10
1. Notional Load diaplikasikan sebagai beban lateral yang diberikan pada
titik nodal di semua tingkat. Notional Load harus ditambahkan bersama-
sama beban lateral lainnya dan juga pada semua beban kombinasi, kecuali untuk kasus pada AISC 2010 Section 2.2b 4 yang akan dipaparkan
pada poin 4 di bawah. Besarnya beban notional AISC 2010 adalah : Ni = 0.002αYi...........................................Persamaan 2.1.
Dimana : α = 1.0 LRFD ; α = 1.6 ASD Ni = beban notional di level i
Yi = beban gravitasi di level i dari hasil kombinasi cara LRFD maupun ASD 2.
Notional Load pada setiap tingkat harus didistribusikan pada tingkatan tersebut sesuai dengan beban gravitasi pada tingkat tersebut. Pemberian
notional load harus diberikan pada arah lateral yang memberikan efek destabilizing terbesar. Pada bangunan gedung, jika kombinasi bebannya
belum menyertakan beban lateral, maka notional load diberkan dalam dua arah alternatif ortogonal, masing-masing dalam arah positif dan negatif. Jika
kombinasi bebannya sudah menyertakan beban lateral, maka notional load diberikan pada arah yang sama dengan resultan kombinasi beban lateral pada
tingkat tersebut. 3.
Nilai 0.002 pada rumus diatas merepresentasikan nilai nominal rasio kemiringan tingkat story out of plumbness sebesar 1500, yang mengacu
pada AISC Code of Standard Practice. Jika struktur yang direncanakan mempunyai nilai yang berbeda, tentunya yang mempunyai kemiringan tingkat
lebih besar, maka nilai tersebut perlu diatur ulang. 4.
Struktur dengan rasio maksimum second-order drift dengan maksimum first- order drift pada semua tingkat lebih kecil sama dengan 1.7, notional
load hanya diberikan pada kombinasi beban gravitasi saja dan tidak dicantumkan pada kombinasi beban lateral lainnya.
2.2.3. Penyesuaian Kekakuan
Terjadinya leleh setempat partial yielding akibat adanya tegangan sisa pada profil baja hot rolled atau welded dapat menghasilkan perlemahan ketika
Universitas Sumatera Utara
11
mendekati batas kekuatan. Pada akhirnya akan terjadi efek destabilizing seperti yang terjadi akibat adanya geometry imperfection. Oleh karena itu, dalam Direct
Analysis Method DAM, permasalahan tersebut diatasi dengan cara penyesuaian kekakuan struktur, yaitu memberi suatu faktor reduksi kekakuan yaitu :
EI=0.8τbEI dan EA=0.8EA...................Persamaan 2.2.
Persyaratan-persyaratan untuk penyesuaian kekakuan dalam AISC 2010, yakni: 1. Faktor 0.8 diperbolehkan untuk diperhitungkan pada semua kekakuan
struktur yang diperkirakan akan mempengaruhi satbilitas struktur secara keseluruhan.
2. Penambahan nilai dari faktor τb harus diikutsertakan dalam semua kekakuan lentur yang berpengaruh terhadap stabilitas struktur. Nilai τb
diambil berdasarkan ketentuan berikut: a Jika αPrPy ≤ 0.5 ; maka τb = 1.0
b Jika αPrPy ≥ 0.5 ; maka τb = 4αPrPy[1–αPrPy]...........Persamaan 2.3. Dimana : α = 1.0 LRFD ; α = 1.6 ASD
Pr = Gaya aksial tekan yang terjadi LRDF ASD load combination Py = Kekuatan Aksial Leleh =FyAg
3. Untuk struktur yang dianalisa dengan notional load, sebagai pengganti dalam menggunakan nilai τb 1.0 dimana αPrPy ≥ 0.5, diperbolehkan untuk
menggunakan nilai τb = 1.0 pada semua elemen batang dengan persyaratan harus ditambahkan notional load sebesar 0.001αYi pada semua tingkat dan
pada semua beban kombinasi
kecuali untuk
poin bagian
4 pada
peraturan notional load, sehingga notional load menjadi: Ni = 0.003αYi...........................................Persamaan 2.4.
4. Untuk struktur yang terdiri atas material lain daripada material baja
yang dapat mempengaruhi stabilitas suatu struktur, maka reduksi kekakuan harus sesuai dengan spesifikasi dari material tersebut dan reduksi kekakuan
juga harus diperhitungkan untuk komponen tersebut.
Universitas Sumatera Utara
12
Pada AISC 2010 bagian Commentary untuk Chapter C, dijelaskan alasan pemakaian faktor reduksi kekakuan tersebut, yakni:
1. Portal dengan elemen batang langsing, yang kondisi batasnya ditentukan
oleh stabilitas elastis, maka faktor 0.8 pada kekakuan dapat menghasilkan kuat batas sistem sebesar 0.8 batas stabilitas elastis. Hal ini sama dengan
batas aman yang ditetapkan pada perencanaan kolom langsing cara Effective Length Method ELM yaitu NPn = 0.9 0.887Pe = 0.79Pe
2. Portal dengan elemen batang tidak langsing stocky column atau sedang
maka faktor 0.8τb mengurangi kekakuan lentur untuk memperhitungkan perlemahan inelastis yang mendahului saat batang mendekati kuat batas
rencananya. Faktor τb mirip dengan faktor reduksi kekakuan inelastis kolom untuk memperhitungkan hilangnya kekakuan batang dengan gaya tekan
sebesar αPr 0.5Py, adapun faktor 0.8 memperhitungkan penambahan perlemahan Softening akibat kombinasi aksial tekan dan lentur. Adalah
kebetulan jika ternyata faktor reduksi kolom langsing dan kolom kaku mempunyai nilai yang saling mendekati atau sama, sehingga satu faktor
reduksi bernilai 0.8τb, dapat dipakai bersama untuk semua nilai kelangsingan batang.
Pemakaian reduksi kekakuan di atas hanya berlaku untuk memperhitungkan kondisi batas kekakuan dan stabilitas struktur baja, dan tidak dapat digunakan
pada perhitungan pergeseran drift, lendutan, vibrasi dan penentuan periode getar. Untuk kemudahan praktis, dimana τb = 1, reduksi EI dan EA dapat
diberikan dengan cara memodifikasi niali E dalam analisis. Tetapi pada program komputer yang bekerja semi otomatis, perlu dipastikan bahwa reduksi E hanya
diterapkan pada analisa orde-2. Sedangkan nilai modulus
elastis untuk perhitungan kuat nominal penampang tidak boleh dikurangi, seperti saat
menghitung tekuk torsi lateral pada balok tanpa tumpuan lateral.
2.2.4. Perhitungan Kuat Nominal Penampang