BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.4 Analisa Distribusi Tegangan
4.4.1. Analisa Simulasi Pengaruh Kelenturan Strip Base
memecahkan masalah pada pembebanan top load. Dalam hal in perlu disimulasikan pengaruh berat dari strip base karet itu sendiri yang menyatakan kelenturan dari strip base karet tersebut. Simulasi dengan menggunakan software Ansys terhadap strip base karet yang mempunyai lebar 30 mm, 40 mm dan 50 mm. Analisa dilakukan constrain searah sumbu – X, Y dan Z (all dof) pada daerah yang tidak mengalami pengaruh gaya gravitasi ke strip base karet.
Gambar 4.31 memperlihatkan strip base karet 30 mm dengan pemberian beban gaya gravitasi 20,4 gr (0,0204 kg) pengukuran pada panjang 100 mm sehingga didapat kelenturan searah sumbu – X maksimum sebesar 0,24 mm, hal ini terjadi pada lapisan atas karet sehingga yang lama kelamaan akan mengakibatkan kerusakan material karet.
Rahmawaty : Analisa Struktur Marka Kerucut Dengan Dasar Beton Yang Dikenai Beban Impak, 2009.
Gambar 4.31 Strip Base 30 mm Dengan Pengaruh Gaya Gravitasi (Dispacement – X)
Gambar 4.32 memperlihatkan strip base karet 30 mm dengan pemberian beban gaya gravitasi 20,4 grm (0,0204 kg) pengukuran pada panjang 100 mm sehingga didapat kelenturan searah sumbu – Y maksimum 5,309 mm dan diperoleh kelenturan sebesar 2,8 mm.
Rahmawaty : Analisa Struktur Marka Kerucut Dengan Dasar Beton Yang Dikenai Beban Impak, 2009.
Gambar 4.32 Strip Base 30 mm Pengaruh Gaya Gravitasi (Dispacement – Y)
Gambar 4.33 memperlihatkan strip base karet 30 mm dengan pemberian beban gaya gravitasi 20,4 grm (0,0204 kg) pengukuran pada panjang 100 mm dimana diperoleh tegangan terbesar pada daerah yang ditumpu yang menghasilkan 1,636
N/mm2 = 1,636 M.Pa, dimana tegangan maksimum terkonsentrasi pada daerah yang
ditumpu, sedangkan daerah dengan kelenturan tertinggi terjadi pada ujung tegangan
Rahmawaty : Analisa Struktur Marka Kerucut Dengan Dasar Beton Yang Dikenai Beban Impak, 2009.
Gambar 4.33 Strip Base 30 mm Pengaruh Gaya Gravitasi (Stress Sumbu– X)
Gambar 4.34 memperlihatkan strip base karet 40 mm dengan pemberian beban gaya gravitasi 2,72 grm (0,0272 kg) dengan pengukuran pada panjang 100 mm diperoleh kelenturan searah sumbu – X maksimum tertarik searah sumbu X sebesar 0,332 mm hal ini terjadi pada lapisan atas karet yang lama-kelamaan juga akan
Rahmawaty : Analisa Struktur Marka Kerucut Dengan Dasar Beton Yang Dikenai Beban Impak, 2009.
Gambar 4.34 Strip Base 40 mm Pengaruh Gaya Gravitasi (Dispacement sb– X)
Gambar 4.35 memperlihatkan strip base karet 40 mm dengan pemberian beban gaya gravitasi 2,72 grm (0,0272 kg) dengan pengukuran pada panjang 100 mm sehingga didapat kelenturan searah sumbu – Y maksimum 7,097 mm dan diperoleh kelenturan sebesar 7,1 mm.
Rahmawaty : Analisa Struktur Marka Kerucut Dengan Dasar Beton Yang Dikenai Beban Impak, 2009.
Gambar 4.35 Strip Base 40 mm Pengaruh Gaya Gravitasi (Dispacement sb– Y) Gambar 4.36 memperlihatkan terjadinya tegangan terbesar pada daerah yang
ditumpu sebesar 2,187 N/mm2 = 2,187 M.Pa, tegangan maksimum tersebut
terkonsentrasi pada daerah yang ditumpu sedangkan daerah dengan kelenturan tertinggi yaitu pada daerah ujung mengalami tegangan searah sumbu X (tegangan
Rahmawaty : Analisa Struktur Marka Kerucut Dengan Dasar Beton Yang Dikenai Beban Impak, 2009.
Gambar 4.36 Strip Base 40 mm Pengaruh Gaya Gravitasi (Stress sb– X)
Gambar 4.37 memperlihatkan strip base karet 50 mm dengan pemberian beban gaya gravitasi 3,40 grm (0,0340 kg) pengukuran pada panjang 100 mm sehingga didapat kelenturan searah sumbu – X maksimum tertarik searah sumbu X sebesar 0,389 mm yang terjadi pada lapisan atas karet yang lama-kelamaan juga akan mengakibatkan kerusakan material karet.
Rahmawaty : Analisa Struktur Marka Kerucut Dengan Dasar Beton Yang Dikenai Beban Impak, 2009.
Gambar 4.37 Strip Base 50 mm Pengaruh Gaya Gravitasi (Displacement sb– X)
Gambar 4.38 memperlihatkan strip karet 50 mm dengan pemberian beban gaya gravitasi 3,40 grm (0,0340 kg) dengan pengukuran pada panjang 100 mm diperoleh kelenturan searah sumbu – Y maksimum 8,049 mm sedangkan metode pengujian menghasilkan kelenturan sebesar 7,8 mm.
Rahmawaty : Analisa Struktur Marka Kerucut Dengan Dasar Beton Yang Dikenai Beban Impak, 2009.
Gambar 4.38 Strip Base 50 mm Pengaruh Gaya Gravitasi (Displacement sb– Y)
Gambar 4.39 memperlihatkan tegangan maksimum terjadi pada daerah yang
ditumpu yang menghasilkan 2,559 N/mm2 = 2,559 M.Pa tegangan maksimum
terkonsentrasi pada daerah yang ditumpu sedangkan daerah dengan kelenturan tertinggi terjadi pada daerah ujung dimana tegangan terjadi searah sumbu X
Rahmawaty : Analisa Struktur Marka Kerucut Dengan Dasar Beton Yang Dikenai Beban Impak, 2009.
Gambar 3.49 Strip Base 50 mm Pengaruh Gaya Gravitasi (Stress sb– X)
Pemodelan strip base dilakukan dengan menggunakan program ANSYS dengan mesh 3-D solid brick 20 node (gambar 4.40). Hal ini dilakukan untuk mengetahui
kelenturan dari dasar beton tersebut. Constraint diterapkan pada daerah masing –
masing lubang type doff (searah sumbu-X, Y, dan Z) serta pemberian beban searah
sumbu-Z dengan type node dan jumlah element 352, 17895 node. Simulasi dilakukan
terhadap strip base karet dengan tebal 6,8 mm. Untuk pemrosesan analisa dilakukan constrain pada daerah yang tidak mengalami pengaruh gaya gravitasi ke dasar beton yaitu pada pemasangan lubang 1, lubang 2 dan lubang 3.
Rahmawaty : Analisa Struktur Marka Kerucut Dengan Dasar Beton Yang Dikenai Beban Impak, 2009.
4.4.2. Analisa Simulasi Pengaruh Kelenturan Strip Base Karet Pada Marka Kerucut Dengan Dasar Beton Akibat Beban Impak
Gambar 4.40 memperlihatkan strip base karet dengan tebal 6,8 mm pemberian beban gaya impak 145.25 N (berat kerucut + pukulan bandul) sehingga diperoleh kelenturan searah sumbu – Z maksimum 21.885 mm sehingga pada lubang 1 memberikan pengaruh tekan kepada dasar beton sebesar 122,231 mm.dengan demikiann hal ini dapat membuat strip berubah tempat.
Gambar 4.40. Analisa Displacement Strip base Akibat Ayunan Bola Beton pada Lubang I
Rahmawaty : Analisa Struktur Marka Kerucut Dengan Dasar Beton Yang Dikenai Beban Impak, 2009.
Gambar 4.41 Analisa Displacement Strip base Akibat Ayunan Bola Beton pada Lubang II
Gambar 4.41 memperlihatkan strip base karet dengan tebal 6,8 mm, diilustrasikan pemasangan pengikat ke dasar karet sehingga pada simulasi ini constraint dilakukan pada Lubang II. Pemberian beban gaya impak 145.25 N (berat kerucut + pukulan bandul) sehingga didapat kelenturan searah sumbu – Z maksimum 72.699 mm dapat membuat strip berubah tempat sehingga pada Lubang II memberikan pengaruh tekan kepada dasar beton sebesar 497.279 mm.
Rahmawaty : Analisa Struktur Marka Kerucut Dengan Dasar Beton Yang Dikenai Beban Impak, 2009.
Gambar 4.42 Analisa Displecement Strip Base Akibat Ayunan Bola Beton pada Lubang III
Gambar 4.42 memperlihatkan strip base karet dengan tebal 6,8 mm diilustrasi pemasangan pengikat ke dasar karet sehingga pada simulasi ini constraint dilakukan pada Lubang III. Pemberian beban gaya impak 145,25 N (berat kerucut + pukulan bandul) dengan demikian diperoleh kelenturan searah sumbu – Z maksimum 133.156 mm sehingga strip base berubah tempat dengan demikian pada Lubang III menghasilkan pengaruh tekan kepada base beton sebesar 239.591 mm.
Rahmawaty : Analisa Struktur Marka Kerucut Dengan Dasar Beton Yang Dikenai Beban Impak, 2009.
Gambar 4.43 Analisa Stress Strip Base Akibat Ayunan Bola Beton pada Lubang I
Gambar 4.43 memperlihatkan tegangan terbesar terjadi pada daerah yang ditumpu
pada Lubang I searah sumbu – Z sebesar 10.576 N/mm2 = 10.576 M.Pa yang
menunjukan tingkat kekuatan lentur dari strip base karet. Diasumsikan pada daerah strip base karet terikat dengan dasar beton memberikan tegangan tekan searah sumbu
Rahmawaty : Analisa Struktur Marka Kerucut Dengan Dasar Beton Yang Dikenai Beban Impak, 2009.
Gambar 4.44 Analisa Stress Strip Base Karet Akibat Ayunan Bola Beton pada Lubang II
Gambar 4.44 memperlihatkan tegangan terbesar pada daerah yang ditumpu pada
Lubang II searah sumbu – Z sebesar 13.208 N/mm2 = 13.208 M.Pa yang menunjukan
tingkat kekuatan lentur dari strip base karet. Pada daerah tersebut diasumsikan strip base karet terikat dengan dasar beton sehingga memberikan tegangan tekan searah
Rahmawaty : Analisa Struktur Marka Kerucut Dengan Dasar Beton Yang Dikenai Beban Impak, 2009.
Gambar 4.45 Analisa Stress Strip Base Karet Akibat Ayunan Bola Beton pada Lubang III
Gambar 4.45 memperlihatkan tegangan terbesar terjadi pada daerah yang ditumpu pada Lubang III sehingga menghasilkan tegangan searah sumbu – Z sebesar 16.371
N/mm2 = 16.371 MPa yang menunjukan tingkat kekuatan lentur dari strip base karet.
Pada daerah strip base karet terikat dengan dasar beton memberikan tegangan tekan
searah sumbu – Z sebesar 20.069 N/mm2 = 20.069 MPa. Penyerapan gaya impak
yang diserap Lubang III lebih besar dari pada Lubang I ataupun lubang II, sehingga dengan demikian dapat diambil kesimpulan bahwa semakin panjang strip dasar karet maka semakin baik dalam usaha menstabilkan suatu marka kerucut atau dengan kata lain kekuatan mekanik yang dihasilkannya akan semakin membaik.
Rahmawaty : Analisa Struktur Marka Kerucut Dengan Dasar Beton Yang Dikenai Beban Impak, 2009.
4.4.3. Analisa Simulasi Distribusi Tegangan yang Terjadi Pada Dasar Beton Akibat