IV. HASIL ANALISIS DAN PEMBAHASAN

(1)

Berikut ini disajikan hasil analisis model, meliputi parameter-parameter yang digunakan dalam melakukan analisis, hubungan tegangan-regangan serta mekanisme sebelum leleh dan sesudah leleh hingga dicapainya batas regangan tarik dari material pengekang. Selanjutnya kemudian dilakukan perbandingan antara hasil prediksi model dengan hasil eksperimental. Pendekatan yang digunakan dalam menentukan hubungan tegangan-regangan disesuaikan dengan karakteristik dari mekanisme antara pengekang dan material beton. Pendekatan tersebut adalah sebagai berikut :

1. Terjadinya pengembangan secara bersama-sama antara pengekang dan material beton akibat adanya daya lekatan (bonded) antara kedua material tersebut.

2. Terjadinya tegangan awal pada material beton akibat tidak adanya daya lekatan (unbonded) antara pengekang dan material beton.

Beberapa penyesuaian dilakukan dengan tujuan untuk meminimalkan kesalahan dari hasil prediksi model dengan data-data eksperimental. Hal tersebut didasarkan pada hasil eksperimen yang memperlihatkan bahwa material pengekang putus setelah mencapai regangan ultimitnya, dimana regangan ultimit di modelkan berdasarkan data dari hasil eksperimen yang ada.

IV.1. Karakteristik Material

Untuk material beton, besarnya modulus elastisitas yang digunakan didapatkan dengan menggunakan persamaan berikut :

' 4700 _c

c f

E = (4.1)

dimana

fc’ = kuat tekan material (MPa)

Ec = modulus elastisitas material beton (MPa)

(2)

Tabel 4.1 Data Eksperimen dengan Mekanisme Lekatan (Bonded)

Peneliti Specimen Diameter ( mm)

tebal ( mm)

Kuat Tekan, fc' Modulus Elastisitas

D / t ε ult. (%)

Kuat Tekan Terkekang, Kuat Tekan Aksial Fy ( MPa)

(Mpa) Es (Mpa) fcc' (Mpa) P (kN)

Muslikh, 2005 KC-1 112 1.28 35.46 200000 87.50 0.72 43.26 531.6 318.86 KC-2 112 2.00 35.46 200000 56.00 0.8 47.06 628.76 355.19 KD-1 112 1.28 35.46 200000 87.50 0.72 43.16 530.62 318.86 KD-2 112 2.00 35.46 200000 56.00 0.8 43.63 597.4 355.19 KD-3 112 3.67 35.46 200000 30.52 0.5 45.66 904.94 458.17 Kl-1 112 1.28 35.46 200000 87.50 0.72 44.32 541.48 318.86 Schneider, 1998

CU-022 140 6.50 23.8 N/A 46.92 N/A N/A 1666 313

CU-047 140 3.00 28.18 N/A 101.67 N/A N/A 893 285

CU-100 300 3.00 27.23 N/A 101.67 N/A N/A 2810 232

Huang et al., 2002

CU-040 200 5.00 27.15 N/A 30.48 N/A N/A 2016.9 265.8

CU-070 280 4.00 31.15 N/A 38.10 N/A N/A 3025.2 272.6

CU-150 300 2.00 27.23 N/A 76.20 N/A N/A 2607.6 341.7

Usami et al., 2001 CC4-C-4 300.2 2.96 40.5 224000 101.42 N/A N/A 3650 283 4HN 150 4.00 28.7 210000 37.50 N/A N/A 1210 279.9 3MN 150 3.20 22 190000 46.88 N/A N/A 835 287.7 4MN 150 4.00 22 190000 37.50 N/A N/A 1085 279.9 2LN 150 2.00 18.1 210000 75.00 N/A N/A 720 336.5 3LN 150 3.20 18.1 212000 46.88 N/A N/A 810 287.7 4LN 150 4.00 18.1 224000 37.50 N/A N/A 910 279.9 M. Iqbal, 1999 _{BAPS2-28 112.343 1.35} _34.74 ₁₉₁₂₃₀ _{83.53 0.92} _48.55 _568.87 _235.36

(3)

keseluruhan benda uji. Sebagai pengekang dari kolom silinder tersebut digunakan tabung baja dengan ketebalan 1,28 mm ; 2 mm ; dan 3,67 mm dengan kuat leleh berdasarkan uji coupon 318,86 MPa ; 355,19 MPa dan 458,17 MPa. dan modulus elastisitas (Es) adalah sebesar 200000 MPa yang masing-masing memiliki nilai

regangan maksimum sebesar 0,0072 ; 0,008 dan 0,005. Pengujian ini menggunakan diameter kolom yang sama untuk semua benda uji ,yaitu 112 mm.

Schneider (1998), menggunakan material tabung baja sebagai pengekang pada eksperimen kolom tubular komposit dengan masing-masing diameter kolom silinder yang digunakan adalah 140 mm ; 140 mm dan 300 mm, dengan kuat tekan beton uniaksial adalah sebesar 23,80 MPa 022) dan 28,18 MPa (CU-047) dan 27,23 MPa (CU-100). Selain kuat tekan beton uniaksial yang digunakan bervariasi, parameter lainnya yang juga bervariasi adalah ketebalan tabung baja pengekang yang digunakan untuk spesimen CU-022 , CU-047 dan CU-100 adalah 6,5 mm ; 3 mm ; dan 3 mm , dengan kuat leleh material pengekang sebagai berikut : 313 MPa. ; 285 MPa dan 232 MPa.

Huang et al. (2002), menggunakan material tabung baja sebagai pengekang pada eksperimen kolom tubular komposit dengan masing-masing diameter kolom silinder yang digunakan adalah 200 mm ; 280 mm dan 300 mm, dengan kuat tekan beton uniaksial adalah sebesar 27,15 MPa (CU-040) dan 31,15 MPa (CU-070) dan 27,23 MPa (CU-150). Selain kuat tekan beton uniaksial yang digunakan bervariasi, parameter lainnya yang juga bervariasi adalah ketebalan tabung baja pengekang yang digunakan untuk spesimen CU-040 , CU-0707 dan CU-150 adalah 5 mm ; 4 mm ; dan 2 mm , dengan kuat leleh material pengekang sebagai berikut : 265,8 MPa. ; 272,6 MPa dan 341,7 MPa.

Usami et al. (K.A.S. Susantha, Hanbin Ge dan Tsutatomu Usami 2001), menggunakan material tabung baja sebagai pengekang pada eksperimen kolom

(4)

adalah 300,2 mm ; dan 150 mm ( 6 buah ), dengan kuat tekan beton uniaksial adalah sebesar 40,5 MPa (CC4-C-4) ; 28,7 MPa (4HN) ; 22 MPa (3MN) ; 22 MPa (4MN) ; 18,1 MPa (2LN) ; 18,1,7 MPa (3LN) ; 18,1 MPa (4LN). Variasi juga terhadap modulus elastisitas baja yang digunakan yatiu 224000 MPa ; 210000 MPa ; 190000 MPa ; 210000 MPa ; 212000 MPa ; 190000 MPa ; 210000 MPa Untuk kuat leleh tabung baja fy yang digunakan secara berturut sesuai modulus elastisitasnya adalah 283 MPa ; 279,9 MPa ; 287,7 MPa ; 279,9 MPa ; 336,5 MPa ; 287,7 MPa dan 279 MPa.

Untuk detil informasi dari peneliti-peneliti dapat dilihat pada Tabel 4.1.

IV.2. Prediksi Model

Perhitungan mengenai perbedaan antara hasil eksperimen dan prediksi model dilakukan dengan menggunakan persamaan (4.2)

eks eks r r r − _mod = Δ (4.2) dimana

Δ = selisih antara hasil prediksi model dan eksperimen

reks = data hasil eksperimen rmod = data hasil prediksi model

IV.2.1. Kolom Terkekang dengan Mekanisme Lekatan

Berikut ini disajikan hasil uji eksperimental serta prediksi model yang digunakan dalam melakukan analisis. Parameter-parameter permukaan leleh yang digunakan didapatkan dari persamaan (3.26a) dan (3.26b). Data parameter yang digunakan disajikan pada Tabel 4.4

(5)

Parameter Nilai A B C D Ehtc ko vc 15,352 -5,267 -2,355 3,7625 0,183 0,276 0,19

Selanjutnya dengan menggunakan data parameter tersebut dilakukan analisis untuk menentukan hubungan tegangan-regangan pada beton terkekang yang juga akan menghasilkan nilai kapasitas aksial kolom tubular komposit. Berikut di bawah ini disajikan diagram kapasitas aksial dari beberapa hasil eksperimental yang tersedia dalam literatur.

0 100 200 300 400 500 600 700 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05

ε

axial mm/mm P a x ia l ( k N ) Experiment Model

Gambar 4.1 Diagram Kapasitas Aksial KC-1 (Muslikh,2005)

Dari hasil prediksi model didapatkan besar kapasitas aksial adalah sebesar 571,771 kN dengan regangan aksial terkekang adalah sebesar 0,0378.

t = 1.28 mm P axial

fy = 318.86 MPa fc’ = 35.46 MPa D = 112 mm

(6)

0 200 400 600 800 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07

ε

axial mm/mm P a x ia l ( k N ) Experiment Model

Gambar 4.2 Diagram Kapasitas Aksial KD-2 (Muslikh,2005)

Dari hasil prediksi model didapatkan besarnya kuat tekan terkekang adalah sebesar 670,737 kN dengan regangan aksial terkekang adalah sebesar 0,042.

0 200 400 600 800 1000 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 ε axial mm/mm P axi al ( k N Experim ent Model

t = 2 mm P axial fy = 355.19 MPa fc’ = 35.46 MPa D = 112 mm t = 3.67 mm P axial fy = 458.17 MPa fc’ = 35.46 MPa D = 112 mm

(7)

0 500 1000 1500 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06

ε

axial mm/mm P axi al ( k N ) Experiment Model

Gambar 4.4 Diagram Kapasitas Aksial CU-022 (Schneider,1998)

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 ε axial mm/mm P a x ia l ( k N ) Experiment Model

Dari hasil prediksi model didapatkan besarnya kuat tekan terkekang adalah sebesar 876,092 MPa dengan regangan aksial terkekang adalah sebesar 0,0367.

fy = 313 MPa fc’ = 23.8 MPa D = 140 mm t = 3 mm P axial fy = 285 MPa fc’ = 28.18 MPa D = 140 mm

(8)

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 ε axial mm/mm P a x ia l ( k N ) Experiment Model

0 500 1000 1500 2000 2500 0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 ε axial mm/mm P axi a l ( kN ) Experimen Model

Gambar 4.7 Diagram Kapasitas Aksial CU-040 (Huang et al.,2002)

t = 3 mm P axial fy = 232 MPa fc’ = 27.23 MPa D = 300 mm t = 5 mm P axial fy = 265.8 MPa fc’ = 27.15 MPa D = 200 mm

(9)

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03

ε

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 ε axial mm/mm P axi al ( kN ) Experiment Model

fy = 272.6 MPa fc’ = 31.15 MPa D = 280 mm t = 2 mm P axial fy = 341.7 MPa fc’ = 27.23 MPa D = 300 mm

(10)

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05

ε

axial mm/mm P axi al ( kN ) Experiment Model

Gambar 4.10 Diagram Kapasitas Aksial CC4-C-4 (Usami et al.,2001)

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05

ε

Gambar 4.11 Diagram Kapasitas Aksial 4HN (Usami et al.,2001)

t = 4 mm P axial fy = 279.9 MPa fc’ = 28.7 MPa D = 150 mm t = 2.96 mm P axial fy = 283 MPa fc’ = 40.5 MPa D = 300.2 mm

(11)

0 100 200 300 400 500 600 700 800 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05

ε

Gambar 4.12 Diagram Kapasitas Aksial 3MN (Usami et al.,2001)

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05

ε

axial mm/mm P axial ( kN ) Experiment Model

Gambar 4.13 Diagram Kapasitas Aksial 4MN (Usami et al.,2001)

fy = 287.7 MPa fc’ = 22 MPa D = 150 mm t = 4 mm P axial fy = 279.9 MPa fc’ = 22 MPa D = 150 mm

(12)

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05

ε

axial mm/mm P a x ia l ( k N ) Experiment Model

Gambar 4.14 Diagram Kapasitas Aksial 2LN (Usami et al.,2001)

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05

ε

axial mm/mm P axi a l ( kN ) Experiment Model

t = 2 mm P axial fy = 336.5 MPa fc’ = 18.1 MPa D = 150 mm t = 3.2 mm P axial fy = 287.7 MPa fc’ = 18.1 MPa D = 150 mm

(13)

0 200 400 600 800 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05

ε

0 100 200 300 400 500 600 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06

ε

axial mm/mm P a x ial ( k N ) Experiment Model

Gambar 4.17 Diagram Kapasitas Aksial BPS2-28 (M.Iqbal,1999)

Dari hasil prediksi model didapatkan besarnya kuat tekan terkekang adalah

fy = 279.9 MPa fc’ = 18.1 MPa D = 150 mm t = 1.345 mm P axial fy = 235.36 MPa fc’ = 34.74 MPa D = 112.343 mm

(14)

Hasil eksperimen yang akan dibandingkan dengan pemodelan sebagai berikut dengan informasi mengenai besarnya nilai rata-rata Δ untuk kapasitas aksial tekan dapat dilihat pada tabel berikut ini :

Tabel 4.3 Nilai Rata-Rata dan Nilai Korelasi (R2 ) Eksperimen dengan Model

Eksperimen Specimen P exp. P model

Muslikh KD1 534.600 571.771 0.070 KD2 628.760 670.737 0.067 KD3 904.940 912.812 0.009 Schneider CU-022 1310.000 1558.814 0.190 CU-040 713.985 876.092 0.227 CU-100 2810.000 3172.192 0.129 Huang et al. CU-040 1892.126 1904.329 0.006 CU-070 3025.260 3365.911 0.113 CU-150 2607.672 3020.854 0.158 Usami et al. CC4-C-4 3650.000 4229.738 0.159 4HN 1230.000 1332.110 0.083 3MN 835.000 852.604 0.021 4MN 1105.274 1151.835 0.042 2LN 710.000 841.471 0.185 3LN 830.000 893.479 0.076 4LN 940.000 984.721 0.048 M. Iqbal BAPS2-28 568.870 560.047 0.016 Jumlah 1.598 Average ( Δ ) 0.094 R 0.997 R2 0.995

Dari beberapa analisis yang dilakukan pada beberapa model eksperimen dengan mekanisme lekatan menunjukkan adanya pola kemiripan hubungan tegangan-regangan antara hasil prediksi model dan eksperimen meskipun secara keseluruhan prediksi pemodelan kurva menunjukkan kondisi kapasitas yang lebih besar dari pada hasil eksperimen.

Hasil eksperimen yang dilakukan oleh Muslikh, besar kapasitas aksial tekan kolom terkekang yang diberikan oleh prediksi model adalah lebih besar daripada hasil eksperimen, dan untuk tegangan/kekuatan sisa residual strength

atau pasca hardening kondisi kurva dipengaruhi oleh besarnya perbandingan antara diameter kolom dengan tebal tabung pengekang. Fenomena pasca

(15)

sangat dipengaruhi oleh perbandingan diameter kolom dengan tabung pengekang , juga perbandingan antara tegangan leleh baja pengekang dengan kuat tekan uniaksial beton. Pada kondisi softening , perbandingan antara diameter kolom dengan tebal tabung baja pegekang umumnya akan semakin curam untuk rasio diameter dan tebal yang semakin besar. Pada ascending / kenaikan kekuatan juga sangat dipengaruhi oleh perbandingan antara diameter kolom dan tebal tabung pengekang yang semakin kecil, dimana sifat ini akan berbanding terbalik dengan perbandingan antara tegangan leleh baja dengan kuat tekan uniaksial beton yang akan semakin membesar.

IV.3 Perbandingan Hasil Analisis terhadap Model-model Empirik

Pada sub bab ini akan dilakukan juga perbandingan hasil analisis dengan model-model empirik yang tersedia di dalam literatur. Analisis dilakukan dengan membandingkan jumlah kesalahan (ΣΔ) antara model-model empirik dengan hasil analisis yang dilakukan dalam penelitian ini, serta melihat parameter-parameter lainnya antara lain nilai korelasi dari hasil prediksi model dengan data-data eksperimental.

Model-model empirik yang digunakan dalam penelitian ini, adalah sebagai berikut :

1. Persamaan Usami et al., 2001

r cc c x r xr f f + − = 1 ' cc x ε ε = cc cc c c f E E r ε ' − =

(16)

⎭ ⎬ ⎫ ⎩ ⎨ ⎧ ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ − + = 1 5 ' 1 c cc c cc f f ε ε

Dengan kekuatan beton terkekang adalah ;

rp c cc f mf f' = ' + , dimana m = 4 fy t D t f_rp 2 2 − =β , dan β =v_e −v_s dan , ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ − ⋅ + = y c e e f f v v 0.2312 0.3582 ' 0.1524 ' 2 ' 169 . 9 ' ' 843 . 4 _⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ − ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ ⋅ + y c y c e f f f f v ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ − ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ ⋅ − ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ ⋅ = − − y c e f f t D t D v' 0.881 10 2.58 10 0.1524 ' 2 4 3 6 1.953 10 2 ⎟ +0.4011 ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ ⋅ + − t D

2. Persamaan Mander, Prestley , Park 1998

l c cc f k f f' = ' + ₁⋅ ⎭ ⎬ ⎫ ⎩ ⎨ ⎧ + = c l c cc f f k ' 1 ' ε ₂ ε dengan nilai k1 = 4.1

(17)

⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ ⋅ − = t D f f y l 0000357 . 0 006241 . 0 Æ untuk _⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ ≤ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ ≤ 150 47 t D

3. Persamaan Imamura et al. 1994

⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ ⋅ ⋅ + = D t f K f f'_cc '_c α _y 2

f’cc = tegangan beton terkekang

K = koefisien kekangan = 4.01

α = rasio tegangan lingkar ( hoop stress = σsh/ fy) = 0,24

4. Persamaan Sun Sakino ,1998

fy t D t c f cc f ⋅ ⋅ − ⋅ + = α 2 2 1 , 4 ' ' fy t D c f cc f ⋅ − + = 2 / 56 , 1 ' ' 5. Persamaan Richart et al , frp k c f cc f' = ' + ⋅ t D t f_rp hoop 2 2 − = σ , dimana

(

ln / ln 11

)

1 exp + − ≤ = D t fy fy hoop σ

Perbandingan nilai kuat beton terkekang fcc hasil eksperimen dengan model empirik dan juga model dengan pendekatan plastisitas pada beton sebagai berikut,

(18)

Tabel 4.4 Perbandingan Model Analisis dengan Model Empirik

Eksperimen Specimen fcc exp. model Asumi Mander, Prestley , Park

Muslikh KD1 43.260 47.049 42.946 39.535

KD2 47.060 48.832 52.928 41.637

KD3 45.660 45.447 66.000 69.752

M. Iqbal BAPS2-28 48.55 48.465 41.88106 43.584

*) Satuan dalam MPa

Eksperimen Specimen fcc exp. Imamura et al. Sun Sakino Richart et al.

Muslikh KD1 43.260 42.474 41.278 50.405

KD2 47.060 47.668 45.721 54.252

KD3 45.660 64.358 60.523 67.726

M. Iqbal BAPS2-28 48.55 40.16369 39.24359 42.89173 *) Satuan dalam MPa

Pada model-model empirik yang digunakan di atas terlihat bahwa parameter-parameter yang mempengaruhi kuat tekan terkekang dari kolom silinder dipengaruhi oleh kuat tekan tak terkekang, modulus elastisitas pengekang, tebal pengekang, diameter kolom serta kondisi perbandingan diameter kolom dengan tebal pengekang. Peningkatan kuat tekan terkekang kolom pada model-model empirik di atas sangat dipengaruhi oleh kekuatan kekangan , yang dalam hal ini merupakan fungsi dari pengaruh rasio diameter kolom dengan tebal baja tabung pengekang.

Prediksi model dengan pendekatan plastisitas pada beton memberikan hasil yang lebih mendekati dengan hasil eksperimen , terutama untuk eksperimen yang dilakukan oleh M.Iqbal (1999). Perbedaan yang cukup besar terdapat pada prediksi kekuatan KC-1 pada hasil eksperimen yang dilakukan oleh Muslikh (2005), sementara untuk hasil prediksi model empirik lainya cukup mendekati hasil eksperimen.

(19)

Berikut ini akan dilakukan analisis mengenai sensitivitas suatu paramater yang dianggap berpengaruh pada pemodelan terhadap kuat tekan aksial beton terkekang. Hal ini bertujuan untuk mendapatkan hasil pemodelan yang konservatif / lebih mendekati terhadap verifikasi hasil ekpsperimen.

Modifikasi parameter dari model merupakan parameter potensial plastis / flow rule dari potensial plastis Drucker-Prager seperti yang telah dijelaskan pada Bab III , g=a.ξ +ρ−c=0 dimana, ξ = tegangan hidrostatis ρ = tegangan deviatorik c = konstanta

kondisi potensial plastis di atas merupakan arah dari deformasi plastis selama pembebanan dalam kondisi plastis, dimana parameter a akan mengontrol besarnya kenaikan volumetrik komponen regangan plastis.

⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ − − = η ε ε ε ε

η)( _max / _max)1/3 max

1 ( p p u v v u a a Æ kondisi normal ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ − − = η ε ε ε ε η ε max 3 / 1 max max . ) / )( 1 ( p p u v v vol a Æ kondisi modifikasi

{

1 2 3

}

. ε ε ε ε_vol = + +

Tujuan utama dari modifikasi tersebut adalah dengan menurunkan nilai parameter

a dari kondisi normal , yang tetap dalam fungsi volumetrik regangan plasitis. Hal ini dikarenakan parameter a yang berfungsi mengontrol besarnya setiap kenaikan

(20)

0 100 200 300 400 500 600 700 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05

ε

axial mm/mm P axi al ( kN ) Experiment Model 1 Model 2

Dari hasil prediksi model dengan modifikasi potensial plastis ,didapatkan besarnya kuat tekan terkekang adalah sebesar 537,771 kN dengan regangan aksial terkekang adalah sebesar 0,0378 dengan selisih terhadap eksperimen = 0,593 %.

0 200 400 600 800 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07

ε

axial mm/mm P ax ial ( k N ) Experiment Model 1 MOdel 2

t = 1.28 mm P axial fy = 318.86 MPa fc’ = 35.46 MPa D = 112 mm t = 2 mm P axial fy = 355.19 MPa fc’ = 35.46 MPa D = 112 mm 0,593 % Exp. 0,662 % Exp. 6,953 % Exp. 6,676 % Exp.

(21)

terkekang adalah sebesar 0,0464 dengan selisih terhadap eksperimen = 0,662 %. 0 200 400 600 800 1000 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 ε axial mm/mm P axi al ( kN Experim ent Model 1 Model 2

Gambar 4.20. Diagram Kapasitas Aksial KD-3 (Muslikh,2005)

0 500 1000 1500 2000 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06

ε

axial mm/mm P axi al ( kN ) Experiment Model 1 Model 2 t = 3.67 mm P axial fy = 458.17 MPa fc’ = 35.46 MPa D = 112 mm t = 6.5 mm P axial fy = 313 MPa fc’ = 23.8 MPa D = 140 mm 3,272 % Exp. 5,305 % Exp. 0,870 % Exp. 18,993 % Exp.

(22)

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 ε axial mm/mm P axi al ( kN ) Experiment Model 1 Model 2

Gambar 4.22. Diagram Kapasitas Aksial CU-100 (Shneider,1998) Dari hasil prediksi model dengan modifikasi potensial plastis ,didapatkan besarnya kuat tekan terkekang adalah sebesar 3026,73 kN dengan regangan aksial terkekang adalah sebesar 0,0262 dengan selisih terhadap eksperimen = 7,713 %.

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 ε axial mm/mm P ax ia l ( kN ) Experiment Model 1 Model 2

Gambar 4.23. Diagram Kapasitas Aksial CU-150 (Huang et al.,2002)

t = 3 mm P axial fy = 232 MPa fc’ = 27.23 MPa D = 300 mm t = 2 mm P axial fy = 341.7 MPa fc’ = 27.23 MPa D = 300 mm 7,713 % Exp. 5,275 % Exp. 12,889 % Exp. 15,845 % Exp.

(23)

aksial terkekang adalah sebesar 0,0262 dengan selisih terhadap eksperimen = 5,275 %. 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05

ε

axial mm/mm P axi al ( kN ) Experiment Model 1 Model 2

Gambar 4.24 Diagram Kapasitas Aksial CC4-C-4 (Usami et al.,2001)

Dari seluruh hasil model dengan modifikasi pada kondisi potensial plastis terhadap hasil eksperimental menunjukkan adanya penurunan kekuatan kapasitas tekan aksial jika dibandingkan dengan model analisis dengan menggunakan model potensial plastis normalnya, dengan rata-rata perbedaan antara model modifikasi terhadap hasil eksperimen adalah 4,166 % dan perbedaan antara model normal terhadap hasil eksperimen adalah 11,159 %. Hasil antara model modifikasi dengan model normal dan hasil eksperimen dapat dilihat dari tabel 4.5 berikut :

t = 2.96 mm P axial fy = 283 MPa fc’ = 40.5 MPa D = 300.2 mm 6,342 % Exp. 15,883 % Exp.

(24)

(25)

Tabel 4.5 Perbandingan Model Normal, Model Modifikasi dan Hasil Eksperimen

Eksperimen Specimen P exp. model 1 model 2 model 1 --> Exp. model 2 --> Exp. model 1 --> model 2

( % ) ( % ) ( % ) Muslikh KD1 534.600 571.771 537.771 6.953 0.593 5.946 KD2 628.760 670.737 632.923 6.676 0.662 5.638 KD3 904.940 912.812 875.329 0.870 3.272 4.106 Schneider CU-022 1310.000 1558.814 1379.49 18.993 5.305 11.504 CU-100 2810.000 3172.192 3026 12.889 7.687 4.609

Huang et al. CU-150 2607.672 3020.854 2745.216 15.845 5.275 9.125

Usami et al. CC4-C-4 3650.000 4229.738 3881.474 15.883 6.342 8.234

(26)