Studi Komparatif Daktilitas Kolom Beton Bertulangan Gfrp Dengan Kolom Beton Bertulangan Baja Konvensional Pada Kondisi Seismik

Herawan, Daniel (2025) Studi Komparatif Daktilitas Kolom Beton Bertulangan Gfrp Dengan Kolom Beton Bertulangan Baja Konvensional Pada Kondisi Seismik. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5012211093-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2027. Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Indonesia sebagai negara rawan gempa, membutuhkan suatu struktur bangunan yang daktail terhadap kondisi seismic yang ada. Elemen struktur kolom menjadi salah satu elemen krusial yang memegang peranan penting terhadap ketahanan seismic bangunan. Kolom beton bertulang yang umum digunakan adalah kolom beton bertulangan baja. Namun, dilakukan sebuah penelitian untuk mencari subsitusi pengganti dari tulangan baja berupa GFRP. Penelitian ini menganalisis perilaku kolom beton bertulangan baja dan GFRP dalam berbagai kondisi pembebanan untuk menilai kekuatan daktilitasnya dari beberapa parameter. Penelitian yang dilakukan menggunakan beberapa pendekatan seperti analisis perhitungan manual dan juga pemodelan dengan aplikasi metode elemen hingga. Hasil perhitungan manual menunjukkan bahwa kolom baja memiliki kapasitas momen lentur lebih tinggi sebesar 172,83 kN pada kondisi ultimate dibandingkan GFRP sebesar 147,95 kN, namun kolom GFRP menunjukkan kurvatur lebih besar pada kondisi ultimate (0,037 rad/m dibandingkan 0,032 rad/m) akibat perbedaan modulus elastisitas (200 GPa untuk baja dan 62 GPa untuk GFRP). Hasil uji eksperimental menunjukkan bahwa kolom GFRP memiliki daktilitas perpindahan lebih tinggi (20,5 dibandingkan 5,94) pada beban aksial 10%f’cAg karena tegangan tariknya yang lebih besar, meskipun sifatnya getas dan kurang mampu menahan gaya tekan. Studi parametrik dengan pemodelan FEM menunjukkan bahwa peningkatan beban aksial sebesar 5% secara signifikan menurunkan kapasitas resistansi lateral kolom GFRP, sementara kolom baja mengalami penurunan yang lebih kecil karena sifatnya yang daktail. Dengan demikian, meskipun kolom GFRP memiliki daktilitas yang baik pada beban aksial kecil, ketahanannya terhadap beban aksial yang lebih tinggi masih perlu dikaji lebih lanjut sebelum digunakan sebagai alternatif tulangan baja
====================================================================================================================================
ndonesia as an earthquake-prone country requires a building structure that is ductile to existing seismic conditions. Column structural elements are one of the crucial elements that play an important role in the seismic resistance of buildings. Reinforced concrete columns that are commonly used are steel reinforced concrete columns. However, a study was conducted to find a substitute for steel reinforcement in the form of GFRP. This study analyzes the behavior of steel and GFRP reinforced concrete columns under various loading conditions to assess their ductility strength from several parameters. The research conducted uses several approaches such as manual calculation analysis and modeling with the application of the finite element method. The results of manual calculations show that steel columns have a higher bending moment capacity of 172.83 kN in ultimate conditions compared to GFRP of 147.95 kN, but GFRP columns show greater curvature in ultimate conditions (0.037 rad / m compared to 0.032 rad / m) due to differences in elastic modulus (200 GPa for steel and 62 GPa for GFRP). Experimental test results show that GFRP columns have higher displacement ductility (20.5 compared to 5.94) at axial load of 10%f’cAg due to their higher tensile stress, although they are brittle and less able to withstand compressive forces. Parametric studies using FEM modeling show that an increase in axial load by 5% significantly decreases the lateral resistance capacity of GFRP columns, while steel columns experience a smaller decrease due to their ductile nature. Thus, although GFRP columns have good ductility at small axial loads, their resistance to higher axial loads still needs to be studied further before being used as an alternative to steel reinforcement.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	GFRP, Steel, Finite Element Method, Moment-Curvature, Displacement Ductility, GFRP, Baja, Metode Elemen Hingga, Momen-kurvatur, Daktilitas Perpindahan.
Subjects:	T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA347 Finite Element Method T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA444 Reinforced concrete T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA660.C6 Columns
Divisions:	Faculty of Civil, Planning, and Geo Engineering (CIVPLAN) > Civil Engineering > 22201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Daniel Herawan
Date Deposited:	03 Feb 2025 03:22
Last Modified:	03 Feb 2025 03:22
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/117274

Actions (login required)

View Item