Asmoro, Susanto Hari (2019) Studi Analisa Perilaku Sambungan Balok - kolom Baja Modifikasi Friction Damper Dengan Metode Elemen Hingga. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
|
Text
03111650020013-Master_Thesis.pdf Restricted to Repository staff only Download (4MB) | Request a copy |
Abstract
Sambungan balok dan kolom merupakan salah satu elemen dalam struktur rangka baja yang penting dalam desain konstruksi bangunan tahan gempa. Kegagalan atau keruntuhan bangunan pasca gempa ditentukan oleh kualitas sambungan. Pemilihan sambungan yang tepat sangat diperlukan untuk menjamin terjadinya sendi plastis pada daerah balok.Sambungan semi rigid yang diatur dalam peraturan memperbolehkan sambungan struktur untuk mengalami sedikit rotasi. Dari peraturan tersebut telah banyak dilakukan penelitian dalam meningkatkan performa struktur baja terhadap gempa yang berulang tanpa mengorbankan salah satu elemen dari struktur. Pada penelitian yang dilakukan oleh banyak Peneliti di Eropa Utara untuk menambah performa struktur baja terhadap beban siklik yang berulang dengan penerapan sistem redaman pada sambungan mampu mereduksi beban siklik akibatnya minimnya kerusakan pada bagian plastis struktur. Dalam tesis ini, akan dilakukan percobaan pemodelan ulang terhadap model pada penelitian sebelumnya serta membuat pemodelan dengan sedikit modifikasi pada sambungan rangka baja menggunakan metode elemen hingga. Pemodelan yang digunakan welded plate I-Shaped untuk dimensi balok 135 × 270 × 6.6 × 10.2 mm dan dimensi kolom 260 × 200 × 9 × 15 mm, ketebalan pengaku kolom 10.2 mm. Variasi spesimen dibuat sebanyak empat jenis. Dua untuk verifikasi penelitian sebelumnya (TSJ-1, TSJ-H) dan dua lainnya merupakan sambungan modifikasi (TSJ-3, TSJ-R). Hasil dari studi spesimen TSJ-1 dan TSJ-H memiliki selisih nilai Momen Maksimum sebesar berturut-turut 8.44 KNm dan 30.162 KNm dengan selisih Rotasi -0.048 rad dan -0.055 rad. Untuk TSJ-3 dan TSJ-R memiliki nilai Momen Maksimum sebesar berturut-turut 213.052 dan 139.291. Ditinjau dari nilai daktilitasnya TSJ-3 lebih daktail dengan nilai 4.075 bila dibandingkan dengan TSJ-R dengan nilai sebesar 2.768. Model sambungan yang paling efektif untuk TSJ-3 dan TSJ-R adalah TSJ-3 dengan nilai Histeretic Energi yang lebih tinggi sebesar 98769.8 KNmm bila dibandingkan dengan TSJ-R yang hanya sebesar 93732.27. Dari dua model hasil modifikasi sambungan TSJ-3 dan TSJ-R, secara performa masih lebih efisien sambungan dengan model TSJ-H. Dari semua pemodelan sambungan balok - kolom diharapkan dapat digunakan pada struktur yang tahan gempa.======================================================================================Beam and column connections are one of the elements in steel frame structure that was important in the design of earthquake resistant building construction. Post-earthquake building failure or collapse is determined by the quality of the connection. The selection of the right connection is very necessary to ensure the occurrence of plastic joints in the beam area. Semi-rigid joints that are regulated in the regulations allow the connection of the structure to experience a slight rotation. From these regulations, many studies have been carried out to improve the performance of steel structures against recurring earthquakes without sacrificing one element of the structure. In research conducted by many researchers in Northern Europe to increase the performance of steel structures against repeated cyclic loads with the application of damping systems to the joints capable of reducing cyclic loads due to the minimal damage to the plastic parts of the structure. In this thesis, a re-modeling experiment will be carried out on the model in the previous study as well as making a model with a slight modification of the steel frame connection using the finite element method.
The modeling used I-Shaped welded plate for beam dimensions 135 × 270 × 6.6 × 10.2 mm and column dimensions 260 × 200 × 9 × 15 mm, stiffness thickness of column 10.2 mm. Variations in specimens were made in four types. Two for verification of previous studies (TSJ-1, TSJ-H) and the other two were modified connections (TSJ-3, TSJ-R). The results of the study of specimens of TSJ-1 and TSJ-H had a difference in the maximum moment values of 8.44 KNm and 30,162 KNm with a difference of rotation of -0,048 rad and -0,055 rad. For TSJ-3 and TSJ-R, the maximum Moment values are 213,052 and 139,291 respectively. Judging from the ductility value of TSJ-3 more ductile with a value of 4,075 when compared with TSJ-R with a value of 2,768. The most effective connection models for TSJ-3 and TSJ-R are TSJ-3 with a higher Histeretic Energy value of 98769.8 KNmm when compared to TSJ-R which is only 93732.27. From the two models modified by the TSJ-3 and TSJ-R connections, the connection performance is still more efficient with the TSJ-H model. It is expected that all beam-column joint modeling can be used in earthquake resistant structures.
| Item Type: | Thesis (Masters) |
|---|---|
| Uncontrolled Keywords: | Friction damper, metode elemen hingga, pembebanan siklik, sambungan baja |
| Subjects: | T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA347 Finite Element Method |
| Divisions: | Faculty of Civil Engineering and Planning > Civil Engineering > 22101-(S2) Master Thesis |
| Depositing User: | Susanto Hari Asmoro |
| Date Deposited: | 22 Jul 2026 06:52 |
| Last Modified: | 22 Jul 2026 06:52 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/69515 |
Actions (login required)
![]() |
View Item |
