pISSN: 2723-3472 eISSN: 0000-0000 eISSN: 2746 -1033
Volume 5, Issue 1, March 2024, pages 9-16

## REKONSTRUKSI TADULAKO
Civil Engineering Journal on Research and Development https://new.jurnal.untad.ac.id/index.php/renstra
Perbandingan  Kapasitas  Kolom  Beton  Bertulang  Berdasarkan  Variasi Bentuk Sengkang dengan Analisis Finite Element Method
M.K. Anam a , F. Amir b * dan M. Sutrisno b ,
a Alumni Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Tadulako, Jl. Soekarno-Hatta Km 9, Palu,  Indonesia 94118
b Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Tadulako, Jl. Soekarno-Hatta Km 9, Palu,  Indonesia 94118
* Corresponding author’s e -mail: fatmastructureunta@gmail.com
Received: 10 October 2023 ; revised: 6 February 2024 ; accepted: 7 February 2024
Abstract: Columns  are  one  of  the  structural  elements  that  greatly  influence  the  behaviour  of  the  structure.  Columns  are  capable  of holding  axial  compression  loads  and  transmitting  them  to  the  structural  elements  below.  Column  capacity  can  be  increased  by  the confinement of lateral reinforcement/stirrup. The stirrups function to maintain the compressive strength capacity of the concrete column before and after spalling. Advances in software  technology have had a very significant impact on the development of structural element analysis methods, including software  based on the Finite Element Method (FEM), Abaqus/CAE  Student Edition. It can also simplify several laboratory research of Civil Engineering into a simulation. However, in simulation practice, parameters in the form of material data are needed as input. To get the same behaviour between the test object and the simulation, convergent parameters are needed. The parameters to be analyzed are CDP (Concrete Damage Plasticity) plastic parameters. While the simulation for loading, shape of the test object,  and  placement  refers  to  the  results  of  previous  studies.  The  reinforced  concrete  column  test  model  used  consists  of  5  (five) different variations of stirrups. The results of the simulation show that reinforced concrete columns with stirrups provide support in the form of shear force capacity that can maintain the value of the axial compressive strength capacity. From the five existing test models, it was obtained that the increase in the value of the axial compressive strength capacity of the column due to the variation of  stirrups for column B, column C, column D, and column E to column A (without stirrups) were 115%, 120%, 121%, and 119% consecutively. The output values from the analysis include the diagrams of axial force and displacement, column interaction diagrams, and material stress- strain diagrams.
Keywords: reinforced concrete column, stirrup variation, Finite Element Method (FEM), Abaqus/CAE  Student Edition 2021
Abstrak: Kolom merupakan salah satu elemen struktur yang sangat berpengaruh pada perilaku struktur. Kolom berkapasitas menahan beban  aksial  tekan  dan  menyalurkannya  ke  elemen  struktur  di  bawahnya  dan  juga  beban  lateral.  Kapasitas  kolom  dapat  meningkat dengan  adanya  kekangan  dari  tulangan  lateral/Sengkang.  Sengkang  berfungsi  menjaga  kapasitas  kuat  tekan  kolom  beton  tetap  sama sebelum  dan  sesudah  mengalami spalling .  Kemajuan  teknologi software memberikan  dampak  yang  sangat  signifikan  dalam pengembangan metode analisis suatu elemen struktur, diantaranya yaitu software berbasis Finite Element Method (FEM), Abaqus/CAE Student Edition 2021. Software   Abaqus/CAE juga dapat menyederhanakan beberapa jenis penelitian di bidang Teknik Sipil menjadi sebuah simulasi.  Namun, pada praktik simulasi dibutuhkan parameter berupa data material sebagai inputnya. Untuk mendapatkan  hasil perilaku yang sama antara benda uji dengan simulasi dibutuhkan parameter yang konvergen dan pendekatannnya diwujudkan kedalam sebuah permodelan/simulasi. Adapun parameter yang akan dianalisis merupakan parameter plastis CDP ( Concrete Damage Plasticity ). Sedangkan simulasi untuk pembebanan, bentuk benda uji, dan perletakkan mengacu pada hasil penelitian sebelumnya. Model uji kolom beton bertulang yang digunakan terdiri dari 5 (lima) variasi sengkang yang berbeda. Jenis material beton dan baja setiap model bernilai sama,  sehingga  dapat  ditinjau  dengan  jelas  pengaruh  konfigurasi  bentuk  sengkang.  Pada  simulasi  pembebanan  beton  bertulang menggunakan software Abaqus/CAE Student Edition  2021 didapatkan  hasil  bahwa  kolom  beton  bertulang  dengan  sengkang memberikan dukungan berupa kapasitas gaya geser yang dapat mempertahankan nilai kapasitas kuat tekan aksial kolom beton bertulang. Dari kelima model uji yang ada, diperoleh peningkatan nilai kapasitas kuat tekan aksial kolom akibat variasi sengkang untuk kolom B, kolom C, kolom D dan kolom E terhadap kolom A (tanpa sengkang) sebesar berturut-turut adalah 115%, 120%,121% dan 119%. Nilai output hasil analisis antara lain berupa hubungan gaya aksial terhadap displacement, diagram interaksi kolom dan hubungan tegangan- regangan material.
Kata kunci: kolom beton bertulang, Variasi sengkang, Finite Element Method (FEM), Abaqus/CAE  Student Edition 2021

## 1. Pendahuluan
Pada  umumnya  suatu  perencanaan  struktur  di Indonesia  terutama  gedung  tiga  lantai  seperti  gedung perkantoran, gedung sekolah, gedung hunian seperti rumah susun  dan  lain  sebagainya,  menggunakan  desain  kolom persegi  untuk  menahan  kekuatan  balok-balok  utamanya [1]. Beton  yang telah dibuat dan menjadi sebuah struktur, harus dirawat selama usia strukturnya [2].
Meskipun demikian, bahan beton memiliki umur pakai yang  lebih  lama  (mencapai  hingga  lebih  dari  50  tahun) dibandingkan dengan bahan konstruksi  lainnya [3]. Lebih lanjut,  dampak  jenis-jenis  kerusakan  beton  tersebut ditemukan  pada  permukaan  beton  yang  akan  terlihat pecah-pecah sehingga mengurangi estetika bangunan. Oleh karena  itu,  perlu  dilakukan  kegiatan  perbaikan  sehingga dapat  meremajakan  kembali  konstruksi  beton  dan  tidak
REKONSTRUKSI TADULAKO : Civil Engineering Journal on Research and Development, Vol. 5(1), March 2024
membahayakan  penghuni  pada  suatu  bangunan  atau instalasi [4].
Kolom adalah bagian dari struktur atas bangunan yang berfungsi  sebagai  struktur  utama  yang  menahan  beban aksial  tekan  dari  beban  hidup  dan  beban  mati  yang diteruskan  ke  pondasi  .Struktur  kolom  beton  bertulang terdiri  dari  dua  jenis  tulangan,  yaitu  tulangan  utama (tulangan  longitudinal)  berkapasitas  menopang  beban aksial  dan  tulangan  sengkang  (tulangan  transversal) berkapasitas  menopang  beban  lateral.  Fungsi  tulangan transversal  selain  menopang  beban  lateral  adalah  untuk memastikan  bahwa  kolom  memiliki  kapasitas  tahanan vertikal  dan  horizontal  setelah  leleh  yang  sama  dengan kondisi  sebelum leleh (kondisi awal). Meskipun demikian untuk  tetap  menjadi  perhatian  bahwa  komponen  struktur kolom  menduduki  posisi  penting  di  dalam  keseluruhan sistem struktur bangunan gedung [5].
Hal  ini  berarti  bahwa fungsi  tulangan  transversal  baru dapat terlihat setelah terjadi retak atau spalling .  Tulangan geser  bertujuan  agar  kuat  tekan  kolom  beton  terkekang setelah  mengalami spalling tetap  sama  dengan  sebelum mengalami spalling [6]. Model  kekangan  yang dikembangkan  untuk  beton  kekuatan  normal  belum  tentu cocok untuk beton mutu tinggi [7]. Oleh karena itu, untuk mendapatkan  bahan  yang  lebih  baik  dan  lebih  ramah lingkungan, maka bahan penguat hibrid menjadi salah satu pilihan  alternatif  yang  berpotensi  berkembang  lebih  jauh lagi [8].
Pada  era  modern  ini,  Kemajuan  teknologi software memberikan  dampak  yang  sangat  signifikan  dalam pengembangan  metode  analisis  suatu  elemen  struktur seperti kolom. Aplikasi desain kolom yang cukup familiar diantaranya ; SAP 2000 [9] , CSI etabs, csicol, spcolumn , dan  aplikasi  berbasis  analisis Finite  Element  Method e ( Ansys dan Abaqus/CAE ) [10]. Software  Abaqus  V6.14. merupakan salah satu Software Computer-aided engineering  (CAE ),  yang  merupakan  aplikasi  yang digunakan  untuk  permodelan  dan  analisis  komponen  dan rakitan  mekanis  dan  memvisualisasikan  hasil  analisis elemen hingga [11].

## 2. Metode Penelitian

## 2.1. Data Penelitian
Data  penelitian  yang  digunakan  pada  penelitian meliputi data geometri kolom dan data properti kolom beton  bertulang  ( Tabel  1 dan Gambar  1 ).  Data geometri  terdiri  dari    1  (satu)  kolom  bulat  dengan sengkang  berbentuk  cincin  dan  4  (empat)  kolom persegi  dengan  variasi  bentuk  sengkang.  Data  bahan dan material kolom terdiri dari Mass Density , Modulus elastisitas,  Angka Poisson , Concrete  Damage Plasticity (CDP), Yield stress dan Plastic strain .
1) Data material
− Tegangan leleh (Tul. pokok),fyl  =  345 MPa
− Tegangan leleh (Sengkang), fyv  =  240 MPa
− Tegangan putus beton, f’c
=  25   MPa
− Modulus Elastisitas Beton, Ec =   23.400 MPa
− Modulus Elastisitas Baja, Es =   200.000
MPa
− Berat isi Beton, γc =  2400 kg/m 2 − Berat isi Baja, γs =  7850 kg/m 2 − Angka Poison Beton, µc =   0,2 − Angka poison Baja, µs =   0,3 2) Data geometri − Panjang kolom, L =   2,5 m − Luasan Penampang, Ac =   0,25 m 2
Tabel  1. Data data geometri
Data Kolom : Persegi 500 x 500 mm
Kolom A (Tanpa Sengkang) Tulangan Longitudinal 8 D 25 Tulangan Transversal D10-100 Selimut beton 40 mm Kolom B (Sengkang Sederhana) Tulangan Longitudinal 8 D 25 Tulangan Transversal D10-100 Selimut beton 40 mm Kolom C (Sengkang Silang) Tulangan Longitudinal 8 D 25 Tulangan Transversal D10-100 Selimut beton 40 mm Kolom D (Sengkang Diamond ) Tulangan Longitudinal 8 D 25 Tulangan Transversal D10-100 Selimut beton 40 mm Data Kolom : Bulat , D = 565 mm Kolom E (Sengkang Bulat) Tulangan Longitudinal 8 D 25 Tulangan Transversal D10-100 Selimut beton 40 mm
Gambar  1. Penampang model uji kolom

## 2.2. Metode dan Tahapan Penelitian
Penelitian  ini  diawali  dengan  meninjau  penelitian terkait  kolom  beton  bertulang,  variasi  sengkang  dan analisis Finite  Element  Method (FEM)  yang  dilakukan pada software Abaqus/CAE .  Tujuan  utama  analisis menggunakan  metode  elemen  hingga  adalah  untuk memperoleh  pendekatan  tegangan  dan  peralihan ( displacement )  yang  terjadi  pada  suatu  struktur [12]. Penentuan  data  geometri  dan  data  properti  juga  ditinjau dari  penelitian  terkait.  Analisis  dilakukan  dengan  dua metode yaitu metode FEM dengan software Abaqus/CAE dan  metode  konvensional  sebagai pembanding hasil analisis
2.3. Analisis FEM Dengan Softwere Abaqus/CAE
Analisis  FEM  dengan software Abaqus/CAE dilakukan  melaui  3  tahapan  utama,  yaitu  Preprocessing, Simulasi  dan Postprocessing [13] . Hasil yang konvergen pada simulasi yang dilakukan pada software Abaqus/CAE
REKONSTRUKSI TADULAKO: Civil Engineering Journal on Research and Development , Vol. 5(1), March 2024
memerlukan  beberapa  parameter  utama  yang  dapat menjadikan  hasil  simulasi    bersifat  konvergen  terhadap penelitian  eksperimental.  Salah  satu  parameter  utama adalah  penentuan  data Concrete  Damage  Plasticity (CDP). Parameter CDP terdiri dari Concrete compression damage dan Concrete  Tensile  Damage [14] dengan parameter seperti pada Tabel 2 , Tabel 3 , Tabel 4 , Gambar 2 dan Gambar 3 .
1) Concrete Compression Damage [15]
𝜎 𝑐 = (1 − 𝑑 𝑐 ). 𝐸 0 . (𝜀 𝑐 − 𝜀 𝑐 𝑝𝑙,ℎ ) (1) 𝜀 𝑐 𝑝𝑙,ℎ = 𝜀 𝑐 − 𝜎 𝑐 𝐸 0 (2) 𝜀 𝑐 𝑝𝑙,ℎ = 𝜀 𝑐 − 𝜎 𝑐 𝐸 0 ( 1 (1−𝑑 𝑐 ) (3)
𝜀 𝑐 𝑝𝑙,ℎ = 𝜀 𝑐 𝑖𝑛,ℎ − 𝜎 𝑐 𝐸 0 ( 𝑑 𝑐 (1−𝑑 𝑐 ) (4)
dengan 𝜎 𝑐 :  tegangan  nominal    beton, 𝑑 𝑐 :  parameter kerusakan, 𝐸 0 :  modulus  Elastisitas  beton, 𝜀 𝑐 :  regangan nominal beton dan 𝜀 𝑐 𝑝𝑙,ℎ : regangan ekivalen
Tabel  2. Concrete compression damage parameter
Concrete Compression Damage Yield Stress Inelastic stress Damage Parameter Inelastic Stress 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 7.02952 0.00004 0.00000 0.00004 14.07990 0.00032 0.00000 0.00032 19.41750 0.00064 0.00000 0.00064 22.81830 0.00095 0.00000 0.00095 24.53050 0.00127 0.00000 0.00127 25.00000 0.00159 0.00000 0.00159 24.28670 0.00191 0.02853 0.00191 22.53460 0.00222 0.09862 0.00222 20.28730 0.00254 0.18851 0.00254 17.93850 0.00286 0.28246 0.00286 15.71470 0.00318 0.37141 0.00318 13.71820 0.00349 0.45127 0.00349 11.97700 0.00381 0.52092 0.00381 10.48160 0.00413 0.58073 0.00413 9.20638 0.00445 0.63174 0.00445 8.12121 0.00477 0.67515 0.00477 7.19697 0.00508 0.71212 0.00508 6.40769 0.00540 0.74369 0.00540 5.73116 0.00572 0.77075 0.00572 5.14878 0.00604 0.79405 0.00604 4.64515 0.00635 0.81419 0.00635 4.20758 0.00667 0.83170 0.00667
2) Concrete Tensile Damage [15]
𝑓 𝑐𝑡 = 0,7 . 𝑓𝑐′ (5)
𝑓 𝑐𝑡 =   𝑓 𝑐𝑡 𝑚𝑎𝑥 (6)
𝜀 𝑐𝑟 = 𝑓𝑐′ 𝐸𝑠 ⁄ (7)
dengan 𝑓 𝑐𝑡 :  tegangan  tarik  beton, 𝑓 𝑐𝑡 𝑚𝑎𝑥 :  tegangan maksumum  tarik  beton, 𝜀 𝑐𝑟 :  regangan  tarik  beton rencana dan 𝐸𝑠 : modulus elastisitas baja
Tabel  3. Concrete tensile damage parameter Concrete Tenslie Damage Yield Stress Inelastic stress Damage Parameter Inelastic stress 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 4.16667 0.00009 0.00000 0.00000 2.31160 0.00017 0.00000 0.00032 1.63771 0.00035 0.00000 0.00064 1.28244 0.00052 0.00000 0.00095 1.06088 0.00070 0.00000 0.00127 0.90857 0.00087 0.00000 0.00159 0.79699 0.00105 0.02853 0.00191 0.71148 0.00122 0.09862 0.00222 0.64370 0.00139 0.18851 0.00254 0.58856 0.00157 0.28246 0.00286 0.54276 0.00174 0.37141 0.00318 0.50406 0.00192 0.45127 0.00349 0.47091 0.00209 0.52092 0.00381 0.44216 0.00227 0.58073 0.00413 0.41698 0.00244 0.63174 0.00445 0.39472 0.00262 0.67515 0.00477 0.37489 0.00279 0.71212 0.00508 0.35711 0.00296 0.74369 0.00540 0.34107 0.00314 0.77075 0.00572 0.32652 0.00331 0.79405 0.00604
Gambar  3 . Diagram concrete tensile damage Selain  parameter  CDP,  terdapat  Parameter  default Abaqus  dalam  analisis  beton  bertulang  yaitu  seperti  yang terdapat pada Tabel 4 .
Tabel  4. Default parameter Parameter Name Value Dilatation Angel 36 Eccentricity 0.1 fbo/fco 1.16 Viscosity 0
REKONSTRUKSI TADULAKO : Civil Engineering Journal on Research and Development, Vol. 5(1), March 2024
Data material, data geometri dan data parameter yang telah disiapkan dimasukkan dalam modul part dan modul properties  pada software  Abaqus/CAE .  Selanjutnya melakukan  setting  pada  setiap  modul  yang  disediakan dengan  parameter  analisis  sesuai  dengan  kebutuhan analisis kolom beton bertulang. Pada tahap Preprocessing terdapat  bebrapa  modul:  modul  part,  modul  property, modul assembly, modul step, modul interaction, modul load dan  modul mesh .  Selanjutnya  Tahap  Simulasi  yang terdiri  modul job .  Pada  tahap  terakhir  terdapat  modul visualization .

## 2.4. Analisis Konvensional
Analisis  kolom  dengan  metode  konvensional dilakukan  sebagai  pembanding  analisis  yang  dilakukan pada software Abaqus . Model kolom yang akan dianalisis pada  analisis  konvensional  ini  adalah  kolom  A  (kolom tanpa sengkang). Pada analisis ini dilakukan perhitungan kapasitas tekan kolom dan menggambar diagram interaksi kolom.

## 3. Hasil Dan Pembahasan

## 3.1. Model Kontur Tegangan Mises Pada Kolom
Model  kontur  tegangan  mises  pada  kolom  dapat  dilihat pada Gambar 4 , Gambar 5 , Gambar 6 , Gambar 7 , dan Gambar 8 .
Gambar  4. Kontur tegangan mises Kolom A Gambar  5. Kontur Tegangan Mises Kolom B
Gambar  7. Kontur Tegangan Mises Kolom D
Gambar  8. Kontur Tegangan Mises Kolom E

## 3.2. Validasi Hasil
Penelitian  kolom  beton  bertulang  berupa  simulasi  ini memerlukan  acuan  validasi.  Terdapat  2  (dua)  acuan validasi  pada  penelitian  ini  yaitu  dari  perhitungan konvensional  dan  penelitian  eksperimental  terkait, tentunya  hasil  simulasi  yang  diperoleh  harus  mendekati atau sama dengan penelitian kedua jenis validasi tersebut. Jika  tidak  maka  dilakukan  pengecekan  dan  pengulangan analisis kembali

## 3.3. Hasil Analisis Konvensional
Kuat  tekan  dan  Momen  nominal  kolom  dapat  dilihat  pada Tabel 5 , Tabel 6 , Gambar 9 dan Gambar 10 .
Tabel  5. Kuat tekan dan momen nominal kolom persegi
Pu (KN)  Mu (KNm) Ф Pn (KN) Mn (KNm) 5267 261 0.70 3687 183 5066 333 0.70 3546 233 4575 396 0.70 3202 277 4056 449 0.70 2839 315 3501 496 0.70 2451 347 2893 538 0.70 2025 376 2382 541 0.70 1667 379 2258 538 0.70 1580 377 1866 524 0.70 1306 367 1282 495 0.70 897 347 756 454 0.70 529 318 395 401 0.76 277 281 -180 290 0.89 -126 203 -1344 44 1.00 -940 31
Gambar  9. Diagram interaksi kolom persegi
Tabel  6. Kuat tekan dan momen nominal kolom bulat
Pu (KN) Mu (KNm) Ф Pn (KN) Mn (KNm) 5908 319 0.70 4136 223 5908 435 0.70 4136 305 5292 528 0.70 3704 370 4529 599 0.70 3171 419 3705 651 0.70 2593 456 2883 667 0.70 2018 467 2120 622 0.70 1484 435 1256 539 0.70 879 377 486 412 0.80 389 330 -523 211 0.80 -418 169 -777 149 0.80 -622 119
Gambar  10. Diagram interaksi kolom bulat
Hasil  dari  analisis  konvensioanal  menjadi  bahan validasi  dan  dilakukan  perbandingan  hasil  analisis  berupa kapasitas kuat tekan beton antara metode konvensional dan metode  analisis  FEM  menggunakan Abaqus .  Nilai  kuat tekan pembanding tersebut adalah  5267 KN untuk kolom persegi  dan  5908  KN  untuk  kolom  bulat.  Pada  analisis FEM didapatkan kuat tekan untuk kolom persegi A, B, C, D dan kolom bulat E berturut-turut adalah 4531 KN, 5219 KN,  5449  KN,  5466  KN  dan  5370  KN.  Dengan  selisih yang  tidak  begitu  besar  antara  analisis  FEM  dan  analisis Konvensional,  maka  hasil  tersebut  dapat  ditolerir  dan diasumsi  menunjukan  kesesuaian  antara  kedua  jenis analisis.

## 3.4. Hasil Analisis FEM software  Abaqus/CAE
Output hasil  aksial  force  terhadap  displacement  dapat dilihat pada Tabel 7 , Tabel 8 dan Gambar 11 .
Tabel  7 . Axial-force dan displacement (Abaqus/CAE ) Model A Model B Model C Model D Model O Displace- ment (mm) Force (KN) Force (KN) Force (KN) Force (KN) Force (KN) 0 0 0 0 0 0 2976 4511 4546 4550 4468 2 5424 6951 7046 7063 6798 4 6663 7675 8014 8038 7458 6 4049 6051 4787 4560 5332 8 3151 4680 4165 4137 4179 10 2772 3983 4080 4141 3925 12 2607 3714 4004 4196 3775 14 2565 3606 3994 4138 3873 16 2529 3588 4033 4100 3771 18 2458 3592 4065 4125 3660 20
Tabel  8. Axial-force dan displacement dengan faktor reduksi ; 0,85 untuk kolom bulat dan 0,80 untuk
kolom persegi Model A Model B Model C Model D Model O Displace -ment (mm) Force (N) Force (N) Force (N) Force (N) Force (N) 0 0 0 0 0 0 2023 3068 3091 3094 3217 2 3688 4726 4791 4803 4895 4 4531 5219 5449 5466 5370 6 2753 4115 3255 3101 3839 8 2143 3182 2832 2813 3009 10 1885 2708 2774 2816 2826 12 1772 2525 2723 2853 2718 14 1744 2452 2716 2814 2789 16 1720 2440 2742 2788 2715 18 1672 2442 2765 2805 2635 20
Gambar  11. Diagram axial force-displacement
Kolom  B  dan  E  merupakan  jenis  kolom  1  (satu) sengkang,  sedangkan  kolom  C  dan  D  merupakan  kolom jenis  2  (dua)  sengkang.  Jenis  jumlah  sengkang menyebabkan bertambahnya luasan beton yang diikat oleh tulangan  sengkang.  Kolom  B  dan  E  memiliki kecenderungan mempertahankan kuat tekan beton terhadap nilai displacement yang terjadi dibanding kolom C dan D, meskipun  dalam hal  nilai  kuat  tekan maksimum  kolom C
dan D lebih unggul. Dari hasil yang diperoleh didapatkan kapasitas  kolom  dalam  menahan  beban  aksial  terbesar untuk kolom peregi adalah sengkang bentuk belah ketupat (Kolom  D)  dengan  nilai  5466  KN.  Sedangkan  untuk kolom bulat sengkang cincin bernilai 5370 KN. Kekangan lateral  berupa  pemberian  sengkang  pada  kolom  beton bertulang nampak cukup berpengaruh dalam meningkatnya  kapasitas  kuat  tekan  kolom [16] .  Dari simulasi  pada Abaqus/CAE Student  Edition  2021 didapatkan  peningkatan  kapasitas  kolom  sebesar berturut- turut  untuk  Kolom  B,  Kolom  C,  Kolom  D  dan  Kolom  E terhadap  Kolom  A  (tanpa  sengkang)  adalah  115%, 120%,121% dan 119% seperti yang tercantum pada Tabel 9 .
Tabel  9. Perbandingan kuat tekan ( Axial Force ) Model Uji Kuat Tekan (KN) Peningkatan Terhadap Kuat Tekan Kolom A Besar Peningkatan Kolom A 4531 100% - Kolom B 5219 115% 15% Kolom C 5449 120% 20% Kolom D 5466 121% 21% Kolom E 5370 119% 19% Bentuk
tulangan sengkang terlihat sangat mempengaruhi  kekuatan  inti  beton    dalam  mencapai tegangan  rencana  maksimumnya.  Terlihat  tegangan  pada kolom  A  (tanpa  sengkang  masih  cukup  jauh  untuk mencapai  tegangan  rencana  maksimumnya  yaitu 25  Mpa, dibandingkan kolom model lainnya seperti kolom D yang telah melampaui tegangan rencana maksimumnya yaitu 29 MPa.  Hal  ini  menunjukan  bahwa  bentuk  sengkang mempengaruhi  kekuatan  kolom  untuk  dapat  mencapai tegangan  maksimumnya [17] atau  bahkan  dapat  memberi
kekuatan  tambahan  hingga  dapat  melampaui  tegangan rencana maksimumnya ( Tabel 10 dan Tabel 11 ).
Tabel  10. Tegangan maksimum pada tiap model uji Model Uji Tegangan Maksimum (MPa) Peningkatan Terhadap Tegangan Kolom A Besar Peningkatan Kolom A 23 - - Kolom B 24 108% 8% Kolom C 26 116% 16% Kolom D 29 130% 30% Kolom E 27 120% 20% Tabel  1 Regangan saat terjadi tegangan maksimum Model Uji Regangan Pada Tegangan Maksimum Peningkatan Terhadap Tegangan Kolom A Besar peningkatan Kolom A 0.0016 - - Kolom B 0.0017 110% 10% Kolom C 0.0017 110% 10% Kolom D 0.0020 128% 28% Kolom E 0.0020 128% 28%
Pada  kelima  variasi  sengkang  tersebut  tampak  bahwa tulangan  lateral  pada  kolom  D  adalah  kolom  dengan kekuatan  beton  yang  tertinggi,  sedangkan  kolom  E memiliki  kemampuan  berderformasi  yang  terbaik.  Hasil ini menunjukkan bahwa pemasangan tulangan lateral pada kolom D mampu meningkatkan kekuatan beton terkekang yang terbaik [18] , sedangkan pemasangan tulangan lateral pada kolom E menjadikan kolom lebih daktail ( Gambar 12 dan Tabel 12 ).
Gambar  1. Diagram tegangan-regangan (stress-strain)
REKONSTRUKSI TADULAKO: Civil Engineering Journal on Research and Development , Vol. 5(1), March 2024
Tabel  2 Tegangan dan regangan hasil uji tiap kolom
Kolom A Kolom B Kolom C Kolom D Kolom E Stress (MPa) Strain Stress (MPa) Strain Stress (MPa) Strain Stress (MPa) Strain Stress (MPa) Strain 0 0.0000 0 0.0000 0 0.0000 0 0.0000 0 0.0000 9 0.0001 9 0.0001 9 0.0001 9 0.0001 10 0.0001 14 0.0004 15 0.0004 15 0.0004 15 0.0004 15 0.0004 20 0.0009 20 0.0007 21 0.0008 20 0.0006 20 0.0007 23 0.0016 24 0.0017 26 0.0016 25 0.0011 25 0.0013 20 0.0022 20 0.0027 23 0.0023 29 0.0020 27 0.0020 17 0.0025 14 0.0042 17 0.0030 25 0.0029 23 0.0042 11 0.0033 10 0.0062 13 0.0045 20 0.0040 20 0.0051 6 0.0074 7 0.0120 11 0.0088 16 0.0133 15 0.0061 5 0.0098 6 0.0170 9 0.0266 15 0.0274 13 0.0138

## 5. Kesimpulan
Didapatkan  hasil  bahwa  kolom  beton  bertulang  dengan sengkang  memberikan  dukungan  berupa  kapasitas  gaya geser  yang  dapat  mempertahankan  nilai  kapasitas  kuat tekan  aksial  kolom  beton  bertulang.  Dari  kelima  model uji  yang  ada,  diperoleh  peningkatan  nilai  kapasitas  kuat tekan aksial kolom akibat variasi sengkang untuk kolom B,  kolom  C,  kolom  D  dan  kolom  E  terhadap  model  A (tanpa  sengkang)  sebesar  berturut-turut  adalah  115%, 120%,121%  dan  119%.  Pada  tinjauan  karakteristik tegangan  regangan  didapatkan  hasil  bahwa  kolom bersengkang  kolom  D  (Sengkang diamond )  mampu meningkatkan  kekuatan  beton  paling  tinggi  dibanding kolom yang lain. Sementara E (sengkang bulat) memiliki sifat paling daktail.

## Daftar Pustaka
[1] Agus, “ Analisis  Perbandingan  Kolom  Berbentuk Bulat  Dan  Persegi  terhadap  Kinerja  Struktur Gedung  Beton  Bertulang  Akibat  Beban  Gempa (Studi  Kasus:  Gedung  BKPSDM  Kota  Padang Panjang) ”, Jurnal  Momentum ,  vol.  20,  no.  2,  p. 102, 2018.
[2] J.T.  Kaontole,  M.D.  Sumajouw,  and  R.S.  Windah, “Evaluasi  Kapasitas  Kolom  Beton  Bertulang  yang Diperkuat  dengan  Metode  Concrete  Jacketing”, Jurnal Sipil Statik , vol. 3, no. 3, p. 1, 2015.
[3] M.  Alexander  and  H.  Beushausen,  “Cement  and Concrete  Research  Durability,  Service  Life Prediction, and Modelling for Reinforced Concrete Structures – Review  and  Critique”, Cement  and
Concrete Research , vol. 122, p. 17, 2019.
[4] M. Hedayati, M. Sofi, P.A. Mendis, and T. Ngo, “A Comprehensive  Review  of  Spalling  and  Fire Performance  of  Concrete  Members ”, Electronic Journal of Structural Engineering , vol. 15, no. 1, p.
8, 2015.
[5] D.  Oktarina,  S.  Sebayang,  and  Q.  Paundra, “Analisis  Struktur  Kolom  Beton  Bertulang  Persegi dan  Bulat  Dengan  Program  SAP ”, Jurnal Rekayasa, Teknologi, dan Sains , vol. 3, p. 9, 2019.
[6] J.C. Haryantho, Evaluasi dan Usulan Perencanaan Tulangan  Pengekangan ( Confinement ) pada  SNI 2847 2013 , Surabaya: ITS, 2017.
[7] A.  Wibowo,  “Analisa  Hubungan  Tegangan - Regangan  Pada  Kolom  Beton  Bertulang  Mutu Tinggi”, Rekayasa Sipil , vol. 10, no. 1, p. 70, 2016.
[8] A.J.  Zulfikar,  B.  Umroh,  and  M.Y.R.  Siahaan, “Investigation  of  Mechanical  Behavior  of Polymeric  foam  Materials  Reinforced  by  Oil  Palm Empty Fruit Bunches (OPEFB) Fibers due to Static and  Dynamic  Loads ”, Journal  of  Mechanical Engineering  Manufactures  Materials  and  Energy , vol. 3, no. 1, p. 10, 2019.
[9] E.  Safitri,  and  Nuroji,  “Analisa  Efek  Kekangan External  Confinement  terhadap  Deformasi  Beton dengan  Menggunakan  Sap  2000”, Media  Teknik Sipil , vol. 11, no. 2, p. 134, 2011.
[10] Team, ABAQUS  Theory  Manual ,  Washington: Washington University, 2022.
[11] R.N.  Arini  and  R.  Pradana,  “Analisa  Tegangan Regangan  pada  Balok  dengan  Menggunakan Software Abaqus Cae V6. 14”, Jurnal Artesis, vol. 1, no. 2, p. 193, 2021.
[12] H.S. Pramono, W. Sutrisno, and I. Yasin, “Analisis Sambungan  Baut  pada  Titik  Buhul  Jembatan Rangka  Baja  Menggunakan  Metode  Elemen Hingga”, RENOVASI: Rekayasa dan Inovasi Teknik Sipil , vol. 3, no. 2, p. 52, 2018.
[13] H.  Mubarok, Finite  Element  Analysis  Perilaku Beton Bertulang dan Beton Prategang Menggunakan  Software    Abaqus  6.14 ,  Semarang: Universitas Semarang, 2019.
[14] P.A.  Kmiecik  and  M.  Kamiński,  “Modelling  of Reinforced  Concrete  Structures  and  Composite Structures  with  Concrete  Strength  Degradation Taken  Into  Consideration”, Archives  of  Civil  and Mechanical  Engineering ,  vol.  11,  no.  3,  p.  623, 2011.
[15] Y.  Sümer  and  M.  Aktaş,  “Defining  parameters for concrete  damage  plasticity  model”, Challenge
REKONSTRUKSI TADULAKO : Civil Engineering Journal on Research and Development, Vol. 5(1), March 2024
Journal  of  Structural  Mechanics, vol.  1,  no.  3,  p. 149, 2015.
[16] R.S.  Silaban,  D.  Tjitradi,  and  S.  Taufik, “Permodelan  Pengekangan  Kolom  pada  Beton Mutu Normal Dengan Metode Elemen Hingga 3-D: Column  Restructuring  Model  in  Normal  Quality Concrete With 3- D Finite Element Method”, Media Ilmiah Teknik Sipil, vol. 8, no. 2, p. 104, 2020.
[17] A.A. Ulfa, Studi Parameter Daktilitas Kolom Beton Bertulang  Persegi  dengan  Variasi  Konfigurasi Tulangan  Yang  Terbuat  Dari  Beton  Mutu  Normal Dan  Tulangan  Sengkang  Mutu  Tinggi ,  Surabaya: Institut Teknologi Sepuluh Nopember, 2020.
[18] A.H.  Lada,  P.H.  Simatupang,  and  A.H.  Rizal,
“Studi  Parametrik  Pengaruh  Variasi  Pengekangan Terhadap Nilai Kapasitas dan Daktilitas
Penampang  Kolom  Beton  Bertulang  Bentuk  T”, Jurnal  Forum  Teknik  Sipil  (J-Forteks) .  vol.  1.  no. 1., p.45,  2021.