< prev

Page 1Page 2Page 3Page 4Page 5Page 6Page 7Page 8Page 9Page 10Page 11Page 12Page 13Page 14

Page 4 of 14
next >

Majalah Ilmiah UNIKOM

Vol.8, No. 1

28

H a l a m a n

ruhnya terhadap perubahan kekuatan ul-

timit yang menyebabkan terjadinya kelele-

han pada badan balok. Variasi nilai N dan B

dapat dilihat pada Tabel 1.

running

lama, maka digunakan prinsip simetris

seperti Gambar 5. Pada tumpuan ujung,

derajat kebebasan arah X, Y, dan Z ditahan,

sedangkan pada sisi potongan di tengah

bentang, hanya derajat kebebasan arah Z

yang tidak ditahan. Setiap model uji, pelat

landasan dan tumpuan memiliki ketebalan

pelat yang sama yaitu 15 mm. Dimensi pelat

pada ujung tumpuan bukan merupakan

obyek studi, sehingga seluruh model uji

memiliki dimensi pelat ujung tumpuan yang

sama yaitu 150 mm x 200 mm x 15 mm.

Beban q

u

, diberikan di seluruh permukaan

pelat landasan sepanjang ½ N x B. Selanjut-

nya, nilai beban q

u

tersebut ditingkatkan

terus untuk setiap tahap pembebanan, se-

hingga pada akhirnya akan diperoleh be-

sarnya nilai q

u

yang merupakan batas beban

maksimum yang dapat diberikan dalam

setiap model uji. Pencarian beban mak-

option

Automatic Time-Stepping (ATS)

percepat terjadinya konvergen dalam iterasi

nonlinier. Saat beban maksimum tercapai,

akan terjadi kelelehan pada badan balok

terutama di bawah pelat landasan, yang

akan ditentukan berdasarkan nilai tegangan

efektif.

KRITERIA KERUNTUHAN PADA FEA

Analisis elemen hingga untuk setiap model

uji dilakukan dengan meningkatkan beban

hingga model mencapai kelelehan atau

keruntuhan. Kondisi keruntuhan yang ter-

jadi pada elemen model adalah berdasar-

kan regangan plastik efektif maksimum

(ADINA 2001). Untuk kurva tegangan-

regangan bilinier, kehancuran regangan

plastik yang terjadi berhubungan dengan

regangan plastik efektif maksimum, yang

input

tif maksimum untuk kurva tegangan-

regangan biliner. Apabila suatu titik elemen

dari model memiliki nilai regangan plastik

efektif yang mencapai nilai regangan plastik

efektif maksimum yang telah ditetapkan

tersebut, maka elemen tersebut tidak akan

memberikan kontribusi kekakuan terhadap

model. Sehingga model akan memiliki batas

kekakuan tertentu saat penambahan beban

time step

time step

dapat menerima tambahan beban lagi se-

hubungan dengan terbatasnya kekakuan

yang dimiliki atau kejadian konvergensi

pada iterasinya tidak tercapai. Pembebanan

time step

ketika iterasi masih menunjukkan konver-

gensi diasumsikan sebagai beban mak-

simum atau ultimit.

Karena model material yang digunakan

menggunakan

hubungan

tegangan-

plastic-bilinier

FEA-nya merupakan persoalan nonlinier

yang memerlukan adanya iterasi seperti

yang telah disebutkan di atas. Iterasi dilaku-

kan untuk setiap tahap pembebanan. Sele-

sai atau tidaknya suatu iterasi dalam setiap

tahap pembebanan berhubungan dengan

konvergensi yang dapat dicapai oleh pro-

gram. Konvergensi tersebut tergantung

pada jenis iterasi yang dipilih dan batas tol-

eransi yang diberikan. Dalam studi numerik

ini, iterasi yang dipilih untuk penyelesaian

persoalan nonlinier di atas adalah iterasi

Full Newton

digunakan untuk iterasi tersebut adalah

sebagai berikut (Bathe 1982) :

Y. Djoko Setyarto

Tabel 1.

Variasi Nilai N dan B pada Model Geometri

untuk FEA

No

N (mm)

B (mm)

1

65

200

2

100

200

3

150

200

4

65

65

5

65

100

6

65

150

7

150

65

8

150

100

9

150

150