Studi numerikal tekuk web pada balok baja kastela akibat kombinasi momen lentur dan gaya geser

Abstract

Salah satu ragam tekuk yang terjadi pada balok baja kastela adalah tekuk pada web penampang. Dalam penelitian ini, analisis dilakukan untuk mencari besarnya beban ultimit yang dapat dipikul balok untuk ragam kegagalan tekuk web. Tekuk web yang dimaksud adalah tekuk pos web (bagian web yang terletak di antara bukaan web). Tekuk pos web menurut AISC Design Guide 31 pasal 3.4.1 tidak meninjau kestabilan web secara keseluruhan tetapi hanya meninjau stabilitas pelat T-web atas dan bawah secara terpisah berdasarkan momen kritis dari bagian atas atau bawah web. Pada studi ini, dilakukan analisis tekuk web balok kastela sebagai satu kesatuan. Model yang ditinjau adalah balok kastela yang terletak di atas dua tumpuan sederhana dengan berbagai ukuran panjang. Beban yang diberikan adalah beban terpusat di tengah bentang. Beban tersebut dimaksudkan untuk menciptakan gaya geser konstan dan momen lentur bervariasi di sepanjang balok. Metode analisis yang digunakan adalah metode elemen hingga. Analisis yang dilakukan adalah analisis keruntuhan yang dilakukan dengan bantuan perangkat lunak ADINA 9.5. Sebelum analisis keruntuhan dilakukan, balok diberi ketidaksempurnaan geometri yang distribusinya sama dengan ragam pertama tekuk linier untuk tekuk web. Dari analisis tersebut diperoleh beban maksimum sebelum balok runtuh. Dari data tersebut didapat persamaan untuk memprediksi gaya geser kritis dengan parameter h/tw, ketidaksempurnaan geometri, dan momen lentur untuk berbagai profil balok kastela.