PEMODELAN PERKUATAN BALOK BETON BERTULANG DENGAN FIBER REINFORCED POLYMER BERBASIS METODE ELEMEN HINGGA = MODELING OF STRENGTHENING REINFORCED CONCRETE BEAM WITH FIBER REINFORCED POLYMER BASED ON FINITE ELEMENT METHOD

ANDI NUZULUL QADRI BAKTI. Pemodelan Perkuatan Balok Beton Beton dengan Fiber Reinforced Polymer berbasis Metode Elemen Hingga (Dibimbing oleh Rita Irmawaty dan Achmad Bakri Muhiddin). Pengembangan perangkat lunak simulasi berbasis komputer dalam bidang ketekniksipilan telah membuka peluang lebih luas untuk penelitian metode optimasi desain struktur beton bertulang. Perangkat lunak semacam ini memungkinkan pemodelan komposisi material beton, prediksi karakteristik material, serta analisis respons struktur terhadap berbagai beban tanpa memerlukan pengujian fisik yang intensif. Fiber Reinforced Polymer (FRP) telah banyak dikembangkan sebagai alternatif material perkuatan struktur, dengan kemampuan signifikan dalam meningkatkan kapasitas beban beton bertulang. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kapasitas lentur balok beton bertulang yang diperkuat dengan FRP menggunakan Metode Elemen Hingga (Finite Element Method/FEM) dan membandingkan hasil simulasi numerik dengan hasil uji eksperimental laboratorium. Simulasi struktural dilakukan menggunakan perangkat lunak ANSYS Workbench dengan mengevaluasi berbagai konfigurasi lapisan FRP. Hasil analisis menunjukkan bahwa penerapan satu lapis Carbon FRP di bagian bawah balok dapat meningkatkan kapasitas beban maksimum dari 32,23 kN menjadi 45,50 kN, yang setara dengan peningkatan sebesar 41,17 %. Sebagai perbandingan, penambahan satu lapis Glass FRP di lokasi yang sama meningkatkan kapasitas beban hingga 34,41 kN (peningkatan sebesar 6,77%). Kombinasi perkuatan dengan Carbon dan Glass FRP mampu menghasilkan kapasitas beban maksimum sebesar 47,51 kN, setara dengan peningkatan 47,41%. Hasil ini menunjukkan bahwa Carbon FRP lebih efektif dalam meningkatkan kapasitas lentur balok dibandingkan Glass FRP, sementara kombinasi keduanya memberikan hasil yang paling optimal. Simulasi menggunakan ANSYS menunjukkan akurasi yang baik dalam memprediksi dan mengoptimasi perkuatan balok dengan FRP, dengan deviasi antara hasil simulasi dan data uji laboratorium sebesar 7,80 %. Tingkat deviasi ini dianggap cukup memadai untuk mendukung analisis teknik dan desain struktur secara praktis.