Analisis Pengaruh Gaya Aksial dan Geser terhadap Kapasitas Momen Plastik pada Portal Baja Bertingkat Banyak
Abstract
Baja merupakan salah satu komponen yang sangat penting dalam sebuah
konstruksi baik itu bangunan gedung, jembatan, jalan raya, bendungan dan lain-lain.
Baja struktur adalah material yang bersifat daktail dan dapat didesain dengan
metode plastis atau metode elastis ( metode kekuatan batas ). Salah satu tujuan dari
analisis plastis adalah untuk menentukan besarnya beban yang menyebabkan struktur
runtuh ( collapse ). Disamping itu, perlu juga diketahui apa yang terjadi ketika
struktur runtuh dan bagaimana polanya apabila tegangan-regangan dari materialnya
telah batas elastis.
Momen plastis pada struktur baja tergantung pada tegangan leleh baja ( Yield
Stress )dan bentuk penampangnya, selain itu gaya aksial dan gaya geser yang bekerja
pada penampang akan mengurangi kapasitas momen plastis pada profil yang
digunakan dan dengan metode plastis ini pula perkembangan zone plastis pada
penampang pada saat struktur runtuh dapat diketahui.
Analisis struktur pada rangka baja yang didesain dengan cara Metode Plastis
akan lebih sederhana daripada dengan menggunakan Metode Elastis, misalnya pada
portal baja, portal beratap lancip ( pitched roof portal ) ataupun balok menerus
Metode mekanisme kombinasi merupakan pengembangan dari metode kerja virtual
dimana konsep perhitungan dari metode kerja virtual adalah dengan meninjau
keseimbangan energi pada saat mekanisme keruntuhan. Dengan metode mekanisme
kombinasi dapat diketahui pola mekanisme keruntuhan struktur, letak dan jumlah
sendi plastis pada saat runtuh dan momen plastisnya. Dari analisis penampang profil
dapat diketahui reduksi momen plastis akibat gaya aksial dan gaya geser yang bekerja
pada penampang profil dan kurva perkembangan zone plastis saat mengalami
keruntuhan dapat diketahui dari distribusi tegangan pada penampang.
Tugas Akhir ini membahas dan menganalisis suatu rangka portal bertingkat
banyak dan dicari pola keruntuhan strukturnya serta besarnya reduksi kapasitas
momen plastis akibat pengaruh gaya aksial dan gaya geser yang bekerja pada
penampang.
Dari harga momen plastis terbesar kemudian dapat ditentukan dimensi
penampang profil yang dibutuhkan. Suatu struktur statis tak tentu tidak akan runtuh
bila sendi plastis yang terjadi hanya 1 buah. Dari analisis mekanisme keruntuhan,
struktur akan mengalami runtuh bila telah terbentuk 16 sendi plastis yang diakibatkan
karena peningkatan beban yang bekerja. Besarnya reduksi momen plastis akibat
kombinasi momen dan gaya aksial yang bekerja pada penampang profil WF 18 X 311
lb/ft sebesar 4,84 % dan reduksi momen plastis akibat kombinasi momen dan gaya
geser sebesar 1,0298 %.
Collections
- Civil Engineering [4195]