.
.
(source : Grondin et al, 2002)
.
penentuan definisi tegangan-regangan (true stress-strain) diperlukan pada analisa plastisitas kegagalan pelat gusset. sering sekali ditemui variasi perbedaan antar model uji yg satu dengan lainnya, ada juga dari perbedaan rekomendasi diagram beberapa peraturan baja. saat ini dicoba perbandingan hasilnya terhadap distribusi regangan plastis yg terjadi pada masalah lajur leleh geser (shear block) pelat gusset.
.
(source : Kurikova et al, 2021 after Grondin et al, 2002)
.
.
.
.
.
.
(source : Grondin et al, 2002)
.
.
.
.
.
(Beban diterapkan sebesar 400kN)
.
.
.
.
(Beban diterapkan sebesar 486kN)
.
.
penyederhanaan model dalam masalah ini kurang dapat mewakilkan distribusi tegangan/regangan plastis, adanya konsentrasi berlebih pada daerah pelat tumpu baut. walau secara bertahap dapat mendeteksi kegagalah sisi pelat tarik (bagian dalam) terlebih dahulu lalu kemudian geser tepi (bagian sisi) namun regangan yg terjadi terlalu terkonsentrasi berlebih sampai 16% dan 43%, perlu dicoba model secara penuh. secara teori plastisitas bagian pelat antar baut tengah juga terjadi pola kegagalan, namun kenyataan hasil uji menunjukan tidak sampai terjadi. hal tersebut kemungkinan besar disebabkan adanya kegagalan material (fracture) terlebih dahulu lalu terjadi redistribusi tegangan dan perubahan pola leleh.
.
**revised
setelah sya mencari perbedaan yg cukup signifikan tersebut disebabkan penentuan geometri model dimensi baut yg hanya separuhnya, seharusnya menggunakan nilai diameter namun sya sebelumnya menggunakan nilai radius. berikut setelah diperbaiki, deformasi regangan plastis mendekati hasil tabel perbandingan diatas. perbedaan ketelitian disebabkan element dan meshing yg diterapkan. dimana saat ini sya menggunakan meshing automatic tetrahedral quadratic tingkatan kasar menengah untuk tujuan kecepatan dan praktis.
.
.
(Beban diterapkan sebesar 400kN)
.
.
.
.
.
.
.
.
.
(source : Grondin et al, 2002)
.
.
.
(Beban diterapkan sebesar 500kN)
.
.
.
.
.
.
terlihat hasil dari program IDEA Statica Steel/Connection (CBFEM) berbeda cukup signifikan over-estimates sampai ~30% lebih pada batasan regangan plastis 5%. dalam laporan tidak ditampilkan meshing elemen hingga yg digunakan, berikut contoh default program dari official website. terlihat masih kasar dan kurang baik ada juga elemen shell quad linear mendekati bentuk segitiga. bagi seorang analyst yg biasa menggunakan program FE sebagai alat bantu akan menilai tidak reliable atau kurang baik terutama pada masalah transfer gaya tumpu baut (bearing) gambar 1 sambungan geser, untuk masalah lentur pelat (gambar 2 sambungan end plate) pertemuan kemungkinan tidak terlalu masalah.
.
.
.
.
perbedaan signifikan tersebut kemungkinan besar disebabkan penentuan tingkat kehalusan dan kualitas default meshing dan juga jenis elemen yg dipakai adalah 2D shell bukan 3D solid element. sedangkan pada masalah shear block dari pelat gusset cukup rumit adanya bearing dan necking. hal lain penyebabnya adalah distribusi gaya baut, yg mana pada program IDEA Statica Steel meninjau pengaruh kekakuan pelat penhubung gaya tarik (full models).
.
.
(source : Kurikova et al, 2021)
.
.
diatas adalah studi parameter kapasitas geser tehadap jarak antar baut dan ketebalan pelat pada model uji T1 dari rujukan. mutu baja pelat yg digunakan adalah S235 dan baut M22 mutu 10.9, model material yg digunakan tegangan regangan elasto-plastis bilinear dgn
strain hardening mengacu EN 1993-1-5:2006
.
.
(source : Kurikova et al, 2021)
.
.
ada kesalahan ketik kata (typo) pada grafik diatas, seharusnya 'block' bukan 'buckling'
.
.
(Beban diterapkan sebesar 175kN)
.
.
.
.
terlihat pada maslalah diatas hasil program IDEA Statica Steel menunjukkan regangan plastis yg lebih rendah sekitar separuhnya dibandingkan model solid element dan kontak baut rigid yg sya buat. berikut hasil diterapkan beban sebesar 150kN mendekati kapasitas ultimit mengacu peraturan AISC 360-16
.
.
.
.
.
