download

Mata kuliah : S0844 - Teori Dan Perancangan Struktur Baja
Tahun
: 2010
Gelagar Pelat
Pertemuan 24
Learning Outcomes
Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa
akan mampu :
• Mahasiswa dapat menghitung lipat pada pelat dan gelagar pelat.
Bina Nusantara University
Outline Materi
• Gejala lipat
• Tegangan kritis lipat
Bina Nusantara University
BAHAYA LIPATAN
Dasar-dasar Perhitungan
1. Lipatan pelat yang pada 2 atau 4 pinggirnya mempunyai perletakan sendi
(bukan jepitan).
Pada gbr.10-a terlihat satu pelat yang tipis (dengan tebal s) dan tinggi h
yang pinggir-atas dan pinggir-bawahnya terpegang oleh flens dan tepi kiri
dan kanannya diperkuat oleh satu rusuk-pengaku. Flens dan rusuk pengaku
itu dianggap seperti perletakan-sendi. Kalau tidak ada rusuk pengaku maka
dianggap panjang b = ~.
Bina Nusantara University
•
2.
Oleh gaya-gaya yang bekerja dalam bidang pelat, yang mengakibatkan
tegangan-te-gangan tekan dan/atau geser yang tinggi, dapat berbentuk
satu benjol (punuk) yang selanjutnya dapat mengakibat-kan perubahan
bentuk yang tetap dan bahkan sampai runtuhnya konstruksi.
Menurut penyelidikan S. Timochenko dan peraturan-peraturan Jerman
untuk pelat dengan keempat pinggirnya mempunyai perletakan tanpa
jepitan, maka : Tegangan tertinggi yang tepat masih dapat dipikul
tanpa gejala lipatan, disebut Tegangan kritis = Kr = ke.
Kr = ke.
Bina Nusantara University
pada mana :
2
 100S 
2
σ e  189,8 
 kg/cm
 h 
dan k = besarnya tergantung dari perbandingan dan macam pembebanan
(lihat tabel 10-b).
3.
Beberapa keterangan mengenai tabel 10-b
(1) k (c=0) dari lajur 2 (tekanan dan tarikan) dan
jalur 4.
Nilai ini harus diambil dari lajur 1 (tekanan) dengan
mengingat perbandingan
a=
Bina Nusantara University
b
h
Misalnya a =
Maka
= 2, maka :
b
h
2

8
0.015   1 - c  
 

k
x 1 -  0.01 

 
1 c 
2  1 c  
 

dengan c = 0,
 
8
0.015   1 - 0 
k
x 1 -  0.01 

 
C = 01 0
4   1  c 
 
 8 x 1 -  0.01  0.00375  x 1  
 8 x 1 - 0.01375   7.89
Bina Nusantara University
(2) k(c=1) dari lajur 2 (tekanan dan tarikan) dan lajur 4.
•
Nilai ini harus diambil dari lajur 3 (lentur murni) de-ngan mengingat :
rusuk pengaku
S
h
G
br.
10
.0
1a
b
tabel S
Bina Nusantara University
tekanan
1
Cara
Pembeban-an
4

2
=

1
C = 0 -1
Tkr= k .eT
C = -1 + 0

2
=

1
Coeff.e
tegangan
kritis
Harga K
tekanan
C = -1

2
=

1
3

1
tarikan
tekanan

1
tarikan
1
tekanan
3
tekanan dan tarikanlentur murni
2
4
Tkr= k .eT
b=ah
h
geser murni

2
1
Uraian
No.
Urut
Bina Nusantara University



Perbandingan a =
4.
b
h
b
h
Misalnya a = = 2, maka :
k(c=1) = 23.9
Coefisien keselamatan terha-dap lipatan.
Tegangan tekan () atau tegangan geser saja
a) Jika Kr  V 
;
jika
σ Kr
v
σ
σV
σ Kr  σ V ... v 
σ
Bina Nusantara University
b) Jika Kr  V 
jika
τ Kr  τ V ... v 
v
τV
τ
τ Kr
τ
V = tegangan leleh dari bahan yang bersangkutan.
τV 
1
3
σV 3
(2) Tegangan tekan + geser :
 0.58
σ V kritis =
Tegangan
persamaan
σ i  σ 2  3τ 2
Bina Nusantara University
σ vK 
σ 2  3τ 2
 σ

σ
 Kr
Jika vK  v 
2

 τ




τ

 Kr
v 
2
σ vK
σi
jika vK > v 
σv
v
σi
Bina Nusantara University




B. Lipatan pelat yang mempunyai perletakan di tengah atau exentris.
Untuk pemeriksaan bahaya lipatan dari bagian-bagian dari batang-tekan,
misalnya flens dari bagian tepi , baja siku dsb, ditetapkan satu
kelangsingan persamaan = P yang besarnya tergantung dari ukuranukuran dan cara penggabungan dari bagian-bagian itu. Di gbr. 10.01-c
terlihat dua contoh, pada mana :
b = jarak antara penanggung dan tepi bebas dari pelat.

= tebal dari pelat.
P =
7
Bina Nusantara University
b
- 40
δ
• Untuk penetapan tegangan tekan yang diizinkan
kelangsingan yang terbesar yang menetukan.
Bina Nusantara University
Beban terpusat yang bekerja pada gelagar pelat
berasal dari reaksi perletakan balok yang
menumpu padanya.
P
tb
tb
d’
r
tf
c’ = tb + 2 d’
d’
Bina Nusantara University
tb
2d’ + tb
d’
d’
P = reaksi perletakan yang berasal dari balok yang
menumpu pada gelagar pelat
tb = tebal badan
d’ = jarak dari akhir bagian badan yang lurus ke tepi luar
flens
c’ = lebar penyebaran gaya terpusat
Bina Nusantara University
Contoh menentukan d’
tb = 16
Jari-jari = 22 m
24
d’
WF 400 X 400 X 16 X 24
d’ = 22 + 24 = 46
Bina Nusantara University
Gelagar Pelat (Plate Girder)
Bina Nusantara University
Learning Outcomes
Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa
akan mampu :
• Mahasiswa dapat menghitung lipat pada pelat dan gelagar pelat.
Bina Nusantara University
Outline Materi
• Contoh soal (cek gelagar aman terhadap pelat)
Bina Nusantara University
Contoh soal :
WF 600X200X12X20 duduk di atas gelagar
pelat. Reaksi perletakan pada gelagar pelat
P = 30 ton.
Apakah perlu pelat pengaku badan pada
gelagar pelat ?
Bina Nusantara University
Jawab :
Pelat pengaku badan (pada gambar pelat)
tidak perlu dipasang pada lokasi gaya
terpusat jika memenuhi syarat :
P ≤ tb (c’ + 5 d’) σ  untuk c’ ≤ 3,33 d’
P ≤ tb (0,4 c’ + 7 d’) σ  untuk 3,33 d’ < c < 11,67 d’
P ≤ tb c’ σ  untuk c’ ≥ 11,67 d’
Bina Nusantara University
tb = 12
Jari-jari (r) = 22 m
tf = 20
d’ = 42
c’
c’ = 2d’ + tb
= 2(42) + 12
= 96 mm
Apakah c’ < 3,33 d’
96 < 3,33 (42)
96 < 139,86  ya
Bina Nusantara University
Syarat :
P ≤ tb (c’ + 5 d’) σ
3000 ≤ (1,2) (9,6 + 5 (4,2)) 1600
3000 ≤ 58752
 Pelat pengaku badan tidak perlu dipasang pada gelagar
pelat
Bina Nusantara University

Download Report