dominasi geser pd web balok baja berlubang

Ditinjau distribusi tegangan balok baja berlubang (castellated) WF300 + adding plates dgn tinggi balok jadi 60cm dan bentang 6,1m.

.

.Distribusi tegangan S11 (searah X-global)

. Distribusi tegangan S22 (searah Z-global)

. Lendutan arah-z pd tengah bentang, dz ~ 6.5mm

Dari prediksi perhitungan dibawah menunjukkan bahwa dominasi geser akibat aksi vierendeel sangat berpengaruh terhadap tinjauan desain, keadaan ini juga biasa disebut perilaku lentur lokal. Ditinjau ulang dengan dihilangkannya pelat tambahan, dari kontur tegangan menunjukkan  perbedaan pd kedua jenis balok tsb tidak begitu berpengaruh besar (selisih ~16%), hanya defleksi saja yang terlihat cukup signifikan (selisih ~60%) dikarekan besarnya inersia balok. Mengenai perbedaan distribusi tegangan kedua jenis balok tersebut, agak berbeda dgn prediksi yg seharusnya untuk balok lebih pendek tingginya akan mengalami tegangan lebih besar karena pembagi lengan momen Jd yg lebih kecil. Hal ini perlu peninjauan ulang untuk mencari penyebab perbedaan  tersebut, selain itu perlu juga tinjauan kontribusi geser dari pelat beton komposit.

Dalam step desain bukan ini saja yg menjadikan pertimbangan pemilihan, namun perlu peninjauan lanjut terhadap global buckling (LTB) dan web local buckling hal ini mungkin akan dibahas dikesempatan lain mendatang.

.Distribusi tegangan S11 (searah X-global)

. Lendutan arah-z pd tengah bentang, dz ~ 10.4mm

.

Berikut tabel dan grafik perbedaan hasil perhitungan tangan dan program bantu SAP2000, bertutut-turut adalah model-1 (castellated+adding plates) dan model-2 (castellated only).

.

Terlihat pada titik daerah tumpuan  menunjukan nilai yg lebih besar dari perkiraan sedangkan pada titik lainnya tidak menunjukan itu.

garis kurva warna orange adalah hasil perhitungan tangan, sedangkan garis kurva warna biru tua adalah hasil program SAP2000.

.

.

. ———- Validation, Calculation pads ————

.

‘ beban merata (kgf/cm2)

w = 1.0

‘ lebar balok flens

b = 15.0

‘ beban merata (kgf/cm’)

q = w*b = 15.00

‘ bentang balok (cm)

l = 6.106*100 = 610.60

‘ gaya geser (kgf)

v = 1/2*q*l = 4579.50

‘ reaksi tumpuan (kgf)

R = v = 4579.50

‘ tinjauan @ x dari tumpuan (cm)

x = 310.6-289.1 = 21.50

‘ momen lentur @ x dari tumpuan (kgf.cm)

m = R*x – (1/2 * q * x^2) = 94992.38

Ma = m/100 = 949.92

Va = v – (q*x) = 4257.00

‘ Check tegangan

tf = 0.8

bf = 14.9

ek = 7.6

‘ Luas penampang T (cm2)

At = 16.235

‘ Titik berat ke serat tepi (cm)

x = bs – (((bf * tf) * (tf/2)) + (((bs-tf)*ts)*((bs/2)+tf))/(At)) = 2.41

‘ Lengan momen (cm)

Jd = 60 – 2*x = 55.17

‘ Tegangan akibat lentur (kgf/cm2)

Cb = Ma*100/Jd = 1721.79

fb = Cb / At = 106.05

‘ Tegangan akibat gaya aksial (kgf/cm2)

P = 1.0

fa = P/At = 0.06

‘ Tegangan akibat gaya lentur & aksial (kgf/cm2)

fn = fb + fa = 106.12

‘ Tegangan rata-rata (kgf/cm2)

St = 11.17

fs = (Va * 0.5* ek) / St = 1448.22

‘ Tegangan kombinasi (kgf/cm2)

f = fn + fs = 1554.33

‘ Tegangan web plate akibat geser (kgf/cm2)

As = 10.6*0.6 = 6.36

P = Va = 4257.00

fsw = P/As = 669.34

‘ Hasil FE yg dirata-ratakan (kgf/cm2)

fsa = Avg(1566,612,41,534,1505) = 851.60

.

14 thoughts on “dominasi geser pd web balok baja berlubang

    1. ehm sorry i’m not your boss.

      btw, ada yg interest ya.. module desain program glassboxDI masih tahap alpha dan mungkin baru beta version beberapa waktu kedepan jadi penyusunannya masih banyak kekurangan terutama GUI tanpa itu sulit interface dgn pengguna.

      nanti kalo udah jadi juga bakalan diposting disini.thx

  1. Mau nanya mas Suyono, bagaimana cara memodelkan dinding kolam renang pada SAP 2000 ya? apa pakai template wall??
    Apa bisa langsung keluar luas tulangan concrete wallnya? Makasih

    1. pake element shell, klo template wall perlu modifikasi lanjut karena kolam bisanya bentuk kotak.
      pembesian wall bisa banyak metode, kalo mau keluar lsg pake S2K yg versi 10 keatas.

  2. makasi mas jawabanya. kmarin smpat sy coba pakai etabs. concrete wall sy assign sbg pier. keluar jg luas tulanganya. cuma msh bingung bgmn spy dinding yg tingginya 3 mtr mempunyai luas tulangan yg berbeda antara struktur atas dan bawahnya. karena teorinya struktur bawah khan lebih besar dlm memikul beban. baik krn tekanan air maupun tanah. bisa dibantu mas?

    1. “bagaimana cara memodelkan dinding kolam renang pada SAP 2000 ya”

      di akhir ko pake etabs buat slab pake pier prosedur lagi, gimana tuh? sudah baca2 manual prinsip dan batasannya? sorry sya ga tau sama kemampuan etabs element pier bisa digunakan buat mendesain slab kolam renang yg anda maksud. trims

  3. bukan untuk mendesain slab mas. Jadi dinding kolam
    saya asumsikan sama dengan mendesain shear wall. Jadi etabs di sini hanya untuk mendesain dindingnya saja.

    1. di postingan ini saya bahas sap2000 thdp distribusi tegangan balok baja castellated, saat anda bertanya mengenai mengenai desain kolam bak air dgn Sap2000 mungkin masih nyambung dikit ‘coz penggunaan element shell.

      kalo dibelakang anda beda pake Etabs berikut prosedur pier beton bertulang jadinya tambah jauh ngga jelas batasan.

  4. Sorry pak. Saya nanya di tempat yang salah ya… Jadi tidak ada hubungannya dengan topik geser balok baja yang sedang bapak bahas. Mungkin nanti saya nyari forum2 yang tepat. Maksih banyak pak suyono

    1. adanya pelat lantai beton pada balok kompist menambah kapasitas geser, pemodelan perlu menggunakan software advanced seperti ABAQUS karena meninjau pengaruh nonlinearitas hubungan shear connector dan beton yg tertarik, belum lagi jika kontak friksi juga ditinjau

Leave a Reply

Please log in using one of these methods to post your comment:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s