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