Dewasa ini perkembangan bidang konstruksi semakin maju dan mengalami eskalasi dengan cepat. Salah satunya adalah sistem beton bertulang, yang mana cara ini sudah banyak dipakai di dunia konstruksi di Dunia. Sehingga Kami rasa perlu kita membahas mengenai Pengertian Beton Bertulang, Fungsi, Jenis dan Keunggulanya.
Contents
Pengertian Beton Bertulang
Beton bertulang adalah material komposit dimana tulangan baja disusun ke dalam beton sedemikian rupa, berfungsi menahan gaya tarik pada struktur. Kedua material tersebut bekerja sama untuk menahan gaya-gaya yang bekerja pada elemen tersebut.
Sifat Mekanis Beton Bertulang
Ada beberapa sifat-sifat mekanis beton keras dapat diklasifikasikan sebagai :
- Sifat jangka pendek, seperti kuat tekan, tarik, dan geser, serta modulus elastisitas.
- Sifat jangka panjang, seperti rangkak dan susut.
Kuat Tekan
Nilai kuat tekan beton didapatkan melalui tata cara pengujian standar, menggunakan mesin uji dengan cara memberikan beban tekan bertingkat pada benda uji silinder beton (diameter 150mm, tinggi 300mm) sampai hancur. Tata cara pengujian yang umum dipakai adalah standar ASTM (American Society for Testing Materials) C39-86. Kuat tekan beton umur 28 hari berkisar antara 10 – 65 MPa. Untuk beton bertulang pada umumnya menggunakan beton dengan kuat tekan berkisar 17 – 30 Mpa.
Kuat Tarik
Kuat tarik beton yang tepat sulit untuk diukur. Selama bertahun-tahun, sifat tarik beton diukur dengan memakai modulus keruntuhan (modulus of rupture). Baru-baru ini, hasil dari percobaan split silinder beton, umumnya memberikan hasil yang lebih baik dan mencerminkan kuat tarik sebenarnya.
Kuat Geser
Kekuatan geser lebih sulit diperoleh, karena sulitnya mengisolasi geser dari tegangan-tegangan lainnya. Ini merupakan salah satu sebab banyaknya variasi kekuatan geser yang dituliskan dalam berbagai literature, mulai dari 20% dari kekuatan tekan pada pembebanan normal, sampai sebesar 85% dari kekuatan tekan, dalam hal terjadi kombinasi geser dan tekan.
Modulus Elastisitas
Modulus elastisitas, merupakan kemiringan dari bagian awal grafik yang lurus dari diagram regangan-tegangan, yang akan bertambah besar dengan bertambahnya kekuatan beton.
Rangkak
Rangkak (creep) adalah sifat di mana beton mengalami perubahan bentuk (deformasi) permanen akibat beban tetap yang bekerja padanya. Creep atau rangkak timbul dengan intesitas yang semakin berkurang untuk selang waktu tertentu dan akan berakhir setelah beberapa tahun berjalan.
Besarnya deformasi rangkak sebanding dengan besarnya beban yang ditahan dan juga jangka waktu pembebanan. Pada umumnya rangkak tidak mengakibatkan dampak langsung terhadap kekuatan struktur, tetapi akan mengakibatkan timbulnya redistribusi tegangan pada beban kerja dan kemudian mengakibatkan terjadinya peningkatan lendutan (defleksi).
Susut
Secara umum susut didefinisikan sebagai perubahan volume beton yang tidak berhubungan dengan beban. Pada dasarnya ada dua jenis susut, yaitu susut plastis dan susut pengeringan. Susut plastis terjadi beberapa jam setelah beton segar dicor ke dalam cetakan (bekisting).
Sedangkan susut pengeringan terjadi setelah beton mencapai bentuk akhirnya, dan proses hidrasi pasta semen telah selesai. Laju perubahannya berkurang terhadap waktu, karena beton semakin berumur akan semakin tahan tegangan dan semakin sedikit mengalami susut.
Fungsi Beton Bertulang
Beton bertulang umumnya digunakan pada struktur bangunan karena sifatnya yang kuat. Oleh karena itu, material ini sering digunakan untuk bagian pondasi, balok ikat, plat beton, kolom, balok, maupun dinding geser. Tidak hanya itu, beton bertulang juga dapat Anda gunakan untuk furnitur rumah. Beton untuk konstruksi beton bertulang dibagi dalam mutu dan kelas sebagai berikut ;
Beton kelas I
Adalah beton untuk pekerjaan non-struktural. Untuk pelaksanaannya tidak diperlukan keahlian khusus. Pengawasan mutu hanya dibatasi pada pengawasan ringan terhadap mutu bahan-bahan, sedangkan terhadap kekuatan tekan tidak diisyaratkan pemeriksaan.
Beton kelas II
Adalah beton untuk pekerjaan struktural secara umum. Pelaksanaannya memerlukan keahlian yang cukup dan harus dilakukan dibawah pimpinan tenaga-tenaga ahli. Beton Kelas II dibagi dalam mutu-mutu standar : B1, K125, K175 dan K225. Pada mutu B1, pengawasan mutu hanya dibatasi pada pengawasan sedang terhadap mutu bahan-bahan sedangkan terhadap kekuatan tekan tidak diisyaratkan pemeriksaan.
Pada mutu-mutu K125, K175, K225, pengawasan mutu terdiri dari pengawasan yang ketat terhadap mutu bahan-bahan dengan keharusan untuk memeriksa kekuatan tekan beton secara kontinu.
Beton Kelas III
Adalah beton untuk pekerjaan struktural dimana dipakai mutu beton dengan kekuatan tekan karakteristik yang lebih tinggi dari 225 kg/cm2. Pelaksanaannya memerlukkan keahliian khusus dan harus dilakukan dibawah pimpinan tenaga-tenaga ahli.
Diisyaratkan adanya laboratorium beton dengan peralatan yang lengkap yang dilayani oleh tenaga-tenaga ahli yang dapat melakukan pengawasan mutu beton secara kontinu. Mutu beton kelas III dinyatakan dengan huruf K dengan angka dibelakangnya yang menyatakan kekuatan karakteristik beton yang bersangkutan.
Jenis Pekerjaan Beton Bertulang
Pekerjaan struktur beton bertulang adalah pekerjaan bekisting, penulangan, dan pengecoran. Berikut penjelasanya ;
Pekerjaan Bekisting
Bekisting atau formwork adalah konstruksi pembantu untuk cetakan beton sebuah struktur bangunan dengan design bentuk yang diinginkan. Dan setelah melewati waktu tertentu, mengeras serta sanggup menanggung berat sendiri.
Penulangan
Penulanganan atau pekerjaan pembesian atau penulangan merupakan bagian dari pekerjaan struktur. Pekerjaan ini memegang peranan penting dari aspek kualitas pelaksanaan mengingat fungsi besi tulangan yang penting dalam kekuatan struktur gedung.
Pengecoran
Pekerjaan pengecoran merupakan pekerjaan penuangan beton segar ke area bekisting yang telah diberi tulangan.
Baca juga : Harga Cor Beton Bertulang Per M3
Contoh Metode Pelaksanaan Pekerjaan Beton Bertulang
Berikut contoh metode pekerjaan beton bertulang yang meliputi pekerjaan persiapan, pekerjaan pengukuran, pekerjaan pembesian, pekerjaan bekisting dan pekerjaan pengecoran. Penjelasanya sebagai berikut ;
Pekerjaan Persiapan
Pertama adalah persiapan dan pengukuran, diantaranya adalah pembuatan dan pengajuan shop drawing pekerjaan pasang beton balok Approval material yang akan digunakan. Persiapan material, antara lain : Portland cement, pasir, split, air, kaso, multiplek 12 mm, besi beton, kawat beton, dan paku.
Persiapan alat kerja, antara lain : waterpass, beton mixer, meteran, bar bending, mesin potong besi, unting-unting, benang, vibrator, gerobak sorong, dan selang air.
Pekerjaan Pengukuran
Kemudian dalam pengukuran, surveyor melakukan pengukuran dengan waterpass dan memberi tanda (marking) untuk posisi titik perletakan balok beton.
Pekerjaan pembesian
- Pembesian atau perakitan tulangan dikerjakan ditempat lain yang lebih nyaman.
- Perakitan pembesian harus sesuai dengan gambar kerja.
- Selanjutnya adalah pemasangan tulangan utama, sebelum pemasangan sengkang, terlebih dahulu dibuat tanda pada tulangan utama dengan kapur.
- Selanjutnya adalah pemasangan sengkang, setiap pertemuan antara tulangan utama dan sengkang diikat oleh kawat dengan system silang.
- Setelah tulangan selesai dirakit, besi tulangan diangkut ke lokasi yang akan dipasang.
Pekerjaan Bekisting
- Bekisting dipasang dalam 3 sisi, sisi kanan, sisi kiri dan sisi bawah, dipasang dengan multiplek 12mm sebagai bahan bekisting + tulangan kayu kaso 4/6.
- Ukur bekisting menggunakan meteran agar mendapatkan hasil yang sesuai, setelahitu kemudian letakkan bekisting pada tempat yang sudah ditentukan.
- Bekisting diberikan skoor dari kayu reng 3/4 sebagai penguat tekanan saat coran dituangkan, antar skoor diberi jarak sekitar 30cm dengan skoor lainnya.
- Pemasangan skoor dapat menggunakan paku sebagai perekatnya, kemudian paku dipakukan dengan menggunakan palu.
Pekerjaan pengecoran
- Setelah bekisting terpasang dengan baik, bekisting diolesi minyak bekisting kemudian letakkan pembesian balok pada posisinya tepat didalam bekisting.
- Pastikan pembesian telah terletak dengan sempurna pada posisinya didalam bekisting dengan membuat tahu-tahu beton di bawah dan digantung kiri kanan bagian dalam bekisting, dengan maksud mendapatkan selimut beton.
- Pengecoran beton dilakukan menggunakan mutu beton sesuai dengan spesifikasi teknis.
- Untuk memudahkan pekerjaan disiapkan gerobak sorong sebagai pengantar adukan ke areal pekerjaan.
- Setelah area siap, lakukan pengecoran beton dengan menuang adukan beton ke area pengecoran, Penuangan beton dilakukan secara bertahap, hal ini dilakukan untuk menghindari terjadinya segregasi yaitu pemisahan agregat yang dapat mengurangi mutu beton.
- Selama proses pengecoran berlangsung pemadatan beton menggunakan vibrator. Hal tersebut dilakukan untuk menghilangkan rongga-rongga udara serta untuk mencapai kepadatan maksimal.
Pekerjaan pembongkaran bekisting balok
- Setelah beton berumur 28 hari (beton konvensional), sementara bekisting samping (tidak menahan momen) dapat dibuka > 24 jam dimana bentuk beton sudah stabil.
- Pertama-tama, multiplek dipukul-pukul dengan menggunakan palu agar lekatan beton pada multiplek dapat terlepas.
- Kendorkan push pull (penyangga bekisting), lalu lepaskan push pull.
- Kendorkan baut-baut/paku-paku yang ada pada bekisting, sehingga rangkaian / panel bekisting terlepas.
Pekerjaan perawatan beton balok
Setelah dilaksanakan pengecoran, maka untuk menjaga agar mutu beton tetap terjaga dilakukan perawatan beton. Perawatan beton yang dilakukan adalah dengan menyiram / membasahi beton 2 kali sehari selama 1 minggu.
Tahapan-tahapan pekerjaan beton bertulang secara umum ada delapan tahapan yang merupakan saling keterkaitan satu sama lainnya. Tahapan tersebut memiliki waktunya masing masing. Setiap bagiannya harusnya menjadi keseragaman sehingga terjadi ikatan kuat dan saling menjepit bagian yang lain. Jika tahapan ini tidak di ikuti maka akan terjadi kerusakan dari yang terkecil hingga yang fatal.
Keunggulan Beton Bertulang
Beton bertulang memiliki cukup banyak kelebihan yakni memiliki kekuatan tarik yang lebih besar dari beton biasa, karena dalam proses proses pembuatannya, beton ditanami tulangan baja. Kombinasi ini membuat beton bertulang mampu menahan gaya tarik sekaligus kuat menahan gaya tekan.
Menurut (SNI 03- 2847 – 2002, Pasal 3.13 ) beton bertulang adalah beton yang ditulangi dengan luas dan jumlah tulangan yang tidak kurang dari nilai minimum yang di syaratkan dengan atau tanpa prategang, dan direncanakan berdasarkan asumsi bahwa kedua bahan tersebut bekerja sama dalam memikul gaya-gaya.
Sifat utama dari baja tulangan, yaitu sangat kuat terhadap beban tarik maupun beban tekan. Karena baja tulangan harganya mahal, maka sedapat mungkin dihindari penggunaan baja tulangan untuk memikul beban tekan.
Dari sifat utama tersebut dapat dilihat bahwa tiap-tiap bahan mempunyai kelebihan dan kekurangan, maka jika kedua bahan (beton dan baja tulangan) dipadukan menjadi satu kesatuan secara komposit, akan diperoleh bahan baru yang disebut beton bertulang.
Beton bertulang ini mempunyai sifat sesuai dengan sifat bahan penyusunnya, yaitu sangat kuat terhadap beban tarik maupun beban tekan. Beban tarik pada beton bertulang ditahan oleh baja tulangan, sedangkan beban tekan cukup ditahan oleh beton. Beton juga tahan terhadap kebakaran dan melindungi baja supaya awet.
Baca juga : Jenis Jenis Pompa Beton Alat Bantu Pengecoran
Standar Perencanaan Beton Bertulang
Standar perencanaan beton bertulang diatur dalam SK-SNI 2002. Di dalam perencanaan struktur, harus memiliki kriteria-kriteria sebagai berikut :
- Struktur harus kuat didalam memikul beban yang bekerja
- Ekonomis
- Struktur memenuhi syarat kenyamanan (sesui fungsinya/serviceability).
- Mudah perawatannya (durabililas tinggi)
Pada dasarnya ada 2 filosofi di dalam perencanaan elemen struktur beton bertulang, yaitu :
- Metode tegangan kerja, dimana struktur direncanakan edemikian sehingga yang diakibatkan oleh beban kerja nilainya lebih kecil daripada tegangan yang diijinkan. Beberapa kendala yang dihadapi pada metode tegangan kerja adalah :
- Karena pembatasan yang dilakukan pada tegangan total di bawah beban kerja, maka sulit untuk menperhitungkan perbedaan tingkat ketidakpastian di dalam variasi pembebanan. Misal, pada beban mati umumnya dapat diperkirakan lebih tepat dibandingkan dengan beban hidup, beban gempa dan beban-beban lainnya.
- Rangkak dan susut yang berpengaruh terhadap beton dan merupakan fungsi waktu tidak mudah diperhitungkan dengan cara perhitungan tegangan yang elastis.
- Tegangan beton tidak berbanding lurus dengan regangan sampai pada kekuatan hancur, sehingga faktor keamanan yang tersedia tidak diketahui apabila tegangan yang didijinkan diambil sebagai suatu prosentase f’c.
- Metode kekuatn batas (ultimit)
Pada metode ini, unsur struktur direncanakan terhadap beban terfaktor sedemikian rupa sehingga unsur struktur tersebut mempunyai kekuatan ultimit yang diinginkan.
Peraturan beton bertulang indonesia, SK-SNI-T-15-1991-03 atau SNI BETON 2002 menggunakan konsep perencanaan kekuatan batas ini. Pada konsep ini ada beberapa kondisi batas yang perlu diperhatikan, yaitu :
- Kondisi batas ultimit yang disebabkan oleh : hilangnya keseimbangan local maupun global, hilangnya ketahanan geser dan lentur elemen-elemen struktur, keruntuhan progesiv yang diakibatkan oleh adanya keruntuhan local maupun global, pembentukan sendi plastis, ketidakstabilan struktur, berupa : defleksi berlebihan, lebar retak berlebihan vibrasi/getaran yang mengganggu.
- Kondisi batas khusus, yang menyangkut masalah beban/keruntuhan/ kerusakan abnormal, seperti : keruntuhan akibat gempa ekstrim, kebakaran, ledakan, tabrakan kendaraan, korosi, dll.
Penutup
Demikian ulasan mengenai Pengertian Beton Bertulang, Fungsi, Jenis dan Keunggulan. Semoga bermanfaat dan terimakasih.