KOMPONEN STRUKTUR YANG MENGALAMI GAYA KOMBINASI

11. KOMPONEN STRUKTUR YANG MENGALAMI GAYA KOMBINASI

11.1 Umum

Ketentuan pada butir ini berlaku untuk komponen struktur prismatis yang mengalami kombinasi gaya aksial, momen lentur (terhadap satu atau kedua sumbu simetris penampang), dan torsi.

Dalam butir ini, yang dimaksud dengan sumbu kuat penampang adalah sumbu-x, sedangkan sumbu lemah penampang adalah sumbu- y.

11.2 Gaya dan momen terfaktor

Dalam butir ini:

a) N u merupakan gaya aksial terfaktor (tarik atau tekan) yang terbesar yang bekerja pada komponen struktur;

b) M u , yaitu M ux dan M uy , merupakan momen lentur terfaktor (terhadap sumbu-x dan sumbu-y) yang terbesar yang dihasilkan

oleh beban pada rangka dan beban lateral pada komponen struktur, dan telah memperhitungkan kontribusi momen lentur orde kedua yang terjadi pada konfigurasi struktur yang telah berdeformasi. M u harus ditentukan dari salah satu metode analisis yang dijelaskan pada Butir 7.

11.3 Komponen struktur dengan penampang simetris yang mengalami momen lentur dan gaya aksial

Komponen struktur yang mengalami momen lentur dan gaya aksial harus direncanakan memenuhi ketentuan sebagai berikut:

N u Untuk

N u Untuk

N u  M ux

M uy 

b M ny   M φ 

2 φ N u  φ b nx

SNI 03 – 1729 – 2002

Keterangan: N u adalah gaya aksial (tarik atau tekan) terfaktor, N

N n adalah kuat nominal penampang, N - sesuai dengan Butir 10.2 bila N u adalah gaya aksial

tarik, atau - sesuai dengan Butir 9.2 bila N u adalah gaya aksial tekan φ

adalah faktor reduksi kekuatan: - sesuai dengan Butir 10.2 untuk gaya aksial tarik,

atau sama dengan 0,85 untuk gaya aksial tekan M ux ,M uy adalah momen lentur terfaktor terhadap sumbu-x dan sumbu-y menurut Butir 7, N-mm

M nx ,M ny adalah kuat nominal lentur penampang terhadap sumbu-x dan sumbu-y menurut Butir 8, N-mm φ b = 0,9 adalah faktor reduksi kuat lentur

11.3.1 Ketentuan dalam Butir 11.3.1 ini dapat digunakan bagi komponen struktur berpenampang I dengan rasio b f / d ≤ 1, 0 dan komponen

struktur berpenampang kotak, apabila komponen struktur tersebut merupakan bagian dari struktur rangka dengan ikatan (bresing).

1) Komponen struktur berpenampang I:

untuk b f /d < 0,5: ζ = 1,0

untuk 0,5 ≤b f /d ≤ 1,0:

2 [ ln ( N u / N y )]

untuk b f /d < 0,3: η = 1,0

untuk 0,3 ≤b f /d ≤ 1,0:

SNI 03 – 1729 – 2002

Keterangan:

f b adalah lebar sayap, mm

d adalah tinggi penampang, mm

c m adalah koefisien lentur kolom sesuai Butir 7.4.3.1

2) Komponen struktur berpenampang kotak (box):

ln ( N u / N y )

ln ( N u / N y )   N y  

untuk N/ u N y ≤ 0,4: a = 0,06 b = 1,0 untuk N/ u N y > 0,4:

a = 0,15 b = 2,0

 φ c N n    N crx ( B / H )    φ c N n    N crx ( B / H )  

dengan 2 N

y = A g f y dan N cr = A g f y / λ c ,

Keterangan: λ c adalah parameter kelangsingan menurut Butir 9.2

M px adalah momen plastis terhadap sumbu-x ≤ 1,5 f y S x , N-

mm

M py adalah momen plastis terhadap sumbu-y ≤ 1,5 f y S y , N-

mm

S, x S adalah modulus penampang terhadap sumbu-x dan y, y

mm 3

B adalah lebar luar penampang kotak, sejajar sumbu utama x, mm

H adalah tinggi luar penampang kotak, tegak lurus sumbu utama x, mm

11.3.2 Perencanaan dengan menggunakan persamaan interaksi yang berbeda dari ketentuan di atas dapat dilakukan bila dapat dibuktikan dengan perhitungan yang dapat diterima.

11.4 Komponen struktur dengan penampang tak-simetris, dan komponen struktur yang mengalami pembebanan torsi dan

kombinasi

Ketentuan berikut ini berlaku bagi jenis komponen struktur dan jenis pembebanan yang tidak termasuk dalam uraian Butir 11.3 di atas, yaitu:

- komponen struktur yang tak-simetris, - pembebanan torsi, - pembebanan kombinasi: torsi, lentur, gaya lintang, dan/atau gaya

aksial. Kuat rencana dari komponen struktur, φ f y , harus selalu lebih besar atau sama dengan kuat perlu komponen struktur yang dinyatakan

dengan tegangan normal, f un , atau tegangan geser, f uv .

a) Untuk kondisi batas pada kasus leleh akibat tegangan normal:

f un ≤ φ f y , dengan φ = 0,90

b) Untuk kondisi batas pada kasus leleh akibat gaya geser:

f uv ≤ 0,6 φ f y , dengan φ = 0,90

SNI 03 – 1729 – 2002

c) Untuk kondisi batas pada kasus tekuk:

f un atau f uv ≤ φ c f cr ,dengan φ c = 0,85

Keterangan:

adalah tegangan leleh, MPa

f cr adalah tegangan kritis menurut Butir 9, MPa

f un ,f uv adalah tegangan akibat beban terfaktor yang ditentukan dengan analisis elastis, MPa