BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari hasil kajianyang dilakukan dengan menggunakan pendekatan numerik, yaitu dengan pendekatan metode elemen hinggafinite element nonlinear
menggunakan perangkat lunak komputer program MSC NASTRAN terhadap struktur rangka berpengaku eksentrik SRBE tipe – D dengan inovasi pengaku badan pada
link geser, diperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut: 1. Secara umum sudut rotas link pada kondisi maksimum untuk semua model
yang dikaji, melampaui batas kinerja link yang disyaratkan dalam Seismic Provison for Structural Steel Building AISC 2005 yaitu sebesar 0,08 radian.
Perpindahan struktur pada kondisi maksimum masih lebih kecil dari nilai batas maksimum berdasarkan SNI-1726-2002 yaitu sebesar 2 dari tinggi
struktur. 2. Peningkatan kinerja struktur menggunakan link geser dengan pengaku badan
diagonal dan struktur menggunakan link geser dengan pengaku badan vertical diagonal dalam penalitian ini memperlihatkan bahwa nilai-nilai: kekuatan dan
kekakuan lebih baik dibandingkan dengan link geser standar AISC, sementara perilaku daktilitas untuk struktur menggunakan link geser standar AISC lebih
baik disbandingkan dengan struktur tersebut di atas. 3. Dari analisis dengan pembebanan siklik yang dilakukan untuk mengetahui
kemampuan energi dissipasi untuk masing-masing model benda uji. Hasilnya
Universitas Sumatera Utara
memeperlihatkan bahwa untuk tingkat rotasi sebesar 0,07 radian atau identik dengan perpindahan sebesar 21,28 mm, struktur menggunakan link geser
dengan pengaku badan vertikal diagonal mempunyai nilai dissipasi energi lebih tinggi dibandingkan dengan struktur menggunakan link geser standar
AISC maupun struktur menggunakan link geser dengan pengaku badan diagonal.
5.2Saran
Perlu kajian lebih lanjut untuk perilaku kinerja struktur rangka berpengaku eksentrik EBF tipe-D dengan inovasi pengaku badan pada elemen link, terutama
dalam kajian eksperimental.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR PUSTAKA
Yurisman.2010. Kajian Numerik Terhadap Kinerja Link Geser dengan Pengaku Diagonal pada Struktur Rangka Baja Berpenopang Eksentrik EBF. Jurnal
Teknik Sipil Vol 17 Budiono, Yurisman, Nidiasari.2011. Perilaku Link Panjang Dengan Pengaku
Diagonal Badan Pada Sistem Struktur Rangka Baja Tahan Gempa. Seminar dan Pameran HAKI.
Moestopo, M, dkk. Kajiam Kinerja Link Yang Dapat Diganti Pada Struktur Rangka baja Berpengaku Eksentrik Tipe Split-K.
Koboevic, S., David,S,O. 2010. Design and Seismic Behavior of Taller Eccentrically Braced Frames.
NRC Research Press. Dicleli,M.,Mehta, A.,2007. Efficient Energy Dissipating Steel-Braced to Resist
Seismic Loads. Journal Of Structural Engineering , ASCE. July
Ricles, J, M., Popov, E, P.,1994. Inelastic Link Element For EBF Seismic Analysis.Journal Of Structural Engineering
, ASCE. February,. Hashemi , Seyed, Hamid.2011. Ductility and Ultimate Strength of Eccentric Braced
Frame . Internatioanal Conference on Advanced Material Engineering,
IPCSIT vol. 12.Singapore. AISC 2005, Seismic Provision for Structural Steel Building. Chicago, American
Institute of Steel Construction. Bruneau, M., Uang C.M, Whittaker, A.1998, Ductile Design of Steel Structures, Mc
Graw-Hill. AISC. 2005, Specification for Structural Steel Buildings. Chicago, American Institute
of Steel Construction. AISC. 2006.Seismic Design Manual. United State of America, American Institute of
Steel Construction. Zou, Y dkk. Developmeny of Combined Hardening Model for the Metal Material
Under Cyclic Loading.
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN A
• Kurva Tegangan - Regangan Material
Universitas Sumatera Utara
ε mmmm σ MPa
0,00 0,00
0,001774 373,00
0,013938 373,00
0,028399 423,88
0,077690 486,34
0,105605 495,52
0,161324 498,28
0,225314 491,48
Tabel A.1 Data Kurva Tegangan versus Regangan
Gambar A.1 Kurva Tegangan versus Regangan
100 200
300 400
500 600
0,05 0,1
0,15 0,2
0,25
teg an
g an
M P
a
regangan mm
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN B
•
KONTUR TEGANGAN VON MISES PADA STRUKTUR AKIBATBEBAN MONOTONIK
Universitas Sumatera Utara
Gambar B.1 Kontur Tegangan Von Mises Struktur Menggunakan Link Geser Standar AISC, pada Kondisi Beban Maksimum
Universitas Sumatera Utara
Gambar B.2 Kontur Tegangan Von Mises Struktur Menggunakan Link Geser dengan Pengaku Badan Diagonal, pada Kondisi Beban Maksimum
Universitas Sumatera Utara
Gambar B.3 Kontur Tegangan Von Mises Struktur Menggunakan Link Geser dengan Pengaku Badan Vertikal Diagonal, pada Kondisi Beban Maksimum
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN C
•
CONTOH PERHITUNGAN DISAIN LINK, BEAM OUTSIDE LINK, BRACING DAN COLUMN
Universitas Sumatera Utara
I. DESAIN LINK GESER
Gaya dalam maksimum yang bekerja: Mu = 52.63 kNm
Vu = 138.96 kN Profil awal link geser : WF 200. 150. 6. 9
A = 39.01 cm rx = 8.30 cm
2
ry = 3.61 cm Ix = 2690 cm
Iy = 507 cm
4
Sx = 277 cm
4
Sy = 67.6 cm
3
Parameter yang digunakan
3
fy = 240 MPa fu = 370 MPa
ʋ = 0.3 Es = 2 x 10
5
1. Cek kelangsingan penampang
MPa
Flenge : �
�
=
b 2t
f
=
150 2.9
= 8.33 �
�
=
170 ��
�
=
170 √240
= 10.97 λ
λ
f
≤ λ
p
, penampang kompak
Universitas Sumatera Utara
Web: �
�
=
ℎ �
�
=
200 −2 � 9
6
= 30.33
�
�
∅�
�
=
�
�
∅�
�
�
�
= 0 0 ≤ 0.125
Maka, �
�
=
1365 ��
�
�1 − 1.54
�
�
∅�
�
� =
1365 √240
1 − 0 = 88.11
λ
w
≤ λ
p
2. Kapasitas penampang
, penampang kompak
Mp = Zx . f
y
= 1.12 .277000 mm
3
. 240 Nmm
2
Mp = 74.4576 kNm = 74457600 Nmm
Mn = Mp Ø Mn = 0.9 . 74.4576 = 67.012 kNm
Mu = 52.63 kNm Ø Mn Mu , Memenuhi persyaratan
Strength rasio = 52.6367.012 = 0.785
3. Analisa Geser
�
�
= 2
�
�
� =
2 . 74.4576 0.4
= 372.288 ��
Vn = Vp = 0.6 . fy h – 2tf.tw = 0.6 . 240. 200 – 2 . 9.6
= 157248 N = 157.25 kN ØVn = 0.9 . 157.25 = 141.523 kN
Vu = 138.96 kN Strength rasio = 138.96141.523 = 0.0.982 ok
Universitas Sumatera Utara
Cek panjang link Mu = 52.63 kNm ; Mp = 74.4576 kNm
Vu = 138.96 kN ; Vp = 157.25 kN Link geser
� = 1.6
�
�
�
�
= 1.6 . 74.4576
157.25 = 0.76
� = 760 ��
� = 0.4 ≤ 1.6
�
�
�
�
= 0.76 Panjang link mencukupi
Spasi stiffener = 30 . 6 −
ℎ
�
5 = 30 . 6
− 200
− 2.9 5
= 143.6 ��
II. DISAIN BALOK DI LUAR LINK
A. Desain Balok
Gaya dalam maksimum yang bekerja: Vu = 76.74 kN; 1.1 . 1.5 Vu = 126.621 kN
Mu = 50.27 kNm; 1.1 . 1.5 Mu = 82.95 kNm Balok didesain berdasarkan kekuatan link
Vu = 1.1 Ry .Vn = 1.1 . 1.5 . 126.621 = 208.925 kN �
�
= 1.1 ��
�
�
. �
2 = 1.1 . 1.5
157.25 . 0.4 2
= 51.89 ��� ≤ 1.1 . 1.5 �
�
Maka diambil Mu = 82.95 kNm ; Vu = 208.925 kN
Universitas Sumatera Utara