Maksum, maksum (2020) Investigasi Fracture Energy Pada Balok Berserat Baja dengan Tipe Hooked End (Dramix 4D). Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
03111850020011-MASTER _THESIS.pdf Download (4MB) | Preview |
Abstract
Penambahan serat baja ke dalam beton adalah salah satu cara yang digunakan
untuk memperbaiki sifat mekanis beton yaitu dengan memperkuat kuat tariknya.
Beton berserat baja memiliki kekuatan terhadap gaya tarik yang lebih besar
dibandingkan dengan beton normal. Hal ini disebabkan oleh adanya kemampuan
serat baja dalam menahan tegangan tarik pada saat beton mengalami retak-retak.
Selain itu, beton berserat baja juga masih cukup efektif dalam menyerap energi
fraktur yang terjadi walaupun sudah retak. Hal ini dapat meningkatkan energi yang
diserap oleh beton meskipun telah terjadi retak.
Dalam penelitian ini balok berserat baja akan diuji lentur dengan
menggunakan pengujian three bending point. Balok berserat baja menggunakan
serat baja dengan tipe hooked end dramix 4D. Penambahan fraksi volume serat baja
dimulai dari 0% hingga 2%. Ukuran spesimen balok berserat baja digunakan yaitu
200 mm x 200 mm x 450 mm ditambah dengan takikan. Manfaat dari adanya
takikan tersebut sebagai pemicu retak. Pertambahan lebar retak dan beban yang
bekerja pada balok direkam untuk menentukan nilai energi fraktur. Model numerik
berbasis finite element menggunakan 3DLNFEA dibuat untuk memverifikasi hasil
pengujian balok berserat baja yang berupa kurva beban - perpindahan dan kurva
beban - perubahan lebar retak (CMOD).
Hasil pengujian three bending point balok menunjukkan bahwa penambahan
serat baja mempengaruhi energi fraktur. Nilai energi fraktur berdasarkan fraksi
volumetrik (Vf) sebesar 0%, 0.5%,1%, 1.5%, dan 2% secara berurutan adalah 45.57
N/mm2
, 173.72 N/mm2
, 182.65 N/mm2
, 196.00 N/mm2
, dan 205.35 N/mm2
. Dari
hasil ini menunjukkan bahwa balok berserat baja lebih daktail dari pada beton
polos. Dari hasil analisa numerik, didapatkan bahwa rasio antara beban hasil
numerik terhadap eksperimen dengan fraksi volumetric sebesar 0 %, 0.5%, 1%,
1.5%, dan 2% secara berurutan yaitu 1.121, 0.986, 0.988, 1.004, dan 1.014.
==================================================================================================================
The addition of steel fibers to the concrete is one of the methods used to
improve the mechanical properties of concrete which strengthen the concrete tensile
strength. Steel fiber reinforced concrete has the advantage in post-crack tensile
stress capacity due to the ability of steel fibers to resist tensile stresses between
cracks. This can increase the energy absorbed by the concrete despite cracks.
In this research, beam steel fiber will be tested using the three bending point
test. Beam steel fiber use with type hooked end dramix 4D. the volume addition of
the volumetric fraction starts from 0% to 2%. The spesimen size used is 200 mm x
200 mm x 450 mm with a notched. The benefits from of notched for the initial to
trigger crack. Increased crack width and tensile strength of beams are used to record
the value of fracture energy. The finite element numerical model using 3DLNFEA
was created to verify the test results of the load – displacement and load – crack
mouth opening displacement (CMOD).
The test results of the beam show that the beam with the addition of steel fiber
affects the fracture energy. Fracture energy value based on volumetric fraction (Vf)
0%, 0.5%,1.%,1.5% and 2% is 45.57 N/mm2
, 173.72 N/mm2
, 182.65 N/mm2
,
196.00 N/mm2
and 205.35 N/mm2
. From these results ndicate that the beam with
the addition of steel fibers is more ductile than plain concrete. In addition, the
research results from this experiment were validated by numerical analysis with a
comparison of load-displacement and load – crack mouth opening displacemnt
(CMOD) with the results experimental-models with volumetric fraction of 0%,
0.5%, 1%,1.5%,2% namely 1,121, 0.986, 0.988 1.004, and 1.014.
| Item Type: | Thesis (Masters) |
|---|---|
| Subjects: | T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA418.9 Composite materials. Laminated materials. |
| Depositing User: | maksum maksum |
| Date Deposited: | 27 Nov 2020 04:26 |
| Last Modified: | 06 Nov 2023 12:08 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/82284 |
Actions (login required)
 |
View Item |