BUTIR 9.3 KOMPONEN STRUKTUR TERSUSUN PRISMATIS DENGAN ELEMEN YANG DIHUBUNGKAN OLEH PELAT MELINTANG DAN MEMIKUL GAYA SENTRIS

 

1)      Komponen struktur tersusun dari beberapa elemen yang disatukan pada seluruh panjangnya boleh dihitung sebagai komponen struktur tunggal; 

2)      Pada komponen struktur tersusun yang terdiri dari beberapa elemen yang dihubungkan pada tempat-tempat tertentu, kekuatannya harus dihitung terhadap sumbu bahan dan sumbu bebas bahan. Sumbu bahan adalah sumbu yang memotong semua elemen komponen struktur itu; sedangkan, sumbu bebas bahan adalah sumbu yang sama sekali tidak, atau hanya memotong sebagian dari elemen komponen struktur itu. 

Sumbu bahan adalah sumbu yang memotong semua elemen komponen struktur (lihat Gambar 9.3-1):

x − x              adalah sumbu bahan,

y − y              adalah sumbu bebas bahan,

l − l                adalah sumbu minimum dari elemen komponen struktur,

___                 adalah pelat kopel.

3)      Kelangsingan pada arah tegak lurus sumbu x − x dihitung dengan persamaan:

 

Keterangan: 

L_kx adalah panjang tekuk komponen struktur tersusun pada arah tegak lurus sumbu x − x, dengan memperhatikan pengekang lateral yang ada, dan kondisi jepitan ujung-ujung komponen struktur, mm 

r_x  adalah jari-jari girasi komponen struktur tersusun terhadap sumbu x − x, mm 

Pada arah tegak lurus sumbu bebas bahan y − y, harus dihitung kelangsingan ideal λ_iy dengan persamaan:

 

 

Keterangan: 

m                    adalah konstanta seperti tercantum pada Gambar 9.3-1 

L_ky                  adalah panjang tekuk komponen struktur tersusun pada arah tegak lurus sumbu y − y, dengan memperhatikan pengekang lateral yang ada dan kondisi jepitan ujungujung komponen struktur, mm 

r_y                    adalah jari-jari girasi dari komponen struktur tersusun terhadap sumbu y − y, mm 

L_l                   adalah spasi antar pelat kopel pada arah komponen struktur tekan, mm 

r_min                 adalah jari-jari girasi elemen komponen struktur terhadap sumbu yang memberikan nilai yang terkecil (sumbu l−l), mm  

Agar persamaan (9.3-2) dapat dipakai, harus dipenuhi syaratsyarat sebagai berikut:

a)            Pelat-pelat kopel membagi komponen struktur tersusun menjadi beberapa bagian yang sama panjang atau dapat dianggap sama panjang,

b)            Banyaknya pembagian komponen struktur minimum adalah 3,

c)            Hubungan antara pelat kopel dengan elemen komponen struktur tekan harus kaku, 

d)           Pelat kopel harus cukup kaku, sehingga memenuhi persamaan: 

Keterangan: 

I_p                    adalah momen inersia pelat kopel; untuk pelat kopel di muka dan di belakang yang tebalnya t dan tingginya h, maka: I_p 2 x 1/12 th³, mm⁴

I_l                    adalah momen inersia elemen komponen struktur terhadap sumbu l−l, mm⁴

a                    adalah jarak antara dua pusat titik berat elemen komponen struktur (lihat Gambar 9.3-2), mm. 

 

4)     Koefisien tekuk ω_x dan ω _iy selanjutnya ditentukan oleh harga harga λ_x dan λ_iy, sehingga kuat tekan nominal diambil sebagai nilai yang terkecil di antara:

dan

5)    Selanjutnya, perencanaan komponen struktur tersusun ini dihitung sesuai dengan persamaan (9.1-1).
6)     Untuk menjaga kestabilan elemen-elemen penampang komponen struktur tersusun maka harga-harga λ_x dan λ_iy pada persamaan (9.3-1) dan (9.3-2) harus memenuhi:

dan

7)     Pelat-pelat kopel harus dihitung dengan menganggap bahwa pada seluruh panjang komponen struktur tersusun itu bekerja gaya lintang sebesar:

      dengan N_u adalah kuat tekan perlu komponen struktur tersusun akibat beban-beban terfaktor.

      Anggapan di atas tidak boleh dipakai apabila komponen struktur yang ditinjau dibebani oleh gaya-gaya tegak lurus sumbu komponen struktur atau dibebani oleh momen. Jadi tidak berlaku untuk komponen struktur tersusun yang bebannya bukan hanya tekan sentris saja. Dalam hal ini komponen struktur tersebut harus direncanakan terhadap gaya lintang yang terbesar di antara yang dihitung dengan persamaan (9.3-8) di atas dan gaya lintang yang sebenarnya terjadi.