Dari grafik dapat dilihat bahwa sampai beban Euler dicapai, kolom harus tetap lurus. Pada beban Euler ada percabangan kesetimbangan yaitu kolom dapat
tetap lurus atau dapat dianggap berubah bentuk dengan amplitude tidak tentu. Kelakuan ini menunjukkan bahwa keadaan kesetimbangan pada saat beban Euler
merupakan transisi dari kesetimbangan stabil dan tidak stabil.
II.4 Batas Berlakunya Persamaan Euler
Untuk mengetahui batas berlakunya persamaan Euler, harus dilihat hubungan antara tegangan kritis dengan kelangsingan kolom yang dinotasikan
dengan λ . Dari persamaan 2.14 apabila kedua ruas dibagi dengan luas penampang,
maka diperoleh :
� �
=
�
2
�� �
� 2
�
2.15
Karena i
2
=
� �
maka diperoleh :
� �
=
�
2
� �
�� �
�
2
; dimana
�
�
�
adalah kelangsingan λ maka diperoleh :
σ =
�
2
� �
2
2.16 Persamaan euler ini berlaku apabila nilai tekuk dari suatu benda uji berada
diantara 100 sampai 150.
II.5 Kolom
Kolom merupakan elemenbatang tekan vertikal sebagai batang utama pada struktur bangunan yang berfungsi untuk meneruskan beban ke pondasi, dan
Universitas Sumatera Utara
memikul beban dari balok serta rangka atap. Defenisi kolom lainnya brdasarkan SK SNI T-15-1991-03 adalah komponen struktur bangunan yang tugas utamanya
menyangga beban aksial tekan vertikal dengan bagian tinggi yang tidak ditopang paling tidak tiga kali dimensi lateral terkecil
. Kolom adalah suatu elemen struktur yang mendapat beban aksial tekan
compress pada ujung-ujungnya dan tidak ada beban transversal. Sehingga kolom
tidak mengalami lentur secara langsung tidak ada beban tegak lurus terhadap sumbunya. Pada kolom, beban aksial yang diterima sangat dominan sehingga
keruntuhan yang terjadi berupa keruntuhan tekan. Kolom berfungsi sangat penting, agar bangunan tidak mudah roboh.
Beban sebuah bangunan dimulai dari atap. Beban atap akan meneruskan beban yang diterimanya ke kolom. Seluruh beban yang diterima kolom didistribusikan
ke permukaan tanah di bawahnya. Kesimpulannya, sebuah bangunan akan aman dari kerusakan bila besar dan jenis pondasinya sesuai dengan perhitungan.
Namun, kondisi tanah pun harus benar-benar sudah mampu menerima beban dari pondasi. Batang tekan yang panjang akan runtuh akibat tekuk elastis, dan batang
tekan yang pendek dapat dibebani sampai bahan meleleh atau bahkan sampai daerah pengerasan regangan strain hardening. Pada keadaan yang umum,
kehancuran akibat tekuk terjadi setelah sebagian penampang melintang meleleh. Keadaan ini disebut tekuk in elastis tidak elastis.
Kolom yang ideal memiliki sifat elastis, lurus dan sempurna jika diberi pembebanan secara konsentris. Kolom dapat diklasifikasikan berdasarkan bentuk
dan susunan tulangannya, posisi beban pada penampangnya, dan panjang kolom.
Universitas Sumatera Utara
II.5.1 Prinsip Desain Kolom
Elemen struktur kolom yang memiliki nilai perbandingan antara panjang dan dimensi penampang melintang yang relatif kecil disebut
kolom pendek. Kemampuan kolom pendek memikul beban tidak tergantung pada panjang kolom dan jika mengalami beban berlebihan,
kolom pendek pada umumnya akan gagal karena hancurnya material. Dengan demikian kemampuan pikul beban batas tergantung pada kekuatan
material yang digunakan. Semakin panjang suatu elemen tekan, menyebabkan perubahan proporsi relatif elemen hingga mencapai keadaan
yang disebut elemen langsing. Perilaku elemen langsing berbeda dengan elemen tekan pendek.
Perilaku elemen tekan panjang terhadap beban tekan adalah apabila bebannya kecil, elemen masih dapat mempertahankan bentuk liniernya, begitu
pula apabila bebannya bertambah. Pada saat beban mencapai nilai tertentu, elemen tersebut tiba-tiba tidak stabil, dan berubah bentuk.
Gambar 2.10 Perubahan bentuk kolom yang dibebani
Universitas Sumatera Utara
Hal inilah yang dibuat fenomena tekuk buckling apabila suatu elemen struktur kolom telah menekuk, maka kolom tersebut tidak mempunyai
kemampuan lagi untuk menerima beban tambahan. Jika sedikit saja ditambahkan beban akan menyebabkan elemen struktur tersebut runtuh. Dengan demikian,
kemampuan atau kapasitas pikul beban untuk elemen struktur kolom itu adalah besar beban yang menyebabkan kolom tersebut mengalami tekuk awal. Struktur
yang sudah mengalami tekuk tidak akan mempunyai kemampuan layan lagi.
Apabila suatu elemen struktur kolom mulai tidak stabil, seperti halnya mengalami beban tekuk, maka elemen tersebut tidak dapat memberikan gaya
tahanan internal lagi untuk mempertahankan bentuk liniernya. Gaya tahanannya lebih kecil daripada beban tekuk. Kolom yang tepat berada dalam kondisi
mengalami beban tekuk sama saja dengan sistem yang berada dalam kondisi keseimbangan netral. Sistem dalam kondisi demikian mempunyai kecenderungan
mempertahankan konfigurasi semula.
Ada banyak faktor yang mempengaruhi beban tekuk Pcr pada suatu elemen struktur tekan panjang. Faktor-faktornya adalah sebagai berikut:
a. Panjang Kolom
