Electronic Theses and Dissertation

Seiring waktu, beton dapat mengalami penurunan kekuatan hingga kegagalan struktur, terutama pada elemen balok yang menahan momen dan gaya geser akibat beban berlebih atau bencana alam. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perilaku dan kapasitas geser balok beton bertulang setelah diperkuat menggunakan ferofoam concrete. Dua jenis benda uji digunakan, yaitu balok normal perkuatan (B-NP) dengan agregat kasar alami, dan balok limbah perkuatan (B-LP) dengan dimensi balok berukuran 200 mm x 330 mm x 2200 mm yang menggunakan substitusi 50% limbah beton sebagai agregat kasar. Pengujian dilakukan setelah beton mencapai umur 28 hari. Sebagai pembanding, digunakan data beton balok berukuran 150 mm x 300 mm x 2200 mm dengan umur beton 28 hari., yang diambil dari penelitian sebelumnya. Nilai beban maksimum yang ditopang oleh benda uji B-N dan B-L masing-masing adalah 19,52 ton dan 18,21 ton. Pada beban maksimum tersebut, lendutan yang terjadi pada B-N adalah sebesar 8,99 mm, sedangkan pada B-L mencapai 15,28 mm. Pola retak pada balok B-N dan B-L menunjukkan retak lentur awal, terjadi masing-masing pada beban 4 ton dengan lendutan 0,89 mm (B-N), dan 3,2 ton dengan lendutan 5,44 mm (B-L). Retakan tersebut kemudian memanjang secara diagonal hingga ke zona tekan beton, yang mengindikasikan kegagalan geser. Setelah mengalami kegagalan geser, balok diperkuat menggunakan wiremesh dan lapisan ferofoam concrete, lalu diuji kembali untuk mengetahui efektivitas metode perkuatan. Hasil menunjukkan bahwa beban maksimum yang dapat ditahan oleh B-NP sebesar 20,45 ton dengan lendutan maksimum 10,90 mm, sedangkan B-LP sebesar 17,63 ton dengan lendutan 9,34 mm. Pola retak pada kedua balok menunjukkan kegagalan geser, dengan retak awal muncul pada beban 2 ton (B-NP) dan 2,4 ton (B-LP). Perbandingan hasil menunjukkan bahwa metode perkuatan dengan ferofoam concrete efektif meningkatkan kapasitas geser, dengan performa yang bervariasi tergantung jenis agregat yang digunakan.

Over time, concrete may experience a decrease in strength, potentially leading to structural failure, especially in beam elements that resist bending moments and shear forces due to excessive loads or natural disasters. This study aims to investigate the behavior and shear capacity of reinforced concrete beams after being strengthened using ferrofoam concrete.Two types of specimens were used, namely the normal strengthened beam (B-NP) utilizing natural coarse aggregate, and the waste strengthened beam (B-LP) with beam dimensions of 200 mm × 330 mm × 2200 mm, which incorporated 50% recycled concrete waste as coarse aggregate. Testing was carried out after the concrete reached the age of 28 days. For comparison, data from previous research on concrete beams measuring 150 mm × 300 mm × 2200 mm at 28 days of age were used.The maximum load sustained by specimens B-N and B-L was 19.52 tons and 18.21 tons, respectively. At these maximum loads, the deflection recorded for B-N was 8.99 mm, while for B-L it reached 15.28 mm. The crack patterns in B-N and B-L beams showed initial flexural cracks, occurring at a load of 4 tons with 0.89 mm deflection for B-N, and at 3.2 tons with 5.44 mm deflection for B-L. These cracks then propagated diagonally towards the concrete compression zone, indicating shear failure.After experiencing shear failure, the beams were retested following strengthening using wire mesh and a ferrofoam concrete layer to evaluate the effectiveness of the strengthening method. The results showed that the maximum load capacity of B-NP increased to 20.45 tons with a maximum deflection of 10.90 mm, while B-LP sustained a maximum load of 17.63 tons with a deflection of 9.34 mm. The crack patterns in both beams after strengthening still indicated shear failure, with initial cracks appearing at a load of 2 tons (B-NP) and 2.4 tons (B-LP).A comparison of the results indicates that the strengthening method using ferrofoam concrete is effective in enhancing the shear capacity of reinforced concrete beams, although its performance varies depending on the type of aggregate used.