Sunarwadi, Hadi Surya Wibawanto (2019) Studi Eksperimental Dan Numerikal Pada Perkuatan Struktur Kolom Beton Dengan Metode Jaket Beton Bertulangan Bambu Terhadap Performa Seismik Struktur. Magister thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Kolom merupakan elemen primer yang paling penting peranannya dalam suatu struktur. Kegagalan pada kolom dapat berakibat yang cukup fatal pada suatu struktur. Sehingga seringkali adanya suatu perkuatan secara lokal struktur yaitu pada kolom akibat kegagalannya dalam menerima beban berlebih (Overloading) pada beban gravitasi akibat alih fungsi struktur dan juga akibat beban gempa. Pemilihan metode concrete jacketing didasarkan atas kemampuannya menaikan kapasitas axial, lentur dan geser dari beton eksisting dan juga kemudahan dalam masa perbaikan konstruksi. Pada penelitian ini dimulai dari pembuatan benda uji kolom eksisting dengan dimensi penampang 15x15 cm dan tinggi kolom adalah 75 cm berjumlah 4 sampel. Kuat tekan beton pada benda uji eksisting adalah 20,05 MPa dengan tulangan longitudinal adalah baja tulangan ulir dan pada tulangan transversal adalah menggunakan baja tulangan polos. Kemudian benda uji dilakukan retrofitting kedalam dua kelompok, yaitu benda uji yang diretrofitting setelah rusak dan benda uji yang diretrofitting tanpa rusak. Benda uji yang diretrofitting kemudian masing – masing kelompoknya dibagi kedalam satu variable bebas yaitu perbedaan jarak antar tulangan longitudinal dengan rasio penulangan yang sama. Kuat tekan beton pada benda uji retrofitting adalah 25,84 MPa dengan tulangan longitudinal retrofitting menggunakan bambu petung dan tulangan transversal menggunakan kulit bambu ori yang dirangkai. Pengujian kolom dalam penelitian ini menggunakan beban axial secara konstan sebesar 0,1Ag.F’c dan beban lateral siklik mengikuti instrument dengan pola pembebanan drift/ displacement control berikut : 0,125%; 0,25%; 0,5%; 0,75%; 1,00%; 1,50%; 2,00%; 2,50%; 3,00%; 4,00% dan 5,00%. Untuk memvalidasi hasil dari penelitian eksperimen, maka dilakukan pula prediksi melalui analisis teoritis menggunakan analisa momen kurvatur lentur dan juga prediksi melalui simulasi numerik menggunakan program Ansys Workbench 14.5. Dari hasil penelitian didapatkan bahwa secara umum metode concrete jacketing dengan menggunakan tulangan bambu dapat meningkatkan kapasitas lateral sebesar 46% - 80%. Selain itu terjadi peningkatan daktilitas, kekakuan dan juga dissipasi energy berturut – turut sebesar 67% - 123%, 14% - 114%, 156% - 202%. Jika ditinjau pada efektivitas kekangan maka terlihat bahwa tulangan bambu mampu memberikan kekangan yang cukup baik terhadap inti beton retrofitting dalam menerima beban axial dan lateral siklik. Model keruntuhan pada pengujian kolom dalam penelitian ini adalah dominan keruntuhan lentur. Namun pada benda uji retrofitting mekanisme keruntuhan dimulai dengan retak lentur dan pada siklus pengujian akhir terjadi retak akibat pengaruh bonding antara beton lama dan beton baru atau yang sering disebut splitting.
English Abstract
Columns are the primary elements that have the most important role in a structure. Failure in the column can have a quite dangerous effect on a structure. So that there is often a local strengthening structure that is in the column due to its failure to accept overloading in gravitational loads due to changes in structural functions and also due to earthquake loads. The selection of the concrete jacketing method is based on its ability to increase the axial, flexural and shear capacity of the existing concrete and also the ease of implementation during the construction repair period. In this study, it was started from the making of existing column specimens with cross section dimensions of 15x15 cm and column height of 75 cm totaling 4 samples. The compressive strength of concrete in the existing test specimens was 20,05 MPa with longitudinal reinforcement which was deform steel reinforcement and on transverse reinforcement was using plain reinforcing steel. Then the test object was retrofitted into two groups, namely the retrofitting specimen after being damaged and the retrofitting specimen undamaged. The test material is retrofitted and then each group is divided into one independent variable, namely the difference in distance between longitudinal reinforcement with the same reinforcement ratio. The compressive strength of the concrete in the retrofitting specimen was 25,84 MPa with retrofitting longitudinal reinforcement using petung bamboo and transverse reinforcement using ori bamboo skins which were arranged. Column testing in this study uses axial loads constantly at 0,1Ag.f'c and cyclic lateral loads follow the instrument with the following drift/ displacement control patterns: 0.125%; 0.25%; 0.5%; 0.75%; 1.00%; 1.50%; 2.00%; 2.50%; 3.00%; 4.00% and 5.00%. To validate the results of experimental research, predictions were also made through theoretical analysis using analysis of bending curvature moments and also predictions through numerical simulations using the Ansys Workbench 14.5 program. From the results of the study it was found that in general the method of concrete jacketing using bamboo reinforcement can increase lateral capacity by 46% - 80%. In addition, there was an increase in ductility, stiffness and dissipation of energy, respectively by 67% - 123%, 14% - 114%, 156% - 202%. When viewed on the effectiveness of the confinement, it can be seen that bamboo reinforcement is able to provide a fairly good confining of the retrofitting concrete core in accepting axial and lateral cyclic loads. The collapse model mechanism column testing in this study was dominant in bending failure. However, the retrofitting specimen of the collapse mechanism begins with bending cracks and in the final testing cycle cracks occur due to the effect of bonding between old concrete and new concrete or often called splitting
Other obstract
-
| Item Type: | Thesis (Magister) |
|---|---|
| Identification Number: | TES/693.5/SUN/s/2019/041902113 |
| Uncontrolled Keywords: | CONCRETE |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 693 Construction in specific types of materials and for specific purposes > 693.5 Concrete |
| Divisions: | S2/S3 > Magister Teknik Sipil, Fakultas Teknik |
| Depositing User: | Budi Wahyono Wahyono |
| Date Deposited: | 27 Jan 2020 03:21 |
| Last Modified: | 21 Oct 2021 03:25 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/178387 |
Preview |
Text
Hadi Surya Wibawanto Sunarwadi.pdf Download (26MB) | Preview |
Actions (login required)
 |
View Item |