7 Fiber produksi pabrik, kemungkinan mempunyai perbandingan kekuatan searah
serat 70 dan ke arah melintang serat sebesar 30 . Fiber mempunyai ketebalan minimum 0,1 mm dengan lebar 500 mm atau lebih.
Carbon Fibre Reinforced Polymer CFRP yang merupakan aplikasi lanjutan dari FRP itu sendiri merupakan plastik yang diperkuat serat yang sangat
kuat dan ringan yang mengandung serat karbon. CFRP mahal untuk dihasilkan tetapi umum digunakan di mana pun pada rasio kekuatan tinggi-berat dan
kekakuan yang diperlukan, seperti aerospace, teknik otomotif dan teknik sipil, barang olahraga dan peningkatan jumlah aplikasi konsumen dan teknis lainnya.
2.3 Perekat Adhesive
FRP direkatkan pada permukaan elemen struktur secara kimiawi dengan perekat. Perekatan secara kimiawi sangat praktis karena tidak menyebabkan
terjadinya konsentrasi tegangan, lebih mudah dilaksanakan dibandingkan dengan perekat mekanis dan tidak menyebabkan kerusakan pada material dasar atau
material kompositnya. Perekat yang paling cocok digunakan pada material komposit adalah perekat yang mempunyai bahan dasar epoxy resin. Perekat ini
dibuat dari campuran dua komponen. Komponen utamanya adalah cairan organik yang diisikan kedalam kelompok epoxy, mengikat susunan satu atom oksigen dan
dua atom karbon Nuryadin, 2012. Reaksi ini ditambahkan pada campuran untuk mendapatkan campuran akhir. Permukaan yang akan dilekatkan harus
8 dipersiapkan untuk mendapatkan lekatan yang efektif. Permukaan harus bersih
dan kering, bebas dari kontaminan seperti: oxida, oli, minyak dan debu.
2.4 Model Pengekangan
Tegangan tekan
triaksial disediakan
oleh penundaan
ekspansi pengekangan dan kerusakan propagasi dengan membatasi pertumbuhan retak dan
penurunan rasio pelebaran beton. dimana tegangan dalam beton mendekati kekuatan unaxial, volume mulai meningkat karena patahan internal yang progresif
dan beton memikul tulangan tranversal, yang mana beton menjadi terkekang Kent and Park 1971. Experimen ini menggunakan model pengekangan beton
dengan FRP untuk menentukan kuat tekan beton yang dikekang FRP, yang diusulkan oleh Lam dan Teng 2003 sebagai berikut:
,
3 .
3 1
co a
l co
cc
f f
f f
2.1 di mana fcc dan fco = masing-masing kuat tekan beton terkekang dan tidak
terkekang, dan f
1,a
= efektif tekanan keliling, yang dapat diperkirakan dengan persamaan berikut:
d t
f k
f
frp e
a l
2
,
2.2 di mana f
frp
= tegangan putus ,t = ketebalan FRP, d = diameter kolom dan k
e
= faktor efisiensi FRP yang didefinisikan oleh Harries dan Carey 2003 dan
kemudian diambil sebagai 0.586 oleh Lam dan Teng 2003. Model ini digunakan untuk perhitungan kekuatan kolom bulat dibungkus dengan CFRP.
Untuk kolom dengan kekangan tali baja, model yang diusulkan oleh Mander et al 1988, digunakan untuk menghitung kekuatan kekangan sebagai
berikut:
, .
2 94
. 7
1 254
. 2
254 .
1
co a
l co
a l
co cc
f f
f f
f f
2.3
Mirip dengan model kolom dengan kekangan FRP, yang tekanan dari kekangan f
1,a
, dapat dihitung sebagai berikut: d
t f
k f
st s
a l
2
,
2.4
9 di mana f
st
dan t = kuat leleh dan ketebalan tali baja, masing-masing: d = diameter kolom itu, dan k
s
= faktor efisiensi kurungan untuk tali baja seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.5.Faktor dimodifikasi sesuai kasus
1
2 1
2
d s
A A
k
e s
2.5
Gambar 2.2 Effective core for steel straps-confined columns Hadi, 2013
di mana ρ = rasio tulangan longitudinal dan s = jarak vertikal antara tali baja.
Sebuah kurva kontinu dari model tegangan-regangan yang diusulkan oleh Popovics 1973 digunakan untuk mengekspresikan tegangan tekan beton dalam
hal regangan, yaitu :
r cc
c
x r
xr f
f
1
2.6
cc c
x
2.7
sec
E E
E r
c c
2.8
10
cc cc
f E
sec
2.9 dimana
ԑ
c
= regangan tekan beton sesuai tegangan aksial fc, ԑ
co
= regangan beton terkekang sesuai tegangan maksimum, yang dapat diambil sebagai 0,002, dan
ԑ
cc
= regangan tekan beton terkekang pada tegangan puncak, yang dapat dihitung dari ACI 440.2R-08 [ACI 2008]
Modulus elastisitas beton terkekang, Ec, dapat dihitung dengan menggunakan persamaan yang diberikan oleh SNI 2847:2002
Wc diantara 1500 kgm
3
dan 2500 kgm
3
√ MPa
Beton Normal √
Mpa
2.5 Perilaku Struktur Terhadap Beban Gempa