Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya, Juli 2024, Studi Analisis Pengaruh Variasi Tebal Selimut terhadap Perilaku Balok Komposit dengan Baja Cold Formed Tipe C Menyatu.

Dhiya Ulhaq, Muhammad Afif and Dr. Eng. Ir. Desy Setyowulan, ST., MT., M.Sc. and Ir. Indra Waluyohadi, ST., MT.,M.Sc., IPM. (2024) Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya, Juli 2024, Studi Analisis Pengaruh Variasi Tebal Selimut terhadap Perilaku Balok Komposit dengan Baja Cold Formed Tipe C Menyatu. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Dalam proses pembangunan suatu negara, infrastruktur memegang peranan penting didalamnya. Inovasi terus berkembang seiring waktu dan mendapat dukungan dari berbagai negara, termasuk Indonesia. Salah satu bentuk inovasi yang terjadi dalam bidang teknik sipil dan konstruksi adalah penerapan material bangunan yang ramah lingkungan, Saat ini, penggunaan material baja canai dingin (cold-formed steel) sedang berkembang sebagai alternatif bahan bangunan atau baja konvensional. Material ini diakui karena efektivitas tinggi, ekonomis, kemudahan pelaksanaan, bobot yang ringan, dan dampak lingkungan yang positif. Penelitian ini membahas baja canai dingin sebagai material struktur balok komposit pada bangunan dengan berfokus pada pengaruh variasi tebal selimut. Pada studi analisis ini digunakan benda uji balok komposit berukuran 10cm x 15cm x 100cm dengan variasi tebal selimut bawah adalah 25mm, 30mm, dan 35mm. Profil baja cold-formed yang digunakan berbentuk C berdimensi C80x30x90x0,75. Profil ini dipasang secara berhadapan menyatu dan dihubungkan menggunakan sekrup SDS (Self Drilling Screw) berukuran 12x20 mm. Material beton digunakan sebagai pembungkus dari profil baja cold-formed. Sedangkan pada bagian tengah beton tidak diisi material beton dan tumpuan yang digunakan adalah tumpuan sendi – rol. Pengujian dilakukan dengan uji lentur di mana beban diterapkan pada satu titik di tengah bentang dan secara bertahap ditingkatkan hingga beban gagal atau tidak lagi dapat diterima. Hasil akhir dari penelitian ini adalah pengaruh variasi ketebalan selimut terhadap tegangan regangan, lendutan, kapasitas lentur dan pola retak. Software ABAQUS digunakan untuk pemodelan dan evaluasi setiap spesimen. Pada penelitian ini dapat diambil kesimpulan bahwa Balok komposit berongga dengan baja cold-formed tipe c menyatu variasi tebal selimut bawah 30 mm memiliki kapasitas beban maksimum terbesar, namun tidak memiliki pengaruh yang besar dikarenakan perbedaan nilai antar variasi yang tidak terlalu besar. Lalu, Variasi tebal selimut 35 mm memiliki tegangan maksimum baja dan beton terbesar serta regangan maksimum baja terbesar. Untuk variasi tebal selimut 25 mm memiliki regangan maksimum terbesar. Namun, pengaruh variasi ini tidak terlalu besar dikarenakan nilai antar variasi realtif sama. Untuk nilai lendutan, variasi tebal selimut memilliki pengaruh yang cukup besar dimana pada variasi tebal selimut 25 mm memiliki nilai lendutan terkecil dengan nilai lendutan 34,349% lebih kecil dibandingkan variasi tebal selimut 35 mm. Hal ini berbanding lurus dengan nilai kapasitas lentur terbesar yang dihasilkan oleh variasi tebal selimut 25 mm serta nilai beban pertama terjadi keretakan yang dimilik oleh variasi tebal selimut 25 mm.

English Abstract

In a country's development process, infrastructure plays an important role. Innovations continue to develop over time and receive support from various countries, including Indonesia. One form of innovation that occurs in the field of civil engineering and construction is the application of environmentally friendly building materials. Currently, the use of cold-formed steel materials is growing as an alternative to conventional building materials or steel. This material is recognized for its high effectiveness, economy, ease of execution, light weight, and positive environmental impact. This research discusses cold�formed steel as a composite beam structural material in buildings by focusing on the effect of variation in blanket thickness. In this analytical study, composite beam specimens measuring 10cm x 15cm x 100cm were used with variations in bottom blanket thickness of 25mm, 30mm, and 35mm. The cold�formed steel profiles used were C-shaped with dimensions C80x30x90x0.75. These profiles were mounted face to face and connected using 12x20 mm SDS (Self Drilling Screw) screws. Concrete material was used as a wrapper for the cold-formed steel profiles. While the center of the concrete is not filled with concrete material and the support used is a joint - roller support. Tests were conducted with a bending test in which the load was applied at one point in the center of the span and gradually increased until the load failed or was no longer acceptable. The final result of this research is the effect of blanket thickness variation on stress strain, deflection, flexural capacity and crack pattern. ABAQUS software was used for modeling and evaluation of each specimen. In this study, it can be concluded that the hollow composite beam with cold-formed steel type c fused bottom blanket thickness variation of 30 mm has the largest maximum load capacity, but does not have a big influence because the difference in value between variations is not too large. Then, the 35 mm blanket thickness variation has the largest maximum stress of steel and concrete and the largest maximum strain of steel. The 25 mm blanket thickness variation has the largest maximum strain. However, the effect of this variation is not too large because the values between variations are realistically the same. For the deflection value, the blanket thickness variation has a considerable influence where the 25 mm blanket thickness variation has the smallest deflection value with a deflection value of 34.349% smaller than the 35 mm blanket thickness variation. This is directly proportional to the largest flexural capacity value produced by the 25 mm blanket thickness variation as well as the first load value of cracking owned by the 25 mm blanket thickness variation.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	052407
Uncontrolled Keywords:	: Balok Komposit Berongga, Baja Cold-Formed, ABAQUS, Tegangan Regangan, Kapasitas Lentur.
Divisions:	Fakultas Teknik > Teknik Sipil
Depositing User:	Unnamed user with username nova
Date Deposited:	03 Dec 2024 06:26
Last Modified:	03 Dec 2024 06:26
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/228900

Text (DALAM MASA EMBARGO) Muhammad Afif Dhiya Ulhaq.pdf Restricted to Registered users only Download (19MB)

Actions (login required)

View Item