Kajian Numerik Terhadap Kinerja Link Geser dengan Pengaku Diagonal pada Struktur Rangka Baja Berpenopang Eksentrik (EBF)

Yurisman Yurisman, Bambang Budiono, Muslinang Moestopo, Made Suarjana

Abstract


Abstrak. Makalah ini menyajikan hasil studi numerik yang meneliti perilaku link geser dengan menggunakan pengaku diagonal pada bagian badan untuk meningkatkan kinerjanya, pada sistem struktur baja berpengaku eksentrik (EBF). Penelitian ini bertujuan untuk meneliti perilaku link geser dengan menggunakan pengaku diagonal pada bagian badan dibawah pembebanan statik monotonik dan siklik dengan kontrol perpindahan, riwayat pembebanan yang diberikan dalam pengujian ini sesuai dengan standar pembebanan AISC 2005. Analisis dilakukan dengan pendekatan elemen hingga Non-Linier dengan menggunakan perangkat lunak komputer MSC/NASTRAN. Link dimodelkan sebagai elemen shell yang ditumpu pada kedua ujungnya sedangkan beberapa nodal pada posisi pembebanan diperbolehkan untuk bertranslasi dalam satu arah saja (sumbu-y).. Beberapa parameter penting yang dianggap berpengaruh secara signifikan terhadap kinerja link geser telah dianalisa mencakup: tebal sayap, tebal badan, tebal dan jarak pengaku badan, tebal pengaku diagonal dan geometrik pengaku diagonal. Perilaku link geser dengan pengaku diagonal badan dibandingkan dengan perilaku link standar yang direncanakan sesuai dengan ketentuan AISC 2005. Hasil analisis menunjukkan bahwa pengaku diagonal badan dapat meningkatkan kinerja link geser dalam hal: kekuatan kekakuan dan dissipasi energi dalam menahan beban lateral. Namun, perbedaan nilai daktilitas antara link geser dengan pengaku diagonal badan dan link geser yang direncanakan sesuai standar AISC tidak begitu signifikan. Hasil analisis juga menunjukkan bahwa ketebalan pengaku diagonal dan model geometrik pengaku tersebut berpengaruh secara signifikan terhadap kinerja link geser.

Abstract. This paper presents a numerical study to investigate the behaviour of shear link in case of enhancement of the shear link performance of Eccentrically Braced Frames (EBF) of steel structures by using diagonal web stiffenner. This research aims to investigate the behaviour of shear link with diagonal stiffenner under monotonic and cyclic of loading with displacement control, the loading hystory is applied to the model of link accordance with standard of AISC 2005. Non-Linier Finite Element Method is applied using the computer software of MSC/NASTRAN. Link is modeled as shell element and fixed at its both ends except for degree of freedom of the vertical displacement (y-direction) at the one end where the load is applied. Several important parameters of shear link has ben investigated: the thickness of flange, web and web stiffener, the space of web stiffner, the thickness of diagonal web stiffner and its geometric. The behaviour of shear link with diagonal  web stiffener is compared to the behaviour of the link designed in accordance with the AISC 2005 Standard Code of Practice. The results of the analysis show that the diagonal web stiffener increases the performance of the shear link in terms of strength, stiffness, energy dissipation to resist lateral load. However, the difference between the ductilities of the link with diagonal web stiffenner and standard link of AISC Code is not significant. Parameters which are significantly influencing the performance of the shear link are the thickness of diagonal web stiffener and its geometry.

Keywords


Link geser; Pengaku diagonal; Beban monotonik; Beban siklik; Kekuatan; Kekakuan; Dissipasi energi; Daktilitas.

Full Text:

PDF

References


American Institute of Steel Construction, 2005, Seismic Provision for Structural Steel Buildings, AISC, Inc.

Bruneau M, Uang, C.M., Whittaker, A., 1998, Ductile Design of Steel Structures, McGraw-Hill.

Engelhardt, M.D., and Popov, E.P., 1992, Experimental Performance of Long Links in Eccentrically Braced Frames. Journal of Structural Engineering. Vol.118, No.11:3067-3088. November, ASCE.

Englekirk, R., 1994, Steel Stuctures: Controlling Behaviour Through Design, John Wiley and Son, Inc.

Gobarah, A., and Ramadan, T., 1991, Seismic Analysis of Links of Various Lengths in Eccentrically Braced Frames, Can. Journal of Civil Engineering, 140-148.

Kasai K., and Popov, E.P., 1986, General Behaviour of WF Steel Shear Link Beams, Journal of the Structural Division. Vol. 112, No.2:362-382. February, ASCE.

Moestopo, M., and Aulia, M., 2006, Kinerja Link dengan Sambungan Baut Pada Struktur Rangka Berpengaku Eksentrik, Seminar Haki, Agustus, Jakarta.

Popov, E.P., 1983, Recent Research on Eccentrically Braced Frames, Journal of Engineering Structures. 5(1): 3-9.

Yurisman, Budiono, B., Mustopo, M., Made, S., 2009, Perilaku Link Geser Dengan Pengaku Diagonal Badan Pada Sistem Struktur Rangka Baja Berpenopang Eksentrik (EBF), Seminar Nasional Perkembangan Mutakhir Pemanfaatan Material Baja dalam Industri Konstruksi, Universitas Katolik Parahyangan Bandung Fakultas Teknik Jurusan Sipil.


Refbacks

  • There are currently no refbacks.


web
analytics

Lisensi Creative Commons

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License