Studi tekuk torsi-lateral balok baja I Web Tapered dengan beban merata dan terpusat menggunakan analisis keruntuhan

Abstract

Baja non-prismatis web tapered sering digunakan dalam struktur karena dinilai lebih ekonomis. Hal tersebut dikarenakan bentuk dari balok web tapered mengikuti besarnya momen yang terjadi sehingga material baja yang digunakan lebih efisien. Persamaan momen kritis AISC 260-2010, hanya berlaku untuk balok prismatis. Sedangkan persamaan yang tersedia pada 25 Steel Design Guide hanya berlaku untuk balok web tapered yang mengalami momen ujung. Studi ini dilakukan dengan menganalisa perbandingan momen kritis yang mengakibatkan tekuk torsi-lateral antara balok web tapered dengan balok baja-I prismatis sehingga diperoleh faktor reduksi momen kritis yang dapat diaplikasikan pada persamaan AISC. Variasi terhadap model dilakukan terhadap ketinggian web tapered dan panjang balok. Metode yang digunakan dalam studi ini adalah elemen hingga dengan bantuan program ADINA v9.3.3. Hasil penelitian memperlihatkan bahwa momen kritis yang dihasilkan dari balok web tapered tidak selalu menurun seiring dengan bertambahnya rasio antara tinggi minimum dengan tinggi maksimum web. Kembali naiknya nilai momen kritis balok web tapered untuk satu variasi tinggi maksimum dipengaruhi oleh panjang balok. Dari hasil momen kritis dapat dilihat bahwa faktor yang paling mempengaruhi adalah panjang bentang, sehingga digunakan Lb sebagai faktor yang menentukan koefisien reduksi. Data momen kritis yang dihasilkan kemudian diregresi untuk mendapatkan persamaan faktor modifikasi.