TINJAUAN LITERATUR: STUDI TENTANG ENERGI FRAKTUR PADA BETON STRUKTURAL MUTU RENDAH DENGAN PENDEKATAN METODE THREE-POINT BENDING TEST

Abstract

ABSTRACT

This study aims to conduct a literature study on fracture energy in low strength structural concrete using the Three-Point Bending Test method approach. Low strength structural concrete is often used in a variety of construction applications, particularly where high structural strength is not a key requirement. However, a deeper understanding of the fracture behavior of low-strength structural concrete is essential to ensurethe long-term reliability and performance of structures built with this material. The Three-Point Bending Test method was used as an experimental approach in this study to analyze the fracture energy of low strength structural concrete. Concrete samples with different composition and strength variations are prepared and placed in suitable testing machines. The Three-Point Bending Test is carried out by applying a load gradually to the concrete sample until cracking occurs. During the test, load range data is taken for further analysis. The results showed that the fracture energy of low strength structural concrete was influenced by several main factors. First, the quality of the concrete has a significant effect on the resulting fracture energy. The higher the quality of the concrete, the higher the fracture energy that can be achieved. The second factor is the composition of the concrete, including the water-cement ratio. A low water-cement ratio can increase the fracture energy of low strength structural concrete. In addition, the influence of aggregate size is also important in the fracture energy characteristics of low strength structural concrete. Aggregates with larger sizes tend to produce higher fracture energy. This can be attributed to the effect of the larger concrete plasticizing zone around the cracks caused by the larger aggregate. In conclusion, the Three-Point Bending Test method can be used effectively to study the fracture energy of low strength structural concrete. A better understanding of these fracture energy characteristics can assist in designing optimal concrete mixes for non-critical structural construction applications. It is important to consider factors such as concrete grade, mix composition, and aggregate size to increase the fracture energy and overall performance of low strength structural concrete.

Keywords: fracture energy, low strength structural concrete, Three-Point Bending Test.

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk melakukan studi literatur tentang energi fraktur pada beton struktural mutu rendah dengan menggunakan pendekatan metode Three-Point Bending Test. Beton struktural berkekuatan rendah sering digunakan dalam berbagai aplikasi konstruksi, khususnya di mana kekuatan struktural tinggi bukan persyaratan utama. Namun, pemahaman yang lebih dalam tentang perilaku fraktur beton structural berkekuatan rendah sangat penting untuk memastikan keandalan dan kinerja struktur jangka panjang yang dibangun dengan bahan ini. Metode Three-Point Bending Test digunakan sebagai pendekatan eksperimental dalam penelitian ini untuk menganalisis energi fraktur beton struktural mutu rendah. Sampel beton dengan variasi komposisi dan kekuatan yang berbeda disiapkan dan ditempatkan di mesin uji yang sesuai. Three-Point Bending Test dilakukan dengan menerapkan beban secara bertahap pada sampel beton hingga terjadi retak. Selama pengujian, data rentang beban diambil untuk analisis lebih lanjut. Hasil penelitian menunjukkan bahwa energi fraktur beton struktural mutu rendah dipengaruhi oleh beberapa faktor utama. Pertama, mutu beton berpengaruh signifikan terhadap energi fraktur yang dihasilkan. Semakin tinggi mutu beton, semakin tinggi energi fraktur yang dapat dicapai. Faktor kedua adalah komposisi beton, termasuk rasio air-semen. Rasio air-semen yang rendah dapat meningkatkan energi fraktur beton struktural kekuatan rendah. Selain itu, pengaruh ukuran agregat juga penting dalam karakteristik energi fraktur beton struktural mutu rendah. Agregat dengan ukuran yang lebih besar cenderung menghasilkan energi perpatahan yang lebih tinggi. Hal ini dapat dikaitkan dengan efek zona plastisisasi beton yang lebih besar di sekitar retakan yang disebabkan oleh agregat yang lebih besar. Kesimpulannya, metode Three-Point Bending Test dapat digunakan secara efektif untuk mempelajari energi fraktur beton struktural mutu rendah. Pemahaman yang lebih baik tentang karakteristik energi fraktur ini dapat membantu dalam merancang campuran beton yang optimal untuk aplikasi konstruksi structural yang tidak kritis. Penting untuk mempertimbangkan faktor-faktor seperti mutu beton, komposisi campuran, dan ukuran agregat untuk meningkatkan energi fraktur dan kinerja keseluruhan dari beton struktur berkekuatan rendah.

Kata Kunci: beton struktural mutu rendah, energi fraktur, Three-Point Bending Test.