2.3.2.1 Beban Aksial
Elemen tekan yang mempunyai potensi kegagalan karena hancurnya material tegangan langsung dan mempunyai kapasitas pikul-beban tak
tergantung pada panjang elemen, relatif lebih mudah untuk dianalisis. Apabila beban yang bekerja bertitik tangkap tepat pada pusat berat penampang elemen,
maka yang akan timbul adalah tegangan tekan merata yang besarnya � = ��.
Kegagalan akan terjadi apabila tegangan langsung aktual ini melebihi tegangan hancur material
��
�
≥ �
�
�. Beban hancur dinyatakan dengan
�
�
= ��
�
dimana A luas penampang kolom dan
�
�
tegangan hancur material.
2.3.2.2 Beban Eksentris
Apabila beban bekerja eksentris yaitu tidak bekerja di pusat berat penampang melintang, maka distribusi teganganyang timbul tidak akan merata.
Efek beban eksentris menimbulkan momen lentur pada elemen yang berinteraksi dengan tegangan tekan langsung. Bahkan, apabila beban itu mempunyai
eksentrisitas yang relatif besar, maka di seluruh bagian penampang yang bersangkutan dapat terjadi tegangan tarik.
2.3.3 KOLOM PANJANG
Kolom panjang adalah kolom yang kegagalannya ditentukan oleh tekuk
buckling, jadi kegagalannya adalah kegagalan karena ketidakstabilan, bukan karena kekuatan.
Universitas Sumatera Utara
2.3.4 STABILITAS DARI STRUKTUR KOLOM
Analisa stabilitas suatu struktur abtang berkaitan erat dengan masalah kesetimbangan. Oleh karena itu pemahaman terhadap masalah kesetimbangan
merupakan suatu hal yang penting. Konsep dari stabilitas sering diterangkan dengan menganggap
kesetimbangan dari bola pejal dalam beberapa posisi seperti gambar 2.2.
Gambar 2.2 Stabilitas
Walaupun bola dalam keadaan setimbang pada posisinya masing-masing, dalam pengamatan memperlihatkan adanya perbedaan dari ketiga keadaan
tersebut. -
Posisi a
Bola berada pada permukaan yang cekung maka bila diberikan gangguan kecil d
x
Keadaan setimbang ini disebut dengan kesetimbangan stabil. , bola akan kembali ke posisi semula setelah berisolasi beberapa kali.
- Posisi b
Apabila bola berada pada permukaan yang datar,bila diberikan gangguan kecil d
x
maka gangguan kecil ini akan merubah gaya-gaya kesetimbangan maupun
Universitas Sumatera Utara
energy potensial bola. Keadaan kesetimbangan ini disebut dengan kesetimbangan netral.
- Posisi c
Bila bola berada pada permukaan yang cembung, diberikan gangguan kecil d
x
maka akan terjadi pergeseran mendadak progressive movement. Kesetimbangan ini disebut dengan kesetimbangan tidak stabil.
Gambar 2.3 Tekuk
- Batang a, diberi muatan P
1
kecil, dari samping dimuati Q yang menekan batang maka akan terjadi lenturan f
1
. Bila gaya Q dihilangkan, lenturan f
1
- Batang b, ditekan dengan P
hilang dan batang lurus kembali. Peristiwa ini disebut dengan bola dalam tempat yang cekung.
2
, dimana P
2
P
1
. Dari samping ditekan Q maka terjadi lenturan f
2
, Q dihilangkan tetapi f
2
masih tetap ada. Keadaan ini disebut “indifferent”. Gaya P
2
disebut gaya P
kritis
, sedangkan tegangan
Universitas Sumatera Utara
���� =
� �
� yang timbul dalam luas tampang disebut tegangan kritis �
������
. -
Batang c, ditekan dengan P
3
, dimana P
3
P
2
tetapi masih dalam batas batang belum patah. Dari samping ditekan Q bahkan lebih kecil daripada
Q pada keadaan a. Lengkung f
3
2.3.5 JENIS-JENIS KEGAGALAN BATANG TEKAN