1. CFRP CONFINED REACTIVE POWDER CONCRETE COLUMS- EXPERIMENTAL
INVESTIGATION
ABSTRAK
Sebuah penyelidikan eksperimental dilakukan untuk menyelidiki perilaku ultra-tinggi-
kekuatan reaktif beton bubuk (RPC) kolom dibatasi oleh karbon diperkuat serat polimer
(CFRPs) dan dikenakan beban konsentrik dan eksentrik. tujuhbelas kolom yang dilemparkan
dengan campuran beton yang mengandung baik tidak serat, dengan kekuatan beton dari
sekitar 140 MPa (20,3 ksi), atau 2% (volume) dari serat baja lurus, dengan kekuatan beton
sekitar 165 MPa (23,9 ksi). Spesimen kolom tidak mengandung tulangan baja konvensional,
baik dalam membujur atau melintang arah dengan kekuatan tarik yang dibawa oleh CFRP
tersebut. Data eksperimen untuk kekuatan, lateral dan aksial deformasi, dan modus
kegagalan yang diperoleh untuk setiap tes. untuk spesimen konsentris dimuat, kegagalan
terjadi pada atau dekat pada beban puncak dengan kapasitas sisa sedikit atau tidak ada.
para melintang strain diukur pada fraktur CFRP untuk kolom terbatas ditemukan secara
signifikan lebih rendah dari tarik utama kekuatan dilaporkan oleh produsen atau diperoleh
dari standar tarik kupon tes. Untuk kolom yang dibebani secara eksentris, yang kegagalan
terakhir adalah mendadak dan eksplosif tetapi hanya setelah beban puncak disahkan dan
pada titik robeknya pembungkus CFRP. Ada bukti, bagaimanapun, bahwa penggunaan CFRP
dalam lingkaran itu arah secara signifikan meningkatkan kekuatan untuk eksentris dimuat
kolom.
PENDAHULUANPengenalan diperkuat serat polimer (FRPs) distruktur teknik sipil telah
berkembang dengan kecepatan tinggi ditahun terakhir. Ini bahan-kinerja tinggi yang
terdirikekuatan tinggi serat yang tertanam dalam matriks polimer memilikisifat yang unik,
membuat mereka sangat menarik untukstruktural aplikasi. FRPs adalah noncorrosive, telah
tinggikekuatan-to-weight rasio, memiliki perilaku kelelahan yang baik, danmemungkinkan
penanganan mudah dan instalasi. Selain itu, sebagai seratjenis dan volume serat dapat
dikombinasikan dalam berbagai cara,sifat mereka secara keseluruhan mekanik dapat
disesuaikan untuk memberikanoptimal solusi untuk berbagai macam aplikasi struktural.Satu
area di mana penggunaan komposit yang diperkuat serat memilikibunga yang cukup menarik
adalah dalam penguatanbeton kolom. Pengurungan kolom beton adalahmapan teknik untuk
meningkatkan baik tekanperilaku dan respon lentur. Dengan FRP membungkus, yanglapisan
sangat tipis yang membatasi dan diterapkan secara langsung kepermukaan kolom. Wraps
komposit yang fleksibel dandapat ditangani dan dipotong dengan sedikit usaha. Atau,
FRPdapat digunakan sebagai bekisting tetap dan digunakan dengan lainnyakinerja tinggi
bahan, seperti beton bubuk reaktif(RPC), untuk menghasilkan material komposit performa

2. tinggi.Sebagai bahan konstruksi dan biaya meningkat, permintaan memilikimeningkat untuk
bahan kuat yang menempati ruang kurang,disediakan biaya modal kecil awal dari struktur
tersebut diimbangioleh manfaat ekonomi yang lebih signifikan dari sewa meningkatruang.
Beton bubuk reaktif adalah ultra-tinggi-kekuatan,porositas rendah semen berbasis
komposit dengan daktilitas tinggi.Tidak seperti beton konvensional, RPC mengandung
signifikanjumlah serat baja menunjukkan daktilitas tinggi dan energipenyerapan
characteristics.1, 2 beton Konvensional adalahheterogen bahan dengan komponen dari
semen halusuntuk agregat kasar masing-masing memiliki kekuatan yang berbeda danmodulus
elastisitas. Di bawah sistem kekuatan, semuabahan komponen berubah bentuk pada tingkat
yang berbeda. Reaktifbeton bubuk terdiri dari partikel dengan elastis miripmodulus dan
dinilai untuk pemadatan padat, sehinggamengurangi regangan tarik diferensial dan
sangatmeningkatkan beban batas daya dukung materi.Minat ultra-tinggi-kekuatan semen
berbasis bahan adalahtidak semata-mata karena kekuatan mereka yang meningkat. Mereka
memilikilain performa tinggi sifat, seperti permeabilitas rendah,penyusutan terbatas,
meningkat korosi dan ketahanan abrasi,dan peningkatan durability.3, 4 Ini semua adalah
karakteristik yang berhargadigunakan dalam industri konstruksi untuk struktur
beton.Teknologi ini menawarkan kemungkinan untuk membangun strukturelemen tanpa
penguat pasif (misalnya,konvensional baja hubungan dalam kolom) dalam elemen struktural
danmenggabungkan inovasi, ringan, dan daya tahan tinggi. Reaktifbeton bubuk juga dapat
digunakan dari sudut pandangpenurunan berat badan, untuk aspek-aspek arsitektur, atau
tinggiketahanan terhadap ledakan dan beban dampak.Tujuan dari penelitian ini adalah untuk
menguji perilakukarbon diperkuat serat polimer (CFRP) serat terbatasdan non-diperkuat
serat RPC melingkar kolom dan untukmenentukan setiap peningkatan dalam besarnya dalam
kekuatan dandaktilitas yang disediakan oleh CFRP, tanpa tulangan konvensional.Tujuh belas
kolom yang dilemparkan dan diuji di bawahkonsentrik dan eksentrik pemuatan dalam
penelitian ini dan hasildilaporkan di sini. Hasil tes merupakan data pentingditetapkan untuk
pembangunan masa depan model desain untuk ini unikkombinasi bahan.
SIGNIFIKANSI PENELITIANDengan kemajuan kinerja tinggi konstruksibahan, seperti
yang dilaporkan disini, struktural baruaplikasi maju ke depan, misalnya, potensimenggunakan
CFRP sebagai shell bekisting permanen dikombinasikan denganultra-high-performance RPC
inti di jembatan dermaga danyayasan. Research5-9 telah menunjukkan bahwa kekuatan
dandaktilitas kolom beton dapat ditingkatkandengan memasukkan shell performa tinggi
serat komposit sekitar kolom. Untuk RPC terbatas dalam tabung baja,kekuatan batas dan
daktilitas material juga meningkatketika mengalami load.10 tekan Sampai saat ini, sebagian
besarstudi eksperimental, analitis, dan numerik dilakukanFRP pada kolom terbatas
didasarkan pada conventionalstrengthbeton, dengan penelitian yang terbatas untuk

3. kekuatan tinggibeton (HSC) .11 Tidak ada set data eksperimen yang tersediauntuk
pengembangan model untuk ultra-high-performancebeton yang terkekang konsentris atau
eksentrik dengan CFRP.Ini ditujukan sini.
EKSPERIMENTAL PROGRAMUji spesimenDalam studi ini, 17 RPC kolom yang diuji terdiri
dari 10CFRP terbatas baja diperkuat serat RPC (FR-RPC) kolom,enam CFRP terbatas kolom
RPC tanpa serat baja, dan satuFR-RPC kolom dengan pembungkus tidak. Kolom
adalahmelingkar; 152 mm (6 inci) plus atau minus 0,2 mm (0,8 inci) didiameter dan 1050 mm
(41,3 inci) tinggi. Tidak ada tulangan longitudinaldigunakan dalam salah satu kolom.
Kolomdiuji diidentifikasi oleh eksentrisitas beban, bungkus jenis, keberadaandari serat
baja dalam beton, dan nomor identifikasiuntuk spesimen jika tes diulang. Sebagai
contoh,FC351 spesimen dilemparkan dengan FR-RPC, diuji padaeksentrisitas awal dari 35
mm (1,4 inci), dan dibungkus denganTipe 1 tata letak serat karbon polimer lembar. Spesimen
PC022dilemparkan dengan RPC tanpa serat, diuji di bawah konsentrisloading (nol milimeter
eksentrisitas), dibungkus denganKetik 2 lembar serat karbon, dan tes ulang. Kolom
FC0adalah kolom kontrol dengan bungkus ada. Rincian untuk kolomdiuji disajikan pada Tabel
1.RPC campuran desain dan sifat materialRPC dicampur menggunakan bahan lokal yang
tersedia:920 kg/m3 (57,4 Ib/ft3) semen portland tipe 1 umumnya,920 kg/m3 (57,4
Ib/ft3) pasir Sydney, 221 kg/m3 (13,8 Ib/ft3)silika fume undensified, dan 157 kg/m3 (9,8
Ib/ft3) dariserat baja untuk campuran FR-RPC. Serat baja yang digunakanadalah kekuatan
tinggi serat baja lurus 13 mm (0,5 inci) panjang,0,2 mm (0,008 in) diameter, dan memiliki
tarik utamakekuatan 1800 MPa (261 ksi). Rasio air-binder (b / b)adalah 0,17. Semua
konstituen kering dari RPC itubatched oleh keseimbangan elektronik. Kering
konstituenkemudian dicampur dalam mixer beton panci selama kurang lebih10 menit. Air dan
tinggi jangkauan air mengurangi campurankemudian ditambahkan secara bertahap sampai
bahan yang seragamdicampur. Serat diperkenalkan terakhir dan tersebarseragam dengan
menggunakan saringan dan dicampur untuk tambahan10 menit. Properti kontrol spesimen
disajikan dalamTabel 2, di mana ρf adalah rasio volumetrik serat, Eo adalahmodulus
elastisitas, ν adalah rasio Poisson, FCM adalah meankekuatan silinder tekan, FDP adalah
tarik pukulan gandakekuatan dihitung dengan persamaan Chen dan Yuan12, FSP
adalahkekuatan tarik perpecahan silinder, FCF adalah ketegangan lenturkekuatan, dan Gf
adalah energi patah. Sebuah khas tegangan-regangankurva untuk mm 200 100 x (8 x 4 in)
diameter FR-RPCsilinder disajikan pada Gambar. 1.Fabrikasi spesimenKolom yang
dilemparkan vertikal dalam cetakan baja melingkardengan dua kolom cast dari setiap batch.
Semua steelcetakan baja dibersihkan dan diminyaki untuk memungkinkan
kelancaranstripping. Untuk mencegah pemisahan serat, RPC adalahdipadatkan dengan
menggunakan vibrator eksternal yang dijepit keeksternal permukaan cetakan masing-

4. masing. Sekitar 2 jam setelahcasting, semua kolom dan spesimen kontrol adalahditutupi
dengan lembaran goni dan plastik basah. FR-RPCspesimen tetap tertutup selama 24 jam,
sedangkan RPCspesimen tanpa serat disimpan di bawah penutup selama 48 jam.Sampel
tertutup untuk jangka waktu yang berbedakarena non-diperkuat serat RPC merupakan
bahan yang sangat rapuh dan setiap kesalahan penanganan mungkin telah retak atau
rusakseluruh sampel. Oleh karena itu, tidak diperkuat serat RPCdisimpan di bawah penutup
selama 48 jam untuk mencapai kekuatan cukup.Semua spesimen dilakukan kemudian
ditelanjangi dan disembuhkan selama 72 jam pada80 ° C (176 ° F) dalam bak air panas.
Setelah 3 hari, spesimentelah dihapus dari mandi air panas dan udara disembuhkan
sampaihari capping. Bagian atas permukaan semua melingkarkolom kemudian ditutup dengan
sekitar 5 sampai 10 mm(0,2 sampai 0,4 inci) tebal nonfiber RPC pasta untuk menyediakan
halusbeban permukaan horizontal dan udara yang disembuhkan selama 5 sampai 7
hari.Semua kolom dan spesimen kontrol tersebut kemudianditempatkan untuk 72 jam
tambahan pada 80 ° C (176 ° F) dalam panasair mandi. Setelah 3 hari, spesimen telah
dihapus darimandi air panas dan udara yang sembuh selama sedikitnya seminggusebelum
membungkus.
FRP bahan properti dan pembungkus
Dua jenis CFRP digunakan. Resin digunakan untukikatan dari CFRP adalah perekat epoxy dua
bagian. Itumekanis properti dari CFRP dan epoxy, seperti yang diberikan olehprodusen,
disajikan pada Tabel 3. CFRP adalahdiuji untuk memperoleh kekuatan ultimate dan modulus
elastissesuai dengan ASTM D303913 dan ISO 10406-2:2008.14Para kekuatan tarik rata-
rata akhir dari tiga CF120spesimen adalah 3420 MPa (496 ksi), dengan strainsesuai dengan
beban kegagalan 0,0147. Modulus elastisadalah 233 GPa (33.794 ksi).Sebelum CFRP yang
diaplikasikan pada kolom, betonpermukaan dibersihkan dengan menggunakan amplas.
Komponen duaprimer dicampur dan diterapkan pada permukaan beton
menggunakanmenengah rol. Perekat epoxy dua bagian kemudiandicampur dan diterapkan
selama primer norak. Selanjutnya, CFRP yangditempatkan pada permukaan beton dan
lembut ditekan danmeluncur ke resin. Setelah menempatkan dan membungkus
seratlembaran, lapisan kedua dari saturant diaplikasikan pada lembaran FRPmenggunakan
roller menengah. Serat lapisan Tambahan adalahdiinstal oleh resaturating permukaan
dengan resin dan mengulangilangkah-langkah yang dijelaskan sebelumnya. Untuk
membungkus keliling,panjang tumpang tindih dari 200 mm (8 inci) digunakan untuk
bergabungdari lembaran serat. Rincian pembungkus disajikan pada Tabel 4dan ditunjukkan
pada Gambar. 2. Dalam Gambar. 2 (a), lokasi strain gauge tersebutditandai sebagai SG.
Kolom dibungkus sembuh dalamambien kondisi selama minimal 7 hari sebelum pengujian.

5. Instrumentasi dan uji konfigurasi
Untuk kolom eksentris dimuat, defleksi lateral yangpengukuran dilakukan pada midheight
kolom dan150 mm (6 inci) di atas dan di bawah midheight menggunakan tiga liniervariabel
diferensial transduser (LVDTs). Aksial deformasidicatat dengan menggunakan dua LVDTs
lebih panjang dari ukuran 900 mm(35,4 inci). Lateral defleksi pengukuran (bila
dicatat)untuk konsentris kolom dimuat diambil pada kolommidheight menggunakan tiga
LVDTs ditempatkan terpisah 120 derajat padakeliling. Deformasi aksial dicatat dengan
menggunakantiga LVDTs lebih panjang dari ukuran 900 mm (35,4 inci) yangterletak sama
antara LVDTs lateral. Untuk setiapkolom, empat pengukur regangan listrik ditempatkan
pada kolommidheight dalam arah longitudinal dan empat dimelingkar arah untuk mengukur
strain aksial dan melingkar,masing-masing. Rincian instrumentasi ditunjukkan pada Gambar.
3 (a).
Kolom diuji menggunakan yang dirancang khususmemuat aparat (mirip dalam desain dengan
yang dianutFam et al.15) yang diterapkan beban aksial dan lentur ditambahsaat. Peralatan
terdiri dari 155 mm (6,1 inci)diameter akhir topi baja ditempatkan di atas ujung-ujung
kolom.Spesimen RPC diuji dalam kN 5000 (1124 KIPS)kapasitas servo loop tertutup sistem
kontrol mesin ujidengan akhir kumpulan khusus melekat pada bagian atas dan bawahplatens
mesin. Pelat dasar atas dan bawahujung pisau yang terkandung mendukung untuk
mentransfer beban eksentrikuntuk spesimen. Setup tes ditunjukkan pada Gambar. 3 (b).
Itupengaturan pembebanan yang sama digunakan untuk tes pembebanan konsentris,dengan
sumbu kolom mengatur persis sejalan dengan sumbudari tepi pisau (nol milimeter
eksentrisitas)
EKSPERIMENTAL HASIL DAN PEMBAHASAN
Puncak beban Pu, saat-saat beban puncak pada Mu, sesuaipergantian lateral Δmid di
midheight spesimen danlokasi zona kegagalan untuk kolom diuji diberikanpada Tabel 5. Juga
disajikan adalah beban pada turuncabang di mana CFRP pecah, Fu, dan sesuaimidheight
perpindahan. Setelah setiap tes, tutup ujung bajatelah dihapus untuk memeriksa bagian
atas spesimen. Tidak ada lokalkerusakan yang diamati pada beton di bawah topi baja.
Kolom yang dibebani secara eksentris
Untuk tes yang dilakukan pada kolom terbatas CFRP bawahpembebanan eksentrik, suara
gertakan beberapa terdengar dekatbeban puncak sebagai serat CFRP mulai meregangkan
dan / ataupecah, namun tidak ada tanda-tanda dari setiapyang akan datang kegagalan pada
permukaan pembungkus FRP. Untukkolom diuji di bawah eksentrisitas beban awal 10, 20,

6. dan35 mm (0,4, 0,8, dan 1,4 inci), kegagalan spesimen terjadiketika pembungkus FRP
membujur pecah dalam ketegangan danpembungkus keliling membagi secara vertikal pada
tarik yangsamping. Runtuhnya akhir spesimen diinduksi dengan ringtarik kegagalan
pembungkus keliling CFRP padatekan samping. Gambar 4 menunjukkan rincian kegagalan
khasyang dibebani secara eksentris kolom CFRP RPC terbatas. Dalamyang dibebani secara
eksentris spesimen, bagaimanapun, frakturCFRP terjadi baik di luar beban puncak.Dalam
Gambar. 5, strain keliling, diukur dengan alat ukurterletak di sisi kompresi spesimen,
diplotterhadap regangan aksial untuk serat dan non-diperkuat seratKolom RPC terbatas
dengan CFRP 1 pembungkus Type. ItuAngka menunjukkan bahwa tekan beton berada di
bawahcukup membatasi tekanan menjelang akhir tes,terutama untuk kolom dengan lebih
kecil 10 dan 20 mm(0,4 dan 0,8 inci) eksentrisitas beban awal. Pada beban puncak,Namun,
tingkat kurungan yang diberikan oleh CFRP adalahkecil. Yang melingkar-aksial regangan
hubungan dizona tekan aksial maksimum jelas nonlinier, yangtransisi yang menunjukkan titik
awal kurungan signifikan.Untuk dibebani secara eksentris non-diperkuat serat RPCkolom,
cukup tegang di luar beban puncakdirekam untuk kolom dengan 10 mm dan 20 yang lebih
kecil (0,4 dan0,8 inci) eksentrisitas beban awal sebelum kegagalanspesimen. Tanggapan ini,
bagaimanapun, tidak diamati untuknon-diperkuat serat RPC kolom diuji di bawah 35 yang
lebih tinggi dan60 mm (1,4 dan 2,4 inci) eksentrisitas beban awal.Karena sifat rapuh
kegagalan dalam ketegangan untuk RPCkolom tanpa serat, sekali kolom retak padasisi tarik
dengan perpindahan lateral meningkat, adatiba-tiba tidak terkendali peningkatan defleksi
dan CFRPtiba-tiba pecah, terutama untuk kolom dengan awal yang tinggieksentrisitas dari
35 dan 60 mm (1,4 dan 2,4 inci). Untuk terbatasFR-RPC kolom, mekanisme kegagalan ulet
dalam keteganganuntuk FR-RPC ditambah dengan kekakuan bungkus CFRP
dipimpinpeningkatan daktilitas. Beban puncak dicapai untuk RPCkolom tanpa serat lebih
rendah dibandingkan dengan FR-RPCkolom karena mereka tekan yang lebih rendah dan
tarikkekuatan. Gambar 6 plot grafik antara beban aksial dantarik keliling ketegangan pada
sisi tekan untukserat dan non-diperkuat serat RPC kolom terbatas denganTipe 1 CFRP wrap.
Gambar 6 menunjukkan bahwa, untuk eksentrisdimuat FR-RPC kolom, ada yang cukup tegang
di luar beban puncak sebelum kegagalan akhir dari kolomoleh ruptur serat.Diagram momen-
kelengkungan untuk eksentrisdimuat FR-RPC kolom terbatas menggunakan tipe 1
CFRPpembungkus disajikan pada Gambar. 7, dengan momen perhitungansebagai beban aksial
dikalikan dengan jumlah dari eksentrisitas bebandi ujung dan perpindahan midheight.
Lekukan yangdihitung dari pengukur regangan longitudinal ditempatkan padaeksterior dari
CFRP dan berlokasi di midheight di tarik yangdan wajah tekan. Angka tersebut
menunjukkan rata diperpanjangdataran tinggi dalam hubungan momen-kelengkungan untuk
spesimendengan eksentrisitas awal 20, 35, dan 60 mm (0,8, 1,4, dan2,4 inci), menunjukkan

7. bahwa daktilitas yang cukup dicapaimenggunakan pembungkus CFRP. Spesimen FC10, dengan
awaleksentrisitas 10 mm (0,4 in), juga menunjukkan daktilitas baik untukanggota yang pada
dasarnya aksial dimuat. Para pengukur reganganrusak selama pengujian untuk spesimen
terbatas denganTipe 2 wraps sebelum fraktur CFRP dan pasca-puncakData kelengkungan
tidak tersedia bagi mereka spesimen.Juga diamati pada Gambar. 7 adalah efek slip
antaraCFRP shell dan inti RPC di Spesimen FC10 danFC20. Dalam Spesimen FC10, perubahan
strain di tekanukuran dari 720 microstrain tercatat pada saat44,2 KNM (32,5 kip-ft).
Demikian pula, antara saat-saat39 dan 44 KNM (28,7 dan 32,4 kip-ft), penurunan strain410
microstrain tercatat di meteran tekanmelekat pada CFRP tersebut.Gambar 8
membandingkan beban versus lateral yang midheightperpindahan grafik untuk dibebani
secara eksentris FR-RPCkolom dibungkus dengan tipe 1 dan tipe 2 wraps. Tidak ada
utamaperbedaan yang diamati antara beban versus midheightdefleksi respon untuk kolom
RPC terbatas dibungkus denganCFRP wrap Jenis 1 dan 2. Menggunakan CFRP kekakuan lebih
tinggibungkus (Tipe 2) tidak mengarah pada awal kaku beban-defleksikurva. Sangat mungkin
bahwa peningkatan jumlah dibungkuslapisan dengan modulus elastisitas yang lebih tinggi
dalam kolomarah longitudinal akan menyebabkan lendutan beban-kakurespon. Penyelidikan
lebih lanjut, bagaimanapun, diwajibkan untukmemverifikasi ini.Gambar 9 membandingkan
beban versus lateral yang midheightperpindahan, diukur pada midheight, untuk
CFRPterbatas kolom RPC dengan dan tanpa serat baja. ItuAngka menunjukkan bahwa kedua
jenis kolom dibungkus berperilakucara yang sama dengan kegagalan akhir terjadi baik di
luarpuncak beban. Perlu dicatat bahwa kegagalan non-fiberreinforcedRPC kolom tanpa
bungkus ini diharapkan akansangat rapuh. Dengan demikian, pembungkus CFRP adalah
berguna dalammengendalikan kegagalan spesimen bahkan tanpa bajaserat dalam campuran
RPC dan disediakan untuk daktilitas tertentu.Para aksial beban puncak dan saat-saat yang
sesuai untukCFRP terbatas RPC kolom yang diplot pada Gambar. 10, bersama-samadengan
Diagram interaksi diperoleh menggunakan elastik plastik tegangan-regangan model dengan
tegangan luluh dari 0.9fcm, sebuahelastis modulus 42,5 GPa (6164 ksi), dan tekankegagalan
strain 0,005, ditentukan secara eksperimental daritekan silinder tes. Kekuatan tarik
daribeton diambil sebagai nol. Angka ini menunjukkan bahwa beban puncaklebih besar dari
perhitungan model.
Konsentrik dimuat specimen
Kolom konsentris dimuat gagal dalam tiba-tiba dansecara eksplosif dan cabang turun tidak
bisaditangkap dengan kontrol perpindahan ram. Untuk CFRPspesimen terbatas diuji, gagal
ditandai denganCFRP gagal dalam ketegangan hula segera diikuti olehledakan pecah dari
RPC. Kegagalan khas darikonsentris dimuat RPC kolom ditunjukkan pada Gambar. 11.

8. Itubeban dan regangan aksial terus meningkat (Gbr. 12)sampai shell FRP gagal dalam
ketegangan. Gambar 12 menunjukkan bahwakurungan diberikan kepada Spesimen FC0-1-2
meningkatkankegagalan beban sebesar 19% dibandingkan dari FC0 Spesimen bebas.Tes
tersebut mengungkapkan bahwa tarik keliling utamakegagalan strain dicatat (Gbr. 12)
secara signifikan lebih rendahdaripada regangan tarik utama kegagalan dilaporkan
olehprodusen atau ditentukan dari kupon tarik standarmenguji, dan lebih rendah dari apa
yang khas untuk normal-kekuatanbeton FRP dibungkus columns.16 ini pengurangankegagalan
strain komposit CFRP dapat dikaitkan denganbeberapa penyebab yang mencakup
misalignment atau kerusakan pada jaketserat selama penanganan dan layup, probabilitas
kumulatifkelemahan dalam bahan FRP karena wraps FRP adalahjauh lebih besar dari kupon
tarik, jari-jari kelengkunganCFRP yang membungkus pada kolom yang bertentangan dengan
tarik datarkupon, dan adanya rongga atau tonjolan danmisalignment dari serat. Meskipun
terbatas dan masih dapatmenahan beban dekat kegagalan, beton secara internal
retakmengakibatkan deformasi nonhomogen yang dapat mengakibatkanuntuk konsentrasi
tegangan lokal di CFRP tersebut.Hal ini juga ditetapkan bahwa sifat mekanik dan
kegagalanmode berbeda secara signifikan untuk normal-kekuatan beton danHSC.
Penggunaan HSC juga dapat menurunkan FRP utamakegagalan regangan untuk FRP kolom
beton terbatas HSC dariuntuk FRP terbatas normal kekuatan beton. Sulit untukmenarik
kesimpulan mengenai pernyataan ini, namun,kecuali data yang besar untuk beton FRP HSC
terbatas adalahtersedia. Sampai ada bukti sebaliknya, dianjurkan bahwa dalam model
desain yang digunakan untuk memprediksikekuatan kolom CFRP RPC terbatas, strain
melingkar diCFRP tidak dianggap sebagai lebih besar dari 0,004 untuk menentukandengan
tekanan keliling diterapkan untuk bagian pada kekuatanmembatasi kondisi. Perlu dicatat
bahwa jenis virus ini secara signifikanrendah dari yang diterapkan dalam ACI 44016 untuk
desain FRPdibungkus kolom beton konvensional.Pada Tabel 6, beban puncak diukur dalam tes
konsentrisdibandingkan dengan nilai yang diperoleh dengan menggunakan berbagai model
dilaporkan dalam literature11 ,16-22 untuk menentukan kekuatandari CFRP terbatas kolom
konvensional dan HSC. Dalam menghitungbeban diprediksi, kekuatan di tempat betondiambil
sebagai FCP = k3 FCM, di mana k3 adalah faktor kekuatan di tempatdan dianggap sebagai
k3 = 0,9. Dapat dicatat bahwa semuabeban diperkirakan lebih tinggi dari eksperimental
aktualkapasitas kolom diuji. Para Youssef et al.22 Modelmemprediksi hasil eksperimen
paling dekat sedangkan semuamodel overpredict ketegangan di CFRP pada titik
darikegagalan. Tampaknya bahwa efektivitas kurungan berdasarkanCFRP secara signifikan
lebih kecil untuk ultra-HSC dibandingkan dengankonvensional-kekuatan beton. Hal ini
mungkin disebabkan olehlebih rendah pelebaran dari beton yang lebih tinggi dibandingkan
dengan kekuatankonvensional-kekuatan beton dan pelepasan energi yang lebih tinggipada

9. kegagalan menyebabkan patah tulang pada circumferentially dibungkusCFRP. Karena data
terbatas yang tersedia pada CFRP terbatasultra-HSC Namun, penelitian lebih lanjut
diperlukan.Tabel 7 menyajikan tekan diprediksi terbatas utamakegagalan strain dengan
berbagai model dan membandingkannya dengankegagalan eksperimental ketegangan
tercatat untuk CFRP terbataskonsentris dimuat kolom RPC. Semua prediksistrain kegagalan
secara signifikan lebih besar dari yang sebenarnyastrain kegagalan eksperimen untuk kolom
diuji, dengankecuali strain kegagalan diperkirakan oleh Youssef et al.22model. Perlu dicatat
bahwa karena tes tidak menunjukkanrespon tegangan-regangan bilinear khas FRP
terbataskonvensional-kekuatan beton kolom dengan tingkat yang samadari kurungan relatif,
karena tekanan kurungan lebih rendahterapan, perbandingan dari strain kegagalan utama
denganeksperimental FRP strain kegagalan adalah kurang signifikan
KESIMPULAN
Dalam studi ini, 17 RPC kolom diuji dengan 16 terbatasmenggunakan CFRP. Spesimen kolom
tidak berisi konvensionalbaja tulangan, baik dalam longitudinal atau transversalarah dengan
kekuatan tarik longitudinal yang dilakukan oleh CFRP.Pada benda uji konsentris dimuat,
kegagalan terjadi padaatau dekat dengan beban puncak dengan sisa sedikit atau
tidakkapasitas. Membandingkan kekuatan CFRP terbatasspesimen dengan spesimen bebas,
CFRP meningkatkekuatan sebesar 19%. Para melintang strain diukur padafraktur CFRP
untuk kolom terbatas secara signifikan lebih rendah dari kekuatan tarik tertinggi
dilaporkan olehprodusen atau diperoleh dari kupon tarik standartes. Oleh karena itu
disarankan bahwa dalam model desain yang digunakanuntuk memprediksi kekuatan kolom
CFRP RPC terbatas, sebuahfaktor ditempatkan pada strain pecahnya CFRP
dibandingkandengan strain pecah yang diperoleh dari standar FRP datarData tarik kupon
tes. Tampak bahwa FRP kurunganefektivitas menurun pada FRP konsentris dimuatterbatas
RPC spesimen karena pelebaran yang lebih rendahRPC di bawah beban aksial. Rumus
dikembangkan untuk memprediksikekuatan puncak FRP konsentris dimuat
terbataskonvensional-kekuatan beton harus digunakan dengan hati-hatiuntuk CFRP
spesimen RPC terbatas di bawah konsentrisloading. Sebagian besar formula diperiksa
tersedia diliteratur melebih-lebihkan kekuatan konsentris dimuatKolom RPC terbatas
menggunakan pembungkus CFRP. Ini mengatakan,Youssef et Model al.22 mampu
memprediksi eksperimentalhasil erat.Pada benda uji dibebani secara eksentris, CFRP
adalahterbukti efektif dalam mengendalikan kegagalan spesimendengan terjadi secara
tegang cukup besar di luar puncakloading. Ada bukti, bagaimanapun, bahwa penggunaanCFRP
dalam arah melingkar secara signifikan meningkatkan kekuatandari kolom. Sebagai strain
hula meningkat di luar puncakloading, tekanan dalam kegagalan pembungkus diinduksi

10. darihula CFRP dan, akhirnya, jatuhnya ledakan akhir darispesimen, mengakibatkan kerugian
total dari setiap kekuatan sisa