Pengaruh luas bidang sambungan terhadap kekuatan sambungan overlap pada komposit FRP akibat pembebanan tarik dan tekuk dengan metode elemen hingga

Syamsudin, Andi (2009) Pengaruh luas bidang sambungan terhadap kekuatan sambungan overlap pada komposit FRP akibat pembebanan tarik dan tekuk dengan metode elemen hingga. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 4104100085-35273-syamsudin.pdf Restricted to Repository staff only Download (29MB)

Abstract

Material komposit FRP merupakan salah satu material yang sudah terbukti sangat bermanfaat dalam hal pembangunan secara struktural. Material ini banyak digunakan dalam bidang penerbangan, perkapalan, dan otomotif. Material FRP mempunyai sifat yang sangat berbeda jika dibandingkan dengan material lain seperti aluminium. Komposit terdiri dari lapisan yang disusun secara lurus dengan sudut yang dapat berbeda, dicampur dengan resin yang dapat memberikan kekakuan dan kekuatan yang tinggi dalam arah yang berbeda. Penggabungan material komposit dengan metode _adhesive bonding_ lebih bermanfaat karena kekuatan sambungan sangat dipengaruhi oleh karakteristik komposit yang disambung. Lapisan _adhesive_ merupakan material elastik, sedangkan adherennya merupakan material ortotropik.

Metode elemen hingga telah dikembangkan untuk mengetahui dan menghitung tegangan normal dan tegangan geser dari sambungan dengan _overlap_ dan secara tidak langsung untuk mengetahui kekuatan sambungan. Pada Tugas Akhir ini, tegangan normal dan tegangan geser dihitung pada tiga bagian sambungan, yaitu pada bagian atas lapisan _adhesive_, bagian tengah, dan bagian bawah _adhesive_. Hasil simulasi mengindikasikan bahwa luas sambungan sangat berpengaruh terhadap kekuatan sambungan. Pada pembebanan tarik, tegangan normal dan tegangan geser maksimal terletak pada bagian atas _adhesive_. Pada pembebanan tekan, tegangan normal dan tegangan geser maksimal terletak pada bagian tengah lapisan _adhesive_. Menurut hasil perhitungan, dapat dilihat bahwa semakin luas bidang sambungan, semakin tinggi pula kekuatan sambungan tersebut. Hasil dari analisis ini menunjukkan bahwa metode elemen hingga dapat digunakan untuk menganalisis komposit dengan sambungan _lap joint_.
=================================================================================================================================
Fiber-reinforced plastic (FRP) materials have proven to be very successful in structural applications. They are widely used in the aerospace, automotive, and marine industries. FRP materials or composites behave differently from typical metals such as steel or aluminum. A typical composite contains layers of aligned fibers oriented at different angles and held together by a resin matrix, providing high strength and stiffness in different directions. Joining composite structures using adhesive bonding is more useful because the performance of the joint is strongly influenced by the characteristics of the laminated composite adherends, which usually have low interlaminar strength. The adhesive layer is a linearly elastic material, whereas the adherend materials are orthotropic.

A three-dimensional finite element analysis has been developed to compute peel stresses and shear stresses in an adhesively bonded single-lap joint (SLJ) with laminated FRP composite plates. The peel, normal, and shear stresses are computed at the interfaces between the adherends and the adhesive, as well as at the mid-surface of the adhesive. The results indicate that the width of the overlap has a significant influence on the strength of the single-lap joint. Under longitudinal loading, the maximum values of interlaminar normal and shear stresses are located at the top interface. Under transverse loading, the maximum values of interlaminar normal and shear stresses are located at the middle of the interface. According to the results, increasing the overlap length can increase the strength of the joint using a single-lap joint. The stress distributions in the overlap region indicate that three-dimensional stress analysis is required for the analysis of single-lap joints in laminated FRP composites.

Item Type:	Thesis (Other)
Additional Information:	620.118 Sya p
Uncontrolled Keywords:	FRP, tegangan normal, tegangan geser, luasan sambungan.elemen hingga, FRP, normal stress, shear stress, overlap region, single lap joint, finite element
Subjects:	T Technology > TL Motor vehicles. Aeronautics. Astronautics > TL240.5 Composite materials
Divisions:	Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Marine Engineering > 36202-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	magang .
Date Deposited:	08 Oct 2026 03:22
Last Modified:	08 Oct 2026 03:22
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/145428

Actions (login required)

View Item