INOVASI beton bertulang bambu berpengisi limbah styrofoam menjadi solusi beton ringan yang ramah lingkungan dan ekonomis.
Dalam era yang semakin menuntut keberlanjutan, penting untuk mencari solusi bahan bangunan ramah lingkungan yang dapat mendukung ketahanan energi.
Salah satu pendekatan inovatif yang dilakukan adalah mengganti material baja dengan bambu sebagai tulangan beton.
Selain itu, Styrofoam digunakan sebagai pengisi untuk menciptakan elemen beton yang lebih ringan dan ekonomis.
Penelitian yang dilakukan oleh Ari Wibowo, Indradi Wijatmiko, dan Christin Remayanti Nainggolan dari Universitas Brawijaya ini bertujuan untuk mengevaluasi kekuatan lentur dan mekanisme keruntuhan slab beton bertulang bambu berpengisi Styrofoam.
Penelitian ini didukung oleh Hibah Penelitian Unggulan Pendidikan Tinggi dari Kementerian Riset, Teknologi, dan Pendidikan Tinggi Republik Indonesia.
Baca juga: Milaf Cola: Inovasi Kola dari Saudi Arabia yang Dibuat dari Buah Kurma
Inovasi Beton Bertulang
Penelitian ini menggabungkan penggunaan bambu sebagai tulangan beton dan Styrofoam sebagai pengisi panel ringan. Terdapat dua jenis spesimen pelat beton yang diuji, yaitu:
1. Pelat S (dengan pengisi Styrofoam)
2. Pelat TS (tanpa pengisi Styrofoam)
Dimensi spesimen adalah 40 × 80 × 5 cm dengan tulangan utama berupa batang bambu petung (Dendrocalamus asper) berukuran 6 × 6 mm yang ditempatkan pada arah memanjang dan melintang pelat.
Bambu dilapisi pernis dan pasir halus untuk mencegah penyerapan dan meningkatkan kekuatan ikatan antara bambu dan beton.
Hasil Pengujian
Pengujian dilakukan dengan metode lentur satu arah dengan beban terpusat di tengah bentang pelat.
Hasil pengujian menunjukkan bahwa pelat dengan pengisi Styrofoam memiliki kekuatan lentur yang lebih rendah (sekitar 15%) dan berat yang lebih rendah 20% dibandingkan pelat tanpa Styrofoam.
Temuan Utama:
1. Kekuatan Lentur:
Pelat TS (tanpa Styrofoam) memiliki kekuatan puncak rata-rata sebesar 6,5 kN.
Pelat S (dengan Styrofoam) memiliki kekuatan puncak rata-rata sebesar 5,5 kN.
2. Deformasi dan Perpindahan:
Tidak ada perbedaan signifikan dalam kapasitas deformasi. Defleksi pada titik kegagalan untuk semua spesimen relatif serupa, yaitu sekitar 21–31 mm.
3. Mekanisme Keruntuhan:
Pelat tanpa Styrofoam mengalami keruntuhan lentur klasik.
Pelat dengan Styrofoam cenderung runtuh akibat mekanisme slip ikatan antara Styrofoam dan beton tekan.
4. Kinerja Tulangan Bambu:
Kinerja pelat beton bertulang bambu dengan pengisi Styrofoam dinilai cukup memadai untuk menggantikan pelat beton bertulang baja di aplikasi tertentu, terutama pada struktur ringan.
Analisis teoritis menggunakan model hubungan momen-kelengkungan yang dikembangkan berdasarkan metode serat (fiber section method) menunjukkan hasil yang sejalan dengan data eksperimental.
Model ini memperkirakan beban retak, beban puncak, dan defleksi dengan akurasi yang baik.
Penelitian ini di-review oleh Mochammad Iqbal Ramadhani dan Dhiya Suci Auliyah, anggota Komunitas Ayo Less Waste dan mahasiswa Fakultas Teknik Program Studi Teknik Kimia Universitas Pamulang pada Jumat, 13 Desember 2024.
Sebagai bagian dari upaya mendukung keberlanjutan, mereka berharap inovasi ini dapat dikembangkan lebih lanjut dan diterapkan dalam skala yang lebih luas.
Kesimpulan
Penelitian ini menunjukkan bahwa kombinasi bambu sebagai tulangan dan Styrofoam sebagai pengisi panel secara signifikan mengurangi berat pelat tanpa mengorbankan terlalu banyak kekuatan lentur.
Beton bertulang bambu dengan pengisi Styrofoam dapat menjadi alternatif yang ramah lingkungan dan ekonomis dibandingkan dengan beton bertulang baja, memberikan keuntungan besar dalam konteks desain praktis, terutama untuk struktur ringan dan berbiaya rendah.[ind]
