KELELAHAN STRUKTUR PADA BANGUNAN

INFORMASI UMUM

KELELAHAN STRUKTUR PADA BANGUNAN

Analisis umur kelelahan (fatigue life analysis) adalah metode yang digunakan untuk memperhitungkan resiko terjadinya kerusakan akibat beban berulang dan umur dari suatu struktur. Umur kelelahan struktur merupakan jumlah siklus tegangan siklik yang terjadi sebelum baja mengalami keruntuhan (gagal fatigue). Adapun tegangan siklik terbagi atas tiga jenis, yaitu:

  1. Fully reversed
  2. Repeated
  3. Fluctuating

Pada jembatan, jenis tegangan siklik yang umumnya terjadi adalah fluctuating cyclic stress. Parameter pembebanan yang berpengaruh terhadap kelelahan struktur baja, yaitu tegangan rata-rata (σm), tegangan amplitudo (σa), tegangan ultimit (σu), dan tegangan batas fatigue (σe). 

Contoh beban siklik (berulang), yaitu beban lalu lintas yang mana dapat mengurangi kekuatan dan masa layan struktur secara signifikan. Oleh karena itu, dalam perencanaan suatu struktur jembatan perlu dilakukan kajian mendalam mengenai beban aktual lalu lintas kendaraan yang akan dipikul oleh struktur sehingga pemanfaatan struktur jembatan tersebut dapat dioptimalkan. 

Beban lalu lintas terdiri dari beban merata maupun beban garis dan beban truk yang besarnya dipengaruhi faktor kejut (dynamic load allowance). Beban lalu lintas ini sifatnya berulang-ulang (siklik) dengan faktor pengulangan sesuai tingkat Laju Harian Rata-rata (LHR).

KENDALA

permasalahan utama

Faktor lelah (fatigue) dari material akibat beban yang bekerja berulang-ulang juga bisa menyebabkan degradasi kekuatan material, walaupun bebannya masih jauh lebih kecil dari kapasitas struktur. Kelelahan struktur disebabkan oleh beban siklik. Beban siklik menimbulkan tegangan pada struktur sehingga terjadi tegangan siklik.

Peningkatan frekuensi beban siklik akan menyebabkan penurunan umur kelelahan struktur sehingga masa layanan jembatan menjadi semakin pendek. Tanda-tanda kerusakan struktur akibat beban siklik, yaitu patah getas, keausan, terjadinya retakan (crack) dan kerontokan beton, lendutan pada balok, dan slab.

SOLUSI

Solusi Kami

  • Dalam merencanakan suatu jembatan, perencana perlu meninjau tingkat perkembangan Lintas Harian Rata-rata suatu jembatan. Peninjauan ini diperlukan agar jembatan dapat dirancang dengan kekuatan yang mampu memikul beban lalu lintas hingga akhir umur rencana. 
  • Pada jembatan yang Lintas Harian Rata-rata-nya tidak tercatat atau tidak dapat diprediksi, sebaiknya dilakukan tinjauan fisik secara berkala disertai dengan pengamatan umur kelelahan aktual struktur untuk mencegah terjadinya kegagalan struktur yang tidak diduga.
  • Pada jembatan yang telah mengalami kerusakan akibat pengaruh dari beban siklik yang menyebabkan menurunnya kapasitas eksisting struktur, perlu dilakukan perbaikan dan perkuatan struktur. Beberapa metode perbaikan permukaan beton (repair concrete) yang dapat dilakukan antara lain:
    • Injeksi (injection), untuk perbaikan retakan dengan cara injeksi bahan epoksi resin.
    • Penambalan (patching), untuk perbaikan permukaan yang gompal skala kecil dengan menggunakan tangan.
    • Grouting, untuk perbaikan permukaan yang gompal dalam skala besar dengan menggunakan alat pompa.
    • Perkuatan struktur slab, girder, dan pier jembatan dengan FRP (CFRP/GFRP) dengan tyfo S untuk area struktur kering dan tyfo SW untuk area basah atau tergenang air.

SERTIFIKASI

SERTIFIKASI KAMI

Kami telah mengerjakan berbagai proyek perkuatan infrastruktur. Dengan produk Fyfe Indonesia, beragam tantangan telah terlalui dengan baik.

Studi kasus

Diskusikan proyek anda bersama kami