Bending Analysis Ramp Door
Bending Stress Analysis adalah proses yang digunakan dalam bidang teknik untuk menentukan distribusi tegangan dalam komponen struktur yang mengalami beban tekuk (bending). Ketika sebuah komponen struktur, seperti balok atau poros, mengalami pembengkokan, komponen tersebut mengalami tegangan internal akibat momen lentur yang diterapkan padanya. Analisis Bending Stress ini melibatkan penghitungan besaran dan distribusi tegangan di dalam material komponen, dengan menggunakan prinsip-prinsip mekanika material atau kekuatan bahan. Tujuan dari analisa ini adalah untuk memastikan bahwa komponen dari struktur tersebut dapat menahan beban yang diterapkan tanpa kegagalan atau deformasi yang berlebihan.
Bagaimana jika yang dianalisa sudah terjadi bending? Maka faktor-faktor utama yang akan dipertimbangkan dalam analisis tegangan tekuk seperti ini meliputi geometri komponen, sifat material (seperti modulus elastisitas dan kekuatan luluh), besarnya dan distribusi beban yang diterapkan, dan kondisi batas. Hasil dari bending stress analysis ini akan membantu para insinyur mengoptimalkan struktur guna memastikan bahwa struktur tersebut memenuhi persyaratan keselamatan dan bisa mengetahui kinerja integritas struktural tersebut masih sesuai dengan standard keselamatan yang berlaku.
Contoh Kasus:
Ramp door kapal tongkang dengan panjang 8 meter dan lebar 4 meter telah terjadi bending sekitar 150mm seperti foto diatas. Hal ini dikarenakan sering dilalui oleh dump truck dengan beban 35 ton – 40 ton yang keluar masuk melalui ramp door ini.
Permasalahannya:
Apakah ramp door ini masih cukup aman dilalui sambil menunggu perbaikan atau penggantian ramp door yang baru sehingga pekerjaan tidak di-suspend karena ketidaktahuan dari sisa kekuatan dari rampdoor tersebut.
Solusinya:
Menggunakan Fenite Element Method (FEM) untuk menganalisa tegangan tersebut ke semua struktur rampdoor tersebut
Hasilnya:
Melihat hasil sebelumnya bahwa rampdoor mengalami tegangan sebesar 180 kN/mm2 dengan displacement sebesar -0.0159 meter dengan beban maksmiumum hingga 63.57 ton.
Setelah bending sebesar 150mm seperti gambar diatas dilakukan re-analisis dan didapatkan bahwa maksimum stress sebesar 179.9 MPa, displacement tambahan 9.688mm, Von Mises sebesar 157.8 Mpa, dan compressive stress dengan total beban 80 ton (include self weight & accessories) didapatkan 191 MPa.
Kesimpulan:
- Unity Load (ul) dari hasil analisis tersebut adalah sebesar 1.31
- Masih bisa digunakan untuk sementara waktu karena saat ini diketahui bahwa maximum stress yang terjadi akibat tekanan sudah sebesar 191 MPa dari sebelumnya hanya 180 MPa. Jika yield strength bahan rampdoor adalah 250 MPa maka 250 MPa / 191 MPa maka SF atau UL = 1.31.
mantap analisanya.