Mode I Non-Linear Fracture Model: Cases on Concrete and Fiber Reinforced Concrete - Susilorini, M.I Retno (Jurnal Teknik Sipil, 2019)
Model fraktur ragam I non-linier telah banyak digunakan untuk memperoleh faktor intensitas tegangan KS Ic dan perpindahan bukaan ujung retak CTODc sebagai kriteria fraktur untuk beton dan beton serat. Beberapa model fraktur ragam I non-linier terdahulu antara lain Model Retak Fiktif oleh Hillerborg, (1976), Model Pita Retak oleh Bazant (1983, 1986), Model Dua-Parameter oleh Jenq dan Shah (1986), Model Penjalaran Retak Mode I oleh Zhang dan Li (2005), dan Model Kerusakan Non- Lokal oleh Ferrara dan Prisco (2005). Tulisan ini mengimplementasikan model fraktur ragam I nonlinier pada 2 kasus. Kasus pertama diimplementasikan pad beton sedangkan kasus kedua diimplementasikan pada beton serat. Kedua kasus tersebut akan memperoleh nilai faktor intensitas tegangan KS Ic dan perpindahan bukaan ujung retak CTODc. Kasus 1 adalah kasus benda uji balok beton bertakik model fraktur ragam I non-linier dan kasus 2 adalah beton serat tak hingga model fraktur ragam I non-linier. Kasus 1 menghasilkan nilai faktor intensitas tegangan KS Ic sebesar 15.078 MPa mm-1/2 dan perpindahan bukaan ujung retak CTODc sebesar 0.023 mm. Kasus 1 menghasilkan nilai faktor intensitas tegangan KS Ic sebesar 3.917.10-4 MPa mm-1/2 dan perpindahan bukaan ujung retak CTODc sebesar –1.994.10-4 mm. Secara umum, keberadaan serat sangat mempengaruhi solusi analitis. Tulisan ini memperoleh kesimpulan sebagai berikut: (1) Model fraktur ragam I non-linier dapat digunakan untuk memperoleh faktor intensitas tegangan KS Ic dan perpindahan bukaan ujung retak CTODc sebagai kriteria fraktur untuk beton dan beton serat, (2) Perilaku fraktur beton serat adalah spesifik dibandingkan beton karena adanya fenomena penjembatanan serat, (3) Dalam perhitungan hasil faktor intensitas tegangan KS Ic dan perpindahan bukaan ujung retak CTODc akan berlebihan bila traksi serat diabaikan dan kurang bila Zona Proses Fraktur diabaikan, (4) Akan sangat baik bila mengkombinasikan Kasus 1 dan Kasus 2 bersama-sama untuk memperoleh nilai faktor intensitas tegangan KS Ic dan perpindahan bukaan ujung retak CTODc dengan memperhatikan keberadaan serat dalam komposit matriks berserat.