EVALUASI NUMERIK DAMPAK KETIDAKSEMPURNAAN PENAMPANG DALAM BATAS TOLERANSI TERHADAP PERILAKU LENTUR DAN GESER BALOK BAJA

Abstract

Kinerja balok baja dalam menahan momen lentur dan gaya geser sangat dipengaruhi oleh geometri penampang dan properti materialnya. Dalam perancangan struktur baja, ketidaksempurnaan geometri penampang dalam batas toleransi umumnya tidak diperhitungkan secara eksplisit, meskipun dapat berkontribusi terhadap perubahan perilaku struktur. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi dampak ketidaksempurnaan penampang dalam batas toleransi terhadap kekuatan dan kapasitas deformasi lentur serta geser pada balok baja berpenampang sayap lebar. Kajian dilakukan secara numerik menggunakan perangkat lunak elemen hingga pada model balok kantilever dengan panjang yang berbeda untuk merepresentasikan kegagalan dominasi lentur dan geser. Variasi model mencakup enam tipe ketidaksempurnaan berdasarkan standar JIS G3192:2008. Hasil analisis menunjukkan bahwa ketidaksempurnaan penampang yang menghasilkan bentuk asimetris terhadap sumbu lemah (Tipe-1 dan Tipe-2) dapat menurunkan kapasitas rotasi dan daktilitas lentur balok, sehingga tidak dapat digunakan sebagai bagian dari sambungan balok kolom Rangka Momen Khusus sesuai SNI 7860:2020. Selain itu, kedua tipe ketidaksempurnaan ini (Tipe-1 dan Tipe-2) dan ketidaksempurnaan pelat badan web yang tidak lurus (Tipe-6) menurunkan kapasitas deformasi geser balok, hingga 7% di bawah kekuatan geser nominal penampang. Temuan ini mengindikasikan bahwa meskipun berada dalam batas toleransi, ketidaksempurnaan geometri penampang dapat berpengaruh terhadap performa struktur.