II - 8 Fex
: tegangan tekuk elastis akibat terjadi Pxcr MPa Fpx
: tegangan kritis tekuk elastis arah sumbu x MPa Fy
: tegangan leleh MPa Ix
: momen inersia terhadap sumbu x mm
4
K : faktor tekuk tergantung dari jenis tumpuan
Lx : panjang batang yang sejajar sumbu x mm
Pload : gaya aksial nominal yang terjadi pada struktur N Pxcr : gaya kritis yang menyebabkan tekuk arah sumbu x N
Φc : faktor reduksi tekan aksial 0.9
2.2.6. Kapasitas Batang Tekan tehadap Tekuk pada Sumbu y
Tekuk pada arah sumbu y disebabkan oleh elemen penampang pada arah sumbu y tidak dapat menahan gaya aksial yang terjadi,
sedangkan formulasi perhitungan berdasarkan CSA – S136 – M89 adalah sebagai berikut :
•
ry load
C P
•
ay e
ry
F A
c C
. .
Φ =
• jika 2
Fy F
py
≤ , maka
py ay
F F
= • jika
2 Fy
F
py
, maka
py ay
F Fy
Fy F
4 −
= •
ey py
F F
833 .
= •
e ycr
ey
A P
F =
•
2 2
.Ly K
EI P
y ycr
π =
di mana : Ae
: luas efektif penampang mm
2
Cry : kapasitas penampang terhadap tekuk arah sumbu y N
E : modulus elastisitas 203000 MPa
II - 9 Fay
: tegangan batas tekan arah sumbu y pada pra pembebanan MPa
Fey : tegangan tekuk elastis akibat terjadi Pycr MPa
Fpy : tegangan kritis tekuk elastis arah sumbu y MPa
Fy : tegangan leleh MPa
Iy : momen inersia terhadap sumbu y mm
4
K : faktor tekuk tergantung dari jenis tumpuan
Ly : panjang batang yang sejajar sumbu y mm
Pload : gaya aksial nominal yang terjadi pada struktur N Pycr : gaya kritis yang menyebabkan tekuk arah sumbu y N
Φc : faktor reduksi tekan aksial 0.9
2.2.7. Kapasitas Batang Tekan tehadap Tekuk Torsi
Tekuk torsi atau Lateral torsional buckling disebabkan oleh rotasi penampang terhadap sumbu z. Hal ini terjadi karena warping
torsion yang menyebabkan terjadi momen torsi. Warping torsion adalah perpindahan sayap arah ke samping, sayap yang tertekan
membengkok ke arah lateral dan sayap yang tertarik membengkok ke arah yang lain. Prinsip analisis kapasitas tekuk torsi akan
menghasilkan nilai desain yang maksimal jika beban dianggap bekerja pada titik pusat gesernya shear center sehingga tekuk
yang terjadi adalah torsi murni.
Gambar 2.3. Posisi Shear Center Profil C dan Z
II - 10 Untuk jenis single simetric section seperti profil C, letak titik
pusat geser tidak berimpit pada titik pusat penampangnya. perhitungan letak titik pusat geser sendiri berbeda untuk tiap jenis
profil, untuk profil C perhitungannya adalah sebagai berikut :
`
Gambar 2.4.Properties Perhitungan Shear Center Profil C
2 2
4 rx xo
h ex
=
Ae Ix
rx =
di mana : h
: lebar elemen badan mm rx
: jari – jari girasi arah sumbu x mm ex
: jarak shear center terhadap as elemen badan mm xo
: jarak titik berat searah sumbu x mm Formulasi perhitungan kapasitas tekuk torsi berdasarkan CSA
– S136 – M89 adalah sebagai berikut : •
rz load
C P
•
az e
rz
F A
c C
. .
Φ =
• jika 2
Fy F
pz
≤ , maka
pz az
F F
=
II - 11 • jika
2 Fy
F
pz
, maka
pz az
F Fy
Fy F
4 −
= •
st pz
F F
833 .
= •
⎥⎦ ⎤
⎢⎣ ⎡
− +
− +
=
ex z
ex z
ex z
st
F F
F F
F F
F .
4 2
1
2
β β
•
e z
A P
Fz =
• ⎥
⎦ ⎤
⎢ ⎣
⎡ +
=
2 2
2
1 KLz
EC GJ
r Pz
w o
π
•
2
1 ⎟⎟
⎠ ⎞
⎜⎜ ⎝
⎛ −
=
o
r xo
β
• A
Ips r
o
= •
xo ex
x +
= •
2
.xo A
Iy Ix
Ips +
+ =
•
∑
=
3
3 1
bt J
• 4
2
h I
Cw
y
= ……… profil Z
• .
. 4
2
A ex
xo Iw
d Cw
− =
……… profil C •
2
.x A
Iy Iw
+ =
di mana : Ae
: luas efektif penampang profil mm
2
A : luas penampang profil mm
2
Crz : kapasitas penampang terhadap tekuk torsi N
Cw : konstanta warping torsion mm
6
E : modulus elastisitas 203000 MPa
eo : jarak
shear center terhadap as badan mm
II - 12 Faz
: tegangan batas tekan arah sumbu torsi pada pra pembebanan MPa
Fpz : tegangan kritis tekuk elastis arah sumbu torsi MPa
Fst : tegangan kritis tekuk torsi MPa
Fy : tegangan leleh MPa
Fz : tegangan tekuk elastis arah aksis pada penampang sumbu
simetri tunggal MPa G
: modulus geser MPa Ips
: inersia gabungan terhadap shear center mm
4
Iw : inersia tehadap sumbu y eksentris terhadap
as badan mm
4
Ix : momen inersia terhadap sumbu x mm
4
Iy : momen inersia terhadap sumbu y mm
4
J : inersia torsi mm
4
K : faktor tekuk tergantung dari jenis tumpuan
Lz : panjang batang yang sejajar sumbu torsi mm
Pload : gaya aksial nominal yang terjadi pada struktur N Pz
: gaya kritis yang menyebabkan tekuk arah sumbu z N xo
: jarak pusat penampang terhadap as badan mm x
: jarak titik berat menuju shear center mm Φc
: faktor reduksi tekan aksial 0.9
2.3. BATANG TARIK
