12
oleh keberadaan pelat yang kaku. Namun jika balok memiliki pelat badan yang cukup langsing, tekuk distorsi lateral mungkin dapat terjadi. Oleh karena itu, perilaku dari jenis
struktur baja dengan bukaan pada pelat badan menjadi salah satu topik pembahasan yang masih memiliki potensi untuk ditelusuri melalui berbagai macam penelitian.
I.2 Latar Belakang Permasalahan
Balok castella merupakan jenis desain komponen struktur baja yang sering dijumpai dewasa ini. Namun standar perencanaan untuk jenis balok dengan bukaan pada
web seperti balok castella masih sangat jarang dijumpai. Metode analisis yang diperlukan juga masih merupakan suatu topik yang masih belum jelas karena keberadaan bukaan
pada pelat badan yang mengakibatkan distribusi tegangan yang agak berbeda dengan balok berbadan solid pada umumnya. Di bidang analisa struktur pada struktur yang terdiri
dari kolom dan balok biasa, pemodelan struktur umumnya dilakukan dengan memodelkan balok dan kolom sebagai model garis. Namun, untuk balok dengan bukaan
pada badan, keandalan dari model garis yang biasanya digunakan untuk balok tanpa bukaan mulai menjadi suatu pertanyaan karena bukaan pada pelat badan tidak dapat
dimodelkan dalam bentuk elemen garis. Namun untuk penyederhanaan, model struktur yang terdiri dari elemen garis tetap masih paling diminati.
Perbedaan yang paling utama antara balok biasa dengan balok dengan bukaan pada pelat badan yaitu terletak pada adanya bukaan pada bagian pelat. Namun, bagian pada
bukaan ini merupakan daerah yang mengalami tekanan akibat lentur yang lebih kecil. Dalam perihal perilaku lentur, kedua jenis balok ini memiliki sifat yang cukup mirip.
Sedangkan untuk perilaku geser, umumnya pada analisa struktur, pengaruh dari deformasi geser adalah kecil jika dibandingkan dengan deformasi lentur. Oleh sebab itu,
Universitas Sumatera Utara
13
model garis seperti yang digunakan pada balok tanpa bukaan juga dapat digunakan pada balok dengan bukaan pada pelat badan namun beberapa modifikasi mungkin perlu
dilakukan mengingat akan terjadi pengurangan kekakuan lentur karena adanya lubang pada pelat badan. Sebagai salah satu cara adalah dengan menggunakan suatu kekakuan
ekivalen yang dapat mencerminkan sifat kekakuan lentur pada balok dengan bukaan pada pelat badan. Pengaruh dari bukaan pada pelat badan ini terhadap kekakuan lentur dari
balok castella akan menjadi permasalahan yang akan diteliti di dalam tugas akhir ini.
Pelat Lantai
5875 5875
5875 5875
23500 4530
5620 4480
Pelat Lantai Rafter dengan beban
tambahan dari lantai bawah
Gambar 1.3 Struktur portal baja dengan rafter castella
Hasil dari studi parameter yang dilakukan pada tugas akhir ini akan digunakan untuk melakukan analisa struktur untuk memeriksa kemampuan layan dari suatu struktur
Universitas Sumatera Utara
14
portal yang telah dibangun menggunakan balok castella sebagai rafter dan balok untuk memikul beban dari lantai. Ilustrasi dari struktur portal baja yang akan dianalisis
ditunjukkan pada Gambar 1.3. Untuk mendapatkan ruang pakai yang lebih luas, pada
bagian tengah balok lantai tidak terdapat tumpuan sampai ke lantai dasar, sehingga beban-beban dari lantai dua dan tiga akan menjadi beban tambahan bagi rafter yang
disalurkan melalui kolom tengah yang menghubungakan antara balok lantai dengan rafter. Analisa struktur dilakukan untuk mengetahui besarnya lendutan yang terjadi pada
rafter castella akibat beban layan yang terjadi serta kekuatan rafter untuk dapat memikul semua beban yang dipikul pada keadaan ultimit.
I.3 Maksud dan Tujuan
