106
3.1.7 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 − 13
16 .
10.000.0008,26. 10
−4 2
2. 81.000 . 266462,67 .
� −���ℎ ��
���ℎ �
� 2
�
�
�
= 210.000. 150
2
300 − 13
16 .
10.000.0008,26. 10
−4 2
2. 81.000 . 266462,67 .
� −���ℎ ��
7,9628 �
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
�
� �����
= 13,3959. �
− ���ℎ8,26. 10
−4
3000 5,9961
�
�
� �����
= 13,3959. �
5,9961 5,9961
� = 13,3875 ���
107
∴ z = 0
�
������
= 13,3959. �
���ℎ 0 5,9961
� = 13,3959 � ���ℎ 0
5,9961 � = 2,2327���
Perhitungan untuk Tegangan geser �
�
pada sayap profil di sepanjang bentang selanjutnya dihitung dengan menggunakan Microsoft Excel.
�
� ����
= 13,3875 ���
Tidak ada tegangan geser pada badan profil
�
� ����
= 13,3875 ���
Gambar 3.15. Distribusi Tegangan Geser pada sayap Profil I Akibat Torsi Terpilin
108
Tabel 3.8. Nilai Distribusi Tegangan Geser, �
�
akibat Torsi Terpilin pada Profil I
zmm
�
′′′
Tegangan geser sayap,
�
�
Mpa
-2,6343E-11 2,2327
300 -2,7156E-11
2,3016 600
-2,9643E-11 2,5124
900 -3,3959E-11
2,8782 1200
-4,0369E-11 3,4215
1500 -4,927E-11
4,1759 1800
-6,1209E-11 5,1878
2100 -7,6924E-11
6,5197 2400
-9,7384E-11 8,2537
2700 -1,2385E-10
10,4969 3000
-1,5796E-10 13,3875
Gambar 3.16. Grafik Tegangan Geser pada Sayap Profil I Akibat Torsi Terpilin
109
3.1.8 Perhitungan Tegangan Normal
�
��
akibat Torsi Terpilin
Tegangan normal akibat lenturan sayap ke samping lateral yaitu pemilinan penampang I terjadi maksimum di x = b2 . Untuk menghitung tegangan normal
akibat torsi terpilin persamaanya adalah : �
��
= ��ℎ
4 �
2
� ��
2
= ��ℎ
4 �′′
dengan
�
′′
= ��
2 ��
. �
−���ℎ �� ���ℎ �
� 2
�
�
��
= ��ℎ
4 .
�� 2
�� .
� −���ℎ ��
���ℎ �
� 2
�
�
��
= 210.000. 150. 300
− 13 4
. 10.000.000. 8,26. 10
−4
281.000 . 266462,67 .
� −���ℎ ��
���ℎ �
� 2
�
Tegangan normal akibat lentur lateral flens ini mencapai nilai maksimum pada z=L2, sedangkan nol pada z = 0
∴ z = L2 =3000 mm
�
�� ����� , �=
� 2
= 432,4751. �
−���ℎ8,26. 10
−4
. 3000 ���ℎ8,26. 10
−4
. 3000 �
�
�� ����� , �=
� 2
= 432,4751. �
7,8997 5,9961
� = 426,2842 ���
∴ z = 0
�
��
= 432,4751. �
−���ℎ 0 ���ℎ8,26. 10
−4
. 3000 � = 0
Perhitungan untuk Tegangan normal �
��
pada sayap di sepanjang bentang selanjutnya dihitung dengan menggunakan Microsoft Excel Tabel 3.6
110
3.1.9 Perhitungan Tegangan Normal