STUDI EKSPERIMENTAL PENGARUI BEBAN AKSIAL DAN MULTI AKSIAL TEKAN PADA BETON MUTU TINGGI TESIS MAGISTER Oleh : SUHARWANTO 25094033 BIDANG KHUSUS REKAYASA STRUKTUR PROGRAM STUDI REKAYASA SIPIL PROGRAM PASCA SARJANA INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 1997
ABSTRAK Pemahaman mengenai perilaku struktur beton, umumnya diperoleh dari studi eksperimental. Studi ini memberikan informasi mengenai parameter-parameter desain dalam struktur. Penelitian terhadap karakteristik beton, selama ini terbatas pada beton normal, oleh karena itu perlu dilakukan studi eksperimental untuk mendapatkan karakteristik beton mutu tinggi. Penelitian tesis ini mengkaji berbagai aspek perilaku mekanis pada beton mutu tinggi yang dibebani tegangan multiaksial tekan. Aspek yang diteliti meliputi : hubungan teganganregangan, modulus elastisitas, Poisson's ratio, regangan volume dan pengaruh kekangan. Bahan tambahan yang digunakan pada campuran beton mutu tinggi adalah fly ash dan silica fume (bahan pengganti sebagian semen) serta bahan kimia tambahan berupa superplasticizer. Benda uji dites dengan menggunakan peralatan UTM (Universal Testing Machine), Hoek Cell, dan hydraulic pump yang terdapat di laboratorium PAU-IR ITB. Pengujian dilakukan dengan "displacement control". Beberapa strain gage dipasang pada benda uji untuk memperoleh grafik hubungan tegangan dan regangan yang menggambarkan perilaku mekanis beton. Mutu beton yang digunakan pada penelitian ini, meliputi : f = 65 MPa, f = 70 MPa, f, = 80 MPa, dan f = 90 MPa. Benda uji yang digunakan lebih dari 100 buah, dengan bentuk silinder berdimensi tinggi 117 mm dan diameter 58,5 mm. Variasi kekangan yang diberikan pada benda uji adalah dari 0,05 f sampai dengan 0,5 f. Dan strudi eksperimental dapat disimpulkan bahwa besarnya kekangan sangat berpengaruh terhadap perilaku beton mutu tinggi. Peningkatan kekangan mempengaruhi daktilitas beton.
Dari penelitian ini didapat bahwa kriteria leleh Ottosen dan Hsieh-Ting-Chen dapat memodelkan data mengujian dengan baik. Sifat konstanta Ottosen lebih universal, sehingga lebih mudah penggunaannya, sedangkan kriteria leleh Hsieh-Ting-Chen ( HTC) lebih sensitif terhadap jenis material.
ABSTRACT Generally, Comprehension about the concrete structure behaviour is obtain from the experimental study. This study gave the information of design parameters within the structure. As yet, the study toward the concrete characteristics are limited on the normal concrete, therefore an experimental study is necessarily worked to obtain the high strength concrete characteristics. This thesis studied the various aspects of mechanic behaviour on the high strength concrete which is loaded by the multiaxial compressive stress. Aspects are studied, including : correlation between stressstrain, modulus of elasticity, Poisson's ratio, strain volume and confinement effect. Admixtures use on the high strength concrete mixtures are fly ash and silica fume and the chemical add mixture substances such as superplasticizer. Specimen is tested by UTM (Universal Testing Machine), Hoek Cell and hydraulic pump instruments at the PAU-IR ITB's laboratory. Testing the specimen is worked by the " displacement control ". Same strain gage are installed on the specimen to obtain the graphic of stress-strain relationship that illustrated the concrete mechanic behaviour. On this study, the concrete quality use, including : = 65 MPa, f = 70 MPa, f, = 80 MPa, and f e = 90 MPa. Specimens use are 100 pieces, cylindrical is 117 mm in height and 58,5 mm in diameter. Confinement variation put on the specimen is 0.05 fup to 0.5 f From the experimental study can be concluded that the number of confinement has greatly influence toward the high strength concrete behaviour. The increase of confinement influenced the ductility of concrete. From this study is obtained can make a model of testing data well. Property of Ottosen's criteria constant is more universal, such as its use is more easy, whereas Hsieh-Ting-Chen (HTC) ' s is more sensitively on the type of material.