SlideShare a Scribd company logo
1 of 147
Studi Eksperimen Karakteristik
Dinamik Balok Beton di Bawah
Pembebanan Semi-siklik
George Juan Susanto 1706070495
Daniel 1706070394
Mayang Gayatri 1706070431
Outline
01 PENDAHULUAN
02 TINJAUAN
PUSTAKA
METODOLOGI
PENELITIAN
KESIMPULAN DAN
SARAN PENELITIAN
ANALISIS HASIL
05
04
03
1.
Pendahuluan
Sampel per Topik Skripsi
1. Balok Beton Bertulang Normal
1. Balok Beton Bertulang dengan agregat kasar Cangkang Kelapa Sawit (OPS/Oil Palm Shell)
1. Balok beton bertulang dengan agregat kasar beton daur ulang (RAC/Recycled Agregate
Concrete)
Latar Belakang
Benda bergetar mungkin memiliki satu atau beberapa frekuensi alami. Frekuensi alami
berbeda dari frekuensi paksa , yang terjadi dengan menerapkan gaya ke suatu benda pada
kecepatan tertentu. Frekuensi paksa dapat terjadi pada frekuensi yang sama atau berbeda
dari frekuensi alaminya. Ketika frekuensi paksa tidak sama dengan frekuensi natural,
amplitudo gelombang yang dihasilkan kecil. Menurut UN-Habitat (2006), Selama terjadi
gempa bumi, fondasi bangunan dan tanah dasar bangunan bergerak mengikuti gaya
seismik (gaya gempa). Sebelum terjadi gempa bumi, seluruh elemen bangunan akan berada
pada posisi awalnya. Saat terjadi gempa bumi, tanah dasar bangunan dan lantai satu pada
bangunan akan bergerak mengikuti arah gaya seismik.
Latar Belakang
● Dengan sekitar 48 juta metrik ton pada tahun 2019 (Badan Pusat Statistik, 2019),
Indonesia menempati urutan nomor satu produsen terbesar kelapa sawit terbesar di
dunia. Oleh karena itu, pemanfaatan cangkang kelapa sawit sebagai pengganti
agregat kasar tentu dapat mengurangi limbah yang dihasilkan industri kelapa sawit.
Rumusan Masalah
1. Bagaimanakah karakteristik dinamik balok beton bertulang dengan ketiga jenis
agregat kasar terhadap pembebanan semi-siklik?
2. Bagaimana perilaku dinamik balok beton bertulang terhadap beban semi-siklik?
3. Bagaimanakah respon struktur beton balok bertulang normal terhadap pembebanan
semi-siklik?
Tujuan
1. Menganalisis respon struktur balok beton terhadap beban semi-siklik.
2. Menganalisis perbandingan hasil respon struktur menggunakan metode Digital
Image Correlation (DIC) dengan hasil manual yaitu Linear Variable Differential
Transformer (LVDT) pada sisi kiri dan kanan (dekat perletakan), serta di tengah
bentang.
3. Menganalisis perilaku dinamik balok beton terhadap beban semi-siklik.
Manfaat Penelitian
1. Manfaat dari penelitian ini adalah untuk mempelajari bagaimana perilaku
dinamik yaitu Natural Frekuensi dari balok beton bertulang dibawah
pembebanan semi-siklik. Manfaat lainnya adalah mempelajari cara memprediksi
besarnya kerusakan suatu struktur jika berada di bawah pembebanan semi
siklik.
Batasan Penelitian
1. Agregat halus yang digunakan dalam penelitian ini adalah pasir bangka yang diperoleh penulis dari
Adhimix Precast Indonesia Site Plant Casablanca.
2. Semen yang digunakan adalah semen Portland bermerek “Semen Tiga Roda”
3. Tulangan baja yang digunakan: BJTS 420B D13 mm dan BJTP 280 ɸ6 mm
4. Model balok beton bertulang yang dibuat berdimensi 15 x 25 x 300 cm3
5. Parameter perilaku dinamik yang diteliti adalah frekuensi natural.
6. Pengamatan lendutan menggunakan bantuan DIC (Digital Image Correlation) dan LVDT.
7. Penelitian baru akan dilakukan setelah beton berumur 28 hari
8. Beton yang digunakan adalah beton dengan mutu 22 MPa
9. Tulangan utama pada beton menggunakan tulangan baja D 13 dan 10 mm
10. Tulangan geser menggunakan baja D 6 mm
Hipotesis
Peneliti menuliskan hipotesis sebagai berikut:
1. Beton struktural dengan mutu 22 MPa bisa dipakai untuk struktur rumah sederhana.
2. Beton normal dengan tulangan mampu menahan pembebanan hingga beban tertentu.
3. Frekuensi natural balok pada awal pembebanan akan terus menurun hingga balok hancur
Hipotesis OPS
Hipotesis dari penelitian ini adalah balok beton OPS akan mengalami penurunan frekuensi alami setiap selesainya
siklus pembebanan.
2.
Tinjauan Pustaka
Karakteristik Dinamik
Karakteristik Dinamik
Dua cara eksperimen untuk mendapatkan karakteristik dinamik dari sebuah struktur,
yaitu pertama dengan melihat respons struktur terhadap beban dinamis, kedua dengan
melakukan komputasi respons struktur terhadap getaran bebas harmonik (Cruciat, 2012).
Adapun dua parameter karakteristik dinamik dari sebuah struktur yaitu frekuensi
alami dan rasio redaman. Ketiga penelitian ini akan fokus pada parameter frekuensi alami
struktur dengan jenis agregat yang berbeda-beda.
Karakteristik Dinamik
Sebuah struktur akan mengalami getaran bebas ketika diberikan eksitasi atau gaya
luar saat dalam keadaan seimbang. Setelah itu, respons tersebut diolah oleh penulis hingga
menjadi nilai frekuensi alami balok, yang merupakan karakteristik dinamik struktur dari
sampel yang diuji.
Adapun persamaan teoritis getaran bebas tanpa redaman, dengan keadaan p(t) = 0 adalah:
Accelerometer
Accelerometer adalah suatu sensor yang
dipakai untuk mengukur kecepatan
suatu benda atau objek.
Accelerometer dapat mengukur
percepatan dinamis dan juga statis.
Pengukuran dinamis adalah pengukuran
percepatan pada objek bergerak,
sedangkan pengukuran statis adalah
pengukuran terhadap gravitasi bumi.
Contohnya seperti mengukur getaran
yang terjadi pada kendaraan, bangunan
dan mesin.
Triaxial accelerometer BeanDevice®
2.4GHz AX-3D XRange
Outdoor wireless sensor network (WSN)
coordinator BeanGateway® 2.4GHZ
Modbus
Beton
Beton merupakan campuran yang terdiri dari semen portland atau semen hidrolis lainnya,
agregat halus, agregat kasar, dan air, dengan atau tanpa bahan campuran tambahan
(Admixture) yang dicampur menjadi satu. (SNI 2847:2013)
Menurut Tjokrodimuljo (1992) menyatakan bahwa beton merupakan hasil mencampurkan
semen portland, air, dan agregat (dan kadang-kadang bahan tambah, yang sangat bervariasi
mulai dari bahan kimia tambahan, serat, sampai bahan buangan non-kimia) pada
perbandingan tertentu. Hasil pencampuran setelah dimasukan ke dalam cetakan yang
sudah di sediakan akan mengeras seperti batuan.
Beton Balok Bertulang
Beton bertulang merupakan beton struktural yang ditulangi dengan tidak kurang dari jumlah
baja prategang atau tulangan non-prategang minimum. (SNI 2847:2013) balok beton
bertulang merupakan gabungan dari dua jenis material yaitu beton polos dan tulangan baja.
Beton merupakan material yang memiliki kekuatan tekan yang tinggi tetapi memiliki kuat
tarik yang sangat rendah. Dengan menambahkan tulangan baja maka akan menambahkan
kekuatan tarik yang diinginkan.
Beton Ringan
● Beton ringan didefinisikan sebagai beton yang memiliki kepadatan yang jauh lebih rendah
dibandingkan dengan beton yang menggunakan agregat dengan kepadatan normal;
seluruhnya terdiri dari agregat ringan atau kombinasi dari agregat ringan dan agregat dengan
kepadatan normal; kepadatan umumnya antara 1120 dan 1920 kg/m³ (ACI CT-13, 2013).
● Jurnal penelitian Farah Dini Sofyani tahun 2018 yang menjadi salah satu referensi untuk
penelitian skripsi ini, menggunakan kepadatan beton OPS sebesar 1792 kg/m³ dengan
kekuatan 22 MPa sehingga termasuk dalam kategori beton ringan
Beton OPS
● Pada jurnal yang ditulis oleh Hussein M. Hamada yang mencakup 171 literatur, estimasi
densitas dari balok beton dengan agregat cangkang kelapa sawit lebih rendah 20-25% dari
beton normal dengan kekuatan beton OPS antara 20 MPa dan 35 MPa
Beton dengan Agregat Daur Ulang
(RAC)
Menggunakan aregat kasar yang berasal dari material
daur ulang, yaitu limbah beton yang dipecahkan
Pecahan limbah beton yang dihancurkan dengan mesin
jaw chrusher terbagi atas 3 jenis:
● agregat kasar alami
● agregat kasar yang tercampur dengan pasta
semen
● pasta semen yang mengeras
Beton dengan Agregat Daur Ulang (RAC)
Hasil dari pecahan beton tersebut kemudian disaring dan menghasilkan 4 ukuran agregat yaitu
ukuran 30-20 mm, 10-20 mm, 5-10 mm, dan lebih kecil dari 5 mm yang berbentuk butiran pasir
(Marastuti, Tjahjono, & Arijoeni, 2014).
Meterial beton agregat daur ulang tersebut memiliki komposisi agregat alami dan pasta semen,
dimana pasta semen merupakan material yang memiliki porositas tinggi sehingga akan
meningkatkan daya serap dari agregat daur ulang. Penambahan daya serap air dari agregat daur
ulang, berarti beton dengan agregat daur ulang secara umum memerlukan 5% air lebih banyak
dibandingkan beton normal untuk memperoleh nilai kelecakan (workability) yang sama
(Etxeberria, M., Vázquez, E., Marí, A., & Barra, M., 2007)
Pengujian Agregat Halus Agregat kasar (Batu Coral) Agregat Kasar OPS Agregat Kasar (RAC)
Bulk SG 2,53 2,328 1.1 2,01
SSD 2,61 2,429 1.33 2,19
Apparent 2,75 2,592 1.43 2,44
Absorbsi 3,09 4,35% 20.74% 8,70
Berat Isi Lepas 2920 kg/m3 1222 kg/m3 1545 kg/m3 1084,01
Berat Isi Tusuk 3055 kg/m3 1334 kg/m3 1592.5 kg/m3 1099,11
Berat Isi Penggoyangan 3195 kg/m3 1320 kg/m3 1589 kg/m3 1096,95
Rongga Udara Lepas 44,15% 46,50% 42.6% (avg) 45,71 %
Rongga Udara Tusuk 41,62% 41,60% 42.6% 45,71 %
Rongga Udara Penggoyangan 39,58% 42,20% 42.6% 45,71 %
Kadar Lumpur 4,80% - - -
Kadar Organik No.3 - - -
Finennes Modulus 2,547 8,352 2.34 1,89
Pengujian Agregat Halus Agregat Kasar OPS
Bulk SG 2,53 1.1
SSD 2,61 1.33
Apparent 2,75 1.43
Absorbsi 3,09 20.74%
Berat Isi Lepas 2920 kg/m3 1545 kg/m3
Berat Isi Tusuk 3055 kg/m3 1592.5 kg/m3
Berat Isi Penggoyangan 3195 kg/m3 1589 kg/m3
Rongga Udara Lepas 44,15%
42.6% (rata-rata)
Rongga Udara Tusuk 41,62%
Rongga Udara Penggoyangan 39,58%
Kadar Lumpur 4,80% -
Kadar Organik No.3 -
FM 2,547 2.34
Gradasi Agregat Kasar
Gradasi RAC
Metode Four-point Loading
Metode four-point loading merupakan
simulasi pembebanan dimana balok
menerima/ menahan beban di empat titik
(dua titik penerimaan gaya yang sama besar
dan dua titik tumpuan dengan jarak yang
disebut panjang efektif balok).
Metode DIC
Setelah proses pengecoran dan curing
beton selama 28 hari, Bekesting akan
dilepaskan kemudian dicat terlebih
dahulu agar permukaannya lebih jelas
baru kemudian diberikan titik-titik
sepanjang balok uji. Kemudian titik-titik
itulah yang akan dibaca pergerakannya
dengan menggunakan metode DIC.
Metode DIC
Digital Image Corelation (DIC) adalah metode non-destruktif dan non-kontak untuk mengukur
deformasi permukaan suatu objek yang menerima gaya dengan membandingkan gambar yang
diambil dalam kondisi pembebanan yang berbeda. Sebuah gambar dari area yang ditargerkan
dibagi menjadi subarea-subarea kecil. Gambar tersebut kemudian dianalisis dengan
membandingkan subarea-subarea kecil terhadap posisi barunya. Sehingga dimungkinkan untuk
mengukur deformasi bidang secara detail dari sebuah area (Fayyad, T. M., & Lees, J., 2014).
3.
Metodologi Penelitian
Diagram Alir Penelitian
Desain Tulangan
Desain Tulangan
Spacing sengkang = 100 mm Jumlah
sengkang = 29
Panjang balok = 3 meter
Jumlah pengait = 2
Mix Design Sampel Uji
Mix Desain Beton Normal (Mayang)
Perhitungan dilakukan dengan menggunakan
standar SNI (Standar Nasional Indonesia)
7656-2012 dengan target kuat tekan beton
(fc’) 22 MPa.
Trial Mix Beton Normal (Mayang)
Pembuatan Trial Mix dimulai pada tanggal 12 april 2021 di Laboratorium Struktur dan
Material FTUI. Beton yang dibuat untuk Trial Mix berupa silinder dengan diameter 15 mm
dan tinggi 30 mm sebanyak 15 buah untuk pengujian kuat tekan umur 7, 14, dan 28 hari.
Hasil rata-rata Trail Mix pada 28 hari adalah sebesar 20,76 MPa
Mix Design Beton OPS (George)
Komposisi campuran beton menggunakan
penelitian sebelumnya (Sofyani, 2018)
dengan target kekuatan kurang lebih 22 MPa.
Trial Mix Beton OPS (George)
Hasil trial mix mendekati 21 MPa dari target pada jurnal sebelumnya (Sofyani, 2018)
sebesar 22 MPa. Apabila dibandingkan dengan komposisi ACI 211 didapatkan hanya 9.91
MPa. Menurut analisis penulis ini diakibatkan oleh OPS yang merupakan material agregat
organik yang berbeda dari material lainnya.
Mix Desain Beton RAC (Daniel)
Acuan: SNI 7656-2012 tentang Tata cara
pemilihan campuran untuk beton normal,
beton berat dan beton massa
Fc = 25 MPa
Target slump 10 cm
Ukuran agregat kasar maksimum 25 mm
Material Jumlah (kg/m3 )
Air 193.00
Semen 316.39
Agregat Kasar 827.15
Agregat Halus 926.59
Trial Mix Beton RAC (Daniel)
Tanggal pembuatan: 30 April 2021
Slump 2 cm
6 sampel silinder (D15cm dan tinggi 30 cm)
Umur (Hari) Kuat Tekan
(MPa)
7 15,25
28 21,38
Pembuatan Benda Uji
1 Balok (3000×150×250) mm3
15 Kubus (150×150×150) mm3
15 Silinder (D150×300) mm3
Menyiapkan Material Mencatat
Temperatur dan
Kelembaban
Memasang strain
gage besi
Pengecoran beton Slump test
Pelepasan Bekisting dan Pemindahan
Curing Beton
4.
Analisis Hasil
Metode Pengolahan DIC
Pemberian Titik Pada
Benda Uji
Pemindahan Benda Uji
Menuju Frame
Pengecekan Titik Dengan
Menggunakan Aplikasi
GOM
Titik Tinjauan Pada
Aplikasi GOM
Analisis
Beton Bertulang Normal
Hasil Pengujian
Tarik
Hasil pengujian menunjukkan
bahwa hasil pengujian tarik dari hari
ke 14 ke hari ke 42 terus naik.
kekuatan beton didasarkan atas
kekuatan pada umur 28 hari. Semakin
bertambah umur beton, maka proses
pengerasan semakin baik, sehingga
kekuatannya semakin meningkat.
Hasil Pengujian
Tekan
Pada hari ke 14 kuat tekan beton
sebesar 18,22 MPa, pada hari ke 28
kuat tekan beton sebesar 22,05 MPa,
dan pada hari ke 42 yaitu hari
pengujian balok yaitu sebesar 24,03
Mpa.
Persebaran Agregat
Pada Beton
Pengujian Tekan
Pada Sampel Kubus
Hasil Perhitungan Beban Hidrolik
Massa jenis beton : 2248,856 kg/m3
Berat merata : 0,662175 N/mm
Beban untuk mencapai batas lendutan :
3996,62 kg
Beban untuk mencapai retak pertama :
760,85 kg
Beban untuk mencapai inelastis beton :
785,86 kg
Kapasitas Tulangan
𝜙𝑀𝑛 = 28128830,2 Nmm
Terjadi pada beban 6373,96 kg
𝜙𝑉𝑛 = 48346,68 N
Terjadi pada beban 9648,01 kg
Perbandingan dengan Hasil Laboratorium
1. Hubungan antara beban vs perpindahan
2. Hubungan antara tahap pembebanan vs perpindahan
Perpindahan
Tengah vs Beban
Perbandingan
Kanan vs Waktu
Perpindahan Kiri vs
Waktu
Selisih Perpindahan
vs Waktu
Perpindahan
Tengah vs Beban
Perpindahan Kiri vs
Beban
Strain Atas Tengah
vs Beban
Strain Bawah vs
Beban
Visualisasi
Regangan Pada
Aplikasi GOM
Perhitungan Manual Natural Frekuensi Balok
Hasil Pecobaan Di Laboratorium
Setelah Pembebanan 2 Ton
Setelah Pembebanan 4 Ton
Setelah Pembebanan 6 Ton
Setelah Pembebanan 8 Ton
Hasil pengujian menunjukkan bahwa frekuensi naik pada pembebanan setelah 2 ton hal ini kemungkinan
disebabkan retakan yang terjadi di bawah alat sensor accelerometer.
Analisis
Beton Bertulang OPS
Hasil Pengujian Tekan & Belah
● Kuat Tekan ● Kuat Tarik
Perhitungan Beban Terpusat
Massa Jenis = 1924.722 kg/m³
Berat merata = 0.708057 N/mm
Beban untuk mencapai batas lendutan = 3920.66 kg
(Lab: 3630 kg)
Beban untuk mencapai retak pertama = 454.71 kg
Beban untuk mencapai inelastis beton = 13089.11 kg
Perbandingan dengan Hasil Laboratorium
1. Hubungan antara beban vs perpindahan
2. Hubungan antara tahap pembebanan vs perpindahan
3. Selisih Perpindahan
Lokasi Titik Tinjau
● Dial ● GOM
Perpindahan
Tengah vs Beban
Grafik Keseluruhan & Envelope
Perpindahan
Tengah vs Beban
Grafik Siklus 2 ton & 4 ton
Perpindahan
Tengah vs Beban
Grafik Siklus 6 ton & 8 ton
Perpindahan Kanan
& Kiri vs Beban
Grafik Keseluruhan
Perpindahan Kanan
& Kiri vs Beban
Grafik Siklus 2 ton & 4 ton
Perpindahan Kanan
& Kiri vs Beban
Grafik Siklus 6 ton & 8 ton
Beban vs Perpindahan
● Dapat terlihat pada grafik, besarnya perpindahan pada sisi tengah, kanan, dan kiri sudah selaras antara aplikasi dan
dial/LVDT pada pengujian langsung, meskipun nilainya tidak sama persis.
● Secara teoritis didapatkan sebesar 3920.6 kg untuk mencapai batas lendutan izin (7.5 mm), sementara hasil lab
didapatkan beban sebesar 3630 kg.
● Lendutan pada sisi kanan dan kiri terlihat mirip sesuai dengan prediksi akibat kesimetrisan bentuk balok.
● Belum mencapai titik inelastis balok meskipun lendutan per siklus tidak kembali ke nilai nol.
Tahap Pembebanan vs
Perpindahan Tengah
Grafik Keseluruhan & Selisih
Perpindahan Tengah
Tahap Pembebanan vs
Perpindahan Tengah
Grafik Siklus 2 ton & 4 ton
Tahap Pembebanan vs
Perpindahan Tengah
Grafik Siklus 6 ton & 8 ton
Tahap Pembebanan vs
Perpindahan Kiri & Kanan
Grafik Keseluruhan
Tahap Pembebanan vs
Perpindahan Kiri & Kanan
Grafik Siklus 2 ton
Tahap Pembebanan vs
Perpindahan Kiri & Kanan
Grafik Siklus 4 ton
Tahap Pembebanan vs
Perpindahan Kiri & Kanan
Grafik Siklus 6 ton
Tahap Pembebanan vs
Perpindahan Kiri & Kanan
Grafik Siklus 8 ton
Tahap Pembebanan vs Perpindahan
● Analisis DIC oleh aplikasi GOM dan Ncorr cukup akurat dibandingkan dengan hasil nyata
yaitu pembacaan dial tengah
● Grafik pengolahan per siklus memberikan gambaran yang lebih jelas pada titik nol
perpindahan yang terus menerus naik setelah siklus selesai
● Kesimetrisan antara sisi kanan dan kiri sudah diprediksi oleh karena bentuk balok dan posisi
pembebanan yang simetris
Selisih Perpindahan
Grafik Selisih Perpindahan DIC
Terhadap Hasil Pembacaan Dial
Selisih Perpindahan
● Setelah dihitung nilai rata-rata selisih mutlak perpindahan, ternyata didapatkan akurasi
Ncorr lebih baik daripada GOM dengan nilai sebesar 0.239 mm dibandingkan 0.288
mm selisih mutlak GOM
Beban vs Regangan
Grafik Siklus 2 ton
Beban vs Regangan
Grafik Siklus 4 ton
Beban vs Regangan
Grafik Siklus 6 ton
Beban vs Regangan
Grafik Siklus 8 ton
Beban vs Regangan
● Nilai positif pada grafik regangan menunjukan terjadinya tarik sedangkan tekan
ditunjukan dengan nilai negatif.
● Strain gauge terlihat sudah sesuai teori, yaitu bagian bawah balok OPS mengalami
tarik dan bagian atas balok mengalami tekan.
● Terlihat bahwa strain gauge yang terletak di bagian bawah balok bagian depan
seperti tidak bekerja. Analisa penulis adalah strain gauge tersebut tidak terpasang
dengan rapat saat penempelan antara strain gauge dan permukaan balok beton.
● Ncorr menunjukan hasil yang sesuai dengan teori dalam penentuan tarik-tekan.
Beban vs Regangan
● siklus 2 ton GOM menunjukan bahwa serat bagian atas dan bawah balok mengalami
tarik, yang menurut teori seharusnya serat bawah balok saja yang mengalami tarik
● Pada siklus 4 ton dan 6 ton, GOM memberikan hasil yang terbalik dengan teori yaitu
seharusnya bagian bawah mengalami tarik (positif) dan bagian atas mengalami tekan
(negatif)
● Pada siklus 8 ton GOM memberikan hasil yang sesuai teori
Heat Map
Regangan GOM
Heat Map
Regangan GOM
Heat Map Regangan GOM
● Pada heat map GOM terlihat beton mengalami retak halus pada saat beban 2100 kg dan
kembali menutup ketika menyentuh beban nol
● Nilai maksimum pada heat map yang digunakan adalah sebesar 2%
● setiap selesainya pengujian per siklus, retakan halus terlihat bertambah pada saat
menyentuh beban nol
Karakteristik Dinamik Balok (Frekuensi Natural)
● Perhitungan Teoritis:
Hasil FFT
Grafik Siklus 0 ton
fn: 43.61 hz
Hasil FFT
Grafik Siklus 2 ton
fn: 36.57 hz
Hasil FFT
Grafik Siklus 4 ton
fn: 40.96 hz
Hasil FFT
Grafik Siklus 6 ton
fn: 36.18 hz
Hasil FFT
Grafik Siklus 8 ton
fn: 37.38 hz
Karakteristik Dinamik Balok (Frekuensi Natural)
Karakteristik Dinamik Balok (Frekuensi Natural)
● Disimpulkan bahwa downtrend dari frekuensi alami balok terjadi akibat pengujian.
Terlihat dari keadaan awal balok memiliki nilai 43.91 hz dan turun hingga terakhir
sebesar 37.28 hz
● Massa dan kekakuan balok yang tidak benar-benar terisolasi dari massa benda
lainnya
● Tempat pengujian tidak benar-benar kosong, yang mengakibatkan terjadinya
ambience vibration akibat benda sekitar
Analisis
Beton Bertulang RAC
Hasil Pengujian Tekan & Belah
Pembuatan benda uji: 10 Mei 2021
Umur (Hari) Kuat Tekan
(MPa)
Kuat Tarik
(MPa)
7 11,93 -
14 16,59 1,49
28 20,74 1,80
38 22,56 1,51
Hasil Perhitungan Beban Hidrolik
Kapasitas Tulangan
𝜙𝑀𝑛 = 28245085 Nmm
Terjadi pada beban 6404,61 kg
𝜙𝑉𝑛 = 40863,948 N
Terjadi pada beban 8113,87 kg
Massa jenis beton : 2229,17 kg/m3
Berat merata : 0,819219 N/mm
Beban untuk mencapai batas lendutan :
5137,95 kg
Beban untuk mencapai retak pertama :
637,58 kg
Beban untuk mencapai inelastis beton :
8165,49 kg
Perbandingan Hasil Pengujian dengan DIC
Perpindahan
Tengah vs Beban
DIC sesuai dengan hasil LVDT
Perpindahan
Tengah vs Beban
Posisi kemera sedikit berubah pada
siklus 8 ton foto ke-47, 49, 54, dan
57.
Perpindahan
Tengah vs Beban
Pembanding Hasil Lab Teoritis
Batas Elastis 8000 kg 8165,49 kg
Batas lendutan izin 3800 kg 5137,95 kg
Waktu vs
Perpindahan
Tengah
Waktu vs
Perpindahan
Tengah
DIC sesuai dengan hasil LVDT
Waktu vs
Perpindahan
Tengah
Waktu vs
Perpindahan Kiri
dan Kanan
Waktu vs Selisih
Mutlak Perpindahan
Tengah, Kiri, dan
Kanan
Beban vs Regangan Atas
Bagian atas
balok
mengalami
tekan sehingga
regangan
bernilai negatif
Beban vs Regangan Bawah
Bagian bawah
balok
mengalami
tarik sehingga
regangan
bernilai positif
Visualisasi rengangan
dengan aplikasi GOM
sigview
Frekuensi Natural Teoritis
Frekuensi Natural Teoritis
Massa tulangan balok = 20,54 kg
Frekuensi Natural Teoritis
Frekuensi Natural Hasil Lab
Frekuensi Natural Hasil Lab
Siklus 0 ton
fn = 25,63 Hz
Frekuensi Natural Hasil Lab
Siklus 2 ton
fn = 27,97 Hz
Frekuensi Natural Hasil Lab
Siklus 4 ton
fn = 25,87 Hz
Frekuensi Natural Hasil Lab
Siklus 6 ton
fn = 34,07 Hz
Frekuensi Natural Hasil Lab
Siklus 8 ton
fn = 31,07 Hz
Frekuensi Natural Hasil Lab
Fn teoritis siklus 0 ton = 26,35 Hz
Siklus Beban
(ton)
Frekuensi Natural (Hz)
0 0 25,63
1 2 27,97
2 4 25,87
3 6 34,07
4 8 31,07
2,73 %
Frekuensi Natural Hasil Lab
5.
Kesimpulan dan Saran
Penelitian
Kesimpulan Beton Normal
● Beton balok bertulang normal yang dihitung dan direncanakan oleh penulis dapat digunakan
untuk bangunan rumah 2 lantai atau lebih.
● Respon sari struktur balok beton normal sangat baik, respon lendutan dan batas ketahanan
beban lebih baik dari pada perhitungan secara teoritisnya
● Hasil dari DIC dan LVDT sangat jauh
● Hasil DIC dan pembacaan dial lendutan dibagian tengah secara manual sangat baik. Hal ini
menandakan program atau aplikasi pun bisa mengalami kegagalan dalam pengambilan data
● Kesalahan relatif pada perhitungan teoritis frekuensi natural pada balok dan hasil percobaan
di laboratorium sengat besar yaitu 12,167 %.
● Grafik yang naik pada grafik frekuensi natural dapat disebabkan oleh keretakan pada
struktur
Kesimpulan OPS
● Karakteristik dinamik balok yang didapatkan dari pengujian adalah frekuensi alami awal
sebesar 43.91 hz. Sesuai dengan teori, trendline frekuensi alami balok menunjukan
downtrend akibat kerusakan dari pembebanan hingga 37.38 hz.
● Pengujian frekuensi alami tidak dapat mendapatkan nilai yang persis dengan perhitungan
teoritis karena faktor-faktor yang tidak bisa dikendalikan seperti ambience vibration dan
massa sistem sampel yang tercampur dengan frame pengujian.
● Sistem DIC cukup akurat dalam pengamatan perilaku balok terhadap pembebanan. Pada
Ncorr sudah cukup baik melakukan pembacaan perpindahan maupun regangan meskipun
nilainya masih tidak sama persis dengan dial/LVDT. GOM cukup baik dalam membaca
perpindahan, namun memiliki permasalahan pada analisis regangan.
Kesimpulan RAC
● Balok dengan agregat kasar daur ulang mencapai batas leleh pada beban 8000 kg, nilai ini mendeati
nilai teoritis batas leleh sebesar 8165,49 kg.
● Hasil analisis DIC dengan aplikasi GOM dan mathlab dengan ekstensi Ncorr sudah mendekati hasil
pengukuran laboratorium untuk pengukuran perpindahan dan renggangan.
● Pergerakan kamera sangat mempengaruhi hasil analisis DIC.
● Nilai frekuensi alami frame adalah 0,01 Hz. Frekuensi alami balok hasil pengukuran siklus 0, yaitu:
25,63 Hz dan frekuensi alami balok teoritis sebesar 26,35 Hz. Nilai kesalahan relatif pada siklus 0
sebesar 2,73 %.
● Nilai frekuensi alami hasil eksperimen pada siklus 0, 2 ton, 4 ton, dan 8 ton berturut-turut sebesar
25,63 Hz, 27,97 Hz, 25,87 Hz, 34,07 Hz, dan 31,07 Hz. Frekuensi natural cenderung meningkat
terhadap penambahan beban, dimana hasil ini tidak sesuai dengan teori kekakuan yang seharusnya
berkurang saat diberi pembebanan bertahap akibat timbulnya retakan pada balok.
Saran Beton Normal
● Pada pemasangan Strange Gauge besi diharapkan sangat berhati-hati dan tidak menekan kan Vibrator ke
tulangan bagian bawah karena dapat merusak Strange Gauge.
● Pemasangan Dial pada bagian kanan dan kiri disarankan di bagian bawah dengan menggunakan kaca Acrylic
kerena berdasarkan penelitian sebelumnya hasilnya lebih baik dan hampir sama dengan pengolahan DIC.
● Pada saat pengujian DIC disarankan untuk tidak menyentuh kamera sama-sekali pastikan pengujian secara
cepat jadi tidak memakan banyak baterai. Karena pergerakan kamera sedikit saja akan sangat mempengaruhi
hasil dari DIC. Penulis menyarankan untuk menggunakan Shutter untuk pengambilan gambar karena pada
saat menekan tombol pada kamera maka kamera tersebut akan bergerak walaupun hanya sedikit. Penulis
juga menyarankan agar tidak terlalu banyak orang yang berdekatan dengan kamera karena ditakutkan
kamera akan tersenggol
● Untuk pengolahan DIC penulis lebih menyarankan untuk menggunakan GOM karena penggunaan GOM yang
jauh lebih mudah dibandingkan dengan Ncorr dan juga untuk me running semua foto tersebut GOM lebih
sedikit memakan waktu dibandingkan dengan Ncorr. Hal ini juga dikarenakan hasil dari penelitian di atas hasil
dari GOM tidak mengalami error dan menghasilkan hasil yang baik dibandingkan dengan Ncorr.
● Pada penelitian menggunakan Accelerometer penulis menyarankan melakukan diwaktu malam hari
dikarenakan laboratorium sudah tutup jadi tidak ada banyak orang jadi tidak banyak pergerakan disekitar
benda uji.
Saran OPS
● Penelitian ini sebaiknya dilakukan dengan briefing yang mendalam ataupun
mengandalkan orang yang berpengalaman untuk mencegah kesalahan yang
dapat membuat seluruh data penelitian tidak valid.
● Pengujian disarankan untuk dijalankan secara kontinu tanpa jeda untuk
menghindari setup pembebanan dan peralatan yang bisa berubah.
● Peralatan harus disiapkan dengan baik seperti baterai yang harus terisi penuh
dan diperhitungkan kemampuan durasinya.
● Disarankan untuk menggunakan Ncorr apabila mengutamakan akurasi,
meskipun proses jauh lebih lama dibandingkan dengan GOM.
Saran OPS
● Mengecek seluruh alat dan mempelajari cara penggunaan alat tersebut agar
tidak terjadi kesalahan, melakukan simulasi pembacaan alat sebelum dilakukan
pengujian guna meminimalisir terjadinya kesalahan.
● Memperhitungkan kemampuan baterai dan kapasitas memory card kamera agar
tidak diperlukan pengisian daya kamera maupun penggantian memory card
kamera.
● Pengujian sebaiknya dilakukan secara kontinu atau tanpa jeda karena
pembebanan, lendutan, dan renggangan dapat berubah selama jeda waktu
tersebut.
Terima Kasih
Four Point Loading
+
-
P/2
P/2
P/2
x a
P/2 (x )
x1=distance
+ +
P/2 (x1+x2+ )-p/2(x2)
x2 x1=distance

More Related Content

Similar to Thesis Defense Bachelor Civil Engineering George Juan Susanto, Daniel Sutanto, Mayang Gayatri

158_20230621030514_Pertemuan ke-13 (12) Rekspon-2 Pondasi-Tiang Bor Rabu 21 J...
158_20230621030514_Pertemuan ke-13 (12) Rekspon-2 Pondasi-Tiang Bor Rabu 21 J...158_20230621030514_Pertemuan ke-13 (12) Rekspon-2 Pondasi-Tiang Bor Rabu 21 J...
158_20230621030514_Pertemuan ke-13 (12) Rekspon-2 Pondasi-Tiang Bor Rabu 21 J...
sosmed5
 
396 763-6-pb
396 763-6-pb396 763-6-pb
396 763-6-pb
AmdMdkr
 
Bab iii mekanika batuan
Bab iii mekanika batuanBab iii mekanika batuan
Bab iii mekanika batuan
Edwin Harsiga
 
Jurnal beton komposisi
Jurnal beton komposisiJurnal beton komposisi
Jurnal beton komposisi
zulki zul
 
Grinding and sizing
Grinding and sizingGrinding and sizing
Grinding and sizing
Iffa M.Nisa
 
Penelitian tanah di lapangan ppt
Penelitian tanah di lapangan pptPenelitian tanah di lapangan ppt
Penelitian tanah di lapangan ppt
Ayu Fatimah Zahra
 
Teknologi beton mutu tinggi
Teknologi beton mutu tinggiTeknologi beton mutu tinggi
Teknologi beton mutu tinggi
Indah Samad
 

Similar to Thesis Defense Bachelor Civil Engineering George Juan Susanto, Daniel Sutanto, Mayang Gayatri (20)

3250 3577-1-pb
3250 3577-1-pb3250 3577-1-pb
3250 3577-1-pb
 
158_20230621030514_Pertemuan ke-13 (12) Rekspon-2 Pondasi-Tiang Bor Rabu 21 J...
158_20230621030514_Pertemuan ke-13 (12) Rekspon-2 Pondasi-Tiang Bor Rabu 21 J...158_20230621030514_Pertemuan ke-13 (12) Rekspon-2 Pondasi-Tiang Bor Rabu 21 J...
158_20230621030514_Pertemuan ke-13 (12) Rekspon-2 Pondasi-Tiang Bor Rabu 21 J...
 
Rujukan 1.pdf
Rujukan 1.pdfRujukan 1.pdf
Rujukan 1.pdf
 
396 763-6-pb
396 763-6-pb396 763-6-pb
396 763-6-pb
 
Bab iii mekanika batuan
Bab iii mekanika batuanBab iii mekanika batuan
Bab iii mekanika batuan
 
ilmu-bahan-beton-2a.ppt
ilmu-bahan-beton-2a.pptilmu-bahan-beton-2a.ppt
ilmu-bahan-beton-2a.ppt
 
3107100139 presentation
3107100139 presentation3107100139 presentation
3107100139 presentation
 
Jurnal beton komposisi
Jurnal beton komposisiJurnal beton komposisi
Jurnal beton komposisi
 
Grinding and sizing
Grinding and sizingGrinding and sizing
Grinding and sizing
 
586 2181-1-pb
586 2181-1-pb586 2181-1-pb
586 2181-1-pb
 
Teknologi bahan 1
Teknologi bahan 1Teknologi bahan 1
Teknologi bahan 1
 
Time history analysis
Time history analysisTime history analysis
Time history analysis
 
PENGARUH PEMANFAATAN FLY ASH PADA BETON
PENGARUH PEMANFAATAN FLY ASH PADA BETONPENGARUH PEMANFAATAN FLY ASH PADA BETON
PENGARUH PEMANFAATAN FLY ASH PADA BETON
 
Penelitian tanah di lapangan ppt
Penelitian tanah di lapangan pptPenelitian tanah di lapangan ppt
Penelitian tanah di lapangan ppt
 
Bab1
Bab1Bab1
Bab1
 
Teknologi beton mutu tinggi
Teknologi beton mutu tinggiTeknologi beton mutu tinggi
Teknologi beton mutu tinggi
 
Tipikal pergerakan tanah, pencatatan, investigasi tanah, dan pengujian
Tipikal pergerakan tanah, pencatatan, investigasi tanah, dan pengujianTipikal pergerakan tanah, pencatatan, investigasi tanah, dan pengujian
Tipikal pergerakan tanah, pencatatan, investigasi tanah, dan pengujian
 
3938 8451-1-sm
3938 8451-1-sm3938 8451-1-sm
3938 8451-1-sm
 
sidang
sidangsidang
sidang
 
Pengaruh penambahan fly ash terhadap kuat tekan beton mutu
Pengaruh penambahan fly ash terhadap kuat tekan beton mutuPengaruh penambahan fly ash terhadap kuat tekan beton mutu
Pengaruh penambahan fly ash terhadap kuat tekan beton mutu
 

Recently uploaded

tugas pelaksana lapangan pekerjaan saluran irigasi
tugas pelaksana lapangan pekerjaan saluran irigasitugas pelaksana lapangan pekerjaan saluran irigasi
tugas pelaksana lapangan pekerjaan saluran irigasi
frenkytanzil5
 
Jual Obat Aborsi Samarinda ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik Jua...
Jual Obat Aborsi Samarinda ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik Jua...Jual Obat Aborsi Samarinda ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik Jua...
Jual Obat Aborsi Samarinda ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik Jua...
Obat Aborsi Samarinda ( Asli Ampuh No.1 ) Samarinda
 
Petunjuk teknis Pengisian Usulan Alat Kesehatan SOPHI.pptx
Petunjuk teknis Pengisian Usulan Alat Kesehatan SOPHI.pptxPetunjuk teknis Pengisian Usulan Alat Kesehatan SOPHI.pptx
Petunjuk teknis Pengisian Usulan Alat Kesehatan SOPHI.pptx
pkmcipakudrive
 
Jual Obat Aborsi Denpasar Bali ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik...
Jual Obat Aborsi Denpasar Bali ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik...Jual Obat Aborsi Denpasar Bali ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik...
Jual Obat Aborsi Denpasar Bali ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik...
Jual Obat Aborsi Denpasar ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953
 
Metode_Sampling bahan galian mineral.pptx
Metode_Sampling bahan galian mineral.pptxMetode_Sampling bahan galian mineral.pptx
Metode_Sampling bahan galian mineral.pptx
HeriGeologist
 
obat aborsi Pangkal pinang Wa 082223109953 Jual obat aborsi Cytotec asli Di P...
obat aborsi Pangkal pinang Wa 082223109953 Jual obat aborsi Cytotec asli Di P...obat aborsi Pangkal pinang Wa 082223109953 Jual obat aborsi Cytotec asli Di P...
obat aborsi Pangkal pinang Wa 082223109953 Jual obat aborsi Cytotec asli Di P...
obat aborsi Pangkal pinang 082223109953 Jual obat aborsi
 
TUGAS PPT APRIZAL GEDUNG44yddafhhhhhhhhhhhhhhhh.ppt
TUGAS PPT APRIZAL GEDUNG44yddafhhhhhhhhhhhhhhhh.pptTUGAS PPT APRIZAL GEDUNG44yddafhhhhhhhhhhhhhhhh.ppt
TUGAS PPT APRIZAL GEDUNG44yddafhhhhhhhhhhhhhhhh.ppt
Oloy2
 
Klinik Obat Aborsi Di Depok Wa 082223109953 Klinik Aborsi Di Depok
Klinik Obat Aborsi Di Depok Wa 082223109953 Klinik Aborsi Di DepokKlinik Obat Aborsi Di Depok Wa 082223109953 Klinik Aborsi Di Depok
Klinik Obat Aborsi Di Depok Wa 082223109953 Klinik Aborsi Di Depok
Klinik Obat Aborsi Di Depok Wa 082223109953
 
Obat Aborsi jakarta WA 082223109953 Jual Obat Aborsi Cytotec Asli Di jakarta
Obat Aborsi jakarta WA 082223109953  Jual Obat Aborsi Cytotec Asli Di jakartaObat Aborsi jakarta WA 082223109953  Jual Obat Aborsi Cytotec Asli Di jakarta
Obat Aborsi jakarta WA 082223109953 Jual Obat Aborsi Cytotec Asli Di jakarta
Obat Aborsi jakarta WA 082223109953 Cytotec Asli Di jakarta
 
Jual Obat Aborsi Jakarta Selatan 0822 2310 9953 Klinik Jual Obat Cytotec Asli...
Jual Obat Aborsi Jakarta Selatan 0822 2310 9953 Klinik Jual Obat Cytotec Asli...Jual Obat Aborsi Jakarta Selatan 0822 2310 9953 Klinik Jual Obat Cytotec Asli...
Jual Obat Aborsi Jakarta Selatan 0822 2310 9953 Klinik Jual Obat Cytotec Asli...
Obat Aborsi Jakarta ( Ampuh _ No. 1 ) Kandungan Jakarta
 
Obat Aborsi Sungai Penuh 082223109953 Jual Cytotec Asli Di Sungai Penuh
Obat Aborsi Sungai Penuh 082223109953 Jual Cytotec Asli Di Sungai PenuhObat Aborsi Sungai Penuh 082223109953 Jual Cytotec Asli Di Sungai Penuh
Obat Aborsi Sungai Penuh 082223109953 Jual Cytotec Asli Di Sungai Penuh
Obat Aborsi Sungai Penuh 082223109953 Jual Cytotec Asli
 
Jual Obat Aborsi Batam ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik Jual Ob...
Jual Obat Aborsi Batam ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik Jual Ob...Jual Obat Aborsi Batam ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik Jual Ob...
Jual Obat Aborsi Batam ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik Jual Ob...
Jual Obat Aborsi Batam ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953
 
703618627-PPT-INVESTIGASI-KECELAKAAN-KERJA.pptx
703618627-PPT-INVESTIGASI-KECELAKAAN-KERJA.pptx703618627-PPT-INVESTIGASI-KECELAKAAN-KERJA.pptx
703618627-PPT-INVESTIGASI-KECELAKAAN-KERJA.pptx
arisvanrush
 

Recently uploaded (18)

tugas pelaksana lapangan pekerjaan saluran irigasi
tugas pelaksana lapangan pekerjaan saluran irigasitugas pelaksana lapangan pekerjaan saluran irigasi
tugas pelaksana lapangan pekerjaan saluran irigasi
 
Perencanaan Pelabuhan perikanan id.pptx
Perencanaan Pelabuhan perikanan  id.pptxPerencanaan Pelabuhan perikanan  id.pptx
Perencanaan Pelabuhan perikanan id.pptx
 
Jual Obat Aborsi Samarinda ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik Jua...
Jual Obat Aborsi Samarinda ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik Jua...Jual Obat Aborsi Samarinda ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik Jua...
Jual Obat Aborsi Samarinda ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik Jua...
 
Petunjuk teknis Pengisian Usulan Alat Kesehatan SOPHI.pptx
Petunjuk teknis Pengisian Usulan Alat Kesehatan SOPHI.pptxPetunjuk teknis Pengisian Usulan Alat Kesehatan SOPHI.pptx
Petunjuk teknis Pengisian Usulan Alat Kesehatan SOPHI.pptx
 
Jual Obat Aborsi Denpasar Bali ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik...
Jual Obat Aborsi Denpasar Bali ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik...Jual Obat Aborsi Denpasar Bali ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik...
Jual Obat Aborsi Denpasar Bali ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik...
 
Metode_Sampling bahan galian mineral.pptx
Metode_Sampling bahan galian mineral.pptxMetode_Sampling bahan galian mineral.pptx
Metode_Sampling bahan galian mineral.pptx
 
obat aborsi Pangkal pinang Wa 082223109953 Jual obat aborsi Cytotec asli Di P...
obat aborsi Pangkal pinang Wa 082223109953 Jual obat aborsi Cytotec asli Di P...obat aborsi Pangkal pinang Wa 082223109953 Jual obat aborsi Cytotec asli Di P...
obat aborsi Pangkal pinang Wa 082223109953 Jual obat aborsi Cytotec asli Di P...
 
Pengukuran Topografi menggunakan GPS Geodetik
Pengukuran Topografi menggunakan GPS GeodetikPengukuran Topografi menggunakan GPS Geodetik
Pengukuran Topografi menggunakan GPS Geodetik
 
UJI KOMPETENSI-Presentasi Bidang Jalan.pptx
UJI KOMPETENSI-Presentasi Bidang Jalan.pptxUJI KOMPETENSI-Presentasi Bidang Jalan.pptx
UJI KOMPETENSI-Presentasi Bidang Jalan.pptx
 
TUGAS PPT APRIZAL GEDUNG44yddafhhhhhhhhhhhhhhhh.ppt
TUGAS PPT APRIZAL GEDUNG44yddafhhhhhhhhhhhhhhhh.pptTUGAS PPT APRIZAL GEDUNG44yddafhhhhhhhhhhhhhhhh.ppt
TUGAS PPT APRIZAL GEDUNG44yddafhhhhhhhhhhhhhhhh.ppt
 
PROSEDUR DALAM MELAKUKAN PERHITUNGAN PEKERJAAN PINTU.pptx
PROSEDUR DALAM MELAKUKAN PERHITUNGAN PEKERJAAN PINTU.pptxPROSEDUR DALAM MELAKUKAN PERHITUNGAN PEKERJAAN PINTU.pptx
PROSEDUR DALAM MELAKUKAN PERHITUNGAN PEKERJAAN PINTU.pptx
 
Klinik Obat Aborsi Di Depok Wa 082223109953 Klinik Aborsi Di Depok
Klinik Obat Aborsi Di Depok Wa 082223109953 Klinik Aborsi Di DepokKlinik Obat Aborsi Di Depok Wa 082223109953 Klinik Aborsi Di Depok
Klinik Obat Aborsi Di Depok Wa 082223109953 Klinik Aborsi Di Depok
 
Obat Aborsi jakarta WA 082223109953 Jual Obat Aborsi Cytotec Asli Di jakarta
Obat Aborsi jakarta WA 082223109953  Jual Obat Aborsi Cytotec Asli Di jakartaObat Aborsi jakarta WA 082223109953  Jual Obat Aborsi Cytotec Asli Di jakarta
Obat Aborsi jakarta WA 082223109953 Jual Obat Aborsi Cytotec Asli Di jakarta
 
Jual Obat Aborsi Jakarta Selatan 0822 2310 9953 Klinik Jual Obat Cytotec Asli...
Jual Obat Aborsi Jakarta Selatan 0822 2310 9953 Klinik Jual Obat Cytotec Asli...Jual Obat Aborsi Jakarta Selatan 0822 2310 9953 Klinik Jual Obat Cytotec Asli...
Jual Obat Aborsi Jakarta Selatan 0822 2310 9953 Klinik Jual Obat Cytotec Asli...
 
Obat Aborsi Sungai Penuh 082223109953 Jual Cytotec Asli Di Sungai Penuh
Obat Aborsi Sungai Penuh 082223109953 Jual Cytotec Asli Di Sungai PenuhObat Aborsi Sungai Penuh 082223109953 Jual Cytotec Asli Di Sungai Penuh
Obat Aborsi Sungai Penuh 082223109953 Jual Cytotec Asli Di Sungai Penuh
 
metode pengukuran waktu secaratidak langsung
metode pengukuran waktu secaratidak langsungmetode pengukuran waktu secaratidak langsung
metode pengukuran waktu secaratidak langsung
 
Jual Obat Aborsi Batam ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik Jual Ob...
Jual Obat Aborsi Batam ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik Jual Ob...Jual Obat Aborsi Batam ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik Jual Ob...
Jual Obat Aborsi Batam ( Asli Ampuh No.1 ) 082223109953 Tempat Klinik Jual Ob...
 
703618627-PPT-INVESTIGASI-KECELAKAAN-KERJA.pptx
703618627-PPT-INVESTIGASI-KECELAKAAN-KERJA.pptx703618627-PPT-INVESTIGASI-KECELAKAAN-KERJA.pptx
703618627-PPT-INVESTIGASI-KECELAKAAN-KERJA.pptx
 

Thesis Defense Bachelor Civil Engineering George Juan Susanto, Daniel Sutanto, Mayang Gayatri

  • 1. Studi Eksperimen Karakteristik Dinamik Balok Beton di Bawah Pembebanan Semi-siklik George Juan Susanto 1706070495 Daniel 1706070394 Mayang Gayatri 1706070431
  • 4. Sampel per Topik Skripsi 1. Balok Beton Bertulang Normal 1. Balok Beton Bertulang dengan agregat kasar Cangkang Kelapa Sawit (OPS/Oil Palm Shell) 1. Balok beton bertulang dengan agregat kasar beton daur ulang (RAC/Recycled Agregate Concrete)
  • 5. Latar Belakang Benda bergetar mungkin memiliki satu atau beberapa frekuensi alami. Frekuensi alami berbeda dari frekuensi paksa , yang terjadi dengan menerapkan gaya ke suatu benda pada kecepatan tertentu. Frekuensi paksa dapat terjadi pada frekuensi yang sama atau berbeda dari frekuensi alaminya. Ketika frekuensi paksa tidak sama dengan frekuensi natural, amplitudo gelombang yang dihasilkan kecil. Menurut UN-Habitat (2006), Selama terjadi gempa bumi, fondasi bangunan dan tanah dasar bangunan bergerak mengikuti gaya seismik (gaya gempa). Sebelum terjadi gempa bumi, seluruh elemen bangunan akan berada pada posisi awalnya. Saat terjadi gempa bumi, tanah dasar bangunan dan lantai satu pada bangunan akan bergerak mengikuti arah gaya seismik.
  • 6. Latar Belakang ● Dengan sekitar 48 juta metrik ton pada tahun 2019 (Badan Pusat Statistik, 2019), Indonesia menempati urutan nomor satu produsen terbesar kelapa sawit terbesar di dunia. Oleh karena itu, pemanfaatan cangkang kelapa sawit sebagai pengganti agregat kasar tentu dapat mengurangi limbah yang dihasilkan industri kelapa sawit.
  • 7. Rumusan Masalah 1. Bagaimanakah karakteristik dinamik balok beton bertulang dengan ketiga jenis agregat kasar terhadap pembebanan semi-siklik? 2. Bagaimana perilaku dinamik balok beton bertulang terhadap beban semi-siklik? 3. Bagaimanakah respon struktur beton balok bertulang normal terhadap pembebanan semi-siklik?
  • 8. Tujuan 1. Menganalisis respon struktur balok beton terhadap beban semi-siklik. 2. Menganalisis perbandingan hasil respon struktur menggunakan metode Digital Image Correlation (DIC) dengan hasil manual yaitu Linear Variable Differential Transformer (LVDT) pada sisi kiri dan kanan (dekat perletakan), serta di tengah bentang. 3. Menganalisis perilaku dinamik balok beton terhadap beban semi-siklik.
  • 9. Manfaat Penelitian 1. Manfaat dari penelitian ini adalah untuk mempelajari bagaimana perilaku dinamik yaitu Natural Frekuensi dari balok beton bertulang dibawah pembebanan semi-siklik. Manfaat lainnya adalah mempelajari cara memprediksi besarnya kerusakan suatu struktur jika berada di bawah pembebanan semi siklik.
  • 10. Batasan Penelitian 1. Agregat halus yang digunakan dalam penelitian ini adalah pasir bangka yang diperoleh penulis dari Adhimix Precast Indonesia Site Plant Casablanca. 2. Semen yang digunakan adalah semen Portland bermerek “Semen Tiga Roda” 3. Tulangan baja yang digunakan: BJTS 420B D13 mm dan BJTP 280 ɸ6 mm 4. Model balok beton bertulang yang dibuat berdimensi 15 x 25 x 300 cm3 5. Parameter perilaku dinamik yang diteliti adalah frekuensi natural. 6. Pengamatan lendutan menggunakan bantuan DIC (Digital Image Correlation) dan LVDT. 7. Penelitian baru akan dilakukan setelah beton berumur 28 hari 8. Beton yang digunakan adalah beton dengan mutu 22 MPa 9. Tulangan utama pada beton menggunakan tulangan baja D 13 dan 10 mm 10. Tulangan geser menggunakan baja D 6 mm
  • 11. Hipotesis Peneliti menuliskan hipotesis sebagai berikut: 1. Beton struktural dengan mutu 22 MPa bisa dipakai untuk struktur rumah sederhana. 2. Beton normal dengan tulangan mampu menahan pembebanan hingga beban tertentu. 3. Frekuensi natural balok pada awal pembebanan akan terus menurun hingga balok hancur Hipotesis OPS Hipotesis dari penelitian ini adalah balok beton OPS akan mengalami penurunan frekuensi alami setiap selesainya siklus pembebanan.
  • 14. Karakteristik Dinamik Dua cara eksperimen untuk mendapatkan karakteristik dinamik dari sebuah struktur, yaitu pertama dengan melihat respons struktur terhadap beban dinamis, kedua dengan melakukan komputasi respons struktur terhadap getaran bebas harmonik (Cruciat, 2012). Adapun dua parameter karakteristik dinamik dari sebuah struktur yaitu frekuensi alami dan rasio redaman. Ketiga penelitian ini akan fokus pada parameter frekuensi alami struktur dengan jenis agregat yang berbeda-beda.
  • 15. Karakteristik Dinamik Sebuah struktur akan mengalami getaran bebas ketika diberikan eksitasi atau gaya luar saat dalam keadaan seimbang. Setelah itu, respons tersebut diolah oleh penulis hingga menjadi nilai frekuensi alami balok, yang merupakan karakteristik dinamik struktur dari sampel yang diuji.
  • 16. Adapun persamaan teoritis getaran bebas tanpa redaman, dengan keadaan p(t) = 0 adalah:
  • 17. Accelerometer Accelerometer adalah suatu sensor yang dipakai untuk mengukur kecepatan suatu benda atau objek. Accelerometer dapat mengukur percepatan dinamis dan juga statis. Pengukuran dinamis adalah pengukuran percepatan pada objek bergerak, sedangkan pengukuran statis adalah pengukuran terhadap gravitasi bumi. Contohnya seperti mengukur getaran yang terjadi pada kendaraan, bangunan dan mesin. Triaxial accelerometer BeanDevice® 2.4GHz AX-3D XRange Outdoor wireless sensor network (WSN) coordinator BeanGateway® 2.4GHZ Modbus
  • 18. Beton Beton merupakan campuran yang terdiri dari semen portland atau semen hidrolis lainnya, agregat halus, agregat kasar, dan air, dengan atau tanpa bahan campuran tambahan (Admixture) yang dicampur menjadi satu. (SNI 2847:2013) Menurut Tjokrodimuljo (1992) menyatakan bahwa beton merupakan hasil mencampurkan semen portland, air, dan agregat (dan kadang-kadang bahan tambah, yang sangat bervariasi mulai dari bahan kimia tambahan, serat, sampai bahan buangan non-kimia) pada perbandingan tertentu. Hasil pencampuran setelah dimasukan ke dalam cetakan yang sudah di sediakan akan mengeras seperti batuan.
  • 19. Beton Balok Bertulang Beton bertulang merupakan beton struktural yang ditulangi dengan tidak kurang dari jumlah baja prategang atau tulangan non-prategang minimum. (SNI 2847:2013) balok beton bertulang merupakan gabungan dari dua jenis material yaitu beton polos dan tulangan baja. Beton merupakan material yang memiliki kekuatan tekan yang tinggi tetapi memiliki kuat tarik yang sangat rendah. Dengan menambahkan tulangan baja maka akan menambahkan kekuatan tarik yang diinginkan.
  • 20. Beton Ringan ● Beton ringan didefinisikan sebagai beton yang memiliki kepadatan yang jauh lebih rendah dibandingkan dengan beton yang menggunakan agregat dengan kepadatan normal; seluruhnya terdiri dari agregat ringan atau kombinasi dari agregat ringan dan agregat dengan kepadatan normal; kepadatan umumnya antara 1120 dan 1920 kg/m³ (ACI CT-13, 2013). ● Jurnal penelitian Farah Dini Sofyani tahun 2018 yang menjadi salah satu referensi untuk penelitian skripsi ini, menggunakan kepadatan beton OPS sebesar 1792 kg/m³ dengan kekuatan 22 MPa sehingga termasuk dalam kategori beton ringan
  • 21. Beton OPS ● Pada jurnal yang ditulis oleh Hussein M. Hamada yang mencakup 171 literatur, estimasi densitas dari balok beton dengan agregat cangkang kelapa sawit lebih rendah 20-25% dari beton normal dengan kekuatan beton OPS antara 20 MPa dan 35 MPa
  • 22. Beton dengan Agregat Daur Ulang (RAC) Menggunakan aregat kasar yang berasal dari material daur ulang, yaitu limbah beton yang dipecahkan Pecahan limbah beton yang dihancurkan dengan mesin jaw chrusher terbagi atas 3 jenis: ● agregat kasar alami ● agregat kasar yang tercampur dengan pasta semen ● pasta semen yang mengeras
  • 23. Beton dengan Agregat Daur Ulang (RAC) Hasil dari pecahan beton tersebut kemudian disaring dan menghasilkan 4 ukuran agregat yaitu ukuran 30-20 mm, 10-20 mm, 5-10 mm, dan lebih kecil dari 5 mm yang berbentuk butiran pasir (Marastuti, Tjahjono, & Arijoeni, 2014). Meterial beton agregat daur ulang tersebut memiliki komposisi agregat alami dan pasta semen, dimana pasta semen merupakan material yang memiliki porositas tinggi sehingga akan meningkatkan daya serap dari agregat daur ulang. Penambahan daya serap air dari agregat daur ulang, berarti beton dengan agregat daur ulang secara umum memerlukan 5% air lebih banyak dibandingkan beton normal untuk memperoleh nilai kelecakan (workability) yang sama (Etxeberria, M., Vázquez, E., Marí, A., & Barra, M., 2007)
  • 24. Pengujian Agregat Halus Agregat kasar (Batu Coral) Agregat Kasar OPS Agregat Kasar (RAC) Bulk SG 2,53 2,328 1.1 2,01 SSD 2,61 2,429 1.33 2,19 Apparent 2,75 2,592 1.43 2,44 Absorbsi 3,09 4,35% 20.74% 8,70 Berat Isi Lepas 2920 kg/m3 1222 kg/m3 1545 kg/m3 1084,01 Berat Isi Tusuk 3055 kg/m3 1334 kg/m3 1592.5 kg/m3 1099,11 Berat Isi Penggoyangan 3195 kg/m3 1320 kg/m3 1589 kg/m3 1096,95 Rongga Udara Lepas 44,15% 46,50% 42.6% (avg) 45,71 % Rongga Udara Tusuk 41,62% 41,60% 42.6% 45,71 % Rongga Udara Penggoyangan 39,58% 42,20% 42.6% 45,71 % Kadar Lumpur 4,80% - - - Kadar Organik No.3 - - - Finennes Modulus 2,547 8,352 2.34 1,89
  • 25. Pengujian Agregat Halus Agregat Kasar OPS Bulk SG 2,53 1.1 SSD 2,61 1.33 Apparent 2,75 1.43 Absorbsi 3,09 20.74% Berat Isi Lepas 2920 kg/m3 1545 kg/m3 Berat Isi Tusuk 3055 kg/m3 1592.5 kg/m3 Berat Isi Penggoyangan 3195 kg/m3 1589 kg/m3 Rongga Udara Lepas 44,15% 42.6% (rata-rata) Rongga Udara Tusuk 41,62% Rongga Udara Penggoyangan 39,58% Kadar Lumpur 4,80% - Kadar Organik No.3 - FM 2,547 2.34
  • 27. Metode Four-point Loading Metode four-point loading merupakan simulasi pembebanan dimana balok menerima/ menahan beban di empat titik (dua titik penerimaan gaya yang sama besar dan dua titik tumpuan dengan jarak yang disebut panjang efektif balok).
  • 28. Metode DIC Setelah proses pengecoran dan curing beton selama 28 hari, Bekesting akan dilepaskan kemudian dicat terlebih dahulu agar permukaannya lebih jelas baru kemudian diberikan titik-titik sepanjang balok uji. Kemudian titik-titik itulah yang akan dibaca pergerakannya dengan menggunakan metode DIC.
  • 29. Metode DIC Digital Image Corelation (DIC) adalah metode non-destruktif dan non-kontak untuk mengukur deformasi permukaan suatu objek yang menerima gaya dengan membandingkan gambar yang diambil dalam kondisi pembebanan yang berbeda. Sebuah gambar dari area yang ditargerkan dibagi menjadi subarea-subarea kecil. Gambar tersebut kemudian dianalisis dengan membandingkan subarea-subarea kecil terhadap posisi barunya. Sehingga dimungkinkan untuk mengukur deformasi bidang secara detail dari sebuah area (Fayyad, T. M., & Lees, J., 2014).
  • 33. Desain Tulangan Spacing sengkang = 100 mm Jumlah sengkang = 29 Panjang balok = 3 meter Jumlah pengait = 2
  • 35. Mix Desain Beton Normal (Mayang) Perhitungan dilakukan dengan menggunakan standar SNI (Standar Nasional Indonesia) 7656-2012 dengan target kuat tekan beton (fc’) 22 MPa.
  • 36. Trial Mix Beton Normal (Mayang) Pembuatan Trial Mix dimulai pada tanggal 12 april 2021 di Laboratorium Struktur dan Material FTUI. Beton yang dibuat untuk Trial Mix berupa silinder dengan diameter 15 mm dan tinggi 30 mm sebanyak 15 buah untuk pengujian kuat tekan umur 7, 14, dan 28 hari. Hasil rata-rata Trail Mix pada 28 hari adalah sebesar 20,76 MPa
  • 37. Mix Design Beton OPS (George) Komposisi campuran beton menggunakan penelitian sebelumnya (Sofyani, 2018) dengan target kekuatan kurang lebih 22 MPa.
  • 38. Trial Mix Beton OPS (George) Hasil trial mix mendekati 21 MPa dari target pada jurnal sebelumnya (Sofyani, 2018) sebesar 22 MPa. Apabila dibandingkan dengan komposisi ACI 211 didapatkan hanya 9.91 MPa. Menurut analisis penulis ini diakibatkan oleh OPS yang merupakan material agregat organik yang berbeda dari material lainnya.
  • 39. Mix Desain Beton RAC (Daniel) Acuan: SNI 7656-2012 tentang Tata cara pemilihan campuran untuk beton normal, beton berat dan beton massa Fc = 25 MPa Target slump 10 cm Ukuran agregat kasar maksimum 25 mm Material Jumlah (kg/m3 ) Air 193.00 Semen 316.39 Agregat Kasar 827.15 Agregat Halus 926.59
  • 40. Trial Mix Beton RAC (Daniel) Tanggal pembuatan: 30 April 2021 Slump 2 cm 6 sampel silinder (D15cm dan tinggi 30 cm) Umur (Hari) Kuat Tekan (MPa) 7 15,25 28 21,38
  • 41. Pembuatan Benda Uji 1 Balok (3000×150×250) mm3 15 Kubus (150×150×150) mm3 15 Silinder (D150×300) mm3
  • 42. Menyiapkan Material Mencatat Temperatur dan Kelembaban Memasang strain gage besi
  • 44. Pelepasan Bekisting dan Pemindahan Curing Beton
  • 47. Pemberian Titik Pada Benda Uji Pemindahan Benda Uji Menuju Frame
  • 48. Pengecekan Titik Dengan Menggunakan Aplikasi GOM Titik Tinjauan Pada Aplikasi GOM
  • 50. Hasil Pengujian Tarik Hasil pengujian menunjukkan bahwa hasil pengujian tarik dari hari ke 14 ke hari ke 42 terus naik. kekuatan beton didasarkan atas kekuatan pada umur 28 hari. Semakin bertambah umur beton, maka proses pengerasan semakin baik, sehingga kekuatannya semakin meningkat.
  • 51. Hasil Pengujian Tekan Pada hari ke 14 kuat tekan beton sebesar 18,22 MPa, pada hari ke 28 kuat tekan beton sebesar 22,05 MPa, dan pada hari ke 42 yaitu hari pengujian balok yaitu sebesar 24,03 Mpa.
  • 52. Persebaran Agregat Pada Beton Pengujian Tekan Pada Sampel Kubus
  • 53. Hasil Perhitungan Beban Hidrolik Massa jenis beton : 2248,856 kg/m3 Berat merata : 0,662175 N/mm Beban untuk mencapai batas lendutan : 3996,62 kg Beban untuk mencapai retak pertama : 760,85 kg Beban untuk mencapai inelastis beton : 785,86 kg Kapasitas Tulangan 𝜙𝑀𝑛 = 28128830,2 Nmm Terjadi pada beban 6373,96 kg 𝜙𝑉𝑛 = 48346,68 N Terjadi pada beban 9648,01 kg
  • 54. Perbandingan dengan Hasil Laboratorium 1. Hubungan antara beban vs perpindahan 2. Hubungan antara tahap pembebanan vs perpindahan
  • 64. Perhitungan Manual Natural Frekuensi Balok
  • 65.
  • 66.
  • 67. Hasil Pecobaan Di Laboratorium Setelah Pembebanan 2 Ton
  • 71. Hasil pengujian menunjukkan bahwa frekuensi naik pada pembebanan setelah 2 ton hal ini kemungkinan disebabkan retakan yang terjadi di bawah alat sensor accelerometer.
  • 73. Hasil Pengujian Tekan & Belah ● Kuat Tekan ● Kuat Tarik
  • 74. Perhitungan Beban Terpusat Massa Jenis = 1924.722 kg/m³ Berat merata = 0.708057 N/mm Beban untuk mencapai batas lendutan = 3920.66 kg (Lab: 3630 kg) Beban untuk mencapai retak pertama = 454.71 kg Beban untuk mencapai inelastis beton = 13089.11 kg
  • 75. Perbandingan dengan Hasil Laboratorium 1. Hubungan antara beban vs perpindahan 2. Hubungan antara tahap pembebanan vs perpindahan 3. Selisih Perpindahan
  • 76. Lokasi Titik Tinjau ● Dial ● GOM
  • 77. Perpindahan Tengah vs Beban Grafik Keseluruhan & Envelope
  • 78. Perpindahan Tengah vs Beban Grafik Siklus 2 ton & 4 ton
  • 79. Perpindahan Tengah vs Beban Grafik Siklus 6 ton & 8 ton
  • 80. Perpindahan Kanan & Kiri vs Beban Grafik Keseluruhan
  • 81. Perpindahan Kanan & Kiri vs Beban Grafik Siklus 2 ton & 4 ton
  • 82. Perpindahan Kanan & Kiri vs Beban Grafik Siklus 6 ton & 8 ton
  • 83. Beban vs Perpindahan ● Dapat terlihat pada grafik, besarnya perpindahan pada sisi tengah, kanan, dan kiri sudah selaras antara aplikasi dan dial/LVDT pada pengujian langsung, meskipun nilainya tidak sama persis. ● Secara teoritis didapatkan sebesar 3920.6 kg untuk mencapai batas lendutan izin (7.5 mm), sementara hasil lab didapatkan beban sebesar 3630 kg. ● Lendutan pada sisi kanan dan kiri terlihat mirip sesuai dengan prediksi akibat kesimetrisan bentuk balok. ● Belum mencapai titik inelastis balok meskipun lendutan per siklus tidak kembali ke nilai nol.
  • 84. Tahap Pembebanan vs Perpindahan Tengah Grafik Keseluruhan & Selisih Perpindahan Tengah
  • 85. Tahap Pembebanan vs Perpindahan Tengah Grafik Siklus 2 ton & 4 ton
  • 86. Tahap Pembebanan vs Perpindahan Tengah Grafik Siklus 6 ton & 8 ton
  • 87. Tahap Pembebanan vs Perpindahan Kiri & Kanan Grafik Keseluruhan
  • 88. Tahap Pembebanan vs Perpindahan Kiri & Kanan Grafik Siklus 2 ton
  • 89. Tahap Pembebanan vs Perpindahan Kiri & Kanan Grafik Siklus 4 ton
  • 90. Tahap Pembebanan vs Perpindahan Kiri & Kanan Grafik Siklus 6 ton
  • 91. Tahap Pembebanan vs Perpindahan Kiri & Kanan Grafik Siklus 8 ton
  • 92. Tahap Pembebanan vs Perpindahan ● Analisis DIC oleh aplikasi GOM dan Ncorr cukup akurat dibandingkan dengan hasil nyata yaitu pembacaan dial tengah ● Grafik pengolahan per siklus memberikan gambaran yang lebih jelas pada titik nol perpindahan yang terus menerus naik setelah siklus selesai ● Kesimetrisan antara sisi kanan dan kiri sudah diprediksi oleh karena bentuk balok dan posisi pembebanan yang simetris
  • 93. Selisih Perpindahan Grafik Selisih Perpindahan DIC Terhadap Hasil Pembacaan Dial
  • 94. Selisih Perpindahan ● Setelah dihitung nilai rata-rata selisih mutlak perpindahan, ternyata didapatkan akurasi Ncorr lebih baik daripada GOM dengan nilai sebesar 0.239 mm dibandingkan 0.288 mm selisih mutlak GOM
  • 95. Beban vs Regangan Grafik Siklus 2 ton
  • 96. Beban vs Regangan Grafik Siklus 4 ton
  • 97. Beban vs Regangan Grafik Siklus 6 ton
  • 98. Beban vs Regangan Grafik Siklus 8 ton
  • 99. Beban vs Regangan ● Nilai positif pada grafik regangan menunjukan terjadinya tarik sedangkan tekan ditunjukan dengan nilai negatif. ● Strain gauge terlihat sudah sesuai teori, yaitu bagian bawah balok OPS mengalami tarik dan bagian atas balok mengalami tekan. ● Terlihat bahwa strain gauge yang terletak di bagian bawah balok bagian depan seperti tidak bekerja. Analisa penulis adalah strain gauge tersebut tidak terpasang dengan rapat saat penempelan antara strain gauge dan permukaan balok beton. ● Ncorr menunjukan hasil yang sesuai dengan teori dalam penentuan tarik-tekan.
  • 100. Beban vs Regangan ● siklus 2 ton GOM menunjukan bahwa serat bagian atas dan bawah balok mengalami tarik, yang menurut teori seharusnya serat bawah balok saja yang mengalami tarik ● Pada siklus 4 ton dan 6 ton, GOM memberikan hasil yang terbalik dengan teori yaitu seharusnya bagian bawah mengalami tarik (positif) dan bagian atas mengalami tekan (negatif) ● Pada siklus 8 ton GOM memberikan hasil yang sesuai teori
  • 103. Heat Map Regangan GOM ● Pada heat map GOM terlihat beton mengalami retak halus pada saat beban 2100 kg dan kembali menutup ketika menyentuh beban nol ● Nilai maksimum pada heat map yang digunakan adalah sebesar 2% ● setiap selesainya pengujian per siklus, retakan halus terlihat bertambah pada saat menyentuh beban nol
  • 104. Karakteristik Dinamik Balok (Frekuensi Natural) ● Perhitungan Teoritis:
  • 105. Hasil FFT Grafik Siklus 0 ton fn: 43.61 hz
  • 106. Hasil FFT Grafik Siklus 2 ton fn: 36.57 hz
  • 107. Hasil FFT Grafik Siklus 4 ton fn: 40.96 hz
  • 108. Hasil FFT Grafik Siklus 6 ton fn: 36.18 hz
  • 109. Hasil FFT Grafik Siklus 8 ton fn: 37.38 hz
  • 110. Karakteristik Dinamik Balok (Frekuensi Natural)
  • 111. Karakteristik Dinamik Balok (Frekuensi Natural) ● Disimpulkan bahwa downtrend dari frekuensi alami balok terjadi akibat pengujian. Terlihat dari keadaan awal balok memiliki nilai 43.91 hz dan turun hingga terakhir sebesar 37.28 hz ● Massa dan kekakuan balok yang tidak benar-benar terisolasi dari massa benda lainnya ● Tempat pengujian tidak benar-benar kosong, yang mengakibatkan terjadinya ambience vibration akibat benda sekitar
  • 113. Hasil Pengujian Tekan & Belah Pembuatan benda uji: 10 Mei 2021 Umur (Hari) Kuat Tekan (MPa) Kuat Tarik (MPa) 7 11,93 - 14 16,59 1,49 28 20,74 1,80 38 22,56 1,51
  • 114. Hasil Perhitungan Beban Hidrolik Kapasitas Tulangan 𝜙𝑀𝑛 = 28245085 Nmm Terjadi pada beban 6404,61 kg 𝜙𝑉𝑛 = 40863,948 N Terjadi pada beban 8113,87 kg Massa jenis beton : 2229,17 kg/m3 Berat merata : 0,819219 N/mm Beban untuk mencapai batas lendutan : 5137,95 kg Beban untuk mencapai retak pertama : 637,58 kg Beban untuk mencapai inelastis beton : 8165,49 kg
  • 116. Perpindahan Tengah vs Beban DIC sesuai dengan hasil LVDT
  • 117. Perpindahan Tengah vs Beban Posisi kemera sedikit berubah pada siklus 8 ton foto ke-47, 49, 54, dan 57.
  • 118. Perpindahan Tengah vs Beban Pembanding Hasil Lab Teoritis Batas Elastis 8000 kg 8165,49 kg Batas lendutan izin 3800 kg 5137,95 kg
  • 123. Waktu vs Selisih Mutlak Perpindahan Tengah, Kiri, dan Kanan
  • 124. Beban vs Regangan Atas Bagian atas balok mengalami tekan sehingga regangan bernilai negatif
  • 125. Beban vs Regangan Bawah Bagian bawah balok mengalami tarik sehingga regangan bernilai positif
  • 128. Frekuensi Natural Teoritis Massa tulangan balok = 20,54 kg
  • 131. Frekuensi Natural Hasil Lab Siklus 0 ton fn = 25,63 Hz
  • 132. Frekuensi Natural Hasil Lab Siklus 2 ton fn = 27,97 Hz
  • 133. Frekuensi Natural Hasil Lab Siklus 4 ton fn = 25,87 Hz
  • 134. Frekuensi Natural Hasil Lab Siklus 6 ton fn = 34,07 Hz
  • 135. Frekuensi Natural Hasil Lab Siklus 8 ton fn = 31,07 Hz
  • 136. Frekuensi Natural Hasil Lab Fn teoritis siklus 0 ton = 26,35 Hz Siklus Beban (ton) Frekuensi Natural (Hz) 0 0 25,63 1 2 27,97 2 4 25,87 3 6 34,07 4 8 31,07 2,73 %
  • 139. Kesimpulan Beton Normal ● Beton balok bertulang normal yang dihitung dan direncanakan oleh penulis dapat digunakan untuk bangunan rumah 2 lantai atau lebih. ● Respon sari struktur balok beton normal sangat baik, respon lendutan dan batas ketahanan beban lebih baik dari pada perhitungan secara teoritisnya ● Hasil dari DIC dan LVDT sangat jauh ● Hasil DIC dan pembacaan dial lendutan dibagian tengah secara manual sangat baik. Hal ini menandakan program atau aplikasi pun bisa mengalami kegagalan dalam pengambilan data ● Kesalahan relatif pada perhitungan teoritis frekuensi natural pada balok dan hasil percobaan di laboratorium sengat besar yaitu 12,167 %. ● Grafik yang naik pada grafik frekuensi natural dapat disebabkan oleh keretakan pada struktur
  • 140. Kesimpulan OPS ● Karakteristik dinamik balok yang didapatkan dari pengujian adalah frekuensi alami awal sebesar 43.91 hz. Sesuai dengan teori, trendline frekuensi alami balok menunjukan downtrend akibat kerusakan dari pembebanan hingga 37.38 hz. ● Pengujian frekuensi alami tidak dapat mendapatkan nilai yang persis dengan perhitungan teoritis karena faktor-faktor yang tidak bisa dikendalikan seperti ambience vibration dan massa sistem sampel yang tercampur dengan frame pengujian. ● Sistem DIC cukup akurat dalam pengamatan perilaku balok terhadap pembebanan. Pada Ncorr sudah cukup baik melakukan pembacaan perpindahan maupun regangan meskipun nilainya masih tidak sama persis dengan dial/LVDT. GOM cukup baik dalam membaca perpindahan, namun memiliki permasalahan pada analisis regangan.
  • 141. Kesimpulan RAC ● Balok dengan agregat kasar daur ulang mencapai batas leleh pada beban 8000 kg, nilai ini mendeati nilai teoritis batas leleh sebesar 8165,49 kg. ● Hasil analisis DIC dengan aplikasi GOM dan mathlab dengan ekstensi Ncorr sudah mendekati hasil pengukuran laboratorium untuk pengukuran perpindahan dan renggangan. ● Pergerakan kamera sangat mempengaruhi hasil analisis DIC. ● Nilai frekuensi alami frame adalah 0,01 Hz. Frekuensi alami balok hasil pengukuran siklus 0, yaitu: 25,63 Hz dan frekuensi alami balok teoritis sebesar 26,35 Hz. Nilai kesalahan relatif pada siklus 0 sebesar 2,73 %. ● Nilai frekuensi alami hasil eksperimen pada siklus 0, 2 ton, 4 ton, dan 8 ton berturut-turut sebesar 25,63 Hz, 27,97 Hz, 25,87 Hz, 34,07 Hz, dan 31,07 Hz. Frekuensi natural cenderung meningkat terhadap penambahan beban, dimana hasil ini tidak sesuai dengan teori kekakuan yang seharusnya berkurang saat diberi pembebanan bertahap akibat timbulnya retakan pada balok.
  • 142. Saran Beton Normal ● Pada pemasangan Strange Gauge besi diharapkan sangat berhati-hati dan tidak menekan kan Vibrator ke tulangan bagian bawah karena dapat merusak Strange Gauge. ● Pemasangan Dial pada bagian kanan dan kiri disarankan di bagian bawah dengan menggunakan kaca Acrylic kerena berdasarkan penelitian sebelumnya hasilnya lebih baik dan hampir sama dengan pengolahan DIC. ● Pada saat pengujian DIC disarankan untuk tidak menyentuh kamera sama-sekali pastikan pengujian secara cepat jadi tidak memakan banyak baterai. Karena pergerakan kamera sedikit saja akan sangat mempengaruhi hasil dari DIC. Penulis menyarankan untuk menggunakan Shutter untuk pengambilan gambar karena pada saat menekan tombol pada kamera maka kamera tersebut akan bergerak walaupun hanya sedikit. Penulis juga menyarankan agar tidak terlalu banyak orang yang berdekatan dengan kamera karena ditakutkan kamera akan tersenggol ● Untuk pengolahan DIC penulis lebih menyarankan untuk menggunakan GOM karena penggunaan GOM yang jauh lebih mudah dibandingkan dengan Ncorr dan juga untuk me running semua foto tersebut GOM lebih sedikit memakan waktu dibandingkan dengan Ncorr. Hal ini juga dikarenakan hasil dari penelitian di atas hasil dari GOM tidak mengalami error dan menghasilkan hasil yang baik dibandingkan dengan Ncorr. ● Pada penelitian menggunakan Accelerometer penulis menyarankan melakukan diwaktu malam hari dikarenakan laboratorium sudah tutup jadi tidak ada banyak orang jadi tidak banyak pergerakan disekitar benda uji.
  • 143. Saran OPS ● Penelitian ini sebaiknya dilakukan dengan briefing yang mendalam ataupun mengandalkan orang yang berpengalaman untuk mencegah kesalahan yang dapat membuat seluruh data penelitian tidak valid. ● Pengujian disarankan untuk dijalankan secara kontinu tanpa jeda untuk menghindari setup pembebanan dan peralatan yang bisa berubah. ● Peralatan harus disiapkan dengan baik seperti baterai yang harus terisi penuh dan diperhitungkan kemampuan durasinya. ● Disarankan untuk menggunakan Ncorr apabila mengutamakan akurasi, meskipun proses jauh lebih lama dibandingkan dengan GOM.
  • 144. Saran OPS ● Mengecek seluruh alat dan mempelajari cara penggunaan alat tersebut agar tidak terjadi kesalahan, melakukan simulasi pembacaan alat sebelum dilakukan pengujian guna meminimalisir terjadinya kesalahan. ● Memperhitungkan kemampuan baterai dan kapasitas memory card kamera agar tidak diperlukan pengisian daya kamera maupun penggantian memory card kamera. ● Pengujian sebaiknya dilakukan secara kontinu atau tanpa jeda karena pembebanan, lendutan, dan renggangan dapat berubah selama jeda waktu tersebut.
  • 146.
  • 147. Four Point Loading + - P/2 P/2 P/2 x a P/2 (x ) x1=distance + + P/2 (x1+x2+ )-p/2(x2) x2 x1=distance

Editor's Notes

  1. Hasil grafik antara dial, GOM, dan Ncorr untuk perpindahan di tengah bentang relatif sama. Hal ini menunjukan hasil DIC sesuai dengan hasil LVDT.
  2. Hasil grafik antara dial, GOM, dan Ncorr untuk perpindahan di tengah bentang relatif sama. Hal ini menunjukan hasil DIC sesuai dengan hasil LVDT.
  3. Hasil grafik antara dial, GOM, dan Ncorr untuk perpindahan di tengah bentang relatif sama. Hal ini menunjukan hasil DIC sesuai dengan hasil LVDT.
  4. Hasil grafik antara dial, GOM, dan Ncorr untuk perpindahan di tengah bentang relatif sama. Hal ini menunjukan hasil DIC sesuai dengan hasil LVDT.
  5. Hasil grafik antara dial, GOM, dan Ncorr untuk perpindahan di tengah bentang relatif sama. Hal ini menunjukan hasil DIC sesuai dengan hasil LVDT.
  6. Hasil grafik antara dial, GOM, dan Ncorr untuk perpindahan di tengah bentang relatif sama. Hal ini menunjukan hasil DIC sesuai dengan hasil LVDT.
  7. Hasil grafik antara dial, GOM, dan Ncorr untuk perpindahan di tengah bentang relatif sama. Hal ini menunjukan hasil DIC sesuai dengan hasil LVDT.
  8. Hasil grafik antara dial, GOM, dan Ncorr untuk perpindahan di tengah bentang relatif sama. Hal ini menunjukan hasil DIC sesuai dengan hasil LVDT.
  9. Hasil grafik antara dial, GOM, dan Ncorr untuk perpindahan di tengah bentang relatif sama. Hal ini menunjukan hasil DIC sesuai dengan hasil LVDT.
  10. Hasil grafik antara dial, GOM, dan Ncorr untuk perpindahan di tengah bentang relatif sama. Hal ini menunjukan hasil DIC sesuai dengan hasil LVDT.
  11. Hasil grafik antara dial, GOM, dan Ncorr untuk perpindahan di tengah bentang relatif sama. Hal ini menunjukan hasil DIC sesuai dengan hasil LVDT.
  12. Hasil grafik antara dial, GOM, dan Ncorr untuk perpindahan di tengah bentang relatif sama. Hal ini menunjukan hasil DIC sesuai dengan hasil LVDT.
  13. Terdapat hasil grafik yang tidak bagus pada hasil pengolahan DIC di siklus 8 ton, hal ini dikarenakan posisi kemera sedikit berubah untuk melakukan pengecasan kamera dan pemindahan foto karena kapasitas memory card sudah penuh. Pergerakan ini terjadi pada siklus 8 ton tahap ke-47, 49, 54, dan 57.
  14. Batas elastis (titik leleh) = di grafik → beban tidak bertambah tetapi lendutan bertambah → Lendutan balok tidak kembali ke 0 karena balok mengalami retak
  15. Pada perpndahan tengah, hasil yang didapat dari hasil DIC mendekati nilai pembacaan dial.
  16. Pada pembacaan dial kiri dan kanan terdapat data yang hilang pada siklus beban 2 ton dikarenakan kesalahan dalam pengoperasian dan pencatatan dial digital. Pada dial kanan di siklus 8 ton, perpindahan bernilai stagnan dengan nilai lendutan 1,25 mm pada beban 3000 kg – 8000 kg – 4000 kg. Hal ini diperkirakan ada kesalahan dalam pemasangan dial yang menyebabkan dial bergeser ketika dilakukan pengujian
  17. Pada hasil strain gauge GOM, garfik renggangan terliht acak. Hal ini dikarenakan radius subset dan jarak subset pada pengolahan DIC menggunakan pengaturan default, sehingga kualitas gambar kurang detail dan terjadi kesalahan pengukuran.
  18. Dari tabel sklus vs frekuensi terlihat nilai frekuensi natural yang cenderung naik seiring penambahan beban pada balok. Seharusnya nilai frekuensi ini turun dikarenakan nilai kekakuan balok yang telah diberi beban akan turun akibat muncul retakan. Penurunan kekakuan balok dapat dilihat dari grafik 4.13, dimana kemiringan dari grafik beban-lendutan semakin landai setiap siklusnya.