Hasil Perhitungan dengan Metode Elemen Hingga LUSAS

63

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Perhitungan dengan Metode Elemen Hingga LUSAS

Dari hasil perhitungan dengan metode elemen hingga Lusas untuk menentukan besarnya beban tekuk pada penampang diperoleh dari besarnya beban kritis tekan dengan memodelkan penampang kolom baja ringan dengan material nonlinier dan geometri nonlinier dengan prosedur modifikasi iterasi Newton dengan teknik solusi nonlinear diperlukan prosedur kombinasi inkrementasiiterative dan hasil output perpindahan akibat beban aksial tekan dari program Lusas v.14 dengan masing masing panjang 700 mm, 600 mm dan 500 mm untuk penampang C100.10 seperti Gambar 4.1, 4.2 dan 4.3 sedangkan untuk penampang C75.12 seperti Gambar 4.4, 4.5 dan 4.6. Gambar 4.1 Perpindahan Yang Terjadi Akibat Beban Aksial Tekan Pada Kolom Baja Ringan Untuk Penampang C100.10 Dengan Panjang 700 mm Universitas Sumatera Utara 64 Gambar 4.2 Perpindahan Yang Terjadi Akibat Beban Aksial Tekan Pada Kolom Baja Ringan Untuk Penampang C100.10 Dengan Panjang 600 mm Gambar 4.3 Perpindahan Yang Terjadi Akibat Beban Aksial Tekan Pada Kolom Baja Ringan Untuk Penampang C100.10 Dengan Panjang 500 mm Universitas Sumatera Utara 65 Gambar 4.4 Perpindahan Yang Terjadi Akibat Beban Aksial Tekan Pada Kolom Baja Ringan Untuk Penampang C75.12 Dengan Panjang 700 mm Gambar 4.5 Perpindahan Yang Terjadi Akibat Beban Aksial Tekan Pada Kolom Baja Ringan Untuk Penampang C75.12 Dengan Panjang 600 mm Universitas Sumatera Utara 66 Gambar 4.6 Perpindahan Yang Terjadi Akibat Beban Aksial Tekan Pada Kolom Baja Ringan Untuk Penampang C75.12 Dengan Panjang 500 mm Sedangkan hasil output beban terhadap perpindahan dari program Lusas v.14 dapat dilihat pada tabel dan gambar berikut yaitu untuk penampang C100.10 seperti Tabel 4.1 dan Gambar 4.7 dengan panjang 700 mm, Tabel 4.2 dan Gambar 4.8 dengan panjang 600 mm, Tabel 4.3 dan Gambar 4.9 dengan panjang 500 mm sedangkan untuk penampang C75.12 seperti Tabel 4.4 dan 4.10 dengan panjang 700 mm, Tabel 4.5 dan 4.11 dengan panjang 600 mm, Tabel 4.6 dan 4.12 dengan panjang 500 mm. Universitas Sumatera Utara 67 Tabel 4.1 Beban Terhadap Perpindahan Untuk C100.10 L = 700 mm Perpindahan mm Beban kN 0.063029 1.000000 0.189087 3.000000 0.315144 5.000000 0.441202 7.000000 0.567260 9.000000 0.693317 11.000000 0.819375 13.000000 0.945433 15.000000 1.071490 17.000000 1.197548 19.000000 1.323606 21.000000 1.449664 23.000000 1.575721 25.000000 1.701779 27.000000 1.827837 29.000000 1.953894 31.000000 2.081015 33.000000 2.208775 35.000000 2.336545 37.000000 Gambar 4.7 Grafik Beban Terhadap Perpindahan Untuk C100.10 L= 700 m Perpindahan mm Beban kN 2.464324 39.000000 2.595912 41.000000 2.728187 43.000000 2.860662 45.000000 2.993214 47.000000 3.126409 49.000000 3.260137 51.000000 3.394976 53.000000 3.533239 55.000000 3.673231 57.000000 3.820334 59.000000 3.971717 61.000000 4.135995 63.000000 4.320865 65.000000 4.603932 67.000000 4.903669 68.445335 5.231541 69.703633 5.684951 71.170069 Universitas Sumatera Utara 68 Tabel 4.2 Beban Terhadap Perpindahan Untuk C100.10 L = 600 mm Gambar 4.8 Grafik Beban Terhadap Perpindahan Untuk C100.10 L = 600 mm 2.544561 59.902102 3.294620 61.240056 4.309514 62.917469 5.504338 64.783301 6.826084 66.740647 8.199873 68.687007 9.507074 70.358187 10.829743 71.767054 12.274364 73.172393 Perpindahan mm Beban kN Perpindahan mm Beban kN 0.021086 1.000000 0.063259 3.000000 0.105432 5.000000 0.147604 7.000000 0.189777 9.000000 0.231950 11.000000 0.274123 13.000000 0.316295 15.000000 0.358468 17.000000 0.400641 19.000000 0.442813 21.000000 0.484986 23.000000 0.527159 25.000000 0.569332 27.000000 0.611504 29.000000 0.653677 31.000000 0.695850 33.000000 0.738022 35.000000 0.780195 37.000000 0.822368 39.000000 0.864541 41.000000 0.906713 43.000000 0.952237 45.000000 1.002585 47.000000 1.058680 49.000000 1.118854 51.000000 1.199764 53.000000 1.305085 55.000000 1.647304 57.000000 2.031260 58.423634 0.864541 41.000000 0.906713 43.000000 0.952237 45.000000 1.002585 47.000000 1.058680 49.000000 1.118854 51.000000 1.199764 53.000000 1.305085 55.000000 1.647304 57.000000 2.031260 58.423634 2.544561 59.902102 3.294620 61.240056 4.309514 62.917469 5.504338 64.783301 6.826084 66.740647 8.199873 68.687007 9.507074 70.358187 10.829743 71.767054 12.274364 73.172393 Universitas Sumatera Utara 69 Tabel 4.3 Beban Terhadap Perpindahan Untuk C100.10 L = 500 mm Gambar 4.9 Grafik Beban Terhadap Perpindahan Untuk C100.10 L = 500 mm Perpindahan mm Beban kN 0.017694 1.000000 0.053081 3.000000 0.088469 5.000000 0.123856 7.000000 0.159244 9.000000 0.194631 11.000000 0.230019 13.000000 0.265406 15.000000 0.300794 17.000000 0.336181 19.000000 0.371569 21.000000 0.406956 23.000000 0.442344 25.000000 0.477731 27.000000 0.513119 29.000000 0.548506 31.000000 0.583894 33.000000 0.619281 35.000000 0.654669 37.000000 0.690056 39.000000 0.725444 41.000000 Perpindahan mm Beban kN 0.760831 43.000000 0.799214 45.000000 0.842056 47.000000 0.889044 49.000000 0.939912 51.000000 1.006159 53.000000 1.095732 55.000000 1.345289 57.000000 1.625534 58.207158 2.013954 59.634134 2.568232 60.988376 3.207295 62.247769 4.066147 63.838665 5.165391 65.829618 6.221105 67.648886 7.395222 69.621605 8.489527 71.147013 9.648311 72.553365 11.218143 74.320919 12.840515 75.884004 Universitas Sumatera Utara 70 Tabel 4.4 Beban Terhadap Perpindahan Untuk C75.12 L = 700 mm Gambar 4.10 Grafik Beban Terhadap Perpindahan Untuk C75.12 L = 700 mm Perpindahan mm Beban kN 0.034076 1.000000 0.102227 3.000000 0.170378 5.000000 0.238529 7.000000 0.306681 9.000000 0.374832 11.000000 0.442983 13.000000 0.511134 15.000000 0.579285 17.000000 0.647437 19.000000 0.715588 21.000000 0.783739 23.000000 0.851890 25.000000 0.920042 27.000000 0.988193 29.000000 1.056344 31.000000 1.124495 33.000000 1.192785 35.000000 1.262185 37.000000 Perpindahan mm Beban kN 1.331594 39.000000 1.401009 41.000000 1.470879 43.000000 1.543541 45.000000 1.616307 47.000000 1.689200 49.000000 1.762219 51.000000 1.835725 53.000000 1.909726 55.000000 1.984931 57.000000 2.062818 59.000000 2.142662 61.000000 2.228154 63.000000 2.318078 65.000000 2.420237 67.000000 2.548070 69.000000 2.787819 71.000000 3.053695 72.526515 Universitas Sumatera Utara 71 Tabel 4.5 Beban Terhadap Perpindahan Untuk C75.12 L= 600mm Gambar 4.11 Grafik Beban Terhadap Perpindahan Untuk C75.12 L = 600 mm Perpindahan mm Beban kN 1.371764 41.000000 1.440476 43.000000 1.511889 45.000000 1.583416 47.000000 1.655067 49.000000 1.726866 51.000000 1.799145 53.000000 1.871915 55.000000 1.946213 57.000000 2.022818 59.000000 2.101661 61.000000 2.185814 63.000000 2.274363 65.000000 2.373442 67.000000 2.496103 69.000000 2.724854 71.000000 2.977430 72.510911 3.327379 74.254683 3.784032 75.828107 Perpindahan mm Beban kN 0.033356 1.000000 0.100067 3.000000 0.166778 5.000000 0.233490 7.000000 0.300201 9.000000 0.366912 11.000000 0.433624 13.000000 0.500335 15.000000 0.567046 17.000000 0.633757 19.000000 0.700469 21.000000 0.767180 23.000000 0.833891 25.000000 0.900603 27.000000 0.967314 29.000000 1.034025 31.000000 1.100737 33.000000 1.167695 35.000000 1.235711 37.000000 1.303734 39.000000 Universitas Sumatera Utara 72 Tabel 4.6 Beban Terhadap Perpindahan Untuk C75.12 L = 500 mm Gambar 4.12 Grafik Beban Terhadap Perpindahan Untuk C75.12 L = 500 mm Perpindahan mm Beban kN 0.033973 1.000000 0.101920 3.000000 0.169866 5.000000 0.237812 7.000000 0.305759 9.000000 0.373705 11.000000 0.441651 13.000000 0.509598 15.000000 0.577544 17.000000 0.645491 19.000000 0.713437 21.000000 0.781383 23.000000 0.849330 25.000000 0.917276 27.000000 0.985222 29.000000 1.053169 31.000000 1.121115 33.000000 1.189582 35.000000 1.258891 37.000000 1.328208 39.000000 1.397533 41.000000 Perpindahan mm Beban kN 1.468084 43.000000 1.540929 45.000000 1.613917 47.000000 1.687006 49.000000 1.760287 51.000000 1.834014 53.000000 1.908270 55.000000 1.984260 57.000000 2.062343 59.000000 2.142872 61.000000 2.227818 63.000000 2.316772 65.000000 2.413993 67.000000 2.529915 69.000000 2.735144 71.000000 2.956743 72.505512 3.258452 74.258843 3.635543 75.787345 4.158763 77.631068 4.747177 79.513224 Universitas Sumatera Utara 73 Universitas Sumatera Utara 74 Universitas Sumatera Utara 75 Universitas Sumatera Utara 76 Universitas Sumatera Utara 77 Universitas Sumatera Utara 78 Universitas Sumatera Utara 79 Universitas Sumatera Utara 80 Universitas Sumatera Utara 81 Universitas Sumatera Utara 82 Universitas Sumatera Utara 83 Universitas Sumatera Utara 84 Universitas Sumatera Utara 85 Universitas Sumatera Utara 86 Universitas Sumatera Utara 87 Universitas Sumatera Utara 88 Universitas Sumatera Utara 89 Universitas Sumatera Utara 90 Universitas Sumatera Utara 91 Universitas Sumatera Utara 92 Universitas Sumatera Utara 93 Universitas Sumatera Utara 94 Universitas Sumatera Utara 95 Universitas Sumatera Utara 96 Universitas Sumatera Utara 97 Universitas Sumatera Utara 98 Universitas Sumatera Utara 99 Universitas Sumatera Utara 100 Universitas Sumatera Utara 101 Universitas Sumatera Utara 102 Universitas Sumatera Utara 103 Universitas Sumatera Utara 104 Universitas Sumatera Utara 105 Universitas Sumatera Utara 106 Universitas Sumatera Utara 107 Universitas Sumatera Utara 108 Universitas Sumatera Utara 109

4.3 Hasil eksperimental