Kajian Distribusi Tegangan Sambungan Material Fiber Reinforced Polymer pada Kondisi Elastik Linier dengan Menggunakan Metode Elemen Hingga

Sari

ABSTRAK

Pengembangan fiber reinforced polymer untuk menjadi suatu material yang dapat diperhitungan dalam konstruksi jembatan, yang dilakukan Pusat Penelitian dan Pengembangan Jalan dan Jembatan (Puslitbang Jalan dan Jembatan) merupakan suatu langkah penting untuk memajukan bidang infrastruktur teknik sipil. Penggunaan FRP masih terbatas pada aplikasi perkuatan jembatan. Untuk menjadikan suatu struktur utama jembatan, diperlukan kajian guna memahami perilaku dan mengetahui dasar-dasar perencanaannya. Penelitian ini bertujuan untuk memberikan gambaran peningkatan konsentrasi tegangan pada sambungan spesimen FRP dan membandingkan grafik gaya terhadap deformasi hasil pemodelan dengan hasil eksperimental. Untuk itu, metode penelitian yang dilakukan ialah menganalisis spesimen FRP melalui pendekatan numerik menggunakan software Ansys Workbench.

Hasil analisis pemodelan menunjukkan peningkatan konsentrasi tegangan yang terbesar terdapat pada konfigurasi 5 lubang baut dengan nilai tegangan tekan sebesar 76,52%, dan luas sebaran lebih dari 1/2 D lubang. Selain itu, persentase perbedaan terbesar uji numerik terhadap uji eksperimental sekitar 12%.

Kata kunci: fiber reinforced polymer, ANSYS Workbench versi 14, konsentrasi tegangan, sambungan.

ABSTRACT

Development the fiber reinforced polymer to be a material which can be counted in contruction of bridges, that is being conducted at the Center for Research and Development Road and Bridge is a important stride for developing indonesian civil engineering infrastruktur. Utilization of FRP is still limited to the application of strengthening bridges. For making a main structural of bridge, required to study for understanding behaviour and knowing their design basics. This research aims to give the description of increasing consentration of stress for FRP connection. And compare the force-deformation curves of the modelling to labour’s test. Therefor, the method which is used to analyze the specimens approach modelling the specimen using Ansys Workbench.

Otherwise, the result showed the largest compressive stress is 76,52 %, and its spreading is more than a half of diameter of bolt hole. Beside that, the largest percentage difference between the modelling and experimental is about 12%.

Keywords: fiber reinforced polymer, ANSYS Workbench version 14, stress consentration, connection