KINERJA GELAGAR FRP BERBENTUK-U DARI E-GLASS/POLYESTER TERHADAP LENTUR

Abstract

Penggunaan FRP (fiber reinforced polymer) dalam bidang inovasi struktur teknik sipil telah dipelajari dan didiskusikan dan dalam waktu yang sangat singkat, FRP telah berkembang luas menjadi bahan cerdas yang siap untuk menggantikan beton dan baja. Kekurangan baja dan beton terutama dalam kasus lentur untuk bentang yang panjang berat sendirinya mendominasi dari kapasitas lentur nominal yang tersisa dan juga dominan daripada beban hidup. Banyak penelitian yang memanfaatkan FRP sebagai perkuatan jembatan lama (retrofit) yang menggunakan strip atau sistem strip prategang karbon, tapi jarang sekali yang terfokus pada aplikasi FRP secara penuh sehingga diusulkan sebuah gelagar FRP bertipe-U untuk menahan lentur. Gelagar berpenguat FRP terbuat dari serat bertipe E-glass dengan menggunakan resin polyester tak jenuh sebagai bahan matriks. Gelagar komposit dibentuk dari satu set mat uniaksial bersudut 0° dan mat biaksial yang bersudut ±45°. Penampang sayap tertarik profil-U bagian bawah mempunyai konfigurasi lay-up 17 lapis mat [±45°₃/0°₄/±45°₃/0°₄/±45°₃] sedangkan bagian penampang yang lainnya mempunyai konfigurasi lay-up 9 lapis mat [±45°]₉. Gelagar divariasikan pada tingginya yaitu 15 cm, 12.5 cm dan 10 cm berturut-turut untuk gelagar A, B dan C. Bentang gelagar diset sebesar 2000 mm dan beban lentur 3 titik terpusat dari 0 sampai 105kN yang diberikan secara quasi-static. Beban dan lendutan dicatat secara manual tetapi regangan dicatat secara otomatis menggunakan data aqcuisition system. Pada beban terpusat lebih dari 0 kN sampai 105 kN, diperoleh hasil dengan rerata lendutan sebesar 47 mm dan rerata regangan tarik sebesar 0.0018. Urutan lendutan dan regangan dari yang kecil sampai yang besar adalah gelagar A, B lalu C. Tetapi kerusakan geser dan tumpu lokal akibat beban terpusat dari urutan yang kerusakannya secara visual paling kecil sampai paling besar adalah gelagar C, B lalu A.

Kata-kata Kunci: gelagar-U, E-glass/polyester, FRP, kinerja lentur.