PENDAHULUAN1.1 Statika dalam Disiplin Ilmu Teknik SipilStatikamerupakanilmuyangmempelajarisemuabenda yang tetap, yang statis.Ilmu Statika merupakan bagian dari bidang ilmu mekanika teknik (Mekanika Rekayasa ).Dalamilmustatikadipelajarisegalasesuatuyangtidak bergerak (atau yang tidakakan bergerak). Haliniberbedadenganilmudinamik,dalamilmudinamik diterangkan semua yang bergerak. Akan tetapi, kedua bagian bidang ilmutersebut mempunyai persamaan, yaitu gaya dan gerak (pergerakan).Dalam ilmu statika, terdapat persyaratan khusus mengenai pergerakan,yaitupergerakanr=0,haliniberartibahwa pkk bahasan yang ditinjau adalah hanya bekerja dengan gaya!gayayangtidakbergerak,ataudengankatalain keadaan pergerakan sama dengan nl."ndisitersebutterjadiapabilasemuagayayangbekerja atau semua gaya yang membebani suatu benda dan gaya!gaya dalam keadaan seimbang.A"SI # R$A"SI % # &, jumlah gaya 'ertikal yang bekerja pada benda( "nstruksi ) sama dengan &H # &, jumlah gaya hrisntal yang bekerja pada benda( "nstruksi ) sama dengan & M # &, jumlah mmen yang bekerja pada benda( "nstruksi ) sama dengan &"etigapersamaantersebutdinamakanpersamaan keseimbanganP = 100 KgR1 = 0 kg R! = 0 kg R1 = 0 kg R! = 0 kgSebagai(nthgaya!gayayangbekerjapadatangkai pengungkit(denganjarakantaragayadanbenda# mmen) saling menutupi, sehingga semua gaya seimbang."am#a$ 1.1 Keseim#angan "a%a.R1 = 0 kgR! = 0 kgP = 100 KgR1 = 0 kg R! = 0 kgP = 100 Kg"am#a$ 1.! Ketidakseim#angan "a%a."am#a$ 1.& Aki#at K'nst$uksi %ang Tidak Seim#ang 1.! Ta(apan Pem#angunan St$uktu$Ilmustatikapadadasarnyamerupakanpengembanganilmu )isikayangmenjelaskankejadianalamsehari!hariyang berkaitan dengan gaya!gaya yang bekerja.*ada pkk bahasan ini, dalam dunia knstruksi, pekerjaan serang insinyur sipil se(ara garis besar dapat dikategrikan sebagai berikut +,. -idang peren(anaan (design) bangunan sipil... -idang pelaksanaan (construction) bangunan sipil./. -idang perawatan0perbaikan (maintenance/repair) bangunan sipil.Salah satu )ungsi utama bangunan sipil adalah mendukung gaya!gayayangberasaldaribeban!bebanyangdipikulnya,sebagai (nth yaitu+,. 1embatan0jalan, mendukung gaya!gaya yang berasal daribebanaruslalulintasyangmelintasijembatanataujalan tersebut... Dinding penahan tanah (retaining wall), ber)ungsi menahangaya timbunan tanah pada dinding retaining wall./. -endung, ber)ungsi menampung air2. 3antai pada gedung, ber)ungsi memikul beban hidup, bebanmati dan beban mati tambahan yang bekerja.4lehkarenaitu,penguasaanilmustatikasangatmembantu insinyur sipil dalam pengambilan keputusan.1.& De)inisi Sede$(ana St$uktu$Strukturmerupakansaranayangber)ungsimenyalurkan bebanyangdiakibatkanpenggunaan(-eban3uar) dan0atau kehadiran bangunan ( -erat Sendiri )di atas tanah."am#a$ 1.* K'nst$uksi %ang Seim#ang + Statis1.! Tipe,tipe St$uktu$Strukturdapatdiklasi)ikasikanberdasarkanbeberapa pendekatan, yaitu antara lain +1. "e'met$i-erdasarkangemetridasar,bentukstrukturdapat diklasi)ikasikan +- -entuk elemen garis (disusun dari elemen!elemen garis)56aris 3urus56aris 3engkung! -entuk elemen permukaan.5Datar 53engkung3engkung tunggal3engkung ganda.-A A-2. KekakuanBerdasarkan kekakuan, dapat diklasifkasikan apakah suatu struktur kaku atau feksibel.Elemen kaku biasanya sebagai batang, tidak mengalami perubahan bentuk yang cukup besar di bawah pengaruh gaya atau pada perubahan gaya yang diakibatkan oleh beban. Namun meskipun demikian, struktur ini selalu mengalami peribahan bentuk ( bengkok ) meskipun sangat kecil, apabila dibebani yangdisebut disebut lendutanElemenfeksibelatautidakkaku,misalnyakabel, cenderungmempunyaibentuktertentupada suatukondisipembebanan.Bentuktersebut dapat berubah apabila pembebanan berubah.Strukturfeksibeldapatmempertahankan keutuhanfsiknyameskipunbentuknyaberubahubah.!ontoh dari elemen feksibel adalah kabel ba"a.Elemen feksibel atau tidak kaku, misalnya kabel, cenderung mempunyai bentuktertentu pada suatu kondisi pembebanan. Bentuk tersebut dapat berubah apabilapembebanan berubah.Struktur feksibel dapat mempertahankan keutuhan fsiknya meskipun bentuknyaberubahubah.Elemen kaku contohnya adalah kayu dan ba"a. Sedangkan contoh dari elemenfeksibel adalah kabel ba"a. Jembatan kabel di Pulau Batam, Indonesia.Gambar 1.5Elemen Fleksibel Pada Jembatan Jembatan Suramadu Indonesia..enis,/enis elemen st$uktu$ dapat dikateg'$ikan se#agai #e$ikut 01. -al'k dan K'l'mStrukturyangdibentukdengan(arameletakkanelemen kaku hrisntal di ataselemen kaku 'ertikal adalah struktur yangumumdijumpai.$lemenhrisntal(balk)sering disebutsebagaielemenlentur,yaitumemikulbebanyang bekerja se(ara trans'ersal dari panjangnya dan mentrans)er beban tersebut ke klm 'ertikal yang menumpunya.#olomdibebanibebansecaraaksialolehbalok, kemudian mentrans$er bebantersebutketanah.#olomyangmemikulbaloktidak melentur ataupun melendutkarenakolompadaumumnyamengalamigaya aksial tekan sa"a.Gambar 1.6Elemen Balok dan KolomKolomBalok2. Ranka%angkamempunyaiaksistrukturalyangberbeda dengan"enisbaloktiang,karenaadanyatitik hubungkakuantaraelemen&ertikaldanelemen horisontal.#ekakuantitikhubunginimemberikanbanyak kestabilan terhadap gaya lateral.!. Ranka BatanStrukturrangkabatangadalahstrukturyangterdiri dari kumpulan elemen batang yang disambung untuk membentuksuatugeometritertentusedemikian sehinggaapabila diberi beban pada titik buhul (titik pertemuan antarbatang)makastrukturtersebutakan menyalurkanbebanketumpuanmelaluigayaaksial (tarik atau tekan) pada batangbatangnya.'itikbuhuldimodelkanberperilakusebagai sambungan pin (engsel) sehingga tidak bisa menahan atau menyalurkan momen ke batang yang lain.". Pelenkun(elengkungadalahstrukturyangdibentukoleh elemengarisyangmelengkungdanmembentang di antara dua titik. (adaumumnyaterdiriataspotonganpotongan kecilyangmempertahankanposisinyaakibat adanya tekanan dari beban.5. #indin dan Pelat)indingdanpelatdataradalahstrukturkaku pembentuk permukaan. )inding pemikul beban biasanya dapat memikul baik bebanarah&ertikalmaupunbebanlateral(gempa, angin dan lainlain).(elatdatarbiasanyadigunakansecarahorisontal danmemikulbebansebagailentur,dan meneruskannya ke tumpuan. Struktur pelat biasanya terbuat dari beton bertulang atau ba"a.6. $ankan Silindrikal dan %ero&onan!angkangcontohnyaadalahstrukturpelatsatukelengkungan. !angkangmempunyaibentanglongitudinaldan lengkungannyategaklurusterhadapdiameter bentang.!angkang dibuat dari material kaku (misalnya beton bertulang atau ba"a).'. Kuba( dan $ankan Bola#ubah sangat efsien digunakan pada suatu bangunan dengan bentang besar.'ingkat kesulitan perhitungan lebih rumit.). Kabel#abeladalahelemenstrukturfeksibel.Bentuknya sangattergantungpadabesardanperilakubeban yang beker"a padanya.#abeldapatdigunakanpadabentangyang pan"ang.Biasanyadigunakanpada"embatanyangmemikul dek "alan raya deserta lalu lintas di atasnya. Sebagaicontoh,dindonesiasudahdibangun beberapa "embatan kabel. Jembatan Suramadu Indonesia.Jembatan #i RiauJembatanKabel di Bandun*. +embran, %enda dan Jarin*embran adalah lembaran tipis dan feksibel. 'enda biasanyadibuatdaripermukaanmembran.Bentuk yangsederhanamaupunkompleksdapatdibuat dengan menggunakan membranmembran.+aringadalahpermukaan,)yangterbuatdari sekumpulankabellengkungyangmelintang.+aring mempunyai analogi dengan kulit membran. )engan memungkinkanadanyalubangsaringanuntuk &ariasisesuaikeperluan,makasangatbanyak bentuk permukaan yang dapat diperoleh.