Pengaruh Paparan Suhu Tinggi Akibat Kebakaran terhadap Mutu Beton: Tinjauan dan Rencana Eksperimen

Muhajir Muhajir, Tamrin Tamrin, Mardewi Jamal

Abstract


Beton merupakan material konstruksi yang luas digunakan pada bangunan gedung, jembatan, dan infrastruktur karena kekuatan tekan, durabilitas, dan biaya produksinya yang relatif rendah. Namun, kelemahan utama beton adalah kerentanannya terhadap suhu tinggi. Kebakaran dapat menurunkan mutu beton melalui mekanisme fisik (penguapan air, retak termal, spalling) maupun kimia (dekomposisi kalsium hidroksida, kerusakan gel C-S-H).

 

Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh paparan suhu tinggi hingga 500°C terhadap beton mutu rendah (f’c ±12 MPa), dengan fokus pada kuat tekan residual dan perubahan visual pasca kebakaran. Metodologi meliputi studi literatur dan rencana uji eksperimental pada benda uji silinder beton dengan variasi suhu 200°C, 300°C, 400°C, dan 500°C.

 

Hasil menunjukkan bahwa beton masih relatif stabil hingga 200°C dengan penurunan kuat tekan <5%. Pada 300–400°C, kuat tekan berkurang signifikan hingga 28% disertai munculnya retak mikro. Pada 500°C, beton kehilangan lebih dari 40% kekuatannya, ditandai perubahan warna ke abu-abu keputihan serta retak lebar pada permukaan. Fenomena ini mengindikasikan degradasi mikrostruktur yang permanen.

Studi ini diharapkan dapat mendukung evaluasi keamanan struktur pasca kebakaran, terutama pada bangunan dengan beton mutu rendah. Temuan juga menegaskan bahwa paparan suhu sekitar 500°C sudah cukup untuk menurunkan kelayakan struktur, sebagaimana pada kasus nyata kebakaran sekolah di Penajam yang akhirnya dibongkar karena degradasi kekuatan beton.


Full Text:

PDF

References


Al-Ameri, R. A., Abid, S. R., Murali, G., Ali, S. H., & Özakça, M. (2021). Residual repeated impact strength of concrete exposed to elevated temperatures. Crystals, 11(8), 941.

Al-Ameri, R. A., Abid, S. R., & Özakça, M. (2022). Mechanical and impact properties of engineered cementitious composites reinforced with PP fibers at elevated temperatures. Fire, 5(1), 3.

Badan Pusat Statistik (BPS). (2023). Konstruksi dalam Angka 2023. BPS, Jakarta.

Badan Standardisasi Nasional (BSN). (2011). SNI 03-1974-2011: Cara uji kuat tekan beton dengan benda uji silinder. BSN, Jakarta.

Eurocode 2. (2004). Eurocode 2: Design of concrete structures – Part 1-2: General rules – Structural fire design (EN 1992-1-2). European Committee for Standardization, Brussels.

Khoury, G. A. (1992). Compressive strength of concrete at high temperatures: a reassessment. Magazine of Concrete Research, 44(161), 291-309.

Kodur, V. K. R., & Sultan, M. A. (2003). Effect of temperature on thermal properties of high-strength concrete. Journal of Materials in Civil Engineering, 15(2), 101-107.

Mehta, P. K., & Monteiro, P. J. M. (2014). Concrete: Microstructure, properties, and materials (4th ed.). McGraw-Hill Education, New York.

Phan, L. T., Lawson, J. R., & Davis, F. L. (2001). Effects of elevated temperature exposure on heating characteristics, spalling, and residual properties of high performance concrete. Materials and Structures, 34(236), 83-91.

Wang, Y., Nejati, F., Edalatpanah, S. A., & Karim, R. G. (2024). Experimental study to compare the strength of concrete with different amounts of polypropylene fibers at high temperatures. Scientific Reports, 14, 8566.


Refbacks

  • There are currently no refbacks.




Published by:

Fakultas Teknik

Universitas Mulawarman

Jalan Sambaliung No. 9 Sempaja Selatan

Kec. Sempaja, Kota Samarinda, Kalimantan Timur

Kode Post. 75117