ANALISIS DAKTILITAS BALOK BETON GRADASI DENGAN DISPARITAS MUTU BETON SERAT TEKAN DAN SERAT TARIK

Abstract

Abstrak: Industri semen menyumbang hingga 8% dari seluruh emisi gas karbon dioksida secara global. Beton gradasi merupakan salah satu langkah untuk mereduksi penggunaan semen pada konstruksi sekaligus untuk mengoptimalkan karakteristik mekanik elemen struktur yang direncanakan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis capaian beban maksimum, defleksi, kekakuan, daktilitas, dan pola kegagalan dari balok beton gradasi dengan variasi mutu beton pada serat tekan dan serat tariknya. Balok Balok gradasi terbuat dari perpaduan antara 2 (dua) campuran mutu yang berbeda, yaitu 30-40 MPa, 30-50 MPa, dan 40-50 MPa. Pengujian lentur balok beton dilakukan pada umur 28 hari. Pola kegagalan pada balok beton gradasi pada masing-masing benda uji diamati dan dikomparasikan dengan balok beton kontrol. Hasil pengujian menunjukkan bahwa balok beton gradasi dengan mutu beton pada serat tarik yang seragam menghasilkan beban, kekakuan, dan daktilitas balok yang lebih tinggi seiring peningkatan mutu beton yang digunakan pada serat tekannya. Balok dengan mutu beton serat tekan seragam dan serat tarik yang berbeda memiliki nilai capaian beban, kekakuan, dan daktilitas balok yang semakin besar seiring peningkatan mutu beton pada bagian serat tarik balok. Lendutan balok yang dihasilkan masih memenuhi lendutan izin. Berdasarkan hal tersebut, balok beton gradasi dinyatakan memiliki kemampulayanan yang baik.

Kata-kata kunci: Balok Beton Gradasi, Kekakuan, Daktilitas, Pola Kegagalan

Abstract: The cement industry accounts for up to 8% of all global carbon dioxide emissions. Graded concrete is one of the steps to reduce the use of cement in construction as well as to optimize the mechanical characteristics of the planned structural elements. This study aims to analyze the maximum load performance, deflection, stiffness, ductility, and failure patterns of graded concrete beams with variations in the quality of concrete in the compression fiber and tensile fiber. Gradation beams are made from a combination of 2 (two) different quality mixtures, namely 30-40 MPa, 30-50 MPa, and 40-50 MPa. The flexural testing of the concrete beams was carried out at the age of 28 days. The failure pattern of the graded concrete beams for each test object was observed and compared with the control concrete beams. The test results show that graded concrete blocks with uniform tensile strength of concrete produce higher beam loads, stiffness, and ductility as the quality of the concrete used in compression fibers increases. Beams with uniform compression fiber and different tensile fibers have higher load, stiffness, and ductility values as the concrete quality increases in the tensile fiber portion of the beam. The resulting beam deflection still meets the allowable deflection. Based on this, the graded concrete beam is declared to have good serviceability.

Keywords: Graded Concrete Beam, Stiffness, Ductility, Failure Pattern