lain dari link panjang adalah memiliki keunggulan segi arsitektural dibandingkan dengan link pendek karena bracing pada rangka tidak terlalu panjang.
Elemen link pada struktur rangka berpengaku eksentrik EBF adalah merupakan balok utama yang dipotong sesuai dengan kebutuhan untuk panjang baik
itu link pendek ataupun link panjang. Sehingga terjadi tingkat kesulitan dalam pelaksanaan yang lebih rumit dibandingkan dengan struktur penahan momen MRF,
juga apabila elemen link mengalami kerusakan ketika menerima beban gempa akan mengalami kesulitan dalam pelaksanaannya untuk mengganti dengan yang baru.
2.4.5 Elemen Struktur di Luar Link
2.4.5.1 Pengaku bracing
Peraturan mensyaratkan bahwa kekuatan pengaku diagonal yaitu kapasitas kombinasi aksial dan lentur rencana yang memikul berbagai kombinasi beban baik
beban gempa maupun beban gravitasi. Dalam kombinasi itu diperbesar dengan gaya yang membuat link leleh dan mencapai strain hardening yaitu 1,25 kali kuat geser
nominal rencana, Ry.Vn dari link yang berdekatan. Nilai Vn sesuai dengan kuat geser nominal yang sudah dibahas sebelumnya.
2.4.5.2 Balok beam
Balok yang dimaksud yaitu balok yang berhubungan langsung dengan elemen link. AISC mensyaratkan bahwa kekuatan balok yaitu kapasitas lentur rencana balok
yang memikul berbagai macam kombinasi beban, baik beban gempa maupun beban gravitasi. Dalam kombinasi itu diperbesar dengan gaya yang membuat link leleh dan
mencapai strain hardening yaitu minimal 1,1 kali gaya geser rencana, Ry.Vn yang
Universitas Sumatera Utara
dihasilkan dari link. Nilai Vn sesuai dengan kuat geser nominal yang telah dibahas sebelumnya.
2.4.5.3 Kolom column
Kekuatan kolom ditentukan berdasarkan gaya yang dihasilkan dari beban sesuai dengan kombinasi beban yang terdapat pada peraturan, kecuali gaya yang
dihasilkan akibat beban gempa, yang ditentukan berdasarkan minimal 1,1 kali gaya geser nominal rencana, Ry.Vn yang dihasilkan dari semua link yang berada di atas
level yang ditinjau. Nilai Vn sesuai dengan kuat geser nominal yang telah dibahas sebelumnya.
2.5 Daktilitas Struktur
Kemampuan struktur untuk berdeformasi di daerah inelastik tanpa kehilangan kekuatan yang berarti disebut dengan daktilitas. Daktilitas struktur adalah factor yang
sangat penting dalam hal ketahanan struktur terhadap beban gempa, oleh sebab itu struktur harus mampu menyerap energy akibat gempa kuat melalui deformasi
inelastis tanpa mengalami keruntuhan. Deformasi yang terjadi bisa berupa perpindahanlendutan maupun rotasi. Pelelehanplastisifikasi komponen struktur yang
terjadi merupakan suatu bukti adanya disipasi energi yang dilakukan struktur ketika terjadi beban gempa.
Daktilitas merupakan suatu sifat yang berlawanan dengan sifat getas brittle, sehingga dapat pula diartikan sebagai suatu sifat yang tidak runtuh secara tiba-tiba.
Didalam konsep plastisitas daktilitas diartikan sebagai kemampuan suatu struktur untuk berdeformasi setelah terjadi kelelehan awal initial yield akibat pembebanan
Universitas Sumatera Utara
gempa siklik tanpa mengalami reduksi kekuatan ultimit yang signifikan Victor Gioncu dan Federico M Mazzolani, 2002.
Dalam rumusan sederhana daktilitas struktur disebutkan sebagai rasio perbandingan antara simpangan maksimum pada saat beban mencapai ultimit dengan
simpangan pada saat beban pada kelelehan pertama initial yield atau dapat ditulis sebagai berikut:
µ
s
dengan, µ =
�
�
�
�
2.13
s
�
�
= Simpangan pada saat ultimit. = Daktilitas struktur.
�
�
= Simpangan pada saat leleh pertama. Leleh terjadi pada struktur pada dasarnya sangat sulit ditentukan secara jelas
dengan grafik beban versus perpindahan, namun untuk itu ada cara yang dapat dipergunakan untuk menentukan perpindahan pada saat leleh terjadi, diantaranya
sebagai berikut:
a b c
Gambar 2.9 Penentuan Perpindahan Pada Saat Leleh Pertama Terjadi Δy
Universitas Sumatera Utara
1. Didasarkan atas simpangan saat leleh pertama terjadi seperti yang dapat dilihat pada Gambar 2.9.a.
2. Didasarkan atas perpotongan kekakuan elastik terhadap beban ekivalen saat beban maksimum seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.9.b.
3. Simpangan leleh yang didasarkan pada kapasitas disipasi energi yang sama equal energy
seperti yang dapat dilihat pada Gambar 2.9.c.
2.6 Energi Histeresis
Hal terpenting pada material baja yang dikenai beban siklik-inelastik adalah kemampuannya untuk mendisipasi menyerap energy hysteresis. Energi ini
diperlukan untuk perpanjangan dan perpendekan plastis dari material baja, dan dapat dihitung sebagai hasil kali gaya plastis dan perpindahan plastis usaha pada daerah
plastis. Tidak seperti energy kinetic atau energy regangan, energi histeretik ini terdisipasi dan tidak dapat dikembalikan. Sebagaimana diperlihatkan pada gambar
2.11.a. Di bawah pembebanan beban yang diikuti oleh pengurangan beban secara berurutan, energy histeretik, E
h
�
ℎ
= �
�
. �
����
− �
�
2.14 , dapat diekspresikan sebagai:
Yaitu, daerah yang diarsir pada Gambar 2.10.a, dan untuk pembebanan siklik penuh, energy histeresis adalah luas daerah yang dibatasi oleh kurva beban
perpindahan sebagaimana diperlihatkan pada Gambar 2.10.b. Pada pengulangan beban siklik, energi yang terdisipasi pada setiap siklik dijumlahkan untuk
mendapatkan total energi disipasi. Jumlah kumulatif energi disipasi ini merupakan
Universitas Sumatera Utara
hal terpenting yang memungkinkan struktur baja tetap bertahan pada kondisi pembebanan yang merusakkan seperti yang diakibatkan oleh gempa.
Gambar 2.10 Energi Histeresis : a Sklik Sebagian dan b Sklik Penuh
2.7 Metode Elemen Hingga
Teori mekanika benda pejal yang ditentukan oleh hubungan tiga persamaan diferensial adalah sebagai dasar. Persamaan diferensial yang dimaksud adalah sebagai
berikut: a. Dengan
σ
ij
adalah komponen tensor tegangan, b
i
adalah gaya badan, dan x
j
��
��
��
�
+ �
�
= 0 2.15
adalah koordinat ruang:
b. Hubungan konstitutif linier elastis yang diwakili oleh hubungan tegangan- regangan:
�
��
= �
����
�
��
2.16
δ
min
P P
y
δ
y
δ
max
δ
δ
max
E
h
E
h
P
y
- P
y
δ
y
P P
P
δ
a b
δ
i+1
- δi
δ
i+1
- δi
Universitas Sumatera Utara
dengan ɛ
kl
adalah komponen tensor regangan dan D
ijkl
c. Syarat kompatibilitas yang diwakili oleh hubungan regangan-perpindahan: adalah konstanta
elastis.
�
��
=
1 2
�
�
��
�
��
+
�
��
�
��
� 2.17
dengan, u
i
Setiap persamaan diferensial tersebut harus terpenuhi untuk setiap elemen infinitesimal pada seluruh bagian benda kontinum. Variabel keadaan yaitu
perpindahan ditentukan dengan menyelesaikan system persamaan tersebut dengan menerapkan syarat-syarat batas. Untuk masalah non-linier, persamaan dasar harus
dipenuhi sepanjang riwayat pembebanan. Nonlinieritas material dimanifestasikan dalam hubungan kontitutif sedangkan nonlinieritas geometri muncul juga
mempengaruhi persamaan keseimbangan dengan perubahan beban. adalah perpindahan.
2.7.1 Penyelesaian Masalah Nonlinier
