Pengembangan Alat Simulasi Model Numeris Elemen Beton Bertulang dengan Respon Geser dan Lentur Tinggi

Abstract

Pengujian eksperimental elemen beton bertulang di laboratorium memiliki kelemahan bahwa penyiapan benda uji sampai selesainya proses pengujian memerlukan waktu lama. Biaya yang tinggi mengakibatkan jumlah benda uji terbatas, dan beratnya elemen skala penuh merupakan kendala pada saat set-up. Tingkat ketidak-telitian dipengaruhi banyak faktor seperti ketersediaan alat presisi, kondisi laboratorium dan faktor kehandalan laboran. Agar perilaku sebuah elemen beton bertulang dapat dianalisa dengan teliti dan cepat, diperlukan sebuah model numeris yang dapat digunakan sebagai alat simulasi untuk menganalisa pengaruh variabel-variabel bebas pada perilaku elemen beton bertulang. Agar model numeris diyakini kehandalan dan ketelitiannya, perlu dilakukan beberapa tingkatan validasi, baik dari validasi sensitivitas model itu sendiri, maupun validasi terhadap data benda uji aktual di laboratorium. Model elemen hingga yang dikembangkan dalam studi ini dikhususkan pada kondisi tegangan lentur dan geser tinggi, akibat respon beban vertikal dan horizontal yang umum terjadi pada stuktur sesungguhnya di lapangan. Proses validasi terhadap model dilakukan dengan analisa sensitivitas terhadap kehalusan mesh dan inkrementasi deformasi vertikal, sedang validasi terhadap benda uji eksperimental di tujukan pada aspek respon beban-deformasi dan pola perkembangan retak beton. Dari proses ini dibuktikan bahwa model yang dikembangkan memberikan hasil prediksi yang sangat teliti terhadap perilaku elemen sesungguhnya, sehingga dapat digunakan sebagai alat simulasi.

Keywords

• permodelan numeris
• metoda elemen hingga
• perilaku lentur dan geser
• validasi model