sambungan ujung balok sendi pada software FE advanced

jenis sambungan baja dibagi menjadi: sendi (simple pinned/hinged), jepit penuh atau menerus (fully fixed/rigid) dan kekangan sebagian (partially restrained/semi rigid) kategori tersebut hanya dapat diketahui dengan hasil eksperiment atau advanced FE (weld/bolt,contact&plasticity) )terhadap perilaku hubungan momen-rotasi. skenario jenis sambungan biasa ditentukan pada tahap awal oleh designer, konsistensi perlu diterapkan pada detail sambungan yg digambar & dilaksanakan agar perilaku saat beban bekerja tidak terlalu jauh berbeda dengan yg diharapkan. pada software linear statis biasa elemen frame/beam biasanya disediakan feature 'end release' namun pada softaware FE advanced dengan nonlinear frame/beam  element with fiber setion seperti OpenSees dan CalculiX/ABAQUS tidak disediakan karena kompleksitas jenis elemennya, namun pengguna diberikan fasilitas dengan Multi Point Constraint (MPC) ditentukan hubungan DOF antar node yg disambungkan. kedua node tersebut dapat mempunyai koordinat yg sama (coincidence) ataupun koordinat yg berbeda/ada jarak.

.

ditinjau balok grid sederhana seperti gambar diatas, model balok sekunder yang satu adalah sambungan menerus sedangkan model lainnya adalah dengan ujung sendi (simple connection). elemen balok jenis quadratic reduced (B32R) pada solver FE/CalculiX dan diterapkan MPC. 

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

terlihat hasil keluaran pada distribusi gaya dan defleksi mendekati sesuai yg diperkirakan, hanya pada section forces hasil diagram gaya geser (shear force diagrams) hasilnya belum sesuai (seharusnya konstan) pada daerah transisi beban terpusat & pertemuan dengan balok sekunder. ini keadaannya sama dengan versi terdahulu yg sudah pernah sya bandingkan pada postingan sebelumnya. perlu penghalusan mesh daerah transisi tersebut aga didapat hasil yang mendekati.

perlu perbandingan dengan software umum general purpose seperti SAP2000/MASTAN2. lainnya penerapan sambungan semi-rigid dengan model pegas rotasi (linear&non-linear) atau dengan koefisien kekakuan (linear).

.