ANALISIS NUMERIK BALOK BETON BERTULANG YANG DIPERKUAT ABACA-FRP DENGAN METODE ELEMEN HINGGA

Latar belakang. Penggunaan komposit berserat alami seperti Abaca-FRP menjadi alternatif perkuatan struktur beton bertulang yang efisien dan ramah lingkungan. Untuk memahami efektivitas material ini secara menyeluruh, pengujian fisik perlu didukung oleh pemodelan numerik. Tujuan. Penelitian ini bertujuan menganalisis tingkat kesesuaian hasil eksperimental dengan analisis numerik Metode Elemen Hingga (FEM), serta mengevaluasi perilaku struktural balok dengan perkuatan Abaca-FRP konfigurasi U-Wrap. Metode. Pemodelan dilakukan menggunakan perangkat lunak Metode Elemen HIngga 3D pada tiga variasi: Balok Normal (BN), Balok Abaca-FRP tanpa rendaman (BA-NR), dan Balok Abaca-FRP dengan rendaman air laut (BA-R). Beton dimodelkan dengan Concrete Damaged Plasticity (CDP), sedangkan interaksi antara beton dan FRP menggunakan kontak surface-to-surface dengan cohesive behavior untuk menyimulasikan potensi debonding. Hasil. Validasi model menunjukkan galat (error) beban ultimit yang sangat kecil terhadap data eksperimen (BN: 0,797%, BA-NR: 1,941%, BA-R: 0,380%). Perkuatan Abaca-FRP (BA-NR) terbukti meningkatkan daya dukung balok sebesar 10,627%. Meskipun rendaman air laut (BA-R) sedikit mereduksi kekuatan ikatan, kapasitasnya tetap 9,302% lebih tinggi dari balok normal. Model numerik juga sukses mereplikasi evolusi pola retak dan mekanisme kegagalan secara akurat. Kesimpulan. Pendekatan FEM terbukti valid dan sangat presisi dalam memprediksi respons beban, regangan, serta keruntuhan struktur balok yang diperkuat Abaca-FRP.