31
METODE KEKAKUAN LANGSUNG BUKU WILLIAN WEAVER, Jr. BAB. IV CONTOH SOAL CONTINUOUS BEAM / BALOK MENERUS Dalam 1 bentangan ada beda kekakuan (EI) Sistem Penomoran Jumlah batang : m = 3 DOF = 2.m + 2 - nr Jumlah joint : nj = 4 Jumlah restraints : nr = 5 DOF = 2 x 3 + 2 - 5 DOF = 3 1 L 2L L X Y Z 1 2 2 3 4 3 4 6 5 8 7 1 2 3 D1 D2 D3 (b) A B 2P P L/2 L/2 2L L/2 L/2 X D W = P/L 2P P C Y Z EI 2EI 2EI (a) M=PL Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 1 of 31

Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Mektek

Citation preview

Page 1: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

METODE KEKAKUAN LANGSUNG

BUKU WILLIAN WEAVER, Jr. BAB. IV

CONTOH SOAL CONTINUOUS BEAM / BALOK MENERUS

Dalam 1 bentangan ada beda kekakuan (EI)

Sistem Penomoran

Jumlah batang : m = 3 DOF = 2.m + 2 - nrJumlah joint : nj = 4Jumlah restraints : nr = 5 DOF = 2 x 3 + 2 - 5

DOF = 3

1

L 2L L

X

Y

Z

1

2 2 3 4

3

4 6

5

8

7

1 2 3

D1

D2 D3

(b)

A B

2P P

L/2 L/2 2L L/2 L/2

X

D

W = P/L 2P

P

C

Y

Z EI 2EI 2EI

(a)

M=PL

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 1 of 31

Page 2: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

Catatan : - Jumlah restraints = jumlah reaksi perletakan yang ada --->

- Perbedaan kekakuan (EI) ---> dijadikan joint / titik kumpul

- Jumlah DOF ada 3 yaitu : (D1, D2 & D3)

- Pada joint 2 ---> yaitu : D1 (translasi arah y) ---> misalkan positif (ke atas)D2 (rotasi arah z) ---> misalkan positif (kaidah tangan kanan)

- Pada joint 3 ---> yaitu : D3 (rotasi arah z) ---> misalkan positif (kaidah tangan kanan)

Untuk mengetahui jumlah DOF pada joint ---> lihat joint tsb atau perletakan tsbdan analisa kebebasan apa yang dimilikinya ---> kebebasan (translasi & rotasi) / perpindahan (displacemnet)

Penataan Ulang Penomoran

Penomoran ditata ulang (re-arrangement ) dg memberikan no. awal pd DOF terlebihdulu (translasi, rotasi), baru kemudian pd pengekanngan tumpuan.Catt :

- translasi dinomori lebihdahulu ---> baru kemudian rotasi - penomoran dari kiri ke kanan

ingat pada continuous beam translasi arah x tidak

ada ---> akibatnya reaksi horizontal pada

perletakan jepit diabaikan

1

L 2L L

X

Y

Z EI 2EI 2EI

4

5 2 3 4

1

2 3

6

8

7

1 2 3

(c)

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 2 of 31

Page 3: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

MATRIKS KEKAKUAN BATANG (SM)

UNTUK BATANG 1

Penomoran 1, 2 dititik j &penomoran 3, 4 dititik k menunjukanarah displacement (bukan arah gaya)

- Perpindahan / displacement pd joint j

1). Perpindahan arah 1 ( translasi arah y )

j

1

2 k

i

3

4

EI

L

EI

L

Gambar ARAH REAKSI sebenarnya

1

221

6

L

EISM

241

6

L

EISM

311

12

L

EISM 331

12

L

EISM

1

221

6

L

EISM

241

6

L

EISM

311

12

L

EISM

331

12

L

EISM

1

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 3 of 31

Page 4: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

2). Perpindahan arah 2 ( rotasi arah z )

- Perpindahan / displacement pd joint k

1). Perpindahan arah 3 ( translasi arah y )

θ = 1

θ = 1 1 2 EI

L

θ = 1 θ = 1

1 2 EI

L

EI

L

EI

L

θ = 1 θ = 1

Gambar ARAH REAKSI sebenarnya

Gambar ARAH REAKSI sebenarnya

L

EISM

422 L

EISM

242

212

6

L

EISM

232

6

L

EISM L

EISM

422

L

EISM

242

212

6

L

EISM

232

6

L

EISM

1

223

6

L

EISM

243

6

L

EISM

313

12

L

EISM

333

12

L

EISM

1

223

6

L

EISM

243

6

L

EISM

313

12

L

EISM 333

12

L

EISM

1

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 4 of 31

Page 5: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

2). Perpindahan arah 4 ( rotasi arah z )

1 2 EI

L

θ = 1

θ = 1

L

EI

θ = 1

θ = 1

Gambar ARAH REAKSI sebenarnya

θ = 1

θ = 1

L

EISM

224

212

6

L

EISM

234

6

L

EISM

L

EISM

444

L

EISM

224 L

EISM

444

214

6

L

EISM 234

6

L

EISM

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 5 of 31

Page 6: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

Matriks Kekakuan Batang 1

Menunjukan reaksi gaya pada arah/posisi (a)

Menunjukan akibat perpindahan pada

arah/posisi (b)

Akibat perpind

ahan arah 1

Akibat perpindahanar

ah 2

Akibat perpindahan arah 3

Akibat perpind

ahan arah 4

Rekasi gaya di titik 1

Rekasi gaya di titik 2

Rekasi gaya di titik 3

Reaksi gaya di titik 4

L

EI

L

EI

L

EI

L

EIL

EI

L

EI

L

EI

L

EIL

EI

L

EI

L

EI

L

EIL

EI

L

EI

L

EI

L

EI

SM

4626

612612

2646

612612

22

2323

22

2323

1

22

22

31

4626

612612

2646

612612

LLLL

LL

LLLL

LL

L

EISM

44434241

34333231

24232221

14131211

1

SMSMSMSM

SMSMSMSM

SMSMSMSM

SMSMSMSM

SM abSM

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 6 of 31

Page 7: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

UNTUK BATANG 2

Penomoran 1, 2 dititik j &penomoran 3, 4 dititik k menunjukanarah displacement (bukan arah gaya)

- Perpindahan / displacement pd joint j

1). Perpindahan arah 1 ( translasi arah y )

j

1

2 k

i

3

4

2EI

L

2EI

L

Gambar ARAH REAKSI sebenarnya

1

221

)2(6

L

EISM

241

)2(6

L

EISM

311

)2(12

L

EISM 331

)2(12

L

EISM

1

221

)2(6

L

EISM

241

)2(6

L

EISM

311

)2(12

L

EISM 331

)2(12

L

EISM

1

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 7 of 31

Page 8: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

2). Perpindahan arah 2 ( rotasi arah z )

- Perpindahan / displacement pd joint k

1). Perpindahan arah 3 ( translasi arah y )

θ = 1

θ = 1 1 2 2EI

L

θ = 1 θ = 1

1 2 2EI

L

2EI

L

2EI

L

θ = 1 θ = 1

Gambar ARAH REAKSI sebenarnya

Gambar ARAH REAKSI sebenarnya

L

EISM

)2(422 L

EISM

)2(242

212

)2(6

L

EISM

232

)2(6

L

EISM L

EISM

)2(422

L

EISM

)2(242

212

)2(6

L

EISM

232

)2(6

L

EISM

1

223

)2(6

L

EISM

243

)2(6

L

EISM

313

)2(12

L

EISM

333

)2(12

L

EISM

1

223

)2(6

L

EISM

243

)2(6

L

EISM

313

)2(12

L

EISM

333

)2(12

L

EISM

1

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 8 of 31

Page 9: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

2). Perpindahan arah 4 ( rotasi arah z )

1 2 2EI

L

θ = 1

θ = 1

L

2EI

θ = 1

θ = 1

Gambar ARAH REAKSI sebenarnya

θ = 1

θ = 1

L

EISM

)2(224

214

)2(6

L

EISM

234

)2(6

L

EISM

L

EISM

)2(444

L

EISM

)2(224 L

EISM

)2(444

214

)2(6

L

EISM 234

)2(6

L

EISM

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 9 of 31

Page 10: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

Matriks Kekakuan Batang 2

Menunjukan reaksi gaya pada arah/posisi (a)

Menunjukan akibat perpindahan pada

arah/posisi (b)

Akibat perpind

ahan arah 1

Akibat perpindahanar

ah 2

Akibat perpindahan arah 3

Akibat perpind

ahan arah 4

Rekasi gaya di titik 1

Reaksi gaya di titik 2

Reaski gaya di titik 3

Reaksi gaya di titik 4

L

EI

L

EI

L

EI

L

EIL

EI

L

EI

L

EI

L

EIL

EI

L

EI

L

EI

L

EIL

EI

L

EI

L

EI

L

EI

SM

)2(4)2(6)2(2)2(6

)2(6)2(12)2(6)2(12

)2(2)2(6)2(4)2(6

)2(6)2(12)2(6)2(12

22

2323

22

2323

2

22

22

32

812412

12241224

412812

12241224

LLLL

LL

LLLL

LL

L

EISM

L

EI

L

EI

L

EI

L

EIL

EI

L

EI

L

EI

L

EIL

EI

L

EI

L

EI

L

EIL

EI

L

EI

L

EI

L

EI

SM

812412

12241224

412812

12241224

22

2323

22

2323

2

44434241

34333231

24232221

14131211

2

SMSMSMSM

SMSMSMSM

SMSMSMSM

SMSMSMSM

SM abSM

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 10 of 31

Page 11: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

UNTUK BATANG 3

Penomoran 1, 2 dititik j &penomoran 3, 4 dititik k menunjukanarah displacement (bukan arah gaya)

- Perpindahan / displacement pd joint j

1). Perpindahan arah 1 ( translasi arah y )

j

1

2 k

i

3

4

2EI

2L

2EI

2L

Gambar ARAH REAKSI sebenarnya

1

221)2(

)2(6

L

EISM

241)2(

)2(6

L

EISM

311)2(

)2(12

L

EISM 331

)2(

)2(12

L

EISM

1

221)2(

)2(6

L

EISM

241)2(

)2(6

L

EISM

311)2(

)2(12

L

EISM 331

)2(

)2(12

L

EISM

1

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 11 of 31

Page 12: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

2). Perpindahan arah 2 ( rotasi arah z )

- Perpindahan / displacement pd joint k

1). Perpindahan arah 3 ( translasi arah y )

θ = 1

θ = 1 1 2 2EI

2L

θ = 1 θ = 1

1 2 2EI

2L

2EI

2L

2EI

2L

θ = 1 θ = 1

Gambar ARAH REAKSI sebenarnya

Gambar ARAH REAKSI sebenarnya

L

EISM

2

)2(422 L

EISM

2

)2(242

212)2(

)2(6

L

EISM

232)2(

)2(6

L

EISM L

EISM

2

)2(422

L

EISM

2

)2(242

212)2(

)2(6

L

EISM

232)2(

)2(6

L

EISM

1

223)2(

)2(6

L

EISM

243)2(

)2(6

L

EISM

313)2(

)2(12

L

EISM

333)2(

)2(12

L

EISM

1

223)2(

)2(6

L

EISM

243)2(

)2(6

L

EISM

313)2(

)2(12

L

EISM

333)2(

)2(12

L

EISM

1

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 12 of 31

Page 13: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

2). Perpindahan arah 4 ( rotasi arah z )

1 2 2EI

2L

θ = 1

θ = 1

2L

2EI

θ = 1

θ = 1

Gambar ARAH REAKSI sebenarnya

θ = 1

θ = 1

L

EISM

2

)2(224

214)2(

)2(6

L

EISM

234)2(

)2(6

L

EISM

L

EISM

2

)2(444

L

EISM

2

)2(224

L

EISM

2

)2(444

214)2(

)2(6

L

EISM 234

)2(

)2(6

L

EISM

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 13 of 31

Page 14: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

Matriks Kekakuan Batang 3

Menunjukan reaksi gaya pada arah/posisi (a)

Menunjukan akibat perpindahan pada

arah/posisi (b)

Akibat perpind

ahan arah 1

Akibat perpindahanar

ah 2

Akibat perpindahan arah 3

Akibat perpind

ahan arah 4

Reaksi gaya di titik 1

Rekasi gaya di titik 2

Rekasi gaya di titik 3

Rekasi gaya di titik 4

L

EI

L

EI

L

EI

L

EIL

EI

L

EI

L

EI

L

EIL

EI

L

EI

L

EI

L

EIL

EI

L

EI

L

EI

L

EI

SM

2

)2(4

)2(

)2(6

2

)2(2

)2(

)2(6)2(

)2(6

)2(

)2(12

)2(

)2(6

)2(

)2(122

)2(2

)2(

)2(6

2

)2(4

)2(

)2(6)2(

)2(6

)2(

)2(12

)2(

)2(6

)2(

)2(12

22

2323

22

2323

3

L

EI

L

EI

L

EI

L

EIL

EI

L

EI

L

EI

L

EIL

EI

L

EI

L

EI

L

EIL

EI

L

EI

L

EI

L

EI

SM

2

8

4

12

2

4

4

124

12

8

24

4

12

8

242

4

4

12

2

8

4

124

12

8

24

4

12

8

48

22

2323

22

2323

3

22

22

33

4323

3333

2343

3333

LLLL

LL

LLLL

LL

L

EISM

L

EI

L

EI

L

EI

L

EIL

EI

L

EI

L

EI

L

EIL

EI

L

EI

L

EI

L

EIL

EI

L

EI

L

EI

L

EI

SM

4323

3

8

333

2343

3333

22

2323

22

2323

3

44434241

34333231

24232221

14131211

3

SMSMSMSM

SMSMSMSM

SMSMSMSM

SMSMSMSM

SM abSM

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 14 of 31

Page 15: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

Matriks Kekakuan Batang (SM) adalah sbb :

Dari ketiga matriks kekakuan batang di atas dibentuk Matriks Kekakuan Titik Kumpul Strukur (Sj)

1

2

3

4

3

4

5

6

5

6

7

8

12 +

-6L +

24 = 36

12L = 6L

24 +

-12L +

3 = 27

3L = -9L

S33

S55

S43 S65

-6L+

4L2 +

12L = 6L

8L2 =

-12L +

-8L2 +

3L = -9L

4L2 = 12L2

S34

S56

S44 S66

1

2

3

4

5

6

7

8

4

5

1

2

6

3

7

8

1 2 3 4 5 6 7 8

4 5 1 2 6 3 7 8

22

222

222

22

3

43230000

33330000

2312941200

33927122400

0041212626

001224636612

00002646

0000612612

LLLL

LL

LLLLLL

LLL

LLLLLL

LLL

LLLL

LL

L

EISj

22

22

33

4323

3333

2343

3333

LLLL

LL

LLLL

LL

L

EISM

22

22

32

812412

12241224

412812

12241224

LLLL

LL

LLLL

LL

L

EISM

22

22

31

4626

612612

2646

612612

LLLL

LL

LLLL

LL

L

EISM

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 15 of 31

Page 16: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

Bentuk matriks Sj yang ditataulang (Re-arrangement ) ---> berdasarkan posisi DOF

Matriks SFF 3x3 diambil :

1

2

3

4

5

6

7

8

1 2 3 4 5 6 7 8

22

22

3

12412

4126

12636

LLL

LLL

LL

L

EISFF

FF

FF

FF AdjSS

S .11

444444

3

2

2

22

22

343257617282882885184

42

126

636

12412

4126

12636

LLLLLLL

EI

LL

LL

L

LLL

LLL

LL

L

EISFF

44444

3432576172827365760 LLLLL

L

EISFF

RRRF

FRFF

SS

SSSj

22

22

222

222

3

43300200

33300300

33270091224

00046026

0006120612

2390012412

0012264126

002461212636

LLLL

LL

LLL

LLLL

LL

LLLLLL

LLLLLL

LLL

L

EISj

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 16 of 31

Page 17: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

T

FF CAdjS

222

2

6

33

222

2

5

32

333

22

4

31

222

2

5

23

222

2

4

22

333

22

3

21

333

2

24

13

333

2

23

12

422

22

222

11

396)36432(126

636)1(

72)72144(46

1236)1(

120)14424(412

126)1(

72)72144(412

636)1(

288)144432(1212

1236)1(

24)4872(124

126)1(

120)14424(412

126)1(

24)4872(1212

46)1(

128)16144(124

412)1(

LLLLL

LS

LLLLL

LS

LLLLL

LLS

LLLLL

LS

LLLLL

LS

LLLLL

LLS

LLLLL

LLS

LLLLL

LLS

LLLLL

LLS

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 17 of 31

Page 18: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

223

223

334

223

223

334

39672120

7228824

12024128

39672120

7228824

12024128

LLL

LLL

LLL

C

LLL

LLL

LLL

C

T

FFAdjS

FF

FF

FF AdjSS

S .11

991830

18726

30632

.756

1

991830

18726

30632

4..3024

1

39672120

7228824

12024128

.3024

1

3

22

1

3

22

21

223

223

334

1

L

L

LLL

EIS

L

L

LLL

LEIL

S

LLL

LLL

LLL

EILS

FF

FF

FF

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 18 of 31

Page 19: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

Tahap selanjutnya menyusun matriks vektor beban pada titik kumpul /joint (Aj)

Aj ==> seluruh aksi pada joint

Catatan : perletakan & beda kekakuan = joint

1 0 02 - P PL3 - P 04 0 0

Titik

joint

Gaya

arah Y

Momen

arah Z

A B

2P P

L/2 L/2 2L L/2 L/2

X

D

W = P/L 2P

P

C

Y

Z EI 2EI 2EI

(a)

M=PL 1 2 3 4

---> pada perletakan A atau titik 1

---> pada perletakan B atau titik 2

---> pada perletakan C atau titik 3

---> pada perletakan D atau titik 4

0

0

0

0

0

P

PL

P

Aj

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 19 of 31

Page 20: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

Gaya Jepit ujung Akibat Beban AML :

Batang (AML)1,i (AML)1,i (AML)1,i (AML)1,i

1 P PL/4 P -PL/42 P PL/4 P -PL/43 P PL/4 P -PL/3

2PL/8=PL/4 2P

P P

-PL/4

1

L

PL/4 2P

P P

-PL/4

2 3

L

PL/3

P W.2L/2 =P

W = P/L

2L

1 2 2 3 3 4

-PL/3

4

41

PL

P

PL

P

AML

4

42

PL

P

PL

P

AML

3

33

PL

P

PL

P

AML

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 20 of 31

Page 21: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

Elemen AML ditransfer ke vector beban titik kumpul ekivalen (AE) ===> Seluruh REAKSI pada JOINT

AE ---> Gabungan AML & tandanya dibalik / dinegatifkan

PL/4 2P

P P

-PL/4

L

PL/4 2P

P P

-PL/4

L

PL/3 W = P/L

2L

1 2 2 3 3 4

-PL/3

P W.2L/2 =P

PL/4

L

PL/12

P

L 2L

1 2 3 4

PL/3

2P P 2P

3

12

2

0

2

4

PL

P

PL

P

P

PL

P

AE

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 21 of 31

Page 22: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

Vektor (matriks) Aj dan AE digabung untuk mendapatkan matriks Ac --->

Vektor Ac ditata ulang dg meletakkan elemen ke-3, ke-4 dan ke-6 pd urutan 1, 2 dan 3, kemudian menggeser elemen lain ke ujung tanpa mengubah urutan :

Hasil Re-arrangement :

Ac = Aj + AE

1

2

3

4

5

6

7

8

D1

D2 D3

Free ---> DOF

restraint

3

12

3

3

4

3

12

2

0

2

4

0

0

0

0

0

PL

P

PL

P

PL

P

PL

P

PL

P

PL

P

P

PL

P

P

PL

P

Ac

12

3

PL

PL

P

AFC

L

L

P

PL

P

P

PL

P

ARC

4

12

36

3

12

12

3

3

4

RC

FC

A

A

Ac

3

3

4

12

3

PL

P

P

PL

P

PL

PL

P

Ac

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 22 of 31

Page 23: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

Hitung Displacement / Perpindahan :

---> D1 ---> Dj 3

---> D2 ---> Dj 4

---> D3 ---> Dj 6

12

3

991830

18726

30632

756.

2

1

PL

PL

P

L

L

LLL

EI

LASD FCFFF

12

3

991830

18726

30632

756

2

PL

PL

P

L

L

LLL

EI

LDF

12.

765

1098

1194

75612.

992161080

18864216

30721152

756

2222

P

L

L

L

EI

LP

LLL

LLL

LLL

EI

LDF

255

366

398

302412

3.

255

366

398

756

2

2 L

PLPL

L

L

L

EI

LDF

255

366

398

.3024

2

L

EI

PLDF

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 23 of 31

Page 24: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

DF dikelompokkan ke dalam vektor perpindahan titik kumpul Dj dg meninjau perpindahan semula dan yg diubah :

Dj3 = D1

Dj4 = D2 Elemen Dj yang lain = 0 karena dikekang

Dj6 = D3

Menghitung Reaksi Perletakan

AR = - ARC + SRF.DFF

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2

3

4

5

6

7

8

D1

D2 D3

DM1

DM2

DM3

EI

PL

L

L

L

LL

LL

L

L

EI

L

L

PAR

.3024.

255

366

398

.

200

300

91224

026

0612

4

12

36

3

12

12

2

2

2

3

0

0

255

0

366

398

0

0

.3024

2

L

EI

PLDj

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 24 of 31

Page 25: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

255

366

398

.

200

300

912/24

026

06/12

3024

4

12

36

3

12

12

255

366

398

.

200

300

91224

026

0612

.3024

4

12

36

3

12

12

2

2 L

L

L

L

L

P

L

L

P

L

L

L

LL

LL

L

L

P

L

L

PAR

255

366

398

.

200

300

912/24

026

06/12

3024

4

12

36

3

12

12

255

366

398

.

200

300

91224

026

0612

.3024

4

12

36

3

12

12

2

2 L

L

L

L

L

P

L

L

P

L

L

L

LL

LL

L

L

P

L

L

PAR

L

L

P

L

L

P

L

lL

P

L

L

PAR

510

765

2865

3120

6972

3024

4

12

36

3

12

12.

51000

76500

229543929552

07322388

021964776

3024

4

12

36

3

12

12

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 25 of 31

Page 26: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

VA

MA

VC

VD

MD

A B

2P P

L/2 L/2 2L L/2 L/2

D

W = P/L 2P

P

C EI 2EI 2EI

M=PL

VA

MA MD

VC VD

L

L

P

L

L

P

L

L

P

L

L

PAR

170

255

955

1040

2324

1008

4

12

36

3

12

12

170

255

955

1040

2324

3024

3

4

12

36

3

12

12

L

L

L

L

P

L

L

L

L

P

L

L

P

L

L

PAR

170

255

955

1040

2324

336

1008

3024

252

1008

1008

170

255

955

1040

2324

4

12

36

3

12

.841008

170

255

955

1040

2324

1008

4

12

36

3

12

1008

84

L

L

PAR

166

753

3979

1292

3332

1008

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 26 of 31

Page 27: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

Menghitung Gaya Ujung Batang

PENENTUAN TANDA POSITIF/NEGATIF UTK ARAH GAYA/MOMEN MENGGUNAKAN KAIDAH TANGAN KANAN

AM1 = AML1 + SM1.DM1

L L 2L

1 2 2 3 3 4 2 1 3

L

LP

AM

EI

PL

L

LLLL

LL

LLLL

LL

L

EI

L

LP

EI

PL

L

SM

L

LP

AM

258

329

323

833

2521

3024.

366

398

0

0

.

4626

612612

2646

612612

4

4

43024.

366

398

0

0

1

4

4

41

2

22

22

3

2

252

323PL

252

833P

252

329P

252

258PL

252

6PL

252

77P

252

427P

1008

169PL

1008

676PL

1008

166PL

1008

1263P

1008

753P

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 27 of 31

Page 28: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

AM2 = AML2 + SM2.DM2

AM3 = AML3 + SM3.DM3

L

LP

AM

EI

PL

L

LLLL

LL

LLLL

LL

L

EI

L

LP

EI

PL

L

SM

L

LP

AM

169

427

6

77

2522

3024.

255

0

366

398

.

812412

12241224

412812

12241224

4

4

43024.

255

0

366

398

2

4

4

42

2

22

22

3

2

L

LP

AM

EI

PL

LLLL

LL

LLLL

LL

L

EI

L

LP

EI

PLSM

L

LP

AM

166

753

676

1263

10083

3024.

0

0

255

0

.

4323

3333

2343

3333

3

3

43024.

0

0

255

0

.3

3

3

43

2

22

22

3

2

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 28 of 31

Page 29: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

Gaya ujung batang di titik 3 dijumlahkan dan ditambah gaya luar dititik tsb = Reaksi di C (Vc)

L L 2L

1 2 2 3 3 4 2 1 3

A B

P

L 2L L

D

P

C

M=PL

VA

MA MD

VC VD

Gaya ujung batang dititik 3 ---

252

323PL1008

166PL

252

833P

1008

753P

1008

3979

1008

)10083979(

1008

3979 PPP

PVc

1008

3979

1008

)12631708(

1008

1263

252

427 PPPP

252

323PL

252

833P

252

329P

252

258PL

252

6PL

252

77P

252

427P

1008

169PL

1008

676PL

1008

166PL

1008

1263P

1008

753P

A B

2P P

L/2 L/2 2L L/2 L/2

D

W = P/L 2P

P

C EI 2EI 2EI

M=PL

VA

MA MD

VC VD

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 29 of 31

Page 30: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

Diketahui :

CEK STATIKA

A B

2P P

L/2 L/2 2L L/2 L/2

D

W = P/L 2P

P

C EI 2EI 2EI

M=PL

VA

MA MD

VC VD

PLPL

M

PP

V

PV

PLPL

M

PP

V

D

D

C

A

A

16.01008

166

74.01008

753

9474.31008

3979

2817.1252

323

3055.3252

833

00

088

081008

8064

081008

47323332

0261008

4732

252

833

02.61008

753

1008

3979

252

833

02.22

0

PP

PP

PPP

PPPP

LL

PP

PPP

LWPPPPVVV

V

DCA

00

01212

01008

1209612

01008

10804129212

01008

10804

252

32312

01008

1664.

1008

7533.2.2.

1008

397923

252

323

04.3.2.2.2.2

3.2.

2.2

0

PLPL

PLPL

PLPLPL

PLPLPL

PLL

PLL

L

PL

PPLPLPLPLPL

PL

MLVLLWLVLPLPMLPL

PM

M

DDCA

A

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 30 of 31

Page 31: Contoh Soal Matriks (Update 13-2-2015) No.5

00

044

041008

60722040

041008

6072

252

510

01008

1663.

1008

7534..

1008

3979

252

323.

252

833

03.2.2...2

.22

.2.

0

PLPL

PLPLPL

PLPLPL

PLL

PL

L

PPLL

PPLPLPL

PLL

P

MLVLLWLPLVL

PML

PMLV

M

DDCAA

B

Catatan kecil oleh : Sondra Raharja, ST Page 31 of 31