Perhitungan Tegangan Geser Perhitungan Tegangan Geser

130

3.2.6 Perhitungan Tegangan Geser

� � akibat Torsi Murni Tegangan geser akibat torsi murni terjadi di badan dan sayap profil I . Untuk menghitung tegangan geser akibat torsi murni persamaanya adalah : � � = �� �� �� = ���′ dengan : � ′ = � 2 �� . �1 − ���ℎ �� ���ℎ � � 2 � � � = ��. � 2 �� . �1 − ���ℎ �� ���ℎ � � 2 � = �� 2 � . �1 − ���ℎ �� ���ℎ � � 2 � � � = 10.000.000 � 2. 98714,75 . �1 − ���ℎ �� ���ℎ � � 2 � Tegangan geser pada sayap profil t = 9 mm maksimum pada z = 0 dan nol pada z = L2 ∴ z = 0 � � ����� ���� �=0 = 10.000.000 � 2. 98714,75 . �1 − ���ℎ5,95. 10 −4 . 0 ���ℎ5,95. 10 −4 . 3000 � � � ����� ���� �=0 = 50,65099. 9. �1 − 1 3,0638 � = 307,0718 Mpa ∴ z = L2 = 3000 mm � � ����� ���� �=�2 = 10.000.000 � 2. 98714,75 . �1 − ���ℎ5,95. 10 −4 . 3000 ���ℎ5,95. 10 −4 . 3000 � � � ����� ���� �=�2 = 18,7643. 9. �1 − 3,0638 3,0638 � = 0 Tegangan geser pada badan profil t = 6,5 mm maksimum pada z = 0 dan nol pada z = L2 131 ∴ z = 0 � � ����� ���� �=0 = 10.000.000 � 2. 98714,75 . �1 − ���ℎ5,95. 10 −4 . 0 ���ℎ5,95. 10 −4 . 3000 � � � ����� ���� �=0 = 50,65099. 6,5. �1 − 1 3,0638 � = 221,7740 Mpa ∴ z = L2 = 3000 mm � � ����� ���� �=�2 = 10.000.000 � 2. 98714,75 . �1 − ���ℎ5,95. 10 −4 . 3000 ���ℎ5,95. 10 −4 . 3000 � � � ����� ���� �=�2 = 50,65099. 6,5. �1 − 3,0638 3,0638 � = 0 Perhitungan untuk Tegangan geser � � pada sayap dan badan profil di sepanjang bentang selanjutnya dihitung dengan menggunakan Microsoft Excel. � � ���� = 307,0718 MPa � � ���� = 221,7740 MPa Gambar 3.32. Diagram distribusi Tegangan Geser Pada Profil WF 132 Tabel 3.16. Nilai Distribusi Tegangan Geser, � � akibat Torsi Murni pada Profil WF zmm � ′ Tegangan geser τs sayap Tegangan geser τs badan 0,00042 307,0718 221,7740 300 0,00042 304,6950 220,0575 600 0,00041 297,4887 214,8530 900 0,00039 285,2227 205,9942 1200 0,00037 267,5051 193,1981 1500 0,00033 243,7698 176,0560 1800 0,00029 213,2586 154,0201 2100 0,00024 174,9965 126,3864 2400 0,00018 127,7613 92,2721 2700 9,6082E-05 70,0438 50,5872 3000 133 Gambar 3.33. Grafik Tegangan Geser pada badan dan sayap Profil WF Akibat Torsi Murni 134

3.2.7 Perhitungan Tegangan Geser

� � akibat Torsi Terpilin Tegangan geser akibat torsi terpilin terjadi pada sayap profil I akibat lentur lateral . Untuk menghitung tegangan geser akibat torsi terpilin persamaanya adalah : � � = � � 2 ℎ 16 � 3 � �� 3 = � � 2 . ℎ 16 �′′′ dengan : � ′′′ = �� 2 2 �� . � −���ℎ �� ���ℎ � � 2 � � � = � � 2 ℎ 16 . �� 2 2 �� . � −���ℎ �� ���ℎ � � 2 � ∴ h , tinggi efektif profil = H – tebal flens � � = 210.000. 150 2 300 − 9 16 . 10.000.0005,95. 10 −4 2 2. 81.000 . 98714,75 . � −���ℎ �� ���ℎ� � 2 � � � = 19,0255. � −���ℎ �� ���ℎ � � 2 � Tegangan geser akibat torsi terpilin ini menghasilkan harga absolut, bekerja pada tengah tebal flens dan nilai maksimum terjadi pada z = L2, sedangkan minimum pada z = 0 ∴ z = L2 =3000 mm � � ����� = 19,0255. � − ���ℎ5,95. 10 −4 . 3000 ���ℎ5,95. 10 −4 . 3000 � � � ����� = 19,0255. � 3,0638 3,0638 � = 19,0255 ��� 135 ∴ z = 0 � ������ = 19,0255. � − ���ℎ5,95. 10 −4 . 0 ���ℎ5,95. 10 −4 . 3000 � � ������ = 19,0255. � 1 3,0638 � = 6,2097 ��� Perhitungan untuk Tegangan geser � � pada sayap profil di sepanjang bentang selanjutnya dihitung dengan menggunakan Microsoft Excel. � � ���� = 19,0255 ��� Tidak ada tegangan geser pada badan profil � � ���� = 19,0255 ��� Gambar 3.34. Distribusi Tegangan Geser pada sayap Profil WF Akibat Torsi Terpilin 136 Tabel 3.17. Nilai Distribusi Tegangan Geser, � � akibat Torsi Terpilin pada Profil WF zmm � ′′′ Tegangan geser sayap, � � Mpa -7,22597E-11 6,2097 300 -7,3414E-11 6,3089 600 -7,69138E-11 6,6097 900 -8,28708E-11 7,1216 1200 -9,14755E-11 7,8610 1500 -1,03003E-10 8,8516 1800 -1,17821E-10 10,1250 2100 -1,36403E-10 11,7219 2400 -1,59343E-10 13,6933 2700 -1,87374E-10 16,1022 3000 -2,21392E-10 19,0255 Gambar 3.35. Grafik Tegangan Geser pada sayap Profil WF Akibat Torsi Terpilin 137

3.2.8 Perhitungan Tegangan Normal