Path: Top > Tesis Magister Terapan > Magister Terapan Rekayasa Infrastruktur > 2018

Perkuatan Eksternal Balok Beton Bertulang Terhadap Beban Lentur Dengan Strand Tanpa Penegangan

External Strengthening Of Reinforced Concrete Beams With Strand Without Stressing Under Flexural Loading

Tesis, 001 / 2018 / MTRI
Master Theses from JBPTPPOLBAN / 2018-09-19 10:34:56
By : Iswanto - 151158005 (iswanto.mtri15@polban.ac.id)
Created : 2018-09-03, with 4 files

Keyword : Perkuatan eksternal, strand, tulangan penjepit, komposit
Subject : External data, strand, clamp , composite

Pesatnya pertumbuhan dan perkembangan pembangunan ekonomi, dan teknologi dalam beberapa dekade terakhir di Indonesia menyebabkan terjadi peningkatan volume dan beban kendaraan berat pada jalan dan jembatan; sehingga, banyak jalan dan jembatan yang telah dibangun menerima beban kendaraan melebihi beban rencana. Peningkatan kapasitas infrastruktur khususnya jembatan dapat dilakukan dengan berbagai metode, seperti memperkuat elemen struktur jembatan eksisting dengan material komposit. Penelitian ini menganalisis perilaku dan besarnya peningkatan kapasitas kekuatan balok beton bertulang terhadap beban lentur yang disebabkan adanya perkuatan ekternal strand tanpa penegangan. Penelitian ini terdiri atas studi eksperimental dan analisis numerik. Variabel penelitian adalah jarak penjepit strand (tulangan bentuk U) dan jumlah strand, sehingga didapat jarak penjepit dan jumlah strand yang optimum sebagai perkuatan serta mengetahui perilaku komposit perkuatan strand terhadap balok beton. Benda uji dibedakan menjadi 2 Tipe. Benda uji Tipe-I berdimensi (150 x 300 x 3200) mm dengan variabel adalah jarak penjepit strand dan pembebanan center point load, sedangkan, benda uji Tipe-II berdimensi (200 x 300 x 3200) mm variabel adalah jumlah strand dan pembebanan third point load. Pengujian dilakukan secara beban statik-monotonik, displacement control. Verifikasi hasil analisis numerik dan hasil eksperimental, membuktikan bahwa perilaku/tren kurva hubungan load vs displacement dan pola retak yang terjadi mendekati hasil pengujian eksperimental. Hasil numerik dan eksperimental menghasilkan bahwa penambahan strand pada permukaan bawah balok dapat meningkatkan kapasitas kekuatan balok dalam menahan beban. Namun demikian, penggunaan tulangan bentuk U (penjepit strand) perlu dilakukan pembatasan, semakin rapat jarak tulangan U semakin menurun kapasitas kekuatan yang terjadi. Penelitian ini membuktikan bahwa ikatan antara beton dan strand tidak kompatibel, beton sebagai elemen struktur eksisting sudah mengalami crushing (mencapai regangan batas), begitu juga dengan tulangan yang berada dalam beton sudah dalam kondisi leleh. Sedangkan, strand yang mempunyai fy jauh lebih tinggi dibanding fy baja tulangan, saat beton dan baja tulangan sudah mengalami keruntuhan, strand masih dalam kondisi elastis. Sehingga diperkirakan beton bertulang eksisting yang berkerja sama dengan strand secara komposit yaitu berada pada titik optimum atau pada beban sebesar 84,76 kN dengan displacement 49,125 mm. Dapat dipahami, penggunaan strand sebanyak 2 buah dengan jarak tulangan U setiap 500 mm adalah penggunaan perkuatan strand yang optimum dengan peningkatan kapasitas kekuatan hingga 13,1% terhadap balok kontrol. Kata Kunci: Perkuatan eksternal, strand, tulangan penjepit, komposit.

Description Alternative :

The rapid growth and development of economic, and technology in the last few decades in Indonesia led to an increase in the volume and load of heavy vehicles on roads and bridges; so, many roads and bridges that have been built receive vehicle loads exceeding the plan load. Increased infrastructure capacity, especially bridges, can be carried out by various methods, such as strengthening existing bridge structural elements with composite materials. This study analyzes the behavior and magnitude of the increase in strength capacity of reinforced concrete beams to flexural loads caused by external strand reinforcement without stressing. This research consists of experimental studies and numerical analysis. The research variables were distance of strand clamp as (U-bars) and number of strand, so that the optimum clamping distance and strand amount were obtained as reinforcement and knowing the behavior of composite strand reinforcement on concrete beams.. Test objects are divided into 2 types . Type-I test specimen dimensions (150 x 300 x 3200) mm with a variable is were distance of strand clamp as (U-bars) and loading of center point load, whereas, Type-II test object with dimensions (200 x 300 x 3200) mm variable is the number of strand and loading of third point load . Testing is carried out in a static-monotonic load , displacement control . Verification of the results of numerical analysis and experimental results, show that the behavior / trend of load vs. displacement relationship curves and crack patterns that occur close to the experimental test results. Numerical and experimental results shows that the addition of strand on the lower surface of the beam increase the beam's load capacity. However, the use of U- bars affects the stability of the concrete. The tighter distance of the U-bars decrease the capacity of the strengthening occurred. This study shows that concrete and strand bonding is not compatible. The concrete has been reaching the limit strain, as well as the steel reinforcement in the concrete has been in yielded; meanwhile, strand that has fy is much higher than fy of reinforced steel, is still in elastic condition. So it is estimated that existing reinforced concrete that works in conjunction with the composite strand is at the optimum point or at a load of 84.76 kN with a displacement of 49.125 mm. Understandably, the use of 2 pieces of strand with U reinforcement distance every 500 mm is the optimum use of strand reinforcement with an increase in strength capacity of up to 13.1% of the control beam. Keywords: External data, strand, clamp , composite.

Give Comment ?#(0) | Bookmark

PropertyValue
Publisher IDJBPTPPOLBAN
Organization
Contact NameHelmi Purwanti
AddressJl. Trsn. Gegerkalong Hilir Ds. Ciwaruga
CityBandung
RegionJawa Barat
CountryIndonesia
Phone022 201 3789 ext. 168, 169, 239
Fax022 201 3889
Administrator E-mailhelmi.purwanti@polban.ac.id
CKO E-mailhelmi.purwanti@polban.ac.id

Print ...

Contributor...

  • Pembimbing: Dr. Mardiana Oesman, BSCE., M.T., Editor: Erlin Arvelina

Downnload...