12/9/2015
Sti ffffener Pl at ate M od odel lili ng ng pada SAP2000 | Ar ya yansah' s m in ind tr as ash...
Aryansah's mind trash…
Stiffener Plate Modelling pada SAP2000 Posted on January 26, 2011 by Aryansah Awalnya, saya sempat pusing gara‑gara hasil design struktur baja saya di SAP menghasilkan banyak member yang merah‑merah.. bukan, bukan karena design ratio>1, tapi karena design message nya message nya mengindikasikan l/r nya >200 atau >200 atau 300. TEKUK..!! ya, BUCKLING. Arrrrggggkkkhhh..!! sempat saya stress. Tapi akhirnya, setelah utak‑utik Help SAP beberapa hari, saya menemukan akibatnya. Ya, salah satu cara untuk mengatasi kegagalan tekuk pada baja adalah dengan menambahkan bracing pada bentangan member. Oke, saya coba tambahkan bracing, tapi hasilnya tetap SAMA. haaaaaah.. itu ternyata tekuk global. Akhirnya sampai pada kesimpulan, member‑ member pada struktur saya mengalami tekuk Lokal. Dan salah satu cara menanggulangi tekuk lokal adalah dengan menambahkan stiffener pada profil baja. Tapi (lagi..), saya bingung, gimana caranya men‑define stiffener itu pada profile‑profile baja saya.. oke, ini sedikit sharing dari saya. Salah satu kegagalan struktur baja adalah kegagalan tekuk/buckling. Pada umumnya, tekuk diakibatkan oleh gaya aksial, atau gaya yang bekerja pada sumbu utama penampang struktur. Tekuk pada profile baja terbagi menjadi 2 jenis, yaitu tekuk global dan tekuk lokal.
https://ar yansah.w or dpr ess.com /2011/01/26/sti ffener - pl ate- m odel l i ng- pada- sap2000/
1/8
12/9/2015
Sti ffener Pl ate M odel li ng pada SAP2000 | Ar yansah' s m ind tr ash...
Sebenarnya masih ada jenis local buckling yang lain, yaitu tekuk web akibat geser (di daerah tumpuan), tekuk web akibat beban terpusat, tekuk web searah longitudinal balok. Local Buckling adalah tekuk yang terjadi pada elemen‑elemen pelat profil. Untuk IWF, elemen‑ elemennya ada tiga : sayap atas (top flange), sayap bawah (bottom flange), dan pelat badan (web). Pada saat menerima momen lentur positif, seluruh top flange akan mengalami tegangan tekan, seluruh bottom flange akan mengalami tegangan tarik, sementara sebagian pelat badan akan mengalami tekan dan sebagian lainnya tarik.
Sekedar mengingatkan, bentuk profil baja yang cenderung langsing/tipis lebih mudah untuk mengalami kegagalan tekuk. Local Buckling biasanya terjadi pada: Balok tinggi (balok girder, biasanya pada jembatan). Balok yang tidak diberi stiffener plate. Balok yang mengalami beban terpusat yang sangat besar, contohnya balok Crane, balok transfer, dll. Nah, sekarang masuk ke masalah saya, masalah tekuk lokal – tekuk yang terjadi pada member profile, bisa terjadi pada flange atau web – dan permodelannya di SAP/ETABS. Setelah keseluruhan model kita jadi, termasuk define load combination , kita run analysis struktur kita itu. Sebelum masuk ke design, coba cek lendutan yang terjadi pada member‑member baja kita, apakah masuk dalam lendutan izin apa tidak. lendutan yang terjadi terlalu besar, mungkin profile kita terlalu kecil, coba ganti profile dengan yang lebih besar. Setelah kita cek lendutan, dan ternyata memenuhi lendutan izin, maka langkah selanjutnya adalah dengan Design/Check of Structure. Option ini ada pada menu Design > Steel Frame Design > Start Design/Check of Structure.
https://aryansah.wordpress.com/2011/01/26/stiffener-plate-modelling-pada-sap2000/
2/8
12/9/2015
Sti ffener Pl ate M odel li ng pada SAP2000 | Ar yansah' s m ind tr ash...
(https://aryansah.files.wordpress.com/2011/01/design‑structure.jpg) SAP/ETABS akan menganalisis kembali. Setelah itu, maka akan terlihat tampilan member‑ member yang diwarnai seperti gambar diatas dan di bawah ini.
(https://aryansah.files.wordpress.com/2011/01/after‑design.jpg) Nah, warnanya ada dari biru‑merah. kalo sudah merah, artinya si member kita sudah lewat batas ratio, artinya ratio>1. Untuk mengetahui kegalalan apa yang terjadi pada member kita itu (yang warna merah), kita tinggal klik kanan saja pada member yang warnanya merah. Kita uga bisa melihat ratio member‑member lain yang tidak berwarna merah. Kita ambil contoh pada struktur diatas yang terjadi kasus kegagalan tekuk. Biasanya di Design Message ada tulisan merah l/r > 200 atau l/r > 300. Coba kita klik kanan member yang berwarna merahnya. Nanti akan tampil windows seperti berikut :
https://aryansah.wordpress.com/2011/01/26/stiffener-plate-modelling-pada-sap2000/
3/8
12/9/2015
Sti ffener Pl ate M odel li ng pada SAP2000 | Ar yansah' s m ind tr ash...
(https://aryansah.files.wordpress.com/2011/01/overwrites.jpg) Untuk mengetahui review analysis dari member, kita bisa klik Details. Tapi karena kita akan memasang stiffener plate, maka kita klik menu Overwrites , dan akan muncul lagi windows seperti berikut :
(https://aryansah.files.wordpress.com/2011/01/define‑stiffener.jpg) Nah, kita rubah yang di highlight Unbraced Length Ratio (Minor/LTB) , nah inilah menu untuk mendefine stiffener plate tersebut. Kita masukan angka disana. Sistem angkanya adalah per satuan panjang. Jika kita ingin menambahkan 1 buah stiffener pada bentang member kita, cukup mengisikan 0.5, artinya si member dibagi 2. kalo pengen nambahin 2 (artinya member dibagi menjadi 3 bagian) kita masukkan 0.33, dan kalo pengen nambahin 3 stiffener (member dibagi menjadi 4), maka masukkan angka 0.25, begitu seterusnya. Disinilah engineering judgement berlaku. Berapa buah stiffener yang diperlukan. Setelah kita masukkan, maka OK. Hasilnya, member kita akan memiliki kekangan lateral / stiffener plate. Dan member yang mengalami tekuk lokal akan safe/aman – dengan catatan, stress ratio nya < 1. Demikian, semoga bermanfaat.
https://aryansah.wordpress.com/2011/01/26/stiffener-plate-modelling-pada-sap2000/
4/8