GFRP (Glass Fiber Reinforced Polymer) merupakan bahan serat yang telah
menjadi material alternatif sebagai perkuatan pada balok dalam bidang konstruksi.
GFRP biasa digunakan sebagai perkuatan eksternal untuk meningkatkan kapasitas
lentur dan geser pada balok. Selain itu, GFRP juga dapat digunakan sebagai
perkuatan internal sebagai tulangan untuk menggantikan tulangan baja konvensial
pada balok beton bertulang karena kelebihannya. Pengujian untuk mengetahui
perkuatan lentur balok yang telah diberi GFRP dapat dilakukan dengan pengujian
di laboratorium maupun menggunakan software. Pada penelitian ini akan dilakukan
pemodelan balok dengan software LUSAS serta menggunakan material dan model
yang sama dengan penelitian sebelumnya yang hasilnya nanti akan divalidasi
dengan eksperimen.
Pada penelitian ini, dilakukan pemodelan numeris balok beton menggunakan
tulangan GFRP (Glass Fiber Reinforced Polymer) secara hybrid maupun full
GFRP. Data sekunder diperoleh dari eksperimen yang telah dilakukan Lau (2010).
Balok beton bertulang yang dijadikan sebagai benda uji memiliki dimensi dengan
lebar 280 mm, tinggi 380 mm dan panjang 4600 mm. Desain pembebanan 1 titik
terletak pada titik tengah bentang balok. Metode penelitian dari pemodelan ini
dilakukan untuk mengetahui kapasitas beban maksimal, kekakuan dan pola retak
balok beton bertulang. Perhitungan analisis penampang berdasarkan peraturan ACI
Committee 440.2R-17.
Dari hasil pemodelan LUSAS, diperoleh beban maksimum pada balok normal
(BN) sebesar 236 kN yang hasilnya mendekati eksperimen yaitu 240,667 kN.
Beban maksimum untuk balok hybrid (BH) sebesar 208 kN yang tidak jauh berbeda
dengan hasil eksperimen yaitu sebesar 218,095 kN. Dari pemodelan diperoleh juga
kekakuan elastik pada balok normal (BN) sebesar 28,436 kN/mm, untuk balok
hybrid (BH) sebesar 24,322 kN/mm, dan untuk balok GFRP (BG) sebesar 24,322
kN/mm. Selanjutnya, pada hasil pemodelan LUSAS balok mengalami retak lentur,
begitu juga pada hasil eksperimen.