DOI: https://doi.org/10.14710/teknik.v45i2.52812

Analisis Tegangan Terkekang Beton Persegi dengan Perkuatan Fiber Reinforced Polymer menggunakan Jaringan Saraf Tiruan

*Anang Kristianto orcid scopus  -  Depertemen of Civil Engineering, Universitas Kristen Maranatha, Jl. Suria Sumantri No.65, Bandung, Indonesia, Indonesia
Yosafat Aji Pranata  -  Departemen Teknik Sipil, Universitas Kristen Maranatha, Indonesia
Riko Arlando Saragih  -  Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik, Universitas Kristen Maranatha, Indonesia
Open Access Copyright (c) 2024 TEKNIK

Citation Format:
Abstract

Fiber Reinforced Polymer (FRP) adalah material komposit yang berfungsi sebagai perkuatan untuk meningkatkan kapasitas kekuatan elemen struktur. Pada umumnya perkuatan diperlukan sebagai akibat perubahan fungsi bangunan atau memenuhi persyaratan terhadap beban desain gempa yang diperbaharui. Perkuatan kolom beton  persegi dengan FRP memerlukan penelitian lebih lanjut terkait dengan sudut pada  penampang persegi yang menyebabkan terjadinya konsentrasi tegangan. Penelitian ini menggunakan Jaringan Saraf Tiruan (JST) untuk memprediksi tegangan terkekang (f’cc) kolom beton persegi yang diberikan perkuatan FRP. Penggunaan JST dengan 4 hidden layer (J8-4-1) dalam memprediksi 113 benda uji hasil eksperimen memberikan hasil akurat dengan nilai validasi MSE yang optimum yaitu sebesar 0.00131 dengan nilai korelasi R baik pada fase training, fase validasi maupun fase uji berturut-turut adalah sebesar 0.992, 0.982 dan 0.983.  JST J8-4-1 memberikan hasil prediksi tegangan dengan korelasi yang lebih baik dibandingkan dengan usulan metode analisis yang telah dilakukan pada beberapa penelitian terkait perkuatan kolom persegi dengan FRP. Analisis dengan JST juga memberikan gambaran yang akurat mengenai korelasi kenaikan radius kelengkungan sudut kolom persegi terhadap peningkatan tegangan terkekangnya. Hasil prediksi JST konsisten dengan beberapa studi eksperimental yang telah dilakukan serta konsisten dengan formula yang diberikan dalam ACI 440.2R- 2017.

Fulltext View|Download
Keywords: Jaringan Saraf Tiruan; kolom; tegangan terkekang; FRP
Funding: Universitas Kristen Maranatha

Article Metrics:

Article Info
Section: Artikel
Language : ID
Recent articles
Faktor Penghambat Perkembangan Industri Konstruksi di Indonesia Sistem Dinamis dan HECRAS sebagai Alat Pengambil Keputusan Model Ketahanan Banjir Impact of Marble Ash on the Shear Strength of Clay Soil More recent articles
Most cited articles
INVENTARISASI PERUBAHAN WILAYAH PANTAI DENGAN METODE PENGINDERAAN JAUH (STUDI KASUS KOTA SEMARANG) STUDI GEOKIMIA FLUIDA PANASBUMI DAERAH PROSPEK PANASBUMI NGLIMUT, G. UNGARAN KECAMATAN LIMBANGAN, KABUPATEN KENDAL JAWA TENGAH Studi Kerentanan Air Tanah Terhadap Kontaminan Menggunakan Metode Drastic di Kota Pekalongan PEMANFAATAN KREDIT MIKRO PERUMAHAN BAGI MASYARAKAT BERPENGHASILAN RENDAH DI BMT MITRA KHASANAH KOTA SEMARANG RISK ANALYSIS STUDY OF NOx, and SOx FROM TRANSPORTATION (CASE STUDY: MAIN STREETS OF D.I. JOGJAKARTA) More cited articles
  1. ACI (American Concrete Institute). 2017. Guide for the design and construction of externally bonded FRP systems for strengthening concrete structures. ACI Committee 440 Rep., Technical Committee Document 440.2R. Farmington Hills, MI: ACI
  2. Al-Salloum, Y. A. (2007). Influence of edge sharpness on the strength of square concrete columns confined with FRP composite laminates. J.Compos. Part B: Eng. 38 (5–6): 640–650
  3. Campione, G., N. Miraglia, and M. Papia. (2004). Strength and strain enhancements of concrete columns confined with FRP sheets. Struct. Eng.Mech. 18 (6): 769–790
  4. Eid, R., and P. Paultre. (2017). Compressive behavior of FRP-confined reinforced concrete columns. Eng. Struct. 132 (Feb): 518–530
  5. Giovanni Minafò, Ph.D.1; Mohsen Rezaee-Hajidehi, Ph.D.2; and Giuseppe Giambanco3. (2019. A Mechanical Approach for Evaluating the Distribution of Confinement Pressure in FRP-Wrapped Rectangular Columns. Journal of Engineering Mechanics 145(12)
  6. Jalal, M., and Ramezanianpour, A. A. (2012). Strength enhancement modeling of concrete cylinders confined with CFRP composites usingartificial neural networks. Compos. Part B Eng., 43(8), 2990–3000
  7. Karam, G., and M. Tabbara. (2005). Confinement effectiveness in rectangular concrete columns with fiber reinforced polymer wraps. J. Compos. Constr. 9 (5): 388–396
  8. Lam, L., and Teng, J. G. (2003b). Design-oriented stress-strain model for FRP-confined concrete in rectangular columns. J. Reinf. Plast. Compos., 22(13), 1149–1186
  9. Li Pengda, A.M. et al (2019). Stress–Strain Relation of FRP-Confined Predamaged Concrete Prisms with Square Sections of Different Corner Radii Subjected to Monotonic Axial Compression. J. Compos. Constr., 10.1061/(ASCE)CC.1943-5614.0000921, 1-15
  10. Masia, M. J., Gale, T. N., and Shrive, N. G. (2004). Size effects in axially loaded square-section concrete prisms strengthened using carbon fibre reinforced polymer wrapping. Can. J. Civ. Eng., 31(1), 1–13
  11. Naderpour, H., Kheyroddin, A., and Amiri, G. G. (2010). Prediction of FRP-confined compressive strength of concrete using artificial neural networks. Compos. Struct., 92(12), 2817–2829
  12. Oreta, A. W. C., & Kawashima, K. (2003). Neural Network Modeling of Confined Compressive Strength and Strain of Circular Concrete Columns. Journal of Structural Engineering, 129(April), 554–561
  13. Ozbakkaloglu, T., J. C. Lim, and T. Vincent. (2013). FRP-confined concrete in circular sections: Review and assessment of stress-strain models. Eng. Struct. 49(Apr):1068–1088
  14. Pham, T. M., and M. N. S. Hadi. (2014). Stress prediction model for FRP confined rectangular concrete columns with rounded corners. J. Compos. Constr. 18 (1): 04013019
  15. Richart, F. E., A. Brandtzaeg, and R. L. Brown. (1928). A study of the failure of concrete under combined compressive stresses: University of Illinois Bulletin; v. 26, no. 12. Urbana, IL: Univ. of Illinois
  16. Rochette, P., and Labossiére, P. (2000). Axial testing of rectangular column models confined with composites.J.Compos.Constr.,10.1061/(ASCE)1090-0268(2000)4:3(129), 129–136
  17. Rousakis, T. C., Karabinis, A. I., and Kiousis, P. D. (2007). FRP-confined concrete members: Axial compression experiments and plasticity modelling. Eng. Struct., 29(7), 1343–1353
  18. Tao, Z., Yu, Q., and Zhong, Y. Z. (2008). Compressive behaviour of CFRP-confined rectangular concrete columns. Mag. Concrete Res., 60(10), 735–745
  19. Sharma, S. S., U. V. Dave, and H. Solanki. (2013). FRP wrapping for RC columns with varying corner radii. Procedia Eng. 51: 220–229
  20. Wang, L. M., and Y. F. Wu. (2008). Effect of corner radius on the performance of CFRP-confined square concrete columns: Test. Eng. Struct.30 (2): 493–505
  21. Wang, Z. Y., Wang, D. Y., Smith, S. T., and Lu, D. G. (2012). CFRP confined square RC columns. I: Experimental investigation. J. Compos. Constr., 10.1061/(ASCE)CC.1943-5614.0000245, 150–160
  22. Zeng, J. J., Y. C. Guo, W. Y. Gao, J. Z. Li, and J. H. Xie. (2017). Behavior of partially and fully FRP-confined circularized square columns under axial compression. Constr. Build. Mater. 152 (Oct): 319–332

Last update:

No citation recorded.

Last update: 2024-11-20 09:29:14

No citation recorded.