balok baja berbadan langsing dengan pelat pengaku

ditinjua geometri sebagai berikut dari rujukan pustaka (Rockey et al, 1978) beberapa data kurang lengkap maka sya melakukan pendekatan saja dengan beberapa asumsi, hasil beban ultimit uji eksperimental model tanpa perkuatan pelat horisontal sebesar 60kN dan sebesar 71kN jika dengan perkuatan.

.

.

rujukan tulisan dari Graciano (2001)  analisa menggunakan elemen shell, material elasto-plastis ideal & tidak memasukan pengaruh ketidak sempurnaan geometris serta tegangan residu awal. 

.

.

.

.

(sumber: Graciano, 2001 & Rockey, 1978)

.

hasil analisa tekuk linear eigenbuckling hasilnya masih dibawah beban ultimit yaitu hanya sebesar 34kN (under-estimate), analisa FE berikut menggunakan elemen solid tetrahedral quadratic.

.

.

.

hasil analisa nonlinear dengan deformasi besar (large deformation without plasticity) diterapkan beban sebesar 60kN, beban tersebut diterapkan merata pada elemen patch yang sangat kaku sempurna rigid body beserta kontak bidang dengan flens atas penampang.

.

.

.

.

.

.

.

terlihat tegangan leleh von Mises masih dibawah nilai leleh material webs (fy=266MPa)

.

.

.

.

.

.

.

hasil analisa nonlinear dengan deformasi besar (large deformation with plasticity) model material simple bilinear elastoplastis dengan strain hardening, diterapkan beban sebesar 71kN, 

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

terlihat regangan plastis equvalen masih cukup kecil, dapat diartikan untuk model & keadaan beban balok tersebut diatas dominan pada masalah stabilitas dibandingkan plastisitas. ketidak sempurnaan geometris akibat proses pemotongan & penyambungan pelat yg menjadikan bergelembung tidak rata flat (distorted) akan cukup berpengaruh terhadap hasil analisa FE. hal ini dapat dilihat grafik perbandingan elemen hingga menggunakan elemen shell beserta pengabaian parameter tersebut lebih kaku dibanding uji labs, perbedaan hasil kuat beban ultimit juga masih cukup besar selisihnya berkisar ~20% lebih (Bergfelt, 1979) akibat mengabaikan parameter tersebut.

.

.

perlu dicoba model lain dengan representasi beban bukan sebagai gaya namun dengan penurunan defleksi vertikal sebesar 1mm s/d 8mm,

berikut hasil penerapan beban defleksi vertikal sebesar 1.0mm, deformasi maksimum keluar bidang sebesar 0.6mm dan regangan plastis equivalen maksimum sebesar 2.4%

.

.

.

.

.

berikut hasil penerapan beban defleksi vertikal sebesar 2.0mm, deformasi maksimum keluar bidang sebesar 9.2mm dan regangan plastis equivalen maksimum sebesar 3.4% 

.

.

.

.

.

.

catatan: 

ada yg terlewat pada pemodelan FE yg sya buat, tinggi total webs digunakan sebesar 800mm yg seharusnya 830mm (selisih ~3.6%) dan juga penggunaan material baja sya terapkan adalah keseluruhan sama fy=266MPa (terendah) yg seharusnya pada flens lebih tinggi fy=295MPa (selisih ~9.8%)