Perilaku Balok Baja I Non Prismatis (Tapered Beam)
Daftar Isi:
- Material baja mempunyai keunggulan dari segi kekuatan, kekakuan, dan daktilitasnya dibanding material lainnya, sehingga banyak proyek-proyek konstruksi seperti jembatan dan gedung menggunakan baja sebagai materialnya. Selain itu material baja juga buatan pabrik sehingga kualitas material baja relatif homogen dan konsisten dibanding material lain. Pemakaian material inipun kadang-kadang tidak bisa optimal karena ada bagian-bagian tertentu yang tidak bekerja penuh bahkan ada bagian yang tidak bekerja. Seperti penggunaan struktur lentur (balok) menjadi ekonomis jika penampang balok mengikuti bentuk momennya. Contohnya simple beam dengan beban terpusat di tengah bentang diagram momennya bilinier, oleh karena itu ukuran tinggi balok dibuat bentuk tapered sesuai bidang momen. Dasar pemikiran sistem tapered ini adalah sederhana yaitu bahwa ukuran tinggi balok disesuaikan dengan besarnya momen yang terjadi. Dalam penelitian ini balok baja tapered dibuat dengan memotong lembaran pelat baja menjadi elemen-elemen pelat sayap dan pelat badan dengan menggunakan pengelasan sehingga membentuk suatu profil I dengan sayap prismastis dan badan non prismastis (tapered). Konstruksi balok baja ini bertumpuan sederhana dengan beban terpusat P di tengah bentang. Penelitian ini bertujuan mendapatkan kapasitas lentur maksimum balok non prismatis (tapered beam) dari berbagai variasi model tapered dan mengetahui perilaku tekuknya untuk optimasi desain. Hasil penelitian dibandingkan dengan pemodelan numerik ANSYS untuk validasi. Dari pengujian eksperimen, dan validasi ANSYS disimpulkan bahwa semakin besar luas penampang dengan volume yang sama (tapered constant) maka semakin besar kapasitas lenturnya. Peningkatan kapasitas lentur dari balok prismastis ke balok non prismastis (tapered beam) ini rata-rata 36%. Hasil yang diperoleh dari pengujian eksperimen lebih tinggi dibanding validasi numerik dengan ANSYS. Keruntuhan yang terjadi pada pengamatan specimen ini menunjukkan adanya tekuk torsi lateral.