Pengenalan SNI 1729-2015 -...

97
Pengenalan SNI 1729:2015 Bambang Suryoatmono Pelatihan Kompetensi MSTB – JTSL – FT UGM Magelang– 18 November 2015

Transcript of Pengenalan SNI 1729-2015 -...

Page 1: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Pengenalan SNI 1729:2015

Bambang SuryoatmonoPelatihan Kompetensi MSTB – JTSL – FT ‐ UGM

Magelang– 18 November 2015

Page 2: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

LRFD (DFBK)• Kekuatan desain setiap komponen struktur tidak boleh

kurang dari kekuatan yang dibutuhkan yang ditentukanberdasarkan kombinasi pembebanan LRFD

Ru = kekuatan yang dibutuhkan (LRFD)

Rn = kekuatan nominal yang ditentukan dari peraturan

Φ = faktor ketahanan (< 1.0)

i = faktor beban

Qi = salah satu dari N beban kerja di dalam satu kelompokkombinasi pembeb LRFD

Metode Analisis LangsungKomponen Struktur Baja - Teori (SNI

1729:2015, LRFD) 2

Page 3: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

LRFD (lanjutan)• LRFD memperhitungkan keamanan pada kedua sisi (efek

beban dan tahanan): faktor beban dan faktor ketahanan• Faktor beban ditentukan dengan teori probabilitas dan

memperhitungkan:– Deviasi beban nominal dari beban aktual– Ketidakpastian di dalam analisis yang mentransformasikan beban

menjadi efek beban– Probabilitas bahwa lebih dari satu beban ekstrim terjadi secara

simultan• Faktor ketahanan ditentukan dengan teori probabilitas dan

memperhitungkan:– Pengerjaan yang tidak sempurna– Variabilitas kekuatan material– Kesalahan dalam pelaksanaan– Konskuensi kegagalan yang ditimbulkan

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 3

Page 4: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

LRFD (lanjutan)• Gaya dalam dapat akibat beban terfaktor (= kekuatanyang dibutuhkan) dihitung dengan menggunakanmetode analisis:– Elastis,– Inelastis, atau– Plastis.

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 4

Page 5: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Kombinasi Pembebanan LRFD(strength design di dalam ASCE 7‐10)

1. 1.4D2. 1.2D + 1.6L + 0.5(Lr atau S atau R)3. 1.2D + 1.6(Lr atau S atau R) + (L atau 0.5W)4. 1.2D + 1.0W + L + 0.5(Lr atau S atau R)5. 1.2D + 1.0E + L + 0.2S6. 0.9D + 1.0W7. 0.9D + 1.0E

Lihat kekecualian di dalam ASCE 7-10 Sec. 2.3Komponen Struktur Baja - Teori (SNI

1729:2015, LRFD) 5

Page 6: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Faktor KetahananKondisi Batas Faktor Ketahanan SNI 

1729:2015Tarik: leleh tarikTarik: putus tarik

0.900.75

D2

Tekan 0.90 E1Balok: lenturBalok: geser‐ WF gilas panas dengan

/ 2.24 /‐ lainnya

0.90

1.000.90

F1

G1G1

Las Lihat AISC Tabel J2.5 J3Sambungan: tarik, geser, dankombinasi geser dan tarik

0.75 J3.6, J3.7

Geser Blok 0 75 J4 3Komponen Struktur Baja - Teori (SNI

1729:2015, LRFD) 6

Page 7: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Besaran Material

• Modulus Elastisitas E = 200000 MPa (29000 ksi)• Rasio Poisson μ = 0.3• Modulus Geser, 

diambil 77200 MPa (11200 ksi)

)1(2

EG

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 7

Page 8: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Besaran Material

Jenis Baja Kekuatan tarikminimum yang 

dispesifikasikan Fu(MPa)

Tegangan lelehminimum yang 

dispesifikasikan Fy(MPa)

BJ 34 340 210BJ 37 370 240BJ 41 410 250BJ 50 500 290BJ 52 520 360BJ 55 550 410

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 8

Page 9: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Komponen Struktur Tekan

Page 10: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Fenomena Tekuk pada Komponen Struktur Tekan

• Tekuk Lokal (local buckling) pada Elemen:– Tekuk Lokal di Flens (FLB)– Tekuk Lokal di Web (WLB)– Tekuk lokal di elemen lain pada profil lain

• Tekuk pada Komponen Struktur:– Tekuk Lentur (flexural buckling)– Tekuk Torsi (torsional buckling)– Tekuk Torsi Lentur (flexural torsional buckling)

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 10

Page 11: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Kondisi Batas BatangTekan

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 11

Page 12: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Tekuk Lokal dan Global

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 12

Page 13: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Tekuk Lokal (flens dan web)

r

tb

Langsing

pakai Q <1Tidak langsing

Q = faktor reduksi neto yang memperhitungkan elemen tekan

langsing

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 13

Page 14: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Tekuk Elemen Pelattebal = t

b

tebal = t

bw

w w

w

Stiffened Element

Unstiffened Element

Unstiffened Element lebih mudah menekuk dibandingkan Stiffened ElementKomponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 14

Page 15: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

SNI 1729:2015

Batas runtukkomponenstrukturtekan

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 15

Page 16: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Elemen Diperkaku dan Tak Diperkaku

Williams 2011Komponen Struktur Baja - Teori (SNI

1729:2015, LRFD) 16

Page 17: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Elemen Diperkaku dan Tak Diperkaku

McCormac and Csernak 2012Komponen Struktur Baja - Teori (SNI

1729:2015, LRFD) 17

Page 18: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Batas Langsing – Tidak Langsing,λr

Hot Rolled (gilas panas)

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 18

Page 19: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Batas Langsing – Tidak Langsing,λr

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 19

Page 20: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Batas Langsing – Tidak Langsing,λr

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 20

Page 21: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Tekuk Komponen Struktur

Tekuk Lentur Tekuk Torsi Tekuk Torsi LenturKomponen Struktur Baja - Teori (SNI

1729:2015, LRFD) 21

Page 22: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Tekuk Lentur

• Hanya dapat terjadi terhadap sumbuutama (sumbu dengan momen inersiamax / min)

• Kelangsingan komponen struktur tekandidefinisikan dengan

rKL

K= faktor panjang efektif (dihitung sesuai Ch. C atau App. 7) L = panjang tak-tertumpu-lateral (laterally unbraced length) komponen

struktur tekan r = jari-jari girasi

Batas kelangsingan maksimum untuk komponen struktur tekan = 200

Leonhard Euler 1707-1783

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 22

Page 23: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Tegangan Kritis Tekuk Lentur (ElemenTidak Langsing

eyy

FFFE 25.2atau71.4

eyy

FFFE 25.2atau71.4

2

2

EFe

yFF

cr FF e

y

658.0

ecr FF 877.0

= tegangan tekuk elastis

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 23

Page 24: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Kelangsingan Transisi untuk TekukElastis dan Tekuk Inelastis

Fy (MPa) (KL/r)transisi Fe transisi (MPa)210 145 83.9240 136 106.7250 133 111.6290 123 130.5360 111 160.2410 104 182.5

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 24

Page 25: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Tegangan Kritis Tekuk Lentur (ElemenLangsing)

eyy

FQFQFE 25.2atau71.4

eyy

FQFQFE 25.2atau71.4

2

2

EFe

yF

QF

cr FQF e

y

658.0

ecr FF 877.0

= tegangan tekuk elastis

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 25

Page 26: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Tegangan Kritis Tekuk Lentur

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

0 50 100 150 200

F cr(dalam

 Fy)

KL/r

Fcr AISC (dalam Fy)Fe (dalam Fy)

Tekuk inelastis Tekuk elastisKomponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 26

Page 27: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Jenis Penampang Persamaan

yxz

we II

GJLK

ECF

12

2

2

411

2 ezey

ezeyezeye FF

HFFH

FFF

0)()())()((

2

20

2

2

20

2

r

yFFFr

xFFFFFFFFFrootF oexee

oeyeeezeeyeexee

2

411

2 crzcry

crzcrycrzcrycr FF

HFFH

FFF

Persamaan Tekuk Torsi dan Tekuk Torsi Lentur

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 27

Page 28: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Persamaan Tekuk Torsi dan Tekuk Torsi Lentur (lanjutan)

• dan 

• ̅

• J = konstanta torsi, mm4

• Cw = konstanta pilin, mm6

• Ag = luas bruto, mm2

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 28

Page 29: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Penampang lainnya (lanjutan)

• Simetri ganda dan Z– Periksa tekuk lentur terhadap sumbu dengan kelangsingankomponen struktur terbesar Fcr1

– Periksa tekuk torsi Fcr2 dengan menggunakan Fe• Simetri tunggal:

– Periksa tekuk lentur terhadap sumbu tak simetri x Fcr1– Periksa tekuk torsi lentur Fcr2 terhadap sumbu simetri y dengan menggunakan Fe

• Tanpa sumbu simetri:– Periksa tekuk lentur terhadap sumbu utama dengankelangsingan komponen struktur terbesar Fcr1

– Periksa tekuk torsi lentur Fcr2 dengan menggunakan Fe

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 29

Page 30: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Penampang lainnya (lanjutan)

gcrnc

crcrcr

yecr

yy

FQF

cr

AFPFFF

QFEFF

QFEFQF e

y

90.0)danmin(

71.4jika877.0

71.4jika658.0*

21

2

2

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 30

Page 31: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

K dan KL

• Faktor panjang efektif = K = rasio antara panjangefektif dan panjang tak berbreis (unbracedlength) komponen struktur tekan (=KL/L)

• Panjang efektif = KL adalah– Panjang kolom identik yang mempunyai kekuatansama apabila dianalisis dengan kondisi kedua ujungsendi (SNI 1729:2015)

– Jarak antara titik‐titik dengan momen nol pada kolom, yaitu jarak antara titik‐titik belok (McCormac danCsernak 2012)

– Panjang dimana sebuah kolom sesungguhnyamenekuk (Williams 2011)

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 31

Page 32: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

K untuk kolom yang berdiri sendiri

SNI 1729:2015Komponen Struktur Baja - Teori (SNI

1729:2015, LRFD) 32

Page 33: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Alignment Chart untuk mendapatkan K

• Asumsi:– Perilaku material elastis– Semua komponen struktur mempunyai penampangprismatis

– Semua titik hubung rigid– Untuk kolom pada rangka tak bergoyang, rotasi di ujungjauh balok penahan kolom tersebut sama besar danberlawanan arah sehingga terjadi lentur berkelengkungantunggal

– Untuk kolom pada rangka bergoyang, rotasi di ujung jauhbalok penahan kolom tersebut sama besar dan arahnya, sehingga terjadi lentur berkelengkungan ganda

– Parameter kekakuan samaKomponen Struktur Baja - Teori (SNI

1729:2015, LRFD) 33

Page 34: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Alignment Chart untuk mendapatkan K (lanjutan)

• Hitung G di kedua ujung komponen tekan, GAdan GB

• Tentukan apakah komponen struktur tekantersebut bergoyang atau tak bergoyang

• Dapatkan K dari alignment chart

b

c

LILI

G

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 34

Page 35: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Alignment Chart untuk mendapatkan K dari GA dan GB

Kolom tak bergoyang (braced column) Kolom bergoyang (unbraced column)Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 35

Page 36: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Rumus K secara analitis

• Komponen struktur struktur tak bergoyang

• Komponen struktur struktur bergoyang

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 36

Page 37: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Rasio Kekakuan G• G kolom:

– Tumpuan sendi: G teoritis = ∞, gunakan G = 10.0– Tumpuan jepit: G teoritis = 0, gunakan G = 1.0

• G balok:– Apabila struktur tak bergoyang:

• Jika ujung jauh balok jepit, kalikan EI/L balok tersebut dengan 2• Jika ujung jauh balok sendi, kalikan EI/L balok tersebut dengan 1.5

– Apabila struktur bergoyang:• Jika ujung jauh balok jepit, kalikan EI/L balok tersebut dengan 2/3• Jika ujung jauh balok sendi, kalikan EI/L balok tersebut dengan 0.5

• Bila kolom berperilaku inelastis, maka kekakuan kolom↓, G ↓, dan K ↓. Namun penurunan K ini biasanya kecil, sehingga dapat diabaikan (konservatif) 

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 37

Page 38: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Balok (Profil I)

BEAMGIRDER

BEAMGIRDER

Page 39: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Pengelompokan Penampang

p

tb

r

Langsing(Balok Pelat)

Tidak Kompak(Ada masalah

tekuk lokal)

Kompak(Tidak ada

masalah tekuk lokal)

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 39

Page 40: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Batas p dan r untuk komponen struktur lentur

SNI 1729:2015 Table B4-1bKomponen Struktur Baja - Teori (SNI

1729:2015, LRFD) 40

Page 41: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Batas p dan r untuk komponen struktur lentur

SNI 1729:2015 Table B4-1bKomponen Struktur Baja - Teori (SNI

1729:2015, LRFD) 41

Page 42: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Batas‐batas λp dan λr profil WF (dirol)

Elemen λ λp λr

Flens

Web

f

f

tb2

wth

yFE76.3

yFE38.0

yFE70.5

yFE0.1

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 42

Page 43: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Kondisi Batas Momen Lentur• Tercapainya Momen Plastis 

(yielding)

• Momen yang menyebabkan terjadinya Tekuk Torsi Lateral (LTB)

• Momen yang menyebabkan terjadinya Tekuk Lokal di Flens Tekan (FLB)

• Momen yang menyebabkan terjadinya Tekuk Lokal di Web (WLB)

• Momen yang menyebabkan terjadinya leleh pada flens tarik (TFY)

Hanya untuklentur terhadap

sumbu kuat

Tidak ada untuk penampang

kompak

Tidak ada untuk penampang I

Berlaku untuklentur thd sumbu

kuat maupunlemah

Tidak ada untuk penampang I simetri gandaKomponen Struktur Baja - Teori (SNI

1729:2015, LRFD) 43

Page 44: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Momen Leleh dan Momen Plastis (terhadapsumbu kuat x)

bf

d

tw

tfr

x

Fy Fy

Fy Fy

Distribusi tegangan normal

akibat Myx

Distribusi tegangan normal

akibat MpxKomponen Struktur Baja - Teori (SNI

1729:2015, LRFD) 44

Page 45: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Momen Plastis

• Terhadap sumbu x:– Mpx = ZxFy

• Terhadap sumbu y:– Mpy = min(ZyFy dan 1.6SyFy)

Untuk profil WF hot rolled Standar JIS: Zy < 1.6 Sy, maka

Mpy = ZyFy

Kondisi batasKomponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 45

Page 46: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Tekuk Torsi Lateral (LTB)

• Dapat dicegah dengan memasang tumpuan lateral (cross frame, diafragma, dsb

• Lb = jarak antara tumpuan lateral (simbol: x)• Kekuatan LTB diperiksa di setiap segmen Lb

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 46

Page 47: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Momen nominal Mn untuk Tekuk Torsi Lateral

Lb

Mn

LrLp

p

pr

pbyxppbn M

LLLL

FSMMCM dan)()(

7.0min

Mp

)danmin( pxcrn MSFM

Tidak ada LTB

LTB inelastis

LTB elastis

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 47

Page 48: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Besaran di dalam Mn LTB

efektifgirasiradiusgandasimetriIpenampanguntuk

flensberatpusatantarajarak

lemahsumbuterhadapinersiamomen

ts

f

y

y

xxytsr

yyp

ts

b

x

ts

b

bcr

x

wy

x

yts

rc

t-dh

yI

EF

hSJc

hSJc

FErL

FErL

rL

hSJc

rL

ECF

SCI

ShI

r

1

7.076.6

7.095.1

76.1

078.01

2

0

22

00

2

02

2

02

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 48

Page 49: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Besaranpenampangberbentuk I

rtdh

ttdtbJ

ttdbtZ

tdttdtbZ

tdIC

f

wfff

wfffy

fwfffx

fyw

223

)(2

)2(41

42

)2(41)(

4)(

33

22

2

2

bf

dtw

tfr

Ada di Tabel Baja Ind• d, bf, tw, tf, r• Ix, Iy, A, Sx, Sy , rx, ry

Tidak Ada di Tabel Baja Indonesia:

x

yKonstanta pilin

Konstanta torsi

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 49

Page 50: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Faktor Modifikasi untuk Momen takSeragam

• Mmax = |momen maks di segmen Lb|• MA = |M di Lb/4|• MB = |M di Lb/2|• MC = |M di 3Lb/4|

0.3dan3435.2

5.12minCBAmax

maxmb R

MMMMMC

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 50

Page 51: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Faktor Modifikasi untuk Momen tak Seragam (lanjutan)

• Rm = 1.0 untuk penampang simetri ganda,• Rm = 1.0 untuk penampang simetri tunggalyang mengalami kelengkungan tunggal

• untuk penampang

simetri tunggal yang mengalami kelengkunganganda

2

25.0

y

ycm I

IR

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 51

Page 52: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Faktor Modifikasi untuk Momen tak Seragam (lanjutan)

• Iy = momen inersia penampang thd sumbulemah y

• Iyc = momen inersia flens terkecil thd sumbulemah penampang y

• Secara konservatif, Cb dapat diambil = 1 untuksemua kasus

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 52

Page 53: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Faktor Modifikasi untuk Momen tak Seragam (lanjutan)

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 53

Page 54: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Faktor Modifikasi untuk Momen tak Seragam (lanjutan)

Mu

Lb = LCb = 1.67

Cb = 1.0

wu

Lb = LCb = 2.38

wu

Lb = L/2Cb = 2.38

Pu

Lb = LCb = 1.92

Pu

Lb = L/2Cb = 2.27

Kondisi batas

Beban apapun

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 54

Page 55: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Momen Nominal untuk Tekuk Lokal Flens pada Profil I Simetri ganda dengan Web Kompak, Lentur Terhadap 

Sumbu x

rf

fp t

b

2

yp F

E38.0y

r FE0.1

f

fr t

b2

pr

pxypxpxn SFMMM

)7.0(

Bila flens nonkompak, yaitu:

Bila flens langsing, yaitu:

2

2

9.0

f

f

xcn

tb

SEkM

w

c

th

k 4dengan

Ambil nilai kc di antara 0.35 sampai dengan 0.76

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 55

Page 56: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Tekuk lokal flens (FLB) akibat momennegatif terhadap sumbu x

http://911research.com/mirrors/guardian2/fire/SCI.htmKomponen Struktur Baja - Teori (SNI

1729:2015, LRFD) 56

Page 57: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Momen Nominal untuk Tekuk Lokal Flens pada Profil I Simetri ganda dengan Web Kompak, Lentur Terhadap 

Sumbu y

rf

fp t

b

2

yp F

E38.0y

r FE0.1

f

fr t

b2

pr

pyypypyn SFMMM

)7.0(

Bila flens nonkompak, yaitu:

Kondisi batas

Bila flens langsing, yaitu:

2

2

69.0

f

f

yn

tb

ESM

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 57

Page 58: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Tekuk Lokal Web (WLB)

• Hanya mungkin terjadi pada penampang berbentuk boks (persegi maupun persegi panjang) dengan web yang non kompak

Kondisi batasKomponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 58

Page 59: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Leleh pada Flens Tarik (TFY)

• Hanya dapat terjadi pada penampang I simetritunggal yang melentur terhadap sumbu kuat, dengan Sxt < Sxc

t

xxt y

IS

c

xxc y

IS

xyc

yt

Momen negatif

Flens tarik

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 59

Page 60: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Kekuatan Lentur Desain Penampang I SimetriGanda dengan Web Kompak

• Terhadap Sumbu Kuat x– Mn = min(Mpx,MnLTB, MnFLB)

• Terhadap Sumbu Lemah y– Mn = min(Mpy, MnFLB)

• Mu < ΦbMn

• Φb = 0.9

Hanya untuk flens non kompak atau langsing

Hanya untuk flens non kompak atau langsing

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 60

Page 61: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Desain untuk Stabilitas

Page 62: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Alternatif Desain untuk Stabilitas

• Metode Analisis Langsung (direct analysis method) (AISC Ch. C): dapat digunakan untuksemua struktur

• Metode Panjang Efektif: ada pembatasan(lihat AISC App. 7)

• Metode Analisis Orde Pertama: adapembatasan (lihat AISC App. 7)

Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015 62

Page 63: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Metode Analisis Langsung

• Perhitungan kekuatan yang diperlukan. – Analisisnya harus:

• Meninjau deformasi lentur, geser, aksial, dan sambungan• Memperhitungkan efek P‐ dan P‐ dengan analisis orde kedua atau pendekatan analisis orde ke dua (metode B1‐B2)

• Memperhitungkan semua beban gravitasi dan beban lain yang mempengaruhi stabilitas struktur

• Menggunakan kombinasi pembebanan LRFD– Ketidaksempurnaan awal harus ditinjau– Kekakuan harus dikoreksi

• Perhitungan kekuatan yang tersedia: denganmenggunakan K = 1

63Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 64: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Efek P‐delta

P

Pada kolom tak bergoyangdisebut efek P‐

Pada kolom bergoyangdisebut efek P‐

P

64Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 65: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Efek P‐delta (lanjutan)

SNI 1729:201565Desain untuk Stabilitas Berdasarkan

SNI 1729:2015

Page 66: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Ketidaksempurnaan Awal

• Pemodelan langsung ketidaksempurnaan: struktur dianalisis dengan titik‐titik potongankomponen struktur terletak bukan pada lokasinominalnya. – Besarnya harus maksimum yang ditinjau dalamdesain. 

– Polanya harus memberikan efek yang paling membahayakan stabilitas. 

• Penggunaan beban imajinatif (notional load) untuk merepresentasikan ketidaksempurnaan:– Beban imajinatif diterapkan pada struktur dengangeometri nominal

66Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 67: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Beban Imajinatif

• Beban imajinatif diterapkan sebagai beban lateral pada semua level, sebagai tambahan dari bebanlateral yang ada, dan harus ditambahkan padasemua kombinasi pembebanan. Besarnya:

Ni = 0.002αYiα = 1 untuk LRFDNi = beban imajinatif yang diterapkan pada level IYi = beban gravitasi di level i dari kombinasipembebanan LRFD

67Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 68: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Beban Imajinatif• Beban imajinatif di setiap level harus didistribusikan pada

level tersebut dengan cara sama seperti beban gravitasi di level tersebut. Beban tersebut harus diterapkan dalam arahyang memberikan efek tidak stabil terbesar.

• Koefisien 0.002 didasarkan atas rasio ketidaktegakan 1/500. Untuk kasus rasio yang lain, koefisien tersebut dapatdisesuaikan secara proporsional

• Untuk struktur dengan rasio antara drift orde ke dua dandrift orde pertama maksimum (keduanya dihitung dengankombinasi pembebanan LRFD, dengan kekakuan telahdikoreksi) di semua tingkat < 1.7, Ni dapat diterapkan padakombinasi pembebanan gravitasi saja, tidak pada kombinasipembebanan yang meliputi beban lateral lainnya.

Metode Analisis Langsung68Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 69: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Koreksi Kekakuan• Faktor 0.80 harus digunakan pada semua kekakuanyang berkontribusi pada stabilitas struktur.  Faktor inidapat digunakan pada semua kekakuan pada struktur.

• Faktor tambahan τb diterapkan pada kekakuan lentursemua komponen struktur yang dianggap berkontribusipada stabilitas struktur.– Apabila αPr/Py < 0.5, maka τb = 1.0– Apabila αPr/Py > 0.5, maka τb = 4(αPr/Py)[1‐ αPr/Py ]α = 1.0 = faktor koreksi level gayaPr = kekuatan tekan aksial yang diperlukan dengankombinasi pembebanan LRFDPy = kekuatan leleh aksial = Fy Ag

Desain terhadap Stabilitas69Desain untuk Stabilitas Berdasarkan

SNI 1729:2015

Page 70: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Faktor B2Rasio drift orde 2/drift orde 1 maksimum di semuatingkat akibat kombinasi pembebanan LRFD dapatdiambil = B2, 

70Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 71: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Faktor B2 (lanjutan) • B2 adalah pengali untuk memperhitungkan efek P‐, yang 

ditentukan untuk semua tingkat pada struktur dan setiaparah translasi lateral di titik tersebut.

• Pstory =  beban vertikal total yang dipikul tingkat tersebutdengan menggunakan kombinasi LRFD termasuk beban di kolom yang bukan merupakan sistem penahan gaya lateral 

• Pe story = kekuatan tekuk kritis elastis untuk tingkat tersebutdalam arah translasi yang sedang ditinjau, yang ditentukandengan analisis tekuk bergoyang, atau dengan

Δ

RM = 1 – 0.15(Pmf/Pstory) 

71Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 72: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Faktor B2 (lanjutan)• L = tinggi tingkat• Pmf = beban vertikal total di kolom‐kolom yang merupakan bagian dari rangka momen, jika ada, dalamarah translasi yang sedang ditinjau (= 0 untuk sistemrangka berbreis

• H = drift antar tingkat orde1 dalam arah translasi yang sedang ditinjau akibat beban lateral, yang dihitungdengan menggunakan kekakuan yang harus digunakandalam analisis

• H = gaya geser tingkat dalam arah translasi yang sedang ditinjau, yang diakibatkan oleh gaya‐gaya yang digunakan dalam menghitung H

72Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 73: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Faktor B1• B1 = faktor pengali untuk memperhitungkanefek P‐ yang ditentukan untuk setiapkomponen struktur tekan dan lentur. B1diambil = 1 untuk komponen struktur yang tidak mengalami tekan

73Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 74: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Faktor B1 (lanjutan)• Pe1 = kekuatan tekuk kritis elastis di bidang lentur yang dihitung

dengan asumsi tidak ada translasi lateral di kedua ujung komponenstruktur

EI* = rigiditas lentur yang harus digunakan dalam analisis (=0.8τbEIapabila metode analisis langsung digunakan, = EI untuk metodepanjang efektif dan metode analisis orde 1)E = modulus elastisitas bajaI = momen inersia di bidang lenturL = panjang komponen strukturK1 =  faktor panjang efektif di bidang lentur, yang dihitung denganasumsi tidak ada translasi lateral di kedua ujung komponenstruktur; gunakan 1.0 apabila tidak ada analisis yang menjustifikasinilai < 1.0.

74Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 75: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Faktor Cm di dalam B1

• Bila tidak ada beban transversal:

M1 = momen ujung dg harga mutlak terkecilM2 = momen ujung dg harga mutlak terbesarKeduanya dihitung dengan analisis orde 1

• Bila ada beban transversal: dihitung dengan analitis, atau ambil Cm = 1.0

2

14.06.0MMCm

75Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 76: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Tanda M1/M2 di dalam Cm

02

1 MM 0

2

1 MM

Kelengkungan tunggal: Kelengkungan ganda

76Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 77: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Balok Kolom (Profil I)

Page 78: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Persamaan Interaksi (harus ditinjau pada semuakombinasi pembebanan)

0.12

:2.0

0.198

:2.0

cy

ry

cx

rx

c

r

c

r

cy

ry

cx

rx

c

r

c

r

MM

MM

PP

PP

MM

MM

PP

PP

Untuk

Untuk

78Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 79: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Persamaan Interaksi (lanjutan)• Pr = kekuatan aksial yang dibutuhkan dari kombinasipembebanan LRFD

• Pc = cPn kekuatan aksial desain• Mr =kekuatan lentur yang dibutuhkan dari kombinasipembebanan LRFD

• Mc = bMn kekuatan lentur desain• x = subskrip terkait dengan lentur terhadap sumbukuat

• y  = subskrip terkait dengan lentur terhadap sumbulemah

• c = faktor ketahanan untuk tekan = 0.90• b = faktor ketahanan untuk lentur = 0.90

79Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 80: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Persamaan Interaksi Khusus Gaya Aksial Tekan dan MomenTerhadap Sumbu x

cx

rx

MM

c

r

PP

1.0

1.00.9

0.2

80Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 81: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Analisis Orde Kedua Pendekatan

• Pada metode ini hasil analisis elastis ordepertama diperbesar dengan menggunakan:– B1 untuk mengestimasi efek P‐ terhadap momentak bergoyang pada komponen struktur tekan, dan

– B2 untuk mengestimasi efek P‐momenbergoyang pada komponen struktur tekan

• Hanya dapat digunakan pada struktur yang memikul beban gravitasi terutama kolomvertikal, dinding atau rangka

81Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 82: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Mr dan Pr Orde 2• Kekuatan lentur dan aksial orde ke dua yang dibutuhkan

• Mnt = momen orde 1 menggunakan kombinasi pembebanan LRFD, dengan struktur dikekang terhadap translasi lateral (nt = no translation)

• Mlt = momen orde 1 menggunakan kombinasi pembebanan LRFD, akibat translasi lateral struktur saja (lt = lateral translation). Momen ini dapat disebabkan oleh beban lateral atau oleh bebangravitasi yang tak simetris. Mlt = 0 jika balok kolom memang takbergoyang.

• Pnt = gaya aksial orde 1 menggunakan kombinasi pembebananLRFD, dengan struktur dikekang terhadap translasi lateral

• Plt = gaya aksial orde 1 menggunakan kombinasi pembebananLRFD, akibat translasi lateral struktur saja

ltntr

ltntr

PBPPMBMBM

2

21

82

Page 83: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Contoh Kolom Bergoyang

Contoh perhitungan

Kolom BergoyangSegui 2012

83

Page 84: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Balok Kolom ‐Metode Analisis Langsung ‐MomenUniaksial ‐ Kolom Bergoyang

Contoh Soal

84Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 85: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

85Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 86: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

86Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 87: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

87Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 88: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

88Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 89: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

89Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 90: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

90Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 91: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

91Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 92: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

92Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 93: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

93Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 94: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 94

Page 95: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Komponen Struktur Baja - Teori (SNI 1729:2015, LRFD) 95

Page 96: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Daftar Pustaka• American Institute of Steel Construction. 2010. Specification for 

Structural Steel Buildings (SNI 1729:2015). AISC, Inc. Chicago, IL.• American Institute of Steel Construction. 2011. Steel Construction 

Manual. 14th Ed. AISC. Inc. Chicago, IL.• American Society of Civil Engineers. 2010. Minimum Design Loads 

for Buildings and Other Structures (ASCE 7‐10). Reston, VA• Aghayere, A & Vigil, J. 2009. Structural Steel Design: A Practice‐

Oriented Approach. Prentice Hall. New jersey• Badan Standarisasi Nasional. 2015. Spesifikasi untuk Bangunan

Gedung Baja Strutural. SNI 1729:2015.• McCormac, Jack C. & Csemak. 2012. Structural Steel Design. 5rd Ed. 

Pearson. Boston, MA.• Salmon, C.G. & Johnson. 2009. Steel Structures: Design and 

Behavior 5th Ed. Pearson. New Jersey.• Segui, William T. 2012. Steel Design. 5rd Edition. Thomson 

Brooks/Cole. • Williams, A. 2011. Structural Steel Design. McGraw‐Hill.

96Desain untuk Stabilitas BerdasarkanSNI 1729:2015

Page 97: Pengenalan SNI 1729-2015 - adminbeta.undiknas.ac.idadminbeta.undiknas.ac.id/assets/sipil_bahan_ajar/Struktur_baja_1... · tersebut bergoyang atau tak bergoyang ... • G balok: –

Terimakasih

97