Selasa, 14 Desember 2021

tingkatan ketelitian analisa kekuatan balok baja #2b

cara lain perkuatan balok baja adalah dengan modifikasi menjadi penampang non prismatik (tapered members) dan juga peninggian profil dengan tambahan pelat pada badan (adding plates).

.



.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.
hasil distribusi tegangan leleh kriteria von Mises menunjukkan terkonsentrasi daerah transisi/patahan dan juga nilainya cukup besar, dilakukan revisi atau perbaikan konfigurasinya sbb.
.


.


.

.

.

.

.


.

.

terlihat model dengan konfigurasi kedua menunjukan lebih kuat dan tahan terhadap tekuk dibandingkan model sebelumnya. analisa tegangan dan tekuk linear elastis walaupun paling sederhana dan tercepat namun cukup dapat berguna pada tahap awal, dapat mendeteksi kondisi tegangan berlebih dan titik area dan jenis kegagalan tekuknya,

sebaiknya ditinjau awal agar tegangan leleh kurang dari dua kali nilainya dan tidak terjadi menerus menjadikan lajur garis leleh, faktor tekuk (eigen) juga dikondisikan agar dapat bernilai besar dgn kisaran 2.5 s/d 5.0 bisanya mencukupi sebagai indikasi kestabilan bagian penampang, juga agar dapat bekerja efektif serta menghindari masalah numerik kegagalan penampang bagian struktur yg ditinjau.

Senin, 13 Desember 2021

tingkatan ketelitian analisa kekuatan balok baja #3a

 setelah dilihat cukup tinjauan analisa tegangan & tekuk elastis, maka seleanjutnya adalah analisa dengan memperhitungkan distribusi tegangan palstis (nonlinear material). data tegangan regangan sebenarnya (true stress/strain) sya buat penyederhanaan dari pendekatan mutu baja.

.


.

darai analisa linear elastis sebelumnya secara menyeluruh menunjukkan tegangan masih dibawah tegangan leleh saat diterapkan beban ultimit, karena pada tahap ini jenis analisa masih belum memasukkan pengaruh ketidak sempurnaan geometri/penampang dan tegangan residu awal. maka untuk mengetahui distribusi tegangan dan regangan plastis lebih jauh, beban ultimit tersebut ditingkatkan. penambahan tingkatan ditempuh secara manual coba-gagal (trial-error) sampai hasil regangan plastis pada kisaran 3% s/d 6%. nilai tesebut bisanya digunakan sebagai acuan kegagalan struktur pada balok/kolom & sambungan.

.
.
.

.
.

.
.

.
(Beban terfaktor +25%)
.

.

.

walaupun analisa sudah memperhitungkan deformasi besar, kondisi tekuk tidak terdeteksi karena penampang balok/geometri adalah ideal sempurna dan juga kondisi beban/tumpuan adalah sentris.

.

.
(Beban terfaktor +80%)
.

.

.

.

.

.
(Beban terfaktor +40%)
.

.

.

.

.

.
(Beban terfaktor +80%)
.

.

.

.

.

.

.

.
(Beban terfaktor +80%)
.

.

.

.

.

.
(Beban terfaktor +80%)
.

.

.

.

.

.
(Beban terfaktor +40%)
.

.

.

.

.

.

.
(Beban terfaktor +40%)
.

.

.

.

.
(Beban terfaktor +40%)
.

.

.

.


.

saat kemudian ditempuh analisa dengan memperhitungkan ketdiak sempurnaan geometri/penampang. peningkatan beban diatas sebaiknya perlu dikembalikan nilainya pada kondisi beban terfaktor (ultimit) sesuai analisa dan desain sebelumnya awal. hal tersebut dimaksudkan untuk menghindari kegagalan numerik karena memang beban yg diterapkan terlalu besar (over loads) menjadikan struktur gagal akibat stabilitas tekuk atau plastis penuh.

.