Analisis tekuk elastis kolom boks nonprismatis dengan metode elemen hingga

Abstract

Saat ini tidak terdapat persamaan umum untuk menghitung beban kritis tekuk elastis kolom boks nonprismatis. Oleh sebab itu, hubungan antara beban kritis tekuk elastis kolom boks nonprismatis dan prismatis perlu dipelajari. Selain itu, beban kritis dan perilaku tekuk elastis kolom boks nonprismatis juga dipelajari berdasarkan jenis perletakkannya. Analisis tekuk elastis dilakukan dengan menggunakan program komputer analisis struktur berbasis metode elemen hingga ADINA 9.3.3. Analisis dilakukan terhadap kolom-kolom boks nonprismatis dan prismatis dengan perletakkan jepit-bebas, jepit-jepit, jepit-sendi, dan sendi-sendi. Hasil analisis adalah beban kritis dan ragam tekuk. Rasio beban kritis tekuk elastis kolom boks nonprismatis dan prismatis (α) ditentukan dan dibandingkan berdasarkan parameter tinggi kolom dan momen inersia. Tinjauan terhadap tinggi kolom menunjukkan bahwa secara praktis, parameter tersebut tidak mempengaruhi nilai α. Sementara itu, tinjauan terhadap parameter momen inersia, yaitu rasio antara momen inersia penampang ujung atas dan bawah kolom (β), menunjukkan bahwa nilai α dipengaruhi oleh nilai β. Hubungan antara α dan β dinyatakan dalam bentuk grafik dan persamaan berdasarkan kombinasi perletakkannya. Diperoleh dua buah persamaan hubungan antara α dan β, yaitu persamaan untuk kolom dengan perletakkan jepit-bebas dan persamaan untuk kolom dengan perletakkan jepit-jepit, jepit-sendi, dan sendi-sendi. Selain itu, berdasarkan perbandingan nilai-nilai beban kritis tekuk elastis kolom boks nonprismatis untuk tiap jenis perletakkan, diketahui bahwa konsep faktor panjang efektif (K) dapat digunakan untuk kolom-kolom boks nonprismatis dengan perletakkan jepit-jepit, jepit-sendi, dan sendi-sendi, tetapi tidak untuk kolom boks nonprismatis dengan perletakkan jepit-bebas.