Bab III b.gerber
-
Upload
dimas-prasetyo -
Category
Documents
-
view
1.176 -
download
2
Transcript of Bab III b.gerber
BAB IIIBALOK GERBER
Kita tinjau konstruksi di bawah ini :RAH A
BRAV RBV
CV
D
RC
RDV
Jumlah reaksi yang tidak diketahui ada 5. 1. Konstruksi ini termasuk statis tak tentu luar derajat 2. Ingat : Syarat statis tertentu, jumlah persamaannya hanya 3. maka Harus dipasang sendi sebagai berikut :
Analisa : Balok anak menumpu kepada balok induk.P A B S1 a S2 b C D
Bila dilepas balok ab a diberi engsel b nol
P
Balok anak
RaV Balok induk A B RaV
RbV RbV Balok induk C D
Lalu reaksi yang kelebihan dari b (b sebenarnya engsel) diberi ke c sehingga c menjadi engsel (tadinya c = rol)
Cara Meletakkan Tp. Engsel (o) Balok gerber adalah statis tertentu Jumlah sendi adalah Jumlah besaran-
besaran statis tidak tetap dari suatu balok menerus. Banyaknya Siswa (o) : banyaknya tumpuan dalam atau Bagaimana supaya struktur tersebut menjadi st. tertentu. Catatan : penggunaan balok Gerber biasanya ada pada pemasangan gording.
Cara Letakknya : 1. StabilS1 Ditopang S2 memikul
2. Stabil S1
S2
2. StabilS1 S2
3. Tidak stabil (labil)S1 S2
Ambruk
Contoh Pemasangan Sendi sebagai berikut : Gording dari kayu :Tumpuan
Sendi
Balok gerber
Gording dari baja
Sendi
balok Gerber
balok yang ditumpai (blk. Induk)
balok menumpang (blk. Anak)
Sedangkan bentuk detail dari sambungan sendi berdasarkan material/ bahan yang dipakai : seperti : kayu, baja, beton dapat dilihat sebagai berikut :Baut/Pengikat Baut Lapisan Metal
KAYU
BAJA
BETON BERTULANG
Letak Sendi dapat dilakukan dengan Syarat sebagai berikut :
Harga batas momen pada tumpuan dan lapangan harus dipandang absolut. Supaya ekonomis biasanya besarnya momen tumpuan = (mendekati) besar Mmax lapangan. Sehingga lapangan tepi diperpendek supaya diperoleh Motivasi+p = Mmax Lp Posisi beban yang kurang menguntungkan letaknya tidak boleh menyebabkan timbulnya gaya negatif
0.1465 l S1 0.707 l S2 0.707 l S3
0.1465 l1
l0.8575 l
A
B S1 0.8575 l S2
C
0.1465 l
0.1465 l
l
0.707 l
Langkah Perhitungan Balok Gerber1. Dalam menganalisa balok Gerber, ada beberapa
langkah harus dikerjakan sbb : 2. Pada balok menerus, dipasang sendi-sendi sesuai peraturan yang ada adalah : Sendi tidak boleh dibuat sedemikian sehingga membentuk balok-balok yang tidak stabil. Pada lapangan tengah hanya boleh maximum 2 sendi. Pada lapangan tepi hanya hanya boleh 1 buah sendi (tumpuan: tidak termasuk sebagai penyambung) Bila pada suatu lapangan dipasang 2 buah sendi maka lapangan yang bersebelah harus bebas dari sendi.
3. Balok Gerber dipisah-pisah ke dalam balok sederhana (tunggal) 4. Lakukan analisa/ perhitungan pada balok tunggal tadi terutama menghitung reaksi tumpuan masing-masing. 5. Nilai reaksi-reaksi yang didapat dari suatu balok tunggal dimasukkan sebagai beban pada balok tunggal di sebelahnya. 6. Cari nilai reaksi-reaksi tumpuan balok tunggal sebelahnya. 7. Setelah semua reaksi pada balok tinggal didapat, hitunglah nilai Mx, Dx, Nx secara langsung dari balok-balok tersebut. 8. Gambar bidang Mx, Dx, Nx untuk semua bentang pada belakang tersebut.
lanjutan
Contoh soal : Perhatikanlah struktur balok Gerber berikut ini Ditanya : - Hitung dan gambarlah bidang Mx, Dx dan NxP1 = 8 KN q= 20kn/M A P2 = 10 KN 0 45 S2 4 Blk anakPEMBAHASANNYA.??
B S1 6 1
C 1 3
D
Blk induk
RS1 RS1
RS2 P2 RS2
Blk induk
Ms2 = 0 Karena simetris : Rs1 = Rs2 = 40 KN ()
q = 20 KN/m S1 4 RS1 S2
Momen
RS2
Ms1= 0 dan Ms2 = 0 Mx dari s1 s2 Mx = Rs1 . x gx2 = 40x 10x2 40 20x = 0 x = 2 m dari s4 M1 = 30 KNm M2 = 40 KNm M3 = 30 KNm
Gaya lintang : Ds1 = 40 KN Dx = 40 20x D1 = 20 KN D2 = 0 KN D3 = 20 KN Ds2 = -40 KNP1 = 8 KN P2 = 40 KN
AX
B S16 1
MB = 0 RAV.6 P1.6 q.6.3 + q.1.0,5 + Rs1.1 = 0 RA = 358/6 = 59,67 KN () MA = 0 -RB.6 + 9.7.3,5 + Rs1.7 = 0 RB = 770/6 = 128,33 KN )
Momen :MA = 0 KNm ; Ms1 = 0 KNm Mx = RA.x P1.x gx2 = 59,67x 8x 10x2 = 51,67x 10x2 M1 = 51,67 10 = 41,67 KNm M2 = 63,34 KNm M3 = 65,01 KNm M4 = 46,68 KNm M5 = 8,35 KNm M6 = MB = -50 KNm 51,67 20x = 0 x = 2,58 m dari A Mmax = 66,74 KNm Mencari letak M = 0 Mx = 51,67x 10x2 = 0 b b 2 4ac X1,2 = 2a
51,67 61,672 4(10) X1,2 = 2. 10
X1 = 5,167 dari A
Gaya Lintang :DA = RA P1 = 59,67 8 = 51,67 KN Dx dari A B : Dx = 51,67 20x D1 = 31,67 KN D2 = 11,67 KN D3 = -8,33 KN D4 = -28,33 KN D5 = -48,33 KN D6 = DB KN = -68,33 KN DBKN = -68,33 + RB = -68,33 + 128,33 = 60 KN Ds1KN = 60 20 = 40 KN
RS2 = 40
P2 = 10 KN 450
S2 1
C
D
3
P2 = 10 KN3S2D C 1RS2 = 40450 P2V P2Sin 45 = 7,07 KN P2N = P2Cos 45 = 7,07 KN MD = 0 RC.3 Rs2.4 P2V.3 g.4.2 = 0 RC = = 13,74 KN () MC = 0 -RD.3 + g.3.1,5 Rs2.4 g.4.0,5 = 0 RC = = 13,33 KN () Cek : RC + RD = Rs2 + P2V + g.4 113,74 + 13,33 = 40 + 7,07 + 80
Momen :
Ms2 = 0 KNm ; MC = -Rs2.1 g.1.0.s1 50 KN Mx dari C D Mx = -Rs2 (1+x) 20(0,5+x) P2V.x + RC.x gx2 Mx = -40 40x 10 20x 7,07x + 113,74x 10x2 Mx = 46,67x 50 10x2 46,67 20x = 0 x = 2,33 dari C M1 = -13,33 KNm M2 = 3,34 KNm M3 = Md = 0 KNm Mmax = 46,67 . 2,33 50 10(2,33)2 = 4,45 KNm
Gaya Lintang :Ds2 = Rs2 = -40 KN DCKn = -Rs2 g.1 = -40 20.1 = -60 KN DCKn = -60 P2V + RC = -60 7,07 + 113,74 = 46,67 Dx = 46,67 20x D1 = 26,67 KN D2 = 6,67 KN D3 = -13,33 KN D.2,33 = 0
Gaya Normal :10 NCD = P2H = 7,07 KN (tekan)
P1 = 8 KN
q = 20 KN/m A 50 5.167 B S1
P2 = 10 KN450
S2 50
C
D
Mx1 2 3 4 5
1
2
3
13. 342.33
2
+41.6 7
8.3530
+2
Mmax= 4.45
46.6 8
30
63 2.58
65
Mmax 40
Mmax = 66.74 60 40 46.67
51.67
Dx
+-
+-
+-
13.33
40 68.33 Nx 60-
7.07
SOAL QUIS I :Perhatikan struktur balok Gerber dan pembebanannya : Ditanya : Jelaskanlah tahap perhitungannya, dilengkapi skets ! Hitunglah besar reaksi-reaksi yang ada Hitung dan gambar bidang Mx (termasuk Mmax dan M = 0 pada x = ?) Hitung dan gambar bidang Dx ! Hitung dan gambar bidang Nx !Waktu 90 menit