OPTIMALISASI BALOK KASTELA DENGAN PERGESERAN LUBANG PADA SAYAP YANG TERTEKAN

Abstract

Open-Web Expanded Beams and Girders (perluasan balok dan girder dengan badan berlubang) adalah balok yang mempunyai elemen pelat badan berlubang, yang dibentuk dengan cara membelah bagian tengah pelat badan, kemudian bagian bawah dari belahan tersebut dibalik dan disatukan kembali antara bagian atas dan bawah dengan cara digeser sedikit kemudian dilas, yang saat ini lebih dikenal dengan metode kastela. Hasil penelitian yang telah dilakukan oleh Masita Nur Hayati, menunjukkan bahwa pada balok baja kastela terjadi penyimpangan perilaku distribusi tegangan penampang, yaitu semua penampang berperilaku menjadi tekan dan di serat bagian bawah tegangannya menjadi 0, yang seharusnya pada balok bagian bawah merupakan tegangan tarik. Oleh sebab itu, perlu dilakukan kajian bentuk baja kastela yang lubang kastelanya diturunkan,  sehingga akan dilakukan penelitian tentang optimalisasi balok kastela dengan pergeseran lubang pada sayap yang tertekan, dengan harapan terbentuknya penampang balok baja kastela yang optimal.

Proses eksperimennya adalah profil baja WF 150.75.5.7 dibuat menjadi baja kastela. Pada eksperimen ini akan dibuat lima benda uji baja kastela dengan ukuran panjang masing-masing benda uji 1,46 meter dengan letak lubang yang berbeda-beda, untuk melihat kecenderungannya. Ukuran yang dibuat berbeda pada masing-masing benda uji adalah letak penurunan lubang dari sayap atas baja kastela (dta) yaitu, dta₁=30,5mm, dta₂=35,08mm, dta₃=39,66mm, dta₄=44,24mm, dta₅=48,82mm yang kemudian akan diuji lendutannya.

Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin lubang bergeser ke bagian bawah maka semakin tinggi pula kekuatannya, namun dengan perbandingan penurunan lubang yang melebihi 30% kekuatannya menurun. Oleh karena itu, untuk mendapatkan penampang yang optimal penurunan lubang memiliki batasan, yaitu tidak melebihi 30% dari dta. Hal ini dapat dilihat pada masing-masing benda uji, yang memiliki kemampuan dalam menerima beban lebih besar yaitu pada benda uji 3 dimana dta = 39,66 mm. Sedangkan kekuatan balok baja kastela yang mempunyai penampang paling optimal, kekuatannya dapat mencapai 21,5% melebihi kekuatan balok baja kastela normal.

Kata Kunci: Baja Kastela, Penurunan lubang baja kastela.

Open-Web Expanded Beams and Girders is a beam that has a hollow body plate element, which is formed by splitting the middle of the plate body, then the bottom of the hemisphere behind and put back together between the top and bottom by sliding a little later welded, which is now known as Castellated method. Results of research conducted by Masita Nur Hayati, shows that there is deviant behavior sectional stress distribution, there are all cross sections behave became press and in the bottom voltage becomes 0, which is supposed to block the bottom of the tensile stress. Therefore, it is necessary to study about shape steel castellated which the hole castellated lowered, so that will be carried out research on the optimization of castellated beam with a hole in the wing shift depressed, with the hope optimal formation of a castellated beam section.

The process of experiment is 150.75.5.7 WF steel profiles made into castellated. In this experiment will be made five castellated specimen with a length of each specimen lies 1.46 meters with different holes, to see trends. Different sizes made on each specimen is the location of the holes of the upper wing decline castellated (dta), namely, dta1 = 30,5mm, dta2 = 35,08mm, dta3 = 39,66mm, dta4 = 44,24mm, dta5 = 48,82mm which will then be deflection tested.

Based on the results of the study showed that the shift to the bottom of the hole, the higher the strength, but with a reduction ratio exceeding 30% hole strength decreases. Therefore, to obtain the optimal cross-section has a limited decrease in the hole, which does not exceed 30% of the dta. It can be seen on each specimen, which has the ability to accept a greater burden is on the specimen 3 where dta = 39.66 mm. While the strength of the castellated beam having the most optimal cross-section, its power can reach 21.5% exceeds the strength of the normal castellated.

Key Words: Castellated, Decline in steel hole Castellated