Sebagian
besar Wilayah Indonesia terletak di daerah rawan gempa. Peristiwa gempa bumi yang
terjadi di Indonesia menunjukkan kerusakan yang besar khususnya terhadap bangunan
hunian masyarakat. Rumha-rumah yang rusak ini karena tidak memenuhi persyaratan
teknis terhadap bangunan tahan gempa. Rumah-rumah yang dibangun tanpa mengikuti
ketentuan dan prinsip-prinsip teknis tetapi hanya mengandalkan pada kebiasaan praktek
setempat biasanya merupakan bangunan yang dapat dikategorikan sebagai bangunan non-teknis
(non-engineered building/(NEB). Kerusakan pada rumah NEB rata-rata karena
terlepasnya antar elemen bangunan, khususnya elemen balok dan kolom. Kerusakan bagian
pertemuan balok kolom antara lain disebabkan karena tidak sempurnanya panjang penyaluran
atau tidak adanya ikatan yang kuat antara elemen balok dan kolom. Pada bangunan
teknis (engineered building) telah banyak
diterapkan perkuatan dengan bahan Carbon-Fibre-Reinforced-Polymer (CFRP), Glass-Fibre-Reinforced-Polymer (GFRP), Textile reinforced concrete (TRC) maupun steel (baja). Perkuatan pada bangunan NEB masih belum banyak dilakukan
perkuatan, sehingga pada penelitian ini dilakukan usaha perkuatan dengan pelat baja.
Pelat baja dijadikan bahan perkuatan karena mempunyai efektifitas dan efisiensi
yang lebih baik, terutama dibandingkan dengan material CFRP, GFRP maupun TRC.
Pada penelitian ini dibuat model benda uji portal beton bertulang yang
mewakili kondisi NEB di daerah Pacitan dan Surakarta, dengan ukuran balok 150 mm
x 200 mm dengan panjang 3000 mm dan kolom ukuran 150 mm x 150 mm dengan ketinggian
2500 mm, pada bagian hubungan balok kolom tulangan hanya saling menumpu dan tidak
ada tulangan angker dari balok ke bagian kolom. Ada tiga variasi model benda uji,
yaitu benda uji normal (NEB-001), benda uji perkuatan pelat baja lebar 75 mm (NEB751)
dan benda uji dengan perkuatan pelat baja lebar 100 mm (NEB-101). Pengujian dilakukan
secara numerik dengan software ATENA v5.9.0 dan pengujian eksperimen dengan beban
pseudo dinamik dengan loading protocol
mengikuti Standar ACI 374.1-05. Pengujian numerik yang dilakukan
bertujuan untuk mendukung pengujian eksperimen, yaitu yang terkait dengan kondisi
retak, tegangan pada tulangan dan beton (macroelemen),
serta pola keruntuhan model benda uji. Pengujian numerik dan eksperimen yang dilakukan
untuk mengetahui kapasitas model benda uji, pola retak, kurva kerapuhan hingga probabilitas
tingkat kerusakan pada kondisi design base
earthquake (10%, 50 tahun) dan Maximum
Considered Earthquake (2%, 50 tahun) dari daerah yang ditinjau. Kinerja seismik dari model
benda uji akan menunjukkan kinerja pelat baja sebagai bahan perkuatan yang efektif
dan efisien.
Hasil pengujian numerik
menunjukkkan bahwa pola keruntuhan benda uji mirip dengan pengujian eksperimen.
Data yang terkait dengan retak, tegangan, simpangan dan pembebanan pada kondisi
awal pengujian numerik mendukung pengujian eksperimen terkait dengan penentuan damage
state model yang diteliti terutama pada damage
state DS1 (slight) dan DS2 (moderate). Hasil dari pengujian menunjukkan
bahwa model perkuatan terutama dengan pelat lebar 100 mm (NEB-101) meningkatkan
kapasitas beban, merubah kerusakan di daerah hubungan balok kolom ke bagian kolom,
meningkatkan drift ratio ambang batas
kerusakan dari pre-code ke high-code pada kondisi damage state slight dan moderate serta
mengurangi undamaged state dari NEB
tanpa perkuatan. Sehingga berdasarkan kinerja yang baik dari perkuatan pelat baja
pada bagian hubungan balok kolom tersebut menunjukkan efektifitas dan efisiensi
dari bahan perkuatan yang dipakai. Bahwa bahan perkuatan mempunyai efektifitas dalam
memberikan kinerja seismik yang lebih baik dan efisien dalam pemakaian bahan dan
sumberdaya manusia karena metode perkuatan yang sangat mudah.
