Tekuk Lateral pada Balok Tegangan Geser Tegangan Tumpu

1. lingkup pekerjaan dan peraturan bangunan 197 I My fy membesar fy maka membesar I apabila membesar fy maka membesar y apabila membesar fy maka membesar M apabila I y M fy Ÿ ° ¿ ° ¾ ½ ° ¯ ° ® ­ ¸ ¹ · ¨ © § Ÿ , , , 1 . . 4.3 Untuk suatu harga momen tertentu, bila tinggi balok menjadi dua kali sementara lebarnya tetap, akan menyebabkan tegangan lentur mengecil dengan faktor ¼. Tegangan lentur tidak terlalu peka terhadap perubahan lebar penampang. Untuk momen dan tinggi penampang konstan, memperlebar penampang dua kali akan memperkecil tegangan lentur menjadi setengahnya. Untuk penampang tak simetris, penentuan lokasi pusat berat tidak tepat ditengah tinggi penampang. Proses penentuan dimensi penampang melintang pada balok sederhana simetris yang memikul momen lentur tidaklah sulit. Mula-mula bahan dipilih sehingga tegangan ijin diketahui. Selanjutnya ukuran penampang yang diperlukan ditentukan berdasarkan taraf tegangan lentur aktual pada balok yang harus sama atau lebih kecil dari taraf tegangan lentur ijin. Apabila tegangan aktual pada titik itu melampaui tegangan ijin, maka balok tersebut dipandang mengalami kelebihan tegangan over- stressed dan hal ini tidak diijinkan.

b. Tekuk Lateral pada Balok

Pada balok yang dibebani dapat terjadi tekuk lateral dan terjadi keruntuhan sebelum seluruh kekuatan penampang tercapai. Fenomena tekuk lateral pada balok serupa dengan yang terjadi pada rangka batang. Ketidakstabilan dalam arah lateral terjadi karena gaya tekan yang timbul di daerah di atas balok, disertai dengan tidak cukupnya kekakuan balok dalam arah lateral. Diasumsikan bahwa jenis kegagalan tekuk lateral ini dapat terjadi, dan tergantung pada penampang balok, pada taraf tegangan yang relatif rendah. Pencegahan tekuk lateral dapat dilakukan dengan cara : 1 dengan membuat balok cukup kaku dalam arah lateral 2 dengan menggunakan pengakupengekang bracing lateral. Apabila balok digunakan untuk menumpu tutup atap atau sistem sekunder lain, pengekang dengan sendirinya diberikan oleh elemen sekunder tersebut. Apabila balok digunakan pada situasi dimana jenis pengekang tersebut tidak mungkin digunakan, maka balok dapat dibuat menjadi kaku dalam arah lateral dengan memperbesar dimensi transversal di daerah atas balok. Penggunaan beberapa pengekang lateral pada contoh struktur balok kayu dapat dilihat pada Gambar 4.12. Jenis dan penggunaan pengekang lateral juga ditentukan oleh perbandingan antara tinggi dan lebar balok. Di unduh dari : Bukupaket.com 1. lingkup pekerjaan dan peraturan bangunan 198 Gambar 4.12. Pengekang Lateral untuk Balok Kayu Sumber: Schodek, 1999

c. Tegangan Geser

Gaya resultan dari tegangan geser ini, yaitu gaya geser internal V R sama besar, tetapi berlawanan arah dengan gaya geser eksternal V E . Tegangan geser maksimum pada penampang balok adalah 1,5 kali tegangan geser rata-rata penampang balok segiempat.

d. Tegangan Tumpu

Tegangan tumpu bearing stress adalah tegangan yang timbul pada bidang kontak antara dua elemen struktur. Contohnya adalah tegangan yang terjadi pada ujung-ujung balok sederhana yang terletak di atas tumpuan ujung dengan dimensi tertentu. Banyak material, misalnya kayu, yang sangat mudah mengalami kegagalan akibat tegangan tumpu. Apabila beban tekan disalurkan, kegagalan tegangan tekan biasanya terjadi, dan hal ini ditunjukkan dengan hancurnya material. Kegagalan ini biasanya dilokalisasikan, dan lebih baik dihindari. PERBANDINGAN TINGGILEBAR: JENIS PENGEKANG LATERAL YANG DIPERLUKAN Di unduh dari : Bukupaket.com 1. lingkup pekerjaan dan peraturan bangunan 199 e. Torsi Torsi adalah puntiran, yang timbul pada elemen struktur apabila diberikan momen puntir langsung M T atau secara tak langsung. Tegangan geser torsional timbul pada elemen struktur tersebut sebagai akibat dari momen torsi yang bekerja padanya, seperti pada gambar 4.13. Gambar 4.13. Torsi yang terjadi pada balok. Sumber: Schodek, 1999 Sedangkan Gambar 4.14 menunjukkan bahwa penampang tertutup lebih baik dalam menahan torsi bila dibandingkan dengan penampang terbuka. Gambar 4.14. Penampang balok dan ketahanan terhadap torsi Sumber: Schodek, 1999

f. Pusat Geser