bab 1 pendahuluan

advertisement
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Sejak manusia mengenal teknik dan rekayasa konstruksi, struktur bangunan
yang dihasilkan tidak lepas dari resiko terjadinya kecelakaan maupun bencana, salah
satu diantaranya adalah kebakaran. Seiring dengan perkembangan zaman dan
teknologi saat ini, struktur bangunan menjadi lebih rentan terhadap kebakaran karena
pemicunya yang semakin beragam dan sulit diantisipasi. Banyak hal yang
menyebabkan terjadinya bencana kebakaran pada bangunan mulai dari hubungan
arus pendek listrik, pemakaian alat perlengkapan listrik yang tidak sesuai standar,
meledaknya tabung gas LPG atau bahkan kelalaian manusia yang saat ini menjadi
penyebab utama terjadinya kebakaran di Indonesia.
Struktur beton bertulang
yang saat ini sangat diandalkan karena
kemampuannya, juga tidak lepas dari dampak akibat kebakaran. Walaupun, jika
dibandingkan dengan material lain, beton merupakan bahan bangunan yang memiliki
daya tahan terhadap api yang relatif lebih baik, tetapi pada saat terbakar beton akan
menyerap panas sehingga terjadi suhu tinggi yang berlebihan. Beban suhu yang
tinggi dan berlebih inilah yang mengakibatkan kerusakan pada beton bertulang
secara fisik maupun mekanisnya.
Akibatnya, struktur beton memerlukan peninjauan kelayakan apabila telah
mengalami kebakaran. Hal ini dimaksudkan agar dapat memastikan struktur tersebut
masih layak untuk digunakan sehingga dapat dilakukan tindakan lanjutan supaya
struktur dapat kembali bekerja dengan aman. Disinilah, peran para ahli struktur untuk
dapat menangani struktur pasca terjadinya kebakaran.
Peran ahli struktur dalam menangani struktur pasca bakar adalah bagaimana
menaksir temperatur tertinggi yang pernah dialami elemen-elemen struktur pada saat
kebakaran terjadi, menaksir kekuatan sisa struktur bangunan pasca kebakaran, dan
mengusulkan teknik perbaikan dan perkuatan elemen-elemen struktur (pelat, balok
dan kolom) sesuai keperluan sedemikian rupa sehingga bangunan dapat berfungsi
seperti sebelum kebakaran.
Dalam penelitian ini, analisa dilakukan pada sebuah gudang penyimpanan
bahan makanan bersuhu dingin (cold storage) yang mengalami kebakaran pada bulan
2
Oktober 2014 lalu. Gudang penyimpanan milik PT. Ananda Solusindo ini berlokasi
di Jalan Raya Narogong Km. 19 No. 77, Cileungsi, Kabupaten Bogor yang terdiri
atas satu lantai pelat beton bertulang dan kolom serta balok yang terbuat dari baja.
Secara garis besar, bangunan gudang tersebut memiliki panjang 142,5 meter, lebar
73,7 meter dan ketinggian bangunan 13,6 meter.
Gambar 1.1 Lokasi Kebakaran PT. Ananda Solusindo
Sumber : Google Maps, 2015
Gambar 1.2 Kondisi Bangunan Gudang Setelah Kebakaran
Sumber : Dokumen Pengawas, 2014
3
Beban suhu yang tinggi saat terjadi kebakaran memiliki pengaruh yang besar
terhadap kedua jenis material baik beton maupun baja. Namun, penelitian ini hanya
menganalisa pengaruh beban suhu tinggi terhadap pelat beton bertulang saja. Hal ini
dikarenakan keseluruhan kolom dan balok baja pada bangunan tersebut sudah tidak
layak untuk digunakan sehingga harus diganti dengan struktur baja yang baru. Pada
akhirnya, hasil penelitian ini diharapkan mampu memberikan usulan tentang teknik
dan metode perbaikan yang tepat pada pelat beton bertulang akibat kebakaran.
1.2
Identifikasi Masalah
Pelat beton bertulang setelah terbakar akan mengalami kerusakan struktur
akibat terjadinya perubahan komposisi kimia beton dan retak sehingga akan
mengakibatkan penurunan kapasitas kekuatan pelat tersebut. Walaupun demikian,
pelat beton bertulang masih dapat digunakan jika diperbaiki dengan teknik tertentu.
1.3
Ruang Lingkup
Untuk menyederhanakan permasalahan, maka perlu dibatasi lingkup yang
akan dibahas. Adapun ruang lingkup dari penelitian ini adalah:

Penelitian hanya dilakukan pada struktur pelat lantai (shell) berbentuk persegi
panjang;

Penelitian lapangan dilakukan pada sebuah gudang penyimpanan bersuhu
dingin (cold storage) di daerah Cieleungsi, Kabupaten Bogor;

Penelitian ini dititikberatkan pada kekuatan tekan beton;

Beton yang diteliti adalah beton pasca bakar, dimana beton dibiarkan
mengalami proses relaksasi atau pendinginan setelah dibakar;

Proses pendinginan beton dilakukan secara alamiah;

Pengambilan dan pengujian sampel pelat dilakukan dengan metode core drill;

Program yang digunakan untuk membantu proses analisa adalah SAP2000;

Pemodelan hanya dilakukan pada ruangan yang terkena dampak kebakaran;

Metode pemodelan SAP2000 yang digunakan adalah beams on elastic
foundation (BoEF).
1.4
Tujuan dan Manfaat
Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
4

Mengevaluasi pelat beton bertulang di sebuah gedung yang mengalami
kebakaran antara lain secara visual dan pengujian kuat tekan beton;

Mengetahui beban suhu dan kuat tekan sisa akibat kebakaran yang terjadi
pada gudang tempat penelitian dilaksanakan;

Mengetahui pengaruh beban suhu terhadap lendutan, momen dan kebutuhan
tulangan dengan program SAP2000;

Memverifikasi hasil analisa pengaruh beban suhu terhadap struktur pelat
dengan teori atau hasil penelitian terdahulu;
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan gambaran mengenai
pengaruh beban suhu akibat kebakaran terhadap struktur pelat beton bertulang.
Selain itu, usulan teknik dan metode perbaikan diharapkan dapat dijadikan solusi
yang efektif dan efisien untuk menangani gedung pasca kebakaran.
Sedangkan, program perhitungan SAP2000 yang berbasis metode elemen
hingga diharapkan dapat memperlihatkan langkah-langkah perhitungan (calculation
step by step) sehingga memudahkan generasi berikutnya untuk mempelajari atau
memperdalam topik ini.
1.5
Hipotesis
Hipotesis dari penelitian ini adalah beban suhu tinggi akibat kebakaran
memiliki dampak tertentu terhadap struktur pelat beton bertulang, walaupun
demikian pelat beton bertulang setelah kebakaran masih dapat digunakan dengan
aman apabila direhabilitasi dengan teknik perbaikan tertentu yang sesuai dengan
tingkat kerusakan struktur.
1.6
Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan ini merupakan gambaran umum mengenai isi dari
keseluruhan pembahasan yang bertujuan untuk memudahkan pembaca dalam
mengikuti alur pembahasan yang terdapat dalam penulisan skripsi ini. Adapun
sistematika penulisan adalah sebagai berikut:
5

BAB 1 PENDAHULUAN
Bab ini berisi tentang latar belakang dilakukannya penelitian ini. Selain itu,
bab ini juga membahas identifikasi permasalahan, ruang lingkup penelitian, tujuan
dan manfaat penelitian, hipotesis penelitian dan sistematika penulisan yang
digunakan.

BAB 2 LANDASAN TEORI
Bab ini berisi tentang dasar-dasar teori dan studi literatur yang mendasari
pengolahan data maupun analisa yang digunakan pada penelitian ini. Pada bab ini
juga terdapat kutipan dari buku-buku, jurnal, website, maupun sumber literatur
lainnya yang mendukung penyusunan skripsi ini.

BAB 3 METODE PENELITIAN
Dalam bab ini akan dijabarkan tentang langkah-langkah atau prosedur
penelitian yang dilakukan dalam melakukan pengumpulan data dan pengolahan data
yang disajikan dalam bentuk diagram alir. Selain itu, bab ini juga berisi tentang
langkah-langkah perhitungan secara bertahap dalam melakukan pemodelan dan
analisa dengan menggunakan program SAP2000.

BAB 4 ANALISIS DAN BAHASAN
Bab ini merupakan inti dari penelitian yang dilakukan yang memuat
spesifikasi umum dan pemodelan di lapangan, hasil pemeriksaan struktur pelat beton
secara visual maupun pengujian kuat tekan, hasil perhitungan beban suhu di
lapangan, hasil analisa pemodelan dengan SAP2000, serta pembahasan mengenai
teknik perbaikan pelat yang diusulkan. Adapun analisa pemodelan dilakukan dengan
menggunakan metode elemen hingga untuk mempermudah perhitungan.

BAB 5 SIMPULAN DAN SARAN
Pada bab terakhir ini berisi tentang kesimpulan dari keseluruhan pembahasan
pada bab-bab sebelumnya dan saran-saran yang ditulis untuk menyempurnakan
penelitian di masa yang akan datang.
6
Download