Perpustakaan Digital ITB

Indonesia merupakan wilayah yang rentan dengan terjadinya bencana. Indonesia memiliki kepulauan terbesar di dunia yang berada pada Pacific Ring of Fire dan berada tepat dipertemuan sesar aktif Indo-Australia, Eurasian dan Pacific. Hal ini yang menyebabkan Indonesia sangat rentan terhadap berbagai bencana dengan level atau tingkatan yang berbeda. Jumlah kematian yang relative tinggi akibat bencana alam di Indonesia salah satunya didorong oleh pembangunan yang mengabaikan kaidah-kaidah yang berlaku sehingga struktur bangunan perlu peninjauan ulang kembali bahkan perbaikan. Dibutuhkan inovasi untuk menyelesaikan masalah tersebut. Inovasi yang sedang berkembang saat ini yaitu menggunakan lembaran Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) dalam desain perkuatan bangunan maupun infrastruktur. Namun, perilaku dan kinerja dari lembaran CFRP sebagai tulangan tarik pada elemen struktur seperti kolom beton belum banyak diketahui. Oleh karena itu, penelitian ini akan membahas mengenai hal tersebut yang dilakukan secara komprehensif. Berbagai literatur telah menunjukkan keefektifan carbon fibre reinforced polymers (CFRP) yang diikat secara eksternal untuk meningkatkan kekuatan lentur kolom beton bertulang. Akan tetapi, kekuatan desain mungkin tidak dapat dicapai karena debonding prematur atau kegagalan delaminasi yang disebabkan oleh carbon fibre reinforced polymers (CFRP). Oleh karena itu, pengangkuran memainkan peranan penting bagi spesimen yang diperkuat untuk mencegah kegagalan prematur akibat debonding atau delaminasi CFRP. Penelitian ini menginvestigasi penerapan berbagai skema pengangkuran untuk lebih memastikan efektivitas perkuatan lentur dengan carbon fibre reinforced polymers (CFRP). Pada penelitian ini dilakukan pengujian pada 4 buah kolom beton bertulang yang diberi penamaan C10, C11, C20, dan C21. Spesimen C10 dan C20 merupakan spesimen kontrol sedangkan C11 dan C21 merupakan spesimen dari modifikasi perkuatan lentur dari ACI 440.2R-17. Tujuan dari penelitian ini membandingkan perilaku dari benda uji kolom beton bertulang dengan yang diberi perkuatan lentur FRP dan memverifikasi prosedur pada ACI 440.2R-17. Sistem pembebanan yang dilakukan pada pengujian ini adalah monotonic dan cyclic loadings. Beberapa parameter yang diteliti dalam penelitian ini adalah kekuatan, daktilitas, dan kekakuan. Untuk pembebanan monotonik dan siklik, skema angkur sudut baja dan angkur berulir mengakibatkan relokasi engsel plastis ke segmen di atas sudut baja, sehingga menghasilkan panjang efektif kolom yang lebih pendek yang sering kali menunjukkan mode keruntuhan yang lebih getas. Sedangkan skema pengangkuran pelat baja dan angkur berulir pada muka bawah dengan penambahan kurungan CFRP menunjukkan modus kegagalan serupa dengan benda uji kontrol, yaitu keruntuhan pada muka bawah kolom. Kedua skema penjangkaran berhasil meningkatkan tahanan lateral dibandingkan dengan benda uji kontrol. Untuk benda uji yang mengalami pembebanan monotonik, skema pengangkuran baja sudut dan jangkar berulir menunjukkan ketahanan lateral yang sedikit lebih tinggi dibandingkan dengan skema pengangkuran lainnya akibat relokasi engsel plastis yang membuat benda uji menjadi kaku. Namun, peningkatan tersebut tidak signifikan untuk spesimen yang diperkuat yang mengalami pembebanan siklik akibat degradasi spesimen pada tahap awal. Karena penguatan CFRP dengan skema penjangkaran apa pun, spesimen yang diperkuat memiliki kapasitas disipasi energi yang lebih tinggi, sehingga memperlambat kerusakan. Namun, spesimen dengan sudut baja dan skema jangkar jangkar berulir menghasilkan kapasitas disipasi energi yang jauh lebih tinggi dibandingkan dengan spesimen lainnya. Berdasarkan hasil pengujian eksperimental, didapatkan perkuatan CFRP memberi peningkatan kekuatan lentur dengan monotonic loading sebesar 43.84% dan 1,88% dengan cyclic loading. Untuk parameter daktilitas mengalami kenaikan sebesar 10,86%, sedangkan untuk parameter kekakuan mengalami kenaikan sebesar 4,49%.