STRUKTUR STATIS TAK TENTU

dokumen-dokumen yang mirip
5- Persamaan Tiga Momen

MODUL 3 : METODA PERSAMAAN TIGA MOMEN Judul :METODA PERSAMAAN TIGA MOMEN UNTUK MENYELESAIKAN STRUKTUR STATIS TIDAK TERTENTU

BAB I STRUKTUR STATIS TAK TENTU

Pertemuan VI,VII III. Metode Defleksi Kemiringan (The Slope Deflection Method)

RENCANA PEMBELAJARAAN

STATIKA I. Reaksi Perletakan Struktur Statis Tertentu : Balok Sederhana dan Balok Majemuk/Gerbe ACEP HIDAYAT,ST,MT. Modul ke: Fakultas FTPD

STRUKTUR STATIS TERTENTU

BAB II METODE KEKAKUAN

Analisis Struktur Statis Tak Tentu dengan Metode Distribusi Momen

Metode Distribusi Momen

Pertemuan I,II I. Struktur Statis Tertentu dan Struktur Statis Tak Tentu

METODE SLOPE DEFLECTION

sendi Gambar 5.1. Gambar konstruksi jembatan dalam Mekanika Teknik

BAB II METODE DISTRIBUSI MOMEN

Metode Defleksi Kemiringan (The Slope Deflection Method)

Pertemuan IX,X,XI V. Metode Defleksi Kemiringan (The Slope Deflection Method) Lanjutan

Pertemuan V,VI III. Gaya Geser dan Momen Lentur

Pertemuan XII,XIII,XIV,XV VI. Metode Distribusi Momen (Cross) VI.1 Uraian Umum Metode Distribusi Momen

Golongan struktur Balok ( beam Kerangka kaku ( rigid frame Rangka batang ( truss

Pertemuan XIII VIII. Balok Elastis Statis Tak Tentu

MEKANIKA REKAYASA III

Persamaan Tiga Momen

Menggambar Lendutan Portal Statis Tertentu

3- Deformasi Struktur

KONSTRUKSI BALOK DENGAN BEBAN TERPUSAT DAN MERATA

Pertemuan III,IV,V II. Metode Persamaan Tiga Momen

Outline TM. XXII : METODE CROSS. TKS 4008 Analisis Struktur I 11/24/2014. Metode Distribusi Momen

Jenis Jenis Beban. Bahan Ajar Mekanika Bahan Mulyati, MT

TUGAS MAHASISWA TENTANG

Definisi Balok Statis Tak Tentu

Analisis Struktur Statis Tak Tentu dengan Metode Slope-Deflection

METODE DEFORMASI KONSISTEN

Mekanika Rekayasa III

Silabus (MEKANIKA REKAYASA III)

STRUKTUR STATIS TERTENTU PORTAL DAN PELENGKUNG

METODE CLAPEYRON. Pustaka: SOEMADIONO. Mekanika Teknik: Konstruksi Statis Tak Tentu. Jilid 1. UGM.

Analisis Struktur Statis Tak Tentu dengan Metode Distribusi Momen

Analisis Struktur Statis Tak Tentu dengan Metode Slope-Deflection

d x Gambar 2.1. Balok sederhana yang mengalami lentur

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II DASAR TEORI. Gambar 2.1 Tumpuan Rol

Sebuah benda tegar dikatakan dalam keseimbangan jika gaya gaya yang bereaksi pada benda tersebut membentuk gaya / sistem gaya ekvivalen dengan nol.

Analisis Struktur Statis Tak Tentu dengan Metode Slope-Deflection

Metode Kekakuan Langsung (Direct Stiffness Method)

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Pengertian rangka

II. KAJIAN PUSTAKA. gaya-gaya yang bekerja secara transversal terhadap sumbunya. Apabila

Pertemuan I, II I. Gaya dan Konstruksi

I. DEFORMASI TITIK SIMPUL DARI STRUKTUR RANGKA BATANG

MODUL PERKULIAHAN. Gaya Dalam Struktur Statis Tertentu Pada Portal Sederhana

BAB I PENDAHULUAN Umum. Pada dasarnya dalam suatu struktur, batang akan mengalami gaya lateral

BAHAN AJAR MEKANIKA REKAYASA 3 PROGRAM D3 TEKNIK SIPIL

STATIKA. Dan lain-lain. Ilmu pengetahuan terapan yang berhubungan dengan GAYA dan GERAK

MODUL 2 : ARTI KONSTRUKSI STATIS TERTENTU DAN CARA PENYELESAIANNYA 2.1. JUDUL : KONSTRUKSI STATIS TERTENTU

Bab 6 Defleksi Elastik Balok

Gaya. Gaya adalah suatu sebab yang mengubah sesuatu benda dari keadaan diam menjadi bergerak atau dari keadaan bergerak menjadi diam.

ANALISA STATIS TERTENTU WINDA TRI WAHYUNINGTYAS

Kata kunci: kekakuan, koefisien distribusi, faktor pemindah, momen primer, goyangan.

2 Mekanika Rekayasa 1

Analisa struktur statis tak tentu dengan metode distribusi momen (Cross) pada balok A. Lembar Informasi

Ditinjau sebuah batang AB yang berada bebas dalam bidang x-y:

P=Beban. Bila ujung-ujung balok tersebut tumpuan jepit maka lendutannya / 192 EI. P= Beban

BAB II DASAR TEORI 2.1 Spin Coating Metode Spin Coating

Catatan Materi Mekanika Struktur I Oleh : Andhika Pramadi ( 25/D1 ) NIM : 14/369981/SV/07488/D MEKANIKA STRUKTUR I (Strengh of Materials I)

Oleh : Ir. H. Armeyn Syam, MT FAKULTAS TEKNIK SIPIL & PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI PADANG

ANALISA STRUKTUR METODE MATRIKS (ASMM)

Penerapan metode defleksi kemiringan pada kerangka kaku statis tak-tentu Tanpa Goyangan

Besarnya defleksi ditunjukan oleh pergeseran jarak y. Besarnya defleksi y pada setiap nilai x sepanjang balok disebut persamaan kurva defleksi balok

BAB I SLOPE DEFLECTION

Analisis Struktur Statis Tak Tentu dengan Force Method

Struktur Statis Tertentu : Rangka Batang

XI. BALOK ELASTIS STATIS TAK TENTU

BAB III PEMODELAN DAN ANALISIS STRUKTUR

LENDUTAN (Deflection)

BAB I PENDAHULUAN. pesat yaitu selain awet dan kuat, berat yang lebih ringan Specific Strength yang

KESEIMBANGAN BENDA TEGAR

METODA CONSISTENT DEFORMATION

A. Pendahuluan. Dalam cabang ilmu fisika kita mengenal MEKANIKA. Mekanika ini dibagi dalam 3 cabang ilmu yaitu :

PENGGUNAAN METODE SLOPE DEFLECTION PADA STRUKTUR STATIS TAK TENTU DENGAN KEKAKUAN YANG TIDAK MERATA DALAM SATU BALOK.

PENGGUNAAN METODE SLOPE DEFLECTION PADA STRUKTUR PORTAL BERGOYANG STATIS TAK TENTU DENGAN KEKAKUAN YANG TIDAK MERATA DALAM SATU BALOK DAN KOLOM

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS BRAWIJAYA 2011

KATA PENGANTAR. karunia-nya kepada saya sebagai penulis, sehingga tersusunya makalah momen

MODUL 1 STATIKA I PENGERTIAN DASAR STATIKA. Dosen Pengasuh : Ir. Thamrin Nasution

BUKU AJAR ANALISA STRUKTUR II DISUSUN OLEH : I PUTU LAINTARAWAN, ST, MT. I NYOMAN SUTA WIDNYANA, ST, MT. I WAYAN ARTANA, ST.MT

GAYA GESER, MOMEN LENTUR, DAN TEGANGAN

BAB I PENDAHULUAN. Konsep dasar definisi berikut merupakan dasar untuk mempelajari mekanika,

Kuliah kedua STATIKA. Ilmu Gaya : Pengenalan Ilmu Gaya Konsep dasar analisa gaya secara analitis dan grafis Kesimbangan Gaya Superposisi gaya

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN. tersebut. Modifikasi itu dapat dilakukan dengan mengubah suatu profil baja standard menjadi

Mata Kuliah: Statika Struktur Satuan Acara Pengajaran:

KULIAH PERTEMUAN 1. Teori dasar dalam analisa struktur mengenai hukum Hooke, teorema Betti, dan hukum timbal balik Maxwel

BAB IV DIAGRAM GAYA GESER (SHEAR FORCE DIAGRAM SFD) DAN DIAGRAM MOMEN LENTUR (BENDING MOMENT DIAGRAM BMD)

Rangka Batang (Truss Structures)

Struktur Rangka Batang Statis Tertentu

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Prinsip Dasar Mesin Pencacah Rumput

Samuel Layang. Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Palangka Raya Kampus Unpar Tunjung Nyaho Jl. H. Timang, 73111A

KULIAH PERTEMUAN 1. Teori dasar dalam analisa struktur mengenai hukum Hooke, teorema Betti, dan hukum timbal balik Maxwel

TRANSFORMASI SUMBU KOORDINAT

KESEIMBANGAN BENDA TEGAR

1 M r EI. r ds. Gambar 1. ilustrasi defleksi balok

Transkripsi:

. Struktur Statis Tertentu dan Struktur Statis Tak Tentu Struktur statis tertentu : Suatu struktur yang mempunyai kondisi di mana jumlah reaksi perletakannya sama dengan jumlah syarat kesetimbangan statika. Struktur statis tak tentu : suatu struktur yang mempunyai kondisi di mana jumlah reaksi perletakannya melebihi jumlah syarat kesetimbangan statika. Jenis perletakan dan reaksi yang timbul : STRUKTUR STTIS TK TENTU No. Jenis peletakan Simbol/notasi Reaksi dan rotasi yang timbul 1 Perletakan Sendi Mampu menahan gaya vetikal dan horisontal tetapi mengalami rotasi (putaran sudut) 2 Perletakan Rol Mampu menahan gaya vetikal dan mengalami rotasi 3 Perletakan Jepit Mampu menahan gaya vetikal, horisontal dan momen serta tidak mengalami rotasi tumpuan Jumlah syarat kesetimbangan statika : 1. Struktur 2 dimensi : 3 syarat kesetimbangan ----> Fx = 0 ; Fy = 0 ; M = 0 y x 2. Struktur 3 dimensi : 6 syarat kesetimbangan ----> Fx = 0 ; Fy = 0 ; Fz = 0 Mx = 0 ; My = 0 ; Mz = 0 z y Pada suatu struktur balok atau portal, apabila jumlah joint (titik kumpul atau titik simpul) termasuk perletakan dinyatakan sebagai j, jumlah batang yang dibatasi 2 joint dinyatakan sebagai m, dan jumlah reaksi perletakan dinyatakan sebagai r maka dalam bentuk formula, x

Struktur statis tertentu : 3j = 3m + r Struktur statis tak tentu : 3j < 3m + r. Contoh Struktur StatisTertentu dan Struktur Statis Tak Tentu 1. y Ry Ry x Rx Reaksi perletakan, r = 3 3j = 3m + r Jumlah batang, m = 1 (3 * 2) = (3 * 1) + 3 Jumlah joint, j = 2 6 = 6 -------> Struktur statis tertentu 2. y M Ry x Reaksi perletakan, r = 3 3j = 3m + r Jumlah batang, m = 0 (3 * 1) = (3 * 0) + 3 Jumlah joint, j = 1 3 = 3 -------> Struktur statis tertentu Rx 3. y Ry Ry x Rx Reaksi perletakan, r = 3 3j = 3m + r Jumlah batang, m = 1 (3 * 2) = (3 * 1) + 3 Jumlah joint, j = 2 6 = 6 -------> Struktur statis tertentu 4. y Ry Ry x Rx Rx Reaksi perletakan, r = 4 3j = 3m + r Jumlah batang, m = 1 (3 * 2) = (3 * 1) + 4 Jumlah joint, j = 2 6 < 7 -------> Struktur statis tak tentu

5. y Ry Ry C RCy x Rx Reaksi perletakan, r = 4 3j = 3m + r Jumlah batang, m = 2 (3 * 3) = (3 * 2) + 4 Jumlah joint, j = 3 9 < 10 -------> Struktur statis tak tentu 6. y M C MC Ry Ry RCy x Rx Rx RCx Reaksi perletakan, r = 8 3j = 3m + r Jumlah batang, m = 2 (3 * 3) = (3 * 2) + 8 Jumlah joint, j = 3 9 < 14 -------> Struktur statis tak tentu 7. Tumpuan sendi z y Rx Rz Ry C x RCx RCz RCy Rx Rz Ry Reaksi perletakan, r = 9 3j = 3m + r Jumlah batang, m = 3 (3 * 4) = (3 * 3) + 9 Jumlah joint, j = 4 12 < 18 -------> Struktur statis tak tentu 13

C. Metode nalisis Pendekatan Metode analisis pendekatan didasarkan pada deformasi balok (struktur) dengan mencermati lokasi titik-titik belok, di mana pada titik-titik belok deformasi balok (struktur) momen lenturnya sama dengan nol. 1. Struktur balok yang kedua ujungnya terjepit dengan beban merata w 1) alok statis tak tentu kedua ujung terjepit dengan beban merata M M R L R 2) Sketsa deformasi balok Terdapat dua titik belok M N yaitu titik M dan N 0,21L 0,58L 0,21L Pada titik M dan N momen lenturnya sama dengan nol w 3) Struktur diuraikan menjadi segmen-segmen statis (I) stertentu yg terpisahkan pada titik belok R M R N M w (II) M N (II) w M Reaksi tumpuan dan momen untuk masingmasing segmen dapat dihitung. R R 0,21L 0,58L 0,21L (+) M L Segmen I : RM = RN = (w x 0,58L)/2 = 0,29 wl ML = (wl 2 )/8 = (w x (0,58L) 2 )/8 = wl 2 /24

Segmen II : RM atau RN menjadi beban pada segmen II M T (-) R = R = (w x 0,21L)+RM = 0,21 wl + 0,29 wl = 0,5 wl MT = - (RM x 0,21L) - (w x 0,21L) x (0,21L/2) = - (0,29 wl x 0,21 L) - 0,022 wl 2 = - wl 2 /12 M T =- wl 2 /12 Diagram momen untuk seluruh struktur adalah gabungan dari diagram momen masing-masing segmen. (-) (-) (+) M L =wl 2 /24 (-) D=1/2wL D=1/2wL (+) Diagram gaya lintang 2. Struktur balok yang kedua ujungnya terjepit dengan beban terpusat 1) P alok statis tak tentu kedua ujung terjepit dengan beban terpusat M M R L R L/2 2) Sketsa deformasi balok Terdapat dua titik belok M N yaitu titik M dan N 0,25L 0,5L 0,25L Pada titik M dan N momen lenturnya sama dengan nol

3) P Struktur diuraikan menjadi segmen-segmen statis tertentu yang terpisahkan pada titik belok (I) M (II) R M M R N N (II) M Reaksi tumpuan dan momen untuk masingmasing segmen dapat dihitung. R 0,25L 0,5L 0,25L R Segmen I : RM = RN = 1/2 P M L ML = 1/4 PL = 1/4 x P x 0,5L = 1/8 PL M T Segmen II : RM atau RN menjadi beban pada segmen II R = R = RM = 1/2 P M T =-1/8PL (-) (+) M L = 1/8PL (-) MT = - (RM x 0,25L) - (1/2 P x 0,25L) = -1/8 PL Diagram momen untuk seluruh struktur adalah gabungan dari diagram momen masing-masing segmen. (-) D=-1/2P D=1/2P (+) Diagram gaya lintang

3. Struktur balok terjepit dan tumpuan sendi dengan beban merata w 1) alok statis tak tentu ujung terjepit dan tumpuan sendi dengan beban merata M R L R 2) Sketsa deformasi balok Terdapat satu titik belok M yaitu titik M 0,75L 0,25L Pada titik M momen lenturnya adalah nol w 3) Struktur diuraikan menjadi segmen-segmen statis (I) stertentu yg terpisahkan pada titik belok R M R M (II) w M Reaksi tumpuan dan momen untuk masingmasing segmen dapat dihitung. R 0,75L 0,25L M L (+) Segmen I : RM = R = (w x 0,75L)/2 = 0,375 wl ML = (wl 2 )/8 = (w x (0,75L) 2 )/8 = 9/128 wl 2 M T (-) Segmen II : RM menjadi beban pada segmen II R = (w x 0,25L)+RM = 0,25 wl + 0,375 wl = 0,625 wl

M T =-wl 2 /8 MT = - (RM x 0,25L) - (w x 0,25L) x (0,25L/2) = - (0,375 wl x 0,25 L) - 0,03125 wl 2 = - wl 2 /8 (+) M L =9/128wL 2 (-) Diagram momen untuk seluruh struktur adalah gabungan dari diagram momen masing-masing segmen. (-) D=-0,625wL D=0,375wL (+) Diagram gaya lintang 4. Struktur balok terjepit dan tumpuan sendi dengan beban terpusat P 1) alok statis tak tentu ujung terjepit dan tumpuan sendi dengan beban terpusat M R L/2 L R 2) Sketsa deformasi balok Terdapat satu titik belok M yaitu titik M 0,7275L 0,2725L Pada titik M momen lenturnya sama dengan nol

3) P Struktur diuraikan menjadi segmen-segmen statis stertentu yg terpisahkan (I) pada titik belok R R M M (II) M Reaksi tumpuan dan momen untuk masingmasing segmen dapat dihitung. 0,5L 0,2275L R 0,7275L 0,2725L Segmen I : RM = (0,5/0,7275) x P = 0,687 P (+) R = (0,2275/0,7275) x P = 0,313 P M L ML = R x 0,5L = 0,313P x 0,5L = 5/32 PL atau ML = RM x 0,2275L = 0,687P x 0,2275L = 5/32 PL Segmen II : RM menjadi beban pada segmen II M T (-) R = RM = 0,687 P M T =-3/16 PL (-) MT = - (RM x 0,2725L) - = - (0,687 P x 0,2725 L) - = -3/16 PL Diagram momen untuk seluruh struktur adalah gabungan dari diagram momen masing-masing segmen. (+) M L =5/32 PL

(-) D=-0,687P D=0,313P (+) Diagram gaya lintang D. Metode Clapeyron 1. Pengertian metode Clapeyron Metoda Clapeyron atau yang dikenal juga dengan Metode Persamaan Tiga Momen adalah salah cara menyelesaikan suatu struktur statis tak tentu di mana meliputi perhitungan semua gaya-gaya luar (reaksi perletakan) dan gaya-gaya dalam (gaya normal, gaya lintang, momen) pada struktur tersebut. Pada suatu struktur balok dan portal, sambungan antara batang-batang pada struktur tersebut diasumsikan sebagai sambungan kaku, dimana dalam sambungan kaku harus dipenuhi dua persyaratan yaitu : 1) Keseimbangan Jumlah momen batang-batang yang bertemu pada sebuah titik simpul yang disambung secara kaku sama dengan nol. 2) Kestabilan Rotasi batang-batang yang bertemu pada sebuah titik simpul yang disambung secara kaku sama besarnya dan arahnya Perhatikan konstruksi di bawah ini! atang T1, T2, T3 bertemu di titik simpul T dengan sambungan kaku maka, M T1 + M T2 + M T3 = 0 dan q T1 = q T2 = q T3 P M T1 T M T3 3 q T3 q T1 M T2 q T2 1 2

Deformasi (rotasi) balok disebabkan oleh beberapa faktor yaitu : 1) kibat beban luar yang bekerja a) eban terpusat di tengah bentang EI 1 2 q 12 q 21 L/2 L/2 P q 12 = q 21 = PL 2 16 EI b) eban terpusat jarak a dari tumpuan 1 P 1 2 q 12 q 21 a EI L b q 12 = q 21 = Pb (L 2 - b 2 ) 6 EI L Pa (L 2 - a 2 ) 6 EI L c) eban merata EI w q 12 = q 21 = wl 3 24 EI 1 2 q 12 q 21 L d) eban merata setengah bentag 1 2 q 12 q 21 L/2 L/2 2) kibat momen pada salah satu ujung balok a) Momen di ujung balok 1 M 1 w EI EI 1 2 q 12 q 21 L q 12 = q 21 = q 12 = q 21 = 9 wl 3 384 EI 7 wl 3 384 EI M 1 L 3 EI M 1 L 6 EI

b) Momen di ujung balok 2 EI M 2 1 2 q 12 q 21 L q 12 = q 21 = M 2 L 6 EI M 2 L 3 EI 3) kibat perpindahan (translasi) relatif ujung balok terhadap ujung balok yang lain q 12 1 2 q 21 D q 12 = q 21 = D L L Metoda Clapeyron (Persamaan Tiga Momen) memakai momen-momen batang sebagai variabel (bilangan yang tidak diketahui) dan pergoyangan (defleksi D ) pada struktur-struktur yang dapat bergoyang. Untuk menentukan apakah sebuah struktur dapat bergoyang atau tidak, dapat dilihat dari teori sebagai berikut : 1) Suatu titik simpul mempunyai dua kemungkinan arah pergerakan, yaitu vertikal dan horizontal. 2) Perletakan jepit dan perletakan sendi tidak dapat bergerak vertikal maupun horizontal, sedangkan perletakan rol dapat bergerak hanya pada satu arah yaitu searah bidang perletakan. 3) atang dibatasi oleh dua titik simpul, sehingga pergerakan titik simpul searah batang sama. Dari konsep tersebut dapat dirumuskan : n = 2 j (m + 2f + 2 h + r) dimana, n = jumlah derajat kebebasan dalam pergoyangan. j = jumlah titik simpul termasuk perletakan m = jumlah batang yang dibatasi oleh dua joint. f = jumlah perletakan jepit. h = jumlah perletakan sendi. r = jumlah perletakan rol pabila n 0, struktur tidak dapat bergoyang. Untuk menghitung variabel yang ada, disusun persamaan-persamaan sejumlah variabel yang ada dari dua ketentuan syarat sambungan kaku seperti yang disebutkan diatas yaitu : 1) Jumlah momen-momen batang yang bertemu pada satu titik simpul sama dengan nol. 2) Rotasi batang-batang yang bertemu pada satu titik sama, besar dan arahnya. Dan kalau ada variabel D perlu persamaan keseimbangan struktur.

2. Langkah-langkah penyelesaian metode Clapeyron Untuk menyelesaikan perhitungan struktur statis tidak tertentu dengan metode Clapeyron (metode Persamaan Tiga momen) urutan langkah-langkah yang harus dikerjakan adalah sebagai berikut : 1) Tentukan apakah struktur statis tidak tertentu tersebut mempunyai pergoyangan, dengan rumus : n = 2 j (m + 2f + 2 h + r) Kalau n 0, berarti stuktur tersebut tidak bergoyang. a) P=10 kn w=5 kn/m D EI EI EI 3 m C 4 m 6 m alok diatas tiga tumpuan, jepit, dan C rol, dengan beban seperti tergambar, maka : j = 3 ; m = 2 ; f = 1 ; h = 0 ; r = 2 b) n = 2 j (m + 2f + 2 h + r) = (2 x 3) - ((2 + (2 x 1) + (2 x 0) + 2)) = 0 --------> Tidak ada pergoyangan P2=6 kn w=5 kn/m P1=4 kn C EI D EI E 4 m EI EI 4 m 1,5 m Suatu portal dengan perletakan dan sendi, dengan ukuran dan beban seperti tergambar, maka : j = 4 ; m = 3 ; f = 0 ; h = 2 ; r = 0 n = 2 j (m + 2f + 2 h + r) = (2 x 4) - ((3 + (2 x 0) + (2 x 2) + 0)) = 1 --------> da pergoyangan

2) Kalau ada pergoyangan, gambarkan bentuk pergoyangan dan tentukan arah rotasi batang batang akibat pergoyangan tersebut. Dalam menggambarkan bentuk pergoyangan ada dua ketentuan yang harus diperhatikan yaitu : a) atang tidak berubah panjang, suatu batang ( ij ) kalau joint i bergerak ke kanan sebesar D, maka joint j juga akan berpindah ke kanan sebesar D. b) atang dapat berotasi akibat perpindahan relatif ujung-ujung batang. Perpindahan relatif antara ujung-ujung batang dapat digambarkan tegak lurus sumbu batang dan arah rotasi digambarkan dari arah asli sumbu batang ke arah sumbu batang setelah bergoyang. 3) Gambarkan permisalan arah momen-momen batang. Untuk momen kantilever, dapat dihitung besarnya dan ditentukan secara pasti arah putarannya, sedangkan untuk momen- momen batang yang lain besar maupun arahnya dimisalkan dengan mengingat ketentuan bahwa jumlah momen-momen batang yang bertemu pada satu titik simpul sama dengan nol. Jadi kalau pada satu titik simpul bertemu dua batang, maka besarnya momen-momen batang tadi sama, tetapi arahnya berlawanan. P=10 kn w=5 kn/m D M CD C M C M C M M

P2=6 kn w=5 kn/m P1=4 kn C MCD M DC D M DE E M C M D 4) Gambar pemisalan bentuk garis elastis struktur. Untuk menggambarkan permisalan bentuk garis elastis struktur, harus mengingat ketentuan bahwa : a) Rotasi batang-batang yang bertemu pada satu titik simpul adalah sama besarnya maupun arahnya. Jadi kalau salah satu batang yang bertemu pada satu titik dimisalkan rotasinya searah jarum jam, maka batang-batang yang lain yang bertemu pada titik simpul tersebut harus digambarkan dengan arah rotasi yang sama yaitu searah jarum jam. b) Ujung batang yang terjepit tetap mengalami rotasi (pada saat pemisalan garis elastis batang yang ujungnya terjepit diasumsikan sebagai tumpuan sendi, sehingga mengalami rotasi), Walaupun terjepit tetap mengalami rotasi P=10 kn q C w=5 kn/m q D C w=5 kn/m P1=4 kn P2=6 kn C D E q DE q CD q DC q C q D

5) 6) 7) 8) Dari langkah 1-4 yang telah dikerjakan diatas dapat ditentukan jumlah variablenya, yaitu momen-momen batang yang belum diketahui besarnya dan perpidahan relatif ujung batang (Δ) kalau ada goyangan. Untuk menghitung variable-variable diatas, susunlah persamaan-persamaan sejumlah variable yang ada. Penyusunan persamaan persamaan tersebut berdasarkan ketentuan keseimbangan momen dan rotasi batang-batang pada titik simpul atau perletakan. a) Momen batang-batang yang bertemu pada satu titik simpul sama dengan nol. Untuk momen batang yang digambarkan dengan arah sama, diberi tanda sama. Misalnya kalau searah jarum jam diberi tanda positif (+). Maka yang berlawanan arah jarum jam diberi tanda negatif (-), atau sebaliknya. b) Rotasi batang dengan perletakan jepit sama dengan nol. c) Rotasi batang-batang yang bertemu pada satu titik simpul sama besar maupun arahnya. Untuk menyusun persamaan rotasi harus memperhatikan permisalan garis elastis (rotasi batang) dengan beban dan momen momen yang ada pada batang tersebut. Kalau arah rotasi batang pada permisalan garis elastis sesuai dengan rotasi batang yang diakibatkan oleh beban dan momen batang yang bekerja diberi tanda positif (+), kalau sebaliknya diberi tanda negatif (-). d) Kalau ada variable pergoyangan (Δ) maka perlu tambahan persamaan keseimbangan struktur. Disini kita buat perhitungan free body diagram dengan arah momen-momen batang seperti yang dimisalkan, sehingga kita mendapatkan satu persamaan yang menghubungkan antara variable satu dengan yang lainnya. Dari persamaan-persamaan yang disusun diatas, maka variable-variable yang berupa momenmomen batang tadi dapat dihitung besarnya. Kalau nilai variable yang didapat positif (+), maka arah momen permisalan benar, sedangkan kalau nilainya negatif (-), maka arah momen yang dimisalkan terbalik. Setelah momen-momen diperoleh, dengan perhitungan keseimbangan tiap-tiap batang (free body diagram), maka bidang momen, gaya lintang dan gaya normal dari struktur statis tidak tertentu tersebut dapat digambarkan. 3. Contoh-contoh soal :