Electronic Theses and Dissertation

Beton mutu tinggi dengan struktur mikro yang padat rentan terhadap spalling dan mengalami kehilangan massa serta perubahan warna ketika terpapar suhu tinggi. Salah satu tantangan penting adalah mengurangi kerusakan beton melalui penambahan serat alami. Masalah lain yang dihadapi adalah tingginya penggunaan semen pada beton mutu tinggi, yang dapat diatasi dengan penggunaan bahan pengganti semen yang lebih ramah lingkungan seperti tanah diatomae. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi ketahanan beton mutu tinggi berbentuk kubus 5 cm yang mengandung serat alami (rami, abaka, nanas) dengan variasi 0%, 0,15%, 0,30%, dan 0,45% dari volume beton, serta substitusi tanah diatomae sebesar 0% dan 10% dari berat semen, terhadap paparan suhu tinggi dan. Beton diuji pada suhu 400°C, 500°C, dan 600°C selama 5 jam dan diuji perubahan visual, kehilangan massa, serta penurunan kuat tekan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa beton dengan serat rami memiliki retakan paling sedikit, sedangkan variasi serat abaka mengalami kerusakan paling. Kehilangan massa terbesar sebesar 5,98% terjadi pada beton dengan 10% tanah diatomae dan 0,45% serat abaka, sedangkan penurunan massa terkecil sebesar 4,35% terjadi pada beton dengan 10% tanah diatomae tanpa serat. Degradasi kuat tekan terkecil terjadi pada variasi 0,15% serat nanas dengan 10% tanah diatomae, yaitu sebesar 9,99%. Pola dan jumlah retakan yang ditimbulkan dari variasi serat nanas lebih baik di antara serat lainnya.

High-strength concrete with a dense microstructure is prone to spalling and experiences mass loss and color changes when exposed to high temperatures. One of the key challenges is to reduce concrete damage by adding natural fibers. Another issue is the high cement content in high-strength concrete, which can be addressed by using more environmentally friendly cement substitutes like diatomaceous earth. This study aims to evaluate the resistance of 5 cm cube-shaped high-strength concrete containing natural fibers (rami, abaca, pineapple) in variations of 0%, 0.15%, 0.30%, and 0.45% of the concrete volume, as well as a 10% substitution of diatomaceous earth by cement weight, against high-temperature exposure. The concrete was tested at 400°C, 500°C, and 600°C for 5 hours and was evaluated for visual changes, mass loss, and compressive strength reduction. The results showed that concrete with rami fibers had the fewest cracks, while the abaca fiber variation experienced the most damage. The greatest mass loss of 5.98% occurred in concrete with 10% diatomaceous earth and 0.45% abaca fiber, while the smallest mass loss of 4.35% was in concrete with 10% diatomaceous earth without fibers. The smallest compressive strength degradation was in the 0.15% pineapple fiber variation with 10% diatomaceous earth, at 9.99%. The crack pattern and quantity resulting from the variation in pineapple fibers were better than those of the other fibers.