ANALISIS PERBANDINGAN TEGANGAN DAN DEFORMASI BALOK PROFIL WF DENGAN BALOK COLD-FORMED YANG DIBENTUK DARI KANAL DAN PELAT BAJA BERGELOMBANG

Roberto Roberto

Abstract


Abstrak Penggunaan material baja sebagai struktur dalam suatu konstruksi sudah banyak dilakukan. Umumnya baja digunakan karena lebih mudah pengerjaannya dalam pembangunan dibandingkan dengan material lain, seperti beton bertulang. Pada penelitian ini, balok profil WF dari baja hot-formed dan balok cold-formed yang dibentuk dari kanal dan pelat baja bergelombang dikaji dari segi tegangan dan deformasi. Balok-balok tersebut dibandingkan dengan menggunakan teori balok Euler-Bernoulli dan elemen shell sebagai analisis elemen hingga, dengan menggunakan elemen solid186 dalam ANSYS. Tipe pertama dari balok tersebut dibentuk dari empat buah profil kanal C cold-formed dengan ukuran 100 x 50 x 2 mm (dua pada sisi atas dan dua pada sisi bawah, disusun sedemikian rupa sehingga punggung kedua kanal berhadapan) sebagai sayap dan pelat baja bergelombang coldformed dengan tebal 2 mm sebagai badan. Tipe kedua dari balok tersebut merupakan baja hot-formed profil IWF berukuran 400 x 125 mm, dipilih karena memiliki momen inersia yang hampir sama dengan tipe sebelumnya.  Kedua balok ini dijepit pada kedua ujungnya, dengan pengekang lateral, memiliki variasi bentang sebesar 6 m, 8 m, 10 m, dan 12 m, masing-masing dibebani dengan beban terbagi merata sebesar 1 kN/m. Hasil perhitungan untuk lendutan pada balok WF adalah sebesar 0,21 mm, 0,62 mm, 1,46 mm, dan 2,98 mm, sedangkan hasil perhitungan untuk lendutan pada balok gabungan adalah sebesar 0,29 mm, 0,78 mm, 1,77 mm, dan 3,51 mm, keduanya masing-masing untuk bentang 6 m, 8 m, 10 m, dan 12 m. Selain itu, hasil untuk tegangan maksimum dari balok WF adalah 8,55 MPa, 14,62 MPa, 22,41 MPa, dan 31,93 MPa, sedangkan hasil untuk tegangan maksimum dari balok gabungan adalah 16,50 MPa, 20,76 MPa, 28,23 MPa, dan 39,04 MPa, keduanya masingmasing untuk bentang 6 m, 8 m, 10 m, dan 12 m. Sebagai tambahan, berat sendiri balok WF dan balok gabungan masing-masing sebesar 30,403 kg/m dan 21,666 kg/m. Walaupun balok WF lebih baik daripada balok gabungan dalam segi tegangan dan deformasi, balok gabungan memiliki berat yang 28,7% lebih ringan daripada balok WF.  Kata Kunci: hot-formed, cold-formed, WF, kanal, baja bergelombang, tegangan, deformasi, ANSYS

Full Text: PDF

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Benny Pradana