Studi Perilaku Nonlinier Pada Dinding Geser Beton Bertulang Langsing Dengan Analisa Elemen Hingga 3-Dimensi

Najib, Ainun (2022) Studi Perilaku Nonlinier Pada Dinding Geser Beton Bertulang Langsing Dengan Analisa Elemen Hingga 3-Dimensi. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 03111950020007-Undergraduate_Thesis.pdf Restricted to Repository staff only Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Dinding geser beton bertulang merupakan sistem penahan beban lateral utama pada setruktur beton bertulang. Dinding geser memiliki kekakuan yang tinggi pada saat terjadi gaya horizontal terutama akibat beban gempa bumi. Dalam gempa bumi pada akhir-akhir ini, dinding geser ini mengalami kerusakan pada daerah batas. Daerah batas (Boundary Zone) adalah daerah dimana terjadi gaya tekan terbesar pada dinding geser akibat adanya gaya lentur yang bekerja. Kerusakan pada dinding geser saat gempa bumi dipicu adanya ketidak stabilan diluar bidang (ke arah sumbu lemah dinding geser), kehancuran beton pada daerah batas, dan terjadinya tekuk pada tulangan. Penelitian terkait ketidak stabilan dinding geser telah banyak dilakukan, namun masih sedikit yang membahas pengaruh tekuk pada dinding geser beton bertulang. Penelitian ini akan mengevaluasi parameter bentuk pemasangan sengkang dilapangan, spasi tulangan horizontal pada daerah batas, dan diameter tulangan vertikal pada kinerja dinding geser beton bertulang menggunakan metode elemen hingga tiga dimensi. Selanjutnya hasil yang didapat dalam penitian ini akan dilakukan validasi terlebih dahulu terhadap hasil penelitian yang sudah ada. Berdasarkan hasil studi, proses validasi FEM meberikan prediksi yang sesuai dengan hasil eksperimen mengenai kurva histerisis dan bentuk kerusakan pada dinding geser dengan nilai eror 2.07% < 5%. Namun dari bentuk regangan sepanjang tinggi dinding geser berbeda. Dimana regangan pada ketinggia 0-300 mm untuk hasil eksperimen sebesar 38x regangan leleh tulangan dan permodelan Nama Mahasiswa : Ainun Najib NRP : 03111950020007 Pembimbing : 1. Bambang Piscesa, ST., MT., Ph.D. 2. Harun Alrasyid, S.T., M.T., Ph. D sebesar 48x regangan leleh tulangan. sedangkan untuk ketinggian 300-630mm untuk hasil eksperimen sebesar 15x regangan leleh tulangan dan permodelan sebesar 3x regangan leleh tulangan. Hasil studi juga menunjukkan bahwa kegagalan pada hasil FEM dominan pada kegagalan pada tulangan tarik (drift 2%). Dari studi ini juga menunnjukkan bahwa efektifitas tingkat kelangsingan tulangan tekan pada L/D≥6. Namun pengurangan nilai L/D dengan memperbesar tulangan longitudinal, tidak menimbulkan pengaruh yang signifikan terhadap kuat tekan beton pada daerah inti. Selain itu, penggunaan pengekang pada tiap tulangan vertikal pada daerah batas sisi kuat sangat membantu meningkatkan kapasitas tekan beton. Hal ini ditandai dengan kuat tekan beton pada daerah batas untuk SWD2 dan SWD4 yang lebih tinggi dari pada spesimen SWD1 dan SWD3. Sehingga, kapasitas tekan beton pada daerah batas hanya dipengaruhi oleh spasi tulangan pengekang dan bentuk tulangan pengekang.
====================================================================================================================================
Reinforced concrete shear walls are the main lateral load-resisting system in reinforced concrete structures. Shear walls have high stiffness when lateral load occur, especially due to earthquake loads. In the recent earthquake, this shear wall was damaged at the boundary elment. The damage in boundary element is triggered by out plane instability, concrete crushing, and reinforcement buckling. The boundary zone is the area where the greatest compressive force occurs on the shear wall due to the flexural force acting. Many studies related to shear wall instability have been carried out, but there are still few that discuss the effect of buckling on reinforced concrete shear walls. This study will evaluate the performance parameters the shape of the stirrup, the spacing of the horizontal reinforcement in the boundary zone, and the diameter of the vertical reinforcement that affect ductility in reinforcment concrete shear wall using the three-dimensional finite element method. Furthermore, the results obtained in this study will be validated first against the results of existing research. Based on the results of the study, the FEM validation process provides predictions that are in accordance with the experimental results regarding the hysteresis curve and the form of damage to the shear wall with an error value of 2.07% < 5%. However, the shape of the strain along the shear wall height is different. Where the strain at a height of 0-300 mm for the experimental results is 38 times the yield strain of reinforcement and the model is 48 times the yield strain of reinforcement. while for a height of 300-630mm the experimental results are 15 times the yield strain of reinforcement and modeling are 3 times the yield strain of reinforcement. In addition, this study shows that the effectiveness of the slenderness Student Name : Ainun Najib Student ID : 03111950020007 Supervisor : 1. Bambang Piscesa, ST., MT., Ph.D. 2. Harun Alrasyid, S.T., M.T., Ph. D of compression reinforcement is at L/D≥6. However, reducing the value of L/D by increasing the longitudinal reinforcement have not a significant effect on the compressive strength of the concrete in the boundary zone. In addition, the use of restraints on each vertical reinforcement in the boundary area on the strong side, greatly helps to increase the ductility of the concrete. This is indicated by the compressive strength of the concrete in the boundary region for SWD2 and SWD4 which is higher than for the other specimen SWD3 and SWD1. Thus, the ductility of the concrete at the boundary is only affected by the spacing of the reinforcement bars and the shape of the reinforcement bars.

Item Type:	Thesis (Masters)
Additional Information:	RTS 624.183 41 Naj s-1 2022
Uncontrolled Keywords:	dinding geser, metode elemen hingga tiga dimensi, ketidak setabilan diluar bidang, tekuk tulangan.shear walls, three-dimensional finite element method, out-ofplane instability, reinforcement buckling.
Subjects:	T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA444 Reinforced concrete
Divisions:	Faculty of Civil, Planning, and Geo Engineering (CIVPLAN) > Civil Engineering > 22101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Mr. Marsudiyana -
Date Deposited:	23 Apr 2026 05:48
Last Modified:	23 Apr 2026 05:48
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/132886

Actions (login required)

View Item