Ricky Bakara, Johannes Tarigan, Badarol Hisham Abu Bakar, Nursyamsi (2022) Pengaruh Lapisan Material Uhpfrc Sebagai Material Perkuatan Kolom Beton Bertulang, (7) 09, Doi 10.36418/syntax- literate.v7i9.14249 E-ISSN: 2548-1398 Published by: Ridwan Institute
Syntax Literate: Jurnal Ilmiah Indonesia p–ISSN: 2541-0849 e- ISSN: 2548-1398 Vol. 7, No. 09, September 2023

## PENGARUH  LAPISAN  MATERIAL  UHPFRC  SEBAGAI  MATERIAL PERKUATAN KOLOM BETON BERTULANG
Ricky Bakara 1* , Johannes Tarigan 2 , Badarol Hisham Abu Bakar 3 , Nursyamsi 4 1,2,4 Master  of  Civil  Engineering,  Faculty  of  Engineering  Universitas  Sumatera  Utara, Medan, Indonesia
3 School of Civil Engineering, Engineering Campus, Universitas Sains Malaysia, Penang, Malaysia Email: *rickysro3bakara@gmail.com

## Abstrak
Penggunaan  beton  sebagai  bahan  konstruksi  telah  menjadi  lazim  di  era  saat  ini. Meskipun begitu, kerusakan pada struktur beton bertulang, terutama pada struktur kolom, tidak dapat dihindari. Hal ini seringkali disebabkan oleh gempa bumi dan beban  yang  melebihi  daya  dukung  bangunan.  Indonesia,  sebagai  negara  yang terletak di wilayah rawan gempa, membutuhkan struktur bangunan yang kuat dan tahan  gempa.  Oleh  karena  itu,  perbaikan  struktur  beton  bertulang  yang  rusak menjadi suatu kebutuhan mendesak dalam industri konstruksi di Indonesia. Salah satu inovasi untuk meningkatkan kekuatan dan masa pakai struktur beton bertulang adalah  penggunaan  Ultra-High  Performance  Fiber-Reinforced  Concrete (UHPFRC).  Meskipun  telah  diakui  sebagai  bahan  konstruksi  yang  berkembang, implementasi UHPFRC dalam struktur bangunan masih memerlukan konsep desain baru dan penerapan yang efektif. Penelitian ini bertujuan untuk menguji efektivitas UHPFRC dalam memperkuat kolom beton bertulang yang rusak. Hasil penelitian menunjukkan  bahwa  penggunaan  lapisan  UHPFRC  pada  kolom  beton  bertulang meningkatkan  beban  maksimum  yang  dapat  ditanggung  oleh  struktur.  Dengan variasi ketebalan lapisan UHPFRC, terlihat bahwa peningkatan kekuatan mencapai 57,05%,  11,62mm  pada  CC-0;  114,58%,  14,58mm  pada  RCS-1;  dan  269,54%, 20,59mm pada RCS-2 dibandingkan dengan kolom kontrol. Hasil ini memberikan indikasi bahwa perbaikan struktur beton bertulang dengan menggunakan UHPFRC merupakan solusi yang potensial dalam memperkuat kolom di daerah rawan gempa.
Kata kunci : kolom beton bertulang; uhpfrc; perkuatan; kuat tekan

## Abstract
The  prevalent  use  of  concrete  as  a  construction  material  underscores  its significance  in  contemporary  building  practices.  Unfortunately,  damage  to reinforced concrete structures, particularly columns, is inevitable, often resulting from  seismic  activity  and  excessive  loads  surpassing  the  structure's  capacity. Indonesia, located in a seismic-prone region, underscores the necessity for robust structures  in  its  construction  landscape.  To  enhance  the  longevity  of  reinforced concrete structures, the development of robust methodologies, innovative models, and  eco-friendly  materials  becomes  imperative.  Ultra-High  Performance  Fiber-
Reinforced Concrete (UHPFRC) emerges as an evolving construction material with ongoing  research.  However,  its  integration  into  structural  construction  faces hurdles, requiring novel design concepts and effective implementation. This study focused on reinforced concrete columns fortified with UHPFRC layers. A control column and three test columns, subjected to loads at 50% of the control's maximum capacity,  were  examined.  The  damaged  columns  underwent  reinforcement  using the  UHPFRC  overlay  method,  varying  in  thickness  (10,  15,  and  20  mm).  Test results, graphically analyzed using fundamental formulas for reinforced concrete columns, revealed increased maximum loads for all UHPFRC-coated columns. The respective increases compared to the control column were 57.05%, 114.58%, and 269.54%. Additionally, the reinforced concrete columns with UHPFRC layers of different  thicknesses were denoted as CC-0 (11.62 mm), RCS-1  (14.58 mm), and RCS-2 (20.59 mm). The observed enhancements in maximum load for each column suggest  that  reinforcing  columns  with  UHPFRC  layers  is  a  viable  method  for fortifying reinforced concrete columns, particularly in seismic-prone areas.

## Keywords: reinforced concrete columns; UHPFRC; reinforcement; compressive strength

## Pendahuluan
Bangunan  sipil  umumnya  dirancang  untuk  keamanan  struktur  akibat  beban normal  maupun  ekstrim  yang  dapat  menyebabkan  kerusakan.  Dengan  terjadinya kerusakan pada struktur beton perlu dilakukan perkuatan. Kerusakan yang terjadi dapat diakibatkan dari pembebanan yang melebihi kapasitas ataupun akibat daya tahan beton yang berkurang serta diakibatkan oleh bencana alam, seperti gempa bumi dan kebakaran.
Gempa  bumi  menjadi  salah  satu  faktor  terbesar  yang  membuat  kerusakan  pada beton  terutama  pada  struktur  atas  seperti  kolom,  balok,  dan  pelat.  Pada  konstruksi bangunan  gedung,  kekuatan  struktur  bagian  atas  diperoleh  dari  komponen  utama  yang berupa kolom dan balok. Dari kedua komponen tersebut, kolom memiliki peranan yang lebih  besar  dalam  sistem  struktur  bangunan  atas.  Hal  ini  dikarenakan  kolom  memiliki fungsi sebagai penyangga utama beban aksial tekan vertikal. Sebagai penyangga utama beban  aksial  tekan  vertikal,  keruntuhan  kolom  dapat  mengakibatkan  runtuhnya komponen  struktur  lain  yang  terhubung  dengan  kolom  tersebut,  atau  bahkan  dapat menyebabkan  keruntuhan  total  dari  suatu  bangunan  gedung.  Tingkat  atau  kondisi kerusakan  akan  menentukan  apakah  elemen  struktur  bangunan  beton  bertulang  dapat diperbaiki, digunakan kembali atau tidak. Kerusakan yang terjadi dapat diperbaiki dengan tidak  mengubah  ataupun  menghancurkan  keseluruhan  struktur  (Li  et  al.,  2017).  Ada beberapa  metode  perbaikan  yang  dilakukan  pada  pengaplikasiannya.  Metode  yang digunakan akan selalu terkait dengan cara pengerjaannya, kepraktisan, kapasitas kekuatan sisa, tingkat kerusakan, perilaku struktural, daya tahan dan biaya perbaikan. Sehubungan dengan perbaikan atau perkuatan elemen struktur, selain metode, pemilihan bahan yang tepat untuk digunakan dalam perbaikan atau perkuatan juga sangat penting. Bahan-bahan yang dimaksud adalah polimer yang diperkuat serat (FRP), jaket baja, serat RC (FRC),
mortar yang diperkuat serat kekuatan tinggi (HSFM), beton kinerja sangat tinggi (UHPC), UHPFRC, dll.
Kerusakan elemen struktur bangunan beton bertulang dapat terjadi pada pondasi, kolom,  balok,  sambungan  balok-kolom,  dinding  geser,  dll.  Karena  pentingnya  dalam menahan beban kerja, maka diperlukan perbaikan atau perkuatan elemen struktur tersebut jika  terjadi  kerusakan  apapun  supaya  bangunan  tersebut  dapat  digunakan  kembali. Walaupun  telah  banyak  penelitian  terkait  penggunaan  lapisan  UHPC  atau  UHPFRC sebagai  bahan perkuatan untuk  meningkatkan kinerja struktur elemen  yang rusak telah dilakukan,  namun  dalam  tulisan  ini  penelitian  lebih  difokuskan  pada  perkuatan  kolom beton  bertulang  rusak  dengan  menggunakan  lapisan  UHPFRC.  Penelitian  ini dikembangkan  agar  berbeda  dari  penelitian  sebelumnya  dan  bertujuan  untuk  meneliti tentang  penggunaan  lapisan  UHPFRC  dengan  berbagai  ketebalan  untuk  meningkatkan kinerja struktur kolom beton bertulang rusak.

## Metode Penelitian

## 1. Material dan Mix Design
Desain campuran beton mutu normal (NSC) telah sesuai dengan rekomendasi dari  ACI  211.1–91  (A.  Committee,  2002;  Dixon  et  al.,  1991).  Beberapa  campuran percobaan  disiapkan  campuran  beton  normal  menggunakan  semen  Portland  biasa (OPC), agregat halus (pasir sungai) dengan modulus kehalusan 2,4 dan agregat kasar (granit  hancur)  dengan  ukuran  maksimal  9,5  mm,  dan  rasio  air/semen  0,54. Berdasarkan hasil uji sifat segar, nilai slump adalah 11,5 cm. Kemudahan pengerjaan campuran  segar  cukup  baik  tanpa  segregasi.  kuat  tekan  beton  pada  umur  28  hari sebesar 28,8Mpa. Sementara itu, desain campuran UHPFRC diadopsi dengan mengacu pada  Tayeh  et  al.  (2012,  2013).  Bahan  yang  digunakan  terdiri  dari  OPC  (atau  C), densified silica fume (SF), pasir tambang (MS), air (W), superplasticizer (SP) dan serat baja mikro (Stf). Keduanya mencampur proporsi di atas disajikan pada Tabel 1. Pada penelitian  ini,  desain  campuran  UHPFRC  memiliki  rasio  pengikat  air  yang  rendah yaitu 0,15. Ukuran partikel pasir penambangan berkisar antara 100 hingga 1180µm. Padat silika asap 25% dari berat semen digunakan, dan fraksi 2% volume baja mikro serat  ditambahkan  dengan  tujuan  meningkatkan  perilaku  tarik.  Serat  baja  mikro memiliki  diameter  0,2  mm,  panjang  10  mm,  dan  kuat  tarik  rata-rata  2500  MPa.  SP dosis  4,17%  dari  berat  pengikat  dijaga  konstan  untuk  memastikan  kecukupan workabilitas  campuran  UHPFRC  segar.  Untuk  menilai  sifat  segar,  uji  flowabilitas dilakukan dengan menggunakan flow table menurut ASTM C 1437 (ASTM, 2007, p. 1437)  dan  Ahlborn  et  al.  (2008).  Hasil  pengujian  menunjukkan  rata-rata  diameter UHPFRC segar.
Tabel 1 Campuran Material NSC UHPFRC OPC kg/m3 kg/m3
Silica Fume 300 768 Pasir Tambang - 192 Steel Fiber - 1140 Agregat Halus - 157 Agregat Kasar 1050 - Air 700 - Superplasticizer 162 144
Campuran  adalah  215  mm  pada  20  pukulan,  itu  artinya  bahwa  sifat  segar UHPFRC memenuhi  persyaratan beton  pemadatan sendiri, seperti  yang diituangkan pada Tabel 2. Selain itu, UHPFRC memiliki kekuatan tekan dan lentur masing-masing 141,5 dan 22,8 MPa.

## Tabel 2 Sifat Segar UHPFRC
Klasifikasi Aliran Kasus I Kasus II Kasus III Kaku Cair Sangat Cair Pengukuran rata-rata setelah 20 ketukan <200 mm 200-250 mm >250 mm
Sumber: (Graybeal, 2006; MDOT, 2008; Tayeh, 2013)

## 2. Persiapan Benda Uji, Pembebanan, dan Pengujian Kolom
Dimensi kolom beton bertulang adalah 100 x 100 x 1000 mm, dengan dimensi tulangan diameter 8 mm dan tulangan sengkang diameter 6 mm. Detail dimensi dan penulangan  kolom  dapat  dilihat  pada  Gambar  1.  Perkuatan  kolom  beton  bertulang dengan  metode  jacketing,  yaitu  dilakukan  dengan  melapisi  UHPFRC  pada  keempat sisi panjang kolom beton bertulang. Kolom beton bertulang kontrol diuji tekan sampai runtuh.  Sedangkan  kolom  beton  bertulang  lainnya,  sebelum  dilakukan  tindakan perkuatan, diuji kuat tekan (strenght) dengan diberi beban awal sebesar 50% dari beban maksimum kolom beton bertulang kontrol. Lalu benda uji kolom beton bertulang yang akan dilakukan tindakan perkuatan tersebut diberi lapisan UHPFRC dengan tebal yang bervariasi mulai dari 10, 15, dan 20 mm, kemudian diuji kembali sampai kolom runtuh. Benda uji kolom beton bertulang seluruhnya berjumlah 4, yaitu terdiri dari 1 benda uji kolom kontrol, dan 3 benda uji kolom yang keempat sisi tepanjangnya dilapisi dengan UHPFRC  yang  kemudian  diuji  sampai  kolom  hancur.  Variasi  benda  uji  bisa  dilihat pada tabel.
Detail tulangan kolom beton bertulang Detail tulangan kolom yang dilapisi UHPFRC Gambar 1. Pemodelan peletakan benda uji dengan pengujian aksial

## Tabel 3

## Variasi benda uji
Setiap  kolom  beton  bertulang  diuji  dengan  tumpuan  sederhana  sendi-sendi. Untuk  mengukur  deformasi  pada  kolom  beton  bertulang,  dipasang  LVDT  yang diletakkan tepat di atas kolom yang akan diuji. LVDT dan load cell terhubung ke data logger.  Pembebanan  tiap  kolom  dilakukan  secara  bertahap  menggunakan  jack hidraulic. Data untuk hubungan antara beban yang diterima kolom dan deformasi yang terjadi  tersimpan  pada  PC  yang  tersedia  di  laboratorium,  dan  data  deformasi  beban diekspor dalam format MS Excel.

## 3. Perbaikan Kolom Beton Bertulang dengan UHPFRC
Untuk meningkatkan daya ikat (bonding)  antara beton  lama dengan material UHPFRC, maka sisi terpanjang kolom dikasarkan dengan metode sandblasting dengan memperhatikan  permukaan  kolom  beton  bertulang  dikasarkan  dengan  baik  dan
menyeluruh,  sehingga  daya  ikat  antara  beton  lama  dengan  UHPFRC  mengikat sempurna. Dalam studi ini, permukaan yang dilapisi dengan UHPFRC adalah empat sisi terpanjang pada kolom bertulang dengan beberapa variasi ketebalan, seperti yang diilustrasikan pada Gambar 3(b).

## Hasil dan Pembahasan
Benda  uji  kolom  yang  diperkuat  dengan  UHPFRC  menempatkan  lapisan UHPFRC pada 4 sisi terpanjang dari kolom beton tersebut, 2 sisi samping kanan dan 2 sisi samping kiri. Pengujian kuat tekan beton yang dilakukan hanya pada dua buah benda uji  yaitu  RCS-1  dan  RCS-2,  dan  pada  RCS-3  tidak  dilakukan  pengujian,  dikarenakan sudah melebihi kapasitas dari alat benda uji kolom. Pada benda uji kolom mengeluarkan data–data berupa beban yang terjadi, meliputi beban awal, beban maksimum dan beban runtuh. Beban awal adalah beban yang diberikan untuk memberikan kondisi kerusakan yang terjadi pada setiap benda uji kolom beton bertulang. Perpendekan awal merupakan nilai yang terjadi pada saat kolom beton bertulang diberikan beban awal. Beban awal dan pemendekan awal yang terjadi pada benda uji kolom yang dilapisi UHPFRC dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Grafik beban & deformasi awal kolom UHPFRC
Pemberian  beban  pada  alat  uji  kuat  tekan  dilakukan  dengan  menggunakan  alat jack  hidraulik  yang  dioperasikan  secara  manual  (Gambar  4.10),  menjadikan  besaran beban awal sebesar 50% dari beban maksimum benda uji kolom kontrol yang diberikan pada benda uji kolom yang akan diberi lapisan perkuatan UHPFRC tidak dapat ditetapkan pada angka yang sama untuk setiap benda uji, namun pada kisaran angka yang mendekati. Grafik pada Gambar 2 di atas menunjukkan adanya sedikit perbedaan besaran beban awal yang  terjadi  pada  masing  –  masing  benda  uji.  Beban  awal  yang  diberikan  seharusnya sebesar  105,70  kN  yang  diperoleh  dengan  mengambil  50%  dari  nilai  211,4  kN,  yang merupakan  nilai  beban  maksimum  yang  diperoleh  dari  pengujian  benda  uji  kolom kontrol.  Besaran  beban  awal  yang  terjadi  pada  masing–masing  kolom  adalah  sebesar 105,85;  113,40;  dan  116,  80  kN.  Pemberian  beban  awal  ini  menimbulkan  nilai pemendekan  awal  yang  terjadi  pada  semua  benda  uji  kolom  beton  bertulang.  Nilai
perpendekan yang terjadi mencapai 10,74–12,57 mm. Besaran beban yang diterima oleh benda uji dan juga pemendekan awal yang terjadi pada benda uji kolom, menyebabkan adanya kerusakan pada tiap-tiap benda uji kolom beton bertulang.
Setelah benda uji kolom beton bertulang mengalami kerusakan akibat beban awal yang diterimanya, seterusnya benda uji kolom tersebut diberikan lapisan UHPFRC pada keempat  sisi  terpanjang  kolom  yang  berfungsi  sebagai  perkuatan.  Setelah  proses perkuatan selesai dengan melapisi UHPFRC, kemudian dilakukan uji kuat tekan kembali pada benda uji kolom yang diperkuat UHPFRC dengan pemberian beban sampai kolom benar-benar  runtuh.  Pengujian  kuat  tekan  tersebut  nantinya  menghasilkan  beban maksimum yang dapat dipikul oleh masing–masing benda uji. Besaran beban maksimum yang  dihasilkan  pada  setiap  benda  uji  kolom  beton  bertulang  yang  dilapisi  UHPFRC dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Beban Maksimum pada Kolom Beton Bertulang dengan UHPFRC
Gambar  3  Grafik  beban  &  perpendekan  maksimum  kolom  dilapisi  UHPFRC Semakin tebal lapisan perkuatan yang diberikan, maka menghasilkan beban maksimum yang semakin besar juga. Penyebab hal ini terjadi adalah pengaruh dari lapisan perkuatan UHPFRC yang diberikan (Nursyamsi, et al; 2022; C.-I. Lu., et al; 2023; X. Yang., et al; 2023). Terlihat bahwa kekuatan superior dari UHPFRC memberikan andil bagi kekuatan baru pada kolom bertulang yang ada. Dimana hasil yang diperoleh adalah semakin tebal lapisan perkuatan UHPFRC yang diberikan pada kolom benda uji, maka akan semakin besar  juga  beban  maksimum  yang  dihasilkan.  Hal  ini  sejalan  dengan  semakin  besar dimensi total dari kolom beton bertulang yang telah dilapisi lapisan perkuatan UHPFRC. Jika  dibandingkan  dengan  kolom  kontrol,  diketahui  bahwa  beban  yang  diperoleh  dari keseluruhan benda uji kolom tersebut, menghasilkan beban yang lebih besar dari beban maksimum yang diperoleh kolom kontrol yaitu sebesar 211,4 kN. Benda uji RCS-1, RCS- 2,  dan  RCS-3  masing-masing  menghasilkan  beban  terjadi  sebesar  332,00;  781,20kN. Beban  maksimum  yang  terjadi  pada  benda  uji  kolom  beton  bertulang  menyebabkan terjadinya deformasi maksimum. Perpendekan pada benda uji kolom kontrol mencapai sebesar 13,58 mm. Semakin besar tebal lapisan yang diberikan terhadap benda kolom uji, semakin  besar  pula  nilai  perpedekan  yang  terjadi  pada  kolom  benda  uji  tersebut.
Perpendekan pada benda uji kolom masing-masing sebesar RCS-1 15,61; RCS-2 21,73 mm seperti yang terlihat pada grafik dalam Gambar 3 di atas. Selain beban awal dan beban maksimum, pengujian kuat tekan pada benda uji kolom juga menghasilkan beban runtuh. Besaran beban runtuh yang diperoleh pada kolom kontrol dan benda uji kolom perkuatan UHPFRC dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 5 menampilkan perbandingan hasil beban dan pemendekan yang terjadi pada seluruh benda uji perkuatan UHPFRC dengan benda uji kolom kontrol, mulai dari awal  sampai  akhir  pembebanan  diberikan.  Pada  gambar  tersebut  dapat  dilihat  bahwa beban  yang terjadi semakin meningkat sejalan dengan semakin tebal lapisan perkuatan UHPFRC yang diberikan. Sejalan dengan itu, nilai perpendekan pada kolom juga semakin besar seiring dengan semakin besarnya beban yang dapat dipikul oleh masing – masing benda uji.
Gambar 4. Grafik beban & perpendekan runtuh kolom UHPFRC
Gambar 5. Grafik Perbandingan Hasil Beban Yang Terjadi Pada Tiap Benda Uji
Kolom Beton Bertulang UHPFRC
Untuk penambahan tebal lapisan pada benda uji kolom RCS-1 10 mm; RCS-2 15 mm;  dan  RCS-3  20  mm  masing-masing  diperoleh  peningkatan  beban  maksimum berurutan  sebesar  57,05%;  dan  269,54%.  Benda  uji  RCS-3  tidak  dilakukan  pengujian karena sudah melebihi kapasitas beban alat uji tekan itu sendiri.
Semakin tebal lapisan UHPFRC yang diaplikasikan pada benda uji kolom beton bertulang, maka semakin tinggi beban maksimum yang diperoleh, terlihat pada gambar 5 di atas. Tebel perbandingan beban maksimum benda uji kolom UHPFRC terhadap kolom kontrol dapat dilihat pada tabel 4 berikut.
Tabel 4.

## Perbandingan Hasil Beban Maksimum Kolom Perkuatan UHPFRC terhadap
Kolom Kontrol No  Tipe Dimensi Beban Maksimum Kolom Peningkatan kapasitas beban maksimum terhadap balok kontrol (mm) (kN) (%) 1 CC-0  100 x 100 x 1000 211,40 0,00 2 RCS- 1 120 x 120 x 1000 332,00 57,05 3 RCS- 2 130 x 130 x 1000 781,20 269,54 4 RCS- 3 140 x 140 x 1000 - -
Kemudian perpendekan yang terjadi adalah, semakin besar beban yang diterima oleh  kolom  benda  uji  maka  semakin  besar  nilai  perpendekan  yang  terjadi  pada  kolom tersebut. Terlihat pada grafik dan tabel di bawah.
Gambar 6. Grafik perbandingan hasil perpendekan yang terjadi pada tiap benda uji kolom beton bertulang dilapisi UHPFRC

## Kesimpulan
Berdasarkan penelitian yang sudah dilakukan dapat disimpulkan, bahwa material UHPFRC  efektive  digunakan  sebagai  lapisa  perkuatan.  Terlihat  dari  kapasitas  beban maksimum  (ultimate)  dari  semua  kolom  bertulang  yang  diperkuat  lapisan  UHPFRC menghasilkan beban maksimum (ultimate) yang lebih tinggi dibandingkan dengan kolom kontrol.  Hal  ini  disebabkan  oleh  lapisan  UHPFRC  memberikan  kontribusi  kekuatan tambahan pada kolom.
Semakin  tebal  lapisan  yang  diberikan,  menghasilkan  beban  maksimum  yang semakin besar juga. Hal ini sejalan dengan semakin besarnya dimensi kolom yang telah diberi lapisan perkuatan UHPFRC. Pemberian perkuatan UHPFRC dengan tebal 10 mm pada  kolom  RCS-1,  dan  15  mm  pada  kolom  RCS-2  masing-masing  57,05%;  dan 269,54%.  Semakin  tebal  lapisan  UHPFRC  yang  diaplikasikan,  maka  semakin  besar peningkatan beban maksimum yang diperoleh masing-masing benda uji.

## BIBLIOGRAFI
A.  Alsalman,  C.N.  Dang,  J.R.  Martí-Vargas,  W.M.  Hale,  Mixture-proportioning  of economical UHPC mixtures, J. Build. Eng . 27 (2020), 100970.
Abdulkareem  OM,  Fraj  AB,  Bouasker  M,  Khelidj  A.  Mixture  design  and  early ageinvestigations of more sustainable UHPC. Constr Build Mater 2018;163:235–
46.
Alkaysi  M,  El-Tawil  S.  Factors  affecting  bond  development  between  Ultra  High Performance  Concrete  (UHPC)  and  steel  bar  reinforcement. Constr  Build  Mater 2017;144:412–22.
Alkaysi  M,  El-Tawil  S.  Effects  of  variations  in  the  mix  constituents  of  ultra highperformance  concrete  (UHPC)  on  cost  and  performance. Material  Structure 2016;49(10):4185–200.
Al-Osta, M. A. et al. (2017) ‘Flexural behavior of reinforced concrete beams strengthened with ultra-high performance fiber reinforced concrete’, Construction and Building Materials . Elsevier Ltd, 134, pp. 279–296.
Al-Osta,  M.  A.  (2018)  ‘Exploitation  of  Ultrahigh-Performance  Fibre-Reinforced Concrete for the Strengthening of Concrete Structural Members’, Advances in Civil Engineering , 2018, pp. 1–12.
ASTM C 1437-07 (2007) ‘Standard Test Method for Flow of Hydraulic Cement Mortar’, ASTM International , pp. 6–7.
Badan  Standardisasi  Nasional  (2019) Persyaratan  Beton  Struktural  Untuk  Bangunan Gedung  Dan  Penjelasannya  (ACI  318M-14  Dan  ACI  318RM-14,MOD)-  SNI 2847:2019 , BSN.Jakarta .
C.C.  Hung,  H.S.  Lee,  S.N.  Chan,  Tension-stiffening  effect  in  steel-reinforced  UHPC composites:  constitutive  model  and  effects  of  steel  fibers,  loading  patterns,  and rebar sizes, Compos. B Eng . 158 (2019) 269–278.
C.C. Hung, C.Y. Chueh, Cyclic behavior of UHPFRC flexural members reinforced with high-strength steel rebar, Eng. Struct . 122 (2016) 108–120.
C.C. Hung, P.L. Hsieh, Comparative study on shear failure behavior of squat highstrength steel reinforced concrete shear walls with various high-strength concrete materials, Structure 23 (2020) 56–68.
C.C. Hung, H. Li, H.C. Chen, High-strength steel reinforced squat UHPFRC shear walls: cyclic behavior and design implications, Eng. Struct . 141 (2017) 59–74.
C.C.  Hung,  Y.T.  Chen,  C.H.  Yen,  Workability,  fiber  distribution,  and  mechanical properties of UHPC with hooked end steel macro-fibers, Construct. Build. Mater . 260 (2020), 119944.
Chun-ling Lu , Kang Ouyang a, Cheng Guo a, Qiang Wang, Hou-qiong Chen a, Wan- xu Zhu, Axial compressive performance of RC columns strengthened with prestressed CFRP  fabric  combined  with  UHPC  jacket Engineering  Structures 275  (2023) 115113.
Fehling  E,  Schmidt  M,  Walraven  J,  Leutbecher  T,  Fröhlich  S.  Ultra-high performanceconcrete UHPC: Fundamentals, design, examples . John Wiley & Sons; 2014.
Ferrier  E,  Agbossou  A,  Michel  L.  Mechanical  behaviour  of  ultra-high-performance fibrous-concrete wood panels reinforced by FRP bars. Compos B Eng 2014;60:663–
72.
Ferrier  E,  Confrere  A,  Michel  L,  Chanvillard  G,  Bernardi  S.  Shear  behaviour  of  new beams made of UHPC concrete and FRP rebar. Compos B Eng 2016;90:1–13.
Graybeal,  B.  (2006)  ‘Material  Property  Characterization  of  Ultra-High  Performance Concrete’, Fhwa , (FHWA-HRT-06-103), p. 186.
Graybeal, B. et al. (2020) ‘International Perspective on UHPC in Bridge Engineering’,
Journal of Bridge Engineering , 25(11), p. 04020094. doi: 10.1061/(asce)be.1943- 5592.0001630.
Graybeal,  B.  A.  and  Hartmann,  J.  L.  (2003)  ‘Strength  and  Durability  of  Ultra-High Performance Concrete Benjamin A. Graybeal, PE, PSI, Inc.,
McLean, VA Joseph L. Hartmann, PE, Federal Highway Administration, McLean, VA’,
Concrete Bridge Conference .
Graybeal,  B.  A.,  Ph,  D.  and  Asce,  M.  (2014)  ‘Flexural  Behavior  of  an  Ultrahigh- Performance Concrete  I-Girder’, Journal of  Bridge Engineering , 0702(May), pp. 602–610.
Harianto Hardjasaputra, 2009. “Aspek – aspek Teknis Beton – Ultra High Performance Concrete (UHPC)”.
Hassan  AMT,  Jones  SW,  Mahmud  GH.  Experimental  test  methods  to  determine theuniaxial  tensile  and  compressive  behaviour  of  ultra  high  performance  fibre reinforced concrete (UHPFRC). Constr Build Mater 2012;37:874–82.
He S, Mosallam AS, Fang Z, Zou C, Feng W, Su J. Experimental study on CFSC encased shear connectors in steel-concrete composite joints with UHPC grout. Constr Build Mater 2018;173:638–49.
Hung C-C, Chueh C-Y. Cyclic behavior of UHPFRC flexural members reinforced with high-strength steel rebar. Eng Struct 2016;122:108–20.
Hung C-C, Li H, Chen HC. High-strength steel reinforced squat UHPFRC shear walls: Cyclic behavior and design implications. Eng Struct 2017;141:59–74.
Hor Y, Teo W, Kazutaka S. Experimental investigation on the behaviour of reinforced concrete  slabs  strengthened  with  ultra-high  performance  concrete. Constr  Build Mater 2017;155:463–74.
H.O. Shin, Y.S. Yoon, S.H. Lee, W.D. Cook, D. Mitchell, Effect of steel fibers on the performance  of  ultrahigh-strength  concrete  columns, J.  Mater.  Civ.  Eng .  27  (4) (2014), 04014142.
H. Aoude, W.D. Cook, D. Mitchell, Behavior of columns constructed with fibers and self- consolidating concrete, ACI Struct. J. 106 (3) (2009) 349.
Hung CC, Hu FY. Behavior of high-strength concrete slender columns strengthened with steel fibers under concentric axial loading. Constr Build Mater 2018;175:422–33.
Jonbi,  Anang  Kristianto  dan  A.R.  Indra  Tjahjani,  2013.  “Studi  Komparasi  Pengaruh Nanosilika Alam dan Nanosilika Komersil Terhadap Beton (228M)”.
Kaize  Ma,  Xiwang  Cao  ,  Jiaxin  Song  ,  Xiangyu  Meng  ,  Lei  QiaoAxial  compressive behavior of concrete-filled steel tubes with GFRP-confined UHPC cores, Journal of Constructional Steel Research 200 (2023) 107632.
Khaksefidi,  S.,  Ghalehnovi,  M.,  &  De  Brito,  J.  Bond  behaviour  of  high-strength steelrebars in normal (NSC) and ultra-high performance concrete (UHPC). J. Build. Eng ., 33, 101592.
Li, X. et al. (2017) ‘Cyclic behavior of damaged reinforced concrete columns repaired with  high-performance  fiber-reinforced  cementitious  composite’, Engineering Structures . Elsevier Ltd, 136, pp. 26–35.
Lei Voo, Y. and Foster, S. J. (2010) ‘Characteristics of ultra-high performance “ductile” concrete and its impact on sustainable construction’, IES Journal Part A: Civil and Structural Engineering , 3(3), pp. 168–187.
Liu J, Wu C, Su Y, Li J, Shao R, Chen G, et al. Experimental and numerical studies of ultra-high  performance  concrete  targets  against  high-velocity  projectile  impacts. Eng Struct 2018;173:166–79.
Li  J,  Wu  C,  Hao  H,  Liu  Z.  Post-blast  capacity  of  ultra-high  performance  concrete columns. Eng Struct 2017;134:289–302.
Lampropoulos AP, Paschalis SA, Tsioulou OT, Dritsos SE. Strengthening of reinforced concrete beams using ultra high performance fibre reinforced concrete (UHPFRC). Eng Struct 2016;106:370–84.
M. A. Sakr, T.M. El Korany, B. Osama, Analysis of RC columns strengthened with ultra- high  performance  fiber  reinforced  concrete  jackets  under  eccentric  loading, Eng. Struct. 220 (2020) 111016.
M. Deng, Y. Zhang, Q. Li, Shear strengthening of RC short columns with ECC jacket: cyclic behavior tests, Eng. Struct . 160 (2018) 535–545.
Meng  W,  Khayat  KH.  Improving  flexural  performance  of  ultra-high-performance concrete by rheology control of suspending mortar. Compos B Eng 2017;117:26– 34.
Mészöly T, Randl N. Shear behavior of fiber-reinforced ultra-high performance concrete beams. Eng Struct 2018;168:119–27.
M.  Schmidt,  E.  Fehling,  Ultra-High  performance  concrete: research  development  and application in Europe, The 7th International Symposium on the Utilization of High- Strength/High-Performance Concrete (2005) 51–78.
M.  Soman,  J.  Mohan,  Rehabilitation  of  RC  columns  using  ferrocement  jacketing, Construct. Build. Mater . 181 (2018) 156–162.
Nursyamsi  Nursyamsi,  Johannes  Tarigan,  Muhammad  Aswin,  Badorul  Hisham  Abu Bakar, Harianto Hardjasaputra, Structural behaviour of the strengthened reinforced concrete  beams  using  ultra  high-performance  fibre  reinforced  concrete  layer, Construction  Innovation  ©  Emerald  Publishing  Limited 1471-4175  DOI 10.1108/CI-10-2021-0183 .
P.  Acker,  M.  Behloul,  Ductal1  technology:  a  large  spectrum  of  properties,  ultra-High performance concrete, Kassel, Germany (2004) 11–23.
Paschalis,  S.  A.  (2021)  ‘Developments  in  the  use  of  Ultra  High  Performance  Fiber Reinforced Concrete as strengthening material’, Engineering Structures , 233.
Paschalis,  S.  A.,  Lampropoulos,  A.  P.  and  Tsioulou,  O.  (2018)  ‘Experimental  and numerical  study  of  the  performance  of  ultra  high  performance  fiber  reinforced concrete for the flexural strengthening of full scale reinforced concrete members’, Construction and Building Materials . Elsevier Ltd, 186, pp. 351–366.
Palacios  G,  Chao  SH,  Nojavan  A,  Schultz  A.  Performance  of  full-scale  ultra-high performance  fiber-reinforced  concrete  (UHP-FRC)  column  subjected  to  extreme earthquake- type loading. In: HPFRCC-7 Proceedings of the 7th RILEM workshop on  high  performance  fiber  reinforced  cement  composites ,  Stuttgart,  Germany; 2015.
P.Y.  Blais,  M.  Couture,  Precast,  prestressed  pedestrian  Bridge  - world's  first  reactive powder concrete structure, PCI J . 44 (5) (1999) 60–71.
Ricker M, Häusler F, Randl N. Punching strength of flat plates reinforced with UHPC and double-headed studs. Eng Struct 2017;136:345–54.
Randl,  N. et  al. (2014)  ‘Development  of  UHPC  mixtures  from  an  ecological  point  of view’, Construction and Building Materials . Elsevier Ltd, 67(PART C), pp. 373– 378.
R.  Mahmud,  K.S.  Ahmed,  Interface  dependency  of  reinforced  concrete  jacketing  for column strengthening, Proc. Inst. Civ. Eng. Struct. Build . 173 (2020) 31–41.
Sayadi, A. A., Tapia, J. V., Neitzert, T. R., & Clifton, G. C. (2016). Effects of expanded polystyrene  (EPS)  particles  on  fire  resistance,  thermal  conductivity  and compressive  strength  of  foamed  concrete. Construction  and  Building  Materials , 112 , 716–724. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.02.218
Safdar,  M.,  Matsumoto,  T.  and  Kakuma,  K.  (2016)  ‘Flexural  behavior  of  reinforced concrete  beams  repaired  with  ultra-high  performance  fiber  reinforced  concrete (UHPFRC)’, Composite Structures . Elsevier Ltd, 157, pp. 448–460.
S.H. Chu, A.K.H. Kwan, 2019. “Mixture design of self-levelling ultra-high performance FRC” Construction and Building Materials 228 (2019) 116761
Shafieifar M, Farzad M, Azizinamini A. A comparison of existing analytical methodsto predict the flexural capacity of Ultra High Performance Concrete (UHPC) beams. Constr Build Mater 2018;172:10–8.
S.J. Foster, On behavior of high-strength concrete columns: cover spalling, steel fibers, and ductility, Struct. J . 98 (4) (2001) 583–589.
S. Sugano, H. Kimura, K. Shirai, Study of New RC structures using ultra-highstrength fiber-reinforced concrete (UFC), J. Adv. Concr. Technol . 5 (2) (2007) 133–147.
S.  He,  Z.  Deng,  J.  Yao,  Seismic  behavior  of  ultra-high  performance  concrete  long columns reinforced with high-strength steel, J. Build. Eng . 32 (2020), 101740.
S. Aaleti, S. Sritharan, Quantifying bonding characteristics between UHPC and normal- strength  concrete  for  bridge  deck  application, J.  Bridge  Eng .  24  (6)  (2019), 04019041.
Tayeh,  B.  A. et  al. (2012)  ‘Mechanical  and  permeability  properties  of  the  interface between  normal  concrete  substrate  and  ultra  high  performance  fiber  concrete overlay’, Construction and Building Materials . Elsevier Ltd, 36, pp. 538–548.
Tayeh, Bassam A., Abu Bakar, B. H., et al. (2013a) ‘Evaluation of bond strength between normal  concrete  substrate  and  ultra  high  performance  fiber  concrete  as  a  repair material’, Procedia Engineering . Elsevier B.V., 54(Farhat 2010), pp. 554–563.
Tayeh, Bassam A., Abu Bakar, B. H., et al. (2013b) ‘Evaluation of bond strength between normal  concrete  substrate  and  ultra  high  performance  fiber  concrete  as  a  repair material’, Procedia Engineering . Elsevier B.V., 54, pp. 554–563.
Tayeh,  Bassam  A.,  Bakar,  B.  H.  A., et  al. (2013)  ‘Flexural  Strength  Behavior  of Composite UHPFC - Existing Concrete’, Advanced Materials Research , 701(May), pp. 32–36. Tayeh, B. A. (2013) Interfacial bonding characteristics between normal concrete  substrate  and  ultra  high  performancen  fibre  concrete  repair  material. Ph.D thesis . Universiti Sains Malaysia.
Tayeh,  Bassam  A et  al. (2013)  ‘Utilization  of  ultra-high  performance  fibre  concrete (UHPFC) for rehabilitation a review’, in Procedia Engineering . Elsevier B.V., pp. 525–538.
Tayeh, B. A., Abu Bakar, B. H. and Megat Johari, M. A. (2012) ‘Mechanical properties of  old  concrete  -  UHPFC  interface’, Concrete  Repair,  Rehabilitation  and Retrofitting  III  -  Proceedings  of  the  3rd  International  Conference  on  Concrete Repair,  Rehabilitation  and  Retrofitting,  ICCRRR  2012 ,  (September),  pp.  1035– 1040.
Tayeh, B. A., Abu Bakar, B. H. and Megat Johari, M. A. (2013) ‘Characterization of the interfacial  bond  between  old  concrete  substrate  and  ultra  high  performance  fiber concrete repair composite’, Materials and Structures/Materiaux et Constructions , 46(5), pp. 743–753.
Tanarslan HM, Alver N, Jahangiri R, Yalçınkaya Ç. Flexural strengthening of RC beams using  UHPFRC  laminates:  Bonding  techniques  and  rebar  addition. Constr  Build Mater 2017;155:45–55.
T.  Chrysanidis,  I.  Tegos,  Axial  and  transverse  strengthening  of  R/C  circular  columns: conventional and new type of steel and hybrid jackets using high-strength mortar, J. Build Eng. 30 (2020) 101236.
Wille K, Naaman AE, El-Tawil  S. Optimizing ultra-high performance fiber-reinforced concrete. Concr Int 2011;33(9):35–41.
Xu Yang , Bing Zhang , Ao Zhou , Huinan Wei , Tiejun Liu Axial compressive behaviour of  corroded  steel  reinforced  concrete  columns  retrofitted  with  a  basalt  fibre reinforced  polymer-ultrahigh  performance  concrete  jacket Composite  Structures 304 (2023) 116447 .
Yang IH, Joh C, Kim BS. Structural behavior of ultra high performance concrete beams subjected to bending. Eng Struct 2010;32(11):3478–87.
Wang R, Gao X, Huang H, Han G. Influence of rheological properties of cementmortar on steel fiber distribution in UHPC. Constr Build Mater 2017;144:65–73.
Yoo  DY,  Banthia  N,  Yoon  YS.  Flexural  behavior  of  ultra-high-performance fiberreinforced concrete beams reinforced with GFRP and steel rebars. Eng Struct 2016;111:246–62.
Zhang, H. et al. (2018) ‘Mechanical behavior of ultra-high performance concrete (UHPC) using recycled fine aggregate cured under different conditions and the mechanism based  on  integrated  microstructural  parameters’, Construction  and  Building Materials . Elsevier Ltd, 192, pp. 489–507.
Zhang,  Y.,  Li,  X., et  al. (2020) ‘Experimental study on  flexural  behavior of damaged reinforced  concrete  (RC)  beam  strengthened  by  toughness-improved  ultra-high performance  concrete (UHPC) layer’, Composites  Part  B:  Engineering .  Elsevier Ltd, 186(January), p. 107834.
Zhang,  Y.,  Zhu,  P., et  al. (2020) ‘Interfacial bond properties between normal strength concrete  substrate  and  ultra-high  performance  concrete  as  a  repair  material’, Construction and Building Materials . Elsevier Ltd, 235, p. 117431.
Copyright holder:
Ricky Bakara, Johannes Tarigan, Badarol Hisham Abu Bakar, Nursyamsi (2022)
First publication right:
Syntax Literate: Jurnal Ilmiah Indonesia
This article is licensed under: