PEMODELAN ELEMEN HINGGA NON LINIER PELAT SATU ARAH BETON BERTULANG BERONGGA BOLA

Abstract

Pelat beton bertulang berongga bola merupakan salah satu teknologi alternatif yang bertujuan untuk mengurangi berat sendiri struktur dan menghemat material beton. Penempatan bola pada area tarik beton diharapkan tidak akan mengurangi kekuatan lentur pelat tersebut. Kondisi non linier material beton dan keberadaan rongga dalam beton mendorong perlunya permasalahan ini didekati dengan pemecahan numerik menggunakan program ATENA. Pada penelitian ini membahas perilaku lentur pelat solid dengan ketebalan 12 cm (PL0), dan pelat beton bertulang berongga bola dengan ketebalan 12 cm (PB17), dengan sistem beton cor ditempat, menggunakan metode elemen hingga non linier. Pengujian ini menggunakan pembebanan statis dari hydraulic jack yang diterapkan pada dua titik beban. Studi parameter penelitian ini mengamati pengaruh rasio rongga pada pelat terhadap perilaku lenturnya. Analisis numerik dilakukan dengan program ATENA dan program GID sebagai graphical user interface. Perilaku yang diamati pada penelitian ini antara lain kuat lentur, kekakuan dan daktilitas. Penentuan tipe elemen pada pemodelan numerik mempengaruhi hasil analisisnya. Perbandingan tipe elemen mengindikasikan bahwa kuat lentur pelat solid dengan elemen hexahedral (PL0_NUM_HEX) lebih mendekati hasil pengujian eksperimen (PL0_EKS) daripada pelat solid dengan elemen tetrahedral (PL0_NUM_TET). Pada penelitian ini didapatkan nilai kuat lentur pengujian numerik pada pelat PL0_NUM dan PB17_NUM berturut turut sebesar 54 kN dan 53 kN. Sementara itu nilai kuat lentur pengujian eksperimen untuk PL0_EKS dan PB17_EKS berturut-turut sebesar 43,29 kN dan 46, 29 kN.. Perbedaan nilai kuat lentur tersebut terjadi karena model numerik mensimulasikan kondisi struktur yang ideal. Kuat lentur, kekakuan dan daktilitas pelat beton berongga bola akan menurun seiring bertambahnya rasio rongga pada pelat.