PENGENALAN MEKANIK STRUKTUR

PENGENALAN MEKANIK STRUKTURTakrifan mekanik :-- kajian tentang gerakan benda ( daya yang menyebabkan gerakan).Takrifan struktur :- sesuatu yang terbentuk daripada pelbagai bahagian hingga menjadi bentuk tertentu.Dari segi istilah, Mekanik Struktur dikaitkan dengan kajian/analisis terhadap terhadap sifat-sifat dan kelakuan struktur apabila ia dikenakan beban atau daya.

DAYA-DAYA LUARAN DAN DALAMAN (Internal & External Loads)

Daya - didefinisikan sebagai suatu agen yang menghasilkan atau cenderung menghasilkan; memusnahkan atau cenderung memusnahkan pergerakan.

Daya luaran - dikaitkan dengan beban yang dikenakan ke atas struktur. Ia meliputi berat struktur itu sendiri dan beban luaran yang dikenakan ke atas struktur.

Daya dalaman - adalah daya yang terdapat pada bahan struktur untuk menanggung beban yang dikenakan. Daya dalaman bertindak berlawanan arah dengan daya luaran.

JENIS-JENIS DAYA LUARAN DAN DALAMANAmnya terbahagi kepada 4 jenis iaitu:-

Daya paksi (Axial Force)

Daya yang bertindak bersudut tepat dengan luas keratan jasad.

Daya bertindak samada arah ke dalam (mampatan) - mengakibatkan ubahbentuk pemendekan (cth: tiang yang menanggung beban)

Atau bertindak arah ke luar (tegangan) - mengakibatkan ubahbentuk pemanjangan (cth: beban yang digantung pada dawai spring)

(ii) Daya ricih (Shear Force)

Daya yang bertindak berserenjang/selari dengan luas permukaan keratan.Ia mengakibatkan ubahbentuk ricihan (cth: sambungan bolt dan rivet yang menanggung beban)

Daya lentur (Bending Force)

Dua momen yang senilai dan berlawanan arah pada kedua-dua hujungIa mengakibatkan ubahbentuk lenturan (cth:- rasuk yang membawa beban)

Daya puntiran (Torsion Force)

Daya yang mengandungi dua momen yang sama nilai yang bertindak pada arah yang berlawanan di kedua-dua hujungnya.Ia mengakibatkan putaran (cth : rod berpusing terhadap paksi memanjang)

BEBANAN GRAVITI, TEKANAN DAN TINDAKBALAS

Bebanan Graviti (Gravity Loads)Rajah menunjukkan sebuah kotak yang diletakkan di atas satu satah mendatar. Sekiranya kotak itu mempunyai jisim, m dan tarikan graviti,g ; maka berat daya kotak tersebut adalah hasil darab antara jisim dan tarikan graviti.FDaya = Jisim x Tarikan Graviti F = m x g

Unit daya = kgms-2 @ Newton, NTarikan graviti = 9.81 ms-2Tekanan (Pressure)Sekiranya luas permukaan sentuhan, A antara kotak dengan satah (rujuk rajah 1.4) maka tekanan, P yang di alami oleh permukaan dalam sentuhan ialah daya per unit luas;

Tindakbalas (Reaction)Apabila jasad/kotak mengenakan daya sebanyak mg ke atas pemukaan satah yang disentuhnya, maka terdapat daya tindakbalas, R yang sama nilainya bertindak ke atas jasad itu.Tindakan daya tindakbalas ini berlawanan arah dengan daya yang dikenakan ke atas jasad.

Tekanan = Daya / Luas Atau P = F / A

Unit tekanan = Nm-2 1 N/m2 = 1 Pascal (Pa) 1 kN/m2 = 1 kPaSTRUKTURDefinisi : Struktur merupakan satu sistem sambungan anggota-anggota struktur yang direkabentuk untuk menanggung beban bagi mengekalkan bentuk dan kestabilan.

Contoh : Bangunan gabungan beberapa anggota struktur seperti tiang, rasuk, papak dan kerangka.JENIS-JENIS PENYOKONG, TINDAKBALAS DAN ARAH TINDAKAN (TYPES OF SUPPORTS, REACTIONS & DIRECTION)Terdapat 3 jenis penyokong iaitu (rujuk rajah 1.6)

i) Rola/penggelek (Roller)Ia mempunyai daya tindakbalas yang bertindak bersudut tepat dengan satah penyokong. Lazimnya dalam arah pugak.

Fy = 0 ii) Pin (Pinned)Ia juga dikenali sebagai sendi dan engsel.Terdapat 2 daya tindak balas yang bertindak iaitu daya pugak dan ufuk.

iii) Hujung terjempit (Fixed End)

Ia juga dikenali sebagai ikatan bina dalamTerdapat 3 daya tindak balas iaitu daya pugak, daya ufuk dan momen

Fx = 0Fy = 0Fx = 0Fy = 0M = 0PASTIKAN ANDA SEMUA FAHAM & BOLEH.Mentakrifkan Mekanik Struktur.Mentakrifkan jenis-jenis daya luaran dan dalaman.Membezakan bebanan graviti, tekanan dan tindakbalas.Mentakrifkan struktur kejuruteraan awam.Membezakan jenis penyokong, tindakbalas dan arah.Mengenalpasti jumlah anu pada titik hubung dan tupang.