Electronic Theses and Dissertation

Fiber Reinforced Polymer merupakan material komposit yang umum digunakan pada perkuatan beton. Namun, FRP memiliki kekurangan berupa harga yang relatif mahal dan tidak ramah lingkungan. Penggunaan serat berbahan alami sebagai FRP atau disebut Natural Fiber Reinforced Polymer dapat menjadi alternatif karena lebih ekonomis dan ramah lingkungan. Serat dari tanaman seperti tanaman abaka menjadi salah satu alternatif serat alam pengganti FRP sintetis konvensional, serat dari tanaman abaka dapat diaplikasikan untuk kebutuhan perkuatan struktural. Pengaruh dari beton terkekang FRP yang diberikan tekanan telah banyak diamati di penelitian terdahulu namun tidak pada NFRP, terkhususnya serat abaka, sehingga penulis melakukan penelitian ini yang bertujuan untuk mendapatkan kapasitas dan mengamati perilaku kegagalan yang terjadi pada kolom pendek yang diberi pengekangan eksternal NFRP serat abaka. Kolom pendek yaitu struktur kolom yang karena panjang atau tingginya sedemikian rupa sehingga tidak memerlukan peninjauan terhadap efek tekuk lateral. Keruntuhan kolom yang demikian ditandai dengan kegagalan unsur bahannya, yaitu hancurnya beton pada peristiwa runtuh tekan atau luluhnya baja tulangan pada runtuh tarik. Metode eksperimental digunakan pada penelitian ini dengan mengamati perilaku benda uji saat diberikan tekanan aksial, benda uji berupa kolom pendek yang tidak terkekang NFRP serat abaka sebagai benda uji kontrol dan kolom pendek yang diberi kekangan eksternal NFRP serat abaka yang berdiameter dua ratus lima mm dan tinggi enam ratus lima mm dengan mutu beton rencana dua puluh lima MPa dengan FAS nol koma lima satu. Pembuatan kolom pendek terkekang NFRP abaka dibuat dengan metode wet lay up dan diaplikasikan secara partial wrapped, proses perekatan serat ke permukaan kolom pendek menggunakan resin epoxy. Hasil penelitian didapatkan Pu untuk kolom pendek tanpa kekangan NFRP serat abaka sebesar tujuh ratus empat puluh dua koma dua puluh tuju kN dan Pu untuk kolom pendek dengan pengekangan NFRP serat abaka sebesar delapan ratus empat puluh empat koma dua puluh lima kN. Kehancuran yang terjadi pada kolom pendek yang terkekang serat abaka yaitu NFRP cenderung pecah di bagian tengah benda uji.

Fiber Reinforced Polymer is a composite material commonly used for reinforcing concrete. However, FRP has drawbacks, including relatively high costs and environmental concerns. The use of natural fibers as FRP, known as Natural Fiber Reinforced Polymer, offers an alternative that is more cost effective and environmentally friendly. Fibers from plants, such as abaca, can serve as a natural substitute for conventional synthetic FRP and can be applied for structural reinforcement needs. The impact of FRP confined concrete under pressure has been extensively studied in previous research, but there is limited research on NFRP, specifically abaca fibers. This study aims to determine the capacity and observe the failure modes of short columns subjected to external confinement with abaca NFRP. A short column is a structural column whose length or height is such that lateral buckling effects are negligible. Failure of such columns is characterized by material failure, such as concrete crushing during compressive collapse or steel reinforcement yielding during tensile collapse. This experimental study examines the behavior of test specimens under axial pressure, including short columns with and without external abaca NFRP confinement. The test specimens consisted of short columns with a diameter of two hundred five mm and a height of six hundred fifteen mm, with concrete strength of twenty five MPa and a water to cement ratio of point fifty one. The abaca NFRP was applied using the wet lay up method with a partial wrap, and the fibers were adhered to the column surfaces using epoxy resin. The results showed that the ultimate load for short columns with external abaca NFRP confinement was eight hundred forty four point twenty five kN, while the Pu for columns without confinement was seven hundred forty two point twenty seven kN. The failure observed in the confined NFRP specimen exhibits a vertical failure pattern.