CJR Elemen Struktur Baja [PDF]

Citation preview

CRITICAL JOURNAL REPORT ELEMEN STRUKTUR BAJA



OLEH : NAMA



: ARNOLD HAMONANGAN SITUMORANG



NIM



: 5173550013



KELAS



: REGULER C S1 TEKNIK SIPIL



DOSEN



: BAMBANG HADIBROTO, ST, M.Si., MT



PROGRAM STUDI S1 TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MEDAN 2019



9



KATA PENGANTAR Puji syukur saya panjatkan kehadirat Allah SWT. Yang telah memberikan rahmat dan karuniannya sehingga saya dapat menyelesaikan tugas CJR ini.. Adapun yang menjadi judul tugas saya adalah “Critical Journal Review”. Tujuan saya menyelesaikan tugas ini adalah untuk memenuhi tugas dari mata kuliah “Elemen Struktur Baja” . Saya sadar bahwa tugas yang saya selesaikan ini masih banyak kekurangan, baik dari segi penulisan maupun dari segi materi yang dituangkan pada tugas ini, karena keterbatasan ilmu yang saya miliki, saya memohon maaf atas segala kekurangan dari tugas yang saya perbuat ini. Mudah – mudahan dengan adanya pembuatan tugas ini dapat menberikan berupa manfaat berupa ilmu pengetahuan yang bermanfaat bagi saya sebagai penulis mapun bagi pembaca.



Medan, Mei 2019



Penulis



i 10



DAFTAR ISI KATA PENGANTAR ................................................................................................................ i DAFTAR ISI..............................................................................................................................ii BAB I PENGANTAR ................................................................................................................ 1 A. Rasionalisasi Pentingnya CJR......................................................................................... 1 B. Tujuan Penulisan CJR ..................................................................................................... 1 C. Manfaat CJR ................................................................................................................... 1 D. Identitas Jurnal ................................................................................................................ 1 BAB II RINGKASAN JURNAL ............................................................................................ 2 A. Pendahuluan .................................................................................................................... 2 B. Kapasistas Ductility ........................................................................................................ 2 C. Prosedur dan Hasil Eksperimental .................................................................................. 4 D. Bagian Desain ................................................................................................................. 4 E. Contoh Desain ................................................................................................................. 4 F. Kesimpulan ..................................................................................................................... 5 BAB III PEMBAHASAN JURNAL ....................................................................................... 6 A. Analisis Jurnal................................................................................................................. 6 B. Kelebihan dan Kekurangan Jurnal .................................................................................. 6 BAB IV PENUTUP .................................................................................................................. 7 A. Kesimpulan ..................................................................................................................... 7 B. Saran ............................................................................................................................... 7 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................................... 8



ii 11



BAB I PENGANTAR A. Rasionalisasi Pentingnya CJR Disaat kita membtuhkan sebuah referensi, yaitu journal sebagai sumber bacaan kita selain buku dalam mempelajari mata kuliah elemen struktur baja, sebaiknya kita terlebih dahulu mengkritisi journal tersebut agar kita mengetahui journal mana yang lebih relevan untuk dijadikan sumber bacaan.



B. Tujuan Penulisan CJR 1. Untuk memenuhi tugas pada mata kuliah kepemimpinan. 2. Meningkatkan kemampuan mahasiswa dalam meringkas, menganalisa, dan membandingkan serta memberi kritik pada jurnal. 3. Memperkuat pemahaman pembaca terhadap pentingnya elemen struktur baja dalam kehidupan.



C. Manfaat CJR 1. Sebagai rujukan bagaimana untuk menyempurnakan sebuah jounal dan mencari sumber bacaan yang relevan. 2. Membuat saya sebagai penulis dan mahasiswa lebih terasah dalam mengkritisi sebuah journal. 3. Untuk menambah pengetahuan tentang elemen struktur baja.



D. Identitas Jurnal 1. 2. 3. 4. 5.



Judul artikel Nama jurnal Penulis Penerbit Tahun Terbit



: Design of Earthquake-Resistant Steel Frames with Knee Bracing : J. Construct. Steel Research : T. Balendra, M. T. Sam & C. Y. Liaw : Department of Civil Engineering, National University of Singapore. : 1991



1



BAB II RINGKASAN JURNAL A. Pendahuluan Filosofi desain saat ini untuk bangunan yang terletak di zona dengan risiko gempa tinggi adalah bahwa bangunan tersebut harus memiliki kekuatan dan kekakuan yang memadai untuk menghasilkan elastis dan dapat digunakan di bawah gempa bumi sedang dan sering terjadi serta memiliki keuletan yang cukup untuk mencegah keruntuhan akibat gempa bumi ekstrem. Pada bangunan baja, sistem struktural yang umum digunakan adalah kerangka penahan momen dan kerangka yang diperkuat secara konsentris. Rangka baja penahan momen, melalui engsel momen plastik pada balok, memberikan keuletan yang dibutuhkan untuk desain seismik. Namun, karena fleksibilitasnya, umumnya tidak memenuhi kriteria kekakuan secara ekonomis. Rangka braces konsentris sangat baik untuk kekakuan, tetapi daktilitasnya terbatas karena tekuk kawat gigi. Tekuk brace mengarah ke histeresis terjepit. Selain itu, brace buckling adalah perilaku struktural yang tidak diinginkan untuk pemuatan siklik karena perubahan mendadak pada gaya pemulih. Dengan menghubungkan brace eksentrik ke sambungan balok-kolom, Roeder dan Popov telah menggabungkan fitur bagus dari kerangka penahan momen dan frame brace konsentris dalam sistem tunggal yang disebut frame brace eksentrik (EBF), di mana daktilitas disediakan oleh engsel geser.



B. Kapasistas Ductility Untuk KBF yang dirancang dengan baik untuk tampil memuaskan di bawah pemuatan seismik yang parah, orang harus memastikan bahwa kapasitas lity lebih besar dari permintaan daktilitas. Untuk menilai kapasitas daktilitas KBF, kerangka uji, ditunjukkan pada Gambar, 1, dengan kemungkinan untuk dua sambungan penyangga lutut yang berbeda, dibuat untuk pengujian pseudodinamik. ~ 7 Untuk pengujian pertama, bingkai dikonstruksi dengan koneksi penyangga lutut tipe I, ditunjukkan pada Gambar. 2. Kerangka dirancang agar penyangga, balok, dan kolom tetap elastis hingga akhir pengujian. Untuk pengujian kedua, jangkar lutut yang rusak diganti dengan yang baru dari dimensi yang sama, tetapi menggunakan koneksi penyangga lutut tipe ll, ditunjukkan pada Gambar. 2. 1. Desain Balok dan Kolom Untuk memastikan bahwa balok dan kolom tetap elastis setiap saat, bagian flensa lebar, WF 100 × 100 × 17-2 kg / m dan WF 125 × 125 × 23,8 kg/m. dipilih untuk balok dan kolom, masing-masing. Pelat setebal 20 mm dimasukkan ke dalam sambungan balok-kolom sehingga balok tersebut dapat dipotong nyala pada antarmuka dengan pelat tanpa merusak kolom. Dengan cara ini, kolom dapat digunakan kembali untuk kerangka uji lainnya. Pada sambungan balok-kolom, pengaku melintang dilas ke kolom untuk mencegah tekuk web.



2



2. Desain brace Brace harus dirancang untuk menahan kompresi tanpa tekuk. Kondisi ujung-ujung pada kedua ujung diasumsikan untuk desain yang konservatif. Sambungan berbaut digunakan untuk brace sehingga penggantian jangkar lutut dapat dilakukan dengan mudah. Untuk meminimalkan kemungkinan selip selama pemuatan siklik, digunakan baut tipe gesekan dengan pretensi. Penjepit yang dirancang terdiri dari dua saluran C, 100 x 50 x 5 mm, yang dihubungkan bersama-sama oleh pelat 12 x 38 mm dengan jarak 200 mm. 3. Desain jangkar lutut Desain jangkar lutut sangat penting dalam KBF, karena semua energi dihamburkan melalui pemberian anggota ini. Bagian berongga persegi lebar 60 mm dan tebal 4,5 mm dipilih untuk jangkar lutut. Bagian ini memiliki rasio lebar terhadap ketebalan 11,3, yang jauh di bawah batas maksimum 23-0 yang diharuskan untuk memenuhi klasifikasi bagian plastik yang diberikan dalam BS 5950. 8 Karena jangkar lutut diantisipasi untuk mengalami sejumlah besar siklus yang parah deformasi plastis, membatasi rasio lebar-ke-tebal menurut BS 59508 mungkin tidak cukup untuk



3



mengontrol tekukan lokal dari flens kompresi, terutama ketika ditekan dengan baik ke dalam kisaran inelastik.



C. Prosedur dan Hasil Eksperimental Uji dinamis memerlukan fasilitas pengujian meja goyang. Dengan tidak adanya fasilitas seperti itu, metode uji pseudodinamik memberikan alternatif yang tidak menarik untuk menentukan respons dinamis sistem struktural. Dalam metode ini, respons dinamik disimulasikan, menggunakan gaya pemulih yang diukur secara eksperimental dan koefisien massa dan redaman yang ditentukan secara analitis dalam integrasi langkah demi langkah dari persamaan gerak yang mengatur. Karena uji pseudodinamik dilakukan pada tingkat yang lambat, perlu untuk memastikan bahwa hasilnya tidak berbeda secara signifikan dari uji dinamis sejati. Takanashi dan Nakashima telah mengkorelasikan hasil tes pseudodinamik dan shake table dan menunjukkan bahwa hanya ada sedikit perbedaan dalam tanggapan diamati karena perbedaan dalam tingkat pemuatan. Kesimpulan serupa dicapai oleh Almuti dan Hanson ketika mereka membandingkan hasil siklik statis dan dinamis dari balok baja. Pengaturan uji pseudodinamik dan prosedur untuk menguji kerangka satu lantai telah dijelaskan secara rinci dalam publikasi oleh Balendra etal. v Prosedur yang sama digunakan untuk pengujian yang dijelaskan di sini, dan pembaca dirujuk ke publikasi ini untuk perincian lebih lanjut tentang prosedur eksperimental.



D. Bagian Desain Kapasitas daktilitas dari setiap KBF dapat ditentukan secara analitik menggunakan program komputer seperti DRAIN-2D, asalkan perilaku inelastis dari jangkar lutut dimodelkan dengan benar. Dari hasil tes subassemblage yang disajikan dalam penelitian sebelumnya oleh penulis, ditemukan bahwa perilaku histeretik dari jangkar lutut dapat dimodelkan, menggunakan hubungan rotasi momen bilinear yang berasal dari properti material, yaitu. hubungan tegangan-regangan, dan sifat-sifat bagian. Dengan demikian, serangkaian diagram tanpa dimensi dapat diproduksi untuk menentukan perilaku tidak elastis dari KBF.



E. Contoh Desain Contoh desain diberikan di bawah ini untuk menggambarkan penerapan bagan desain dalam desain seismik berdasarkan prosedur spektrum desain elastis yang dimodifikasi yang direkomendasikan oleh ATC-3.13. Dalam prosedur ini, spektrum elastis dikurangi oleh faktor modifikasi respons R untuk memperhitungkan disipasi energi histeris inelastik. Reduksi spektrum kemudian menentukan kekuatan luluh yang diperlukan untuk kerangka frekuensi yang diberikan. Kerangka dengan tinggi Hof6 m dan lebar B 12 m diasumsikan menahan beban seismik yang bekerja pada bangunan dengan massa m 125 ton. Akselerasi puncak efektif (EPA) dari gerakan tanah desain dianggap 0,4 g. Spektrum 4



respons elastis yang sesuai (R = 1) yang direkomendasikan oleh ATC-313 untuk redaman 2%.



F. Kesimpulan Studi eksperimental dan analitik KBF mengungkapkan bahwa, ketika jangkar lutut dirancang melawan tekukan torsi lokal dan lateral, sistem yang diusulkan memiliki kemampuan untuk memenuhi persyaratan desain seismik. Bagan desain pada kekakuan, perpindahan hasil dan daktilitas yang tersedia harus terbukti bermanfaat dalam proporsi ukuran anggota untuk desain seismik KBF.



5



BAB III PEMBAHASAN JURNAL A. Analisis Jurnal Sistem struktural baru, yang disebut knee-brace-frame (KBF), diselidiki di sini untuk kesesuaiannya dengan struktur baja tahan gempa. Dalam sistem pembingkaian ini, salah satu ujung penjepit diagonal dihubungkan ke jangkar lutut, bukan pada sambungan balok - kolom. Penjepit diagonal memberikan kekakuan yang diperlukan selama gempa bumi sedang, sementara jangkar lutut menghasilkan lentur untuk menghilangkan energi selama gempa bumi parah, di mana tekukan brace atau menghasilkan balok atau kolom dicegah.



B. Kelebihan dan Kekurangan Jurnal 1. Dari Aspek Ruang Lingkup Jurnal Ruang lingkup adalah batasan. Dapat juga diartikan bagi variabel-variabel yang diteliti, populasi atau subjek penelitian, dan lokasi penelitian. Jadi jika dilihat dari segi ruang lingkup jurnal ini sudah berjalan sesuai dengan urutan. Antara langkah satu ke langkah lain saling berhubungan. Masalah-masalah yang diulas sangat rinci sekali mulai dari faktor internal bahkan sampai faktor eksternal sekalipun semuanya dibahas dan dilengkapi dengan teori berbagai sumber yang mendukung.



2. Dari aspek tata bahasa jurnal Penggunaan tata bahasa pada jurnal ini juga sangat baku. Masih bisa dipahami oleh para pembaca. Jadi tidak banyak hal yang mengganjal dalam memahami isi materinya. Jadi saya simpulkan dari aspek tata bahasa ini bahwa bahasa yang digunakan singkat, padat, dan jelas.



6



BAB IV PENUTUP A. Kesimpulan Uji dinamis skala besar dilakukan untuk menilai kapasitas daktilitas KBF, yang terbukti cocok untuk desain seismik. Satu set bagan desain diproduksi, menggunakan program DRAIN-2D, untuk proporsional ukuran anggota untuk memenuhi persyaratan desain seismik.



B. Saran Saran yang dapat diberikan yaitu agar makalah ini dapat menjadi refrensi atau rujukanbagi mahasiswa lainnya. Dan hasil analisa atau review jurnal ini dapat menjadi penilaianuntuk menciptakan artikel yang lebih baik lagi agar memudahkan pembaca untukmemahaminya. Saran dan kritik juga kami harapkan dari para pembaca guna mencapaikesempurnaan dalam makalah critical joural review ini.



7



DAFTAR PUSTAKA https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0143974X9190025V



8