190 likes | 815 Views
TKS 4008 Analisis Struktur I. TM. IV : STRUKTUR RANGKA BATANG. Dr.Eng . Achfas Zacoeb , ST., MT. Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Brawijaya. Pendahuluan.
E N D
TKS 4008AnalisisStruktur I TM. IV : STRUKTUR RANGKA BATANG Dr.Eng. AchfasZacoeb, ST., MT. JurusanTeknikSipil FakultasTeknik UniversitasBrawijaya
Pendahuluan Rangkabatangadalahsuatustrukturrangkadenganrangkaianbatang-batangberbentuksegitiga. Elemenrangkabatangterbuatdari material kayu, baja, aluminium, dansebagainya. Dalamstrukturrangkabatang, dipilihbentuksegitigakarenabentuksegitigaadalahsuatubentuk yang stabil, tidakmudahberubah.
Pendahuluan(Lanjutan) Padastrukturrangkabatang, titikbuhulsebagaisambungantetap/stabildianggapatauberperilakusebagaisendi. Untukmenyambungtitikbuhuldigunakan plat buhul. Padastrukturbajasambungan- 1. Detail salahsatusambungan sambunganpada plat buhuldigunakanbaut, pakukelingataulas, sedangkanpadakonstruksikayumenggunakansambunganbaut, pasakataupaku.
TipeRangkaBatang Tipe-tiperangkabatangdapatdikelompokkanmenjadidua, yaitu : a. Strukturjembatan b. Strukturatap 2. Tiperangkabatang
TipeRangkaBatang(Lanjutan) Strukturrangkabatangmerupakankumpulandaribatang-batang yang managaya-gayabatangtersebutharusdiketahui. Dalamhalinigaya-gayabatangtersebutbeberapagayatarik (tension force) atautekan (compressionforce). 3. Gaya-gayabatang
KonstruksiRangkaBatang 1. Konstruksirangkabatangtunggal Setiapbatangatausetiapsegitigapenyusunannyamempunyaikedudukan yang setingkat, konstruksiterdiridariatassatukesatuan yang sama (setara). 4. Contohkonstruksirangkabatangtunggal
KonstruksiRangkaBatang(Lanjutan) 2. Konstruksirangkabatangganda Setiapbatangatausetiapsegitigapenyusunnyasetingkatkedudukannya. akantetapikonstruksiterdiriatasduabuahkesatuankonstruksi yang setara. 5. Contohkonstruksirangkabatangganda
KonstruksiRangkaBatang(Lanjutan) 3. Konstruksirangkabatangtersusun Kedudukanbatangatausegitigapenyusunkonstruksiadabedatingkatannya (konstruksiterdiriataskonstruksianakdankonstruksiinduk). SegitigaABC merupakansegitigakonstruksiinduk, sedangsegitiga ADE merupakansegitigakonstruksianak. 6. Contohkonstruksirangkabatangtersusun
KestabilanKonstruksi Konstruksirangkabatangtersusunatasbeberapasegitiga. mengapademikian? karenabentuksegitigaadalahbentukyg paling kokohdibandingdenganbentuk lain. Padabentuksegitiga, perubahantempatakibatadanyagayaluarlebihkecildaripadabentuk yang lain. Hal inilah yang menjadikanbentuksegitigamenjadilebihkokoh, dankarenanyabentuksegitigadipakaisebagaikomponenpembentukkonstruksirangkabatang. Untuklebihjelasnyadapatdilihatpadagambar 7.
KestabilanKonstruksi(Lanjutan) 7. Kestabilankonstruksirangkabatang Padabentuksegitiga, perubahantempat CC’ dihalangiolehgayatarikbatang AC dangayatekanbatangBC. Sedangkanpadabentukpersegi, perubahantempat CC’ dan DD’ hanyadihalangiolehgayatarik AC dan BD, tanpaadapenghalanggayatekan. Jaditerbuktibahwakonstruksirangkabatang yang tersusunatassegitiga-segitigamerupakansusunanygstabil (statis).
KetidaktentuanStatis Untukmengetahuiapakahkonstruksistatistertentuataustatistaktentu (danataulabil), perlusuatupersamaanyang menyatakanhubunganantarabanyaknyabatang(M) denganbanyaknyatitikbuhul(J). MisalpersamaanituadalahM = A J + B, denganAdanBadalahkonstanta yang besarnyadicari. Denganbantuangambar8, kasustersebutdapatdiselesaikanmenjadisepertipersamaan (1) M = 2J – 3 (1)
KetidaktentuanStatis(Lanjutan) 8. Struktursegitiga • Untuksatubuahsegitiga : M = A J + B 3 = A 3 + B atau 3 A + B = 3 (1) • Untukduabuahsegitiga : M = A J + B 5 = A 4 + B atau 4 A + B = 5 (2)
KetidaktentuanStatis(Lanjutan) • NilaiAdicaridengancaraeliminasiB : 4 A + B = 5 3 A + B = 3 A = 2 • NilaiBdidapatdengansubstitusinilaiA : 3 = 3 A + B 3 = 3 (2) + B B = 3 – 6 = – 3 Jadihubunganbanyaknyabatang(M) denganbanyaknyatitikbuhul(J) yang statistertentuadalahM = 2 J – 3, sepertipersamaan (1).
KetidaktentuanStatis(Lanjutan) Untukmengetahuistrukturrangkabatangtersebutstatistertentuataustatistaktentuselainmenggunakanpersamaan (1), dapatjugadicekdenganpersamaan(2) dan (3) yang padaprinsipnyaadalahsama. M + R = 2J (statistertentu) (2) M + R > 2J (statistaktentu) (3) dengan: M: jumlahbatang R : jumlahreaksi J : jumlahbuhul
KetidaktentuanStatis(Lanjutan) Bilajumlahbatang(M) padasuatukonstruksilebihbesardaripadapersamaan(1), makakonstruksinyaadalahstatistaktentu. Besarnyaderajatketidaktentuanstatis (DKS) ditunjukkanolehkelebihanbatangpadakonstruksitersebut. Sedangkanjikajumlahbatanglebihkecildaripadapersamaan(1), makakonstruksitersebutlabil.
MetodeAnalisis Untukmenganalisisrangkabatangdapatdigunakanbeberapametode, antara lain : 1. MetodeGrafis a. Cremona b. Culman c. Williot-Mohr 2. MetodeAnalitis a. TitikBuhul b. Ritter c. Unit Load