Rangkuman Diskusi
Pemodelan beban dari beton
terhadap formwork

Untuk pembebanan beton cair (fresh concrete) terhadap formwork ini
ada banyak metoda pendekatan yang didasarkan extensive research para
ahli di berbagai belahan dunia, sehingga tentunya bisa
dipertanggungjawabkan. Pendekatannya ada diantaranya yang memodelkan
sebagai hydrostatic pressure, ada yang metoda equivalent juga, dan
lain-lain.

Tanya – Sadikin, Indera

Rekan2 Migas,

Bisa berbagi mengenai bagaimana cara memodelkan beban dari beton
cair terhadap formwork saat casting? Apakah dimodelkan sebagai fluida
bertekanan atau dimodelkan massa beton cairnya saja atau kombinasi?
Formwork untuk keperluan diversion tunnel.
Terima kasih sebelumnya.

Tanggapan 1 – Arief Yudhanto

Pak Indera,

Saya pernah membaca artikel mengenai pemodelan beton cair yang
masuk ke dalam formwork, tapi saya tidak pernah punya pengalaman
memodelkan. Fenomenanya lumayan kompleks, yaitu gabungan antara fuild
dynamics, hygrothermal (humidity dan temperature) dan growing mass.
Kalau sudah seperti ini problemnya, mungkin solusinya ya pake coupling
solutions, atau hybrid method.

Sepertinya tidak bisa dipecahkan pake implicit solver, mesti pake
explicit (karena transient).

Artikel yang saya baca mendiskusikan finite element method dan
finite difference method untuk memecahkan problem ini. Finite
difference digunakan untuk menghitung perubahan temperatur saat
solidifikasi (pembekuan), lalu temperature itu digunakan sebagai input
untuk menghitung thermal strains/stress. Tekanan juga bisa digunakan
sebagai input; jika anda tidak punya datanya, maka anda sebaiknya
meghitung pressure pada dinding akibat aliran beton. Ini bisa
dipecahkan menggunakan fluid dynamics solver.

Jika anda sudah punya data temperatur gradient dan pressure pada
dinding selama proses casting maka anda bisa langsung menghitung
output yang anda inginkan (untuk FEM, sebaiknya dicek deformasinya –
karena teorinya kan F = kx saja; F dan k adalah inputnya, jadi x nya
dicek dulu).

Semoga membantu, namun mohon dikoreksi jika ada kesalahan …

Tanggapan 2 – Indrayadi Abdillah

Rekans,

Untuk pembebanan beton cair (fresh concrete) terhadap formwork ini
yang saya tahu ada banyak metoda pendekatan yang didasarkan extensive
research para ahli di berbagai belahan dunia, sehingga tentunya bisa
dipertanggungjawabkan.

Kalau saya tidak salah, pendekatannya ada diantaranya yang
memodelkan sebagai hydrostatic pressure, ada yang metoda equivalent
juga, dan lain-lain (saya dapat hand out yang bagus waktu kuliah
tingkat 1 dulu ttg desain formwork, sekarang entah di mana, he he).

Btw, Pak Indera pake formowrk product nya siapa? Atau ini
memanfaatkan material sendiri? Setau saya kalau seperti PERI atau PCH
gitu ada technical advisor nya, jadi bisa discuss dengan mereka. Atau
mungkin bisa googling ke website nya mereka.

Tanggapan 3 -David Ade Rully

Dear Pak Indra,

Saya ikut menambahkan sedikit tentang pertanyaan bapak, karena
saya sangat tertarik dengan bahasan formworks. Tapi, sorry saya tidak
dapat memberikan penjelasan pemodelan numeric gaya lateral beton
terhadap strength formworks, namun saya bisa share pengalaman saya
pada saat pengecoran dinding setinggi 2.5 m untuk WWTP yang berbentuk
lingkaran. Kekuatan formworks konvensional pada umumnya tergantung
pada dimensi plywood, ukuran balok, kaso dan stud-stud untuk bracing
formworks. Begitu juga kalau kita menggunakan Peri formworks. Faktor
yang juga berpengaruh terhadap disain kekuatan formworks yaitu rate
pengecoran pada saat pelaksanaan. Artinya semakin tinggi rate
pengecoran maka disain kekuatan formworks harus tinggi juga begitu
juga sebaliknya.

Untuk lebih jelasnya mengenai perhitungan kekuatan formworks bapak
bisa baca di buku karangan S.W Nunally judulnya kalau gak salah
Construction Management. Di buku tersebut ada satu bab khusus yang
membahas mengenai masalah formworks.

Tanggapan 4 – Sadikin, Indera

Thanks Pak Arief, Pak Indra dan Pak David atas sharingnya.

Saya sedang merancang self-moving telescopic formwork (dari steel)
untuk support equiment dalam pengecoran diversion tunnel (tunnel untuk
pengalihan aliran sungai pada saat pembuatan dam). Formworknya
berbentuk cylindrical shell (seperti fuselage pesawat) segmental dan
pada dinding silinder ada beberapa jendela untuk access manhole
(penulangan, setting, dll.) sekaligus pemompaan concrete. Jadi bentuk
concretenya adalah pipa horizontal (tunnel).
Kalau untuk formwork horizontal (misalnya lantai), concrete bisa
dimodelkan sebagai massa saja karena toh jika dimodelkan sebagai
fluida bertekanan hasilnya sama saja.

Dalam kasus concrete berbentuk pipa ini, kalau diasumsikan sebagai
massa maka sisi samping formwork hampir tidak mendapat tekanan karena
gaya dari massa adalah ke bawah. Sementara kalau dimodelkan sebagai
fluida bertekanan maka sisi samping formwork akan mendapat tekanan
hidrostatik juga. Karena masih awam dalam masalah sipil terutama
pengetahuan concrete, saya ingin
tahu metode konservatif apa yang selama ini dipakai rekan2 dari sipil
dalam pemodelan concrete cair.

Dari beberapa referensi mengenai tunnel engineering yang saya
baca, tanah di sekeliling tunnel juga memberikan tekanan tertentu
(pada dinding concrete yang kaku). Ini malah lebih ribet lagi. Yang
paling tepat memang seperti yang disebutkan oleh Pak Arief: dimodelkan
transient sebagai growing mass. Karena keterbatasan sumber daya
manusia 😀 saya ingin coba cari asumsi pemodelan lain yang simpel tapi
masih bisa dipertanggungjawabkan ke konsultan. Terima kasih rekan2.