BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Seperti yang tertuang dalam SNI 03-1729-2002 dalam persyaratan perencanaan struktur, tujuan perencanaan struktur adalah untuk menghasilkan suatu
struktur yang stabil, cukup kuat, mampu layan, awet dan memenuhi tujuan-tujuan lainnya sepertti ekonomi dan kemudahan pelaksanaan.Perhitungan struktur pada plane
frame memerlukan waktu yang cukup lama dengan ketelitian yang akurat. Namun demikian perhitungan masih dapat dilakukan untuk portal sederhana, dimana elemen-
elemen yang \terdapat pada struktur tersebut masih sederhana. Ada dua metode yang dapat digunakan untuk analisa konstruksi yaitu
metode elastisitas dan metode plastisitas. Namun penyelesaian dengan metode plastis dianggap lebih menguntungkan karena dapat meramalkan beban runtuh sehingga
pendimensian pada struktur lebih ekonomis. Metode plastis merupakan metode desain struktur yang memperhitungkan keruntuhan diakibatkan terbentuknya sendi plastis.
Dalam hal perencanaan suatu struktur, misalnya sebuah balok yang terletak di atas dua tumpuan dan mengalami beban terpusat dengan beban yang tidak
terlalu besar maka tegangan yang terjadi masih terletak didalam batas elastik namun apabila beban diperbesar maka bagian-bagian pada penampang terutama yang
terletak di bawah beban akan mengalami tegangan leleh yield stress sehingga struktur akan mengalami deformasi elastis-plastis. Jika struktur tersebut terus
mengalami penambahan beban maka seluruh serat penampang akan mengalami tegangan leleh.
Universitas Sumatera Utara
Universit as Sum at era Ut ara
Setelah kondisi tersebut penampang akan mengalami rotasi secara terus- menerus dengan momen yang tetap besarnya. Ini berarti telah terbentuk sendi plastis
pada penampang tersebut. Selanjutnya struktur ini akan runtuh. Hal ini menggambarkan bahwa sebelum konstruksi tersebut runtuh, terjadi redistribusi
momen yang merupakan sumber kekuatan dari konstruksi tersebut sebelum runtuh. Pada umumnya, jika struktur mencapai kondisi keruntuhan, akan dipenuhilah
tiga keadaan berikut: 1. Kondisi leleh yield condition
Kondisi leleh merupakan peryataan dari sifat deformasi plastis, dimana pada saat runtuh, momen dalam dari suatu struktur tidak ada yang melampaui kapasitas
momen plastisnya. 2. Kondisi keseimbangan equilibrium condition
Kondisi keseimbangan mengharuskan momen lentur dalam harus seimbang dengan momen luar yang bekerja.
3. Kondisi mekanisme mechanism condition Kondisi mekanisme akan terjadi bila jumlah sendi plastis dalam struktur telah
cukup untuk mengubah sebagian atau seluruh struktur ke dalam kondisi mekanisme keruntuhannya.
Salah satu tujuan dari analisis plastis adalah menentukan besarnya beban runtuh tersebut. Dalam pembahasan tugas akhir ini akan digunakan metode elemen
hingga untuk menganalisis kondisi plastis pada struktur portal plane frame dimana
Universitas Sumatera Utara
struktur ini merupakan kerangka yang terdiri dari dua atau lebih bagian yang disambungkan guna stabilitas.
Saat ini perkembangan ilmu pengetahuan telah berkembang dengan sangat pesat, begitu juga dengan ilmu rekayasa di bidang teknik sipil. Salah satu
perkembangan itu adalah metode elemen hingga merupakan metode numerik yang digunakan untuk penyelesaian masalah teknik. Konsep dasar yang melandasi metode
elemen hingga adalah prinsip diskritisasi yaitu membagi suatu benda menjadi benda- benda yang berukuran lebih kecil supaya lebih mudah pengelolaannya.
Pada tugas akhir ini disajikan perbandingan perhitungan manual dengan metode elemen hingga dan mekanisme pada portal dengan beban terbagi rata dan
beban horizontal. Analisa ini dilakukan untuk mengurangi resiko kerugian yang dapat terjadi akibat kegagalan bangunan.
GAMBAR 1.1 portal 2 dimensi dengan beban terbagi rata dan beban gempa
Universitas Sumatera Utara
Universit as Sum at era Ut ara
Gambar 1.1 ,merupakan struktur portal yang akan dianalisa pada tugas akhir ini. Portal akan dibebani orsebut.leh beban mati, beban hiup dan beban gempayang
kemudian akan dianalisa sehingga didapatkan nilai beban runtuh dari struktur t
1.2 Perumusan Masalah
Kategori