STUDI NUMERIK PERILAKU BALOK KASTELA TERHADAP VARIASI POSISI LUBANG DARI TUMPUAN

Abstract

Material baja yang digunakan dalam bangunan memiliki kelebihan dibandingkan dengan material konstruksi lain dalam hal durability, fleksibilitas dan kualitas. Salah satu strategi optimasi adalah balok kastela (casstellated beam) yang dalam optimasi ini membuat ukuran profil lebih tinggi sehingga momen inersia menjadi lebih besar.  Hal ini akan meningkatkan tegangan lenturnya karena jarak dari garis netral ke bagian luar profil bertambah tanpa menambah berat sendiri dari profil tersebut. Balok kastela dimodelkan dalam setengah portal sebagai elemen balok-kolom dengan panjang balok 8 m. Tiga jenis profil yang digunakan adalah profil gunung garuda 300x100, 375x125, dan 450x150  divariasikan  jarak lubang dari tumpuan dengan rasio 0.55, 0.70, 0.85, 1.00, dan 1.15. Analisis perilaku balok kastela menggunakan program ANSYS Mechanical APDL sebagai 3D-FEM. Posisi lubang dari tumpuan mempengaruhi besarnya kapasitas balok kastela. Tegangan von mieses disekitar lubang di dekat tumpuan dan nilai lendutannya berkurang jika jarak lubang dari tumpuan semakin jauh. Dengan demikian pengaruh posisi lubang dari tumpuan harus diperhatikan untuk digunakan secara optimum, mengingat semakin jauh jarak lubang dari tumpuan maka berat sendiri  dari balok baja tersebut semakin besar.

Kata Kunci : Castellated Beam, Finite Element Method, ANSYS, Kapasitas Lentur, Kapasitas Geser