Salah satu hal yang menjadi tantangan daerah Kalimantan sebagai kota penyangga IKN adalah pembangunan infrastruktur yang kokoh dan tahan lama. Dalam pengembangan infrastruktur dan kegiatan konstruksi, hal yang penting untuk menjadi penunjang yaitu keberadaan lembaga pendidikan seperti Institut Teknologi Kalimantan (ITK) yang memiliki fasilitas laboratorium yang memadai, terutama dalam bidang struktur. Permasalahan utama yang dihadapi ITK adalah kurangnya fasilitas laboratorium yang memadai untuk uji material dan struktur di Laboratorium Teknik Sipil. Salah satu alat yang belum tersedia adalah alat loading frame. Alat tersebut digunakan untuk menguji kekuatan, ketahan dan perilaku material seperti beton, baja dan materal lainnya.
ITK mempunyai beberapa gedung yang telah berdiri sejak diresmikan pada tahun 2016. Di antara gedung-gedung tersebut, terdapat bangunan wind catcher yang berada di selasar gedung A dan gedung B. Pada masing-masing ruangan yang terdapat di gedung A telah memiliki alat modern berupa AC (Air Conditioner) untuk menstabilkan dan menyejukkan ruangan. Hal tersebut menyebabkan implementasi dari wind catcher tidak dirasakan oleh pengguna gedung. Sementara disisi lain, limbah material dari struktur wind catcher seringkali tidak dimanfaatkan secara efektif.
Penelitian ini didukung oleh Lembaga Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat (LPPM) Institut Teknologi Kalimantan, melalui hibah internal ITK dengan skema penelitian Dosen Pemula yang diketuai oleh Dr. Ir. Hijriah, S. T., M. T. dengan anggota peneliti yaitu Fachreza Akbar S.T., M.T dan Andi Sahputra Depari, S.T., M.Arch. Penelitian ini bertujuan untuk merencanakan konstruksi Fixed Loading Frame yang dapat memanfaatkan limbah material baja dari struktur Wind Catcher tersebut untuk membangun fasilitas laboratorium struktur sehingga meningkatkan efisiensi pemanfaatan sumber daya di lingkungan kampus.
Gambar 1. Hasil Pemodela Alat Loading Frame Dengan Beban 20 kN (Double Beam)
Gambar 2. Konfigurasi Sambungan
Terdapat beberapa model desain Fixed loading frame yang telah dirancang oleh peneliti dengan menggunakan material baja dari elemen struktur kolom. Elemen struktur kolom masih layak pakai dengan mengacu pada nilai laju korosi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat beberapa parameter desain yang tidak tercapai dengan model alat kerangka loading frame yang menggunakan profil WF 300 x 150 x 6 x 9. Maka, dibuatlah model alat yang menggunakan profil baru dengan dimensi yang lebih besar. Namun pada penelitian ini, terkait perhitungan kapasitas sambungan balok-kolom dan perhitungan sambungan base plate menggunakan model dengan profil yang tersedia. Karena tujuan dari penelitian ini adalah membuat alat tersebut dengan profil dari struktur wind catcher.
Parameter pertama dan kedua mengenai serviceability limit state dan kekuatan serta stabilitas struktur telah tercapai karena parameter kontrol kerangka telah memenuhi persyaratan. Parameter ketiga, yaitu dimensi loading frame telah terpenuhi oleh pemodelan yang peneliti buat dengan dimensi 4550 mm dan 2950 mm. Kemudian parameter yang keempat, yaitu bentuk dari alat loading frame juga telah terpenuhi oleh pemodelan. Dengan bentuk persegi panjang yang menyesuaikan dimensi dari alat tersebut. Parameter kelima, yaitu pembebenan pada kerangka struktur dapat diterapkan pada alat dengan model pembebanan one & two point load dimana jack masing-masing pembebanan tidak melebihi beban 200 kN. Selanjutnya parameter yang ke enam, tujuh dan depalan mengenai dimensi, bentuk dan pembebanan pada spesimen dapat terpenuhi dengan model serta kombinasi pembebanan yang ada.
Pengecekan kapasitas struktur dan seluruh parameter struktur telah memenuhi syarat. Parameter pertama yaitu kapasitas elemen tarik pada kondisi leleh dan fraktur telah terpenuhi dengan model alat yang menggunakan vertical double beam design. Parameter dua hingga parameter lima yang membahas terkait kontrol lendutan, geser, sambungan di kondisi geser baut, tumpu, geser blok dan tarik baut, serta kapasitas base plate. Dimana dilakukan kontrol dimensi, tebal plat, kuat tarik angkur, kuat jebol beton dan kuat cabut angkur juga telah terpenuhi nilainya dengan menggunakan vertical double beam design.
Melalui penelitian ini diharapkan dapat memberikan solusi yang berkelanjutan bagi permasalahan infrastruktur dan lingkungan di ITK serta menghasilkan pengetahuan baru dalam pemanfaatan limbah material untuk konstruksi yang efektif dan ramah lingkungan sesuai dengan skema dan road map penelitian ITK yaitu Smart Living dalam hal Perwujudan Bangunan yang Efisien dan Nyaman.
1. Ketersediaan fasilitas laboratorium yang memadai sangat penting untuk mendukung pengajaran dan penelitian bidang struktur di ITK.
2. Pemanfaatan limbah material baja dari struktur wind catcher akan mengurangi dampak lingkungan dan meningkatkan efisiensi penggunaan sumber daya
3. Dengan merencanakan konstruksi Fixed Loading Frame yang memanfaatkan limbah material, ITK dapat menjadi contoh dalam praktik keberlanjutan dan inovasi teknologi di tingkat lokal maupun regional.