Analisa Pola Kegagalan Balok Beton Menggunakan GFRP Bar Tanpa Selimut Beton

Abstract

SADDAM HUSEIN. Analisa Pola Kegagalan Balok Beton Menggunakan GFRP Bar Tanpa Selimut Beton (dibimbing oleh Rudi Djamaluddin dan Rita Irmawaty)

Struktur beton bertulang yang menggunakan tulangan baja pada daerah korosif, menjadi rawan terhadap kerusakan atau penurunan kekuatannya akibat korosi.Korosi pada tulangan baja merupakan salah satu faktor penyebab menurunnya kekuatan struktur beton bertulang. Salah satu material yang dikembangkan mengatasi korosi adalah penggunaan material tulangan GFRP (Glass Fiber Reinforced Polymer). Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa kapasitas lentur dan pola kegagalan balok beton tanpa selimut dengan menggunakan material tulangan GFRP bar.

Desain penelitian merupakan eksperimental laboratorium dengan rekapitulasi sebanyak 6 sampel yang terdiri dari 2 Balok beton menggunakan tulangan baja dengan selimut beton, 2 balok beton menggunakan tulangan GFRP bar dengan selimut beton, 2 balok beton menggunakan GFRP bar tanpa selimut beton. Metode pengujian dilakukan dengan dengan pengujian lentur statik monotonik dan Analisis data menggunakan uji kondisi retak awal dan kondisi ultimit.

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kapasitas lentur pada balok dengan tulangan GFRP bar lebih besar dibandingkan dengan balok tulangan baja dan mampu meningkatkan kapasitas lentur balok dalam menahan beban sebesar 39.76 %, pola kegagalan beton yang terjadi pada balok tulangan baja mengalami kegagalan lentur tekan ditandai dengan retakan yang terjadi pada sisi tertekan dan membentuk retakan tegak dengan sumbu netral beton yang tertekan, sedangkan pada balok beton tulangan GFRP tanpa selimut mengalami kegagalan keruntuhan tekan geser dengan kondisi tulangan berdeformasi (bi-linear) dengan retak miring dan secara tiba-tiba menjalar menuju sumbu netral beton yang tertekan sehingga terjadilah keruntuhan secara tiba-tiba.

SADDAM HUSEIN.Failure mode analysis of concrete Beams Using GFRP rebar Without concrete cover (supervised by Rudi Djamaluddin and Rita Irmawaty)

Reinforced concrete that uses rebar steel in corrosive areas, are prone to damage or decreased strength due to corrosion. Corrosion in the steel reinforcement is one of the factors that decreasing strength of reinforced concrete. One of the materials developed to overcome corrosion is the use of GFRP (Glass Fiber Reinforced Polymer) reinforcement material. This study aims to analyze the flexural capacity and failure mode of concrete beams without concrete cover using material GFRP bar as reinforcement.

The research design was an experimental laboratory with a recapitulation of 6 samples consisting of 2 beams using steel reinforcement with concrete cover.2 concrete beams using reinforcement GFRP bar with concrete cover, 2 beams using GFRP bars without concrete cover. The  research method uses the monotonic static flexure and analyzing the data using the initial crack condition and ultimate conditions test.

The results of the research indicate the flexural capacity of the beams with GFRP bar reinforcement is higher than steel reinforcement beams and can increase 39.76% of the flexural capacity of the beams in holding loads , the failure mode analysis occurs in steel reinforcing beam experiences compressive failure. Failure was characterized  by cracks that occur on the depressing side and form an upright crack with the neutral axis of the compressed concrete, whereas in GFRP reinforced concrete beams without concrete cover, failure of shear compression with conditions of deformed reinforcement (bi-linear) with sloping cracks and suddenly spread towards the neutral axis of the compressed concrete so that there was a sudden collapse.