G. Hubungan Antara Tegangan dan Regangan pada Konstruksi Baja
Dalam peraturan AISC 2005, perhitungan rumus kekuatan nominal Rn menggunakan tegangan leleh Fy maupun tegangan ultimate Fu, pemilihan tegangan baik
itu Fy maupun Fu didasarkan atas kemampuan struktur mempertahankan stabilitasnya setelah beban maksimum diberikan.
Grafik diatas menunjukkan hasil pengukuran hubungan tegangan - regangan dalam percobaan tarik baja. Tipikal grafik tersebut hanya dapat diperoleh pada percobaan tarik baja
lunak mild. Benda uji baja diberikan beban tarik sehingga tegangan baja meningkat dari titik O
sampai ke titik A. Ordinat titik A disebut tegangan proporsional Fp. Hubungan tegangan – regangan dari titik awal sampai titik A masih linear. Daerah antara titik O dengan titik A
disebut juga daerah elastis yang artinya jika suatu bahan baja mengalami tegangan tidak
Gambar II.1.1 Grafik hubungan tegangan regangan.
[Salmon, Charles G, STEEL STRUCTURE]
Universitas Sumatera Utara
melewati titik A dan apabila dilepaskan, maka baja masih dapat kembali ke bentuk atau panjang semula.
Ketika beban diperbesar sehingga tegangan baja sampai ke titik B, maka hubungan tegangan regangan tidak linear lagi. Titik B merupakan titik leleh Fy dari baja yang ditandai
dengan tegangan yang relatif tidak naik dan regangan yang meningkat. Daerah antara titik A dan titik C merupakan daerah plastis, dimana jika suatu batang baja mengalami tegangan
sampai melewati titik A masuk kedalam daerah A sd C dan beban dilepaskan, maka baja tidak akan kembali ke panjang semula. Dengan demikian terdapat regangan residu yang
disebabkan karena inelastis dari bahan tersebut. Apabila beban diperbesar lagi, maka yang terjadi adalah regangan akan terus
meningkat tanpa disertai tegangan. Titik C disebut dengan pengerasan regangan, pada titik C terdapat kenaikan tegangan yang disebabkan karena regangan bahan sudah hampir mencapai
maksimum. Bahan masih mampu menahan tegangan tambahan sampai pada titik D, yang disebut dengan tegangan ultimate Fu. Daerah anatara titik C dan titik D merupakan daerah
strain hardening yang ditandai dengan peningkatan tegangan dan regangan setelah melewati batas plastis.
Jika beban ditambah samapi melewati batas tegangan ultimate, maka baja akan mengalami kegagalan struktural yang ditandai dengan penurunan tegangan dan regangan yang
terus bertambah sampai benda uji putus.
II.2. Struktur Statis Tertentu dan Statis Tak-tentu
Kategori