ANALISA KEKUATAN PIPA HOLLOW BERBENTUK PERSEGI EMPAT YANG DIBERI BEBAN MOMEN BENDING

*Ruben Josua L. Tobing  -  Departemen Teknik Perkapalan, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro, Indonesia
Hartono Yudo  -  , Indonesia
Wilma Amiruddin  -  , Indonesia
Received: 21 Sep 2018; Published: 19 Oct 2018.
Open Access
Citation Format:
Article Info
Section: Articles
Language: ID
Statistics: 178
Abstract

Konstruksi pipa segi empat berongga mempunyai dua prinsip mendasar yang sangat penting, yaitu kekuatan dari desain konstruksinya dan kekuatan dari material pipa itu sendiri. Kegagalan struktur yang sering terjadi pada pipa segi empat berongga adalah buckling atau tekuk. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui sifat dan karakteristik pipa segi empat berongga, yang divariasikan 18 model pipa berbentuk square dan 18 model pipa berbentuk diamond. Pipa  dimodelkan dengan ukuran a/b = 1; a = 50, 10; a/t = 50, 100, 200; L/a = 50, 100, 200 menggunakan momen bending dan dianalisa menggunakan metode elemen hingga. Material yang digunakan pada penelitian ini adalah baja dengan nilai yield stress 2.15 x 108 Pa, dan modulus elastisitas nya 2E+11 Pa.  Momen bending diberikan pada tengah ujung pipa, dan boundary condition diletakan di tengah pipa untuk mengatahui Cross-Sectional Oval Deformation (CSOD) pada setiap pipa. Hasil penelitian menunjukan nilai CSOD pipa square ukuran a = 50, a/t = 200, L/a = 50 sebesar 0.012 mm dengan moment buckling sebesar 2.12 x 101 Nm, dan nilai CSOD pipa diamond  ukuran a = 50, a/t = 200, L/a = 50 sebesar 0.0237 mm dengan moment buckling sebesar 2.37 x 101 Nm. Kesimpulan dari penelitian ini adalah nilai deformasi dan moment buckling pada pipa bentuk square lebih kecil dari pada pipa bentuk diamond, dan semakin besar nilai a dan L/a maka nilai deformasi dan moment buckling yang terjadi juga semakin besar.

Keywords: Pipa Hollow Segi Empat; Bending; Buckling; CSOD

Article Metrics:

  1. Joseph E. Bowles, 1985. Structural Steel Design
  2. Saddita Rokhim, Yudya. 2016 “Analisa Tekuk Kritis Pada Pipa Berbentuk Segi Empat Yang Dikenai Beban Bending Dengan Variasi Penampang Horizontal”. Jurnal. Teknik Perkapalan. Universitas Diponegoro
  3. Lukfandi. 2016 “Analisa Tekuk Kritis Pada Pipa Berbentuk Segi Empat Yang Dikenai Beban Bending Dengan Variasi Penampang Vertikall”. Jurnal. Teknik Perkapalan. Universitas Diponegoro
  4. G. Campbell, W. Ting, P. Aghssa, C. C. Hoff. 1993. Buckling and Geometric Nonlinear Analysis of a Tie Rod in MSC Nastran Version 68. Arlington : Worlds Users Conference.
  5. Muameleci, Mert. 2014. Linear and Nonlinear Buckling Analyses of Plates using the Finite Element Method. Thesis. Linköping: Department Management and Engineering, Linköping University.
  6. Soraya, Tanellia. 2015 “Analisa Buckling Tiang Mast Crane Akibat Beban Lentur Menggunakan Software Berbasis Metode Elemen Hingga”. Jurnal. Teknik Perkapalan. Universitas Diponegoro
  7. Depari, Yelena Hartanti “Eksperimen Tekuk P Kritis Pada Circular Holloe Sections”. Jurnal. Teknik sipil. Universitas Sumatra Utara
  8. Zakki, Ahmad Fauzan, Buku Ajar Metode Elemen Hingga, Semarang : Universitas Diponegoro, 2014
  9. Ross, C.T.F. 1985. Finite Element Methods in Structural Mechanic Chichester : Ellis Howrwood Ltd
  10. Popov, E.P., 1978. Mechanics of Material, 2nd Edition. New Jersey: Prentice-Hall, Inc.