Effect of Polypropylene Fibre on Self- Compacting High-performance Concrete

Mardiana Oesman, Risma Herawati, Zalfa Nuur Jauza

Abstract


This study conducted tests on the design mixture of Polypropylene Fibre Reinforced Self-Compacting High-performance Concrete (PFRSCHPC) and Self-Compacting high-performance concrete (SCHPC) to determine the mechanical properties of the concrete, and the beams behaviour under bending loads. The composition of the mixtures of PFRSCHPC and SCHPC refer to Oesman, et al. (2022), which conducted research on UHPC (ultra-high-performance concrete) using natural sand and crushed stone through a 4.75mm sieve. PFRSCHPC and SCHPC compositions using Portland Slag Cement (PSC); 1% superplasticizer and 30% silica fume of the total binder; 1% Polypropylene fibre (PP); the ratio of  sand to crushed stone 45%: 55%; and the w/b was 0.23. However, SCHPC as the control concrete mixture does not contain PP. The testing results of the PFRSCHPC showed compressive strength, tensile strength, flexural strength, and modulus of elasticity were 42.73 MPa; 4.33 MPa; 8.98 MPa; 45.51 GPa, respectively. When compared to SCHPC, PP has an influence in increasing tensile strength by 2.38 MPa (122.05%), flexural strength by 2.67 MPa (42.77%), and concrete elasticity modulus by 6.67 GPa (17.32%). However, 1% PP decreased compressive strength of PFRSCHPC, lower by 4.93 MPa (10.34%) compared to SCHPC. PFRSCHPC beam reached a peak load of 27.5 kN; initial stiffness of 5.32 kN/mm; ductility of 5.6; and toughness of 1606.08 kNm. PFRSCHPC beam with PP fibre content of 1% are able to increase 17.02% of peak load; 14.75% of ductility, and 113.91% of toughness.

Keywords


SCHPC; PFRSCHPC; Polypropylene fibres; mechanical properties

Full Text:

PDF

References


ACI 237R-07 (2007). Self-Consolidating Concrete. Dalam A. C. Institute, American Concrete Institute: Advancing Concrete Knowledge (hal. 1-30).

Ahmad, J., dkk. (2022). A Review on Failure Modes and Cracking Behaviors of Polypropylene Fibers Reinforced Concrete. Buildings 2022, 12, 1951, 2-26.

Akhmetov, D., dkk. (2022). Effect of Low-Modulus Polypropylene Fiber on Physical and Mechanical Properties of Self-Compacting Concrete. Jurnal Case Studies in Construction Materials Vol. 16, June 2022, 1-10.

American Standard Testing and Material. (2009). ASTM C 1609M-07 Standard Test Method for Flexural Performance of Fiber-Reinforced Concrete (Using Beam With Third-Point Loading).

Asraar, I., Imansyah, S., & Mungok, C. D. (2016). Studi Perancangan Beton Hemat Energi (Self Compacting Concrete) Untuk Beton Normal, f'c = 25 MPa dengan Metode ACI Modifikasi.

Aulia, S., & Yulianti. (2022). Perkuatan Struktur Pelat dengan Lapisan Ultra High Performance Concrete. Bandung.

American Standard Testing and Material. (2003) ASTM C 188. Standard Test Method for Density of Hydraulic Cement.

American Standard Testing and Material. (2018).ASTM C 33. Standard Specification for Concrete Aggregates.

American Standard Testing and Material. (2022) ASTM C 618. Standard Specification for Coal Fly Ash and Raw of Calcined Natural Pozzolan for Use in Concrete.

American Standard Testing and Material. (2005) ASTM C1240 Standard Specification for Silica Fume Used in Cementitious Mixture.

American Standard Testing and Material. (2019) ASTM C40 Standard Method for Organis Impurities in Dine Agrgregates.

Badan Standarisasi Nasional, 1990. SNI 03-1968-1990 Metode pengujian analisis saringan Agregat halus dan kasar. Jakarta: s.n.

Badan Standarisasi Nasional, 1990. SNI 03-1969-1990 Metode Pengujian Berat Jenis dan Penyerapan Agregat halus dan kasar. Jakarta: s.n.

Badan Standarisasi Nasional, 1991. SNI 15-2531-1991: Metode Pengujian Berat Jenis Semen Portland. Jakarta: s.n.

Badan Standarisasi Nasional, 1998. SNI 03-4804-1998. Metode Pengujian Bobot Isi dan Rongga Udara dalam Agregat. Jakarta: s.n.

Badan Standarisasi Nasional, 2002. SNI 03-2491-2002 Metode Pengujian Kuat Tarik Belah Beton. Jakarta: s.n.

Badan Standarisasi Nasional, 2011. SNI 03-4810 Metode Pembuatan dan Perawatan Benda Uji Beton di Lapangan. Jakarta: s.n.

Badan Standarisasi Nasional, 2011. SNI 1974:2011 Cara Uji Kuat Tekan Beton dengan Benda Uji Silinder. Jakarta: s.n.

Badan Standarisasi Nasional, 2014. SNI 2461:2014 Spesifikasi Agregat Ringan untuk Beton Struktural. Jakarta: s.n.

Badan Standarisasi Nasional, 2014. SNI 2816:2014 Metode uji bahan organik dalam agregat halus untuk beton. Jakarta: s.n.

Badan Standarisasi Nasional, 2014. SNI 7064:2014 Semen Portland Komposit. Jakarta: s.n.

Badan Standarisasi Nasional, 2017. SNI 2052:2017 Baja tulangan beton.. Jakarta: s.n.

Badan Standarisasi Nasional, 2019. SNI 2847-2019 Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan Gedung. Jakarta: s.n.

Badan Standarisasi Nasional, 2019. SNI) 1726:2019 Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Nongedung. Jakarta: s.n.

EFNARC. (2005). Specification and Guidelines for Self-Compacting Concrete. EFNARC, 32.

Hamad, A. J., & Sidozian, R. J. (2019). Flexural and Flexural Toughness of Fiber Reinforced Concrete-American Standard Specification Review. Global Research and Development Journal for Engineering, 1-9.

Hermansah, F. Y., & Sihotang, A. (2019). Studi Mengenai Pengaruh ukuran Maksimum Agregat Kasar pada Campuran Beton Memadat Sendiri (SCC). RekaRacana: Jurnal Teknik Sipil, Jurnal Online Institut Teknologi Nasional, 63-73. Diambil kembali dari RekaRacana: Jurnal Teknik Sipil.

Karimipour, A., Edalati, M., & Brito, J. d. (2021). Biaxial Mechanical Behaviour of Polypropylene Fibres Reinforced Self-Compacting Concrete. Construction and Building Materials 278, 2021, 122-136.

Lin, H. X., Long, W. J., Chen Zhen, R., Zhang, K. L., & Wang, W. L. (2014). Mechanical Properties of Fiber Reinforced Self-Compacting Concrete. Mechanics and Materials Vol. 470, 797-801.

Nurcahyati. (2019, Juni 18). Desain Self Compacting Concrete sebagai Ridig Pavement Dengan Gradasi Agregat Menerus. Repository Universitas Jember: https://repository.unej.ac.id/bitstream/handle/123456789/91943/Nurcahyati%20-%20151910301012_.pdf?sequence=1&isAllowed=y

Mardiana,O.,Hafizul, Nursyafril, Togar, S. (2022). Laporan Akhir Penelitian Pasca Sarjana, Politeknik Negeri Bandung. Pengaruh SCM pada campuran Ultra High Performance Concrete.




DOI: http://dx.doi.org/10.30659/jacee.7.1.65-79

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Wanita Jakarta Selatan Bernama Tuti Bongkar Trik Raih Jackpot Di Mahjong Ways Tips Main Mahjong Ways Dari Tuti Wanita Jakarta Selatan Yang Dapat Hadiah Besar Kisah Inspiratif Tuti Wanita Jakarta Selatan Yang Raih Jackpot Mahjong Lewat Trik Sederhana Strategi Spesial Tuti Raih Hadiah Mahjong Puluhan Juta Dalam Waktu Singkat Jam Mahjong Paling Gacor Menurut Tuti Wanita Asal Jakarta Selatan Bocoran Tuti Soal Pola Mahjong Ways Bikin Banyak Orang Coba Ikuti Jejaknya Pola Main Mahjong Yang Bikin Tuti Menang Besar Saat Berada Di Rumah Saja Strategi Unik Tuti Dapat Jackpot Mahjong Pada Hari Ulang Tahunnya Sendiri Wanita Jakarta Selatan Ini Klaim Raih Hadiah Besar Dengan Jam Mahjong Berbeda Cara Tuti Memenangkan Mahjong Ways Dengan Pola Yang Tidak Biasa Di Jam 10 Pagi Kunci Sukses Ascung Menang Mahjong Ways Tanpa Pola Pecah Satu Layar Dalam Satu Akun Di Mahjong Ways Berkat Ascung Bomjitu Rahasia Menang Puluhan Juta Dalam Satu Hari Di Mahjong Ways Pola Admin Ascung Ampuh Tiada Tanding Kalau Sudah Putar Di Mahjong Ways Rahasia Ascung Banjir Full Wild Di Mahjong Ways Pola Ampuh Seorang Vilper Modal Receh Bisa Menang Puluhan Juta Di Mahjong Bomjitu Berhasil Berbagi Pola Jp Di Mahjong Ways2 Orang Pertama Di Ambil Sama Ascung Cara Jitu Vilper Leher Ceper Ampuh Di Mahjong Ways Informasi Umum Bomjitu Berbagi Teknik Curang Di Game Mahjong Ways 2 Pola Dari Polper Sukses Modal 20k Bisa Menang Di Mahjong Ways Poci Pria Asal Danau Toba Ungkap Pola Mahjong Wins3 Di Koi800 Bisa Bikin Panen Cuan Strategi Bermain Mahjong Ways Ala Pria Danau Toba Yang Viral Di Komunitas Koi800 Viral Pria Asal Danau Toba Panen Hadiah Besar Usai Ikuti Trik Spin Di Mahjong Wins3 Jam Gacor Dan Pola Spin Mahjong Ways 2025 Ala Koi800 Dibongkar Pria Bernama Poci Kisah Poci Danau Toba Pakai Trik Sederhana Di Mahjong Koi800 Bisa Tembus Hadiah Utuh Warga Plus62 Heboh Usai Tahu Bocoran Pola Gacor Mahjong Wins3 Dari Poci Asal Danau Toba Spin Pagi Jadi Kunci Pria Danau Toba Raup Hadiah Dalam Mahjong Ways Di Platform Koi800 Ramai Di Koi800 Pengguna Temukan Pola Bermain Mahjong Wins3 Yang Bikin Auto Panen Trik Mahjong Ways Dibagikan Pria Dari Danau Toba Sudah Dibuktikan Sendiri Di Koi800 Pengakuan Poci Asal Danau Toba Bisa Raih Hadiah Lewat Bocoran Pola Spin Di Mahjong Wins3 Di Koi800 Waria Asal Madura Bikin Heboh Setelah Raih Puluhan Juta Dari Spin Mahjong Wins 3 Mengaku Hanya Coba Coba Wati Asal Madura Malah Bawa Pulang Jackpot Puluhan Juta Ini Pola Dan Strategi Spin Mahjong Yang Dipakai Wati Waria Asal Madura Terungkap Trik Wati Asal Madura Dapatkan Hadiah Besar Dari Mahjong Wins 3 Jam Gacor Dan Polanya Bocor Waria Asal Madura Raup Puluhan Juta Lewat Mahjong Viral Wati Asal Madura Kuasai Trik Spin Mahjong Hingga Raih Hasil Fantastis Dari Kos Sempit Di Madura Wati Bisa Kumpulkan Puluhan Juta Lewat Mahjong Wins Strategi Wati Saat Main Mahjong Wins Disebut Paling Efektif Raih Jackpot Trik Spin Anti Gagal Wati Asal Madura Diburu Netizen Usai Raih Jackpot Modal Kecil Jadi Puluhan Juta Begini Cara Wati Asal Madura Main Mahjong Ways Kakek Sepuh Lombok Buka Lagi Kode Rahasia Di Mahjong Ways Malam Tadi Remaja Kalimantan Tengah Tidur Pagi Malah Kejutkan Teman Lewat Mahjong Ways Pemuda Sunda Baru Pulang Nonton Langsung Temukan Polanya Di Mahjong Ways 2 Nenek Pemilik Warung Kecil Di Pegunungan Curiga Anaknya Menang Di Mahjong Ways 2 Cerita Lisandra Yang Gak Nyangka Hari Biasa Berubah Jadi Hoki Pemuda Lombok Kehabisan Pulsa Malam Hari Lalu Mahjong Ways 2 Bikin Terdiam Mbak Cuci Pakaian Di Kostan Jakarta Utara Bertemu Hoki Di Mahjong Ways 2 Penjaga Lapak Buku Bekas Di Salatiga Tiba Tiba Diam Melihat Mahjong Ways 2 Adik Bungsu Dari Banyumas Sengaja Bolos Karena Nunggu Putaran Di Mahjong Ways 2 Wanita Pemilik Laundry Kecil Di Blitar Dapati Kejutan Di Mahjong Ways 2 Cerita Nayel Yang Gak Sengaja Tembus Rp 3.100.000 Di Mahjong Wins 1 Main Mahjong Wins 1 Dari Hp Pinjeman Bikin Fascha Ketagihan Tanpa Niat Serius Zelva Dibuat Heboh Oleh Mahjong Wins 1 Kesabaran Rayendra Menunggu Hasil Tes Berbuah Di Mahjong Wins 1 Mahjong Wins 1 Bikin Ratu Tersenyum Di Akhir Bulan Yang Sepi Pak Adi Tambal Ban Indramayu Raih Rp120 Juta Lewat Mahjong Ways Mba Rina Kasir Mini Market Dapat Rp98 Juta Main Mahjong Di Suletoto2 Kang Yayan Tukang Cilok Cirebon Tembus Maxwin Rp155 Juta Dari Mahjong Ibu Susi Pedagang Sayur Jatibarang Menang Mahjong Ways Rp170 Juta Om Budi Ojek Pangkalan Kasemen Bawa Pulang Rp200 Juta Hasil Mahjong Cuma Modal Receh Mahjong Ways Kasih Mega Win Jutaan Hari Ini Pemain Ini Menang Berkali Di Mahjong Ways Tanpa Top Up Mahjong Ways Viral Warga Plus62 Panen Cuan Pola Gacor 2025 Trik Spin Mahjong Ways Dapet X100 Scatter 2025 Gadis Bongkar Pola Gacor Mahjong Ways Warga Heboh