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

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.