• Tidak ada hasil yang ditemukan

PERBANDINGAN PERENCANAAN KOMPONEN LENTUR BAJA DENGAN METODE DESAIN FAKTOR BEBAN DAN TAHANAN (AISC-LRFD 360-05) DAN SNI-03-1729-2002

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "PERBANDINGAN PERENCANAAN KOMPONEN LENTUR BAJA DENGAN METODE DESAIN FAKTOR BEBAN DAN TAHANAN (AISC-LRFD 360-05) DAN SNI-03-1729-2002"

Copied!
26
0
0

Teks penuh

(1)

ABSTRAK

PERBANDINGAN PERENCANAAN KOMPONEN LENTUR BAJA DENGAN METODE DESAIN FAKTOR BEBAN DAN TAHANAN

(AISC-LRFD 360-05) DAN SNI-03-1729-2002

Oleh

VENI FAJARWATI

ANSI/AISC 360–05 dan SNI 03–1729–2002 memberikan formulasi perencanaan struktur baja metode Load and Resistance Factor Design (LRFD) untuk komponen struktur lentur yang hampir serupa. Penelitian bertujuan untuk mengetahui perbedaan formulasi perencanaan komponen struktur lentur yang terdapat dalam ANSI/AISC 360–05 dan SNI 03–1729–2002 dan menentukan faktor resistensi modifikasi (m od) yang memungkinkan perencanaan komponen struktur lentur menggunakan Program SAP2000 berdasarkan SNI 03–1729–2002.

Tahap–tahap dalam pelaksanaan penelitian adalah evaluasi formulasi perencanaan, analisis kapasitas struktur berdasarkan formulasi perencanaan yang telah dievaluasi, perbandingan kapasitas struktur untuk menentukan faktor resistensi modifikasi dan pemeriksaan deviasi kapasitas struktur modifikasi.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa konsep ANSI/AISC 360–05 dan SNI 03–1729–2002 hampir sama. Pada kondisi tekuk torsi lateral, untuk bentang menengah penelitian menghasilkan m od sebesar 0,90 untuk fy 210 MPa, m od

sebesar 0,910 untuk fy 250 MPa dan m od sebesar 0,95 untuk fy 410 MPa. Untuk

bentang panjang, penelitian menghasilkan m od sebesar 0,916 untuk semua

kondisi fy.

(2)

ABSTRACT

COMPARISON ON DESIGN OF FLEXURE MEMBERS WITH LOAD AND RESISTANCE FACTOR DESIGN METHOD (AISC-LRFD 360-05)

AND SNI 03-1729-2002

By

VENI FAJARWATI

ANSI/AISC 360–05 and SNI 03–1729–2002 enclose identical LRFD steel structure design formulations for flexure members. The research aims to find out design formulations differences and to determine modified resistance factor (m od) that enable SAP2000 flexure structure design based on SNI 03–1729–2002. The research stages are design formulations evaluation, structure capacity analysis, structure capacity comparisons in order to determine modified resistance factors and inspection on modified structure capacity deviations.

The result of this research shows that the concepts that ANSI/AISC 360-05 and SNI 03-1729-2002 enclose are nearly the same. Under the condition of lateral torsion buckling, the model for mid–length span earns m od of 0,90 for fy of 210

MPa, m od of 0,910 for fy of 250 MPa, and m od of 0,95 for fy of 410 MPa. While

the model for wide span earns m od of 0,916 for every fy.

(3)

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ... iii

DAFTAR NOTASI ... v

I. PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 2

1.3 Tujuan Penelitian ... 3

1.4 Batasan Masalah... 3

1.5 Metode Penulisan Laporan dan Pengumpulan Data ... 4

1.6 Manfaat penelitian ... 4

II. TINJAUAN PUSTAKA ... 5

2.1 Umum ... 5

2.2 Metode Perencanaan Load Resistance Factor Design (LRFD) ... 5

2.2.1 Beban-beban yang bekerja dan kombinasi pembebanan ... 6

2.2.2 Faktor resistensi ... 7

2.3 Material Baja ... 8

2.3.1 Diagram hubungan tegangan - regangan... 8

2.3.2 Tegangan leleh dan tegangan putus baja ... 9

2.3.3 Sifat-sifat mekanis baja lainnya ... 10

2.3.4 Pengaruh - pengaruh mekanis lain ... 10

2.4 Perencanaan Komponen Lentur menurut Specification for Structural Steel Buildings ANSI/AISC 360–05 ... 10

2.4.1 Balok Lentur (profil I) ... 10

2.4.2 Tekuk Lokal di Flens Tekan ... 12

2.4.3 Tekuk Torsi Lateral ... 13

2.5 Perencanaan Komponen Lentur menurut SNI 03 – 1729 – 2002 ... 17

2.5.1 Batas-batas λpdan λr profil WF (dirol)... 17

2.5.2 Pengelompokan penampang ... 19

2.5.3 Tekuk Lokal di Flens Tekan ... 19

(4)

III.METODE PENELITIAN ... 23

3.1 Jenis Penelitian dan Tahap Pelaksanaan ... 23

3.2 Bahan Penelitian ... 23

3.3.1 Data-data Struktur ... 24

3.3 Alat penelitian ... 27

3.3.1 MicrosoftExcel ... 27

3.3.2 SAP 2000 v.12 ... 27

3.4 Pemilihan Sistem Analisis ... 27

3.5 Prosedur Penelitian... 29

IV.HASIL DAN PEMBAHASAN ... 30

4.1 Evaluasi Perencanaan Batang Lentur Berdasarkan Peraturan SNI 03–1729–2002 dan ANSI/AISC 360–05 ... 30

4.2 Analisis tahanan lentur nominal dan tahanan lentur rencana berdasarkan peraturan SNI 03-1729-2002 dan ANSI/AISC 360-05 ... 33

4.2.1 Momen Plastis (Mp) ... 34

4.2.2 Kondisi Tekuk Lokal di Flens Tekan (FLB) ... 35

4.2.3 Kondisi Tekuk Torsi Lateral (LTB) ... 36

4.3 Perbandingan kuat lentur rencana berdasarkan peraturan SNI 03–1729–2002, ANSI/AISC 360–05 dan SAP2000 v.12 ... 39

4.3.1 Momen Plastis (Mp) ... 39

4.3.2 Kondisi Tekuk Lokal di Flens Tekan (FLB) ... 40

4.3.3 Kondisi Tekuk Torsi Lateral (LTB) ... 42

4.4 φ Mod rata-rata dan deviasi perbandingan hasil analisis φMn Mod terhadap φMn SNI ... 58

4.4.1 Nilai φ Mod rata-rata hasil perbandingan ... 60

4.4.2 Deviasi perbandingan hasil analisis φMn Mod terhadap φMn SNI ... 62

V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 87

5.1 Kesimpulan ... 87

5.2 Saran ... 88 DAFTAR PUSTAKA

(5)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Sifat mekanis baja struktural ... 9

Tabel 2. Batasan λp dan λr profil WF ... 11

Tabel 3. Perbandingan maksimum lebar terhadap tebal untuk elemen tertekan.. 17

Tabel 4. Momen Kritis ... 21

Tabel 5. Bentang untuk pengekang lateral ... 22

Tabel 6. Sistem analisis rencana ... 28

Tabel 7. Prosedur formulasi tahanan lentur SNI 03-1729-2002 dan ANSI/AISC 360-05 ... 31

Tabel 8. Data hasil perhitungan momen plastis SNI 03-1729-2002 ... 34

Tabel 9. Data hasil perhitungan momen plastis ANSI /AISC 360-05 ... 34

Tabel 10. Data perhitungan momen rencana pada kondisi tekuk lokal di flens tekan berdasarkan SNI 03-1729-2002 ... 35

Tabel 11. Data perhitungan momen rencana pada kondisi tekuk lokal di flens tekan berdasarkan ANSI/AISC 360-05 ... 36

Tabel 12. Data perhitungan Momen nominal (Mn) dan Momen rencana (φMn) profil W36x135 pada kondisi tekuk torsi lateral SNI 03-1729-2002 ... 37

Tabel 13. Data perhitungan Momen nominal (Mn) dan Momen rencana (φMn) profil W36x135 pada kondisi tekuk torsi lateral ANSI/AISC 360-05. 38 Tabel 14 Perbandingan nilai Momen Plastis berdasarkan peraturan SNI 03-1729-2002, ANSI/AISC 360-05 dan Program SAP2000 v.12 ... 40

Tabel 15. Perbandingan nilai momen rencana pada kondisi tekuk lokal di flens tekan berdasarkan SNI 03-1729-2002, ANSI/AISC 360-05 dan Program SAP2000 v.12 ... 41

Tabel 16. Perbandingan nilai batasan Lp dan Lr ... 42

Tabel 17. Perbandingan kuat lentur rencana profil WF36x135 fy 210 MPa ... 44

Tabel 18. Perbandingan kuat lentur rencana profil WF24x68 fy 210 MPa ... 45

Tabel 19. Perbandingan kuat lentur rencana profil WF14x211 fy 210 MPa ... 46

Tabel 20. Perbandingan kuat lentur rencana profil WF12x72 fy 210 MPa ... 47

Tabel 21. Perbandingan kuat lentur rencana profil WF36x135 fy 250 MPa ... 49

Tabel 22. Perbandingan kuat lentur rencana profil WF24x68 fy 250 MPa ... 50

Tabel 23. Perbandingan kuat lentur rencana profil WF14x211 fy 250 MPa ... 51

Tabel 24. Perbandingan kuat lentur rencana profil WF12x72 fy 250 MPa ... 52

Tabel 25. Perbandingan kuat lentur rencana profil WF36x135 fy 410 MPa ... 54

Tabel 26. Perbandingan kuat lentur rencana profil WF24x68 fy 410 MPa ... 55

Tabel 27. Perbandingan kuat lentur rencana profil WF14x211 fy 410 MPa ... 56

Tabel 28. Perbandingan kuat lentur rencana profil WF12x72 fy 410 MPa ... 57

(6)

Tabel 30. Nilai φ Modifikasi rata-rata sampel dengan fy 250 MPa ... 60

Tabel 31. Nilai φ Modifikasi rata-rata sampel dengan fy 410 MPa ... 61

Tabel 32. Modifikasi rata-rata berdasarkan kondisi fy ... 61

Tabel 33. Deviasi φMn Mod terhadap φMn SNI profil W36x135 fy 210 MPa... 62

Tabel 34. Deviasi φMn Mod terhadap φMn SNI profil W24x68 fy 210 MPa... 64

Tabel 35. Deviasi φMn Mod terhadap φMn SNI profil W14x211 fy 210 MPa... 66

Tabel 36. Deviasi φMn Mod terhadap φMn SNI profil W12x72 fy 210 MPa... 68

Tabel 37. Deviasi φMn Mod terhadap φMn SNI profil W36x35 fy 250 MPa... 70

Tabel 38. Deviasi φMn Mod terhadap φMn SNI profil W24x68 fy 250 MPa... 72

Tabel 39. Deviasi φMn Mod terhadap φMn SNI profil W14x211 fy 250 MPa... 74

Tabel 40. Deviasi φMn Mod terhadap φMn SNI profil W12x72 fy 250 MPa... 76

Tabel 41. Deviasi φMn Mod terhadap φMn SNI profil W36x135 fy 410 MPa... 78

Tabel 42. Deviasi φMn Mod terhadap φMn SNI profil W24x68 fy 410 MPa... 80

Tabel 43. Deviasi φMn Mod terhadap φMn SNI profil W14x211 fy 410 MPa... 82

(7)

DAFTAR NOTASI

SNI 03-1729-2002

A adalah luas penampang, mm2

a adalah jarak antara dua pengaku vertikal, mm Ae adalah luas efektif penampang, mm2

Af adalah luas efektif pelat sayap, mm2

ar adalah perbandingan luas pelat badan terhadap pelat sayap tekan As adalah luas pengaku, mm2

Aw adalah luas pelat badan, mm2

b adalah lebar pelat atau penampang, mm b f adalah lebar pelat sayap, mm

bcf adalah lebar pelat sayap penampang kolom, mm bs adalah lebar pengaku, mm

Cb adalah koefisien pengali momen tekuk torsi lateral

Cr adalah konstanta untuk penentuan kekuatan tekuk lateral pelat badan Cv adalah rasio kuat geser

D adalah diameter penampang pipa, mm d adalah tinggi penampang, mm

(8)

d f adalah jarak antara titik berat pelat sayap, mm E adalah modulus elastisitas baja, MPa

fc adalah tegangan acuan untuk momen kritis tekuk torsi lateral, MPa fcr adalah tegangan kritis, MPa

f f adalah tegangan leleh atau kritis pada pelat sayap tekan , MPa fL adalah tegangan leleh dikurangi tegangan sisa, MPa

fr adalah tegangan sisa, MPa f y adalah tegangan leleh, MPa

G adalah modulus geser baja = 80000 MPa

h adalah tinggi bersih balok pelat berdinding penuh, mm

Is adalah momen inersia pengaku terhadap muka pelat badan, mm4 Iw adalah konstanta puntir lengkung, mm6

J adalah konstanta puntir torsi, mm4

k adalah tebal pelat sayap ditambah hari-jari peralihan, mm kc adalah faktor kelangsingan pelat badan

L adalah panjang bentang antara dua pengekang lateral yang berdekatan, mm Lp adalah panjang bentang maksimum untuk balok yang mampu menerima

momen plastis, mm

Lr adalah panjang bentang minimum untuk balok yang kekuatannya mulai ditentukan oleh momen kritis tekuk torsi lateral, mm

Mu adalah momen lentur perlu, N-mm

Mcr adalah momen kritis terhadap tekuk torsi lateral, N-mm

(9)

vii

tegangan leleh, N-mm

Mr adalah momen batas tekuk, N-mm Mn adalah kuat lentur nominal balok, N-mm

Mux adalah kuat lentur perlu terhadap sumbu-x, N-mm Muy adalah kuat lentur perlu terhadap sumbu-y, N-mm

M y adalah momen lentur yang menyebabkan penampang mulai mengalami tegangan leleh, N-mm

Ny adalah gaya aksial yang menyebabkan kolom mengalami tegangan leleh,N N a dalah dimensi longitudinal dari perletakan atau tumpuan, N

R adalah koefisien balok pelat berdinding penuh, N

Rb adalah kuat tumpu nominal pelat badan akibat beban terpusat atau setempat atau terhadap tekuk, N

rt adalah jari-jari girasi daerah pelat sayap ditambah sepertiga bagian pelat badan yang mengalami tekan, mm

ry adalah jari-jari girasi terhadap sumbu lemah, mm S adalah modulus penampang, mm3

t f adalah tebal pelat sayap, mm tw adalah tebal pelat badan, mm λ adalah kelangsingan

λG adalah kelangsingan balok pelat berdinding penuh φ adalah faktor reduksi

(10)

AISC-LRFD 360-05

b adalah lebar pelat atau penampang, mm b f adalah lebar pelat sayap, mm

Cb adalah koefisien pengali momen tekuk torsi lateral Cw adalah Konstanta puntir lengkung, mm6

d tinggi pelat atau penampang, mm

E adalah modulus elastisitas baja = 200000 MPa Fy adalah Tegangan leleh material, MPa

Fcr adalah tegangan kritis, MPa

G adalah modulus geser baja = 77200 MPa h0 adalah jarak antara sumbu sayap, mm

Iy adalah Momen inersia terhadap sumbu x, mm4 J adalah Konstanta puntir torsi, mm4

kc adalah faktor kelangsingan pelat badan, mm

Lb adalah panjang bentang antara dua pengekang lateral yang berdekatan, mm Lp adalah panjang bentang maksimum untuk balok yang mampu menerima

momen plastis, mm

Lr adalah panjang bentang minimum untuk balok yang kekuatannya mulai ditentukan oleh momen kritis tekuk torsi lateral, mm

MA adalah momen pada ¼ bentang, N-mm MB adalah momen tengah bentang, N-mm MC adalah momen pada ¾ bentang, N-mm

(11)

ix

Mn adalah Momen nominal balok Mp adalah Momen plastis

Rn adalah kekuatan nominal

rts adalah jari-jari girasi efektif yang digunakan dalam penentuan Lr untuk batasan tekuk torsi lateral terhadap sumbu kuat badan profil I simetri ganda dan kanal

Sx adalah Modulus penampang elastis terhadap sumbu x, mm3 t f adalah tebal pelat sayap, mm

tw adalah tebal pelat badan, mm

Zx adalah modulus plastis terhadap sumbu kuat x, mm3 λ adalah kelangsingan

(12)

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Penggunaan baja sebagai material pokok dalam sebuah struktur bangunan gedung dewasa ini semakin meningkat seiring kemajuan teknologi. Dalam perencanaan struktur baja untuk bangunan gedung, batang-batang struktur harus memiliki kekuatan, kekakuan dan ketahanan yang cukup sehingga dapat berfungsi selama umur layanan struktur tersebut. Batang - batang struktur harus memiliki kemampuan terhadap kemungkinan kelebihan beban (overload) atau kekurangan kekuatan (understrength). Kelebihan beban dapat terjadi akibat perubahan fungsi balok, terlalu rendahnya taksiran atas efek-efek beban karena penyederhanaan yang berlebihan dalam analisis strukturalnya.

(13)

2

American Institute of Steel Construction, Inc. (AISC). AISC adalah sebuah lembaga yang membidangi perencanaan struktur baja di Amerika. Desain dengan metode LRFD memberikan keamanan struktur yang menjamin penghematan secara menyeluruh dengan memperhatikan variabel-variabel desain yaitu faktor beban dan tahanan struktur, dengan menggunakan prosedur desain yang lebih rasional dan berdasarkan konsep probabilitas. Mengingat LRFD merupakan metode terbitan Amerika yang memiliki kondisi lingkungan yang jauh berbeda dengan Indonesia, maka penggunaan metode ini secara langsung tanpa penyesuaian dapat menimbulkan

kemungkinan-kemungkinan yang cukup berisiko.

Untuk mengetahui seberapa dekat kesamaan konsep SNI 03-1729-2002 dengan spesifikasi perencanaan ANSI/AISC LRFD 360-05, maka

diadakanlah penelitian ini. Hasil penelitian yang diharapkan adalah berupa koefisien-koefisien perbandingan perencanaan metode LRFD pada standar ANSI/AISC LRFD 360-05 dengan Standar SNI 03-1729-2002.

1.2 Rumusan Masalah

(14)

1.3 Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk:

1. Membandingkan formulasi perencanaan komponen struktur lentur yang terdapat pada SNI 03-1729-2002 dan ANSI/AISC 360-05.

2. Membandingkan tegangan-tegangan yang diperoleh dari analisis kasus berdasarkan ketentuan-ketentuan yang terdapat dalam Spesifikasi ANSI/AISC 360-05 dan Tata Cara SNI 03-1729-2002.

3. Menentukan faktor resistensi modifikasi dalam formulasi perencanaan SNI 03-1729-2002 (φmod) agar dapat mengaplikasikan formulasi peraturan SNI 03-1729-2002 kedalam Program SAP2000 v.12.

1.4 Batasan Masalah

Penelitian ini memiliki batasan-batasan sebagai berikut :

1. Penelitian menganalisa struktur yang berupa komponen batang struktur yang menerima beban lentur murni, dalam hal ini dipilih batang tunggal yang diasumsikan sebagai balok sendi rol.

2. Penelitian menggunakan Spesifikasi ANSI/AISC 360–05 dan Tata Cara SNI 03–1729–2002 sebagai acuan perencanaan.

3. Metode perencanaan menggunakan metode LRFD (Load and Resistance Factor Design).

4. Penelitian ini tidak melaksanakan pengujian lapangan dengan material sungguhan karena hanya merupakan analisis perbandingan.

(15)

4

6. Penelitian ini menggunakan sampel baja profil I simetri ganda yang data-data profilnya diambil dari Program SAP2000 v.12.

1.5 Metode Penulisan Laporan dan Pengumpulan Data

Penelitian ini mendapatkan dan menggunakan data-data yang berasal dari: 1. Studi Literatur

2. Analisis Kasus

1.6 Manfaat Penelitian

Penelitian ini akan dapat memberikan manfaat antara lain:

1. Penelitian ini dapat menjadi referensi dalam penelitian mengenai struktur baja.

2. Penelitian ini mengenalkan perencanaan struktur baja dengan metode LRFD pada civitas akademika Teknik Sipil dan ruang lingkupnya. 3. Penelitian ini dapat menjadi ulasan mengenai perbandingan peraturan

struktur baja Spesifikasi ANSI/AISC 360-05 dan Tata Cara SNI 03-1729-2002.

4. Hasil dari penelitian ini dapat menjadi faktor konversi tegangan yang diperoleh berdasarkan Spesifikasi ANSI/AISC 360-05 atau Tata Cara SNI 03-1729-2002.

(16)

III. METODE PENELITIAN

3.1. Jenis Penelitian dan Tahap Pelaksanaan

Penelitian ini berupa studi kasus dan analisa, serta pembandingan yaitu dengan menyiapkan data berupa profil penampang baja yang diasumsikan sebagai balok untuk menghitung tahanan lentur murni dengan metode SNI 03-1729-2002, kemudian membandingkan dengan tahanan lentur yang diperoleh melalui perhitungan menggunakan metode ANSI/AISC-LRFD 360-05. Dalam penelitian ini, tahap penelitian dibagi menjadi 4 tahapan, yaitu: studi kepustakaan/persiapan penelitian, pengumpulan data, analisa dan pembahasan, dan tahapan kesimpulan dan rekomendasi.

3.2. Bahan Penelitian

(17)

24

Dibawah ini adalah gambar penampang dan struktur yang dibahas dalam penelitian ini.

Gambar 2. Profil Penampang I Simetri Ganda

Gambar 3. Struktur Balok Sederhana

3.2.1 Data-data Struktur

3.2.1.1 Balok

1. Balok B1

Profil = IWF 36X135

Dimensi = 902.97x303.53x15.24x20.07 A = 25612.85 mm2

Ix = 3246605120 mm4 Iy = 93652070.76 mm4 rx = 356.029 mm

20.07

303.53 r

(18)

ry = 60.469 mm Sx = 7190948.07 mm3 Sy = 617086.1 mm3

2. Balok B2

Profil = IWF 24X86

Dimensi = 602.74x227.71x10.54x14.86 A = 12967.72 mm2

Ix = 761703509 mm4 Iy = 29302693 mm4 rx = 242.36 mm ry = 47.536 mm Sx = 2527461.25 mm3 Sy = 257367.39 mm3

3. Balok B3

Profil = IWF 14X211

Dimensi = 399.29x401.32x24.89x39.86 A = 39999.92 mm2

Ix = 1107175592 mm4 Iy = 428718368 mm4 rx = 166.371 mm ry = 103.528 mm Sx = 5545749.3 mm3 Sy = 2136541.23mm3

14.86

227.71 r

10.54 602.74

39.86

401.32 r

(19)

26

4. Balok B4

Profil = IWF 12X72

Dimensi = 311.15x305.816x10.922x17.018 A = 13612.88 mm2

Ix = 248490161.1 mm4 Iy = 81165127.99 mm4 rx = 135.108 mm ry = 77.216 mm Sx = 1597237.1 mm3 Sy = 530810.21mm3

3.2.1.2 Jenis Baja

1. BJ 34

Tegangan leleh min, fy = 210 MPa Tegangan putus min, fu = 340 MPa Peregangan maksimum = 22 % 2. BJ 41

Tegangan leleh min, fy = 250 MPa Tegangan putus min, fu = 410 MPa Peregangan maksimum = 18 % 3. BJ 55

Tegangan leleh min, fy = 410 MPa Tegangan putus min, fu = 550 MPa Peregangan maksimum = 13 %

17.018

305.81 r

(20)

3.3. Alat Penelitian

Data-data yang dikumpulkan berupa data profil penampang, kuat leleh baja (fy), kelangsingan penampang (λ) dan panjang tambatan lateral (Lb). Data tersebut untuk menghitung nilai kuat lentur penampang dengan metode SNI 03-1729-2002 dan ANSI/AISC 360-05.

3.3.1. MicrosoftExcel

Penelitian ini mengggunakan Program Microsoft Excel untuk

mengaplikasikan prosedur perhitungan yang ada pada kedua peraturan untuk menghasilkan tahanan lentur nominal dan tahanan lentur rencana terhadap panjang pertambatan lateral (Lb), menghitung korelasi dari kuat nominal dan kuat rencana berdasarkan ANSI/AISC 360-05 dan SNI 03-1729-2002, serta

membuat grafik perbandingan dari kuat nominal dan kuat rencana antara metode

SNI 03-1729-2002 dengan metode ANSI/AISC 360-05.

3.3.2. SAP 2000 v.12

Penelitian ini menggunakan Program analisis struktur SAP2000 v.12 untuk mengunduh data profil yang digunakan dalam penelitian ini, menganalisis data sebagai acuan pembanding dan menganalisis data dengan nilai φ modifikasi hasil perhitungan untuk memperoleh data kuat lentur modifikasi berdasarkan peraturan SNI.

3.4. Pemilihan Sistem Analisis

(21)

28

untuk menghasilkan tahanan lentur nominal (Mn) terhadap panjang tambatan lateral (Lb). Penelitian menggunakan sampel berupa profil I Simetri Ganda sebagai perwakilan batang tunggal yang akan ditinjau prosedur perhitungannya menggunakan 4 jenis penampang dengan variasi Jenis Baja BJ 34, BJ 41 dan BJ 55. Penampang baja diasumsikan sebagai balok sendi rol dengan panjang pertambatan lateral bervariasi antara 1 m sampai 20 m.

Penampang yang digunakan adalah profil WF standar JIS yang berlaku di Indonesia. Pada Standar JIS tidak ada penampang yang langsing flensnya dan semua web kompak, jadi dalam penelitian ini hanya menganalisis penampang kompak dan non-kompak berdasarkan flensnya. Sedangkan analisis untuk penampang langsing tidak dilakukan.

Tabel 6. Sistem Analisis rencana

Profil Mutu baja Lb (m)

1 2 3 4 5 .. .. 20

W36x135

fy 210 Mpa 1 2 3 4 5 .. .. 20 fy 250 Mpa 1 2 3 4 5 .. .. 20 fy 410 Mpa 1 2 3 4 5 .. .. 20

W24x68

fy 210 Mpa 1 2 3 4 5 .. .. 20 fy 250 Mpa 1 2 3 4 5 .. .. 20 fy 410 Mpa 1 2 3 4 5 .. .. 20

W14x211

fy 210 Mpa 1 2 3 4 5 .. .. 20 fy 250 Mpa 1 2 3 4 5 .. .. 20 fy 410 Mpa 1 2 3 4 5 .. .. 20

W12x72

(22)

3.5 Prosedur Penelitian

Prosedur penelitian yang dilakukan dalam penelitian ini dapat dilihat pada diagram alir penelitian pada Gambar 7:

Gambar 4. Diagram alir penelitian

Analisa dan Pembahasan Pengumpulan

Data Persiapan Penelitian Mulai

Studi Keputakaan

Pengumpulan Data

Analisis Data

1. Kekuatan Desain ( Mn )

2. Membandingkan SNI ’02, AISC ’05 dan SAP 3. Menghitung nilaiφMod rata-rata

4. Menghitung nilai φMn Mod dengan SAP 5. Membandingkan φMn SNI dan φMn Mod 6. Menghitung nilai deviasi

Hasil dan Pembahasan

(23)

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian ini antara lain:

1. Walau terdapat beberapa perbedaan formulasi antara SNI 03–1729–2002 dan ANSI/AISC 360–05, tetapi hasil analisis komponen lentur

menggunakan kedua peraturan dan Program SAP tidak jauh berbeda, sehingga dapat disimpulkaan bahwa SNI 03–1729–2002 dan ANSI/AISC 360–05 memiliki konsep yang hampir sama.

2. Perbedaan hasil analisis yang cukup besar terdapat pada bentang menengah untuk tekuk torsi lateral sampel dengan fy 410 MPa. Hal ini dimungkinkan karena nilai tegangan sisa diberikan peraturan SNI 03– 1729–2002 sebesar 70 Mpa. Sementara peraturan ANSI/AISC 360–05 memberikan nilai tegangan sisa sebesar 30 % dari tegangan lelehnya. Nilai tegangan sisa antara keduanya akan bernilai sama pada fy = 233.33 MPa. 3. Untuk tekuk lokal di flens tekan terdapat sedikit perbedaan pada formulasi

untuk penampang non kompak antara SNI 03–1729–2002 dan ANSI/AISC 360–05, tetapi hasil analisis n yang dihasilkan tidak jauh berbeda dengan nilai deviasi perbandingan sebesar 0.33 %.

4. Pada kasus tekuk torsi lateral untuk fy 210 MPa, m od yang dapat

(24)

panjang. Untuk fy 250 MPa, m od yang dapat digunakan adalah 0.910 untuk bentang menengah dan 0.916 untuk bentang panjang. Sedangkan untuk fy 410 MPa, m od yang dapat digunakan adalah 0.95 untuk bentang

menengah dan 0.916 untuk bentang panjang. Nilai m od diatas dapat digunakan untuk semua jenis profil dengan nilai deviasi kurang dari 5 %. 5. Pada sampel dengan fy 210 MPa dan 250 MPa, peraturan ANSI/AISC

360-05 dan Program SAP2000 dapat langsung diterapkan untuk menganalisis balok lentur berdasarkan SNI 03-1729-2002 karena nilai deviasi perbandingannya kurang dari 5 % yaitu 2.14% untuk bentang menengah dan 2.17 % untuk bentang panjang.

6. Pada sampel dengan fy 410 MPa, nilai deviasi perbandingannya lebih dari 5 % untuk bentang menengah yaitu sebesar 8.74 %. Sedangkan untuk bentang panjang nilai deviasinya sebesar 2.17 %, sehingga harus hati-hati dalam melakukan analisis untuk profil dengan fy 410 MPa.

B. Saran

Saran yang dapat diberikan dari penelitian ini adalah:

1. Bila ingin menggunakan SNI 03–1729–2002, para pelaku konstruksi dapat menggunakan ANSI/AISC 360–05 sebagai acuan karena ANSI/AISC 360–05 memuat ketentuan yang lebih lengkap dari SNI 03–1729–2002. 2. Badan Standar Nasional Indonesia perlu menerbitkan peraturan

perencanaan struktur baja yang lebih lengkap.

(25)

89

(26)

DAFTAR PUSTAKA

Adekristi, Armen dkk. 2007. Alat bantu desain komponen struktur baja

berdasarkan SNI 03–1729–2002. Seminar dan Pameran HAKI. Bandung. 12 hlm.

American Institute of Steel Construction, 2005. Specification for Structural Steel Buildings. AISC, Inc. Illionis. Pp 461..

Azimah, Muzimatul dkk. 2008. Rangkuman beton, kayu dan baja. 6 hlm. Gunawan, Rudy dan Morisco. 1987. Tabel Profil Konstruksi Baja. Penerbit

Kanisius. Jakarta. 68 hlm.

Padosbajayo. 1992. Bahan Kuliah Pengetahuan Struktur Baja. Yogyakarta. Salmon, Charles G. and John E. Johnson. 1996. Steel Structures, Design and Behavior 4th ed.: Emphasizing Load and Resistance Factor Design. Harper Collins College Publishers. New York. Pp 1026

Standar Nasional Indonesia. 2002. Tata Cara Perencanaan Struktur Baja untuk Bangunan Gedung. Departemen Pekerjaan Umum. Jakarta. 196 hlm.

Suryanita, R. dan A. Kamaldi. 2002. Analisis Kekuatan Balok Lentur Baja dengan Metode LRFD dan ASD. Riau. Hlm 157-161.

Gambar

Gambar 2. Profil Penampang I Simetri Ganda
Tabel 6. Sistem Analisis rencana
Gambar 4. Diagram alir penelitian

Referensi

Dokumen terkait

Pada tabel 3, dapat dilihat bahwa perlakuan K1I1 (0,25 cc/liter) dengan interval menyemprotkan 5 hari sekali berpengaruh nyata terhadap diameter umbi bawang merah, hasil

[r]

DLPFC sebagai terapi tambahan terhadap subskala gejala kognitif pada

Dari berbagai faktor resiko di atas, yang paling berpengaruh terhadap terjadinya PPROM pada pasien ini adalah hygine yang buruk sehingga mencetuskan terjadinya infeksi

Untuk memperoleh gambaran yang menyeluruh tentang permasalahan dan upaya penanggulangan bahaya kebakaran di kawasan rawan kebakaran, maka dilakukan pengamatan dan

[r]

Tingkat korosi atmosferik berdasarkan jarak dari garis pantai terhadap laju korosi atmosferik pada baja tulangan. 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

Dengan planetary carrier diam, ketika roda gigi matahari berputar searah jarum jam, roda gigi pinion idle dan roda gigi cincin digerakkan dalam arah