Setelah anggapan anggapan diatas dibuat, sekarang disetujui bahwa kekuatan suatu kolom dapat dinyatakan sebagai:
= =
Dimana : σ
kr
= tegangan rata rata pada penampang E
t
= modulus tangen pada PA = angka kelangsingan efektif ujung sendi ekivalen
Seperti yang kita tahu batang tekan yang panjang akan runtuh akibat tekuk elastis dan batang tekan yang pendek yang buntak dapat dibebani sampai bahan
meleleh atau bahkan sampai daerah pengerasan regangan strain hardening. Pada keadaan yang umum, kehancuran akibat tekuk terjadi setelah sebagian penampang
melintang meleleh, keadaan ini disebut dengan tekuk inelastis. Tekuk murni akibat beban aksial sesungguhnya hanya terjadi apabila
anggapan dari 1 sampai 7 diatas berlaku. Kolom biasanya merupakan satu kesatuan dengan struktur, dan pada hakekatnya tidak dapat berlaku secara
independent. Dalam praktek, tekuk diartikan sebagai pembatasan antara lendutan stabil dan tidak stabil pada batang tekan: jika bukan kondisi sesaat yang terjadi
pada batang langsing elastis yang diisolir. Banyak insinyur menyebut “beban tekuk praktis” ini sebagai “beban batas ultimate”.
2. 1. 2 Keruntuhan Batang Tekan
Dari mekanika bahan kita tahu bahwa batang tekan yang pendek akan dapat dibebani sampai beban meleleh. Batang tekan yang panjang akan runtuh
Universitas Sumatera Utara
akibat tekuk elastis. Pada keadaan umum kehancuran akibat tekan terjadi diantara keruntuhan akibat kelelehan bahan akibat tekuk elastis, setelah bagian penampang
melintang meleleh, keadaan ini disebut tekuk inelastis inelastic buckling. Ada tiga jenis keruntuhan batang tekan, yaitu:
1. Keruntuhan akibat tegangan yang terjadi pada penampang telah melalui materialnya.
2. Keruntuhan akibat batang tertekuk elastis elastic buckling. Keadaan ini terjadi pada bagian konstruksi yang langsing. Disini hukum Hooke masih
berlaku bagi serat penampang dan tegangan yang terjadi tidak melebihi batas proporsional.
3. Keruntuhan akibat melelehnya sebagian serat disebut tekuk inelastic inelastic buckling. Kasus keruntuhan semacam ini berada diantara kasus 1 dan kasus
2, dimana pada saat menekuk sejumlah seratnya menjadi inelastis maka modulus elastisitasnya ketika tertekuk lebih kecil dari harga awalnya.
2. 1. 3 Tegangan Residu
Keberadaan tegangan residu dalam profil sangat mempengaruhi kekuatan tekuknya. Pengaruh ini diperhitungkan dengan mengambil tegangan residu
maksimum rata rata sebesar 0,3 dari tegangan lelehnya. Tegangan residu residual stresses adalah tegangan yang tertinggal tetap
dalam profil setelah selesai profil dibentuk, meskipun belum ada beban luar yang bekerja padanya.
Menurut hasil penelitianpenyelidikan, tegangan residu ini timbul oleh karena adanya deformasi plastis yang diakibatkan oleh :
Universitas Sumatera Utara
1. Pendinginan setelah proses hot rolling.
2. Cold bending atau cambering selama fabrikasi.
3. Pengelasan.
2. 1. 4 Kelangsingan Batang Tekan λ
Kelangsingan batang tekan ini tergantung dari jari jari kelembaman i dan panjang tekuk L
k
. Karena batang mempunyai dua jari jari kelembaman, umumnya akan terdapat dua harga λ. Yang menentukan ialah harga λ yang
terbesar atau dengan i yang terkecil. Panjang tekuk L
k
ini juga tergantung pada keadaan ujung ujungnya, apakah sendi, jepit, bebas, dan sebagainya.
2. 1. 5 Angka Kelangsingan λ
