Pengujian statik pelat komposit pracetak beton serat dengan overtopping beton serat untuk lantai jembatan

HIDAYAT, Asep Syarip, Dr. -Ing. Ir. Djoko Sulistyo

2009 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Matsui dari Universitas Osaka Jepang, melakukan penelitian kerusakan pelat lantai jembatan pada awal tahun 1990 dan menyimpulkan bahwa retak berawal dari dasar pelat pada arah transversal, yang disebabkan oleh tegangan tarik akibat penyusutan beton. Sementara retak arah longitudinal berkembang dari dasar pelat bersamaan dengan retak transversal pada permukaan atas pelat. Setiap usaha perbaikan mutu kuat tekan hanya disertai peningkatan kecil kuat tariknya. Salah satu solusi adalah dengan penggunaan serat dimana penambahan serat pada adukan beton akan meningkatkan kuat tarik dan geser friksi beton.Jenis serat yang digunakan adalah kawat bendrat dengan konsentrasi 1% panjang 6 cm, diameter 0,9 mm dan berbentuk lurus. Benda uji yang disiapkan terdiri dari 2 buah benda uji pelat komposit pracetak beton normal dengan overtopping beton normal dan 2 buah pelat komposit pracetak beton serat dengan overtopping beton serat, dengan sistim struktur dua bentang menerus. Dimensi dari setiap pelat benda uji tersebut masing-masing adalah panjang 2 x 925 mm lebar 500 mm serta tebal 100 mm. Strain gauges dipasang pada tulangan sebanyak 4 buah yang tersebar 2 di daerah tumpuan serta 2 di daerah lapangan. Pencampuran serat dilakukan dengan cara disebar pada saat proses pembuatan campuran beton.Penambahan serat pada campuran beton meningkatan kemampuan beton. Hal ini terjadi saat beton sudah mengalami retak, maka serat akan mulai memikul tegangan tarik.Peningkatan kekuatan akibat beban terpusat pada pelat komposit precetak beton serat dengan overtopping beton serat dibandingkan dengan pelat komposit precetak beton normal dengan overtopping beton normal, maka pada pelat komposit pracetak beton serat dengan overtopping beton serat terdapat peningkatan kekuatan sebagai berikut ;- Pada pembebanan ditengah bentang Pfirst crack 40,69 % dan Pfailure 5,06 %, daktilitas 44,64%. - Pada pembebanan di dekat tumpuan Pfirst crack 16,74 %, daktilitas 1,01%, sedangkan Pfailure mengalami penurunan 14,68 % yang disebabkan sulitnya mengontrol distribusi serat pada adukan saat dituangkan ke dalam cetakan beton.

Matsui from Japan's Osaka University, observed damaged bridge floor plate in early 1990 and concluded that cracks was initiated from the bottom of the plate in the transversal direction, which is caused by tensile stress due to shrinkage of concrete. Meanwhile the longitudinal cracks developed from the bottom of the plate along with transverse cracks on the surface of the plate. Any efforts to improve the quality of compression strength is only accompanied by a slight increase in tensile strength. One solution is by using fiber in which the addition of fibers in the concrete mixture will increase the tensile and shear friction strength of concrete.Fiber types used in this experiment is bendrat with 1% concentration of 6 cm long, 0.9 mm diameter with straight shape. Specimens is comprised of 2 samples of normal concrete precast composite plate with normal concrete overtopping and 2 samples of fibers concrete precast composite plate with concrete fibers overtopping, with a system of two-span continuous structure, and dimensions of each plate specimens respectively are 2 x 925 mm in length, 500 mm in wide and 100 mm in thick. There are 4 strain gauges installed on the steel bars, two in end-span area and two in mid-span area. Fibre concrete asting is done by distributing evenly during the process of concrete mixing.The addition of fibers on concrete mixture improves the strength of concrete. This occurs when the concrete has begun a cracked, then the fibers will begin to carry the tensile stress. Increased strength due to the load plate centered on fiber concrete composite precast with concrete overtopping fiber composite plate compared with normal concrete precast with normal concrete overtopping, then the precast concrete plate composite fibers with fiber concrete overtopping have increased strength as follows: In the middle of the span loading obtained results include 40,69 % Pfirst crack, Pfailure 5.06%,44.64% ductility. At the loading near fixed support obtained results include 16.74% Pfirst crack, 1.01% ductility, while Pfailure 14.68% decrease is due to the difficulty of controlling the distribution of fibers in mortar when the concrete is poured into molds.

Kata Kunci : Beton serat, Pelat komposit pracetak, Jembatan, fiber concrete, precast composite plates, bridges