Perkuatan Pelat Jembatan Dek Baja dengan Overlay Beton Bertulang

Abstract

Abstrak. Penelitian tentang metode perkuatan pelat jembatan komposit dek baja bergelombang (CSD) telah dilakukan dengan mempertebal pelat menggunakan overlay beton bertulang. Pengujian Laboratorium dalam skala 1:2 dilakukan dengan membuat dan menguji 12 komponen pelat komposit tebal 95 mm, lebar 500 mm dan panjang 2 kali 700 mm berupa pelat menerus satu arah. Tiga pelat kontrol dan 9 pelat dengan perkuatan diuji sampai runtuh, delapan pelat diberikan pembebanan awal sampai terjadi retak awal pada daerah tumpuan tengah untuk menirukan pelat yang sudah retak. Analisis dengan model elemen hingga (MEH) menggunakan program LUSAS v 13.57 juga dilakukan sebagai perbandingan. Perilaku lentur pelat akibat dua beban garis diamati dalam bentuk grafik beban-lendutan pada umur beton overlay 3, 7 dan 28 hari, dengan bahan accelerator pada beton overlay. Hasil pengujian menunjukkan bahwa kekuatan dan kekakuan lentur pelat dengan overlay beton meningkat secara meyakinkan dengan nilai masing-masing 45% dan 100% pada umur overlay 3 hari. Pada umur overlay 3 dan 7 hari kekuatan pelat komposit hampir mencapai kekuatan pelat pada umur 28 hari. Model Elemen Hingga memberikan kekuatan dan kekakuan pelat yang lebih besar dari hasil pengujian laboratorium, namun perilaku kedua pelat mirip, dimana, pada pembebanan yang lebih tinggi kekakuan pelat menurun.

Abstract. Research on strengthening method of bridge deck with corrugated steel deck by increasing its thickness using reinforced concrete overlay was conducted by casting and testing 12 slab specimens with total thickness of 95 mm, width 500 mm and length 2 times 700 mm, which is a 1:2 scale of continuous one way slab. Three control slabs and 9 strengthened slabs were tested until failure, 8 slabs were preloaded until initial crack occurs on the middle support region to simulate cracked deck. Finite element model (FEM) using LUSAS v 13.57 was also done as comparison. Slab behavior under two strip loadings was recorded as load-deformation graph at concrete overlay age of 3, 7, and 28 days, with accelerator in concrete overlay. Test result showed that the strength and
stiffness of deck with concrete overlay improved by 45% and 100%, respectively, at concrete overlay age of 3 days. Interestingly enough, at the overlay age of 3 and 7 days, the strength of composite slab almost reach its 28 days strength. Finite Element Model showed that the deck strength and stiffness are larger than those of the test results, however, their behavior is similar in which, at higher load level, the stiffness of the slab reduce noticeably.