Statika Dasar

47
STATIKA Gaya dalam statika kemudian dikenal dengan Beban, yang dibedakan menjadi : 1. Beban mati yaitu beban yang sudah tidak bisa dipindah-pindah, seperti berat sendiri struktur, berat penutup lantai, dinding, reiling tangga, dll 2. Beban sementara yaitu beban yang masih bisa dipindah-pindahkan, seperti beban orang, mobil (kendaraan), air hujan, angin, dll. Beban sementara ini bisa berupa juga beban berjalan seperti kendaraan, kereta, dll. 3. Beban terbagi rata (q t/m’) adalah beban yang secara merata membebani Struktur. Beban dibedakan menjadi beban, segi empat dan segi tiga 4. Beban titik/terpusat adalah beban P (ton), yang membebani pada suatu titik Struktur. 5. Beban berjalan adalah beban yang bisa berjalan/berpindah-pindah baik itu beban merata, titik, atau kombinasi dari keduanya 6. Beban tidak langsung

description

static

Transcript of Statika Dasar

STATIKA

Gaya dalam statika kemudian dikenal dengan Beban, yang dibedakan menjadi :1. Beban mati yaitu beban yang sudah

tidak bisa dipindah-pindah, seperti berat sendiri struktur, berat penutup lantai, dinding, reiling tangga, dll

2. Beban sementara yaitu beban yang masih bisa dipindah-pindahkan, seperti beban orang, mobil (kendaraan), air hujan, angin, dll. Beban sementara ini bisa berupa juga beban berjalan seperti kendaraan, kereta, dll.

3. Beban terbagi rata (q t/m’) adalah beban yang secara merata membebani Struktur. Beban dibedakan menjadi beban, segi empat dan segi tiga

4. Beban titik/terpusat adalah beban P (ton), yang membebani pada suatu titik Struktur.

5. Beban berjalan adalah beban yang bisa berjalan/berpindah-pindah baik itu beban merata, titik, atau kombinasi dari keduanya

6. Beban tidak langsung

Sistim Satuan :Satuan Gaya : gr, kg, ton, N (Newton), kNSatuan Panjang : cm, m, km

1 Mencari Resultante Gaya-gaya Sejajar.

Momen = Gaya x Lengan Gaya Lengan Gaya = Jarak gaya sampai dengan pada titik (momen) yang ditinjau

Sebagai contoh misalkan dihitung statis momen terhadap titik A, dan R berada pada jarak X m dari titik A, sehingga :

R.X = P1.0 + P2.a + P3.(a+b)

X =

X = dapat dihitung apabila P1, P2, P3, a, dan b sudah diketahui besaran gaya dan jaraknya. Skala :Skala gaya : 1 cm = 5 ton, dstSkala panjang: 1 cm = 1 m, dst Kalau :P1 = 3 tonP2 = 6 tonP3 = 4 ton 2

a = 3 m

P1 P2

P3

R

a b

X

A

P1//P2//P3R = P1 + P2 + P3Dimana letak Resultante RDicari dengan Statis Momen

b = 4 m

R = P1 + P2 + P3 = 13 ton R.X = P1.0 + P2.a + P3.(a+b)

X =

X =

Model Struktur Sederhana.Kesetimbangan Gaya pada struktur sederhana KV = 0, Jumlah Gaya Vertikal KH = 0, Jumlah Gaya Horisontal M = 0, Jumlah Momen

3

Struktur Over Stek atauCantilever

Struktur Sendi - Rol

Struktur Gerber (Banyak tumpuan)

S

AB

4 Fungsi Perletakan adalah menahan beban-beban yang ada didalam

S

Struktur Portal Sederhana

Struktur Pelengkung 3 Sendi

S

Struktur Portal 3 Sendi

Keterangan Macam Perletakan :

Perletakan Jepit

Perletakan Sendi

Perletakan Rol

struktur, yang besarnya sebanding dengan letak beban. Beban yang ditahan oleh perletakan masing-masing adalah :

1. Jepit, menerima 3 beban ; Vertikal, horisontal, dan Momen

2. Sendi, menerima 2 beban ; Vertikal dan horisontal

3. Rol hanya menerima beban vertikal saja

Contoh 1.

Secara analitis bisa dihitung dengan kesetimbangan gaya-gaya yang ada, KV, Kh, M sama dengan 0 MB = 0Rav. L – P. ½. L = 0Rav = ½. P ton MA = 0Rbv. L – P. ½. L = 0Rbv = ½. P ton 5 Kontrol KV = 0Rav + Rbv = ½. P + ½. P = P ………………………….. (ok)Besarnya Gaya Lintang (Bidang D) :Da1 = 0Da2 = Da1 + Rav = Rav = ½. P tonDc1 = Da2 = ½. P tonDc2 = Dc1 – P = -½. P ton

Struktur Sendi - Rol

A B

P ton

Rav = ½ P RBv = ½

P

½ L ½ LC

L m

Db1 = Dc2 = -½. P tonDb2 = Dc2 + Rbv = 0 ton

Besarnya Momen :MA = MB = 0MC = Rav. ½. L = ¼. P. L

6

Contoh 2.

7 Secara analitis bisa dihitung :

A B

P ton

Rav = ½ P RBv = ½

P

½ L ½ LC

Da1

Da2 Dc1

Dc2Db1

Db2 +

-

¼. P.L

+

Bid. D

Bid. M

+

L m

Struktur Sendi - Rol

A

B

P

RBv = 1/3 PSin Sin

1/3 . L 2/3. L

P Cos

P Sin

Rav = 2/3. P Sin

Rah = P CosC

L m

MB = 0Rav. L – P Sin. 2/3. L = 0Rav = 2/3. P Sin ton MA = 0Rbv. L – P Sin. 1/3. L = 0Rbv = 1/3. P Sin ton

Kontrol KV = 0Rav + Rbv = 2/3. P Sin + 1/3. P Sin =

= P Sin ton ………………………….. (ok) Besarnya Gaya Lintang (Bidang D) :Da1 = 0Da2 = Da1 + Rav = Rav = 2/3. P Sin tonDc1 = Da2 = 2/3. P Sin tonDc2 = Dc1 – P Sin = -1/3. P Sin tonDb1 = Dc2 = -1/3. P Sin tonDb2 = Dc2 + Rbv = 0 ton

Kontrol Gaya Horisontal : KH = 0Rah – P.Cos = 0Rah = P. Cos ton (kekanan, tekan, negatif)

Besarnya Momen :MA = MB = 0MC = Rav. 1/3. L = 2/3. P Sin. 1/3.L =

= 2/9.P. Sin (ton m) 8

9

A

B

P (ton)

Rav = 2/3. P Sin RBv = 1/3. P Sin

1/3. L 2/3. LC

Da1

Da2 Dc1

Dc2 Db1

Db2 +

-

Mc = 2/9. P Sin.L

Bid. D

Bid. M

P Cos

P Sin

+

L m

Bid. N -P Cos

Rah=P Cos

Contoh 3,

Secara analitis bisa dihitung : MB = 0R = q.L t/m.m = q.l ton, terletak ditengah bentang (1/2. L)Rav.L – R. ½.L= 0Rav.L –q.L. ½.L = 0Rav = ½. q.L (ton) MA = 0Rbv.L – R. ½. L =0Rbv = ½. q.L (ton) Besarnya Gaya Lintang (Bidang D) :Da1 = 0Da2 = Da1 + Rav = ½. q.L tonDb1 = Da2 – q.L = - ½. q.L ton Db2 = Db1 + Rbv = 0 ton

Menghitung Momen (M) pada potong X, sejauh xm dari A, yaitu Mx sbb :Mx = Rav.x – q.x. ½.x

= Rav.x – ½.q. x2 (persamaan parabolic)Untuk mendapatkan harga Mx max, akan diperoleh dari turunan pertama persamaan tersebut, shg : 10

Struktur Sendi - Rol

A B

q t/m’

Rav = ½ q.L

RBv = ½ q.L

L m

R

½.L

Xx

Rav – q.x = 0

x =

Mmax = Mx = Rav. ½.L – ½. q. (½.L)2

= ½.q.L.½.L – ½.q. ¼.L2 = 1/8. q.L2

Jadi Mmax akan selalu terjadi pada D=0

11Contoh 4.

A B

q t/m’

Rav = ½ q.L

RBv = ½ q.L

L m

R

½.L

Xx

Bid. D

Bid. M

Da1

Da2

Db1

Db2 +

-

+

Mmax = 1/8.q.L2

Diketahui struktur dengan beban seperti pada gambar. Hitung dan gambar bidang D,M, dan N, serta Mmaxnya ?Penyelesaian:R = q.3 = 6 ton, terletak ½.c = 1,5 m dari B Pcos = P sin = 3,54 ton Kh = 0Rah - Pcos = 0Rah = Pcos = 3,54 ton (kekanan/tarik)Sebagai bidang N.

MB = 0Rav.L - P sin .(b+c) - R.1,5 = 0

Rav =

MA = 0 Rbv.L - P sin .a - R.(a+b+ ½.c) = 0

Rbv =

Kontrol Kv = 0 Rav + Rbv = Psin + R3,024 + 6, 516 = 3, 54 + 6 …………………..(ok)

12Perhitungan gaya lintang (Bid D).Da1 = 0

A B

q = 2 t/m’

Rav RBv

a=4 m

R

b=3 m c=3 m

P Cos

P=5 t

=45

Rah

P Sin

L = 10 m

C D

½. c=1,5 m

Da2 = Da1 + Rav = +3,024 tonDc1 = Da2 = +3,024 tonDc2 = Dc1 - Psin = -0,516 tonDd = Dc1 = -0,516 tonDb1 = Dd – q.c = -6,516 tonDb2 = Db1 + Rbv = 0

Perhitungan Momen (M).Ma = Mb = 0Mc = Rav. a = 12,096 tonm atau

= Rbv. (b+c) – R.(b+ ½.c) == 12,096 tonm

Md = Rav.(a+b) - P sin.b= 10,548 tonm atau= Rbv.c – R. ½.c = 10,548 tonm

13

A B

q = 2 t/m’

Rav RBv

a=4 m

R

b=3 m c=3 m

P Cos

P=5 t

=45

Rah

P Sin

L = 10 m

C D

Bid. D

Da1

Da2

Dc1

Dc2Dd

Db1

Db2

+

-

½. c=1,5 m

Mmax terjadi pada D=0 yi di titik C, sebesar Mc = 12,096 tonm

14Overstek (Kantileler/Jepit sebelah).Contoh 5.

A B

q = 2 t/m’

Rav

RBv

a=4 m

R

b=3 m c=3 m

P Cos

P=5 t

=45

Rah

P Sin

L = 10 m

C D

Bid. M

Mc

Md

+

Na Bid. N

+

½. c=1,5 m

Diketahui struktur kantileler dengan beban dan ukuran seperti tergambar diatas, L = 4 m. Hitung dan gambar bidang D, M, dan N

Penyelesaian :Batang ABC, adalah batang jepit sebelah atau overstek atau kantilever. Pada perletakan jepit dapat menerima 3 gaya yaitu ; gaya vertikal (Rav), gaya horisontal (Rah), dan gaya momen (Ma).R = q. ¾. L = 2.3 = 6 tonR terletak dipusat berat beban terbagi rata tersebut yaitu ½. ¾. L = 1,5 m dari titik APsin = Pcos = 2,8284 t Kv = 0Rav – R - Psin = 0Rav = R + Psin = 8,8284 ton ( )Perhitungan gaya lintang DDa1 = 0Da2 = Da1 + Rav = +8,8284 tonDb = Da2 – q. ¾.L = +2,8284 tonDc1 = Db = +2,8284 tonDc2 = Dc1 - Psin = 0 Perhitungan Momen (Bid. M).Ma = -Psin.ac – q. ab. ½.ab

= -20,3136 tmMb = -Psin.bc = -2,8284 tm

A

C

Rav

¾. L ¼. LB

P=4 t

=45

PCos ton

PSin tonq= 2 t/m’

Rah

Ma

R

½. ¾. L

Perhitungan Gaya normal (Bid. N). Kh = 0 Rah - Pcos = 0 Rah = Pcos = 2,8284 ton (kekanan, )

Contoh 6.

A

C

Rav

¾. L ¼. LB

P=4 t

=45

PCos ton

PSin tonq= 2 t/m’

Rah

Ma

R

½. ¾. L

Da1

Da2

Db Dc1

Dc2 Bid D

+

_ Bid M

Bid N

Mb

Ma

_ Rah

PCos

Diketahui struktur dengan beban seperti pada gambar. Hitung dan gambar bid.D,M, dan N

Penyelesaian:R = q.ab = 2. 1,5 = 3 ton, terletak di ½. ab = 0,75 m dari APSin = PCos = 2,8284 ton cc’ = tg = 1,0 m Kv = 0Rav – R - Psin = 0 Rav = 3 + 2,8284 = 5, 8284 ton ( )

Perhitungan gaya lintang DDa1 = 0Da2 = Da1 + Rav = +5,8284 tonDb = Da2 – q.1,5 = +2,8284 tonDc1 = Db = +2,8284 tonDc2 = Dc1 diuraikan tegak lurus batang CD

= Dc1/sin = +4,0 tonDd1 = Dc2 = +4,0 tonDd2 = Dc2 – P = 0Perhitungan Momen (Bid. M).Ma =–q.ab.½.ab-Psin.ad-PCos.cc’

= -13,5636 tmMb = -Psin. (bc+c’d) - PCos. cc’

A

C

Rav 1,5 m

BP=4 t

=45

PCos ton

PSin ton

q= 2 t/m’

Rah

Ma

R

2,0 m

1,0 m

DC’

= -7,071 tm Mc1 = -Psin.c’d - PCos.cc’ =

= -5,6568 tm (batang AC)Mc2 = -P.cd

= -5,6569 tm (batang CD)Md = 0

Perhitungan Gaya normal (Bid. N). Kh = 0Rah - PCos = 0Rah = 2,8284 ton (kekiri, tekan)Batang yang menerima gaya normala hanyalah pada batang ABC saja, besarnya Rah atau PCos sedang pada batang CD tidak ada gaya yang sejajar dengan batang sehingga 0.

A

C

Rav 1,5 m

BP=4 t

=45

PCos ton

PSin ton

q= 2 t/m’

Rah

Ma

R

2,0 m

1,0 m

DC’

Da1

Da2

Db Dc1 Dc2

Dd1

Dd2

Ma

Mb Mc

Nac

_

_

_

+

+

Contoh 7.

Diketahui struktur dengan beban seperti pada gambar. Hitung dan gamabr Bid. D, M dengan cara Analitis dan Grafis.

Penyelesaian : ME = 0 RAv.Lae–P1.Lbe–P2.Lce–P3.Lde+P4.Lef+P5.Leg=0

RAv = ( )

MA = 0REv.Lea- P1.Lba–P2.Lca–P3.Lda-P4.Lfa-P5.Lga=0

A C

Rav

B

a=3,0

D E F

b=2,0 2,0 2,0 b=2,0 c=1,0

P1=4 t

P2=5 t

P3=3 t

P4=2 t

P5=1 t

G

Rev

REv =

( )Kontrol : Kv = 0Rav + Rev = P1 + P2 + P3 + P4 + P5

5 + 10 = 4 + 5 + 3 + 2 + 1 …………………… (ok)

Perhitungan Gaya Lintang, Bid. D. Da1 = 0Da2 = Da1 + Rav = +5 tonDb1 = Da2 = +5 tonDb2 = Db1 - P1 = +1 tonDc1 = Db2 = +1 tonDc2 = Dc1 - P2 = -4 tonDd1 = Dc2 = -4 tonDd2 = Dd1 - P3 = -7 tonDe1 = Dd2 = -7 tonDe2 = De1 + Rbv= +3 tonDf1 = De2 - P4 = +1 tonDg1 = Df1 = +1 tonDg2 = Dg1 - P5 = 0

Perhitungan Momen (Bid. M).Ma = 0Mb = Rav.Lab = +15 tmMc = Rav.Lac - P1.Lbc = +17 tmMd = Rav.Lad - P1.Lbd - P2.Lcd = +9 tmMe = - P4.Lef – P5.Leg = -5 tmMf = - P5.Lfg = -2 tm

Beban Segitiga Terbagi Rata.

Beban terbagirata segitiga dengan q t/m’ pada ujung B. Pada potongan sejauh Xm dari A, maka dengan menggunakan perbandingan segitiga akan diperoleh :qx : q = x : L

qx =

Rx adalah resultante pada potongan X yang berupa luasannya yi :

A C

Rav

B

a=3,0

D E F

b=2,0 2,0 2,0 b=2,0 c=1,0

P1=4 t

P2=5 t

P3=3 t

P4=2 t

P5=1 t

G

Rev

+

+

-

Da1

Da2 Db1

Db2 Dc1

Dc2 Dd1

Dd2 De1

De2 Df1

Df2 Dg1 Dg2

Mb Mc

Md

Me Mf

Bid. D

Bid. M

A

Rav

B

Rx X

q t/m’

x

Rbv

L

2/3. x

qx t/m’

Rx = ½. x. qx =

R = ½.q.L, terletak pada pusat beratnya yi 2/3.L dari titik A. Mb = 0Rav.L – R. 1/3.L = 0Rav = 1/6.q.L Ma = 0Rbv.L – R. 2/3.L = 0Rbv = 1/3.q.LKontrol : Kv = 0Rav + Rbv= R1/6.q.L + 2/6.q.l = ½.q.L ……………………..(ok)Gaya lintang pada potongan X adalah :Dx = Rav – qx. ½.x

=

Merupakan persamaan parabola (persamaan kwadrat pangkat dua)

Momen pada potongan x adalah :Mx = Rav.x – Rx. 1/3. x

=

Mmak akan terjadi pada D=0 atau ,

sehingga :

x = 1/3.L3 , sehingga akan diperoleh Mmak sbb:

Mmak =

=

=

A

Rav

B

Rx X

q t/m’

x

Rbv

L

2/3. x

qx t/m’

X = 1/3.L.3

Da1

Da2

Dx=0

Db1

Db2

Mmak = 1/27.q.L2.3

L2

GARIS PENGARUH (GP)Beban Berjalan.

Beban berjalan bisa bergerak kekiri dan kekanan. Perhitungan D dan M lebih mudah dilakukan dengan metode Garis Pengaruh (GP).Metode Garis Pengaruh (GP).Metode/cara Garis Pengaruh adalah suatu grafik yang menunjukkan besarnya pengaruh suatu satuan beban akibat perubahan posisi (karena berubah-ubah letaknya/berjalan). 1. Gaya Lintang.

P1 P2 P3

b c

P3

a qt/m’

GP Da :Garis Pengaruh (GP) di titik A (Gp Da), besarnya dengan menempatkan P diatas titik A sehingga :Da = Ya. P + L1.q ton

= Ya. P + ½.(y1 + Y2). a. q tonDb diperoleh dengan GP Db, dan menempatkan beban P diatas titik B, sehingga :Db = Yb. P + L2. q ton

= Yb. P + ½.(Y3 + Y4). a. q ton

Untuk memperoleh gaya lintang (bid. D) antara perletakan A s/d B, misalkan pada

A B

P ton

Rav

RBv

x m X

L1 m

C

L2

Ya=1

Y1 +

_

GP Da

GP Db

Yc

Y3

Yc Yb=1

GP Dx

+ _ _

Ya=1

Yb=1

Y5 Y6

X3

X3

+ GP Dx3 Y8=1

a m

Y2 L1

Y4 L2

L3

Y7

potongan X, sejauh xm dari titik A, dibuat garis pengaruh seperti pada Gp Da dan Gp Db, kemudian dipotongkan di X, seperti pada Gp Dx sehingga diperoleh :Dx1 = +Y5. P + L3.q ton

= +Y5. P + ½.(y5 + y6). a. q tonDx2 = -Yx2. P ton

Pada potongan X3, sejauh x3 dari titik B, dengan GP Dx3, diperoleh bid. Dx3 :Dx3 = +Y8. P ton

2. GP. Bidang Momen.

Besarnya momen pada potongan X, sejauh xm dari titik A, dihitung dengan gambar GP Mx.

Mx = Y1. P + L1. q tm= Y1. P + ½.(y1 + Y2).a. q tm

A B

P ton

Rav RB

v

x X

L1 m

C

L2

Y1 +

GP Mx

GP Mx1

_

x1

x1

x

Y2L1

x1

a

_

Kalau diatas titik C ada beban sebesar P ton, maka besarnya momen pada potongan X1, sejauh x1 m dari titik B maka :

Mx1 = -Yx1. P tm

Contoh 8.Diketahui struktur dengan beban seperti pada gambar. Hitung Ma, Mb, Mc, Md, Me, Mf, Da, Db, Dc, Dd,De, Df, dengan Garis Pengaruh (GP)

Penyelesaian Perhitungan Momen : Ma = dari gb GP Ma = 0Dengan gambar GP Mb diperoleh :Y1 : Xb = Ldb : Lda

Y1 = 2,1 mY2 = 1,2 mYe = 0,45 m

AB

P1=4t Xb=3m

L1=10 m

C

L2=2,5m

Y1

+

GP Mb

GP Mc

_

D

xe=1,5m

xb

Y2A11

a=3m

_

E FP2=2t

P3=1,5t

q=1,5 t/m’

GP Ma

Lac=6m

Y3 Y4

Y5

a2

Y6

_

Ldf=2,5m

GP Md

GP Me

GP Mf

Ye

Lef=1,0m

A1 = ½.(Y1 + Y1).Lbc = 4,95 m2Mb = Y1.P1 + A1.q + Y2.P2 - Ye.P3

= 17,55 tm Dengan gambar GP Mc diperoleh :Y4 : Lac = Ldc : Lda

Y4 = 2,4 mY3 = 1,2 mY5 = 0,9 mL2 = ½.(Y3 + Y4).Lbc = 5,4 m2Mc = Y3.P1 + L2.q + Y4.P2 – Y5.P3

= 16,35 tm Dengan gambar GP Md diperoleh :Y6 : Ldf = Lde : Ldf

Y6 = 1,5 mMd = -Y6. P3 = -3,75 tm

Perhitungan Gaya Lintang (Bid D):

GP Da :Ya = 1Y1 : Ya = Ldb : Lda

= 0,7 Y2 = 0,4 Y3 = 0,15L1 = ½.(Y1 + Y2).Lbc = 1,5 mDa = Y1.P1 + L1.q + Y2.P2 - Y3.P3

= 5,85 ton GP Dd :Y4 = 0,3Y5 = 0,6

AB

P1=4t Xb=3m

L1=10 m

C

L2=2,5m

Y1 +

GP Dd

GP Db

_

D

xe=1,5m

Y2L1

a=3m

+

E FP2=2t

P3=1,5t

q=1,5 t/m’

GP Da

Ya=1

Y4 Y5L2

GP De

Y3

Y6 Yd=1

Y7

Y8

Y9 Y10

L3 +

+

Ye=1

Yd = 1 Y6 = 1,15L1 = ½.(Y4 + Y5).Lbc = 1,35 m Dd = Y4.P1 + L2.q + Y5.P2 + Y6.P3

= 6,15 ton

Kontrol, Kv = 0 Da + Dd = P1 + P2 + P3 + q.Lbc

5,85 + 6,15 = 4 + 2 + 1,5 + 1,5.3 ……….. (ok)

GP Db :Y7 = 0,7Y8 = 0,3 Y9 = 0,4 Y10 = 0,15L3 = ½.(Y7 + Y9).Lbc = 1,65 m Db = Y7.P1 + L3.q + Y9.P2 – Y10.P3

= 5,85 ton

GP De :Ye = 1De = Ye. P3 = 1,5 ton

Perhitungan Mmak Pada Potongan.

Syarat supaya terjadi Mmak pada potongan maka beban kiri = beban kanan (qkr = qkn). R = P1+P2+P3+P4

q =

qkr = q. Lab

qkn = q. Lbd

Dengan menempatkan beban sebesar qkr

pada daerah AB, dan beban terakhir ditempatkan diatas potongan (titik B), maka akan diperoleh Mmaksimum. Sebagai contoh kalau :qkr = P1+P2+P3, maka P3, harus ditempatkan diatas potongan B, kemudian dengan menggunakan GP akan diperoleh Mmaksimum Mb.

Contoh 9.Kalau gambar diatas dengan :Lac = 10 m a = 1,5 m c

= 2,5 mLab = 3 m b = 2 m P1

= 3 ton P2 = 2 ton P3 = 3 ton P4 = 4 ton

A

B

P1

Lab mL m

CP2

P3

a m b m c m

P4

Penyelesaian :R = P1+P2+P3+P4 = 12 ton

q =

qkr = q. Lab = 3,6 ton = P1+P2 = 5 ton > qaqkn = q. Lbd = 8,4 ton

= P2+P3+P4 = 9 tonSehingga P2, harus ditempatkan diatas potongan B.

GP Mb : Yb = 2,1 mY1 = 1,05 m Y2 = 1,5 m Y3 = 0,75 m

Mb = Y1.P1 + Yb.P2 + Y2.P3 + Y3.P4

= 14,85 tm

Momen Ektrem Maksimum Batang.

A

B

P1

Lab mL m

CP2

P3

a m b m c m

P4

GP Mb

Y1 YbY2

Y3

Lab m

R = P1 + P2 + P3 + P4

Misalkan R terletak sejauh r m dari P2. Statis momen terhadap P2 adalah :R.r = P1.a + P2.0 - P3.b - P4.(b+c)Misalkan Mmak terjadi pada X m dari titik A, dan P2 tepat berada diatas potongan X, sehingga : Mb = 0

Rav =

Mx = Rav. X - P1.a

0=

0 =

X = ½.(L - r)

Jadi Mmak terjadi sejauh X = ½.(L - r) dan beban P2 diatas potongan, dimana r adalah jarak dari P2 ke R.

A BP1

L m

P2

P3

a m b m c m

P4

GP Mex

Y1 YbY2

Y3

R

r

Rav Rb

vX m

X m

Contoh 10.

A BP1

L m

P2

P3

a m b m c m

P4

Rav Rb

v

Struktur gambar diatas dengan :Lac = 10 m a = 1,5 m c

= 2,5 mLab = 3 m b = 2 m P1

= 3 ton P2 = 2 ton P3 = 3 ton P4 = 4 ton Hitung Mmak ektrem batang AB

Penyelesaian : R = P1 + P2 + P3 + P4 = 12 tonStatis momen terhadap sisi kiri (P1)R.p= P1.0 + P2.a + P3.(a+b) + P4.(a+b+c)p = 3,125 m dari P1 r = p – a= 1,625 mMmak akan terjadi pada jarak X = ½.(L - r) dari titik AX = ½.(10 - 1,625) = 4,18 m dan P2

berada diatas potongan X.

Y2 = 2,43 mY1 = 1,55 m Y3 = 1,59 mY4 = 0,55 mMmaks= Y1.P1 + Y2.P2 + Y3.P3 + Y4.P4

= 16,48 tm

A BP1

L m

P2

P3

a m b m c m

P4

GP Mex

Y1Y2

Y3

Rr

Rav Rb

vX=4,18m

X=4,18 m

X=5,82 m

Y4