17
dimana: = gaya membran
= tebal membran = tegangan membran
= koordinat ketebalan yang diukur dari tengah permukaan elemen.
2.4. Elemen Gap
Elemen gap merupakan elemen yang menghubungkan dua material yang berbeda dengan tujuan untuk menyalurkan gaya yang berasal dari masing-masing
material tersebut. Pada program SAP2000 terdapat fitur link element atau elemen penghubung yang dapat digunakan sebagai elemen gap. Elemen ini bekerja
dengan cara mengikat dua buah titik simpul dan dapat dilepas sesuai kondisi tertentu. Gambar 2.7 menunjukkan elemen gap dan komponennya, dengan i dan j
sebagai simpul titik ujung dari elemen gap. Simpul atau titik ujung yang dimaksud nodal dari elemen frame dan nodal elemen shell sedangkan k
merupakan nilai kekakuan dari elemen gap.
Gambar 2.7 Elemen Gap
sumber : Computers and Structures 2015
Aplikasi elemen kontak ini pada dinding pengisi salah satunya dibahas dalam penelitian dari Dorji Thambiratnam 2009. Pada penelitian tersebut
dijelaskan tentang perbandingan kekakuan yang dimiliki oleh elemen gap dengan kekakuan dari dinding pengisi. Hubungan dari kekakuan kedua elemen tersebut
dapat dilihat pada Gambar 2.8
18
Gambar 2.8 Grafik hubungan antara kekakuan dinding dan kekakuan gap
Sumber: Dorji Thambiratnam 2009
Persamaan dari grafik yang terdapat pada Gambar 2.8 dapat dirumuskan sebagai berikut:
2.12 dengan K
i
2.13 dimana K
g
Nmm adalah kekakuan dari gap element, K
i
Nmm adalah kekakuan dari dinding pengisi, E
i
Nmm
2
adalah modulus elastisitas dinding dan t mm adalah tebal dinding.
2.5. Material Nonlinier
Sebuah material atau bahan memiliki sifat nonlinier dimana material tersebut dapat menurun kekuatannya pada batas tegangan tertentu. Material yang
berbeda tentunya memiliki kekuatan yang berbeda. Hal yang digunakan untuk menunjukkan perilaku material salah satunya adalah modulus elastisitas.
Parameter ini memberikan gambaran tentang kemampuan suatu material untuk mengalami deformasi. Semakin kecil nilai modulus elastisitas maka semakin
mudah suatu material dapat mengalami perpanjangan atau perpendekan.
19
Berdasarkan SNI 2847:2013, modulus elastisitas pada material beton berdasarkan berat volume Wc dan kuat tekan beton
dapat dicari dengan Persamaan 2.14:
√ 2.14
untuk beton dengan berat volume antara 1440 dan 2560 kgm
3
. Pada material dinding dapat diketahui nilai modulus elastisitasnya
berdasarkan pendekatan dari FEMA-356 dengan Persamaan 2.15: 2.15
dimana Nmm
2
adalah kuat tekan dinding.
2.6. Penelitian Terkait