Prototipe Jembatan Pracetak Rangka Beton Bertulangan Bambu Dengan Perkuatan Klem-Selang Pada Tulangan

-, Muhtar (2018) Prototipe Jembatan Pracetak Rangka Beton Bertulangan Bambu Dengan Perkuatan Klem-Selang Pada Tulangan. Doctor thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Bambu sebagai tulangan beton, terutama pada konstruksi sederhana, karena memiliki kuat tarik relatif tinggi. Dari segi ekonomi, harga bambu jauh lebih murah dari harga tulangan baja untuk tingkat kekuatan yang sama. Penelitian pemanfaatan bambu sebagai tulangan beton telah banyak dilakukan, diantaranya sebagai tulangan balok, kolom, plat, dan rangka atap beton bertulang. Kegagalan elemen batang beton bertulang bambu disebabkan oleh kegagalan lekatan antara tulangan bambu dan beton. Pemanfaatan lapisan perekat dan modifikasi kekasaran tulangan bambu telah dilakukan oleh banyak peneliti. Namun, pola kegagalan slip masih muncul. Konsep pemakaian klem-selang pada tulangan bambu sama dengan konsep pemakaian tulangan ulir pada beton, dimana pada konsep ini terjadi interaksi gaya gesek dan gaya tumpu antara beton dan tulangan. Pemasangan klem selang pada tulangan bambu berfungsi sebagai tahanan slip antara tulangan bambu dengan beton. Gaya gesekan dari permukaan tulangan bambu akan terdistribusikan pada klem selang yang berfungsi sebagai konektor geser. Perkuatan tulangan bambu menggunakan klem selang kemudian diterapkan pada elemen-elemen jembatan pracetak rangka beton bertulang bambu. Penelitian ini mempunyai 3 tujuan pokok, diantaranya adalah: (1) meningkatkan tegangan lekat (bond stress) antara tulangan bambu dengan beton, (2) mendapatkan hubungan bebanlendutan rangka jembatan beton bertulang bambu dengan perkuatan klem-selang pada tulangan tariknya, dan (3) mendapatkan kinerja elastis prototipe jembatan pracetak rangka beton bertulang bambu. Parameter ukur jembatan dengan integritas baik, yaitu jembatan dengan lendutan dan deformasi tidak melampaui L/800 pada beban layan. Tahap pengujian terdiri dari: pengujian balok, sambungan, rangka, dan pengujian prototipe jembatan. Benda uji terdiri dari 4 buah balok berukuran 120 mm x 200 mm x 2000 mm dan 24 buah balok berukuran 75 mm x 150 mm x 1100 mm yang diuji dengan metode third-point loading. 4 buah benda uji sambungan antara balok dengan rangka jembatan, 2 buah benda uji rangka jembatan, dan 1 buah prototipe jembatan pracetak dengan ukuran bentang 3200 mm dan lebar 2240 mm. Pengujian sambungan dan balok jembatan dilakukan di laboratorium dengan pengaturan beban sesuai dengan penggunaannya, sedangkan uji prototipe jembatan dilakukan secara langsung di lapangan dengan beban berupa mobil mini bus. Hasil pengujian menunjukkan bahwa: (1) tegangan lekat (bond-stress) balok beton bertulang bambu (BRC) dengan rasio luas tulangan bambu 4% meningkat sampai dengan 36% bila dibanding dengan balok beton bertulang baja (SRC) dengan rasio luas tulangan baja 0.89%, (2) dari hubungan beban-lendutan menunjukkan bahwa rangka jembatan beton bertulangan bambu dengan model penulangan portal kaku (frame) dengan perkuatan klem-selang pada tulangan tariknya mempunyai kekakuan dan kapasitas beban yang lebih tinggi dibanding rangka dengan model penulangan rangka sendi (truss), dan (3) prototipe jembatan pracetak rangka beton bertulangan bambu mempunyai integritas yang cukup baik dengan lendutan maksimum sebesar 0.25 mm dan deformasi maksimum sebesar 0.20 mm, Sehingga jembatan memenuhi syarat berdasarkan standart AASTHO maupun RSNI T-12-2004 yaitu lendutan dan deformasi tidak lebih dari L/800 = 3.75 mm, dengan menganggap beban mobil adalah beban kerja.

English Abstract

Bamboo as a concrete reinforcement, especially in simple construction, because it has a relatively high tensile strength. In terms of economy, the price of bamboo is far cheaper than the price of steel reinforcement for the same level of strength. Research on the use of bamboo as a concrete reinforcement has been carried out, including reinforcement of beams, columns, plates, and reinforced concrete roof truss. The failure of bamboo reinforced concrete elements is caused by the failure of the bond between bamboo and concrete reinforcement. The use of adhesive layers and modification of bamboo reinforcement roughness has been carried out by many researchers. However, the pattern of slip failure still appears. The concept of using the hose clamp on bamboo reinforcement is the same as the concept of using deformed bar reinforcement in concrete, wherein this concept there is the interaction between friction force and bearing force between concrete and reinforcement. Installation of hose clamps on bamboo reinforcement serves as a slip resistance between bamboo reinforcement and concrete. The friction force of the bamboo reinforcement surface will be distributed on a hose clamp that functions as a shear connector. Strengthening bamboo reinforcement using hose clamps is then applied to the bamboo reinforced concrete bridge precast elements. This study has 3 main objectives, including (1) increasing bond stress between bamboo reinforcement and concrete, (2) obtaining a load-deflection relationship on a bamboo reinforced concrete bridge frame by strengthening hose clamps on tensile reinforcement, and ( 3) obtain the performance of elastic of prototype of a bamboo reinforced concrete frame precast bridge. Measuring parameters of bridges with good integrity, namely bridges with deflection and deformation does not exceed L / 800 at service load. The testing phase consists of testing of beams, the connection of beam and frame, frames, and testing of bridge prototypes. The specimen consisted of 4 beams measuring 120 mm x 200 mm x 2000 mm and 24 beams measuring 75 mm x 150 mm x 1100 mm which were tested by third-point loading method. 4 pieces of connection test material between beams with bridge frames, 2 pieces of bridge frame test, and 1 prototype bridge with a span size of 3200 mm and width of 2240 mm. Testing of bridge connections and beams is carried out in the laboratory by setting the load according to its use, while the bridge prototype test is carried out directly in the field with a load in the form of a minibus. The test results show that: (1) bond-stress of bamboo reinforced concrete beams (BRC) with a ratio of bamboo reinforcement area of 4% increases up to 36% when compared to steel reinforced concrete beams (SRC) with steel reinforcement ratio of 0.89 %, (2) of the loaddeflection relationship shows that the frame of bamboo reinforced concrete bridge with a framed portal reinforcement model with strengthening hose clamps on the tensile reinforcement has a higher of rigidity and load capacity than the frame with a truss reinforcement model, and (3) the prototype of the bamboo reinforced concrete frame precast bridge has good integrity with a maximum deflection of 0.25 mm and a maximum deformation of 0.20 mm, so that the bridge meets the requirements based on AASTHO and RSNI T-12-2004 standards ie namely bridges with deflection and deformation does not exceed L/800 at service load, assuming the carload is a workload.

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Doctor)
Identification Number: DIS/624.183 41/MUH/p/2018/061811539
Uncontrolled Keywords: CONCRETE FRAME, CONCRETE SLABS, REINFORCED CONCRETE CONSTRUCTION
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 624 Civil engineering > 624.1 Structural engineering and underground construction > 624.18 Materials > 624.183 Masonry, cermic, allied materials > 624.183 4 Concrete > 624.183 41 Reinforced concrete (Ferroconcrete)
Divisions: S2/S3 > Magister Teknik Sipil, Fakultas Teknik
Depositing User: Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited: 08 Aug 2019 07:23
Last Modified: 08 Aug 2019 07:23
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/171127
Full text not available from this repository.

Actions (login required)

View Item View Item