Studi tekuk torsi-lateral balok baja profil I kantilever dengan menggunakan analisis keruntuhan

Abstract

Dalam desain elemen balok baja pada sebuah struktur terdapat fenomena yang disebut tekuk torsi-lateral. Tekuk torsi-lateral dapat terjadi saat balok mengalami momen lentur sampai nilai tertentu, kemudian balok mengalami perpindahan lateral keluar bidang lenturnya. Momen lentur saat balok mengalami tekuk keluar bidang tersebut disebut momen kritis. Spesifikasi AISC (2016) menyediakan persamaan yang dapat digunakan untuk menghitung momen kritis, tetapi untuk balok diatas dua tumpuan. Untuk balok kantilever, AISC menggunakan persamaan yang sama dengan mengambil nilai Cb sebesar satu. Untuk balok kantilever, Dowswell (2002) telah memberikan persamaan momen kritis dengan tiga koefisien, yaitu CL adalah koefisien distribusi momen, CH adalah koefisien tinggi beban dan CB adalah koefisien breising. Tetapi, persamaan dari Dowswell dihitung berdasarkan analisis momen kritis elastis. Penelitian ini bertujuan untuk mencari nilai momen kritis dengan menggunakan analisis keruntuhan. Analisis dilakukan menggunakan metode elemen hingga, dengan program ADINA v9.3.3. Pada analisis keruntuhan diperhitungkan pengaruh dari tegangan sisa dan adanya ketidaksempurnaan awal. Kesimpulan yang didapat dari penelitian ini adalah momen kritis yang diperoleh dari persamaan Dowswell tidak cocok untuk balok dengan bentang yang relatif pendek dan juga diperoleh persamaan baru untuk mencari momen kritis berdasarkan analisis kerntuhan.