Struktur Baja KOPONEN STRUKTUR LENTUR
Penampang Elemen Lentur Struktur Baja
Penampang Baja untuk Balok
Perilaku Balok Lentur Batas kekuatan lentur Kapasitas momen elastis Kapasitas momen plastis Batas kekuatan geser
Perilaku Balok Lentur - omen Balok mengalami momen lentur, ang bekerja pada sumbu z, dimana z adalah sumbu utama ( juga sumbu utama). Tidak ada gaa aksial, P = 0. Efek geser pada deformasi balok dan kriteria leleh diabaikan. Penampang balok awalna tidak mempunai tegangan (stress-free) atau tidak ada tegangan residual. Penampang balok adalah homogen (E, F sama), aitu seluruh penampang terbuat dari material ang sama. Tidak terjadi ketidakstabilan/tekuk pada balok.
Perilaku Elastik - omen Leleh pertama (first ield) terjadi jika Ambil = ield momen SF max F Kondisi pada saat = : A max max F da EI
Penampang Persegi Empat Homogen 1. Perilaku Elastis - omen Dari persamaan sebelumna, EI 1 3 d I bd c 1 bd 6 F EI Ed omen leleh : S F ( F) Curvature leleh : d d ( )( ) E F S I c bd 6 1 d d Ed b ( )( b) E 8 Ed b 8 E
Penampang Persegi Empat Homogen 1. Perilaku Elastis - omen 3 3 Ed b Ed b P da P 0 A 8 8 Ed b d Ed b d da ipi ( ) ( ) A 8 3 8 3 3 bd E EI 1 EI Untuk daerah elastis d E F max F Ed 1 d d ( b)( F)[ ] 3 Pada saat leleh pertama : i (asumsi NA benar) bd 6 gaa F jarak
Penampang Persegi Empat Homogen. Perilaku Plastis - omen b F d/ b(d/)f NA d/4 PNA (asumsi) d/4 d/ b(d/)f F bd d P P F b F 0 i bd d bd p ipi F 4 4 gaa jatrak F
Perencanaan untuk lentur Suatu komponen struktur ang memikul lentur terhadap sumbu kuat (sumbu-x), dan dianalisis dengan metode elastis sesuai Butir 7.4, harus memenuhi, ux n Keterangan: ux adalah momen lentur terfaktor terhadap sumbu-x ang dihitung menurut Butir 7.4, N-mm adalah faktor reduksi = 0,9 n adalah kuat nominal dari momen lentur penampang n diambil nilai ang lebih kecil dari kuat nominal penampang untuk momen lentur terhadap sumbu-x ang ditentukan oleh Butir 8., atau kuat nominal komponen struktur untuk momen lentur terhadap sumbu-x ang ditentukan oleh Butir 8.3 pada balok biasa, atau Butir 8.4 khusus untuk balok pelat berdinding penuh, N-mm
omen lentur terhadap sumbu lemah Suatu komponen struktur ang memikul momen lentur pada sumbu lemahna (sumbu), dan dianalisis dengan metode elastis sesuai Butir 7.4 harus memenuhi, u n Keterangan: u : adalah momen lentur perlu terhadap sumbu- ang dihitung menurut Butir 7.4, N- mm n : adalah kuat lentur nominal penampang terhadap sumbu- ang ditentukan pada Butir 8., N-mm
Analisis plastis Suatu komponen struktur ang dianalisis dengan metode plastis sesuai Butir 7.5 harus memenuhi sarat sebagai berikut: a) Berpenampang kompak (lihat Tabel 7.5-1); b) emenuhi (lihat Tabel 8.3-); c) emenuhi Butir 8.10.6; d) emenuhi persaratan berikut ini. u n Keterangan: u adalah momen lentur rencana ang dihitung menurut Butir 7.5, N-mm n adalah kuat lentur nominal penampang ang ditentukan pada Butir 8..1(b), N-mm
Perbandingan maksimum lebar terhadap tebal untuk elemen tertekan Tabel 7.5-1
Perbandingan maksimum lebar terhadap tebal untuk elemen tertekan Tabel 7.5-1
Perbandingan maksimum lebar terhadap tebal untuk elemen tertekan Tabel 7.5-1
Tabel 8.3-
Kuat nominal lentur penampang dengan pengaruh tekuk lokal omen leleh adalah momen lentur ang menebabkan penampang mulai mengalami tegangan leleh aitu diambil sama dengan f S dan S adalah modulus penampang elastis ang ditentukan menurut Butir 8..1(d); Kuat lentur plastis p momen lentur ang menebabkan seluruh penampang mengalami tegangan leleh harus diambil ang lebih kecil dari f Z atau 1,5, dan Z adalah modulus penampang plastis ang ditentukan dalam Butir 8..1(d); omen batas tekuk r diambil sama dengan S(f f r ) dan f r adalah tegangan sisa; Perhitungan modulus penampang elastis dan plastis harus dilakukan secermat mungkin dengan memperhitungkan adana lubang-lubang, perbedaan tegangan leleh pada penampang hibrida, letak pelat tarik dan tekan, dan arah/sumbu lentur ang ditinjau sedemikian sehingga kuat momen ang dihasilkan berada dalam batas-batas ketelitian ang dapat diterima.
Kelangsingan penampang Pengertian penampang kompak, takkompak, dan langsing suatu komponen struktur ang memikul lentur, ditentukan oleh kelangsingan elemenelemen tekanna ang ditentukan pada Tabel 7.5-1.
Penampang kompak Untuk penampang-penampang ang < p memenuhi, kuat lentur nominal penampang adalah, n p
Penampang tak-kompak Untuk penampang ang memenuhi p < < r, kuat lentur nominal penampang ditentukan sebagai berikut: n ( ) p p r r p p
Penampang langsing Untuk pelat saap ang memenuhi r, kuat lentur nominal penampang adalah, n r ( / ) r Untuk pelat badan ang memenuhi r, kuat lentur nominal penampang ditentukan pada Butir 8.4.
Kuat lentur nominal penampang dengan pengaruh tekuk lateral Batasan momen Untuk pelat badan ang memenuhi r, kuat lentur nominal penampang ditentukan pada Butir 8.4; Batasan, p, dan r dianut sesuai dengan Butir 8..1; omen kritis cr ditentukan dalam Tabel 8.3-1; Faktor pengali momen Cb ditentukan oleh persamaan (8.3-1); C b,5 max 1,5 3 A max 4 B 3 C,3 dengan max adalah momen maksimum pada bentang ang ditinjau serta A, B, dan C adalah masing-masing momen pada 1/4 bentang, tengah bentang, dan 3/4 bentang komponen struktur ang ditinjau.
omen kritis untuk tekuk lateral
Pengekang lateral Kuat komponen struktur dalam memikul momen lentur tergantung dari panjang bentang antara dua pengekang lateral ang berdekatan, L. Batas-batas bentang pengekang lateral ditentukan dalam Tabel 8.3-
Bentang pendek Untuk komponen struktur ang memenuhi L< Lp kuat nominal komponen struktur terhadap momen lentur adalah n p
Bentang untuk pengekangan lateral
Bagus Eratodi Struktur baja Bentang menengah Untuk komponen struktur ang memenuhi L p < L < L r, kuat nominal komponen struktur terhadap momen lentur adalah p p r r r p r b n L L L L C ) ( ) (
Bentang panjang Untuk komponen struktur ang memenuhi Lr < L, kuat nominal komponen struktur terhadap lentur adalah n cr p
Kuat lentur nominal balok pelat berdinding penuh Batasan momen Balok pelat berdinding penuh dalam hal ini adalah balok ang mempunai ukuran h/t w >r. Kuat lentur nominal komponen struktur dinatakan dengan n K g Sf cr
Balok Kompak ll p n = p = f Z Non Kompak edium n p l p ll r ( ) p r r p p Langsing l>l r n r ( / ) r
Perbandingan lebar & tebal pelat λ λ p λ r Pelat saap balok I & kanal - lentur b/t 170/ f 370/ f fr Pelat saap dari komponen str tersusun tekan Pelat badan dalam tekan akibat lentur b/t Untuk Nu/bN>0,15 b/t 170 1.680 / / f Untuk N u / b N < 0,15 f f ( f f 40 f.550 / r ) / f k e Pelat badan kombinasi tekan+lentur h/t 1.680 1 Untuk N u / b N > 0,15 Bagus Eratodi b Struktur baja f,75 500 Nu,33 f N b N N u 665 f.550 1 f 0,74N N b u
Kuat Lentur Nominal Dengan Pengaruh Tekuk Lateral cr Profil-I dan kanal ganda C b L EI GJ E L I I w I w =(I h) /4 ; J = (bt 3 )/3 Profil kotak pejal atau berongga C b E L JA / r C b,5 max 1,5 3 A 4 3,3 max B C
Pengekangan Lateral Profil Lp Lr Profil-I dan kanal ganda 1,76r r E f I A Iw adalah konstanta puntir lengkung J adalah konstanta puntir torsi Profil kotak pejal atau berongga 0,13Er JA p 1 1 X f L r f X L 1 X f 1 L S f S X 4 GJ Er f EGJA JA r I I w r
Bagus Eratodi Struktur baja Bentang Pendek L < L p n = p Bentang Sedang L p < L < L r p p r r r p r b n L L L L C ) ( ) ( Bentang Panjang L r < L n = cr < p
Kuat Nominal Balok Pelat Berdinding Penuh ( h/t w > l r ) Batasan omen K Kuat Lentur dinatakan g K n g Sf cr 1 ar h. 550 1. 00 300 ar t w f f ( Pa) cr cr