Docstoc

Analisis Limit

Document Sample
Analisis Limit Powered By Docstoc
					       ANALISIS LIMIT
PADA STRUKTUR PORTAL BETON
        BERTULANG




Analisis Elastik vs Plastik




                              1
     Beam Sway Mechanism




            Tujuan Analisis
• Menentukan mekanisme keruntuhan portal.
• Menentukan Kuat Geser Dasar Struktur Portal.

Perhitungan dilakukan untuk distribusi gaya
lateral yang tertentu.




                                                 2
             Dasar Analisis
• Penerapan prinsip kerja maya (virtual work).
• Kuat lentur semua elemen kolom dan balok
  (baik lentur negatif maupun positif) harus
  ditentukan terlebih dahulu sebelum dimulainya
  analisis limit.




                 Assumsi
1. Kapasitas elemen dibatasi oleh tahanan
   lenturnya.
2. Sendi pada elemen diasumsikan terbentuk
   pada garis sumbu joint.
3. Pengaruh gaya aksial diabaikan.

   Analisis yang lebih sophisticated yang
   mengabaikan asumsi no. 2 dan no. 3 dapat
   dilakukan




                                                  3
           Prinsip Kerja Maya
Kerja Luar Maya = Kerja Dalam Maya
  −        −

 Σ Fiδ i = Σ M jθ j
  i        j

Dimana:
 Fi = gaya lateral pada tingkat i (nyata)
 δ i = perpindahan lateral tingkat i (maya)
 M j = kuat lentur pada sendi j (nyata)
 θ j = rotasi pada sendi j (maya)




        Persyaratan Penerapan
         Prinsip Kerja Maya
1. Gaya luar (Fi) harus seimbang dengan gaya dalam
   (Mj).
2. Perpindahan struktur ( δ i ) harus kompatibel dengan
   deformasi elemen struktur (θ j ).
Catatan
• Perpindahan struktur ( δ i ) tidak ada hubungan sebab
    akibat dengan gaya lateral (Fi).
• Rotasi elemen ( θ j ) tidak ada hubungan sebab akibat
    dengan gaya dalam (Mj).




                                                          4
                  Prosedur Analisis
A.      Hitung kapasitas lentur elemen.
B.      Asumsikan distribusi gaya lateral pada struktur.
C.      Asumsikan satu dari mekanisme-mekanisme keruntuhan
        yang mungkin dengan menempatkan sendi pada ujung-ujung
        kolom atau balok.
D.      Hitung Kerja Luar Maya (KLM).
E.      Hitung Kerja Dalam Maya (KDM).
F.      Set KLM = KDM dan cari solusi besaran gaya lantai.
G.      Jumlahkan gaya lantai untuk memperoleh kuat geser dasar.
H.      Kembali pada langkah C sehingga mekanisme-mekanisme
        keruntuhan yang mungkin telah ditinjau semua.
I.      Kembali pada langkah B untuk semua bentuk distribusi gaya
        lateral yang diinginkan.
J.      Nilai kuat geser dasar yang menentukan adalah minimum.




                             Contoh
Tinjau struktur portal 3-lantai dengan 2 bagian seperti tergambar




     Jika kuat lentur balok Mg = 2 (baik untuk arah positif maupun
     negatif) dan kuat lentur kolom Mc = 3 pada setiap lokasi, tentukan
     kuat geser dasar minimum dengan meninjau distribusi gaya lateral
     yang bersifat linear (segitiga terbalik) dan merata (seragam)




                                                                          5
                                      Solusi
• Definisikan semua mekanisme keruntuhan
  yang mungkin




Case: Distribusi gaya linear pada mekanisme 3a
                                       Lantai   Fi   δi      KLM = Fi δ i           −
                                         i                                  KDM =   ZM   j   θj

                                            3   3x    1            3x         3*3*1/3 = 3
                                            2   2x   2/3          4 x/3      4*2*1/3 = 8/3
                                            1   1x   1/3           x/3       4*2*1/3 = 8/3
                                            0   0     0             0         3*3*1/3 = 3
                                        −

                                       Z        6x    -           14 x/3          34/3



Jika tinggi setiap tingkat = 1 maka                  KLM = 14 x/3
        1 untuk semua j                              KDM = 34/3
  θj =
        3
                                                     KLM = KDM
                                                          34 17
                                                     ∴x =   =
                                                          14 7
                                                              -
                                                          v = Z Fi = 6 x = 14,6




                                                                                                  6
                     Rangkuman Hasil
         Mekanisme
Distribusi
Gaya
                       1     2       3a         3b
Linear
                       18   14,2    14,6       14,1
Seragam
                       18   15,6     17        16,5


Nilai kuat geser dasar yang menentukan adalah V = 14,1
(yaitu nilai paling minimum)




                                                         7

				
DOCUMENT INFO
Tags:
Stats:
views:21
posted:10/3/2012
language:
pages:7