keadaan plastis untuk beban ada pada flens bawah, yaitu jika beban di flens atas σ
cr
=
1333.52
kgcm
2
, beban di pusat geser σ
cr
=
1683.43
kgcm
2
dan beban di flens bawah σ
cr
=
2259.60
kgcm
2
σ
y
= 1983.94 kgcm
2
4.6. Tegangan izin elastis untuk perencanaan menurut PPBBI’1983
.sudah berada pada zona tekuk lateral inelastis. Kalau kita lihat dari hasil percobaan ini telah dapat dibuktikan bahwa faktor stabilitas
sangat dibutuhkan demi mencapai hasil yang maximum dalam penstrukturan terutama khususnya konstruksi baja. Pada fenomena ini telah kita ketahui bahwa penambahan
lebarn flens dan memposisikan beban terkontakkan di bawah pusat geser penampang , akan jauh lebih efektif untuk mencapai tegangan plastis bahan atau malah kepada nilai
nilai tegangan yang maximum dan stabilitas yang jauh meningkatkan nilai Pcr.
Dalam perencanaan Pcr atau σ
cr
yang dicapai melalui analisis tekuk lateral akan dikontrol kembali kepada aturan PPBBI’1983 apakah boleh menjadi nilai perencanaan.
Dengan ketentuan bahwa σ
el
= σ
ijin
= σ
y
1.5 =1983.941.5 = 1322.63kgcm
Sehingga σel = MW = P
2 el
.LW = P
el
.LI
x
y → P
el
= σ
el
. I
x
Dalam hal ini dapat kita lihat perbedaan antara P yL
cr
dan P
el
Tabel 4.5. Tegangan dan beban yang menentukan masing masing balok kantilever.
sebagai dasar perencanaan lihat dalam Tabel 4.5 di bawah ini.
Profil
Pcr.Exp kg Pcr.Teoritis kg
Pelijin PPBBI83 kg Ket.penentu
Beban Beban
Beban Beban
Tegangan
flens atas Di pusat
flens bwh
flens atas
Di pusat flens
bwh flens
atas Di pusat
flens bwh
kg kgcm2
I.150.4 23.8
25.8 27.
8 30.8
32.8 35.0
124.0 124.0
124.0 Pcr.Exp
σcr.Exp I.150.40.4
303.0 353.0
393 .0
222.3 315.5
447.9 293.2
293.2 293.2
P.el σel
I.150.50.4 343.0
433.0 581
.2 309.0
481.1 746.9
340.2 340.2
340.2 P.el
σel
Universitas Sumatera Utara
Beban yang dapat ditanggulangi sumbu kuat sb-x adalah P
el
berdasarkan syarat perencanaan elastis, harus diperbandingkan terhadap P
cr
dan mana yang lebih kecil menjadi kekuatan yang menentukan. Kalau kita lihat pada Tabel 4.5 bahwa untuk profil
strip
I.150.4
yang menentukan adalah P
cr.exp
, namun untuk profil
I.150.40.4
dan
I.150.50.4
yang menentukan adalah P
el
.
4.7. Penyimpanganbias hasil antara nilai eksperimen dan nilai teoritis
Dari pengolahan data penelitian terlihat adanya bias hasil dari nilai eksperimental terhadap nilai teoritis misalnya, nilai sudut twisting
β telah terjadi sebelum beban kritis terjadi, yang seharusnya berdasarkan teoritis terjadi ketika mendekati beban kritis, nilai P
kritis Pcr yang tidak sesuai dengan nilai teoritis, dimana nilai eksperimental, hasilnya lebih kecil dan nilai teoritis, lihat Tabel 4.6 di bawah ini.
Tabel 4.6. Penyimpanganbias hasil antara nilai eksperimen dan nilai teoritis
Profil lbr.f
lens Pcr.Exp kg
Pcr.Teoritis kg
Perbedaan hasil Pcr Teori dan eksperimen
Beban Beban
Beban cm
flinsatas dipusat
flens bwh flens atas
Dipusat flens bwh
flens atas dipusat
flens bwh
I.150.4 23.8
25.8 27.8
30.8 32.8
35.0 -23
-22 -21
I.150.40.4 4
303 353
393 222.3
315.5 447.9
36 12
-12 I.150.50.4
5 343
433 581.2
309.0 481.1
746.9 11
-10 -22
Perbedaan sebesar 36 percobaan I 150.40.4 ada kemungkinan ketika memprediksi kondisi kestabilan netral yang salah dimana sewaktu pembebanan masih jauh di bawah
303 kg sudah terjadi arah bolak balik data dial horizontal pengamatan yang tak hati hati. 82
Universitas Sumatera Utara
Faktor-faktor yang menyebabkan perbedaan hasil nilai Pcr secara eksperimental dan nilai Pcr secara teoritis sangat mungkin disebabkan oleh hal hal sebagai berikut :
a. Ketidak sempurnaan mekanisme pembebanan, misalnya sulit untuk menghindari goyangan pada saat pembebanan dilakukan, sehingga mengalami pergerakan ke arah
lateral, dan berkumulasi seiring dengan pertambahan beban, yang berakibat sebelum beban kritis yang sesungguhnya terjadilah displasemen yang melebihi kondisi
sebenarnya pada balok uji balok kantilever,
b. Keterbatasan ketelitian manusia, dalam membuat benda uji, misalnya konsistensi dalam ukuran, sehjngga ditemui adanya perbedaan ukuran ukuran tinggi dan lebar
tertentu, mengakibatkan adanya variasi nilai Inersia sepanjang balok.
c. Kemungkinan proses pengelasan yang tidak sempurna, misalnya ketebalan las yang tidak sama, distribusi kalor yang tidak merata saat pengelasan, juga mempunyai
kontribusi terhadap variasi nilai EI sepanjang balok.
d. Masih ada faktor faktor eksentrisitas pembebanan yang tak dapat di atasi dengan cara manual.
Universitas Sumatera Utara
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian dan pengolahan data, maka untuk ketiga dimensi benda uji dan ketiga posisi beban yang di uji dapat disimpulkan bahwa:
1. Beban kritis Pcr dan Pruntuh, dari hasil pengujian balok kantilever semuanya diperoleh bahwa apabila beban terletak di flens atas maka Pcr dan Pruntuh akan
lebih kecil dibanding dengan jika beban di pusat geser dan sebaliknya beban di flens bawah menghasilkan Pcr dan Pruntuh semuanya lebih besar dibanding jika
beban di pusat geser 2. Penambahan sayap flens profil terbukti meningkatkan kemampuan memikul
beban, tetapi setara dengan pertambahan flens tersebut membuat nilai Pcr antara ketiga posisi beban tersebut juga makin besar perbedaannya, artinya makin jauh
lebih stabil apabila beban terletak pada sisi bawah flens, dan ternyata dibuktikan secara teoritis dan eksperimen, namun kondisi ini tidak selalu dapat dilakukan
dalam pelaksanaan, dimana Pcr yang ada harus dikontrol lagi terhadap tegangan yang terjadi pada setiap kondisi posisi beban tersebut.
3. Secara umum Nilai Pcr eksperimen lebih kecil bila dibandingkan dengan nilai Pcr ideal teoritis, hal tersebut disebabkan oleh masih terdapatnya kelemahan
metode, ketelitian pengujian dan alat-alat bantu. 84
Universitas Sumatera Utara
