1. Pendinginan setelah proses hot rolling.
2. Cold bending atau cambering selama fabrikasi.
3. Pengelasan.
2. 1. 4 Kelangsingan Batang Tekan λ
Kelangsingan batang tekan ini tergantung dari jari jari kelembaman i dan panjang tekuk L
k
. Karena batang mempunyai dua jari jari kelembaman, umumnya akan terdapat dua harga λ. Yang menentukan ialah harga λ yang
terbesar atau dengan i yang terkecil. Panjang tekuk L
k
ini juga tergantung pada keadaan ujung ujungnya, apakah sendi, jepit, bebas, dan sebagainya.
2. 1. 5 Angka Kelangsingan λ
batas
λ
batas
adalah batas angka kelangsingan dimana Euler tidak lagi berlaku berarti memasuki daerah plastis. Euler hanya berlaku di daerah elastis.
P
kr
=
2. 1 Dimana :
L
k
= panjang tekuk E
= modulus elastisitas I
= momen inersia terhadap sumbu yang tegak lurus arah tekuk
=
2. 2 Atau
L
k 2
= λ
2
i
2
2. 3 Dimana :
λ = kelangsingan
Universitas Sumatera Utara
i = jari jari kelembaman
I = i
2
x A 2. 4
Dimana : A
= luas penampang Substitusi persamaan 2. 4 ke dalam persamaan 2. 1 sehingga
diperoleh :
P
kr
=
2. 5 Dengan :
σ
kr
=
2. 6 Sehingga :
P
kr
= σ
cr
x A
2. 7 Dimana :
σ
kr
= tegangan kritis Dimana :
P
kr
= σ
cr
x A P
kr
=
Maka didapat :
σ
kr
x A =
σ
kr
=
Universitas Sumatera Utara
Sehingga :
λ =
adalah
λ
batas
λ
g
λ
batas
=
Dengan :
σ
kr
= σ
1
Maka :
λ
g
=
2. 8
Akibat pengaruh residual strees maka tegangannya menjadi 0,7 σ
1
, sehingga : λ
g
=
,
2. 9 Misalnya, untuk Bj 37 mempunyai σ
1
= 2400 kgcm
2
dan E = 2,1 x 10
6
kgcm
2
λ
g
=
. . ,
= 111 Selanjutnya λ
g
untuk bermacam macam baja dapat dilihat di tabel berikut : Tabel 2. 1 N ilai λ
g
untuk Bermacam macam Baja Macam Baja
σ
1
kgcm
2
λ
g
Bj 31 2000
122 Bj 37
2400 111
Bj 42 2600
107 Bj 52
3600 91
Universitas Sumatera Utara
2. 1. 6 Stabilitas dari Struktur Kolom
Masalah kesetimbangan kolom erat kaitannya dengan stabilitas suatu struktur batang. Konsep stabilitas sering diterangkan dengan menggangap
kesetimbangan dari bola pejal pada beberapa posisi, yaitu sebagai berikut.
1. Kesetimbangan Stabil
Gambar 2. 2 Kesetimbangan Stabil Berdasarkan gambar 2. 2 bola pejal berada di permukaan yang cekung.
Kemudian bola pejal berubah posisinya ketika diberikan gaya F. Saat gaya F hilang, posisi bola pejal kembali seperti semula. Kondisi ini adalah penganalogian
dari suatu kolom bermuatan P P
kr
yang diberikan gaya F tegak lurus sumbu kolom sehingga mengalami lendutan. Jika gaya F dihilangkan maka kolom akan
kembali ke bentuk linearnya. Kondisi kesetimbangan ini disebut kesetimbangan stabil stable equilibrium.
2. Kesetimbangan Netral
Gambar 2. 3 Kesetimbangan Netral
Universitas Sumatera Utara
Kolom dengan beban P = P
kr
dianalogikan dengan bola pejal yang berada di permukaan datar. Bola pejal tersebut diberi gaya F dan berpindah tempat tanpa
kembali ke tempatnya semula. Berdasarkan anggapan itulah suatu kolom bermuatan P = P
kr
jika diberikan beban sebesar F, maka kolom tersebut akan mengalami tekuk. Ketika gaya F dilepaskan, kolom tidak akan kembali ke bentuk
linearnya. Kondisi kesetimbangan ini disebut kesetimbangan netral precarious equilibrium.
3. Kesetimbangan Tidak Stabil
Gambar 2. 4 Kesetimbangan Tidak Stabil Bola pejal berada pada permukaan yang cembung kemudian diberikan
gaya F maka akan terjadi pergeseran mendadak. Hal ini merupakan penganalogian untuk kolom dengan P P
kr
. Kolom diberikan gaya F tegak lurus sumbu kolom kemudian mengalami deformasi. Apabila beban diberikan secara konstan maka
akan berdampak runtuhnya kolom bucking. Kondisi kesetimbangan ini disebut
dengan kesetimbangan tidak stabil unstable equilibrium.
Batang tekan harus direncanakan sedemikian rupa sehingga terjamin stabilitasnya tidak ada bahaya tekuk. Hal ini harus diperlihatkan dengan
menggunakan persamaan :
ω ≤
2. 10
Universitas Sumatera Utara
Dimana : N’
= gaya tekan pada batang A
= luas penampang batang = tegangan dasar tegangan izin
ω = faktor tekuk yang tergantung dari kelangsingan λ dan jenis
bajanya Harga ω dapat dicari dari Tabel 2, 3, 4 atau 5 PPBBI ’83 berdasarkan mutu
baja Bj 34 Fe 310, Bj 37 Fe 360, Bj 44 Fe 430 dan Bj 52 Fe 510. Harga λ ini dapat ditentukan dengan persamaan :
λ
g
=
,
2. 11 Dan
λ
s
=
2. 12 Berdasarkan Peraturan Belanda :
Untuk :
λ
s
= ≤ 0,163 →
maka
ω
= 1
Untuk : 0,183
λ
s
1 →
maka
ω
=
, ,+,-
.
Untuk :
λ
s
≥ 1 →
maka
ω
= 2,281 λs
2. 2 Sifat Bahan Baja
Kategori