Categories
Uncategorized

Respon Struktural Rangka Bangunan Beton

Studi penelitian saat ini terdiri dari penentuan lokasi dinding geser yang optimal untuk mendapatkan efisiensi struktural maksimum dari bangunan rangka beton bertulang. Ini terdiri dari analisis rinci dan tinjauan Struktural Rangka desain bangunan beton bertulang tujuh lantai untuk memahami pengaruh lokasi dinding geser pada respons struktur beton bertulang ketika mengalami gaya gempa yang berbeda. Tiga lokasi jejak dinding geser dipilih dan kinerjanya dipantau dalam hal respons struktural di Struktural Rangka bawah beban lateral yang berbeda. Tujuan yang diperlukan dicapai dengan memperoleh gambar desain dan konstruksi dari struktur beton bertulang yang ada dan memodelkannya pada perangkat lunak komputer berbasis Metode Elemen Hingga (FEM). Struktur didesain ulang dan dibahas dengan empat konfigurasi yang berbeda (satu tanpa dinding geser dan tiga dengan dinding geser). Komponen rangka utama (Balok, Kolom dan Dinding Geser) superstruktur dirancang dengan menggunakan SAP 2000 V. 19.0 sedangkan Struktural Rangka substruktur (pondasi) bangunan beton bertulang dirancang menggunakan SAFE. Spesifikasi desain American Concrete Institute (ACI) digunakan untuk menghitung kekakuan penampang retak atau sifat geometris nonlinier dari penampang retak. Prosedur Uniform Building Code (UBC-97) diadopsi untuk menghitung beban gempa lateral pada struktur. Respon struktural bangunan dipantau pada setiap tingkat lantai untuk setiap zona gaya gempa yang dijelaskan oleh UBC-97. Gaya lateral gempa dipertimbangkan pada arah X dan Y bangunan. Setiap konfigurasi dinding geser dianalisis dengan cermat dan pengaruh lokasinya dikalibrasi oleh respons perpindahan struktur. Eksentrisitas terhadap kekakuan lateral bangunan diberikan dengan mengubah lokasi dinding geser. Hasil penelitian menunjukkan bahwa lokasi dinding geser berpengaruh signifikan terhadap respon lateral struktur terhadap gaya gempa. Hal ini juga memotivasi untuk secara hati-hati menentukan pusat kekakuan lateral bangunan sebelum menentukan lokasi dinding geser.

Struktur beton menjadi populer di Arab Saudi karena peningkatan pesat dalam populasi. Sejumlah besar bangunan beton dibangun untuk memenuhi kebutuhan penduduk yang terus meningkat. Sejumlah Struktural Rangka besar bangunan masih dalam tahap pembangunan seperti mal, apartemen, dan gedung-gedung publik. Desain dan manufaktur beton telah berkembang di Arab Saudi dalam lima dekade terakhir. Selain itu, desain beton memainkan peran penting dalam ekonomi Saudi. Dengan evolusi teknologi, model lengkap bangunan sekarang dapat dianalisis dan dirancang menggunakan perangkat lunak dan teknologi komputer canggih. Dalam merancang suatu struktur tidak hanya perlu mempertimbangkan beban mati dan beban hidup dari struktur tersebut, banyak faktor lain yang harus dipertimbangkan karena struktur menghadapi berbagai jenis beban. Faktor penting lainnya mungkin termasuk lokasi dinding geser, gaya gempa, beban angin, interaksi bawah permukaan dan geometri bangunan. Seorang insinyur tidak hanya harus mempertimbangkan berat sendiri, beban orang-orang yang akan menghuni gedung dengan mesin, perabotan, dan peralatan, tetapi, juga harus mempertimbangkan sejauh mana gaya lateral yang diharapkan akan dihadapi bangunan di sisa waktu. hidupnya. Dalam hal ini, gaya gempa memainkan peran penting dan sebagian besar struktur beton bertulang sangat rentan terhadap gempa karena bobotnya yang lebih tinggi dan telah menunjukkan kerusakan yang lebih tinggi di masa lalu [1] . Gempa bumi merupakan salah satu penyebab utama kegagalan bangunan Struktural Rangka beton bertulang. Kegagalan struktural tidak terbatas pada struktur saja tetapi juga kegagalan, pipa, sistem perpipaan, pendingin udara dan sistem kelistrikan bangunan. Selain itu, struktur tidak boleh dianggap terpisah karena juga akan mempengaruhi sekitarnya dan dapat memainkan peran penting dalam kehancuran besar. Untuk mengatasinya, banyak peneliti telah maju dan berkontribusi untuk membuat struktur RC stabil dan aman saat terjadi gempa. Ashour dan Rahman [2] melakukan analisis risiko seismik wilayah Barat di Arab Saudi dan menemukan wilayah timur rentan terhadap gempa bumi. Ahmed Yakut melakukan penilaian seismik terhadap struktur beton bertulang yang ada di Arab Saudi [3] .

Struktural Rangka

Categories
Uncategorized

Perbandingan Metode Kalibrasi

Mikrosimulasi lalu lintas adalah alat penting dalam transportasi perkotaan dan perencanaan jalan. Kalibrasinya sangat penting untuk mencapai hasil Metode Kalibrasi representatif yang divalidasi dengan kondisi dunia nyata. VISSIM (Verkehr in Städten—SIMulationsmodell) beroperasi dengan model mengikuti mobil psiko-fisik Wiedemann untuk perjalanan jalan bebas hambatan yang Metode Kalibrasi mempertimbangkan jarak aman (berhenti dan bergerak) selama simulasi. Kalibrasi dalam makalah ini dilakukan dengan menggunakan dua pendekatan yang berbeda: a) manual dan b) teknik kalibrasi algoritma genetika (dengan rumus statistik GEH). Kalibrasi dan validasi model ini dilakukan di jalan bebas hambatan Periferico de la Juventud di Kota Chihuahua, di Meksiko utara. Periferico de la Juventud (PDJ) memiliki orientasi N-S dan panjang ca. 20 km, dengan bagian utara menjadi bagian yang paling padat. Volume kendaraan tertinggi terjadi pada siang hari, dengan 3700 kendaraan per jam, dengan 95% menjadi mobil penumpang dan 5% lainnya kendaraan barang berat. Batas kecepatan PDJ adalah 70 km·h-1, tetapi perilaku Metode Kalibrasi pengemudi cenderung agresif. Sebanyak 82 jarak diam dan 82 jarak pandang diperoleh dari citra kendaraan udara tak berawak (UAV), dengan nilai masing-masing berkisar antara 0,8 hingga 4,7 m dan dari 0,2 hingga 28 m. Nilai parameter yang dikalibrasi VISSIM dihitung untuk jalan bebas hambatan ini, sedikit di atas nilai standar VISSIM; dan divalidasi dengan waktu tempuh dan jarak pandang ke depan. Hasil memberikan kontribusi informasi untuk pemasangan sistem transportasi umum kota di masa depan, dan akan membantu pengambil keputusan menangani perencanaan kota di masa depan.

Mikrosimulasi lalu lintas adalah metode analisis lalu lintas utama yang digunakan untuk memecahkan masalah transportasi. Model simulasi menyediakan data lalu lintas yang dianalisis dalam kondisi berbeda dengan biaya rendah [1] . VISSIM (Verkehr in Städten―SIMulationsmodell yang dikembangkan oleh perusahaan Jerman Planung Transport Verkehr, PTV) adalah salah satu perangkat lunak mikrosimulasi arus lalu lintas yang paling populer karena pemodelannya berdasarkan interaksi antara pejalan kaki, kendaraan, Metode Kalibrasi kendaraan barang berat (HGV) dan lainnya jenis transportasi [2] [3] , yang juga menganalisis dan mengoptimalkan arus lalu lintas secara rinci [4] . VISSIM menggunakan model mobil berikut untuk perjalanan jalan bebas hambatan yang memperhitungkan model Wiedemann [5] [6] dan mempertimbangkan berbagai aspek seperti mengemudi bebas, mendekat, mengikuti, dan pengereman [3] [7] .

Transportasi dan dampak lingkungannya, serta mobilitas, adalah dua faktor terpenting yang dipertimbangkan dalam ekonomi perkotaan dan kualitas hidup [8] . Oleh karena itu simulasi lalu lintas sangat penting untuk perencanaan transportasi dan jalan [4] . Kalibrasi parameter tertentu diperlukan untuk mengevaluasi lalu lintas dan perencanaan operasi dan aplikasi, menjadi penting untuk mendapatkan hasil simulasi mikro yang realistis [9]. Kalibrasi sangat penting untuk mendapatkan hasil yang andal, bersama dengan teknik pengumpulan data yang tepat, yang sebagian besar tergantung pada biaya dan akses [1] . Gambar Unmanned Aerial Vehicles (UAV atau drone) mewakili metode berbiaya rendah dan dapat diakses untuk menangkap operasi kendaraan dari waktu ke waktu [1] . Beberapa teknik telah digunakan untuk meningkatkan kalibrasi di VISSIM. Kadang-kadang, konfigurasi parameter (seperti jarak diam rata-rata dan bagian tambahan dari jarak aman) harus ditentukan untuk satu lokasi, karena karakteristik area yang berbeda. Tanpa kalibrasi yang tepat, hasil lalu Metode Kalibrasi lintas yang disimulasikan tidak sesuai dengan pengaturan dunia nyata, dan model simulasi mikro tidak dapat membantu analis untuk memecahkan masalah lalu lintas apa pun [1].

Beberapa metode telah dikembangkan untuk mengkalibrasi parameter mikrosimulasi trafik, dan dapat dibagi menjadi manual dan otomatis [10] . Meskipun teknik manual digunakan secara luas karena presisi tanpa berurusan dengan pengkodean komputer yang rumit [10], umumnya dianggap sebagai metode yang memakan waktu.

Metode Kalibrasi

Categories
Uncategorized

Komposit Polimer Fotodegradan Mengandung TiO2 dan Residu Kaca

Fotodegradasi atau fotokatalisis adalah proses degradasi kimia yang terjadi ketika semikonduktor anorganik terkena sinar ultraviolet (UV). Sinar UV (panjang gelombang 320 – 400 nm) memiliki energi yang cukup untuk melepaskan elektron dari lapisan terakhir Residu Kaca semikonduktor, yang mengarah ke pita konduksi, meninggalkan lubang di pita valensi. Dalam pita ini, reaksi reduksi dan oksidasi kimia terjadi, masing-masing. Reaksi-reaksi ini menurunkan kotoran permukaan yang beragam, memisahkannya menjadi zat yang lebih sederhana dan tidak terlalu berbahaya seperti CO2 dan H2O. Dalam karya ini, kami mempelajari potensi Residu Kaca fotokatalisis komposit berbasis semikonduktor yang dienkapsulasi dalam resin epoksi, dalam degradasi Staphylococcus aureus, patogen dengan tingkat kontaminasi rumah sakit yang tinggi, untuk diterapkan pada konstruksi di fasilitas rumah sakit. Percobaan dilakukan dengan fabrikasi hanya tablet resin Residu Kaca epoksi dan tablet dengan komposit, pada berbagai konsentrasi semikonduktor dan bubuk kaca. Melalui kontaminasi tablet ini dan paparannya terhadap sinar matahari dan cahaya sekitar, kontaminasi pada permukaannya diverifikasi. Hasil penelitian menunjukkan potensi kapasitas fotodegradasi komposit.

Infeksi terkait perawatan kesehatan (healthcare-associated infection/HAIs) adalah vektor dari masalah kesehatan masyarakat yang parah di Brasil dan di seluruh dunia. Menurut [1] , selain biaya finansial dan sosial, ada risiko penyebaran bakteri resisten antibiotik.

Salah satu faktor terjadinya infeksi ini adalah prosedur pembersihan yang tidak Residu Kaca efisien. Studi yang dilakukan oleh [2] memverifikasi bahwa pembersihan, seperti yang telah dilakukan, hanya menyebabkan perpindahan beban mikroba. Dalam [3] , survei dilakukan tentang kontaminasi permukaan Staphylococcus aureus (di pagar tempat tidur, meja samping tempat tidur, kenop pintu dan lantai kamar bayi dari Rumah Sakit Klinik Universitas Federal Uberlândia), dan itu mengidentifikasi bahwa 50% dari kamar bayi terkontaminasi.

Merawat biosafety adalah faktor penting lainnya untuk menghindari kejadian ini dan, beberapa profesional kesehatan tidak menganggapnya serius. Pada laporan teknis, [4] menjelaskan kegagalan biosafety yang ditemukan di Rumah Sakit Universitas São José (Belo Horizonte―Minas Gerais, Brasil) sebagai sisa-sisa perban, bahan cirurgical dan limbah biologis di lantai, belum lagi mereka yang bertanggung jawab untuk sektor ini tidak menggunakan Alat Pelindung Diri (APD) wajib. Selain itu, kami memverifikasi bahwa teknisi perawat tidak melakukan prosedur Residu Kaca sanitasi tangan dengan benar dan menyentuh banyak pasien, mendukung kontaminasi perang salib. Para mahasiswa yang bekerja di rumah sakit itu memakai make up, cat kuku dan lipstik, yang mendukung peresapan mikrobiota dan transportasi penyakit.

Dengan mempertimbangkan prosedur yang cermat terkait penggunaan APD, sanitasi tangan yang benar dan desinfeksi bahan, produk yang bertanggung jawab untuk mendisinfeksi lingkungan pelayanan kesehatan tetap digunakan. Namun, [5] mengatakan bahwa penggunaan produk ini membawa efek sekunder dan berbahaya yang tidak diinginkan seperti kulit kering, iritasi mata dan mukosa; dalam kasus beberapa produk fenolik, penggunaannya dilarang di pembibitan dan area yang kontak dengan makanan, karena toksisitas oralnya. Jadi, untuk menghindari penggunaan produk kimia agresif ini harus berarti keuntungan lingkungan dan sosial, melalui pengembangan bahan antimikroba.

Salah satu cara untuk mengurangi penggunaan produk agresif dan jumlah agen infeksi adalah munculnya permukaan yang dapat membersihkan sendiri. Permukaan yang membersihkan sendiri menggunakan katalis yang tergabung, yang mendorong reaksi kimia pada permukaan yang berinteraksi dengan agen infeksi untuk mencegah tindakan mereka, bahkan mungkin membunuh mereka. Proses ini, di mana katalis bekerja melawan agen infeksi, disebut fotokatalisis atau fotodegradasi. Fotokatalisis terjadi dengan iradiasi fotokatalis, yang merupakan semikonduktor anorganik yang memiliki energi yang cukup untuk menginduksi eksitasi elektronik.

Residu Kaca

Categories
Uncategorized

Interaksi Tanah Struktur di Bawah Pengaruh Tinggi Muka Air

Makalah ini memberikan penjelasan tentang studi yang dilakukan untuk pondasi rakit dari bangunan komersial dengan ketinggian dan area yang cukup besar. Sebuah rakit dengan panjang 175 m dirancang tanpa Interaksi Tanah  mempertimbangkan efek daya apung karena muka air tanah yang tinggi karena bangunan tersebut berada di dekat laut. Meskipun rakit dirancang sebagai sistem yang tidak terputus, perancang menggunakan ketebalan pondasi yang berbeda dan tidak mencukupi untuk menurunkan biaya. Sebuah studi 3D kemudian dilakukan untuk menganalisis penurunan rakit menggunakan elemen Interaksi Tanah hingga. Ada kesepakatan yang wajar antara penyelesaian yang dihitung dan yang diukur. Namun, blok depan rakit terlihat mengapung segera setelah pemompaan untuk menurunkan Interaksi Tanah muka air tanah dihentikan. Hal ini mendorong para penganalisis untuk mengikat bagian rakit ini ke tiang tiang di sekitarnya yang digunakan untuk penggalian lubang pondasi, dengan menggunakan balok beton bertulang. Perhitungan menunjukkan bahwa angkat lantai tertahan pada tingkat yang dapat diterima. Direncanakan untuk menghentikan pemompaan dalam waktu dekat dan membandingkan gerakan vertikal yang dihitung dan diukur.

Saat ini merupakan praktik standar untuk menemukan gedung bertingkat di atas rakit bertumpuk sebagian besar dengan pendekatan yang tidak dapat dibenarkan untuk masalah ini. Pendekatan yang terlalu konservatif ini sebagian dapat dikaitkan dengan reaksi berlebihan terhadap efek kerusakan gempa potensial serta kecenderungan umum untuk menggunakan metode elastis untuk perhitungan pondasi. Metode ini berasal dari pendekatan Winkler di mana hanya dua parameter all dan ks yang dibutuhkan (Winkler, 1867) [1] .

Hipotesis Winkler adalah sumber dari beberapa cacat. Media semi-tak terbatas, tempat fondasi ditempatkan, diwakili oleh pegas independen dan jarang saling berhubungan. Pelapisan tanah dan pengaruh Tabel Air Tanah diabaikan. Perangkat lunak yang menggunakan hipotesis Winkler menghasilkan desain konservatif hanya karena konsep “tegangan yang diijinkan” untuk tanah bukanlah parameter yang realistis.

Insinyur geoteknik telah, dalam 30 tahun terakhir, telah disediakan oleh solusi numerik seperti metode elemen hingga yang memungkinkan dia untuk memodelkan tanah sebagai media non-linier-heterogen serta termasuk mekanisme interaksi tanah-struktur dalam analisis.

Makalah ini memberikan gambaran tentang upaya penyempurnaan desain pondasi rakit untuk bangunan hotel yang terdiri dari tiga blok yang didesain dengan jumlah tiang pancang yang berlebihan. Selain itu, deskripsi solusi yang diperkirakan untuk melawan efek Interaksi Tanah mengambang dari naiknya Tabel Air Tanah pada rakit yang telah dibersihkan dari sistem tiang pancang yang berlebihan juga diberikan. Perbandingan penurunan yang dihitung dan diukur juga dibuat.

2. Desain Rakit

Efek mengambang akibat kenaikan GWT dapat mencapai tingkat yang signifikan yang dapat menyebabkan kerusakan pada anggota struktur. Efek sekunder dari gerakan ini adalah masalah isolasi air yang hancur. Semakin banyak rakit yang saat ini dirancang secara monolitik untuk mengatasi masalah ini, meskipun faktanya para insinyur Interaksi Tanah struktur masih enggan untuk beradaptasi dengan solusi semacam ini. Usulan lain adalah menempatkan blok bangunan di rakit ini yang memiliki sambungan ekspansi di antaranya. Namun ini telah ditemukan tidak efektif dalam beberapa kasus.

Rakit untuk bangunan hotel dengan tiga blok A, B dan C yang akan diletakkan di atas rakit sepanjang 175 m dirancang untuk bekerja secara monolitik (Gambar 1). Blok depan terdiri dari dua ruang bawah tanah dan tidak ada bangunan atas. Oleh karena itu, rakit di sini telah dirancang lebih tipis dari balok-balok lainnya. Blok-B di tengah adalah bagian terberat dengan 2 basement, lantai dasar dan 17 lantai dan dilengkapi dengan bagian rakit yang paling tebal. Blok-A memiliki bagian bertingkat rendah serta menara 15 lantai di sebelahnya.

Penulis makalah ini diperkenalkan pada proyek pada tahap ini di mana rakit bertumpuk telah diusulkan. Analisis tiga dimensi rakit dilaksanakan dalam dua tahap. Pada bagian pertama jumlah penurunan rakit dan pengangkatan selanjutnya akibat kenaikan GWT diperkirakan. Pada bagian kedua penelitian, rakit dihubungkan ke tiang pancang di sekeliling Blok-B dengan menggunakan pasak dan balok RFC. Namun, tidak mudah untuk meyakinkan penulis proyek bahwa tiang pancang tidak penting untuk kinerja rakit yang sukses.

Interaksi Tanah

Categories
Uncategorized

Jenis Tulangan Geser terhadap Tahanan Punching Pelat Beton

Kegagalan geser punching pada pelat beton datar adalah fenomena yang kompleks dengan mode keruntuhan getas, yang berarti kegagalan struktural yang tiba-tiba dan penurunan daya dukung beban yang cepat. Karena alasan ini, penerapan tulangan geser punching yang tepat pada pelat menjadi penting. Untuk memperoleh kekuatan dan kinerja struktural yang diperlukan pada sambungan pelat-kolom, pengaruh jenis tulangan geser terhadap tahanan pelubang harus diketahui. Untuk tujuan ini, banyak simulasi elemen hingga nonlinier dilakukan untuk menentukan perilaku dan kekuatan geser punching pelat beton datar dengan jenis tulangan geser punching yang berbeda. Efisiensi jenis tulangan yang berbeda juga ditentukan dan dibandingkan. Akurasi simulasi numerik diverifikasi oleh hasil eksperimen. Berdasarkan perbandingan hasil numerik, faktor parsial untuk rumus desain yang digunakan dalam Eurocode 2 dihitung dan ternyata lebih tinggi dari yang sebenarnya.

Ada beberapa metode untuk memperkuat sambungan pelat-kolom beton terhadap geser punching. Tujuan dari semua jenis tulangan geser adalah untuk meningkatkan kapasitas geser komponen struktur beton dan untuk menambah daktilitas pada perilaku beban pasca puncaknya [1]. Pertimbangan kekuatan dan daktilitas adalah masalah yang paling penting dalam mengevaluasi efektivitas tulangan geser punching di pelat, tetapi ekonomi dan kemudahan pemasangan juga dapat berpengaruh pada pilihan jenis tulangan. Solusi yang paling umum dan banyak digunakan adalah batang tulangan yang dibentuk menjadi sengkang, tulangan lentur bengkok atau batang miring tambahan melintang, penampang baja struktural dan stud geser berkepala. Kami tidak dapat menemukan analisis komparatif yang komprehensif dari semua sistem penguat yang disebutkan bersama-sama, oleh karena itu, kami memutuskan untuk menganalisisnya menggunakan pemodelan elemen hingga non-linear oleh perangkat lunak elemen hingga komersial ATENA 3D v5.1.1. Hasil analisis ini dapat digunakan untuk menemukan solusi perkuatan terbaik dalam hal kapasitas geser punching dan ekonomi untuk pelat beton datar. Untuk verifikasi penyiapan uji model numerik dari tiga kampanye eksperimental, semuanya 40 eksperimen direproduksi.

2. Latar Belakang Eksperimental

Untuk memastikan bahwa model numerik mewakili eksperimen nyata secara memadai, hasil dari tiga seri pengujian sebelumnya digunakan. Set percobaan pertama dilakukan di bawah bimbingan Guadalini [2] , yang kedua dibuat oleh J. Alam [3] dan yang ketiga oleh Lips [4] . Program percobaan Guadalini terdiri dari 11 pelat persegi. Spesimen ditopang pada pelat baja dan beban diterapkan di 8 titik. Eksperimen J. Alam terdiri dari 15 pelat bertulang persegi. Setiap pelat dikenai beban terpusat di pusat geometrik. Empat balok baja digunakan di setiap sudut pelat sebagai penyangga. Bibir menyelidiki enam belas spesimen pelat persegi dengan dan tanpa tulangan geser. Tujuan utamanya adalah analisis pelat datar dengan sejumlah besar tulangan geser meninju.

3. Pengenalan Model Numerik

Perangkat lunak elemen hingga ATENA 3D [5] digunakan untuk mempelajari kinerja dan perilaku struktural dari solusi tulangan geser punching yang berbeda. Perangkat lunak yang diterapkan menawarkan model konstitutif fraktur-plastik untuk beton, yang menggabungkan model Pelat Beton konstitutif untuk perilaku tarik (retak) dan tekan (plastik). Dalam kasus percobaan yang dianalisis, kuat tekan beton adalah satu-satunya parameter material yang dikonfirmasi. Perangkat lunak ini mencakup serangkaian hubungan untuk menyediakan data input yang diperlukan untuk hukum konstitutif. Hubungan ini membantu memperkirakan Pelat Beton kekuatan tekan silinder, kekuatan tarik, modulus elastisitas awal dan energi patah. Dalam hubungan ini, hanya kekuatan kubik beton fcu (kekuatan nominal) yang diperlukan untuk perhitungan parameter yang tersisa. Ada parameter yang secara khusus terkait dengan model Fraktur-plastik dalam perangkat lunak ATENA.

Pelat Beton

Categories
Uncategorized

Limbah Lokal Terdispersi Halus

Tujuan utama dari penelitian eksperimental ini adalah untuk menyelidiki perilaku Recycled Reactive Powder Concrete (RRPC) yang dikembangkan dari bahan baku limbah lokal yang terdispersi halus. Dalam studi ini, RRPC dikembangkan dengan memanfaatkan limbah lokal (serbuk halus limbah kaca, limbah fly ash dan limbah bubuk keramik) bersama-sama dengan semen Portland, pasir halus, admixture, serat baja dan air melalui penggantian penuh silika fume serta kuarsa. bubuk untuk praktik konstruksi berkelanjutan. Dalam penelitian ini, semua bahan baku pembuatan RRPC dianalisis untuk analisis X-Ray Fluorescence. Untuk keberlanjutan pekerjaan konstruksi lokal, penelitian ini menggunakan metode pengawetan standar pada suhu sekitar daripada pengawetan uap pada suhu yang lebih tinggi. Selain itu, pencampuran tangan digunakan selama penelitian. Untuk mengevaluasi kinerja struktural campuran RRPC yang dikembangkan, kekuatan tekan dan lentur RRPC diselidiki secara eksperimental dan dibandingkan dengan campuran kontrol. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa mengganti silika fume sepenuhnya dengan serbuk kaca limbah lokal (GP) dan fly ash (FA) yang terdispersi halus merupakan pendekatan yang menjanjikan untuk aplikasi konstruksi struktural lokal. Dengan demikian, kuat tekan rata-rata 62,9 MPa dan kuat lentur 8,8 MPa dikembangkan menggunakan 50% GP-50% FA pada perawatan standar hari ke-28. Dalam studi ini, peningkatan kekuatan tekan 17,56% lebih besar dan kekuatan lentur 30,6% diamati dibandingkan dengan campuran kontrol.

Sebagai bahan konstruksi komposit utama di Teknik Sipil, kenaikan pesat dalam biaya bahan baku beton telah menyebabkan dampak lingkungan dan ekonomi yang serius. Pembuangan limbah dari berbagai sumber di Afrika terus menjadi tantangan yang kompleks bagi masyarakat, baik secara lingkungan maupun ekonomi. Saat ini, bahan limbah dari berbagai sumber telah dimanfaatkan sebagai bahan beton untuk diproduksi baik secara konvensional maupun dalam tingkat kekuatan yang tinggi.

Namun, di Afrika, limbah lokal tidak dimanfaatkan dengan baik untuk aplikasi beton struktural karena keterbatasan yang berbeda. Pertama, karena urbanisasi kota-kota di Afrika, ada sejumlah besar limbah terkait konstruksi. Untuk limbah ini, ada kekurangan solusi konstruksi berkelanjutan untuk dikelola secara efektif dan digunakan kembali dengan teknologi operasional untuk menghemat konsumsi sumber daya biomassa dan terkait kenaikan harga bahan baku beton untuk konstruksi lokal. Kedua, juga merupakan tantangan untuk menghasilkan beton kinerja tinggi untuk aplikasi struktural dari bahan limbah yang diproduksi secara lokal karena komponen beton konvensional yang lebih murah dihilangkan dengan elemen yang lebih mahal (seperti silika fume) untuk menghasilkan beton yang baru muncul seperti beton bubuk reaktif. Ketiga, beberapa bahan beton kinerja tinggi seperti bubuk kuarsa membutuhkan energi tinggi untuk persiapan dari lokasi penambangan hingga proses penggilingan.

Baru-baru ini, beton generasi baru yang disebut beton bubuk reaktif sedang dikembangkan sebagai campuran ultra-padat air, semen Portland, silika fume, pasir kuarsa halus, bubuk kuarsa, super-plasticizer dan serat baja [1] – [6] . Ini telah dikembangkan melalui rekayasa mikrostruktur menggunakan bubuk yang sangat halus: pasir, kuarsa hancur dan silika fume dengan kadar air rendah [7] [8] . Hal ini juga menunjukkan bahwa beton bubuk reaktif ditandai dengan dosis tinggi semen berbutir halus dan rasio air-semen yang Limbah Lokal rendah [9] , asap silika yang sangat tinggi [10] dan dengan ukuran partikel terbesar seperti pasir kuarsa halus dengan ukuran partikel. antara 150 – 600 m [11] . Dibandingkan dengan beton konvensional, homogenitas ukuran partikel, porositas, dan sifat mikrostruktur adalah perbaikan utama RPC [12] [13] [14] [15] .

Limbah Lokal

Categories
Uncategorized

Perkembangan Nanokristal dalam Pasta Semen

Nanocrystallites semen merupakan fase pengikatan dalam beton, bahan yang telah ada selama lebih dari dua ribu tahun dan tetap menjadi bahan manufaktur yang paling banyak digunakan. Berkat ukurannya, Pasta Semen sifatnya yang tidak teratur, pengendapan kembali setelah dikombinasikan dengan air, dan evolusinya yang cepat ketika beton mengeras, struktur nano ini baru saja menjadi sasaran penyelidikan yang cermat baru-baru ini. Nanoteknologi sekarang mampu mengontrol pembentukannya dan memanfaatkan evolusinya (penyusutan dan pengembangan) selama fase pengerasan untuk menghasilkan beton dengan kekuatan dan keuletan yang mendekati baja. Selanjutnya, analisis reaksi nanoscopic dasar yang terjadi selama pengaturan, dan modifikasi mereka oleh aditif polimer yang bekerja pada antarmuka, teknik pemodelan numerik berpotensi dapat memprediksi evolusi besar dan sifat nanocrystallites. Di sini kita Pasta Semen membahas masa depan nanocrystallites ini dalam aplikasi baru.

Bahan semen, yang dikenal terutama dalam bentuk beton, tidak diragukan lagi merupakan bahan manufaktur tertua dan paling banyak digunakan di dunia, dengan Pasta Semen lebih dari satu ton diproduksi per tahun dan per orang. Mereka terdiri dari rakitan granular yang diikat bersama oleh matriks berstruktur nano, juga disebut fase pengikatan, yang merupakan fitur umum dari semua bahan tersebut.

Faktanya, matriks berstruktur nano ini terdiri dari bongkahan terhidrasi, masing-masing berukuran beberapa puluh nanometer. Ini adalah kalsium silikat Pasta Semen terhidrasi, tetapi sering juga kalsium aluminosilikat atau ferroaluminosilikat terhidrasi, dalam proporsi yang non-stoikiometrik sehubungan dengan kandungan oksida “Gambar 1”.

(a)(b)

Gambar 1. Nanocrystallites dalam matriks semen. Gambar mikroskop elektron transmisi. (a) Pada skala matriks semen dan (b) pada skala nanokristal, menunjukkan strukturnya yang tidak tertata dengan baik. Dari [1] , ©2001 Springer New York LLC, direproduksi dengan izin yang baik.

Oksida-oksida ini (CaO, SiO2, Al2O3, Fe2O3, dll) sudah berada dalam butiran semen dalam bentuk mengkristal. Setelah kontak dengan air, sebagian dari oksida ini larut, kemudian berdifusi di bawah gradien konsentrasi yang kuat dan mengendap lagi dalam bentuk hidrat nanometrik, yang juga disebut kristal nano karena ukurannya dan fakta bahwa mereka tidak tertata dengan baik, di tengah-tengah antara fase amorf dan kristal [1] .

Adapun struktur komposit apa pun, matriks inilah yang memainkan peran penentu dalam perilaku mekanis bahan semen. Sementara pengaturan sedang berlangsung, yang mungkin memakan waktu beberapa jam atau beberapa puluh jam, bahan semen berubah dari keadaan cair kuasi-Newtonian ke keadaan viskoplastik, kemudian secara bertahap memperoleh perilaku visko-elasto-plastik, sampai akhirnya menjadi padat yang keduanya sangat kaku, dengan modulus Young setinggi beberapa puluh GPa, dan sangat kuat, dengan tegangan leleh tekan antara sekitar sepuluh dan beberapa ratus MPa, tergantung pada formulasinya.

Ini adalah reaktivitas yang luar biasa dari matriks berstruktur nano ini, dan pada suhu kamar, karenanya sangat ekonomis, yang benar-benar merupakan titik kuat dari bahan-bahan semen ini, karena seseorang dapat mengontrol properti ini atau itu baik pada tahap prefabrikasi atau di lokasi pembangunan, tergantung tentang penggunaan bahan yang akan digunakan. Selain itu, pH yang sangat basa mendukung penggunaan baja tulangan pasif atau aktif. Namun, jika tahap pengaturan tidak dikontrol dengan baik, matriks semen dapat dengan Pasta Semen cepat menjadi berkualitas sangat buruk, menunjukkan berbagai patologi seperti karbonasi, sulfasi, atau reaksi alkali, yang dapat mempengaruhi estetika dan daya tahan. Juga melalui matriks atom radioaktif dapat menembus beton ketika memainkan peran penghalang terhadap radioaktivitas yang dihasilkan di pembangkit listrik tenaga nuklir. Dan sekali lagi matriks yang bertanggung jawab dalam kasus penyusutan dan pembentukan retak akibat, dengan kemungkinan hilangnya integritas struktural.

Pasta Semen

Categories
Uncategorized

Ketidakstabilan dan Tekuk Kolom Baja

Makalah ini menyajikan temuan penelitian eksperimental untuk menyelidiki kinerja kolom baja berongga elips (EHS) yang dikekang secara aksial yang mengalami kebakaran hidrokarbon parah. Program pengujian melibatkan 12 kolom baja yang menyajikan 2 bagian oval 200 × 100 × 8 mm dan 300 × 150 × 8 mm dan menghasilkan 2 kelangsingan = 51 dan 33. Kolom 1800 mm diuji dengan rasio pembebanan berkisar antara 0,2 dan 0,6 dari kekuatan pamungkas ditentukan dengan menggunakan EC3 dan di bawah tingkat kekangan aksial mulai dari 0 hingga 0,16. Hasil yang diperoleh dari perpindahan aksial, perpindahan lateral, gaya pengekangan terukur, dan suhu tinggi disajikan dalam makalah. Ditemukan bahwa memasukkan penahan ke kolom dengan penampang elips menghasilkan gaya penahan tinggi yang mengurangi waktu untuk kehilangan stabilitas lateral. Ini lebih jelas dalam kasus rasio beban yang lebih rendah daripada rasio beban yang lebih tinggi. Studi numerik yang disajikan dalam makalah ini melibatkan pembuatan model elemen Kolom Baja hingga untuk mensimulasikan perilaku kolom dalam kebakaran. Model divalidasi dengan menggunakan hasil pengujian yang diperoleh dari uji kebakaran kolom tak terkendali dan kolom terkendali. Model menunjukkan kesepakatan yang baik dalam prediksi waktu kegagalan dan mekanisme kegagalan tekuk lokal dan keseluruhan. Model FEM kemudian digunakan untuk melakukan analisis parametrik yang melibatkan faktor kelangsingan, pengekangan dan pembebanan. Kesimpulan yang ditarik untuk penelitian ini disajikan di akhir makalah.

Terlepas dari meningkatnya penggunaan penampang baja berongga elips pada bangunan (karena bentuknya yang estetis dibandingkan dengan penampang Kolom Baja berongga persegi panjang dan lingkaran), ada penelitian terbatas yang dilakukan pada kinerja kolom dengan penampang elips dalam kondisi kebakaran terutama dengan pengekangan aksial. . Tren yang berkembang di industri konstruksi untuk menggunakan penampang baja berongga elips pada bangunan memerlukan penelitian lebih lanjut yang menyelidiki kinerja elemen struktur dengan penampang elips. Namun ada penelitian yang sangat terbatas yang dilakukan pada kinerja kolom elips di bawah kondisi kebakaran terutama dengan kondisi batas pengekangan pengenalan. Dalam beberapa tahun terakhir, penelitian telah menyelidiki kinerja bagian berongga lain yang tersedia (melingkar, persegi panjang Kolom Baja dan persegi) di bawah kondisi pembebanan dan kebakaran. Telah dilakukan beberapa penelitian mengenai kinerja kolom stub elips pada kondisi pembebanan oleh Gardner et al. [1] [2] dan [3] dan Chan et al. [4] untuk bagian berongga di bawah suhu kamar yang melibatkan pengujian dan menggunakan model elemen hingga yang divalidasi ABAQUS yang digunakan dalam studi parametrik yang memunculkan panduan pada klasifikasi bagian. Menindaklanjuti dari ini, Zhu et al. [5] memodelkan bagian rintisan untuk memprediksi bagian berongga melingkar yang setara untuk memberikan pemahaman tentang perilaku tekuk lokal yang diamati pada bagian elips. Namun, penelitian pada bagian elips ini berfokus pada perilaku di bawah suhu kamar. Sejumlah penelitian terbatas di bawah suhu tinggi dilakukan oleh Scullion et al. [6] dan [7] pada penampang elips berongga dan beberapa penelitian lain dilakukan pada kolom elips isi beton oleh Ali et al. [8] dan oleh Espinos et al. [9] [10] yang menggunakan Metode Elemen Hingga untuk mempelajari perilaku penampang elips yang diisi beton dalam kebakaran. Jelas dari literatur yang tersedia bahwa ada penelitian yang sangat terbatas yang dilakukan pada bagian elips berongga di bawah situasi kebakaran pada umumnya. Selain itu, penelitian yang dilakukan pada EHS di bawah suhu kamar telah berkontribusi untuk memahami perilaku mereka dan juga membantu dalam merumuskan pedoman desain untuk insinyur struktural. Namun, seperti yang disebutkan, sebagian besar penelitian sebelumnya telah mempelajari perilaku EHS pada suhu kamar dan tidak ada penelitian eksperimental yang didedikasikan untuk mempelajari kinerja EHS terkendali dalam situasi kebakaran. Ini telah menciptakan celah dalam standar keselamatan kebakaran bangunan sipil dan industri untuk jenis elemen struktural ini. Untuk mengatasi ceruk ini, pekerjaan yang disajikan dalam makalah ini dilakukan. Minimnya uji kebakaran pada EHS memotivasi para peneliti untuk melakukan penelitian ini.

Categories
Uncategorized

Kerusakan Karst pada Dasar Jalan dan Penanggulangannya

Karena pelarutan air dalam jangka waktu yang lama, pembentukan gua-gua karst dan rekahan pada formasi batuan disebut karst. Di kawasan karst, deformasi dan kerusakan air merupakan bentuk utama kerusakan karst terhadap tanah dasar. Penurunan tanggul yang tidak merata dan ketidakstabilan tanah dasar merupakan manifestasi konkrit dari penyakit dasar jalan karst. Oleh karena itu, dengan mempertimbangkan efek skala karst, tindakan penanganan beton jalan karst harus dikedepankan dan Kerusakan Karst prinsip pencegahan dan pengobatan “pengerukan, penyeberangan, perkuatan dan pemblokiran” harus diikuti, berdasarkan karakteristik berbagai bentuk karst, seperti corong bagian, cekungan, goa karst, retakan larutan dan mata air karst.

Karst adalah istilah umum, yaitu pelarutan kimiawi batuan terlarut, seperti batugamping dan dolomit, terlarut dalam air, dan disertai aksi mekanis membentuk alur, rekahan, gua, serta rangkaian fenomena dan Kerusakan Karst efek, seperti kavitasi yang disebabkan oleh runtuhnya atap gua. Karena terdapat gua-gua karst, rekahan disolusi, dan sungai-sungai tersembunyi di kawasan karst, deformasi tanah dan keruntuhan pondasi dapat terjadi di bawah berat badan batuan, yang akan mempengaruhi keselamatan struktur jalan. Karena pergerakan air tanah, genangan dan kecelakaan mendadak lainnya dapat muncul di struktur tapak atau pondasi [1].

Di bagian barat negara kita, topografi karst tersebar luas. Dikombinasikan dengan Kerusakan Karst struktur geologi, asal-usul, skala, karakteristik mekanis, dan hukum evolusi semuanya berbeda, yang membuat konstruksi jalan menjadi lebih rumit. Pembangunan jalan raya menghadapi tantangan bahaya geologi karst. Jika penanganan geologis yang buruk seperti karst tidak hati-hati, akan membawa banyak masalah. Misalnya terjadinya kecelakaan runtuhan tanah karst di beberapa tempat membawa dampak negatif terhadap kemajuan, kualitas dan biaya proyek. Makalah ini Kerusakan Karst akan mengedepankan langkah-langkah konkrit perawatan dasar jalan di kawasan karst dengan latar belakang proyek tertentu, dengan membahas mekanisme pembentukan, sebaran, morfologi dan karakteristik perkembangan karst.

2. Pengenalan Proyek

Bagian dari jalan raya adalah erosi tektonik dari dataran rendah pegunungan. Medannya bergelombang dan gunungnya membulat. Vegetasi relatif berkembang, menutupi lapisan tipis. Batuan dasar sebagian besar telanjang. Kemiringan alami lebih lambat, terutama terbuat dari karbonat Trias. Daerah dataran rendah sebagian besar merupakan lahan pertanian. Pengembangan bentuklahan karst terutama meliputi lembah palung karst, bukit karst, depresi, corong, sink hole, arus dan sebagainya. Air tanah didominasi oleh debit vertikal. Mata air permukaan jarang terjadi. Jalurnya terbuat dari batuan beku dan batuan metamorf, seperti pirolit dan metamorf. Jumlah air sangat bervariasi dengan musim, iklim dan medan, dan akuifer bawah tanah memiliki kemampuan yang lemah untuk menyimpan air. Itu milik iklim lembab kontinental sedang. Curah hujan terkonsentrasi di zona tersebut dan curah hujannya tinggi. Ini memiliki fenomena dingin beku di musim dingin [2] .

3. Aturan Dasar Pengembangan Karst

Karst mengacu pada proses geologi dengan efek kimia utama dan efek mekanis tambahan bahwa air tanah dan air permukaan yang memiliki gaya korosi pada batuan terlarut, seperti karbonat dan batugamping. Proses kimia karst dipengaruhi oleh konsentrasi dan tekanan air, suhu, curah hujan, tekanan atmosfer, komposisi batuan dan struktur geologi. Bentuknya terutama meliputi gua karst, lubang tenggelam, parit karst, palung larut, celah, sungai gelap, kuncup batu, depresi karst, mata air karst, corong dan stalaktit. Kelarutan dan permeabilitas batuan, pelarutan air dan fluiditasnya dalam massa batuan merupakan kondisi dasar bagi perkembangan karst. Semakin asam air, semakin cepat sirkulasi, semakin banyak curah hujan, semakin tinggi suhu, semakin banyak perkembangan karst. Perkembangan karst pada persendian, rekahan, rekahan, perlipatan, pengangkatan, zona sesar dan zona penurunan memiliki pengaruh yang signifikan [3].

Kerusakan Karst

Categories
Uncategorized

Kerusakan Lokal pada Fiber dan Beton Bertulang

Dalam beberapa tahun terakhir, pengembangan dan penerapan beton bertulang serat kinerja tinggi atau komposit semen meningkat karena karakteristik daktilitas dan penyerapan energi yang tinggi. Namun, sulit untuk Fiber mendapatkan sifat yang diperlukan dari FRCC hanya dengan menambahkan serat ke matriks beton. Banyak peneliti memperhatikan serat diperkuat polimer (FRP) untuk penguatan struktur konstruksi karena keuntungan yang signifikan atas tingkat regangan yang tinggi. Namun, produk FRP yang sebenarnya bergantung pada keterampilan, dan kualitasnya Fiber mungkin tidak seragam. Oleh karena itu, dalam penelitian ini, uji pelubangan dua arah dilakukan untuk mengevaluasi kinerja beton bertulang FRP yang diperkuat dan baja dan polivinil alkohol (PVA) untuk beban impak dan statis. Spesimen beton normal bertulang FRP (NC), beton bertulang serat Fiber baja (SFRC), dan PVA FRCC menunjukkan dua kali jumlah energi yang hilang (energi total) yang ditingkatkan di bawah beban tumbukan daripada spesimen yang tidak dipasang kembali. Dalam uji tumbukan kecepatan rendah dari spesimen NC dua arah yang diperkuat oleh FRP, total energi yang dihamburkan meningkat 4 hingga 5 kali lebih besar daripada seri NC biasa. Untuk spesimen dua arah, energi total meningkat sebesar 217% Fiber antara spesimen SFRC dan NC yang tidak dipasang ulang. Total energi yang hilang dari SFRC yang dipasang CFRP dua kali lebih besar daripada seri SFRC biasa. Spesimen PVA FRCC menunjukkan energi disipasi 4 kali lebih besar daripada energi spesimen NC biasa. Untuk penetrasi spesimen dua arah dengan serat, rumus Hughes yang mempertimbangkan kekuatan tarik beton adalah prediktor yang lebih baik daripada rumus empiris lainnya.

Penambahan tulangan serat merupakan salah satu cara yang paling efektif untuk meningkatkan kinerja beton [1] [2] [3] . Beton bertulang serat konvensional telah dikembangkan sejak tahun 1960-an. Dalam Fiber beberapa tahun terakhir, pengembangan dan penerapan komposit semen diperkuat serat kinerja tinggi (HPFRCC) semakin meningkat karena karakteristik daktilitas dan penyerapan energi yang tinggi [4] [5] [6] [7] . Namun, sulit untuk mendapatkan sifat yang diperlukan dari FRCC hanya dengan menambahkan serat ke matriks beton. Secara khusus, untuk mengatasi kelemahan utama beton konvensional (kekuatan tarik dan daktilitas rendah), fraksi volume serat yang lebih tinggi dan ukuran agregat yang lebih kecil diterapkan pada komposit bertulang serat selama proses pencampuran. Selain itu, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1, lebih dari dua jenis serat digunakan secara bersamaan untuk mengontrol retakan mikro dan retakan makro. Hal ini membutuhkan proses peracikan yang kompleks, yang dapat menyebabkan keterikatan atau kurangnya distribusi serat yang seragam dalam matriks.

Banyak peneliti yang memperhatikan serat diperkuat polimer (FRP) untuk penguatan struktur konstruksi karena keuntungan yang signifikan atas tingkat regangan yang tinggi [8] [9] [10] [11] . Namun, produk FRP yang sebenarnya bergantung pada keterampilan, dan kualitasnya mungkin tidak seragam. Selain biaya, masalah terpenting dalam sistem FRP adalah “ikatan” antara FRP dan beton. ACI 440 mengasumsikan hanya dua mode kegagalan untuk perhitungan desain: kegagalan tekan beton dan kegagalan sistem perkuatan FRP [12] [13] . Mode kegagalan khas pelat FRP atau balok beton bertulang lembaran diklasifikasikan sebagai keruntuhan FRP, penghancuran beton tekan, keruntuhan geser, pemisahan penutup beton, debonding antarmuka ujung pelat, debonding antarmuka yang diinduksi retak lentur menengah, dan retak geser lentur menengah. menginduksi debonding antarmuka [14]. Juga, hampir semua mode kegagalan menunjukkan cara yang rapuh.

Fiber