Factor of safety (FoS), juga dikenal sebagai safety factor (SF), adalah istilah yang menggambarkan kapasitas struktural dari suatu part atau sistem di luar beban yang diharapkan atau beban aktual.
Sederhananya SF adalah seberapa kuat bagian atau sistem itu terhadap beban yang diterapkan. Faktor keselamatan sering dihitung menggunakan analisis terperinci karena pengujian komprehensif kerap kali tidak praktis pada banyak proyek teknik, seperti jembatan dan bangunan, sementara kemampuan struktur untuk mengangkut beban harus ditentukan untuk akurasi yang masuk akal.
Banyak sistem yang sengaja dibangun lebih kuat dari yang dibutuhkan untuk penggunaan normal yang memungkinkan tidak gagal pada situasi darurat, beban muatan yang tidak terduga, penyalahgunaan, atau degradasi. Struktur atau komponen apa pun dapat menjadi gagal jika pembebanannya melebihi kekuatannya. Integritas (baca: jaminan) struktural dicapai dengan memastikan bahwa ada margin keamanan yang memadai atau terdapat faktor cadangan antara kekuatan dan efek pembebanan.
Margin keamanan, atau faktor keamanan, yang sesuai untuk aplikasi tertentu harus mempertimbangkan hal berikut:
- Sebaran atau ketidakpastian dalam variabel yang membentuk input data untuk beban dan efek resistensi.
- Ketidakpastian dalam persamaan yang digunakan untuk memodelkan kegagalan.
- Konsekuensi kegagalan.
- Kemungkinan pembebanan yang tidak diketahui atau mekanisme kegagalan yang terjadi.
- Kemungkinan kesalahan manusia yang menyebabkan kejadian tak terduga.
Faktor keamanan dapat dimasukkan ke dalam perhitungan desain dengan banyak cara. Untuk kebanyakan perhitungan, persamaan berikut digunakan untuk mendapatkan kriteria desain — tegangan kerja yang diijinkan [sw]
Sw = Sm/fs
Dimana Sm adalah kekuatan material [kekuatan luluh (yield strength) untuk material ulet , Sy0,2 dan kekuatan ultimate, Su untuk material getas] dan fs adalah faktor keamanan.
Nilai-nilai khusus dari faktor keamanan dan apa yang sebenarnya dicakup oleh faktor ini diatur oleh berbagai standar dan rekomendasi desain dalam berbagai industri.
Referensi: Introduction to Mechanical Engineering, J. Paulo Davim
Tidak ada komentar:
Posting Komentar