Dasar Perencanaan Struktur Baja
Desain struktur harus memenuhi kriteria kekuatan (strength), kemampuan layan (serviceability) dan ekonomis (economy).
oo Kekuatan berkaitan dengan kemampuan umum dan keselamatan struktur pada kondisi pembebanan yang ekstrem. Struktur diharapkan mampu bertahan meskipun terkadang mendapat beban yang berlebihan tanpa mengalami kerusakan dan kondisi yang membahayakan selama waktu pemakaian struktur tersebut.
oo Kemampuan layan mengacu pada fungsi struktur yang sesuai, berhubungan dengan tampilan, stabilitas dan daya tahan, mengatasi pembebanan, defleksi, vibrasi, deformasi permanen, retakan dan korosi, dan persyaratan-persyaratan desain lainnya.
oo Ekonomis mengutamakan pada keseluruhan persyaratan biaya
material, pelaksanaan konstruksi dan tenaga kerja, mulai tahapan
perencanaan, pabrikasi, pendirian dan pemeliharaan struktur.
Secara umum ada dua filosofi perencanaan yang dipakai dewasa ini, yaitu:
oo Filosofi perencanaan tegangan kerja-elastis (working stress
design), elemen struktural harus direncanakan sedemikian rupa hingga
tegangan yang dihitung akibat beban kerja, atau servis, tidak melampaui
tegangan ijin yang telah ditetapkan. Tegangan ijin ini ditentukan oleh
peraturan bangunan atau spesifikasi untuk mendapatkan faktor keamanan
terhadap tercapainya tegangan batas, seperti tegangan leleh minimum atau
tegangan tekuk (buckling). Tegangan yang dihitung harus berada dalam
batas elastis, yaitu tegangan sebanding dengan regangan.
oo Filosofi perencanaan keadaan batas (limit state). Filosofi ini
meliputi metoda vang umumnya disebut “perencanaan kekuatan batas,”
“perencanaan kekuatan,” “perencanaan plastis,” “perencanaan faktor
beban,” “perencanaan batas,” dan yang terbaru “perencanaan faktor daya
tahan dan beban” (LRFD/Load and Resistance Factor Design).
Keadaan batas adalah istilah umum yang berarti “suatu keadaan pada struktur bangunan di mana bangunan tersebut tidak bisa memenuhi fungsi yang telah direncanakan”.
Keadaan batas dapat dibagi atas kategori kekuatan (strength) dan kemampuan layan (serviceability).
− Keadaan batas kekuatan (atau keamanan) adalah kekuatan daktilitas
maksimum (biasa disebut kekuatan plastis), tekuk, lelah (fatigue),
pecah (fracture), guling, dan geser.
− Keadaan batas kemampuan layan berhubungan dengan penghunian
bangunan, seperti lendutan, getaran, deformasi permanen, dan retak.
Dalam perencanaan keadaan batas, keadaan batas kekuatan atau batas
yang berhubungan dengan keamanan dicegah dengan mengalikan suatu faktor
pada pembebanan. Berbeda dengan perencanaan tegangan
kerja yang meninjau keadaan pada beban kerja, peninjauan pada
perencanaan keadaan batas ditujukan pada ragam keruntuhan (failure mode)
atau keadaan batas dengan membandingkan keamanan pada kondisi keadaan
batas.
Terima kasih untuk suwur