Analisis pengaruh aplikasi sliding hinge joint sebagai beam splice terhadap perilaku nonlinear struktur gedung baja rangka pemikul momen khusus

Abstract

Sliding hinge joint (SHJ) dikembangkan untuk meminimalkan kerusakan pada komponen-komponen struktur. Jika SHJ dipasang sebagai sambungan balok-kolom, kegagalan pada sambungan las antara flens atas balok dan flens kolom dapat terjadi dan sulit untuk diperbaiki. Metode alternatif pemasangan SHJ sebagai beam splice diusulkan untuk mencegah terjadinya kegagalan tersebut sehingga perbaikan lebih mudah dilakukan. Dalam studi ini dilakukan desain struktur gedung baja reguler secara tiga dimensi dengan rangka pemikul momen khusus pada rangka perimeter. Struktur tersebut kemudian dimodifikasi dengan menambahkan SHJ sebagai splice pada balok-balok yang merupakan bagian dari rangka pemikul momen. Analisis statik nonlinear dilakukan pada tiga model struktur, yaitu struktur tanpa SHJ, struktur dengan SHJ dengan faktor overstrength 2,523, dan struktur dengan SHJ dengan faktor overstrength 1,682. Perilaku nonlinear SHJ, yang dimodelkan sebagai sendi plastis tambahan di lokasi splice, didefinisikan berdasarkan mekanisme sliding sambungan flens bawah dan lentur pelat penyambung flens atas. Berdasarkan hasil analisis statik nonlinear, nilai faktor pembesaran defleksi, faktor kuat lebih, dan faktor modifikasi respons paling besar dihasilkan oleh struktur tanpa sliding hinge joint, sedangkan faktor daktilitas paling besar dihasilkan oleh struktur dengan sliding hinge joint dengan faktor overstrength 2,523. Selain itu, mekanisme nonlinear pada struktur dengan SHJ terjadi pada sambungan splice sehingga kerusakan yang dapat diperbaiki. Tingkat kerusakan pada SHJ sambungan dapat diindikasikan dari rotasi maksimum sendi plastis SHJ terkait mekanisme sliding pada pelat penyambung flens bawah, momen leleh pada pelat penyambung flens atas, atau rotasi ultimit.