PEMODELAN FRP PRATEGANG BALOK BETON BERTULANG BERBASIS SIMULASI FEM

Abstract

Penggunaan Finite Element Method (FEM) dalam menyelesaikan sebuah pemodelan struktur merupakan salah satu cara untuk dapat menyelesaikan sebuah analisis dengan memperhitungkan sifat material nonlinier, hubungan antara beton dan tulangan baja, serta dapat menghasilkan simulasi kegagalan seperti retak. Penelitian ini bertujuan untuk memberikan wawasan mengenai rekayasa struktur menggunakan metode Finite Element Method (FEM), serta untuk mengetahui penggunaan prategang CFRP strip dalam meningkatkan kapasitas struktur balok beton bertulang. Penelitian dilakukan dengan menggunakan aplikasi berbasis FEM dengan melakukan perbandingan terhadap tiga pemodelan, yaitu BN (balok beton bertulang non FRP), BFRP (balok beton bertulang dengan perkuatan CFRP strip), dan BPFRP (balok beton bertulang dengan perkuatan prategang CFRP strip). Hasil. Pemodelan dengan menggunakan metode Finite Element menunjukkan perbandingan yang signifinakan terhadap pemodelan yang dilakukan, dimana pada pemodelan balok BN (Balok beton bertulang non perkuatan), diketahui bahwa beban maksimum yaitu sebesar 271,243 kN, dan pada pemodelan  BFRP (balok beton bertulang dengan perkuatan CFRP strip) beban maksimum yaitu 316,961 kN, diketahui bahwa terjadi peningkatan sebesar 16,85%, kemudian pada pemodelan BPFRP (balok beton bertulang dengan perkuatan prategang CFRP strip) beban maksimum yaitu sebesar  408,782 kN. Terjadi peningkatan kemampuan balok untuk menahan beban maksimum, yaitu sebesar 50,70% terhadap model BN, dan sebesar 28,97% terhadap model BFRP. Pemodelan menggunaka Finite Element Method (FEM) yang dilakukan dengan menambahkan perkuatan eksternal yaitu prategang pada sebuah CFRP sangat mempengaruhi nilai beban maksimum, nilai regangan beton, dan juga nilai terhadap regangan baja.