Beton bertulang (reinforced concrete)
adalah struktur komposit yang sangat baik untuk digunakan pada
konstruksi bangunan. Pada struktur beton bertulang terdapat berbagai
keunggulan akibat dari penggabungan dua buah bahan, yaitu beton (PC +
aggregat halus + aggregat kasar + zat aditif) dan baja sebagai tulangan.
Kita tahu bahwa keunggulan dari beton adalah kuat tekannya yang tinggi,
sementara baja tulangan sangat baik untuk menahan gaya tarik dan geser.
Penggabungan antara material beton dan baja tulangan memungkinkan
pelaku konstruksi untuk mendapatkan bahan baru dengan kemampuan untuk
menahan gaya tekan, tarik, dan geser sehingga struktur bangunan secara
keseluruhan menjadi lebih kuat dan aman.
Karena kelebihan yang dimilikinya, maka
penggunaan beton bertulang sebagai bahan struktur utama bangunan sangat
populer. Beton bertulang lebih menjadi pilihan dibandingkan material
lain seperti bambu, kayu, beton konvensional atau baja. Penerapan beton
bertulang pada struktur bangunan biasanya dapat dijumpai pada: pondasi
(jenis pondasi dalam seperti tiang pancang, bored pile), balok ikat
(sloof), kolom, balok, plat beton, dan dinding geser (shear wall).
Namun dibalik
kelebihan-kelebihan yang dimiliki oleh beton bertulang
jika dibandingkan dengan bahan material lainnya, beton bertulang juga
memiliki masalah yang dapat mengurangi keunggulannya. Diantara masalah
yang sering dijumpai adalah masalah keretakan yang terjadi pada bahan
tersebut. Keretakan pada beton bertulang dapat timbul pada saat
pra-konstruksi dan pasca konstruksi.
Gambar Modern Concrete House oleh Arsitek Marcio Kogan
Sebenarnya setiap beton bertulang yang
diaplikasikan pada struktur bangunan pasti akan terjadi retakan, yang
harus dipertimbangkan adalah apakah retakan tersebut dapat ditolerir
karena tidak berbahaya atau retakan tersebut membahayan struktur
bangunan secara keseluruhan. Keretakan pada beton bertulang ini
disebabkan oleh beberapa hal, karena pengaruh dari sifat beton itu
sendiri maupun faktor lingkungan luar yang mempengaruhi beton secara
langsung.
Kalau kita lihat dari jenis retakannya,
ada dua jenis keretakan pada beton bertulang yaitu retakan yang terjadi
saat pembuatan beton dan retakan yang terjadi setelah beton selesai
dibuat. Dari dua jenis retakan tersebut banyak sekali berbagai faktor
yang melatarbelakangi terjadinya retakan tersebut. Apa saja faktor yang
menyebabkan terjadinya keretakan pada beton bertulang tersebut? Berikut
ini kami uraikan untuk Anda..
Faktor -Faktor Penyebab Keretakan Beton Yang Terjadi Saat Pembuatan Beton Bertulang
1. Sifat Beton
Untuk melihat bagaimana sifat dari beton bertulang yang dapat
menimbulkan keretakan kita harus melihat proses dari awal pembuatan
beton bertulang tersebut. Pada saat awal pembuatan beton bertulang
dengan pencampuran bahan penyusunnya seperti kerikil, pasir, air, semen,
dan baja tulangan. Dalam proses pengerasannya beton akan mengalami
pengurangan volume dari volume awal. Umumnya hal ini disebabkan air yang
terkandung pada campuran beton akan mengalami penguapan sebagian yang
mengurangi volume beton bertulang tersebut.
Sehingga apabila dikondisikan pada saat
beton mengalami pengerasan dan akibat dari volume beton berkurang yang
akan menyebabkan penyusutan pada beton tetapi beton tersebut dibiarkan
untuk menyusut tanpa adanya pembebanan maka beton pun tidak akan
mengalami keretakan. Tetapi pada kondisi sebenarnya dilapangan tidak ada
beton yang tidak mengalami pembebanan. Karena tidak ada balok atau
kolom pada bangunan yang berdiri sendiri melainkan akan bersambung satu
sama lain dan hal ini akan membuat beton bertulang bekerja menahan
beban-beban pada bangunan.
Sehingga apabila pada kondisi saat beton
mengalami penyusutan volume kemudian terjadi pembebanan, maka retakan
pun tidak dapat dihindari.
2. Suhu
Tidak dapat diabaikan suhu juga dapat menyebabkan keretakan pada beton
bertulang. Maksud suhu disini adalah suhu campuran beton saat mengalami
perkerasan. Karena pada saat campuran beton bertulang mengalami
perkerasaan suhu yang timbul akibat reaksi dari air dengan semen akan
terus meningkat. Sehingga pada saat suhu campuran beton ini terlalu
tinggi, pada saat beton sudah keras sering timbul retak-retak pada
permukaan beton.
3. Korosi pada tulangan
Sebenarnya untuk mengantisipasi retakan yang terjadi akibat dari sifat
beton itu sendiri, beton diberi tulangan pada bagian dalamnya yang
terbuat dari baja. Sehingga diharapkan dengan adanya baja tulangan
tersebut retakan akibat dari sifat beton disebar pada keseluruhan beton
menjadi bagian-bagian yang sangat kecil sehingga retakan tersebut dapat
diabaikan. Tetapi apabila tulangan yang dipakai pada saat pembuatan
beton sudah meengalami korosi, tulangan tersebut itu pun akan
menyebabkan retakan pada saat beton mengeras.
4. Proses pembuatan yang kurang baik
Banyak sekali penyebab retak yang terjadi pada beton bertulang
disebabkan oleh proses pembuatan yang kurang baik. Seperti contoh pada
saat beton mengalami perkerasan dimana banyak mengeluarkan air, maka
perlu adanya perawatan pada beton agar pengeluaran air dari campuran
beton tidak berlebihan. Tetapi akibat tidak adanya perawatan, sehingga
pada saat beton terbentuk maka terjadi banyak retakan.
5. Material yang kurang baik.
Banyak sekali terjadi keretakan pada struktur beton bertulang
diakibatkan karena material penyusunnya yang kurang baik. Beberapa hal
diantaranya yang sering ditemukan adalah aggregat halus atau pasir yang
kurang bersih, masih bercampur dengan lumpur sehingga ikatan antara PC
dan aggregat menjadi terlepas. Sehingga ketika beton mengering maka
retakan-retakan akan mudah sekali terjadi.
6. Cara penulangan
Sering sekali saya menemukan struktur beton bertulang dibuat dengan cara
yang kurang tepat. Hal yang paling umum terjadi adalah ketebalan dari
tulangan sampai permukaan beton terlampau besar. Hal ini sebenanrnya
kurang tepat karena fungsi dari baja tulangan tersebut adalah untuk
menahan gaya lintang (pada balok dan plat), deformasi akibat lendutan,
serta gaya geser.
Jika tebal selimut beton terlampau besar
makan retakan biasa terjadi mulai dari permukaan struktur beton sampai
pada bagian tulangan yang ada didalamnya. Seharusnya tulangan dibuat
agak keluar, dan selimut atau kulit yang membungkus tulangan dibuat
setipis mungkin (1,5 s/d 2 cm). Karena gaya tarik dan gaya tekan paling
besar terjadi pada ujung permukaan beton tersebut.
Faktor- Faktor Penyebab Keretakan Beton Yang Terjadi Setelah Pembuatan Beton Bertulang
1. Pengaruh lingkungan
Karena beton bertulang pada bangunan mengalami kontak langsung dengan
cuca luar, pengaruh cuaca ini sedikit banyakanya memberi andil dalam
keretakan pada beton sehingga konstruksi bangunan yang berumur cukup
lama banyak mengalami retakan. Salah satu pengaruh lingkungan yang
menyebabkan beton retak adalah akibat dari air hujan. Akibat sekian lama
beton pada bangunan tua menerima air hujan secara langsung, lama –
kelamaan air hujan masuk meresap kedalam pori-pori beton yang kemudian
mencapai tulangan pada beton.
Apabila saat air hujan telah mengenai
baja tulangan, maka akan terjadi reaksi antara baja tulangan dengan
tulangan yang menyebakan baja tulangan menjadi berkarat atau korosif.
Akibat korosifnya baja tulangan dan ditambah faktor luas seperti
pembebanan mengakibatkan beton akan mengalami retak-retak.
2. Pembebanan
Setelah struktur beton bertulang sudah jadi dan bangunan secara
keseluruhan telah siap untuk digunakan, maka struktur beton bertulang
tersebut akan menerima beban-beban. Beban-beban yang bekerja pada
struktur beton bertulang secara umum terdiri atas bebean sendiri dan
beban luar (beban akibat angin, manusia, beban gempa, dsb).
Apabila struktur beton bertulang
tersebut menerima beban sesuai dengan kapasitas atau kuat dukung beban
yang direncanakan, seharusnya struktur beton tersebut akan baik-baik
saja. Tetapi kadangkala beton akan menerima beban diluar kemampuannya,
dan biasanya pembebanan yang melebihi kapasitas yang telah direncanakan
itulah yang menyebabkan keretakan pada struktur beton.
Pada saat terjadi keretakan, besi
tulangan (pada daerah tarik) tersebut mulai mengambil alih secara penuh
beban tarik yang terjadi. Artinya beton (daerah tarik) sudah tidak
memikul beban tarik. Beban tarik dialihkan ke besi tulangan. Secara
struktural kondisi ini memang dirancang seperti itu dan kekuatan
struktur masih dapat dipertanggung jawabkan. Beton yang retak saat beban
mulai bertambah sama sekali tidak berarti ada kegagalan struktur.
Lokasi retakan yang terjadi saat beban
mulai membesar adalah pada daerah tumpuan / ujung balok sisi atas dan
tengah bentang di sisi bawah. Pengalaman saya, retak yang terjadi hanya
1-2 retakan di satu tempat observasi. Dimana tebalnya juga tidak besar.
Bahkan seringkali hanya retak rambut. Keretakan seperti ini mestinya
tidak perlu diperbaiki sama sekali. Ini kondisi yang alamiah terjadi dan
memang perhitungannya sudah memperhitungkan retak itu akan terjadi.
Jika retak beton yang terjadi masih
wajar seperti retak halus atau retak rambut , maka tidak perlu
diperbaiki. Tidak perlu juga untuk khawatir, karena perhitungan struktur
beton memang sudah tidak memperhitungkan beton yang mengalami retak.
Namun jika retak yang terjadi cukup parah, perlu dilakukan penelitian
yang lebih rinci yang melingkupi perhitungan struktur sesuai kondisi
lapangan. Apakah cukup ditutup dengan epoxy, memperbesar dimensi
struktur beton bertulangnya atau diberi perkuatan tambahan.
Pada artikel berikutnya kami akan
uraikan tentang tata cara perawatan beton dan bagaimana memperbaiki
beton bertulang yang retak.
Tags: Keretakan Pada
Beton, Penyebab Keretakan Pada Beton Bertulang, Faktor Penyebab
Keretakan Pada Beton Bertulang, Retak Pada Balok dan Kolom Beton
Bertulang, Penyebab Keratakan Pada Konstruksi Beton Bertulang.
http://architectaria.com