Karakter dinamik sistem struktur baja

Studi kasus : jembatan gantung pejalan kaki

Dampak memakai bahan material mutu tinggi, seperti baja, menyebabkan struktur yang dihasilkan relatif langsing dan “ringan”. Apalagi jika mekanisme kerja elemen strukturnya didominasi oleh mekanisme gaya aksial tarik. Untuk elemen seperti itu, meskipun terkesan langsing tidak akan mendapat permasalahan stabilitas (tekuk). Contoh struktur yang dimaksud adalah struktur dengan elemen kabel. Misalnya, jembatan gantung atau jembatan cable-stayed, atau yang semacamnya. Itu alasannya, mengapa sistem struktur seperti itu digunakan pada jembatan-jembatan bentang panjang.

Parameter kekakuan [k], dan massa [m] akibat berat sendiri, sangat menentukan karakter dinamik struktur, yang ditunjukkan dengan besarnya frekuensi alami, rumusnya fo=√(k/m)/(2 phi). Kekakuan [k] pada dasarnya adalah besarnya gaya untuk menghasilkan satu unit deformasi. Untuk kekakuan aksial [k]=AE/L, untuk kekakuan lentur terhadap beban terpusat [k]=48EI/L^3. Jembatan gantung mempunyai nilai kekakuan antara kedua nilai kekakuan struktur tersebut. Besarnya kekakuan pasti berbanding terbalik dengan panjang bentang (L). Untuk penampang sama, semakin panjang bentang, maka kekakuan strukturnya menjadi semakin kecil. Demikian pula tentunya dengan frekuensi alaminya, akan semakin kecil.

Baca lebih lanjut