PROFIL TERSUSUN

Profil Tersusun?

Profil tersusun = penampang

yang terdiri dari dua atau

lebih profil baja yang

dihubungkan satu sama lain

pada tempat-tempat

terntentu dengan pelat

penghubung (pelat kopel)

Kolom dengan profil ganda sering digunakan

apabila:

1) Kapasitas profil tunggal yang tersedia tidak

mencukupi

2) Diperlukan batang dengan kekakuan besar

3) Detail sambungan membutuhkan profil ganda

4) Faktor ekonomis

Kekuatan profil tersusun harus dihitung terhadap

sumbu bahan dan sumbu beban bahan.

Sumbu bahan : sumbu yang melalui profil atau

paling banyak melalui profil

Sumbu bebas bahan : sumbu yang sama sekali

tidak atau paling sedikit melalui profil

Komponen profil tersusun prismatis dengan elemen

yang dihubungkan oleh pelat melintang dan memikul

gaya sentris

Tegak lurus sumbu bahan x-x

Kelangsingan pada arah tegak lurus sumbu x-x

dihitung dengan persamaan:

Dimana :

Lkx

= panjang tekuk batang profil tersusun pada arah

tegak lurus sumbu x-x, dengan memperhatikan

penopang-penopang samping yang ada dan ujung-ujung

batang. (mm)

ix = jari-jari inesia dari batang profil tersusun terhadap

sumbu x-x

Tegak lurus sumbu bebas bahan y-y

Dimana:

m = konstanta

Lky = panjangtekuk batang profil tersusun pada arah tegak lurus sumbu y, dengan memperhatikan penopang-penopang samping yang ada dan ujung-ujung batang.

iy = jari-jari inesia dari batang profil tersusun terhadap sumbu y

Ll = jarak antar pelat kopel

i min = jari-jari inersia batang tunggal terhadap sumbu yang memberikan harga yang kerkecil

Syarat?

Agar rumus di atas dapat terpenuhi, maka ada

beberapa syarat yang harus dipenuhi yaitu:

1) Pelat-pelat kopel membagi batang-batang

tersusun menjadi beberapa bagian yang sama

panjang atau dapat dianggap sama panjang

2) Pembagian komponen struktur minimum 3

3) Hubungan antara pelat kopel dengan elemen-

elemen batang tekan harus kaku

4) Pelat kopel harus cukup kaku, sehingga memenuhi

persamaan:

Il = momen inersia elemen batang tunggal terhadap sumbu l

a= jarak antara sumbu elemen-elemen batang tersusun

Ip = momen inersia pelat kopel, untuk pelat kopel di muka dan

belakang dengan tebal t dan tinggi h, maka:

Koefisien tekuk ѡx dan ѡy ditentukan oleh harga-

harga λx dan λy, sehingga kuat tekan nominal

dipilih yang terkecil dari:

Pelat-pelat kopel dihitung dengan mengganggap bahwa pada

panjang batang tersusun itu ada gaya lintang sebesar:

Du = 0.02 Nu

Dimana Nu adalah gaya tekan normal rencana pada batang

tersusun akibat beban –beban yang dihitung.

Anggapan ini tidak berlaku untuk batang tersusun yang

batangnya bukan hanya tekan sentris saja.

Batang tersusun yang dihubungkan

dengan batang-batang diagonal

z = 4z = 2 z = 4 z = 2z = 2

Kelansingan?

Dimana:

A = luas penampang batang tersusun

Ad = luas penampang satu batang diagonal

Ld = panjang batang diagonal;

Ll = panjang elemen batang yang dibatasi oleh dua ujung batang penghubung

z = konstanta

a = jarak sumbu elemen-elemen batang tersusun

(a – d)

(e)

Gaya batang diagonal dapat dihitung dari gaya lintang rencana Du dengan persamaan:

Su = Du / (n . sin α)

Dimana:

Su = gaya batang digonal

n = jumlah batang diagonal pada suatu potongan mendatar

α = sudut antara batang diagonal dan vertikal

Sama sekali tidak mempunyai sumbu

bahan

Kelangsingan?

Koefisien tekuk ѡx dan

ѡy ditentukan oleh

harga-harga λx dan λy,

sehingga kuat tekan

nominal dipilih yang

terkecil dari

Contoh soal

Profil canal tersusun seperti pada gambar di

bawah. Direncanakan memikul gaya tekan 38 kN.

Panjang bentang 3 m , fy=240 MPa, Kx=Ky=1, t

pelat = 5

Periksa apakah batang mampu menahan beban

tersebut.

Profil memiliki ukuran-ukuran sbb:

Ag = 620 mm^2 Ix = 141000 mm^4

e = 13.3 mm Iy = 67000 mm^4

ix = 15 mm iy = 10.4 mm

1) Pemeriksaan kelangsingan elemen profil

a. Sayap (untuk elemen tanpa pengaku)

b. Badan (untuk elemen dengan pengaku)

2) Estimasi jarak kopel minimum

L1 = 520 mm

3) Jumlah lapangan

= 3000/520 = 5.8 = 6

L1 = 3000 / 6 =500 mm

Cek kelangsingan :

= 48,08 < 50

4) Cek kelangsingan sumbu x-x

= 200 > 57,7

5) Cek kelangsingan sumbu y-y

127,04 < 200

Kekuatan tekan nominal (φNn)= 44,94 kN > 38 kN (Nu)

Jadi profil tersusun canal mampu untuk memikul beban

aksial tekan (Nu) = 38 kN.