Publisher

UNISSULAUNISSULA

Journal JACEE (Journal of Advanced Civil and Environmental Engineering)JACEE (Journal of Advanced Civil and Environmental Engineering) Abstract

Penelitian ini melakukan pengujian pada rancangan campuran Polypropylene Fibre Reinforced Self-Compacting High-performance Concrete (PFRSCHPC) dan Self-Compacting high-performance concrete (SCHPC) untuk menentukan sifat mekanik beton, dan perilaku balok di bawah beban lentur. Komposisi campuran PFRSCHPC dan SCHPC mengacu pada penelitian Oesman, et al. (2022), yang melakukan penelitian pada UHPC (ultra-high-performance concrete) menggunakan pasir alami dan kerikil yang disaring melalui saringan 4,75 mm. Komposisi PFRSCHPC dan SCHPC menggunakan Portland Slag Cement (PSC); 1% superplasticizer dan 30% silica fume dari total binder; 1% Polypropylene fibre (PP); rasio pasir ke kerikil 45%: 55%; dan w/b sebesar 0,23. Namun, SCHPC sebagai campuran beton kontrol tidak mengandung PP. Hasil pengujian PFRSCHPC menunjukkan kekuatan tekan, kekuatan tarik, kekuatan lentur, dan modulus elastisitas masing-masing sebesar 42,73 MPa; 4,33 MPa; 8,98 MPa; 45,51 GPa. Ketika dibandingkan dengan SCHPC, PP memiliki pengaruh dalam meningkatkan kekuatan tarik sebesar 2,38 MPa (122,05%), kekuatan lentur sebesar 2,67 MPa (42,77%), dan modulus elastisitas beton sebesar 6,67 GPa (17,32%). Namun, 1% PP menurunkan kekuatan tekan PFRSCHPC, lebih rendah sebesar 4,93 MPa (10,34%) dibandingkan dengan SCHPC. Balok PFRSCHPC mencapai beban puncak sebesar 27,5 kN; kekakuan awal sebesar 5,32 kN/mm; kelenturan sebesar 5,6; dan ketangguhan sebesar 1606,08 kNm. Balok PFRSCHPC dengan kandungan serat PP sebesar 1% mampu meningkatkan beban puncak sebesar 17,02%; kelenturan sebesar 14,75%, dan ketangguhan sebesar 113,91%.

Conclusion

Nilai rata-rata dari flow table yang dicapai ditetapkan sebesar 250 mm dengan komposisi campuran air sebesar 242,44 kg/m3 dan w/b 0,23.Nilai rata-rata hasil uji kekuatan tekan PFRSCHPC diperoleh pada umur beton 7, 28, dan 56 hari sebesar 39,67 MPa.Kekuatan tekan lebih rendah dibandingkan dengan SCHPC pada umur beton 7, 28, dan 56 hari, yaitu sebesar 45,01 MPa.Kekuatan tekan PFRSCHPC pada umur 28 hari lebih rendah sebesar 4,93 MPa (11,54%) dibandingkan dengan SCHPC.Nilai rata-rata kekuatan tarik belah PFRSCHPC untuk umur beton 28 hari adalah 4,33 MPa, sedangkan untuk SCHPC adalah 1,83 MPa.Sehingga, kekuatan tarik belah PFRSCHPC lebih tinggi sebesar 2,38 MPa (122%) dibandingkan dengan SCHPC.Hal ini disebabkan oleh serat yang terkandung dalam beton mampu menyerap energi yang diberikan oleh beban tarik dan menjembatani retakan pada beton.sehingga beton tidak retak atau pecah secara tiba-tiba.Modulus elastisitas PFRSCHPC pada umur beton 28 hari adalah 45,51 GPa.Sedangkan modulus elastisitas untuk SCHPC adalah 38,79 GPa.Kekuatan lentur PFRSCHPC pada umur beton 28 hari adalah 8,98 MPa.sedangkan kekuatan lentur SCHPC adalah 6,29 MPa.Hal ini menunjukkan bahwa kekuatan lentur PFRSCHPC lebih tinggi sebesar 42,77% dibandingkan dengan kekuatan lentur SCHPC.Beban maksimum yang dihasilkan oleh elemen balok PFRSCHPC dan SCHPC adalah 27,5 kN pada defleksi sebesar 36,74 mm.dan 23,5 kN pada defleksi sebesar 13,74 mm, masing-masing.Sehingga, penambahan serat Polypropylene dapat meningkatkan beban sebesar 17,02%.Kekakuan awal elemen balok PFRSCHPC dan SCHPC adalah 5,32 kN/mm dan 9,93 kN/mm, masing-masing.Elemen balok SCHPC memiliki kekakuan awal yang lebih besar sebesar 86,79% dibandingkan dengan PFRSCHPC.Kelenturan elemen balok PFRSCHPC dan SCHPC adalah 5,65 dan 4,92, masing-masing.Sehingga, kelenturan elemen balok PFRSCHPC meningkat sebesar 14,75%.Hal ini disebabkan oleh pengaruh serat Polypropylene dalam menjembatani retakan pada beton sehingga terjadi perpanjangan defleksi setelah kondisi elastis dan sebelum mencapai beban maksimum, menyebabkan kelenturan meningkat.Ketangguhan elemen balok PFRSCHPC dan SCHPC adalah 1606,08 kN.Sehingga, ketangguhan elemen balok PFRSCHPC meningkat sebesar 14,75%.

Future Research

Berdasarkan hasil penelitian, saran penelitian lanjutan yang dapat dilakukan adalah: . 1. Mengembangkan metode pengujian yang lebih detail untuk menganalisis perilaku serat polypropylene dalam menjembatani retakan pada beton. Penelitian ini dapat menggunakan strain gauge untuk mengukur kontribusi serat dalam meningkatkan kelenturan dan ketangguhan beton.. 2. Melakukan penelitian lebih lanjut tentang pengaruh ukuran maksimum agregat kasar pada campuran beton memadat sendiri (SCC). Penelitian ini dapat berfokus pada bagaimana agregat kasar yang lebih besar dapat mempengaruhi sifat mekanik beton, terutama kekuatan lentur dan ketangguhan.. 3. Menganalisis pengaruh penambahan serat polypropylene pada beton ultra-high performance (UHPC) dengan menggunakan agregat yang disaring melalui saringan 4,75 mm. Penelitian ini dapat mengeksplorasi bagaimana serat polypropylene dapat meningkatkan sifat mekanik UHPC dan bagaimana interaksi antara serat dan agregat mempengaruhi perilaku beton.

References

1. Effect of Polypropylene Fibre on Self- Compacting High-performance Concrete | Oesman | JACEE (Journal... doi.org/10.30659/jacee.7.1.65-79Effect of Polypropylene Fibre on Self Compacting High performance Concrete Oesman JACEE Journal doi 10 30659 jacee 7 1 65 79

Metadata

File size	892.21 KB
Pages	15
DMCA	Report