Sebagai bagian dalam penyelesaian disertasi, saya akan melaksanakan riset eksperimental suatu sambungan pelat baja tipis (1mm – 5mm) dengan baut mutu tinggi. Untuk proses pengujian eksperimentalnya sendiri, saya akan memanfaatkannya juga sebagai bahan skripsi level S1.

Risetnya sendiri akan saya bagi dalam tiga tahapan utama, dimulai dari riset yang pernah dilakukan orang lain sehingga hasilnya dapat dilakukan perbandingan, selanjutnya tahapan yang ke dua memang belum pernah dilakukan tetapi hasilnya mudah diprediksi berdasarkan hasil yang pertama. Fenomena hasil riset yang kedua dapat juga digunakan untuk memahami perilaku friksi sambungan baut pada pelat tipis. Akhirnya pada tahap ke-tiga atau yang utama adalah yang menjadi topik disertasi. Untuk yang terakhir ini, sampelnya telah dipelajari dulu perilakunya memakai cara numerik (fem memakai Abaqus).

Untuk pelaksanaan riset itu sendiri, saya (dan team) memerlukan bahan-bahan sampel uji yang terdiri dari :

• pelat baja tipis atau baja cold-formed, tebal bervariasi dari 1 mm sampai 5 mm
• baut mutu tinggi ASTM A325, ukuran 1/2 in atau setara, maksimum 16 mm, termasuk alat-alat pemasangan yang diperlukan.
• informasi bengkel bubut untuk membuat washer khusus.

Berkaitan dengan itu semua, bilamana rekan-rekan pembaca blog ini yang mempunyai kemudahan dengan bahan-bahan sampel di atas, juga yang mempunyai kepedulian dengan perkembangan ilmu teknik sipil di Indonesia, sudikah kiranya memberi dukungan riset kami tersebut.

Untuk semuanya itu, tidak ada sesuatu yang dapat saya tawarkan sebagai gantinya, kecuali harapan semoga Tuhan membalas budi baik anda. Amin.

Tentang detail / gambaran riset yang dimaksud, adalah :

Rencana Penelitian Eksperimental berkaitan dengan Disertasi

Wiryanto Dewobroto

Penelitian I : Perilaku Keruntuhan Sambungan Pelat Satu Sisi memakai Baut Mutu Tinggi – Washer Type Standar

1. Orisinilitas : tidak (Chesson et. al. 1965, Allen et. al. 1968, Kulak et. al. 1987)
2. Tujuan :

• Mampu melaksanakan penelitian pembebanan suatu sistem struktur (sambungan) sampai runtuh dan mampu melakukan pengamatan perilaku struktur pada kondisi ultimate. Karena hasilnya dapat dibandingkan (dikalibrasi) dengan hasil penelitian terdahulu maka diharapkan pada tahapan para peneliti dapat berlatih banyak untuk mendapatkan penelitian yang benar yang diperlukan untuk proses penelitian selanjutnya (orisinil yang belum ada pembanding).
• Hasil pengamatan dan pencatatan proses keruntuhan sambungan merupakan data primer bukti bahwa kinerja sambungan pelat baja satu sisi dengan friksi dipengaruhi oleh ketebalan pelat sambungan.

3. Batasan :

• Sampel sambungan yang dipilih adalah sambungan satu sisi dan ukurannya juga dipilih sehingga hanya mengakibatkan keruntuhan pada pelat.
• Ukuran baut mutu tinggi yang dipilih adalah ½ in (12 mm)
• Ukuran jarak lubang baut pada pelat memenuhi persyaratan minimum yang ditentukan peraturan (AISC maupun AISI)

4. Parameter sambungan pelat yang di tinjau, adalah:

• Ketebalan pelat dipilih dalam kategori pelat tipis – menengah (t £ 5mm) , atau pelat-pelat yang dapat dikerjakan dingin (cold-formed).
• Ukuran lubang baut (standar, over-sized)

5. Penelitian melibatkan S1 (untuk skripsi) karena:

• Mhs akan mendapatkan kemampuan penelitian eksperimental
• Mhs akan mengetahui cara pemasangan maupun perilaku sambungan baut mutu tinggi secara empiris, baik tentang sistem tumpu maupun friction.
• Menularkan tradisi penelitian di tingkat perguruan tinggi.

Penelitian II : Perilaku Keruntuhan Sambungan Pelat Satu Sisi memakai Baut Mutu Tinggi – Washer Type Dipertebal

1. Orisinilitas : ya
2. Tujuan :

• Mendapatkan bukti bahwa bidang kontak yang lebih luas yang dapat mendistribusikan gaya friksi baut sehingga mempengaruhi kekuatan sambungan sebelum terjadi slip.

3. Batasan :

• Sampel sambungan yang dipilih adalah sambungan satu sisi dan ukurannya juga dipilih sehingga hanya mengakibatkan keruntuhan pada pelat.
• Ukuran baut mutu tinggi yang dipilih adalah ½ in (12 mm)
• Ukuran pelat memenuhi persyaratan minimum yang ditentukan peraturan (AISC maupun AISI)
• Hanya digunakan pada pelat tipis yang mana pada percobaan satu diketahui bahwa efek friksinya hilang (tidak efektif)

4. Parameter sambungan pelat yang di tinjau, adalah:

• Kekuatan sebelum slip
• Perilaku setelah slip. Untuk mendapatkan bukti bahwa meskipun perilaku baut ada friksi dan tumpu, tetapi yang menentukan kekuatan akhir adalah perilaku tumpunya. Itu sangat terlihat pada pelat tipis, dimana dapat terjadi kemungkinan kapasitas tumpu sambungan << kapasitas friksi sambungan.

Penelitian III (Final) : Perilaku Keruntuhan Sambungan Pelat Satu Sisi memakai Baut Mutu Tinggi – Washer Type Khusus (Disertasi S3)

1. Orisinilitas : ya

2. Tujuan :

• Mendapatkan bukti empiris bahwa teori yang diajukan adalah benar adanya khusus berkaitan dengan sistem sambungan baru yang diusulkan.
• Sistem sambungan tadi berguna untuk meningkatkan kinerja sambungan pelat tipis dengan memanfaatkan baut mutu tinggi.
• Berpotensi untuk dikembangkan lebih lanjut dalam skala yang lebih luas (industri).

3. Batasan :

• Sampel sambungan yang dipilih adalah sambungan satu sisi dan ukurannya juga dipilih sehingga hanya mengakibatkan keruntuhan pada pelat.
• Ukuran baut mutu tinggi yang dipilih adalah ½ in (12 mm)
• Ukuran pelat memenuhi persyaratan minimum yang ditentukan peraturan (AISC maupun AISI)
• Hanya digunakan pada pelat tipis yang mana pada percobaan satu diketahui bahwa efek friksinya hilang (tidak efektif)

4. Parameter sambungan pelat yang di tinjau, adalah:

• Kekuatan sebelum slip
• Perilaku setelah slip.

<< up-dated 2 September 2007>>

Untuk memulai riset yang baik, yang dapat digunakan sebagai acuan bagi penelitian lain maka pendapat berikut:

high-quality structural modeling is best done by skilled engineers and technicians at established laboratories (Harris-Sabnis 1999)

maka tentulah perlu menjadi pemikiran awal. Untuk itulah penulis mencoba mencari informasi laboratorium mana yang perlu di jajagi. Menurut Prof. Sahari Besari maka laboratorium yang boleh menjadi pertimbangan adalah LUK-Serpong di Jakarta, serta Lab Struktur ITB serta Lab Puskim di Bandung. Jadi ada tiga laboratorium yang dianggap OK oleh prof Sahari di Indonesia ini.

Selanjutnya penulis mencoba minta nasehat dari Dr. Muslinang Moestopo , dosen ITB yang menggeluti bidang struktur baja dan terkenal cukup getol mensosialisasikan peraturan baja yang terbaru. Ternyata, kebetulan sekali beliau adalah salah satu kepala laboratorium Mekanika (dahulu PAU) di ITB. Beliau sangat welcome, hari Jumat tanggal 31 Agustus kemarin bahkan saya diundang ke kantornya untuk mendapatkan informasi berkenaan dengan kemampuan laboratorium tersebut sekaligus melakukan kunjungan ke lab dan dikenalkan dengan teknisi lab tersebut, yaitu bapak Rahmat dan bapak Burhan.

Dari perbincangan dengan pak Burhan, yang telah berpengalaman dengan banyak riset di lab tersebut, penulis mendapat informasi bahwa pembuatan washer khusus dapat dilakukan oleh lab tersebut.

Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa pelaksanaan riset ini akan menggunakan lab tersebut.

Ini mesin Dartec kapasitas 0-150 ton dan dengan ketelitian pembacaan sampai kg yang diusulkan akan digunakan.

Pak Rahmat sedang menunggui mesin dinyalakan untuk didemokan.

Meskipun komputer pada mesin tersebut mampu merekam kurva beban-lendutan tapi untuk mendapatkan ketelitian yang andal maka prof Sahari tetap meminta dipasang LVDT (Linier Variable Differential Transformes) sebagai pendamping.

Wah, kalau begitu ini menjadi awalan yang baik.

Lagi-lagi bagi pembaca blog ini yang punya produksi pelat tipis, yaitu tebal 1.0 mm; 1.5 mm; 2.5 mm ; 5 mm dan 10 mm dan tertarik untuk menguji kemampuan produksinya, silahkan win-win dengan menyumbang bahan material uji untuk riset ini.

Win-win gimana sih pak, maksudnya. Gini lho, jika produk anda ikut men-support riset ini berarti kesuksesan riset ini pasti akan berimbas pada produk tersebut. Maksudnya sukses. Kalau risetnya sendiri pasti harus berhasil, tapi itu bukan menjadi indikasi sukses. Sukses disini adalah jika riset tersebut dapat menjadi acuan bagi periset lain atau engineer-engineer yang lain, minimal menjadi inspirator. Jadi untuk itu pasti ada publikasi yang baik. Mengenai publikasi yang baik, jelas reputasi dan pengalaman periset tersebut yang menjadi jaminannya. Siapa sih periset tersebut, ya jelas dong si pemilik blog ini. 😀