Batang Lentur

• Sebagian Artikel Berita Foto Video news.tituit.com ini berasal dari berbagai sumber yang ada di internet .
• Hak cipta Artikel,berita,foto,video news.tituit.com menjadi milik sumber berita ,artikel,video,foto dan materi terkait.
• News.tituit.com tidak ada maksud untuk membajak hak cipta karya manapun.
• Artikel,berita,foto,video materi news.tituit.com semata mata hanya untuk documentasi , selanjutnya untuk di manfaatkan sebagai media berbagi informasi dan silaturrahmi.
• Segala metari news.tituit.com hanya untuk pembelajaran guna menanamkan suka baca dan tulis .
• Jika ada yang tidak berkenan tulisanya di tampilkan di news.tituit.com , kami harap untuk melapor kepada admin, kami tidak keberatan untuk menghapus materi tersebut.
•  Jika materi ini bermanfaat , saran kami jangan lupa memberi konstribusi kepada sumber materi terkait.
• Bila ada materi yang tidak di sebutkan sumbernya , kami mohon maaf.

-Batang Lentur
Batang lentur didefinisikan sebagai batang struktur yang menahan baban transversal atau beban yang tegak lurus sumbu batang. Batangbatang lentur pada struktur yang biasanya disebut gelagar atau balok bisa dikategorikan sebagai berikut:
− Joist: adalah susunan gelagar-gelagar dengan jarak yang cukup dekat antara satu dan yang lainnya, dan biasanya berfungsi untuk menahan lantai atau atap bangunan
− Lintel: adalah balok yang membujur pada tembok yang biasanya berfungsi untuk menahan beban yang ada di atas bukaan-bukaan dinding seperti pintu atau jendela
− Balok spandrel: adalah balok yang mendukung dinding luar bangunan yang dalam beberapa hal dapat juga menahan sebagian beban lantai
− Girder: adalah susunan gelagar-gelagar yang biasanya terdiri dari kombinasi balok besar (induk) dan balok yang lebih kecil (anak balok)
− Gelagar tunggal atau balok tunggal

Gelagar biasanya direncanakan sebagai gelagar sederhana (simple beam) dengan perletakan sendi-rol, perletakan jepit, jepit sebagian atau sebagai balok menerus.

Gelagar atau balok pada umumnya akan mentransfer beban vertikal sehingga kemudian akan terjadi lenturan. Pada saat mengalami lenturan, bagian atas dari garis netral tertekan dan bagian bawah akan tertarik, sehingga bagian atas terjadi perpendekan dan bagian bawah terjadi perpanjangan.

Struktur balok sebagai batang lentur harus memenuhi tegangan lentur yang diijinkan. Tegangan lentur balok adalah hasil pembagian antara perkalian momen lentur dan jarak dari serat penampang terjauh ke garis netral, dengan momen inersia penampang.

Menurut AISC, pada kondisi umum tegangan lentur yang diijinkan sebesar:
Fb = 0.66 Fy.

Batang lentur juga harus memenuhi syarat-syarat kekompakan sayap profil batang baja dan tunjangan lateral dari sayap tekan. Batang lentur kompak didefinisikan sebagai batang yang mampu mencapai batas momen plastisnya sebelum terjadi tekuk pada batang tersebut. Hampir semua profil W dan S mempunyai sifat kompak.
 
Gambar 6.31. Ikatan lateral sistem rangka lantai satu atap
Sumber: Sagel dkk, 1993

Tunjangan lateral dari gelagarApabila ada beban transversal yang bekerja pada gelagar maka sayap tekan akan bertingkah laku dalarn cara yang sama seperti sebuah kolom. Apabila panjang gelagar bertam-bah, maka sayap tekan bisa mengalami tekukan. Terjadinya perpindahan ini pada sumbu yang lebih lemah akan menyebabkan timbulnya puntiran yang akhirnya bisa menyebabkan terjadinya keruntuhan. Batang-batang yang mengalami pembengkokan bukan pada sumbu utamanya tidak memerlukan konstruksi ikatan. Namun demikian batang-batang tersebut harus memenuhi syarat-syarat yang dimuat dalam AISCS 1.9.2. Struktur kotak biasanya tidak memerlukan konstruksi ikatan menurut ketentuan dalarn AISCS 1.5.1.4. 1. dan 1.5.1.4.4. Batang-batang yang mengalami pembengkokan pada sumbu utamanya, perlu mendapatkan konstruksi ikatan pada sayap tekannya untukmencegah terjadinya ketidakstabilan lateral.

Untuk menentukan bentuk tunjangan lateral, diperlukan suatu penilaian tertentu sesuai dengan keadaan yang dihadapi. Sebuah gelagar yang dibungkus dengan beton dapat dikatakan telah dilengkapi dengan tunjangan lateral pada seluruh bentangnya. Balok bersilangan yang mengikat gelagar yang satu dengan gelagar yang lainnya apabila disambung dengan baik pada sayap tekan, juga merupakan suatu tunjangan lateral. Dalam hal ini perlu diperhatikan bahwa balok silang tersebut harus rnempunyai kekakuan yang cukup baik. Kadang-kadang kita perlu memberikan ikatan diagonal
pada suatu bagian tertentu untuk mencegah terjadinya pergerakan pada kedua arah. Konstruksi ikatan seperti yang diperlihatkan pada Gambar 6.31. dapat memberikan kekakuan pada beberapa bagian lainnya.

Lantai metal dalam beberapa hal bukanlah merupakan konstruksi ikatan lateral. Setelah diberikan sambungan-sambungan secukupnya, barulah lantai metal dapat dianggap sebagai konstruksi ikatan lateral. Kasus-kasus tunjangan parsial (sebagian) bisa diubah menjadi tunjangan sepenuhnya dengan melipat gandakan jarak celahnya. Misalnya lantai yang dipaku mati setiap empat ft bisa dianggap sebagai sepertiga dari tunjangan lateral yang utuh, dan pada jarak 12 ft lantai tersebut akan merupakan suatu tunjangan yang utuh.

Gaya geser
Pada sebuah gelagar yang diberikan beban berupa momen lentur positif, serat-serat bagian bawah batang tersebut akan mengalami perpanjangan, sedang serat-serat bagian atasnya akan mengalami perpendekan dan pada sumbu netralnya panjang serat tidak akan
mengalami perubahan (lihat Gambar 6.32).
 
Gambar 6.32. Deformasi lentur dan sebuah gelagar
Sumber: Salmon dkk, 1991
 
Gambar 6.33. Lenturan pada gelegar yang terdiri dari papan-papan yang disusun
Sumber: Salmon dkk, 1991

Karena adanya deformasi yang bervariasi ini, maka tiap-tiap serat mempunyai kecenderungan untuk bergeser terhadap serat lainnya. Kalau sebuah gelagar dibentuk dari lembaran-lembaran papan yang disusun sedemikian rupa sehingga papan yang satu berada di atas papan yang lain dan kemudian diberi beban transversal, maka akan terjadi suatu konfigurasi seperti yang bisa kita lihat pada Gambar 6.33 (a).

Kalau papan-papan tersebut disambung antara yang satu dengan yang lainnya seperti yang terlihat pada Gambar 6.33(b), maka kecenderungan untuk terjadinya pergeseran antara papan yang satu dengan papan yang lainnya akan di tahan oleh kemampuan daya tahan terhadap geseran dari alat penyambungnya. Untuk sebuah gelagar tunggal, kecenderungan untuk bergeser ditahan oleh kekuatan daya tahan terhadap geser dari materialnya. Menurut AISC, pada kondisi umum tegangan lentur yang diijinkan sebesar:
Fv= 0.40 Fy.

Lubang-lubang pada gelagarSedapat mungkin lubang-lubang pada gelagar harus dihindarkan. Apabila lubang-lubang mutlak diperlukan, harus diusahakan untuk menghindari adanya lubang pada badan profil yang mengalami gaya geser besar dan pada bagian sayap yang mengalami beban momen besar.

Sambungan ujung gelagar yang menggunakan baut pada badan profil yang tipis dapat menciptakan suatu kondisi robeknya badan profil. Keruntuhan dapat terjadi akibat kombinasi bekerjanya gaya geser/lintang melalui baris-baris baut dan gaya tarikan pada penampang bidang baut.
 
Gambar 6.34. Contoh lubang pada sayap gelagar
Sumber: Salmon dkk, 1991
 
Gambar 6.35. Lubang pada gelagar
Sumber: Salmon dkk, 1991

Keruntuhan badan profilGelagar dapat mengalami kegagalan dalam menjalankan fungsinya akibat terjadinya keruntuhan pada badan profil, serta pada titik-titik terdapatnya konsentrasi tegangan yang besar karena bekerjanya beban terpusat atau adanya reaksi perletakan. Hal ini dapat dicegah dengan memakai pengaku pengaku badan vertikal. Keruntuhan terjadi pada ujung rusuk badan, pada titik gelagar menyalurkan tekanan dari sayap yang relatif lebar ke badan profil yang sempit. Dalam perhitungan tegangan pada badan profil bekerja menyebar sepanjang badan, dengan sudut 45°.

LenturanLenturan dari sebuah batang struktur merupakan fungsi dari momen inersianya. Lenturan yang diijinkan pada gelagar biasanya dibatasi oleh peraturan dan perlu diperiksa dalam proses pemilihan gelagar. Menurut AISC batas lenturan terhadap beban hidup dari gelagar yang menyangga langit-langit sebesar 1/360 panjang bentangnya. 
 
Gambar 6.36. Keruntuhan badan gelagar
Sumber: Salmon dkk, 1991