176
e. Tegangan Normal Akibat Lentur Lateral
Akibat Torsi Analisis yang dilakukan dengan menggunakan program ANSYS
dilakukan per tahap. Yang pertama yaitu hanya akibat torsi. Jadi Tegangan Normal yang dihasilkan pada gambar 4.12 adalah akibat lentur
lateral dimana tegangan maksimum terjadi di z = L2 dengan nilai maksimum = 830,453 MPa.
Gambar 4.15.Distribusi Tegangan Normal Akibat Lentur Lateral pada Profil WF
f. Tegangan Normal akibat Lentur Biasa
Distribusi tegangan normal akibat lentur biasa ditunjukkan pada Gambar 4.13. dimana tegangan maksimum terjadi di z = L2 yaitu sebesar 24,3418
MPa.
177
Gambar 4.16.DistribusiTegangan Normal Akibat Lentur Biasa pada Profil WF
g. Tegangan Geser akibat Lentur Biasa
Distribusi tegangan geser akibat lentur biasa pada Gambar 4.14 adalah kombinasi anata tegangan geser pada web dan flens balok profil WF.
Dimana terlihat pada gambar tegangan geser yang terjadi konstan dari tumpuan z = 0 dan lapangan z = L2 . Dengan harga maksimum
sebesar 1,43551 Mpa .
178
Gambar 4.18. Distribusi Tegangan Geser Pada Badan dan Sayap Profil Akibat Lentur Biasa pada Profil WF
179
4.4 Perbandingan Perilaku Torsi Hasil Output ANSYS dengan Analisis
Perhitungan pada Profil I 4.4.1 Perbandingan Besar Sudut Puntir
Tabel 4.3. Tabulasi Perbandingan Sudut Puntir Hasil dari Analitis dan Program Ansys
z mm Sudut Puntir,
� ° Rasio
Persen ANSYS
Analitis
1
100
300 0,0294
0,0578 0,5085
51
600 0,0878
0,1149 0,7643
76
900 0,1451
0,1704 0,8511
85
1200 0,2004
0,2237 0,8958
90
1500 0,2528
0,2735 0,9241
92
1800 0,3012
0,3189 0,9445
94
2100 0,3442
0,3581 0,9611
96
2400 0,3801
0,3895 0,9760
98
2700 0,4069
0,4105 0,9911
99
3000 0,4218
0,4184 0,9919
99
180
Gambar 4.19 .Distribusi Perbandingan sudut puntir hasil dari analitis dan Output Program ANSYS pada Profil I
4.4.2 Tegangan Geser Akibat Torsi Murni
a. Pada Flens
Tabel 4.4. Tabulasi Perbandingan Tegangan Geser Pada Flens Profil akibat Torsi MurniHasil Analitis dan Program Ansys
z mm Tegangan geser τs sayap
Rasio Persen
ANSYS Analitis
222,09 203,2538
0,9152
92
300 220,72
201,9991 0,9152
92
600 216,53
198,1577 0,9152
92
900 209,27
191,4926 0,9151
92
1200 198,48
181,5927 0,9149
91
1500 183,53
167,8474 0,9146
91
1800 163,5
149,4089 0,9138
91
2100 137,19
125,1398 0,9122
91
2400 103,82
93,5433 0,9010
90
2700 58,906
52,6704 0,8941
89
3000 1
100
181
Gambar 4.20 .Distribusi Perbandingan Tegangan Geser Pada Sayap Profil hasil dari analitis dan Output Program ANSYS pada Profil I
b. Pada Web
Tabel 4.5. Tabulasi Perbandingan Tegangan Geser Pada Badan Profil akibat Torsi Murni Hasil Analitis dan Program Ansys
z mm Tegangan geser τs
badan Rasio
Persen ANSYS
Analitis
144,91 125,0792
0,8632
86
300 144,02
124,3071 0,8631
86
600 141,29
121,9432 0,8631
86
900 136,55
117,8416 0,8630
86
1200 129,51
111,7494 0,8629
86
1500 119,75
103,2907 0,8626
86
1800 106,68
91,9439 0,8619
86
z mm Tegangan geser τs
Rasio Persen
182
Gambar 4.21 .Distribusi Perbandingan Tegangan Geser Pada Badan Profil hasil dari analitis dan Output Program ANSYS pada Profil I
badan ANSYS
Analitis
2100 89,518
77,0091 0,8603
86
2400 67,218
57,5651 0,8564
86
2700 38,436
32,4125 0,8433
84
3000 1
100
183
4.4.3 Tegangan Geser Akibat Torsi Terpilin
Tabel 4.6. Tabulasi Perbandingan Tegangan Geser Pada Sayap Profilakibat Torsi terpilin Hasil Analitis dan Program Ansys
z mm Tegangan geser τw
sayap Rasio
Persen ANSYS
Analitis
2,5200 2,2327
0,8860
89
300 2,5977
2,3016 0,8860
89
600 2,8347
2,5124 0,8863
89
900 3,2467
2,8782 0,8865
89
1200 3,8587
3,4215 0,8867
89
1500 4,7078
4,1759 0,8870
89
1800 5,8224
5,1878 0,8910
89
2100 7,3091
6,5197 0,8920
89
2400 9,2118
8,2537 0,8960
90
2700 11,6245
10,4969 0,9030
90
3000 14,826
13,3875 0,9030
90
184
Gambar 4.22 .Distribusi Perbandingan Tegangan Geser Pada Sayap Profil akibat torsi terpilin hasil analitis dan Program ANSYS pada Profil I
4.4.4 Tegangan Normal Akibat Torsi Terpilin Lentur Lateral
Tabel 4.7. Tabulasi Perbandingan Tegangan Normal Pada Sayap akibat lentur lateral ProfilHasil Analitis dan Program Ansys
z mm Tegangan Normal
�
��
Rasio Persen
ANSYS Analitis
1 100
300 19,1220
18,0450 0,9437
94 600
39,446 37,2030
0,9431 94
900 62,1530
58,6557 0,9437
94 1200
88,6120 83,7264
0,9449 94
1500 120,4200
113,9614 0,9464
95 1800
159,5000 151,2256
0,9481 95
2100 208,2100
197,8175 0,9501
95
185
z mm Tegangan Normal
�
��
Rasio Persen
ANSYS Analitis
2400 269,5000
256,6109 0,9522
95 2700
347,0500 331,2322
0,9544 95
3000 446,1300
426,2842 0,9555
96
Gambar 4.23.Distribusi Perbandingan Tegangan Normal Pada Sayap Profil akibat lentur lateral hasil analitis dan Program ANSYS pada Profil I
186
4.4.6. Tegangan Geser akibat Torsi Terpilin di sepanjang sayap Profil I
a. Tegangen geser di tumpuan z = 0
Tabel 4.8. Tabulasi Perbandingan Tegangan Geser di sepanjang sayap z = 0 akibat torsi terpilin Hasil Analitis dan Program Ansys
Gambar 4.24 .Distribusi Perbandingan Tegangan Geser di sepanjang sayap Profil I z = 0 akibat torsi terpilin Hasil Analitis dan Program Ansys
jarak lebar sayap ke,
b Tegangan geser τw sayap
ANSYS ANALITIS
15 0,6628
0,8038 30
1,1782 1,4289
45 1,5464
1,8755 60
1,7674 2,1434
75 1,8410
2,2327 90
1,7674 2,1434
105 1,5464
1,8755 120
1,1782 1,4289
135 0,6628
0,8038 150
187
b. Tegangan Geser di lapangan z = L2
Tabel 4.9. Tabulasi Perbandingan Tegangan Geser di sepanjang sayap z = L2 akibat torsi terpilin Hasil Analitis dan Program Ansys
jarak sayap ke, b
Tegangan geser τw sayap
ANSYS Analitis
15 5,33736
4,820 30
9,48864 8,568
45 12,45384
11,246 60
14,23296 12,852
75 14,826
13,388 90
14,23296 12,852
105 12,45384
11,246 120
9,48864 8,568
135 5,33736
4,820 150
Gambar 4.25 .Distribusi Perbandingan Tegangan Geser di sepanjang sayap Profil I z = L2 akibat torsi terpilin Hasil Analitis dan Program Ansys
188
a. Tampak Samping Balok
b. Tegangan Geser di Tumpuan
c. Tegangan Geser di Lapangan
Gambar 4.25 .Distribusi Perbandingan Tegangan Geser di sepanjang sayap Profil I z = 0 z = L2 akibat torsi terpilin Hasil Analitis dan Program Ansys
189
4.4.7. Tegangan Normal akibat Lentur Lateral di sepanjang sayap Profil I
Tabel 4.10. Tabulasi Perbandingan Tegangan Normal sepanjang sayap z = L2 akibat lentur lateral Hasil Analitis dan Program Ansys
Jarak lebar sayap ke b
Tegangan Normal
�
��
ANSYS Analitis
446,128 426,2842
15 356,9024
341,0274 30
267,6768 255,7705
45 178,4512
170,5137 60
89,2256 85,2568
75 0,0000
90 -89,2256
-85,2568 105
-178,4512 -170,5137
120 -267,6768
-255,7705 135
-356,9024 -341,0274
150 -446,128
-426,2842
Gambar 4.26 .Distribusi Perbandingan Tegangan Normal di sepanjang sayap Profil I z = L2 akibat torsi terpilin Hasil Analitis dan Program Ansys
190
a. Tampak Samping Atas
b. Tampak Depan
Gambar 4.27 .Distribusi Perbandingan Tegangan Normal di sepanjang sayap Profil I z = L2 akibat torsi terpilin Hasil Analitis dan Program Ansys
191
4.5 Perbandingan Perilaku Torsi Hasil Output ANSYS dengan Analisis
Perhitungan pada Profil WF 4.5.1 Perbandingan Besar Sudut Puntir
Tabel 4.11. Tabulasi Perbandingan Sudut Puntir Hasil dari Analitis dan Program Ansys Pada Profil WF
z mm Sudut Puntir,
� ° Rasio
Persen ANSYS
ANALITIS
1 100
300 0,0634
0,1260 0,5027
50 600
0,1555 0,2501
0,6219 62
900 0,2472
0,3702 0,6678
67 1200
0,3886 0,4841
0,8028 80
1500 0,4305
0,5895 0,7303
73 1800
0,5222 0,6838
0,7636 76
2100 0,6139
0,7640 0,8035
80 2400
0,7055 0,8266
0,8535 85
2700 0,7972
0,8677 0,9187
92 3000
0,8884 0,8826
1,0065 101
192
Gambar 4.28 .Distribusi Perbandingan sudut puntir hasil dari analitis dan Output Program ANSYS pada Profil WF
4.5.2 Tegangan Geser Akibat Torsi Murni
a. Pada Flens Profil
Tabel 4.12. Tabulasi Perbandingan Tegangan Geser Pada Flens Profil akibat Torsi MurniHasil Analitis dan Program Ansys
zmm Tegangan geser τs sayap
Rasio Persen
ANSYS ANALITIS
343,42
307,0718 0,8942
89 300
340,78
304,6950 0,8941
89 600
332,77
297,4887 0,8940
89 900
319,14
285,2227 0,8937
89 1200
299,45
267,5051 0,8933
89 1500
273,06
243,7698 0,8927
89 1800
239,15
213,2586 0,8917
89 2100
196,62
174,9965 0,8900
89 2400
144,12
127,7613 0,8865
89 2700
79,977
70,0438 0,8758
88 3000
1 100
193
Gambar 4.29 .Distribusi Perbandingan Tegangan Geser Pada Sayap Profil hasil dari analitis dan Output Program ANSYS pada Profil WF
b. Pada Web Profil
Kategori