13
baik digunakan analisis struktur dengan cara Direct Analysis Method DAM maupun Effective Length Method ELM, tetap memakai prosedur seperti
biasa yang tertera pada Chapter E sampai I untuk penampang nominal, maupun Chapter J sampai K untuk sambungan pada AISC 2010, kecuali nilai
faktor K pada kelangsingan batang KLr untuk Direct Analysis Method diambil konstan sebesar K=1.
2.3. EFFECTIVE LENGTH METHOD ELM
Effective Length Method ELM memperhitungkan pengaruh portal keseluruhan melalui perilaku kolom secara individu. Untuk melakukan hal tersebut,
nomogram braced frame dan unbraced frame diperlukan untuk memperoleh nilai faktor panjang efektif dari kolom secara individu. Namun, penggunaan
nomogram ini harus didasarkan atas asumsi-asumsi yang dinyatakan oleh spesifikasi AISC. Asumsi-asumsi tersebut, yakni :
1.Perilakunya murni elastis 2.Semua batang memiliki penampang yang konstan
3.Semua sambungan diasumsikan sebagai sambungan kaku 4.Untuk portal tidak bergoyang, rotasi di kedua ujung nilainya sama besar
dan berlawanan arah sehingga menghasilkan single curvature 5.Untuk portal bergoyang, rotasi di kedua ujung nilainya sama besar dan
searah sehingga menghasilkan double curvature 6 .Parameter kekakuan L
√ untuk semua kolom adalah sama
7.Pertemuan sendi didistribusikan melalui kolom diatas dan dibawah dengan proporsi IL dari kedua kolom
8. Semua kolom tertekuk bersamaan 9.Tidak ada gaya aksial tekan yang signifikan pada balok utama
Universitas Sumatera Utara
14
Gambar 2.3. Tabel Pendekatan Nilai Faktor Panjang Efektif
Gambar 2.4. Nomogram untuk portal braced frame
Universitas Sumatera Utara
15
Gambar 2.5. Nomogram untuk portal unbraced frame
Cara mencari nilai G adalah dengan persamaan :
=
∑ ∑
=
∑ ∑
………………………….. persamaan 2.5
Dimana : Ic = Inersia Kolom ; Ig = Inersia balok Lc = Tinggi Kolom ; Lg = Panjang balok
Sebagai pengganti dalam penggunaan nomogram,
dapat digunakan
rumus pendekatan nomogram yang diturunkan oleh
Geshwindner yakni : =
+ +
= +
+
Universitas Sumatera Utara
16
1 Untuk struktur tidak bergoyang Braced Frames
=
, ,
,
…........................................Persamaan 2.6 2 Untuk struktur bergoyang Unbraced Frames
=
, ,
.
….......................................Persamaan 2.7 Tidak seperti yang diharapkan bahwa masih banyak kasus dimana portal
yang akan dianalisa tidak memenuhi kriteria asumsi-asumsi yang ditetapkan oleh AISC, namun para insinyur masih saja tetap menggunakan metode ini untuk
merancang struktur portal. Perlu diketahui bahwa metode ini tidak dapat secara jelas memperhitungkan efek dari ketidaksempurnaan batang.
Penggunaan notional load pada Effective Length Method ELM
diperbolehkan tetapi hanya boleh dicantumkan pada kombinasi beban yang hanya merupakan beban gravitasi saja dan tidak untuk kombinasi beban yang
mempunyai beban lateral.
Untuk memperhitungkan efek orde dua, pada metode ini menggunakan cara pendekatan saja yaitu dengan menggunakan faktor pembesaran momen B1 dan
B2. B1 adalah faktor pembesaran momen beam-column dengan tidak ada perpindahan pada titik nodal atau struktur tidak bergoyang. B2 adalah faktor
pembesaran momen beam- column dengan adanya perpindahan pada titik nodal atau struktur bergoyang.
Persamaan B1 dan B2 diberikan sebagai berikut :
1 = 1,0
….........................................Persamaan 2.8
= 0,6 − 0,4
….......................................Persamaan 2.9
2 =
∑ ∑
≥ 1,0
…....................................Persamaan 2.10
A
B
Universitas Sumatera Utara
17
Dimana : Pe = Euler Critical Load ; Pe = π2 EI L2
=
- for single curvature bending + for double curvature bending
2.4. EFEK P-DELTA