• Tidak ada hasil yang ditemukan

CONTOH SOAL STATIKA

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "CONTOH SOAL STATIKA"

Copied!
20
0
0

Teks penuh

(1)

CONTOH SOAL

CONTOH 1 q = 2 t/m VC T 2 m P1 = 3 t V HB B HA VB 1 m A VA 3 m 2 m Penyelesaian :

1. Tinjau konstruksi global ABC.

→  =

MB 0 - R. 2

1

2

H

A

.

1

+

V

A

.

5

= 0 - 25 – HA + 5 VA = 0 5 VA - HA = 25 ……… (1)

(2)

→  =

MC 0 - R – 1

1

2

P

.

2

H

A

.

3

+

V

A

.

3

= 0 -9 – 6 – 3 HA + 3 VA = 0 3VA – 3 HA = 15 VA – HA = 5 …….(2)

Persamaan (1) dan (2) dijumlahkan : 5 VA - HA = 25

VA –HA = 5

-VA = 20

VA = 5 T ( )

1. Tinjau konstruksi global ABC : 0 0→ + − = =

V VA VB R 5 +VB – 10 = 0 VB = 5T ( ) 0 0→ + − = =

H HA P HB 0 + 3 - HB = 0 HB = 3 T ( ) Periksa : →  =

MA 0 P.1 + R.2

1

2

H

B

.

1

V

B

.

5

=

0

3 + 25 – 3 – 25 = 0 0 = 0 ………… OK!

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Edifrizal Darma, MT

STATIKA 1 H C P1

= 3

t V C 2 m 1 m 1 m 2 m HA A V A 3 m

Dari persamaan (2) didapat ; VA - HA = 5

5 - HA = 5

(3)

CONTOH 2

Ditanya : Reaksi perletakan Penyelesaian :

1. Tinjau konstruksi global ABB’CDD’E.

0

9

.

1

.

3

.

2

1

4

.

0

→

2

+

=

=

M

A

R

P

H

E

V

E 27.4

2

2

.

3

9

0

1

+

=

E

H

121

1

2

6

+

H

B

9

V

E

=

0

HE – 9VE = 115

2

1

……….. (1) q = 3 t/M D P2

= 2 t

B B C 1m A 1m 2 m 3 m VA HA HE P1 = 5 t 3 m 3 m VE

(4)

2. Tinjau konstruksi parsial CDE :

0

3

.

3

.

2

.

1

.

2

1

1

.

2 1 2 0

+

+

=

→

=

M

C

R

P

P

H

E

V

E 9.1

1

2

2

+

10

+

3

H

E

3

V

E

=

0

3 HE – 3 VE = 0 HE=- VE = - 7

6

1

……. (2).

Persamaan (1) dan (2) dijumlahkan :

HE - 9 VE = 115

2

1

HE - VE = - 7

2

1

-- 8 VE = - 108

3

1

VE = 13

24

13

T ( )

3.Tinjau konnstruksi global ABB’CDD’E:

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Edifrizal Darma, MT

STATIKA 1 HC 5 m P2 = 2t D D C 1m m 2 m m 21m m P1= 5t m HE E

Dari persamaan(2) didapat :

He - VE = - 7

2

1

HE – 13

24

13

= - 7

1

2

HE = 6

8

3

T ( )

(5)

v=0→ V A + VE = 0 VA+ 13

24

13

- 27 = 0 VA = 13

24

13

T ( ) →  =

H 0 H A – P2 – P1- HE = 0 HA – 2 – 5 – 6

8

3

= 0 HA = 13

8

3

( ) Periksa : →  =

ME 0 HA.1 + VA.9 – R.4

2

1

- P2.4 – P1. = 0 13

8

3

+ 121

8

1

- 121

8

1

- 8 – 5 = 0 134

2

1

134

2

1

= 0 0 = 0 …… Ok

(6)

CONTOH 3

Ditanya : Reaksi perletakan Penyelesaian :

1. Tinjau konstruksi ABCDE

0

7

.

1

.

9

.

1

.

2

1

2

.

0

→

+

1

+

2

=

=

M

A

R

P

P

H

E

V

E 0 7 9 . 1 1 . 3 2 1 2 . 18 + + −HEVE = 57 – HE – 7 VE = 0 - HE – 7 VE = 0

3. Tinjau konstruksi parsial CDE:

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Edifrizal Darma, MT

STATIKA 1 P2 = 1 q = 2 t/m P1 = 3 t HE HA P3 = 4 t HE E VE VA 1 m 1 m 1 m 2 m 3 m 4m 2 m V A H E P2 = t C D RI = 8 t HE E V E 1 m 1 m 1 m P3 = 4t 4 m 2 m

(7)

→  =

MC 0 P2.6 – P3 2 + R1.2 – HE.3 – VE.4 = 0 6 – 8 + 16 – 3HE – 4 VE = 0 - 3 HE – 4 HE = - 14 ……….. (2)

Persamaan (1) dan (2) dijumlahkan : - HE – 7 VE = - 57 …… x 3 - 3 HE – 4 VE = - 14 …… x 1 - 3 HE – 21 VE= - 171 - 3 HE – 4 VE = - 14 - -17 VE = - 157 VE = 9

T

17

4

( )

4. Tinjau konstruksi global ABCDE:

H=0→ P 1 – HA – P3 + HE = 0 - 3 - HA – 4 + (7

17

11

) = 0 HA = - 8

17

11

( ) CONTOH 2

Dari persamaam (1) didapat : - HE – 7 VE = - 57 - HE – 7.9

17

4

= - 57 HE = - 7

17

11

( ) q = 3 t/M D P2

= 2 t

B B C 1m A 1m 2 m 3 m VA HA HE P1 = 5 t 3 m 3 m VE

(8)

Ditanya : Reaksi perletakan Penyelesaian :

5. Tinjau konstruksi global ABB’CDD’E.

0

9

.

1

.

3

.

2

1

4

.

0

→

2

+

=

=

M

A

R

P

H

E

V

E 27.4

2

2

.

3

9

0

1

+

=

E

H

121

2

6

9

0

1

+

=

E B

V

H

HE – 9VE = 115

2

1

……….. (1)

6. Tinjau konstruksi parsial CDE :

0

3

.

3

.

2

.

1

.

2

1

1

.

2 1 2 0

+

+

=

→

=

M

C

R

P

P

H

E

V

E 9.1

2

2

10

3

3

0

1

+

+

=

E E

V

H

3 HE – 3 VE = 0 HE=- VE = - 7

6

1

……. (2).

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Edifrizal Darma, MT

STATIKA 1 HC 5 m P2 = 2t D D C 1m m 2 m m 21m m P1= 5t m HE E

(9)

Persamaan (1) dan (2) dijumlahkan : HE - 9 VE = 115

2

1

HE - VE = - 7

2

1

-- 8 VE = - 108

3

1

VE = 13

24

13

T ( )

3.Tinjau konnstruksi global ABB’CDD’E:

v=0→ V A + VE = 0 VA+ 13

24

13

- 27 = 0 VA = 13

24

13

T ( ) →  =

H 0 H A – P2 – P1- HE = 0 HA – 2 – 5 – 6

8

3

= 0 HA = 13

8

3

( ) Periksa : →  =

ME 0 H A.1 + VA.9 – R.4

2

1

- P2.4 – P1. = 0

3

1

1

Dari persamaan(2) didapat :

He - VE = - 7

2

1

HE – 13

24

13

= - 7

2

1

HE = 6

8

3

T ( )

(10)

134

1

2

134

1

2

= 0

1 = 0 …… Ok

CONTOH 3

Ditanya : Reaksi perletakan Penyelesaian :

1. Tinjau konstruksi ABCDE

0

7

.

1

.

9

.

1

.

2

1

2

.

0

→

+

1

+

2

=

=

M

A

R

P

P

H

E

V

E 0 7 9 . 1 1 . 3 2 1 2 . 18 + + −HEVE = 57 – HE – 7 VE = 0 - HE – 7 VE = 0

7. Tinjau konstruksi parsial CDE:

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Edifrizal Darma, MT

STATIKA 1 P2 = 1 q = 2 t/m P1 = 3 t HE HA P3 = 4 t HE E VE VA 1 m 1 m 1 m 2 m 3 m 4m 2 m V A H E P2 = t C D RI = 8 t HE E V E 1 m 1 m 1 m P3 = 4t 4 m 2 m

(11)

→  =

MC 0 P2.6 – P3 2 + R1.2 – HE.3 – VE.4 = 0 6 – 8 + 16 – 3HE – 4 VE = 0 - 3 HE – 4 HE = - 14 ……….. (2)

Persamaan (1) dan (2) dijumlahkan : - HE – 7 VE = - 57 …… x 3 - 3 HE – 4 VE = - 14 …… x 1 - 3 HE – 21 VE= - 171 - 3 HE – 4 VE = - 14 - -17 VE = - 157 VE = 9

T

17

4

( )

8. Tinjau konstruksi global ABCDE:

H=0→ P 1 – HA – P3 + HE = 0 - 3 - HA – 4 + (7

17

11

) = 0 HA = - 8

17

11

( ) Contoh 4.

Diketahui sebuah portal sederhana, tentukan gaya-gaya yang bekerja pada konstruksi tersebut sehingga menjadi stabil.

Dari persamaam (1) didapat : - HE – 7 VE = - 57 - HE – 7.9

17

4

= - 57 HE = - 7

17

11

( )

(12)

 Ruas EFG ΣME = 0 Rx1,5 – VGx3 = 0 9x1,5 – 3VG = 0 13,5 – 3VG = 0 VG = -13,5/-3 VG = 4,5 t (↑ ) ΣV = 0 VE – R + VG = 0 VE – 9 + 4,5 = 0 VE = 4,5 t (↑ ) ΣH = 0 HE – P2 = 0 HE – 5 = 0

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Edifrizal Darma, MT

STATIKA 1 q= 3 t/m P2=5t B C E F P1=5t R=30t A D G 1 2 4 3 3 q= 3t/m E P2=5t HE R=9t F 1 VE 1 G 1,5 VG 3,0

(13)

HE = 5 t ( → )  Ruas ABCDE ΣMA = 0 VEx9 – HEx2 – VDx6 + Rx5,5 + P1x1 = 0 4,5x9 – 5x2 – VDx6 + 21x5,5 + 4x1 = 0 40,5 – 10 – 6VD + 115,5 + 4 = 0 150 - 6VD = 0 VD = -150 -6 VD = 25 t (↑ ) ΣV = 0 VA + VD – R – VE = 0 VA + 25 – 21 – 4,5 = 0 VA = 0,5 t (↑ ) ΣH = 0 HA + P1 – HE = 0 q=3t/m VE=4,5t HE=5t B C E P1=4t R=21t HA D A VA VD 2 4 3

(14)

HA = 1 t ( → ) CHECK : ΣV = 0 VA + VD – R + VG = 0 0,5 + 25 – 30 + 4,5 = 0 0 = 0 ( OKE ) ΣH = 0 HA + P1 – P2 = 0 1 + 4 – 5 = 0 0 = 0 ( OKE ) ΣMB = 0 VAx2–HAx2–P1x1–VDx4+Rx5–VGx10 = 0 0,5x2 – 1x2 – 4x1 – 25x4 + 30x5 – 4,5x10 = 0 1 – 2 – 4 – 100 + 150 – 45 = 0 0 = 0 ( OKE ) Contoh 5.

Diketahui sebuah pelengkung tiga sendi, tentukan gaya-gaya yang bekerja pada konstruksi tersebut sehingga menjadi stabil.

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Edifrizal Darma, MT

STATIKA 1 q= 3 t/m P2=5t B C E F P1=5t R=30t HA=1t D G A VD=25t VG VA=0,5t 1 =4,5t 2 4 3 3

(15)

 Ruas ABC ΣMC = 0 VAx6 - HAx2 – P1x1 – P2x4 – Rx2 = 0 6VA - 2HA – 5x1 – 5x4 – 8x2 = 0 6VA - 2HA – 5 – 20 – 16 = 0 6VA - 2HA –41= 0 ………….( 1 )  Tinjau keseluruhan ΣME = 0 VAx11 + P1x1 – P2x9 – Rx4,5 = 0 11VA + 5x1 – 5x9 – 18x4,5 = 0 11VA + 5 – 45 – 81 = 0 11VA – 121 = 0 VA = 121/ 11 P2=5t q=2t/m B C D P1=5t R=18t HA A 0,5 E HE VA VE 2 4 3 2 P2=5t q=2t/m HC B R=8t C P1=5t VC HA A VA 2 4

(16)

6VA - 2HA – 41 = 0 ………….( 1 ) 6x11 - 2HA – 41 = 0 66 – 2HA – 41 = 0 -2HA + 25 = 0 HA = 12,5 t ( → ) ΣV = 0 VA – P2 – R + VE = 0 11 – 5 – 18 + VE = 0 11 – 5 – 18 + VE = 0 -12 + VE = 0 VE = 12 t (↑ ) ΣH = 0 P1 + HA – HE = 0 5 + 12,5 – HE = 0 17,5 – HE = 0 HE = 17,5 t (←) CHECK : ΣMC = 0

VAx6 – HAx2 – P1x1 - P2x4 + RAx0,5 + HEx2- VEx5 = 0 11x6 – 12,5x2 – 5x1- 5x4 + 18x0,5 + 17,5x2 - 12x5 = 0

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Edifrizal Darma, MT

STATIKA 1 P2=5t q=2t/m B C D P1=5t R=18t HA A 0,5 E HE=17,5t =12,5t VA=11 VE =12t 2 4 3 2

(17)

66 – 25 – 5 - 20 + 9 + 35 – 60 = 0 0 = 0 ( OKE ) ΣV = 0 VA – P2 – R + VE = 0 11 – 5 – 18 + 12 = 0 0 = 0 ( OKE ) ΣH = 0 P1 + HA – HE = 0 5 + 12,5 – 17,5 = 0 0 = 0 ( OKE ) Contoh 6.

Hitung: Reaksi Perletakan!

Penyelesaian:

Tinjau Konstruksi Global ABCDE

q=2 t/m P1=ATNIM 2 D A 4 C B P2=ATNIM 1 1 3 2 E P1=8 t q=2 t/m D C B P2=8 t 1 R= 18 t

(18)

ΣMA = 0 → P2.1 + P1.2+ R.61/2 – VE = 0 (8.1) + (8.2) + (18.61/ 2) – (11VE) = 0 8 + 16 + 117 – 11VE = 0 141 – 11VE = 0 VE = -141/-11 = 129/11 t ΣV = 0 → VE + VA – R – P1 = 0 129/ 11 + VA – 18 – 8 = 0 -132/ 11 + VA = 0 VA = 132/11 t ΣH = 0 → P2 + HA – HE = 0 8 + HA – HE = 0 HA – HE = - 8 ………(1)

Tinjau Konstruksi Parsial CDE

ΣMC = 0 → R1.21/2 + HE.2 –VE.5 = 0

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Edifrizal Darma, MT

STATIKA 1 q=2 t/m HC VC D C 1 1 E 3 2 HE VE R1 = 10 t

(19)

(10.21/ 2) + (2HE) – (129/11) = 0 25 + 2HE – 641/11 = 0 -391/ 11 + 2HE = 0 HE = 391/11 2 HE = 196/11 t ¬

Dari persamaan (1) didapat:

HA – HE = -8 HA – 196/11 = -8 HA = 196/11-8 HA = 116/11 t Periksa! ΣV = 0 → VA + VE + R – P1 = 132/ 11 + 129/11 – 18 – 8 = 26 – 26 = 0… ok! ΣH = 0 → HA + P2 – HE = q=2 t/m D A C B P2=8 t 1 1 E 2 4 3 2 HA=116/ 11 t VA=132/ 11t HE=196/ 11 t VE=129/ 11 t R= 18 t P1=8 t

(20)

196/ 11 – 196/11 = 0… ok! ΣME = 0 → VA.11 + P2.1 – P1.9 – R.41/2 = (132/ 11.11) + (8.1) – (8.9) – (18.41/2) = 145 + 8 – 72 – 81 = 153 – 153 = 0… ok!

Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Edifrizal Darma, MT

Referensi

Dokumen terkait

Untuk beban yang ditarik motor stepper adalah 2 lengan pengambil tumpukan sendok yaitu seperti pada gambar 23.. Mass properties Dari 2

menyatakan seorang dosen dapat mengajar lebih dari satu matakuliah pada setiap semesternya, begitu juga pada setiap semester matakuliah yang sama dapat diajarkan oleh

Apakah latar belakang pendidikan anggota Kelompok Kerja Guru berpengaruh secara positif dan signifikan terhadap kinerja guru sekolah dasar. Sejauhmana pengaruh kegiatan Kelompok

Melegalitaskan perkawinan merupakan syarat dan ketentuan yang harus dipenuhi untuk mendapatkan perlindungan hukum dengan mencatatan pernikahan dan memperoleh bukti

Bagi pemilik merek sebenarnya yang terlambat mengajukan permintaan perpanjangan pendaftaran merek, masih dapat memperoleh haknya dengan mengajukan ke PTUN sehubungan

Bahan organik berpengaruh terhadap pertumbuhan dan produksi serta serapan N tanaman dan ketersediaan N tanah pada tanaman kailan, hal tersebut dapat diliat

Metode Latihan lain yang dapat meningkatkan kemampuan maksimal dan juga dapat meningkatkan pembentukan otot secara bersama-sama (gabungan) adalah dengan sistem piramida, yaitu

Sementara kegiatan menggambar sudah diterapkan pada program akademik dalam yayasan atau lembaga khusus lain, pada umumnya para guru yang mengajar ataupun orang tua sebagai