BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Baja adalah salah satu bahan konstruksi yang memiliki kekuatan tarik
yang tinggi. Salah satu sifat baja adalah sifat keliatannya (ductility). Keliatan
(ductility) adalah kemampuan untuk berdeformasi secara nyata baik dalam
tegangan maupun dalam kompresi sebelum terjadi kegagalan
{ Joseph E. Bowles, 1985 }.
Suatu struktur dikatakan aman atau kuat apabila struktur mampu menahan
gaya – gaya yang terjadi pada struktur, lendutan ataupun tegangan yang mungkin
timbul akibat adanya pembebanan pada struktur tersebut. Oleh sebab itu, dalam
mendesain sebuah struktur konstruksi bangunan perencana harus merancang
dengan memperhatikan hal-hal tersebut di atas dengan sebaik mungkin. Biasanya
struktur dirancang memiliki kekuatan yang tinggi, sehingga struktur mampu
memikul beban yang sudah direncanakan dan berada pada kondisi yang aman.
Dalam tugas akhir ini yang ditinjau adalah pengaku (stiffener) pada
gelagar pelat girder. Apabila sebuah batang lurus mendapatkan gaya tekan aksial,
semakin lama semakin besar gaya tekan aksialnya maka batang tersebut akan
mengalami deformasi (perubahan bentuk). Perubahan bentuk tersebut menjadi
melengkung, hal ini dinamakan tekuk. Baja juga memiliki kelemahan. Baja lemah
terhadap gaya tekan, sehingga sering terjadi permasalahan konstruksi yaitu
Profil yang digunakan pada gelagar pelat girder adalah pelat yang tersusun
sehingga membentuk tampang – I. Profil ini memiliki ketebalan badan (web) yang
tidak terlalu tebal. Sehingga bagian badan profil (web) akan lebih cenderung
mengalami tekuk. Hal ini yang menyebabkan dipasangnya pengaku (stiffener)
pada gelagar pelat girder yang bertujuan untuk membuat gelagar pelat girder
menjadi lebih kaku (rigid).
Dengan berkembangnya teknologi sesuai dengan perkembangan zaman,
perhitungan mengenai tekuk (buckling) juga dapat dihitung dengan bantuan
program. Dalam tugas akhir ini program yang digunakan adalah program ANSYS.
ANSYS merupakan salah satu perangkat lunak yang dipakai untuk menganalisa
masalah rekayasa di bidang engineering.
1.2Rumusan Masalah
Suatu struktur pengaku (stiffener) pada gelagar pelat girder akibat beban
yang bekerja berupa beban mati (berat sendiri gelagar), beban mati tambahan dan
beban hidup maka ditentukan berapa ukuran gelagar pelat girder dan pengaku
yang memenuhi syarat yang dapat menahan beban yang bekerja sesuai dengan
peraturan SNI 03 – 1729 – 2002 serta menganalisis tekuk badan dan tekuk sayap
yang terjadi pada gelagar pelat girder dan membandingkan hasilnya dengan
bantuan program ANSYS.
1.3 Tujuan dan Manfaat
Adapun maksud dan tujuan penulisan tugas akhir ini adalah:
2. Untuk menganalisa perilaku pengaku (stiffener) untuk mengatasi tekuk
badan dan tekuk sayap yang terjadi pada gelagar pelat girder.
3. Untuk mengetahui penggunaan program ANSYS terhadap analisa tekuk
badan dan tekuk sayap yang terjadi pada gelagar pelat girder.
1.4 Pembatasan Masalah
Dalam analisa ini banyak permasalahan yang akan ditinjau, maka untuk
memudahkan analisa pada penulisan ini diadakan pembatasan – pembatasan dan
penyederhanaan masalah sebagai berikut :
1. Pendimensian balok girder berpenampang – I.
2. Perletakan sederhana (sendi – rol).
3. Pendimensian ukuran, tebal dan jarak antar pengaku (stiffener).
4. Tidak diperhitungkan adanya gaya gempa dan angin yang bekerja pada
gelagar pelat girder.
5. Perhitungan berdasarkan rumus – rumus yang terdapat di dalam SNI
03 – 1729 – 2002.
6. Menggunakan bantuan program ANSYS sebagai pengontrol hasil
perhitungan manual.
1.5 Metode Penelitian
Metode yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini adalah metode
studi literatur, yaitu dengan menggunakan aplikasi rumus – rumus yang sudah ada
yaitu dengan metode LRFD (Load and Resistance Factor Design) serta SNI 03 –
MULAI
PERUMUSAN MASALAH
STUDI LITERATUR
TAHAP DESAIN DATA :
Perhitungan pembebanan pada gelagar Pendimensian balok girder tampang - I Beban mati (berat sendiri gelagar),
beban mati tambahan dan beban hidup saja yang diperhitungkan
PENGOLAHAN DATA :
A. Analisa Struktur Manual Dengan Metode LRFD
B. Analisa Dengan Menggunakan Program ANSYS
HASIL DAN PEMBAHASAN :
Membandingkan hasil
perhitungan secara manual dan dengan bantuan program ANSYS
1.6 Sistematika Penulisan
Penulisan tugas akhir ini terdiri dari lima dengan sistematika penulisan
sebagai berikut:
Bab I Pendahuluan
Pada bab ini berisi tentang penjelasan tentang latar belakang, rumusan
masalah, tujuan dan manfaat, pembatasan masalah, metodologi penelitian
serta sistematika penulisan.
Bab II Tinjauan Pustaka
Bab ini menjelaskan tentang teori-teori serta rumus-rumus yang digunakan
dalam perhitungan.
Bab III Pendimensian Pelat Girder Dengan Metode LRFD
Pada bab ini berisi penjelasan tentang tahap-tahap perhitungan dalam
mendesain sebuah gelagar pelat girder dengan menggunakan metode LRFD.
Bab IV Penggunaan ANSYS Dalam Analisa Tekuk Dan Geser
Pada bab ini berisi penjelasan tentang analisa tekuk dan geser yang terjadi
pada pelat girder yang telah didesain menggunakan metode LRFD dengan
bantuan program ANSYS.
Bab V Kesimpulan Dan Saran
Bab ini berisi tentang kesimpulan yang dapat diambil dari hasil dan
pembahasan tugas akhir ini, serta saran yang dapat menunjang dalam
