Laporkan Masalah

PREDIKSI KEKUATAN STRUKTUR TRUSS 2D KOMPOSIT BAJA RINGAN-KAYU LAMINASI

HENDY LINGGO WIBOWO, Dr.-Ing. Ir. Andreas Triwiyono

2014 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Baja canai dingin saat ini banyak digunakan sebagai bahan struktur rangka atap gedung. Namun demikian, struktur truss baja ringan memiliki kelemahan pada tekuk atau buckling yang disebabkan oleh nilai rasio antara lebar dan ketebalan sayap atau badan penampang yang tinggi. Oleh karena itu perlu dikembangkan upaya untuk meningkatkan kekuatan tekuk baja ringan misalnya dengan cara mengkombinasikannya dengan kayu menjadi struktur komposit dengan penghubung geser sekrup. Dalam penelitian ini dibuat dua buah benda uji berupa struktur kuda-kuda baja ringan dan komposit skala penuh (fullscale) dengan atap tipe Howe, bentang 600 cm, tinggi 173 cm dengan sudut kemiringan 30o. Kuda-kuda komposit baja ringan-kayu laminasi profil Z 75x30 mm dan profil C 65x25 mm pada batang tekan dibandingkan dengan kuda-kuda baja ringan. Pengujian struktur kuda-kuda dilakukan dengan memberikan pembebanan statis pada tiga titik buhul kemudian diukur besarnya lendutan dan beban maksimum yang terjadi. Kuda-kuda baja ringan dipabrikasi dan diinstal oleh distributor baja ringan dengan menggunakan dua rangka kuda-kuda dan dilengkapi dengan bracing, sedangkan kuda-kuda komposit hanya menggunakan satu kuda-kuda. Prediksi kekuatan truss komposit berdasarkan teoritis akan meningkat sebesar 195 %. Dari hasil pengujian menunjukkan bahwa kuda-kuda komposit lebih kaku dan daktail dibandingkan dengan kuda-kuda baja ringan dengan bracing, beban maksimum kuda-kuda baja ringan 6,75 KN dengan lendutan 11,05 mm (satu kuda-kuda) belum mencapai lendutan ijin yakni L/240 = 25 mm dengan kegagalan pada tumpuan dan batang tekan. Pada kuda-kuda komposit beban maksimum 11,646 KN dengan lendutan maksimum 37,1 mm sedangkan pada lendutan ijin 25 mm beban yang tercapai sebesar 9,49 KN dengan mode kegagalan tekuk pada batang tekan. Kekuatan kuda-kuda baja ringan setelah batang tekan dikompositkan dengan kayu mahoni laminasi terjadi peningkatan sebesar 173 %. Kata kunci: baja ringan, kayu mahoni laminasi, kegagalan tekuk, komposit, struktur kuda-kuda.

Cold formed steel roof truss structure as a building material is now widely used. However, cold formed steel truss structure has a weakness in buckling caused by ratio between width to thickness ratio of the flange or web. Therefore, efforts should be developed to increase the buckling strength of cold formed steel for example by combining it with timber into a composite structure with shear connectors. The experiments include two series of cold formed steel truss and composite truss experimentally (fullscale) with Howe roof type, span 600 cm, 173 cm high with a slope angle of 30o. The composite trusses Z profile 75x30 mm and C profile 65x25 mm 0.80 mm thick with mahogany timber filler which is an alternative material on axial stress of trusses and compare to cold formed trusses. The truss structure test used 3-point static loading gussets and then measured deflection and the maximum loads. The cold formed steel trusses fabricated and installed by distributor used two cold formed steel trusses with bracing, the composite used only single truss. Predictions based on the theoryl, load capacity of the composite truss will increase by 195 %. From the test results indicate that the composite truss is more stiff and ductile due to the influence of bracing, maximum load of CFS truss is 6.75 KN and deflection 11,05 mm (used single trusses) have not reached that permits deflection of L / 240 = 25 mm with failure on the restraints(pinned support) and compression axial force. The composite truss maximum load 11.646 KN, maximum deflection 37.1 mm and 25 mm deflection permit load is reached at 9.49 KN with buckling failure of the compression members. The load capacity of cold formed truss after composite with laminated timber increase 173 %. Keywords: cold formed steel, mahogany laminated timber, buckling failure, composite, truss structure

Kata Kunci : baja ringan, kayu mahoni laminasi, kegagalan tekuk, komposit, struktur kuda-kuda; cold formed steel, mahogany laminated timber, buckling failure, composite, truss structure


    Tidak tersedia file untuk ditampilkan ke publik.