3.3.1. Spesimen
Sebagaimana dijelaskan sebelumnya peredam bentuk-X yang memliki hysteresis loop yang gemuk dan stabil dan mengingat kapasitas momen lentur
peredam leleh baja bentuk X ini tidak linier lagi bila dipasang dalam arah sumbu kuatnya, maka penulis melakukan kajian numerikal lagi terhadap lima jenis
geometri dari modifikasi bentuk X lihat gambar 3.7 yang dibentuk dari pelat baja ukuran 210mm x 300mm dengan tebal 20mm seperti ditunjukkan pada
gambar 3.8. Joule
x W
DBX peredam
c
D 5
10 6659
. 1
, .
= Gambar 3.3. Kurva hysteresis loop peredam lelah baja Daniel. 2011
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.5 Spesimen untuk uji experimental Daniel. 2011
a. HSD 1 b. HSD 2
c. HSD 3 d. HSD 4
Gambar 3.4 Hollow Steel Damper HSD. Sumber: Daniel, Yurisman, Rahmi 2013
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.6 Bentuk geometri peredam leleh baja. Sumber: Daniel, Yurisman, Rahmi 2013
Keempat spesimen peredam lelah baja ini mempunyai tebal 20 mm dengan bentuk geometri sisinya lurus HSD1, cembung HSD2, cekung
HSD3, dan bentuk cembung HSD4. Dimana jenis HSD4 dan HSD2 hanya berbeda dimensi lebar ditengahnya. Keempat spesimen peredam ini diprediksi
bisa meleleh keseluruhan tingginya sebelum tekuk torsional terjadi dan bentuk
cembung X-ganda diyakini lebih baik dari bentuk lurus atau cekung. Elemen
Universitas Sumatera Utara
dimodelkan sebagai elemen solid, dimana elemen ini mempunyai 8 node dan hanya satu titik integrasi sehingga sangat menghemat waktu eksekusi program.
Namun, elemen ini rentan terhadap problem stabilitas numerik yang dikenal dengan nama hourglassing. Untuk mengatasi masalah ini biasanya mesh harus
cukup halus dan minimum 4 layer elemen dalam arah ketebalan.
3.3.2. Uji Tarik Pelat Baja
Uji tarik baja ini dilakukan dengan menggunakan mesin Universal testing machine UTM merek Dartec dengan kapasitas pembebanan 1500 kN.
Gambar 3.7 Bentuk tipikal spesimen untuk uji tarik
Dari hasil uji tarik ini didapat kurva hubungan tegangan dan regangan baja seperti pada gambar 10. Dari hasil uji tarik ini didapat tegangan leleh
σ
y
= 279.7 Nmm
2
dan tegangan ultimate
σ
u
= 458.3 Nmm
2
. Data ini dibutuhkan untuk melakukan kajian numerical.
Gambar 3.8 Bentuk kurva hubungan tegangan- regangan.
Universitas Sumatera Utara
Hasil dari uji tarik ini disimpulkan bahwa bahan dasar baja yang digunakan memiliki daktilitas yang baik untuk dijadikan spesimen bahan dasar
peredam leleh baja damper.
3.3.3 Detail Pengujian Spesimen