Kekuatan Impact Beton Ringan Bertulang Serat Kulit Durian dan Penerapannya dalam Pengembangan Produk Marka Jalan





Kekuatan Impact Beton Ringan Bertulang Serat Kulit Durian dan Penerapannya dalam Pengembangan Produk Marka Jalan
Diterbitkan oleh
David Kevin Handel Hutabarat
Diterbitkan pada
Kamis, 09 November 2023


Penelitian ini memanfaatkan limbah kulit durian sebagai serat penguat pada beton ringan komposit untuk meningkatkan kekuatan impact dan menerapkannya pada pengembangan marka jalan. Studi ini mencakup uji sifat mekanik, simulasi dengan perangkat lunak ANSYS, serta pengujian tumbukan, yang menunjukkan potensi produksi massal melalui kerja sama industri.
Penelitian ini dilakukan untuk memanfaatkan limbah kulit durian menjadi bahan yang bermanfaat dengan memaksimalkan penggunaannya guna mengurangi pencemaran lingkungan dan memiliki nilai komersial. Melalui penelitian ini, muncul ide untuk mengolah limbah kulit durian yang kaya akan serat sehingga dapat digunakan sebagai bahan penguat komposit. Komposit merupakan material yang terdiri dari dua atau lebih material penyusunnya. Material komposit terdiri dari dua unsur, yaitu bahan pengisi (serat) dan bahan pengikat (matriks). Bahan pengisi (fiber) berfungsi meningkatkan kekuatan, kekakuan, dan elastisitas material, sedangkan bahan pengikat (matriks) berfungsi melindungi tulangan.
Pada penelitian tahun pertama telah diperoleh beberapa hal penting, antara lain: (1) komposisi material beton komposit bertulang serat durian; (2) sifat mekanik berupa kuat tekan dan kuat tarik belah material beton komposit; (3) desain dan produksi marka jalan; (4) metode pengukuran inisiasi keretakan pada marka jalan menggunakan kompresor airgun; dan (5) respons marka jalan terhadap beban tumbukan dengan menggunakan perangkat lunak ANSYS.
Hasil yang diperoleh pada tahun kedua adalah hasil simulasi marka jalan yang dilengkapi tulangan batang baja spiral menggunakan perangkat lunak ANSYS, dengan tegangan pada sumbu X sebesar 6,5 MPa, sumbu Y sebesar 8,4 MPa, dan sumbu Z sebesar 1,7 MPa, serta tegangan ekuivalen sebesar 9,40 MPa. Selain itu, hasil pengujian tumbukan kecepatan tinggi dengan variasi jarak 30, 40, dan 50 cm menunjukkan bahwa retakan baru terjadi setelah tujuh kali percobaan. Oleh karena itu, hasil penelitian ini berpotensi diproduksi secara massal melalui kerja sama dengan mitra industri.
Detail Paper
- Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara