KOMPONEN TEKAN ASD (Allow Stress Design)
LRFD (Load and Resistance Factor Design) 3 Kegagalan Batang Tekan : 1. Flexural Buckling : Batang Bat ang tidak stabil karena “tekuk/lentur” 2. Local Buckling : Tekuk lokal karena terlalu tipis 3. Torsional Buckling : Akibat torsi atau kombinasi lentur 3 Kategori Penampang : ( Nilai λ P dan λ R → → Tabel 7.5.1 SNI 03-1792-2002)
Klasifikasi keruntuhan Batang Tekan : 1. Akibat Tegangan Leleh di lampaui ( Batang Pendek ) 2. Akibat Tekuk ( Pada Batang Panjang ) Rumus Tekuk :
P tekuk = π 2 ×
EI 2
Lk
= π 2 ×
Ei 2 A 2
Lk
= π 2 ×
EA
Lk i
2
Tegangan Sisa : 1. Berpengaruh terhadap batang tekan (untuk λ antara λ antara 40-100) 2. Besarnya dapat mencapai 700 s/d 1000 kg/cm 2 3. PPBBI mengambil tegangan residu sebesar 0,3 σ l ,sedangkan ,sedangkan AISC
1. Penampang Kompak : b / t ≤ λ P Dapat mencapai plastis sebelum tekuk 2. Penampang tidak Kompak : λ P ≤ b / t ≤ λ R Leleh sebagian sebelum tekuk 3. Penampang Langsing : b / t ≥ λ R Tidak diperbolehkan untuk Kolom. Prosedur Desain : 1. Kontrol Penampang (Nilai λ R → T →Tabel abel 7.5.1 SNI 03-1792-2002)
→ Bagian Sayap
0,5 σ l . 4. Tegangan yang timbul/tinggal pada profil setelah selesai dibentuk, meskipun belum ada beban. λ g = π ×
E 0,7σ l
Stabilitas Tekan Stabilitas batang tekan harus direncanakan sedeikian hingga terjamin stabilitasnya (tidak ada bahaya tekuk)
→ Bagian Badan
b f 2t f
h t w
< λ R =
<
λ R =
250
fy
665
fy
2. Kontrol Kelangsingan Komponen
→ Mentukan nilai λ =
Lk i
Bila memenuhi maka penampang tergolong tidak langsing dan aman untuk digunakan. (OK)
;
Dimana: Lk = L × k c dan i =
I A
Email :
[email protected] [email protected]
ASD (Allow Stress Design)
→ Nilai K c :
Hal ini dapat diperlihatkan dengan persamaan : ω ×
N A
a. Untuk Batang Sederhana :
≤ σ ijin
Tergantung dengan kondisi ujung elemen struktur/ kondisi perletakkan.
Dimana : N A
LRFD (Load and Resistance Factor Design)
: Gaya Normal Tekan : Luas Penampang : Faktor Tekuk tergantung dengan kelangsingan.
Prosedur Desain : 1. Tentukan Dimensi Profil Akan didapatkan nilai Ix,Iy,Wx dan Wy,melalui tabel Baja.
2. Menghitung Kelangsingan Batang arah X dan arah Y Kelangsingan Arah X : λ X = Kelangsingan Arah Y : λ Y =
L X k i
LY k i
;
;
i=
i=
I x A I Y A
Email :
[email protected] [email protected]
ASD (Allow Stress Design) Nilai K dapat ditentukan berdasarkan kondisi/jenis perletakkan
LRFD (Load and Resistance Factor Design) b. Untuk Batang yang bersambung dengan Portal : Nilai Kc ditentukan dengan Nomogram dari :
kedua ujung Batang Tekan, Tekan, melalui ketetapan ketetapan berdasarkan PPBBI di bawah ini : Sendi –sendi
: 1
Sendi-Rol
: 1
Jepit-Jepit
:
Jepit-Sendi
:
Jepit-Bebas
: 2L
1 2 1 2
Untuk Batang yang bersambung dengan Portal nilai Kc ditentukan dengan Nomogram dari : GA dan GB → Perbandingan antara kekakuan kolom terhadap kekakuan penahan ujung-ujungnya (Kekakuan Baloknya)
I ∑ L KOLOM G A & G B = I ∑ L BALOK
Ik Lk I b L b GA GB
: Momen Inersia Kolom : Panjang Kolom : Momen Inersia Balok : Panjang Balok : Ujung Atas : Ujung Bawah
GA dan GB → Perbandingan Perbandingan antara kekakuan kolom terhadap kekakuan penahan ujung-ujungnya (Kekakuan Baloknya)
I ∑ L KOLOM G A & G B = I ∑ L BALOK
Ik Lk I b L b GA GB
: Momen Inersia Kolom : Panjang Kolom : Momen Inersia Balok : Panjang Balok : Ujung Atas : Ujung Bawah Email :
[email protected] [email protected]
ASD (Allow Stress Design) 3. Menentukan Faktor Tekuk Faktor tekuk yang tergantung dari kelangsingan dan Macam bajanya. Nilai faktor ini dapat dilihat melalui tabel t abel pada PPBBI pada tabel 2,3,4 dan 5. Namun dapat juga ditentukan dengan “persamaan” sebagai sebagai berikut :
λ g = π × λ s =
E 0,7σ l
Dipilih yang terbesar dari sumbu X atau sumbu Y.
λ λ g λ s < 0,183 →
=1,0
0,183< λ s <1 → ω =
1,41
LRFD (Load and Resistance Factor Design) Menurut Peraturan : - Kolom dengan perletakkan sendi (tidak kaku) →G > 10,00 - Kolom dengan perletakkan Jepit (kaku) →G > 1,0 - Untuk batang tekan dalam struktur segitiga, Lk boleh diambil kurang dari panjang teoritis batang. - Angka kelangsingan untuk batang tekan dibatasi λ MAX = 200 - Nilai GA&GB ditinjau dari dua arah yaitu arah sumbu X dan sumbu Y. → Menentukan Nilai λ C λ C =
N A σ ijin
N
λ Dipilih yang terbesar dari sumbu X atau sumbu Y.
E
0,25< λ C <1,2 → ω =
2
4. Mentukan Kekuatan Batang dengan Persamaan : ω ×
π
: → Menentukan Nilai λ C < 0,25 → =1,0 (Kolom Pendek)
1,593 − λ s
λ s > 1 → ω = 2,381 × λ s
λ f y
≤ σ ijin ......(OK) A : Gaya Normal Pada Batang : Luas Penampang Batang : Faktor Tekuk : Tegangan Ijin = Tegangan Dasar
1,43
(Kolom menengah/inelastis) menengah/inelastis)
1,6 − 0,67λ C
λ C > 1,2 → ω = 1,25 × λ C (Kolom Panjang/elastis) 2
→ Menentukan Kekuatan Nominal dari Batang. Nn = A g × Ag fy Nu Φ
fy ω
;
φ Nn ≥ Nu .......(OK)
: Luas Penampang Profil : Tegangan Leleh Profil : Gaya Luar yang dialami Batang : 0,85
Email :
[email protected] [email protected]
