Electronic Theses and Dissertation

Struktur kolom beton bertulang dirancang agar kolom mampu menahan kegagalan akibat beban yang bekerja pada keruntuhan struktur. Untuk menghindari atau mengurangi keruntuhan struktur kolom akibat beban, maka kolom dapat diperkuat dengan menggunakan fiber reinforced polymer (FRP). FRP merupakan suatu alternatif perkuatan eksternal yang mampu meningkatkan kinerja pada kolom beton dan menghilangkan sifat beton yang getas menjadi struktur yang elastis. Pada penelitian ini, akan dilakukan analisis dua pemodelan yaitu pemodelan kolom beton bertulang dan silinder beton menggunakan Aramid-FRP (AFRP) dan tanpa AFRP dengan masing-masing parameter berupa beban aksial dan lateral, beban monotonik dan beban siklik, serta analisis eksplisit dan implisit. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui respon dan area yang mengalami tegangan-regangan, serta pola retak atau keruntuhan pada pemodelan kolom beton bertulang AFRP dan spesimen silinder beton AFRP. Penelitian ini dimodelkan dengan bantuan software ANSYS LS-DYNA 2021 R2. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini ialah, silinder beton menunjukkan respon berupa kurva tegangan-regangan yang kurang sesuai dengan hasil pegujian eksperimental sebelumnya dikarenakan permasalahan pemodelan elemen kontak AFRP dan hasil yang diperoleh sangat kaku, sedangkan kolom beton bertulang menunjukkan kurva load-displacement dengan hasil yang diperoleh sedikit lebih rendah dari perbandingan hasil pengujian eksperimental dikarenakan permasalahan penggunaan AFRP seperti pemodelan sebelumnya. Dari penelitian ini, didapat analisis implisit dan beban input displacement pada pemodelan kolom yang dapat digunakan untuk analisis pemodelan ini.
Kata kunci : Fiber Reinforced Polymer (FRP), Analisis Dinamik, Beban Aksial, Beban Lateral, Cyclic Loading and Monotonic Loading, Hubungan Tegangan-Regangan, ANSYS LS-DYNA 2021 R2.

Reinforced concrete column structures are designed to withstand failure due to loads acting on the structural collapse. To avoid or reduce the collapse of column structures due to loads, columns can be strengthened using fiber-reinforced polymer (FRP). FRP is an alternative external reinforcement that can improve the performance of concrete columns and eliminate the brittle nature of concrete, making it more elastic. In this study, two modeling analyses will be conducted: reinforced concrete column modeling and concrete cylinder modeling using Aramid-FRP (AFRP) with and without AFRP, respectively. The parameters considered in the analysis include axial and lateral loads, monotonic and cyclic loads, as well as explicit and implicit analyses. The objective of this research is to determine the response and areas experiencing stress-strain, as well as crack patterns or failure in the modeling of AFRP-reinforced concrete columns and AFRP-reinforced concrete cylinder specimens. This study was modeled using ANSYS LS-DYNA 2021 R2 software. The results obtained from this research indicate that the concrete cylinder exhibits a stress-strain curve that is not in line with previous experimental testing results due to issues with the AFRP contact element modeling and excessively rigid results. On the other hand, the reinforced concrete column shows a load-displacement curve with slightly lower results compared to experimental testing due to issues with AFRP usage as in the previous modeling. From this study, implicit analysis and input displacement loads were obtained for the column modeling, which can be used for further analysis of this modeling. Keywords : Fiber Reinforced Polymer (FRP), Analysis Dynamic, Axial Load, Lateral Drift, Cyclic Loading and Monotonic Loading, Stress-Strain Relationship, ANSYS LS-DYNA 2021 R2.