24
2.2. Metode Perencanaan Konstruksi Baja
Terdapat 2 metode perencanaan konstruksi baja pada SNI baja 2015, yaitu:
Metode ASD Allowable Stress Design Metode LRFD Load Resistance Factor Design
2.2.1. Metode ASD Allowable Stress Design
Metode ASD Allowable Stress Design merupakan metode yang paling konvensional dalam perencanaan konstruksi. Metode ini menggunakan beban
servis sebagai beban yang harus dapat ditahan oleh material konstruksi. Agar konstruksi aman maka harus direncanakan bentuk dan kekuatan bahan yang
mampu menahan beban tersebut. Tegangan maksimum yang diizinkan terjadi pada suatu konstruksi saat beban servis bekerja harus lebih kecil atau sama dengan
tegangan leleh σy. Untuk memastikan bahwa tegangan yang terjadi tidak melebihi tegangan leleh σy maka diberikan faktor keamanan terhadap tegangan
izin yang boleh terjadi.
�′ �
…..persamaan2.5
�� �
� …..persamaan2.6
� =
�,� ∅
…..persamaan2.7
Dimana :
� = Tegangan Terjadi MPa �′ = Tegangan Izin MPa
� = Safety Factor �� = Tegangan Leleh Baja Mpa
∅ = Faktor tahanan
Besaran faktor keamanan pada persamaan 2.7 yang diberikan lebih kurang sama dengan 1,5 faktor reduksi
∅ ; nilai factor reduksi ∅ sebesar 0,9
Universitas Sumatera Utara
25
sehingga boleh dipastikan bahwa nilai safety factor � adalah sebesar 1,67 ;
dengan kesimpulan bahwa nilai tegangan izin tidak lebih besar dari 0,6 F
y
. Perencanaan memakai ASD akan memberikan penampang yang lebih
konvensional.
2.2.2. Metode LRFD Load Resistance Factor Design
Metode LRFD Load Resistance Factor Design lebih mementingkan perilaku bahan atau penampang pada saat terjadinya keruntuhan. Seperti kita
ketahui bahwa suatu bahan khususnya baja tidak akan segera runtuh ketika tegangan yang terjadi melebihi tegangan leleh Fy, namun akan terjadi regangan
plastis pada bahan tersebut. Apabila tegangan yang tejadi sudah sangat besar maka akan terjadi strain hardening yang mengakibatkan terjadinya peningkatan tegangan
sampai ke tegangan runtuh tegangan ultimate FU. Pada saat tegangan ultimate dilampaui maka akan terjadi keruntuhan bahan. Metode LRFD umumnya
menggunakan perhitungan dengan menggunakan tegangan ultimate FU menjadi tegangan izin, namun tidak semua perhitungan metode LRFD menggunakan
tegangan ultimate FU ada juga perhitungan yang menggunakan tegangan leleh Fy, terutama pada saat menghitung deformasi struktur yang mengakibatkan
ketidakstabilan struktur tersebut. Metode LRFD menggunakan beban terfaktor sebagai beban maksimum
pada saat terjadi keruntuhan. Beban servis akan dikalikan dengan faktor amplikasi yang tentunya lebih besar dari 1 dan selanjutnya akan menjadi beban terfaktor.
Selain itu kekuatan nominal kekuatan yang dapat ditahan bahan akan diberikan faktor resistansi juga sebagai faktor reduksi akibat dari ketidak sempurnanya
pelaksanaan dilapangan maupun di pabrik. �� ��
�
…..persamaan2.8
Dimana : R
u
= Kuat perlu � = Faktor tahanan
= Kuat rencana
Universitas Sumatera Utara
26
Besaran faktor resistansi berbeda – beda untuk setiap perhitungan
kekuatan yang ditinjau, misalnya : untuk kekuatan tarik digunakan faktor reduksi 0,9 dan untuk kekuatan tekan digunakan faktor reduksi 0,75. Dapat dilihat bahwa
untuk penampang yang sama hasil kekuatan nominal yang akan didapat dari metode LRFD akan lebih tinggi dari metode ASD.
Komponen struktur Faktor tahanan Ø
Lentur 0,9
Tekan aksial 0,9
Tarik aksial - tarik leleh
0,9 - tarik fraktur
0,75 Geser
0,9 Sambungan baut
- Baut geser 0,75
- Baut tarik 0,75
- Kombinasi geser dan tarik 0,75
- Baut tumpu 0,75
Sambungan las - Las tumpul penetrasi penuh
0,9 - Las suduttumpul penetrasi sebagain 0,75
- Las pengisi 0,75
2.3. Perencanaan Struktur Baja
Kategori