Kajian Toughness dan Pola Retak Balok Beton Geopolimer dan Beton Normal dengan a/d = 3

Oleh :
Rania Kaulika Handoko - I0122158 - Fak. Teknik

Kebutuhan industri konstruksi akan material ramah lingkungan mendorong perkembangan teknologi beton geopolimer berbasis fly ash sebagai alternatif pengganti beton normal semen Portland (OPC) yang menyumbang emisi CO₂ masif. Beton geopolimer mengeliminasi penggunaan semen secara total dengan memanfaatkan material anorganik kaya silika dan alumina yang diaktifkan menggunakan larutan alkali aktivator. Meskipun karakteristik mekanisnya telah banyak diteliti, pemahaman mengenai perilaku keruntuhan geser khususnya toughness dan pola retak pada elemen balok tanpa tulangan sengkang masih terbatas. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan membandingkan secara eksperimental nilai toughness dan pola retak antara balok beton geopolimer dan beton normal tanpa tulangan geser pada rasio a/d = 3. Metode penelitian menggunakan pengujian eksperimental four-point loading hingga keruntuhan. Pengujian dilakukan pada struktur balok berdimensi 150 mm x 200 mm x 1800 mm tanpa sengkang berumur 28 hari dengan rasio bentang geser terhadap tinggi efektif (shear span-to-depth ratio, a/d) sebesar 3. Parameter yang diamati meliputi kuat tekan, kapasitas geser ultimit, toughness, pola retak, dan hubungan beban-lendutan. Hasil pengujian dianalisis secara komparatif untuk mengevaluasi potensi penggunaan beton geopolimer sebagai alternatif beton normal yang lebih ramah lingkungan. Hasil pengujian menunjukkan pengaruh beban terhadap lendutan yang cenderung mirip, dimana kedua grafik sama-sama menunjukkan penambahan nilai lendutan yang cenderung proporsional seiring meningkatnya pembebanan. Dari analisis kuantitatif luasan kurva, balok beton normal menyajikan nilai toughness 28% lebih tinggi dibandingkan balok geopolimer, yang menunjukkan kapasitas daktilitas struktural yang lebih unggul. Walaupun demikian, evaluasi visual pola propagasi retak mengonfirmasi bahwa kedua jenis balok mengalami keruntuhan geser dengan modus kegagalan berupa beam action dengan sudut kemiringan retak kurang dari 45°. Distribusi retak miring yang menyebar merata pada badan balok membuktikan bahwa beton geopolimer tetap memiliki kapabilitas penyaluran energi yang kompetitif bagi keamanan struktur pasca-retak utama.