PARAMETER STRUKTURAL GIRDER JEMBATAN BETON BERTULANG BERBASIS SIMULASI FEM

Abstract

Struktur beton bertulang merupakan elemen penting dalam pembangunan infrastruktur karena ketahanannya, namun sering menghadapi risiko kerusakan akibat beban berlebih, degradasi material, maupun kejadian ekstrem. Evaluasi perilaku balok beton bertulang diperlukan untuk memahami respons mekanik dan memprediksi kapasitas struktur secara akurat. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis parameter lentur balok beton bertulang melalui perbandingan antara perhitungan teoritis dan simulasi numerik berbasis Finite Element Method (FEM). Tiga variasi balok dengan dimensi 150 × 250 × 3300 mm dan mutu beton f’c 30 MPa dan mutu baja fy 420 MPa dianalisis menggunakan perangkat lunak LUSAS, masing-masing dengan variasi jumlah dan diameter tulangan tarik. Metode penelitian meliputi analisis momen retak, kapasitas ultimit, hubungan beban–lendutan, serta regangan beton dan baja. Hasil simulasi FEM menunjukkan kapasitas beban yang lebih tinggi dibandingkan hasil perhitungan teoritis, dengan perbedaan disebabkan oleh sifat konservatif analisis manual. Balok dengan jumlah dan diameter tulangan lebih besar memperlihatkan peningkatan signifikan dalam kapasitas lentur, kekakuan, dan daktilitas. Selain itu, pola retak dan mode kegagalan memperlihatkan perbedaan karakteristik antar variasi, di mana balok dengan tulangan kecil lebih daktail sementara tulangan besar lebih kaku namun cepat mengalami keruntuhan. Evaluasi kinerja mekanik kemudian diklasifikasikan ke dalam enam level pembebanan, mulai dari kondisi elastis hingga keruntuhan, yang divalidasi dengan SNI 2847:2019. Temuan ini menegaskan bahwa pendekatan FEM efektif untuk mengevaluasi perilaku struktural balok beton bertulang dan dapat menjadi dasar dalam asesmen kondisi jembatan serta perencanaan rehabilitasi.