji  (sampel)  dan  Hammer  Test. POLIMEDIA Vol. 20, No. 4, November 2017: Hal. 24-32
Habirun,  Asiya  Nurhasanah.  2021.  STUDI  KETAHANAN  ELEMEN  STRUKTUR BALOK  DAN  PELAT  GEDUNG  PERKANTORAN  DENGAN  USIA  LAYAN 40 TAHUN. Ensiklopedia of Journal Vol.3 No.3