KAJIAN EKSPERIMENTAL DAN NUMERIK PERILAKU DINDING PASANGAN TERKEKANG DENGAN PEMBEBANAN SIKLIK
TESIS MAGISTER
Oleh: Sangkan Tambunan 25099106
BIDANG KHUSUS REKAYASA STRUKTUR PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL PROGRAM PASCASARJANA INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2001
Kajian Eksperimental dan Numerik Perilaku Dinding Pasangan Terkekang dengan Pembebanan Siklik Oleh Sangkan Tambunan 25099106 Pembimbing Ir. Sindur Percananda Mangkoesoebroto, MSEM, PhD Abstrak Dalam studi ini dilakukan kajian eksperimental dan simulasi numerik terhadap respon pasangan dinding terkekang. Analisis ini melibatkan tiga buah spesimen, terdiri dari dinding bata merah, dinding batako, dan dinding batako dengan tulangan horizontal. Ketiga spesimen tersebut diberi beban siklik dengan mekanisme kontrol perpindahan. Seluruh spesimen berdimensi sama yakni lebar 870 mm dan tinggi 1.330 mm. Data pengujian menun jukkan bahwa dinding bata merah memiliki tahanan lateral yang lebih tinggi dibanding dinding batako, sedangkan dinding batako dengan tulangan horizontal memiliki tahanan lateral yang paling rendah diantara ketiga spesimen. Berdasarkan pengamatan, retak signiftkan pertama terjadi pada siklus awal untuk ketiga spesimen. Dinding bata merah, batako, dan batako dengan tulangan horizontal dapat menahan gaya lateral berturut-turut sebesar 56.000 N 42.900 N dan 19.300 N. Retak signiftkan pertama terjadi pada drift ratio 0.6/1000 pada siklus pertama untuk bata merah, 0.63/1000 pada siklus pertama untuk batako, dan 1.3/1000 pada siklus kedua untuk dinding batako dengan tulangan horizontal. Satu siklus penuh, dimana terjadi retak signiftkan pertama dipelajari lebih lanjut. Berdasarkan siklus tersebut, dilakukan simulasi numerik untuk menentukan model konstitutif, hardening rule, dan kriteria leleh untuk ketiga spesimen. Analisis numerik menunjukkan bahwa model konstituti f yang mendekati model beton normal memberikan basil yang paling baik. Model ini, bersama dengan kriteria leleh Drucker-Prager dan kombinasi isotropik dan kinematik hardening digunakan untuk membandingkan basil analisis dengan eksperimen. Beberapa panduan untuk melakukan analisis numerik terhadap dinding pasangan juga diusulkan dalam studi ini. Kata kunci: dinding pasangan terkekang, model konstitutif kontrol perpindahan, hardening rule, dan kriteria leleh.
Experimental and Numerical Study on Confined Masonry Wall Under Cyclic Loading By Sangkan Tambunan 25099106 Advisor Ir. Sindur Percananda Mangkoesoebroto, MSEM, PhD Abstract Experimental study and numerical simulation are carried out to investigate the response of confined masonry wall. Three specimens each of red brick wall, conblock wall, and conblock wall with horizontal reinforcement are analyzed in this study. These specimens are exited cyclically according to certain displacement history. All specimens are of the same geometry of 870 mm wide and 1,330 mm high. Test data shows that red brick specimen has higher lateral force resistance than the conblock one. The conblock with horizontal reinforcement attains least lateral force resistance in this study. It is observed that the first significant cracks occur at early cycles for all specimens. The red brick, conblock, and conblock wall with horizontal reinforcement specimens can withstand lateral force of 56,000 N, 42,900 N, and 19,300 N, respectively. The first significant cracks occur at drift ratio of 0.6/1000 at first cycle for red brick, 0.63/1000 at first cycle for conblock, and 1.3/1000 at second cycle for conblock wall with horizontal reinforcement. One complete cycle that contains the first significant cracks is further studied numerically. Based on this complete cycle, numerical simulation is performed to determine the constitutive relation, the hardening rule, and the yield criteria of these specimens. Numerical analysis shows that constitutive model approximated by concrete model yields the best fit. This model combined with Drucker-Prager yield criteria and a combination of isotropic and kinematic hardening is used to compare the experimental results with the simulation. Some guidance to numerically analyze these walls is proposed. Keywords: confined masonry wall, constitutive model, displacement history, hardening rule, and yield criteria.
