1
TUGAS BESAR
MEKANIKA REKAYASA 2
OLEH
NAMA
: AMY WADU
NIM
: 0906012160
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS SAINS DAN TEKNIK
UNIVERSITAS NUSA CENDANA
2
DAFTAR ISI Soal 1……….. 3 Soal 2……….. 9 Soal 3………..21 Soal 4………..31 Soal 5………..41 Soal 6………..52 Soal 7………..63 Soal 8………..71 Soal 9………..81 Soal 10………... 883
SOAL 1 (BEBAN TERPUSAT)
REAKSI PERLETAKAN Potongan I ∑MS1 = 0 ∑MS2 = 0 ∑H = 0 2(1) – 2S2 = 0 2(1) – 2S2 = 0 0 + 0 = 0 2 – 2S2 = 0 2 – 2S2 = 0 S2 = 1 t (↓) S1 = 1 t (↓) Potongan II ∑MA = 0 ∑MB = 0 ∑H = 0
4 sin 30 (2) + 1 (5) – 4VB = 0 4 sin 30 (2) – 1(1) – 4VA = 0 HA – 4 cos 30 = 0
4 + 5 – 4 VB = 0 4 – 1 – 4VA = 0 HA – 4,46 = 0 9 – 4 VB = 0 3 – 4VA = 0 HA = 3,46 t (→) VB = 2,25 t (↑) VA = 0,75 t (↑) 2 t 4 t/m 30o 4 t A B S1 S2 C D 2 2 1 1 1 1 2 2 Potongan III Potongan II Potongan I 1 1 S2 S1 2 t 1 2 2 4 t 30o A B S1 1 t
4
Potongan III ∑MC = 0 ∑MD = 0 ∑H = 0 1(1) + 4 – 4VD = 0 1(5) – 4+– 4VC = 0 0 + 0 = 0 5 – 4VD = 0 5 – 4 + 4VC = 0 VD = 1,25 t (↑) -1 + 4VC = 0 VC = 0,25 t (↓) Verifikasi ∑V = 0 2 + 2 + 0,25 – 0,75 – 2,25 – 1,25 = 0 (ok) ∑H = 0 3,46 – 3,46 = 0 (ok) S2 C 1 t 4 t/m D 2 2 15
PERHITUNGAN BIDANG D, M, N Gaya Lintang DA = 0,75 t (+) DE = 0,75 – 2 = -1,25 t (-) DB = -1,25 + 2,25 = 1 t (+) DF = 1 – 2 = -1 t (-) DC = -1 – 0,25 = -1,25 (-) DD = -1,25 + 1,25 = 0 Momen tiap titikMA = 0 ME = 0,75(2) = 1,5 tm (+) MB = 0,75(4) – 2(2) = -1 tm (-) MF = 0,75(6) – 2(4) + 2,25(2) = 1 tm (+) MC = 0,75(8) – 2(6) + 2,25(4) – 2(2) = -1 tm (-) M sebG = 0,75(10) – 2(8) + 2,25(6) – 2(4) + 0,25(2) = -2,5 tm (-) MG = 0,75(10) – 2(8) + 2,25(6) – 2(4) + 0,25(2) + 4 = 1,5 tm (+) MD = 0,75(12) – 2(10)+ 2,25(8) – 2(6) + 0,25(4) +4 =0 Gaya Normal NA = -3,46 t (-) NB = -3,46 + 3,46 = 0
6
BIDANG D, M, N 0,75 0,75 1 1 -1,25 -1,25 -1 -1,25 -1,25 (-) (+) (-) (+) 1,5 -1 1 -1 1,5 -2,5 (-) -3,46 -3,467
2. Gambarlah bidang MDN dari balok gerber di awah ini
A B C D S1 S2 2 t/m 4 t/m 3 t/m 2 t/m 4 t/m 3 t/m 1m 4m 2m 2m 1m 2m 2m 2m 1m Kupang……….
Yang Memberi Tugas Dosen Pengasuh
8
SOAL 2 (BEBAN MERATA)
Pot I ∑MS2 = 0 4,5(2)- VD(2) = 0 9 – 2VD = 0 VD = 4,5 (↑) ∑MD = 0 4,5(0) – 2S2 = 0 S2 = 0 Verifikasi : ∑V = 4,5 – 4,5 = 0 (ok) ∑H = 0 (ok) Pot II ∑MS1 = 0 8(2) + 4(2,67) – VC(2) = 0 26,67 – 2VC = 0 VC = 13,33 (↑) ∑MC = 0 8(0) + 4 (0,67) – VS1(2) = 0 2,67 – 2VS1 = 0 VS1 = 1,33 (↓) ∑V = 13,33 – 8 – 4 – 1,33 = 0 (ok) ∑H = 0 (ok) 3 t/m D S2 2m 1m S1 S2 C 2 t/m 4t/m 2m 2m A B C D S1 S2 2 t/m 4 t/m 3 t/m 2 t/m 4 t/m 3 t/m 1m 4m 2m 2m 1m 2m 2m 2m 1m
9
Pot III ∑MA = 0 10(1,5) + 5(2,33) + 12(0) – 1,33(9) – VB(6) = 0 98,33 – 6VB = 0 VB = 14,44 (↑) ∑MB = 0 10(4,5) + 5(3,67) + 12(0) + 1,33(3) – VA(6) = 0 85,67 – 6VA = 0 VA = 11,22 (↑) Verifikasi : ∑V = 11,22 + 14,44 – 10 – 5 -12 + 1,33 = 0 (ok) ∑H = 0 (ok) A B S1 1,33 t 3 t/m 4 t/m 2 t/m 1m 4m 2m 2m` 1m10
Perhitungan Gaya Dalam x=0 D0 = 0 M0 = 0 N0 = 0 x=1 D1 = -2 – 0,2 + 11,2 = 9,02 M1 = (-2 x 0,5) + (-2 x 0,33) = -1,07 N1 = 0 X=2 D2 = -4 – 0,8 + 11,2 = 6,42 M2 = (-4 x 1) + (-0,8 x 0,67) + (11,22 x 1) = 6,69 N2 = 0 X=3 D3 = -6 – 1,8 +11,22 = 3,42 M3 = (-6 x 1,5) + (-1,8 x 1) + (11,22 x 2) = 11,64 N3 = 0 X=4 D4 = -8 – 3,2 + 11,2 = 0,02 M4 = (-8 x 2) + (-3,2 x 1) + (11,22 x 3) = 14,47 D4 = 0 X=5 D5 = -10 – 5 + 11,22 = -3,78 M5 = (-10 x 2,5) + (-5 x 1,67) + (11,22 x 4) = 11,56 N5 = 0
11
X=6 D6 = -10 – 5 + 11,22 – 3 = -6,78 M6 = (-10 x 3,5) + (-5 x 2,67) + (11,22 x 5) + (-3 x 0,5) = 6,28 D6 = 0 X=7 D7 = -10 – 5 + 11,22 – 6 + 14,44 = 4,66 M7 = (-10 x 4,5) + (-5 x 3,67) + (11,22 x 6) + (-6 x 3,5) = -17 D7 = 0 X=8 D8 = -10 – 5 + 11,22 – 6 + 14,44 = 4,66 M8 = (-10 x 4,5) + (-5 x 3,67) + (11,22 x 6) + (-6 x 3,5) = -21,34 D8 = 0 X=9 D9 = -10 – 5 + 11,22 + 14,44 – 12,00 = -1,34 M9 = (-10 x 6,5) + (-5 x 5,67) + (11,22 x 8) + (14,44 x 2) + (-12 x 2) = 1,32 N9 = 0 X=10 D10 = -10 – 5 + 11,22 + 14,44 – 12 = -1,34 M10 = (-10 x 7,5) + (-5 x 6,67) + (11,22 x 9) + (14,44 x 3) + (-12 x 3) = 0 N10 = 0 X=11 D11 = -10 – 5 + 11,22 + 14,44 – 12 – 2 – 0,25 = -3,58 M11 = (-10 x 8,5) + (-5 x 7,67) + (11,22 x 10) + (14,44 x 4) + (-12 x 4) + (-2 x 0,5) + (-0,25 x 0,33) = -2,42 N11 = 012
X=12 D12= -10 – 5 + 11,22 + 14,44 – 12 – 4 – 1 + 13,33 = 7 M12 = (10 x 9,5) + (5 x 8,67) + (11,22 x 11) + (14,44 x 5) + (12 x 5) + (4 x 1) + (1 x 0,67) = -7,33 N12 = 0 X=13 D13 = -10 – 5 + 11,22 + 14,44 – 12 + 13,33 – 6 – 2,25 = 3,75 M13= 10 x 10,5) + 5 x 9,67) + (11,22 x 12) + (14,44 x 6) + (12 x 6) + (13,33 x 1) + 6 x 1,5) + (-2,25 x 1) = -1,92 N13 = 0 X=14 D14 = -10 – 5 + 11,22 + 14,44 – 12 + 13,33 – 8 – 4 = 0 M14 = (-10 x 11,5) + (-5 x 10,67) + (11,22 x 13) + (14,44 x 7) + (-12 x 7) + (13,33 x 2) + (-8 x 2) + (-4 x 1,33) = 0 N14 = 0 X=15 D15 = -10 – 5 + 11,22 + 14,44 – 12 + 13,33 – 8 – 4 – 1 = -1 M15 = (-10 x 12,5) + (-5 x 11,67) + (11,22 x 14) + (14,44 x 8) + (-12 x 8) + (13,33 x 3) + (-8 x 3) + (-4 x 2,33) + (-1 x 0,33) = 0,33 N15 = 0 X=16 D16 = -10 – 5 + 11,22 + 14,44 – 12 + 13,33 – 8 – 4 – 4,5 – 2 = 2,5 M16 = (-10 x 13,5) + (-5 x 12,67) + (11,22 x 15) + (14,44 x 9) + (-12 x 9) + (13,33 x 4) + (-8 x 4) + (-4 x 3,33) + (-2 x 0,67) = -1,33 N16 = 013
X=17 D17 = -10 – 5 + 11,22 + 14,44 – 12 + 13,33 – 8 – 4 + 4,5 – 4,5 = 0 M17 = (-10 x 14,5) + (-5 x 13,67) + (11,22 x 16) + (14,44 x 10) + (-12 x 10) + (13,33 x 5) + (-8 x 5) + (-4 x 4,33) + (4,5 x 1) + (-4,5 x 1) = 0 D17 = 0TABEL PERHITUNGAN GAYA DALAM
X GAYA LINTANG MOMEN LENTUR GAYA NORMAL 0 0,00 0,00 0,00 1 -2,20 -1,07 0,00 9,02 2 6,42 6,69 0,00 3 3,42 11,64 0,00 4 0,02 14,47 0,00 5 -3,78 11,56 0,00 6 -6,78 6,28 0,00 7 -9,78 -17,00 0,00 4,66 8 1,66 -21,34 0,00 9 -1,34 1,32 0,00 10 -1,34 0,00 0,00 11 -3,58 -2,42 0,00 12 -6,33 -7,33 0,00 7,00 13 3,75 -1,92 0,00 14 0,00 0,00 0,00 15 -1,00 -0,33 0,00 16 -2,00 -1,33 0,00 2,50 17 0,00 0,00 0,00
14
0,00 -2,20 9,02 6,42 3,42 0,02 -3,78 -6,78 -9,78 4,66 1,66 -1,34 -1,34 -3,58 -6,33 7,00 3,75 0,00 -1,00 -2,00 2,50 0,00 0 2 4 6 8 10 12 14 16BIDANG D
0,00 -1,07 6,69 11,64 14,47 11,56 6,28 -17,00 -21,34 1,32 0,00 -2,42 -7,33 -1,92 0,00 -0,33 -1,33 0,00 0 2 4 6 8 10 12 14 16BIDANG M
15
0 2 4 6 8 10 12 14 16
16
3. Gambarlah bidang MDN dari balok gerber di awah ini
2 t 2 t/m 4 t/m 5 t/m 6t 3 t 4 t 400 600 S1 S2 1m 2m 2m 2m 1m 1m 2m 1m 2m A B C D Kupang……….
Yang Memberi Tugas Dosen Pengasuh
17
SOAL 3 (BEBAN KOMBINASI)
Reaksi Perletakan Potongan I ∑MS2=0 4,5(2)+6(1,5)+4COS60(3)-VD=0 24–VD = 0 VD=24 (↑) ∑MD=0 4,5(1)+6(0,5)+4COS60(2)-VS2=0 11,5-VS2=0 VS2=11,5 (↓) ∑H=0 4SIN60-HS2=0 HS2=4SIN60 (→) VERIFIKASI ∑V=4,5+6+4COS60+11,5-24= 0 (OK) ∑H=4SIN60-4SIN60= 0 (OK) 2 t 2 t/m 4 t/m 5 t/m 6t 3 t 4 t 400 600 S1 S2 1m 2m 2m 2m 1m 1m 2m 1m 2m A B C D 2t/m 5t/m 4t 600 D S2 1m 2m
18
Potongan II ∑MS1=0 6(1)+2(3,33)-11,5(4)-2VC=0 -33,34-2VC=0 VC=-16,67 (↓) ∑MC=0 6(1)-2(1,33)+11,5(2)-2VS2=0 26,34-2VS2=0 VS2=13,17 (↑) ∑H=0 4SIN60-HS1=0 HS1=4SIN60 (→) VERIFIKASI ∑V=6+2-11,5+16,67-13,17= 0 (OK) ∑H=4SIN60-4SIN60= 0 (OK) 1m 1m 2m 6t 2t/m 4 sin 60 S1 C S219
Potongan III ∑MA=0 2SIN40(1)-3(2)-13,17(6)-10(1,5)-5( )+4VB=0 -110,4+4VB=0 VB=27,6 (↑) ∑MB=0 4VA-2SIN40(5)-10(2,5)-3(2)-5( )+13,17(2)=0 4VA-19,42=0 VA=4,86 (↑) VERIFIKASI ∑V= 10+5+3+2SIN40+13,17-4,86-27,6= 0 (OK) ∑H=0 ∑H= =0 HA=0 HA=4SIN60 = (→) VERIFIKASI DI TITIK X=14 ∑M14=0 2SIN40(14)+3(11)+6(6)+10(11,5)+5( )+12,5( )-4,86(13)-27,6(9)+16,67(5)-24(2)=0 (OK) 1m 2m 2m 2m S1 A B 4t/m 2t/m 2t 3t 400 4SIN6020
Perhitungan Gaya Dalam X=0 M0 = 0 D0 = -4cos60 = -1,29 N0 = 4sin 60 = 1,53 X=1 M1 = (-2 x 0,5) + (-0,40 x 0,33) + (-1,29 x 1) = -2,42 D1 = -2 – 0,4 – 1,29 + 4,86 = 1,17 N1 = 1,53 – 4,99 = -3,46 X=2 M2 = (-4 x 1) + (-1,6 x 0,67) + (1,29 x 2) + (4,86 x 1) = -2,79 D2 = -4 – 1,6 – 1,29 + 4,86 = -2,03 N2 = -3,46 X=3 M3 = (-6 x 1,5) + (-1,8 x 1) + (-1,29 x 3) + (4,86 x 2) = -4,95 D3 = -5 – 1,8 – 1,29 + 4,86 – 3 = -7,23 N2 = -3,46 X=4 M4 = (-8 x 2) + (3,2 x 1,33) + (-1,29 x 4) + (4,86 x 3) + (-3 x 1) = -3,53 D4 = -6 – 3,2 - 1,29 + 4,86 – 3 = -8,05 N4 = =-3,46 X=5 M5 = (-10 x 2,5) + (-5 x 1,67) + (-1,29 x 5) + (4,86 x 4) + (-3 x 2) = -26,34 D5 = -10 – 5 – 1,29 + 4,86 – 3 + 27,6 = 13,17 N5 = -3,46
21
X=6 M6 = (-10 x 3,5) + (-5 x 2,67) + (-1,29 x 6) + (4,86 x 5) + (-3 x 3) + (27,6 x 1) = -13,17 D6 = -10 – 5 – 1,29 + 4,86 – 3 + 27,6 = 13,17 N6 = -3,46 X=7 M7 = (-10 x 4,5) + (-5 x 3,67) + (-1,29 x 7) + (4,86 x 6) + (-3 x 4) + (27,6 x 2) = 0 D7 = -10 – 5 – 1,29 + 4,86 – 3 + 27,6 = 13,17 N7 = -3,46 X=8 M8 = (-10 x 5,50) + (-5 x 4,67) + (-1,29 x 8) + (4,86 x 7) + (-3 x 5) + (27,6 x 3) = 13,17 D8 = -10 – 5 – 1,29 + 4,86 – 3 + 27,6 – 6 = 7,17 N8 = -3,46 X=9 M9 = (-10 x 6,5) + (-5 x 5,67) + (-1,29 x 9) + (4,86 x 8) + (-3 x 6) + (27,6 x 4) + (-6 x 1) = 20,34 D9 = -10 – 5 – 1,29 + 4,86 – 3 + 27,6 – 6 – 16,67 = -9,5 N9 = -3,46 X=10 M10 = (-10 x 7,5) + (-5 x 6,67) + (-1,29 x 10) + (4,86 x 9) + (-3 x 7) + (27,6 x 5) + (-6 x 2) + (-16,67 x 1) + (1 x 0,33) = 10,50 D10 = -10 – 5 – 1,29 + 4,86 – 3 + 27,6 – 6 – 16,67 – 1 = -10,50 N10 = -3,46 X=11 M11 = 10 x 8,5) + 5 x 7,67) + 1,29 x 11) + (4,86 x 10) + 3 x 8) + (27,6 x 6) + 6 x 3) + (-16,67 x 2) + (-2 x 0,67) = 0 D11 = -10 – 5 – 1,29 + 4,86 – 3 + 27,6 – 6 – 16,67 – 2 = -11,50 N11 = -3,46 X=1222
M12 = 10 x 9,5) + 5 x 8,67) + 1,29 x 12) + (4,86 x 11) + 3 x 9) + (27,6 x 7) + 6 x 4) + (-16,67 x 3) + (4,5 x 1) = -12,66 D12 = -10 – 5 – 1,29 + 4,86 – 3 + 27,6 – 6 – 16,67 – 4,5 + 24 = 10 N12 = -3,46 X=13 M13 = 10 x 10,5) + 5 x 9,67) + 1,29 x 13) + (4,86 x 12) + 3 x 10) + (27,6 x 8) + 6 x 5) + (-16,67 x 4) + (-8 x 1,33) + (24 x 1) = -4,33 D13 = -10 – 5 – 1,29 + 4,86 – 3 + 27,6 – 6 – 16,67 – 8 + 24 = 6,5 N13 = -3,46 X=14 M14 = 10 x 11,5) + (5 x 10,67) + 1,29 x 14) + (4,86 x 13) + 3 x 11) + (27,6 x 9) + 6 x 6) + (-16,67 x 5) + (24 x 2) + (-12,5 x 1,67) = 0 D14 = -10 – 5 – 1,29 + 4,86 – 3 + 27,6 – 6 – 16,67 + 24 – 12,5 – 2 = 0 N14 = -3,46 + 3,46 = 023
TEBEL HASIL PERHITUNGAN
X MOMEN LINTANG NORMAL
0 0 0 0 -1,29 1,53 1 -2,42 -3,69 1,53 1,17 -3,46 2 -2,79 -2,03 -3,46 3 -4,95 -4,23 -3,46 -7,23 -3,46 4 -3,53 -8,05 -3,46 5 -26,34 -8,05 -3,46 13,17 -3,46 6 -13,17 13,17 -3,46 7 0,00 13,17 -3,46 8 13,17 13,17 -3,46 7,17 -3,46 9 20,34 7,17 -3,46 -9,50 -3,46 10 10,50 -10,50 -3,46 11 0,00 -11,50 -3,46 12 -12,66 -11,50 -3,46 10,00 -3,46 13 -4,33 6,50 -3,46 14 0,00 2,00 -3,46 0,00 0
24
0 -1,29 -3,69 1,17 -2,03 -4,23 -7,23 -8,05 -8,05 13,17 13,17 13,17 13,17 7,17 7,17 -9,5 -10,5 -11,5 -11,5 10 6,5 2 0 -1 1 3 5 7 9 11 13 15BIDANG D
0,00 -2,42 -2,79 -4,95 -3,53 -26,34 -13,17 0,00 13,17 20,34 10,50 0,00 -12,66 -4,33 0,00 0 2 4 6 8 10 12 14BIDANG M
25
0 1,53 1,53 -3,46 -3,46 -3,46 -3,46 -3,46 -3,46 -3,46 -3,46 -3,46 -3,46 -3,46 -3,46 -3,46 -3,46 0 0 2 4 6 8 10 12 14BIDANG N
26
4. Gambarlah bidang MDN dari portal di bawah ini
4t 3t 6t 45o 2m 2m 2m 2m 4m 1m A B C D F G E Kupang……….
Yang Memberi Tugas Dosen Pengasuh
27
NOMOR 4 (PORTAL BEBAN TERPUSAT)
4 SIN 45 = 2,8 ∑MA = 0 ∑H = 0 6(2) – 2,8(2) – 2,8(4) + 3(2) – 4VB = 0 6 – 2,8 – HA = 0 1,2 – 4VB = 0 3,2 – HA = 0 VB = 0,3 (↑) HA = 3,2 (←) ∑MB = 0 4VA + 6(3) – 2,8(6) – 2,8(5) – 3(2) – 3,2(1) = 0 4VA – 18,8 = 0 VA = 5,5 (↑) VERIFIKASI ∑V = 5,5 + 0,3 – 2,8 – 3 = 0 (OK) ∑H = 6 – 3,2 – 2,8 = 0 (OK) 4t 3t 6t 45o 2m 2m 2m 2m 4m 1m A B C D F G E
28
PERHITUNGAN GAYA DALAM
Batang AD MA = 0 DA1 = 0 NA = -5,5 MG = -3,2(2) = -6,4 DA2 = 3,2 ND = -5,5 MD = -3,2(4) + 6(2) = -0,8 DG1 = 3,2 DG2 = 3,2 – 6 = -2,8 DD = -2,8 Batang CF MC = 0 DC1 = 0 NC = 2,8 MD = -2,8(2) – 0,8 = -6,4 DC2 = -2,8 ND1 = 2,8 ME = -2,8(4) + 5,5(2) – 0,8 = 0,6 DD2 = 2,7 ND2 = 2,8 + 3,2 – 6 = 0 MF = -2,8(6) + 5,5(4) – 0,8 – 3(2) = 0 DE1 = 2,7 NF = 0 DE2 = 2,7 – 3 = -0,3 DF1 = -0,3 + 0,3 = 0 VA HA 6 A G D 2m 2m D 2m 2m 2m 4t 450 5,5 0,8 3t C E F
29
Batang BF MB = 0 DB = 0 NB = 0,3 MF = 0 DF = 0 NF = 0,3 VB B F 5m30
Bidang M Bidang D Bidang N 0,8 3,2 2,8 (-) (+) 6,5 (-) (+) -2,8 2,7 -0,3 (+) (-) 2,8 -5,5 (-) 2,8 0,3 (+) (+)31
5. Gambarlah bidang MDN dari poral di bawah ini
4 t/m A B S C D E F 1m 1m 3m 2m 4m Kupang……….
Yang Memberi Tugas Dosen Pengasuh
32
SOAL 5 (BEBAN MERATA)
∑MA = 0 ∑MB = 0
-VB(4) + 28(2,5) = 0 VA(4) – 28(1,5) = 0
-4VB + 70 = 0 4VA – 42 = 0
VB = 17,5 (↑) VA = 10,5 (↑)
∑MS = 0 ∑MF = 0
VA(1) – 8(1) – HA(4) = 0 VA(6) – 28(3,5) – HA(4) + HB(4) + VD(2) = 0
2,5 – 4HA = 0 2,5 – 4HB = 0 HA = 0,625 (→) HB = 0,625 (←) Verifikasi ∑V = 17,5 + 10,5 – 4(7) = 0 (OK) ∑H = 0,625 – 0,625 = 0 (OK) 4 t/m A B S C D E F 1m 1m 3m 2m 4m
33
Perhitungan Gaya Dalam
Batang AD MA = 0 DA = -0,625 NA = 10,5 MD = -0,625(4) = -2,5 DD = -0,625 ND = 10,5 Batang BE MB = 0 DB = 0,625 NB = 17,5 ME = 0,625(4) = 2,5 DE =0,625 NE = 17,5 VA HA A D 4m VB HB B E 4m
34
Batang CF MC = 0 DC = 0 MD = -4(0,5) = -2 DD1 = -4(1) = -4 MS = 10,5(1) – 8(1) – 2,5 = 0 DD2 = 10,5 – 4(1) = 6,5 ME = 10,5(4) – 20(2,5) – 2,5 + 2,5 = -8 DS = 10,5 – 4(2) = 2,5 MF = 10,5(6) – 28(3,5) – 2,5 + 2,5 + 17,5(2) = 0 DE1 = 10,5 – 4(5) = -9,5 DE2 = 10,5 + 17,5 – 4(5) = 8 DF = 10,5 + 17,5 – 4(7) = 0 NC = 0 NF = 0 VA 2,5t-m C D VB 2,5t-m 4t/m F E S 1m 1m 3m 2m35
Bidang M Bidang D Bidang N -2,5 -2 -8 2,5 (-) (-) (+) -0,625 0,625 (-) (+) -2 (-) -8 10,5 17,5 (+) (-)36
6. Gambarlah bidang MDN dari portal di bawah ini
A C D E S1 F 1m B 6m 1m 1m 1m 4m 3 t/m 1t Kupang……….
Yang Memberi Tugas Dosen Pengasuh
37
SOAL 6 (PORTAL BEBAN KOMBINASI)
Batang S1 – C ∑MS1 = 0 ∑MC = 0 2VC – 1(1) = 0 2VS1 – 1(1) = 0 2 VC – 1 = 0 2VS1 – 1 = 0 VC = 0,5 (↑) VS1 = 0,5 (↑) Batang ABDES1 ∑MB = 0 ∑MA = 0 6VA – 21(2,5) + 0,5(1) = 0 6VB – 21(3,5) – 0,5(7) = 0 6VA – 52 = 0 6VB – 77 = 0 VA = 26/3 (↑) VB = 77/6 (↑) ∑H = 0 HA = 0 Verifikasi : A C D E S1 F 1m B 6m 1m 1m 1m 4m 3 t/m 1t
38
∑V = 26/3 + 77/6 + 0,5 – 3(7) – 1 = 0 (OK) ∑H = 0 (OK)
PERHITUNGAN GAYA DALAM Batang AD MA = 0 DA = 0 NA1 = 0 MD = 0 DD = 0 NA2 = ND = 8,67 Batang DC MD = 0 DD = NA = 0 M1 = DE1 = NE = 0 M2 = DE2 = -9,33 + NC = 0 M3 = DS = M4 = DF1 = 0,5 M5 = DF2 = 0,5 – 1 = -0,5 M6 = DC1 = -0,5 VA A D D VA VB 3t/m 1t 6m 1m 1m 1m E VC S
39
Me = -2 DC2 = -0,5 + 0,5 = 0 MF = MC = Batang BE MB = 0 DB = 0 NB1 = 0 ME = 0 DE = 0 NB2 = NE = 0 B E VB 5 m40
Bidang M Bidang D Bidang M 12,5 -2 0,5 8,67 -9,33 3,5 0,5 -0,5 8,67 12,8 341
SOAL 7 (METODE TITIK SIMPUL) SOAL 8 (METODE RITTER)
SOAL 9 (METODE CREMONA)
2 t 2 t 3 t 3 t 4 t 2 m 2m 2m 2m 2m 2m 13 14 15 16 16 20 19 21 8 9 10 11 12 4 1 2 3 5 6 7 17 A B Kupang……….
Yang Memberi Tugas Dosen Pengasuh
42
SOAL 7 (RANGKA BATANG METODE TITIK SIMPUL)
Titik A ∑FY = 0 ∑FX = 0 6,83 + S1 SIN 30 – 0 -13,66 COS 30 + S2 = 0 S1 = -13,66 (tekan) S2 = 11,83 (tarik) TITIK C ∑FX = 0 S6 = 11,83 (tarik) S1 S1 6,83 30o S6 S3 11,83 2 t 2 t 3 t 3 t 4 t 2 m 2m 2m 2m 2m 2m 13 14 15 16 16 20 19 21 8 9 10 11 12 4 1 2 3 5 6 7 17
43
Titik D
∑FY = 0
13,66 SIN 30 – S5 SIN 30 + S4 SIN 30 – 2 =0 6,83 – S5 SIN 30 + S4 SIN 30 – 2 = 0
-S5 + S4 = -9,66 ………… (1)
∑FX = 0
13,66 COS 30 + S5 COS 30 + S3 COS 30 = 0 S5 + S4 = -14,1……… (2) -S5 + S4 = -9,66 S5 + S4 = -14,1 + 2S3 = - 23,76 S3 = -11,68 (tekan) S5 = -2,05 (tekan) Titik E ∑FX = 0 2,05 COS 30 – 11,83 + S10 = 0 S10 = 10,09 (tarik) ∑FY = 0 -2,05 SIN 30 + S9 = 0 S9 = 1,025 (tarik) S4 S5 13,66 2 30o 30o S9 11,83 S10 2,05 30o
44
Titik F
∑FX = 0
11,68 COS 30 + S9 COS 30 + S9 COS 30 = 0 S9 + S8 = -11,68……….. (1)
∑FY = 0
-3 – 1,025 + 11,68 SIN 30 – S9 SIN 30 + S8 SIN 30 = 0 -S9 + S8 = -9,68……… (2) S9 + S8 = -11,68 -S9 + S8 = -6,12 + 2 S8 = -17,8 S8 = -8,9 (tekan) S9 = -3,5 (tekan) Titik G ∑FX = 0 8,9 COS 30 + S12 COS 30 = 0 S12 = -8,9 (tekan) ∑FY = 0 3,5 COS 30 – S11 + 8,9 SIN 30 = 0 S11 = 4,9 (tekan) Titik H ∑FY = 0 -4,9 + S13 SIN 30 – 3,5 SIN 30 = 0 S13 = 3,1 (tarik) ∑FX = 0 3,5 COS 30 – 10,09 + S13 COS 30 + S14 = 0 S14 = -9,8 (tekan) Titik I 3 S8 S9 30O 30O 30O 11,68 1,025 30o 30o 4 S11 S12 8,9 30o 30o 4,9 10,09 S14 S13 3,5
45
∑FX = 0
8,9 COS 30 – 3,1 COS 30 + S16 COS 30 = 0 S16 = 11,3 (tarik)
∑FY = 0
-8,9 SIN 30 – 2 – 3,1 SIN 30 – 11,3 SIN 30 – S15 = 0 S15 = -1,4 (tekan) Titik J ∑FY = 0 -1,4 + S17 SIN 30 = 0 S17 = 2,9 (tarik) ∑FX = 0 9,8 + 2,9 COS 30 + S18 = 0 S 18 = - 12,31 (tekan) Titik K ∑FX = 0
11,3 COS 30 – 20,64 COS 30 + S20 COS 30 = 0 S20 = 14,32 ∑FY = 0 11,3 SIN 30 – 3 – 2,9 SIN 30 – S19 – 14,32 = 0 S19 = -13,12 (tekan) Titik L ∑FX = 0 S21 = 14,38 (tarik) 30o 30o 2 8,9 S16 S15 3,1 30o S17 S18 1,4 9,8 30o 30o 30o 3 S19 S20 2,9 11,3 14,38 S21 13,12
46
Titik M ∑FX = 0 14,36 sin 30 -7,17 = 0 ∑FY = 0 14,36 COS 30 – 12,34 = 0 30o 14,32 7,17 14,3847
SOAL 8 (RANGKA BATANG METODE RITTER)
Potongan I ∑FY = 0 ∑Fx = 0 6,83 – S1 SIN 30 = 0 S2 = 13,66 COS 30 = 0 S1 = 13,66 (tekan) S2 = 11,83 (tarik) Potongan II ∑MB = 0 6,83(2) + S1 SIN 30 (2) – S1 COS 30 (1) – S6 (1) = 0 13,66 – 13,66 + 11,83 – S6 SIN 30 = 0 S6 = 11,83 (tarik) ∑MA = 0 6,83 (0) + S1 (0) + S6 (0) + S3 (2) = 0 S3 = 0 S1 S2 6,83 30O 2 t 2 t 3 t 3 t 4 t 2 m 2m 2m 2m 2m 2m 13 14 15 16 16 20 19 21 8 9 10 11 12 4 1 2 3 5 6 7 17 A B 6,83 S3 S6 b
48
Potongan III ∑MB = 0 6,83 (2) – S6 (1,15) = 0 S6 = 11,83 ∑Mc = 0 6,83 (2) + (-11,83 COS 30)(1,15) + (S5 COS 30) (1,15) = 0 2,05 + S5 COS 30 (1,15) = 0 S5 = -2,05 ∑ME = 0 6,83 (4) – 2(2) – (S4 SIN 30) (2) + (S4 COS 30) (1,15) = 0 S4 = -11,66 6,83 S4 2 c49
Potongan IV ∑MD = 0 6,83 (4) – 2(2) – S10 (2,31) = 0 S10 = 10.09 ∑MG = 0 6,83 (6) – 2(4) – 3(2) + S7 COS 30 (2,31) + S7 SIN 30 (2) = 0 S7 = 1 ∑Fx = 0 6,83 – 2 – 3 + S8 SIN 30 – 1 SIN 30 = 0 4,495 + S8 SIN 30 = 0 S8 = -8,99 6,83 2 3 S10 S7 S8 d g50
Potongan V ∑MH = 0 6,83(8) – 2(6) – 3(4) – 4(2) – S14 (2,31) = 0 S14 = 9,8 ∑MG = 0 6,83(6) – 2(4) – 3(2) + S12 COS 30 (3,45) = 0 S12 = -9 ∑MF = 0 6,83(6) – 2(4) – 3(2) – 9,8(3,45) – S13 COS 49,11 (3,45) = 0 6,83 – S13 COS 49,11 (3,45) = 0 S13 = -3,08 6,83 2 3 4 S14 S13 S12 g h51
Potongan VI ∑MJ = 0 6,83 (10) – 2(8) – 3(6) – 4(4) – 2(2) – S18 (1,15) = 0 14,3 – 1,15 S8 = 0 S18 = 12,43 ∑MH = 0 6,83(8) – 2(6) – 3(4) – 4(2) + S16 COS 30 (2,30) = 0 23,64 + S16 COS 30 (2,30) = 0 S16 = -11,35 ∑Fy = 0 6,83 – 2 – 3 – 4 – 2 + (11,35 SIN 30) + S17 SIN 30 = 0 4,495 + S17 SIN 30 = 0 S17 = -8,99 Potongan VII ∑MK = 0 6,83 (10) – 2(8) – 3(6) +4(4) – 2(6) – S20 COS 30 (2,35) = 0 29,14 + S20 COS 30 (2,35) = 0 S20 = 14,38 ∑FX = 0 S20 COS 30 – S18 = 0 14,38 COS 30 – S18 = 0 S18 = 12,38 ∑FY = 0 6,83 – 2 – 3 – 4 – 2 – 3 + 7,19 - S9 = 0 S9 = 0 Potongan VIII 6,83 2 3 4 S16 S18 S17 j h 6,8 3 2 3 4 2 3 S20 S19 S18 k52
∑MJ = 0 6,83(10) – 2(8) – 3(6) – 4(4) – 2(2) – S21 (1,15) = 0 -14,3 + 1,15 S21 = 0 S21 = 12,4 ∑MK = 0 6,83 (10) – 2(8) – 3(6) – 4(4) – 2(2) + S20 COS 30 (1,15) = 0 S20 = -14,36 6,83 4 3 2 2 3 S20 S21 j k53
SOAL 9 (RANGKA BATANG METODE CREMONA) Titik 1 S1 = -13,3 S2 = 11,83 Titik 2 S2 = 11,83 S5 = 11,83
11.83
11.83
54
Titik 3 S4 = -11,7 S5 = -2 Titik 4 S4 = -11,7 S8 = -8,9 S9 = -3,5 S7 = 1 13.66 2.00 11.66 2.00 1.00 11.66 3.00 8.99 3.5355
Titik 5 S8 = -8,9 S12 = -8,9 S11 = 4,9 Titik 6 S10 = 10,1 S9 = -5,5 S11 = 4,9 S13 = 3,1 S14 = 9,8 8.99 4.00 8.99 4.99 10.10 3.53 4.99 3.08 9.8056
Titik 7 S12 = -8,99 S16 = -11,32 S13 = -2,08 Titik 8 S15 = 1,4 S17 = -2,9 S18 = 12,38 2.98 11.32 3.00 14.32 11.83 2.00 1.00 10.1057
Titik 9 S16 = -11,3 S20 = 14,3 S17 = -2,9 2.98 11.32 3.00 14.3258
Titik 11 S20 = 14,32 S21 = 14,38 s21 s2059
GABUNGAN 2 t 4 t S1 4 t 4 t 4 t 4 t S10 S2 S6 S21 S14 S18 S17 S4 S7 S19 S12 S15 S9 S13 S6 S13 S8 S1160
10. Garis Pengaruh RA, RB, RC, Geser dan Mome
Kupang……….
Yang Memberi Tugas Dosen Pengasuh
………. ……….
S
A B C
2t
61
∑MD = 0 -2 x 1 + VA(2) = 0 VA = 1 2 t di A RA = 2 DP1 = 2 – 2 = 0 2 t di D RA = 0 DP1 = 0 2 t di B RA = 0 DP1 = 0 2 t di C RA = 0 DP1 = 0 1t di kiri P1 RA = 1 DP = 1 – 2 = -1 1 t DI kanan P1 RA = 1 DP1 = 1 Garis Pengaruh RA 2 t di A RA = 2 2 t di D RA = 0 2 t di B RA = 0 2 t di C RA = 0 Garis Pengaruh RB 2 t di A RB = 0 2 t di D ∑MC = 0 -2(6) + RB(4) = 0 RB = 0,5 2 t di B RB = 2 2 t di C RB = 0 Garis Pengaruh RC 2 t di A RC = 0 2 t di D ∑MB = 0 -2(2) + RC(4) = 0 -4 + 4RC = 0 RC = 1 2 t di B RC = 0 2 t di B RC = 262
Garis Pengaruh DP2 (tinjau kanan)
2 t di P2 ∑MC = 0 ∑MB = 0 -2(5) + RB(4) = 0 -2(1) + RC(4) = 0 RB = 2,5 RC = 0,5 2 t di kiri P2 RB = 2,5, RC = 0,5, DP = 2 t 2 t di kanan P2 2,5 + 0,5 -2 = 1 2 t di A RB = 0 RC = 0 DP2 = 0 2 t di D RB = 0,5 RC = 1 DP2 = 0,5 + 1 = 1,5 2 t di B RB = 2 RC = 0 DP2 = 2 – 2 = 0 2 t di C RB = 0 RC = 1 DP2 = 2 – 2 = 0 Geser Garis Pengaruh DX2 2 t di A, RB = 0, RC = 0 DX2 = 0 2 t di S, RB = 3,5, RC = -1 DX2 = 2,5 Garis Pengaruh MP4 2 t di A RC = 0 MP4 = 0 2 t di D RC = -1 MP4 = -2 2 t di B RC = 0 MP4 = 0 2 t di D RC = -1 MP4 = 0 2 t di P4 RC = 1 MP4 = 2