Pengaruh tegangan sisa terhadap kekuatan lentur balok baja sayap lebar

Abstract

Balok baja sayap lebar merupakan salah satu produk baja gilas panas yang dihasilkan melalui proses penggilingan dengan suhu tinggi. Akibat proses pendinginan yang tidak merata setelah penggilingan panas, maka akan terdapat tegangan yang tersisa pada penampang tersebut. Tegangan yang tersisa ini disebut sebagai tegangan sisa. Adanya tegangan sisa pada penampang dapat mengurangi kekuatan material karena pengaruh tegangan sisa yang dapat menyebabkan terjadinya kelelehan dini pada material. Pada studi ini, dilakukan analisis tekuk torsi lateral untuk mengetahui pengaruh tegangan sisa terhadap kekuatan lentur balok baja sayap lebar terutama pada wilayah inelastis karena pada wilayah tersebut, pengaruh tegangan sisa dalam mereduksi kapasitas momen kritis tekuk torsi lateral sangat signifikan. Analisis dilakukan dengan bantuan perangkat lunak SAP 2000 yang berbasis elemen hingga. Analisis dilakukan sebanyak 3 bagian, yaitu analisis tekuk linier, analisis tekuk nonlinier tanpa tegangan sisa dan analisis tekuk nonlinier dengan tegangan sisa. Pola distribusi tegangan sisa yang digunakan pada studi ini diperoleh dari asumsi peneliti. Dari analisis yang telah dilakukan, pada penampang sayap dengan d/bf = 1, pengaruh tegangan sisa mereduksi momen kritis tekuk torsi lateral inelastis berkisar antara 29,99 % hingga 34,85 %. Sedangkan untuk penampang sayap lebar dengan d/bf = 2, pengaruh tegangan sisa mereduksi momen kritis tekuk torsi lateral inelastis berkisar antara 22,18 % sampai 35,76 %. Selain itu, dilakukan juga perbandingan antara hasil analisis terhadap persamaan AISC Specification 360-16 untuk mengetahui perbandingan diantara keduanya.