Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Praktik fondasi di Indonesia masih berada pada tahap linear elastis dengan batas displacement yang disyaratkan hanya sebesar 25 mm oleh SNI 8460:2017. Hal ini mengakibatkan desain fondasi di Indonesia tidak efisien dan dianggap boros karena berukuran besar dan berjumlah banyak agar fondasi dapat tetap berperilaku elastis. Jumlah tulangan spiral pada praktik spun pile di Indonesia masih berada di bawah persyaratan minimum ACI 318-19. Dibutuhkan banyak confinement dengan jarak yang rapat untuk mengatasi masalah tersebut. Namun, hal tersebut dinilai kurang ekonomis. Oleh karena itu, dilakukan studi eksperimen untuk mengetahui perilaku sambungan spun pile-pile cap dengan perkuatan steel jacketing dengan pembebanan siklik lalu dibandingkan dengan monotonic pushover analysis pada software Opensees. Pengujian dan permodelan dilakukan pada dua spun pile berdiameter 500 mm yang diselubungi steel jacketing yaitu dengan beton pengisi dan tanpa beton pengisi. Hasil pengujian eksperimen dan permodelan ini berupa kurva histeretik yang akan dianalisis untuk mendapatkan daktilitas, energi disipasi, degradasi kekuatan, degradasi kekakuan, overstrength ratio, dan momen rotasi. Pembebanan siklik yang diberikan mengikuti ACI 374.2r. Pemberian steel jacketing meningkatan kekakuan, kekuatan, enregi disipasi dan overstrength ratio, namun menurunkan daktilitas, serta memindahkan area terjadinya sendi plastis. Pemberian beton pengisi meningkatkan overstrength ratio, namun menurunkan daktilitas, kekakuan, kekuatan, dan energi disipasi.

---

The practice of foundations in Indonesia is still at the elastic stage with the displacement limit is only 25 mm required by SNI 8460:2017. Thus, design of foundation in Indonesia become inefficient and considered wasteful because of large sizes and in large quantities to keep the foundation remain elastic. The amount of confinement in the practice of spun piles in Indonesia is still below the minimum requirements of ACI 318-19. It takes a lot of confinement with tight distance to overcome this problem. However, it is considered less economical. Therefore, an experimental study was conducted to determine the behavior of the spun pile-pile cap connection with steel jacketing reinforcement with cyclic loading and then compared with monotonic pushover analysis on Opensees. The research and modelling were carried out on two objects of 500mm diameter spun pile covered with steel jacketing, namely with concrete infill and without concrete infill to determine the effect of concrete infill on the spun pile-pile cap. The results of this research and modelling are hysteretic curve that provides several research parameters, which are ductility, energy dissipation, strength degradation, stiffness degradation, overstrength ratio, and moment rotation. The cyclic loading applied is following ACI 374.2r. The use of additional steel jacketing results in increasing stiffness, strength, energy dissipation, overstrength ratio, reduction of ductility and moving the area where plastic hinges occur. The use of concrete infill results in increasing overstrength ratio and reduction of ductility, stiffness, strength, and energy dissipation."

"Analisis yang dilakukan terhadap fondasi di Indonesia masih berada di tahap linear elastis dan batas displacement yang disyaratkan oleh SNI 8460:2017 hanya sebesar 12 mm untuk kondisi gempa rencana dan 25 mm untuk kondisi gempa ekstrem pada kondisi free-head. Akibatnya, diperlukan jumlah dan ukuran fondasi yang besar supaya fondasi tetap berperilaku elastis dan tidak terjadi kegagalan sama sekali. Namun, kenyataannya kerusakan pada fondasi tidak dapat dihindari jika terjadi gempa ekstrem. Potensi kerusakan fondasi pada bangunan di Indonesia menjadi semakin besar akibat terjadinya peningkatan percepatan gempa pada tahun 2017 silam sehingga nantinya desain fondasi akan menjadi semakin besar untuk dapat memenuhi persyaratan deformasi izin lateral tiang. Di sisi lain, struktur atas telah menerapkan konsep performance-based design yang mengizinkan terjadinya kerusakan pada balok di area yang mudah diperbaiki. Penggunaan konsep performance-based design pada struktur bawah masih dalam tahap penelitian mengingat sulitnya proses perbaikan pada fondasi. Oleh karena itu, dilakukan uji eksperimen pada spun pile berdiameter 450 mm yang telah mengalami kerusakan akibat pembebanan siklik arah lateral kemudian diperbaiki menggunakan fiber reinforced polymer (FRP) lalu diuji kembali. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa penggunaan Sika Carbodur 512 (FRP Plate) dan Sika Wrap 231C (FRP Wrap) mampu memulihkan kapasitas benda uji dengan perilaku struktur yang kurang lebih sama, bahkan ketika terjadi kegagalan debonding pada FRP Plate. Perilaku FRP yang sangat elastis memberikan banyak keunggulan pada drift awal hingga menuju drift akhir, khususnya pada failure mode serta degradasi kekuatan. Bahkan, kapasitas lateral fondasi yang diperbaiki menggunakan FRP mampu pulih sebesar 68-97% dari kapasitas awal sebelum perbaikan. Namun, pada drift yang sangat besar, terjadi kegagalan pada FRP plate dan pile cap sehingga terjadi penurunan kekuatan dan kekakuan yang sangat tinggi. Hal ini dapat diatasi dengan memberikan tulangan pengisi sehingga fondasi masih memiliki cadangan kekuatan dan mampu berdeformasi secara inelastis. Tulangan pengisi juga memberikan berkontribusi yang besar terhadap perilaku pinching. Namun, berdasarkan perhitungan, daktilitas dan energi disipasi benda uji yang telah diperbaiki relatif lebih kecil daripada benda uji sebelum perbaikan.

---

Study of spun pile and its connection has not attracted such a considerable amount of research in Indonesia since the design code is still based on the elastic concept. Lateral displacement of pile is restricted to 12 mm for the earthquake design load and 25 mm for severe earthquakes for single-pile with free-head condition, in order to maintain the elastic condition and avoid any damages in pile. In fact, many foundations were damaged after severe earthquake. This inevitable failure could be worse due to increase of seismic demand in Indonesia and thus leads to the larger size of foundation in order to meet the requirements of strength and displacement. Meanwhile, design of upper structure has overcome the problem by implementing performance-based design which allows plastic hinge in some repairable areas, such as beam-end support. The research of performancebased design in foundation is still ongoing due to the difficulty of the repair process. Therefore, an experimental study was conducted on 450 mm diameter spun pile which has been tested against lateral cyclic loading then repaired using fiber reinforced polymer (FRP) and the lateral cyclic loading was conducted again. Experimental results show that the application of Sika Carbodur 512 (FRP Plate) and Sika Wrap 231C (FRP Wrap) can restore the foundation capacity along with the better structure behavior compared with the initial condition before repair occurred. Elastic behavior of FRP provides many advantages at early drift, especially the failure mode and strength degradation. Lateral capacity of the foundation repaired using FRP is able to recover by 68-97% of the initial capacity before repair occurred. However, at the very large drift, occurrence of flexural failure of FRP plate and debonding failure of pile cap increase the stiffness and strength degradation rapidly. This problem can be overcome by providing reinforcement on concrete infill as the residual capacity so that the foundation could undergo large displacement with minimum degradation. Reinforcement of the concrete infill can also reduce the pinching behavior. However, ductility and energy dissipation of the repaired foundation is smaller than the one before repair occurred."

"Sambungan spun pile-pile cap adalah struktur penting yang menyambungkan dan menyalurkan beban dari struktur atas ke struktur bawah hingga ke dalam tanah. Performance Based Design (PBD) belum diizinkan diterapkan di Indonesia sebagai acuan desain. Menurut SNI 8460:2017, penegakkan batas desain fondasi masih mengacu berdasarkan konsep elastik tiang yang menyebabkan ketidakekonomisan pemasangan tiang akibat overdesign dari ukuran dimensi tiang. Damage (kerusakan) adalah bentuk kegagalan atau ketidakmampuan struktur dari tegangan dari yang terlampaui. Pemodelan ABAQUS digunakan untuk melihat output dari berbagai variasi sehingga didapatkan korelasi variabel-variabel yang memengaruhi kerusakan, yaitu volumetrik rasio dan sebaran dari tulangan spiral, tulangan longitudinal, dan besarnya beban aksial. Variasi tulangan spiral dan longitudinal memberi pengaruh persebaran kerusakan yang lebih merata menjadi kerusakan-kerusakan kecil dan mengurangi sebaran localized damage. Sedangkan variasi beban aksial memengaruhi persebaran kerusakan menjadi lebih tinggi akibat membutuhkan gaya yang lebih besar untuk mencapai drift tertentu.

---

The continuation of spun pile-pile cap is an important structure that connects and transfers loads from the upper structure to the lower structure and into the ground. Performance Based Design (PBD) is not yet permitted to be implemented in Indonesia as a design reference. According to SNI 8460:2017, the enforcement of foundation design limits still relies on the concept of elastic piles, which leads to uneconomical pile installation due to overdesign in pile dimensions. Damage refers to the form of failure or the inability of a structure to withstand excessive stress. ABAQUS modeling is used to observe the output of various variations to obtain correlations of variables that affect damage, such as volumetric ratio and distribution of spiral reinforcement, longitudinal reinforcement, and axial load magnitude. Variations in spiral and longitudinal reinforcement contribute to a more uniform distribution of small damages and reduce the spread of localized damage. On the other hand, variations in axial load affect the spread of damage, as they require greater force to achieve a certain drift."

"Studi perkuatan sambungan spun pile terhadap pile cap menggunakan zincalume diusulkan sebagai persyaratan untuk memenuhi rasio confinement spun pile buatan Indonesia. Selain itu, perkuatan bertujuan untuk meningkatkan kekuatan, daktilitas, dan serapan energi gempa oleh spun pile. Oleh karena itu, dilakukan studi eksperimen pada spun pile dengan beton pengisi dan perkuatan steel jacket akibat pembebanan siklik dan dibandingkan dengan benda uji tanpa perkuatan. Dilakukan juga pushover analysis secara monotonik untuk mengamati proses terjadinya sendi plastis dan strain pada material. Terdapat dua benda uji eksperimen berupa spun pile berdiameter 450 mm dengan perkuatan steel jacket yang diberikan beton pengisi bertulang dan salah satu benda uji tanpa beton pengisi bertulang, serta satu benda uji referensi berupa spun pile tanpa perkuatan steel jacket. Hasil eksperimen menunjukan perkuatan steel jacket terbukti dapat meningkatkan kekuatan dan daktilitas benda uji, tetapi masih belum dapat meningkatkan serapan energi gempa. Pengaruh tulangan pada beton pengisi terbukti dapat meningkatkan kekuatan dan daktlitas pada spun pile dengan adanya perkuatan steel jacketing. Parameter penelitian yang diguanakan untuk membandingkan benda uji adalah daktilitas, energi disipasi dan input, degradasi kekuatan dan kekakuan, momen – rotasi, dan kurva histeretik akibat pembebanan siklik.

---

The study of strengthed spun pile to pile cap connection using zincalume is proposed as a requirement to meet the confinement ratio of spun pile made in Indonesia. In addition, the reinforcement added aims to increase the strength, ductility, and earthquake energy absorbtion by spun pile. Therefore, an experimental study was conducted on the spun pile with reinforced concrete and steel jacket reinforcement due to cyclic loading and compared with the specimen without steel jacket reinforcement. A monotonic pushover analysis was also carried out to observe the process of plastic hinge and strain on the material. There are two experimental specimens in the form of a spun pile with a diameter of 450 mm with steel jacket reinforcement provided with reinforced concrete and one other specimen without reinforced concrete, and one reference test object in the form of a spun pile without steel jacket reinforcement. The experimental results show that steel jacket reinforcement is proven to increase the strength and ductility of the test object, but still cannot increase the absorption of earthquake energy. The effect of reinforcement on infill concrete is proven to increase the strength and ductility of the spun pile with the presence of steel jacketing reinforcement. The research parameters used to compare the specimens were ductility, energy dissipation and input, strength and stiffness degradation, moment-rotation, and hysteretic curve due to cyclic loading."

"Praktik sambungan spun pile terhadap pile cap di Indonesia pada umumnya ialah berupa pemberian pengisi beton bertulang di bagian hollow spun pile hingga kedalaman kurang lebih 1 meter. Tujuannya ialah untuk memastikan sendi plastis terjadi pada area tersebut dan meningkatkan kemampuan struktur dalam berdeformasi secara inelastis. Namun, analisis yang dilakukan terhadap fondasi masih berada di tahap linear elastis dan batas displacement yang disyaratkan oleh SNI 8460:2017 hanya sebesar 25 mm. Akibatnya, diperlukan jumlah dan ukuran fondasi yang besar supaya fondasi tetap berperilaku elastis. Oleh karena itu, dilakukan studi eksperimen pada spun pile dengan pembebanan siklik lalu dibandingkan dengan pushover analysis pada software finite element ABAQUS untuk mengetahui kapasitas struktur pada fase non linear plastis. Terdapat 2 benda uji berupa spun pile dengan diameter 450 mm yang diberikan pengisi beton bertulang dan salah satu benda uji diberikan pengisi beton non shrinkage mutu tinggi 54 MPa. Hasil permodelan ABAQUS menunjukkan bahwa idealnya beton non shrinkage mutu tinggi akan meningkatkan seluruh parameter penelitian. Namun, berdasarkan hasil eksperimen, didapat bahwa beton non shrinkage mutu tinggi tidak memberikan dampak yang signifikan untuk seluruh parameter penelitian, yaitu daktilitas, energi disipasi, degradasi kekuatan, degradasi kekakuan, overstrength ratio, ketahanan lateral, kapasitas geser dan kapasitas bending.

---

The practice of spun pile to pile cap connections in Indonesia is by giving reinforced infilling concrete in the hollow spun pile to a depth of approximately 1 meter. The purpose of giving the infilling concrete is to ensure that the plastic hinge occurs nearly below the connection and increase the ability of the structure to deform inelastically. However, the analysis carried out on the foundation is still at the linear elastic stage and the lateral displacement limit required by SNI 8460:2017 is only 25 mm. As the result, a large number and size of foundations are required to keep the foundation remain elastic. Therefore, an experimental study was conducted on spun piles under cyclic loading and then compared with pushover analysis on the ABAQUS finite element software to determine the capacity of the structure in the non-linear plastic phase. There are 2 specimens of 450 mm diameter spun pile: common practice and high-strength non-shrinkage infilling concrete. The results of the ABAQUS modeling show that high-strength non-shrinkage concrete will ideally improve all the parameters of the study. However, the testing results show that the high-strength non-shrinkage concrete did not have a significant effect on all research parameters, which are ductility, energy dissipation, strength degradation, stiffness degradation, overstrength ratio, lateral resistance, shear capacity and bending capacity."