89499959 Lrfd Stell Design1

7/28/2019 89499959 Lrfd Stell Design1

1/106

Analisis Komponen

Struktur Baja denganAISC-LRFD 2005: Teori


2/106

Metode Desain


3/106

Metode Desain AISC 05

Desain dengan Kekuatan Izin (A S D)

LRFD dengan Analisis Elastis


4/106

Desain dengan Kekuatan Izin

(Allowable Strength Design)

Kuat izin setiap komponen struktur tidak boleh

kurang dari kekuatan yang dibutuhkan

dimana :

Ru Rn/

Ru = kekuatan yang dibutuhkan (ASD)

Rn = kekuatan nominal = faktor keamanan

Rn/ = kuat izin


5/106

Gaya dalam pada komponen struktur dilakukandengan analisis elastis orde pertama padakondisi beban kerja

Efek orde kedua dan inelastisitias ditinjausecara tidak langsung

Faktor keamanan diterapkan hanya pada sisitahanan, dan keamanan dihitung pada kondisibeban kerja (tak terfaktor)

Jadi pada ASD reliabilitas yang seragam tidakmungkin dicapai


6/106


Kuat rencana setiap komponen struktur

tidak boleh kurang dari kekuatan yang

dibutuhkan yang ditentukan berdasarkan

kombinasi pembebanan LRFD

Ru

RnRu = kekuatan yang dibutuhkan (LRFD)

Rn = kekuatan nominal

= faktor tahanan (< 1.0) (SNI: faktor reduksi)


7/106


LRFD memperhitungkan keamanan pada kedua sisi(efek beban dan tahanan)

Setiap kondisi beban mempunyai faktor beban yangberbeda yang memperhitungkan derajat uncertainty,

sehingga dimungkinkan untuk mendapatkan reliabilitasseragam

Analisis yang dapat dipilih untuk mendapatkan efekbeban :

1. Analisis Elastis Orde Kedua, atau

2. Analisis Elastis Orde Pertama dan efek orde kedua diperhitungkan

dengan menggunakan faktor amplifikasi momen B1 dan B2.

Efek inelastis ditinjau secara tidak langsung.


8/106


Indeks Reliabilitas = indeks keamanan =

=ln(R

n

2

/Qn)

2VR+VQR= tahanan ratarata

Q = efek beban ratarata

VR = koefisien variasi tahanan

VQ = koefisien variasi efek beban


9/106

Kombinasi Pembebanan pada


U = 1.4D

U = 1.2D + 1.6L + 0.5(La atau H)

U =1.2D + 1.6(La atau H) + (LL atau 0.8W) U = 1.2D + 1.3 W + LL + 0.5(La atau H)

U = 1.2D + 1.0 E + LL

U = 0.9D + (1.3 W atau 1.0E)


10/106

Kombinasi Pembebanan pada LRFD

D = beban mati

L = beban hidup

La = beban hidup di atap

H = beban hujan

W = beban angin

E = beban gempa

L=0,51,0

jika

jika

L< 5kPaL 5kPa


11/106

Material Baja


12/106


13/106

Tegangan

s

Teg

angan

s

DIAGRAM TEGANGAN REGANGAN BAJA

Canai panas (hot rolled)Titik luluh tampak jelas

Canai dingin (cold worked)

Titik luluh tidak jelas

ftk

f0,2k

ftk

fyk

ES

ES

uk Regangan s

0,2 %uk

Regangan s


14/106

Tega

ngan

s

Tegangan Bi-linear

Diagram tegangan regangan baja tulangan untuk perancangan penampang

disederhanakan menjadi sbb.

ft

fy

ES = 200 000 MPa

yuk Regangan s


15/106

Material Properties

Modulus Elastisitas, E = 200.000 MPa

Rasio Poisson, = 0.3

Modulus Geser,

diambil

G= E2(1+)

G = 77.200 MPa (AISC 05),atau 80.000 MPa (SNI)


16/106

Jenis Baja Tegangan putus tarik

Fu (MPa)

Tegangan leleh tarik

Fy (MPa)

BJ 34 340 210

BJ 37 370 240

BJ 41 410 250

BJ 50 500 290

BJ 52 520 360

BJ 55 550 410


17/106


18/106


19/106


20/106


21/106


22/106

KOMPONENSTRUKTUR TARIK


23/106

Kuat TarikRencana

Pu Pu

Pu min (0.9AgFy atau 0.75AeFu )

Leleh pada

penampangbruto

Fraktur pada

penampangefektif

Batas kelangsingan maksimum = 300 (AISC 05)


24/106

Luas Penampang Efektif

Luas Netto Efektif, Ae = UAn

U= min (1

=

x

l

dan 0.9) (menurut SNI)

U= 1 x

l(menurut AISC '05)

dimana An = luas neto

U = shear lag fact or

Jika seluruh elemen penampang disambung, maka luas

neto efektif = luas neto (artinya U =1). Jika tidak, gunakan


25/106

rumus U di atas.


26/106


27/106


28/106


29/106


30/106


31/106


32/106


33/106


34/106


35/106

KOMPONENSTRUKTUR TEKAN


36/106


37/106


38/106


39/106


40/106


41/106


42/106


43/106


44/106


45/106


46/106


47/106


48/106


49/106


50/106


51/106


52/106


53/106


54/106


55/106


56/106


57/106


58/106


59/106


60/106


61/106

KOMPONENLENTUR


62/106


63/106


64/106


65/106


66/106


67/106


68/106


69/106


70/106


71/106


72/106


73/106


74/106


75/106

Momen Nominal untuk Tekuk Lokal Flens pada Profil I


76/106

p

Simetris ganda dengan Web Kompak,

Lentur Terhadap sumbu-x

M N i l t k T k k L k l Fl d P fil I


77/106

Momen Nominal untuk Tekuk Lokal Flens pada Profil I

Simetris ganda dengan Web Kompak,

Lentur Terhadap sumbu-y


78/106


79/106


80/106


81/106


82/106


83/106


84/106


85/106


86/106


87/106


88/106


89/106


90/106


91/106


92/106


93/106


94/106

KOMPONENBALOK-KOLOM


95/106


96/106


97/106


98/106


99/106


100/106


101/106


102/106


103/106


104/106


105/106

CONTOH KOLOM BERGOYANG


106/106

89499959 Lrfd Stell Design1

Documents