Pengaruh Interface Zone Terhadap Kinerja Beton Dianalisis Menggunakan Prinsip Kerja Nyata (Diaplikasikan Pada Beton Normal)

Abstract

Beton merupakan material rekayasa yang sangat luas penggunaannya dalam bidang teknik sipil. Dipadukan dengan reinforcement, material ini mampu memikul beban besar, juga mampu dirancang untuk tangguh terhadap deformasi. Kelemahannya sebagai material diskrit adalah rentan retak (notch sensitive). Retak awal yang terjadi saat pengecoran, berpotensi merambat dan mengakibatkan penurunan daya dukung terhadap beban luar. Penelitian demi penelitian dan metode analisis dikembangkan sedemikian rupa sehingga kelemahan terhadap hal ini dapat teratasi. Perambatan retak yang menghantar material ke keruntuhan struktur, sesungguhnya merupakan pertimbangan utama dalam rekayasa teknologi beton. Sasaran pencapaian kualitas bukan saja mencakup aspek kekuatan, tetapi lebih signifikan pada aspek kinerja. Studi penelitian ini mengangkat kajian terhadap kinerja balok dengan retak awal dibawah center point loading. Parameter uji melibatkan rasio l/h sebagai pengaruh geometri dan angularitas sebagai pengaruh interface zone. Benda uji berupa balok dengan retak awal dibuat merujuk pada RILLEM TECHNICAL COMMITTEE 50 FMC ON FRACTURE MECHANICS. Dibawah center point loading kinerja benda uji diukur dengan menggunakan Prinsip Kerja Nyata (real work). Hasil yang didapatkan adalah energi elastis untuk A1 (runtuh lentur, l/h = 5.5 mm) adalah 5576.19 N.mm, A2 (runtuh geser, l/h = 5.0 mm) adalah 998.81 N.mm, A3 (runtuh geser, l/h = 5.0 mm) adalah 55.26 N.mm, B1 (runtuh geser, l/h = 5.0 mm) adalah 1867.03 N.mm, B2 (runtuh geser, l/h = 5.0 mm) adalah 1427.03 N.mm, B3 (runtuh geser, l/h = 5.0 mm) adalah 2152.5 N.mm. Energi plastis untuk A1 (runtuh lentur, l/h = 5.5 mm) adalah 110531.1 N.mm, A2 (runtuh geser, l/h = 5.0 mm) adalah 53866.75 N.mm, A3 (runtuh geser, l/h = 5.0 mm) adalah 53618.88 N.mm, B1 (runtuh geser, l/h = 5.0 mm) adalah 70899.75 N.mm, B2 (runtuh geser, l/h = 5.0 mm) adalah 61576.13 N.mm, B3 (runtuh geser, l/h = 5.0 mm) adalah 80894.38 N.mm. Balok A1, A2, A3 adalah balok yang terbuat dari agregat angular sedangkan untuk balok B1, B2, B3 adalah balok yang terbuat dari agregat rounded. Balok dengan agregat angular, runtuh lentur, mempunyai kinerja jauh lebih baik dibandingkan dengan yang runtuh geser. Hal ini dimungkinkan karena agregat angular mampu mengkontribusikan bridging effect sedemikian rupa sehingga menghasilkan retak mikro pada ujung retak aktual yang pada akhirnya berperan sebagai crack arrester. Sebaliknya balok dengan agregat angular runtuh geser kinerjanya lebih rendah dari runtuh geser balok dengan agregat rounded. Hal ini dimungkinkan sebagai akibat luas efektif bidang friksi pada agregat angular itu tidak sebesar pada agregat rounded. Baik pada balok dengan agregat angular maupun rounded, reinforcement sangat berpengaruh meningkatkan daktilitas.