2.4.3. Stabilitas Struktur Kolom
Masalah kesetimbangan mempunyai kaitan dengan stabilitas suatu struktur batang. Pemahaman terhadap masalah kesetimbangan merupakan hal yang penting.
Konsep dari stabilitas sering diterangkan dengan menggangap kesetimbangan dari bola pejal dalam beberapa posisi yaitu :
a . Kolom pendek : keruntuhannya berupa hancurnya
material. Kekuatannya bergantung pada luas penampang dan kekuatan
hancur material.
b . Kolom panjang beban lebih kecil dari beban tekuk
: Kolom keseimbangan stabil. Apabila kolom
mengalami deformasi kecil , dapat kembali
ke konfigurasi semula apabila bebannya dihilangkan.
c . Kolom panjang beban = beban tekuk
: apabila beban tekuk kritis , kolom akan
berada pada keadaan keseimbangan netral. Apabila
kolom mengalami deformasi dari konfigurasi linear , maka
akan tetap pada konfigurasi yang baru tidak kembali ke
konfigurasi linear . Beban tekuk adalah beban maksimum
yang dapat dipikul oleh kolom.
d . Kolom panjang beban lebih besar daripada beban
tekuk; Apabila beban pada
kolom lebih besar daripada beban tekuk kritis, kolom
berada dalam keseimbangan tidak stabil. Kolom akan terus
berdeformasi pada beban konstan sampai akhirnya
runtuh.
Gambar 2.10 Perilaku kolom yang dibebani Daniel L. Schodek
2.4.4. Teori Tekuk
Ada beberapa ilmuwan yang telah meneliti perilaku tekuk yang terjadi pada kolom. Dari penelitian tersebut, para ilmuwan ini mengungkapkan berbagai teori tekuk
pada kolom. Beberapa teori mengenai tekuk kolom adalah sebagai berikut: 1. Leondhart Euler 1759 : batang dengan beban konsentris yang semula lurus dan
semua seratnya tetap elastis hingga tekuk terjadi akan mengalami lengkungan yang kecil. Batasan kelangsingan kolom untuk rumus euler ini adalah 100λ150.
2. Considere dan Esengger 1889 : kolom dengan panjang yang umum akan hancur akibat tekuk inelastic dan bukan akibat tekuk elastis.
3. Shanley 1946 : kolom masih mampu memikul beban aksial yang lebih besar walaupun telah melentur, tetapi kolom mulai melentur pada saat mencapai beban
yang disebut beban tekuk. e . Hubungan umum antara
panjang kolom dengan beban tekuk. Kegagalan pada kolom
pendek adalah kehancuran material , sedangkan kegagalan
pada kolom panjang adalah karena tekuk. Semakin panjang
suatu kolom maka semakin kecil kapasitas pikul bebannya,
khususnya pada kolom panjang.
2.5. Teori Euler