6
1 Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan ANALISIS STRUKTUR STATIS TERTENTU 1 Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada Program S1 08 - 1 STRUKTUR STATIS TERTENTU PORTAL DAN PELENGKUNG Berbagai bentuk Portal (Frame) dan Pelengkung (Arch) Struktur Statis Tertentu STRUKTUR STATIS TERTENTU: PORTAL DAN PELENGKUNG 1. Portal Sederhana: Tumpuan : sendi – roll atau jepit Elemen2 : batang-batang horisontal, vertikal, miring Batang2 tsb tersambung secara kaku (sambungan dapat menahan momen). sendi rol sambungan kaku sendi sambungan kaku Reaksi tumpuan 2 pada tumpuan Sendi dan 1 pada tumpuan Rol Dapat dicari dengan 3 persamaan yang tersedia (F H = 0, F V = 0, M = 0) jepit sambungan kaku Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan ANALISIS STRUKTUR STATIS TERTENTU 1 Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada Program S1 08 - 2

08A - ASST 2011 Portal & Pelengkung - Pendahuluan

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Analisis Struktur Statis Tertentu - Pendahuluan Portal dan Pelengkung

Citation preview

  • 1

    Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan ANALISIS STRUKTUR STATIS TERTENTU 1 Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo

    Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada Program S1 08 - 1

    STRUKTUR STATIS TERTENTU PORTAL DAN PELENGKUNG

    Berbagai bentuk Portal (Frame) dan Pelengkung (Arch) Struktur Statis Tertentu

    STRUKTUR STATIS TERTENTU: PORTAL DAN PELENGKUNG

    1. Portal Sederhana: Tumpuan : sendi roll atau jepit Elemen2 : batang-batang horisontal, vertikal, miring Batang2 tsb tersambung secara kaku (sambungan dapat menahan momen).

    sendi rol

    sambungan kaku

    sendi

    sambungan kaku

    Reaksi tumpuan 2 pada tumpuan Sendi dan 1 pada tumpuan Rol Dapat dicari dengan 3 persamaan yang tersedia (FH = 0, FV = 0, M = 0)

    jepit

    sambungan kaku

    Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan ANALISIS STRUKTUR STATIS TERTENTU 1 Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo

    Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada Program S1 08 - 2

  • 2

    Berbagai bentuk Portal (Frame) dan Pelengkung (Arch) Struktur Statis Tertentu

    STRUKTUR STATIS TERTENTU: PORTAL DAN PELENGKUNG

    2. Portal 3 Sendi: Tumpuan : sendi sendi Elemen2 : batang-batang horisontal, vertikal, miring Batang2 tsb tersambung secara kaku (sambungan dapat menahan

    momen). Terdapat satu sambungan sendi S (disini berlaku MS = 0) pada/diantara batang2 tersebut.

    Reaksi tumpuan 2 pada masing-masing tumpuan sendi total ada 4 reaksi tumpuan! Padahal hanya tersedia 3 persamaan (FH = 0, FV = 0, M = 0) Struktur statis tak tentu!

    sambungan kaku

    sendi sendi

    S

    Agar menjadi struktur statis tertentu, ditambah- kan sambungan sendi S pada salah satu batangnya.

    Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan ANALISIS STRUKTUR STATIS TERTENTU 1 Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo

    Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada Program S1 08 - 3

    Berbagai bentuk Portal (Frame) dan Pelengkung (Arch) Struktur Statis Tertentu

    STRUKTUR STATIS TERTENTU: PORTAL DAN PELENGKUNG

    Sekarang terdapat 4 persamaan: FH = 0, FV = 0, M = 0 dan MS = 0 untuk menghitung 4 reaksi tumpuan tersebut ! struktur menjadi: Struktur Statis Tertentu! Sambungan sendi S dapat menahan gaya aksial dan gaya geser, tetapi tidak dapat menahan momen. Letak sambungan sendi S dipilih pada tempat yang paling menguntungkan, misalnya pada titik dengan gaya aksial dan gaya geser kecil atau nol.

    sendi

    sambungan kaku

    sendi

    S

    Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan ANALISIS STRUKTUR STATIS TERTENTU 1 Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo

    Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada Program S1 08 - 4

  • 3

    Berbagai bentuk Portal (Frame) dan Pelengkung (Arch) Struktur Statis Tertentu

    STRUKTUR STATIS TERTENTU: PORTAL DAN PELENGKUNG

    3. Pelengkung Sederhana: Tumpuan : sendi roll Elemen2 : batang melengkung (arch)

    sendi rol

    Reaksi tumpuan: 2 pada tumpuan Sendi dan 1 pada tumpuan Rol Dapat dicari dengan 3 persa- maan yang tersedia (FH = 0, FV = 0, M = 0)

    Deformasi struktur akibat beban berat sendiri dan beban luar pada struktur portal dan pelengkung sederhana (sendi roll) pada umumnya cukup besar. Untuk mencegah hal ini maka diantara tumpuan sendi dan rol dipasang ba- tang tarik (tie rod), seperti banyak digunakan pada portal struktur atap ge- dung.

    Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan ANALISIS STRUKTUR STATIS TERTENTU 1 Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo

    Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada Program S1 08 - 5

    Berbagai bentuk Portal (Frame) dan Pelengkung (Arch) Struktur Statis Tertentu

    STRUKTUR STATIS TERTENTU: PORTAL DAN PELENGKUNG

    batang tarik batang tarik

    Deformasi horisontal & vertikal besar

    Deformasi horisontal & vertikal kecil

    Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan ANALISIS STRUKTUR STATIS TERTENTU 1 Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo

    Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada Program S1 08 - 6

  • 4

    Berbagai bentuk Portal (Frame) dan Pelengkung (Arch) Struktur Statis Tertentu

    STRUKTUR STATIS TERTENTU: PORTAL DAN PELENGKUNG

    4. Pelengkung 3 Sendi: Tumpuan : sendi sendi Elemen2 : batang melengkung (arch) Terdapat satu sambungan sendi S (disini berlaku MS = 0) batang

    tersebut.

    sendi

    S

    sendi

    Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan ANALISIS STRUKTUR STATIS TERTENTU 1 Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo

    Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada Program S1 08 - 7

    Berbagai bentuk Portal (Frame) dan Pelengkung (Arch) Struktur Statis Tertentu

    STRUKTUR STATIS TERTENTU: PORTAL DAN PELENGKUNG

    Reaksi tumpuan: 2 pada msg2 tumpuan Sendi total: 4 reaksi tumpuan ! Hanya tersedia 3 Persamaan (FH = 0, FV = 0, M = 0). Struktur statis tak tentu! Agar menjadi struktur statis tertentu, ditambahkan sambungan sendi S pada batang lengkung tersebut, sehingga menjadi dua batang lengkung yang terhubung pada sendi S.

    Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan ANALISIS STRUKTUR STATIS TERTENTU 1 Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo

    Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada Program S1 08 - 8

  • 5

    Perhatikan contoh beikut ini:

    STRUKTUR PORTAL SEDERHANA

    15 kN

    10 kN

    8 m

    4 m 6 m 2 m

    4 m

    A

    B

    C D

    E

    Struktur ini mempunyai tumpuan sendi di A (dengan 2 reaksi: RAV dan RAH) dan tumpuan rol di B (denga reaksi RBV) berarti ada 3 variabel yg belum diketahui dapat dicari dengan Persamaan Keseimbangan Statik Struktur statis tertentu!

    F

    Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan ANALISIS STRUKTUR STATIS TERTENTU 1 Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo

    Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada Program S1 08 - 9

    Menghitung reaksi tumpuan:

    STRUKTUR PORTAL SEDERHANA

    15 kN

    10 kN

    8 m

    4 m 6 m 2 m

    4 m

    A

    B

    C D

    E

    Diasumsikan arah reaksi seperti pada gambar di atas

    F

    Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan ANALISIS STRUKTUR STATIS TERTENTU 1 Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo

    Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada Program S1 08 - 10

    RAV

    RAH RBV

  • 6

    Menghitung reaksi tumpuan:

    STRUKTUR PORTAL SEDERHANA

    15 kN

    10 kN

    8 m

    4 m 6 m 2 m

    4 m

    A

    B

    C D

    E

    F

    Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan ANALISIS STRUKTUR STATIS TERTENTU 1 Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo

    Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada Program S1 08 - 11

    RAV

    RAH RBV

    FH = 0 RAH 10 = 0 RAH = 10 kN

    MA = 0 15 * 4 10 *(8 2) RBV . 10 = 0 RBV = 0 kN MB = 0 RAV . 10 RAH . 2 15 * 6 10 *4 = 0 RAV = 15 kN