Pengkajian Kursi “Easy Chair”
Dari Aspek Statika Produk
Diajukan Untuk Memenuhi Tugas
Mata Kuliah Statika Produk
Dosen:
Yanuar Herlambang
Oleh:
Ari Suciati
1402120033
PROGRAM STUDI DESAIN PRODUK
FAKULTAS INDUSTRI KREATIF
UNIVERSITAS TELKOM
BANDUNG
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Definisi Ilmu Statika
Statika adalah salah satu cabang dari mekanika teknik yang berhubungan dengan analisis gaya-gaya yang bekerja pada sistem struktur yang dalam keadaan diam atau statis dan setimbang. Statika ialah tentang semua benda yang tetap, yang statis. Ilmu ini merupakan bidang bagian ilmu mekanika teknik. Dalam ilmu dinamika diterangkan semua yang bergerak sedangkan dalam ilmu statika semua yang tidak bergerak (atau yang tidak akan begerak). Kedua bagian itu mempunyai dua persamaan yaitu gaya – gaya dan pergerakan. Dalam ilmu statika ada ketentuan khusus mengenai pergerakan ini, yaitu pergerakan v = 0. Ini berarti bahwa dalam ilmu statika kita hanya bekerja dengan gaya – gaya yang tidak bergerak, dengan keadaan pergerakan = nol. Ini baru terjadi bila semua gaya yang membebani suatu benda dan gaya – gaya pada tangkai pengungkit (dengan jarak antara gaya dan benda = momen) saling menutupi, sehingga semua gaya seimbang. Oleh sebab itu ilmu statika disebut juga ilmu keseimbangan gaya atau ilmu keseimbangan. Keseimbangan itu mula – mula tidak ada dan kalau keseimbangan itu tercapai, segera akan terganggu lagi. Bisa juga terjadi perubahan dalam keseimbangan, yang diakibatkan oleh daya tarik bumi (dalam ilmu statika disebut berat atau bobot sendiri), oleh beban atau muatan yang dikenakan pada benda atau konstruksi bangunan itu (beban berguna) serta kekuatan yang terdapat dalam alam, misalnya air hujan, tekanan angin, dan perubahan suhu. Beban ini disebut gaya luar, karena perbebanan dengan muatan kuar jadi merupakan beban yang bekerja dari luar pada benda, maka pada atau dalam benda itusendiri timbul kekuatan atau kekakuan, juga sebagai pelawan terhadap gaya luar tadi, yang disebut dengan tegangan.
1.2. Definisi Elemen – Elemen Sistem Struktur Pada Suatu Benda
Struktur adalah bagian dari sebuah sistem yang bekerja untuk menyalurkan beban yang diakibatkan oleh adanya sebuah bidang atau benda di atas tanah. Fungsi struktur dapat disimpulkan untuk memberi kekuatan dan kekakuan yang diperlukan untuk mencegah sebuah bidang atau benda mengalami keruntuhan. Struktur merupakan bagian bidang atau benda yang menyalurkan beban-beban. Beban-beban tersebut menumpu pada elemen- elemen untuk selanjutnya disalurkan ke bagian bawah tanah bidang atau benda, sehingga beban-beban tersebut akhirnya dapat di tahan.
Untuk dapat memahami suatu bidang ilmu termasuk struktur pada suatu bidang atau benda, maka pengetahuan tentang bagaimana kelompok-kelompok dalam struktur dibedakan, diurutkan, dan dinamakan secara sistematis sangat diperlukan. Pengetahuan tentang kriteria dan kemungkinan hubungan dari bentuk-bentuk menjadi dasar untuk mengklasifikasikan struktur suatu bidang atau benda. Metode umum yang sering digunakan adalah mengklasifikasikan elemen struktur dan sistemnya menurut bentuk dan sifat fisik dasar dari suatu konstruksi.
Klasifikasi struktur berdasarkan geometri atau bentuk dasarnya:
1. Elemen garis atau elemen yang disusun dari elemen-elemen garis, adalah klasifikasi elemen yang panjang dan langsing dengan potongan melintangnya lebih kecil dibandingkan ukuran panjangnya. Elemen garis dapat dibedakan atas garis lurus dan garis lengkung.
Klasifikasi struktur berdasarkan karakteristik kekakuannya elemennya:
1. Elemen kaku, biasanya sebagai batang yang tidak mengalami perubahan bentuk yang cukup besar apabila mengalami gaya akibat beban-beban.
2. Elemen tidak kaku atau fleksibel, misalnya kabel yang cenderung berubah menjadi bentuk tertentu pada suatu kondisi pembebanan. Bentuk struktur ini dapat berubah drastis sesuai perubahan pembebanannya. Struktur fleksibel akan mempertahankan keutuhan fisiknya meskipun bentuknya berubah-ubah.
Gambar 1.1 Elemen Struktur Sumber : Schodek, 1999
Berdasarkan susunan elemen, dibedakan menjadi 2 sistem :
2. Sistem dua arah, dengan dua elemen bersilangan yang terletak di atas dua titik tumpuan dan tidak terletak di atas garis yang sama. Suatu pelat bujur sangkar datar yang kaku dan terletak di atas tumpuan pada tepi-tepinya
Gambar 1.2 Klasifikasi struktur menurut mekanisme transfer beban Sumber: Schodek, 1999
Elemen-elemen struktur utama adalah :
1. Elemen kaku yang umum digunakan: balok, kolom, pelengkung, pelat datar, pelat berkelengkungan tunggal dan cangkang.
2. Elemen tidak kaku atau fleksibel: kabel, membran atau bidang berpelengkung tunggal maupun ganda.
3. Elemen-elemen yang merupakan rangkaian dari elemen-elemen tunggal: rangka, rangka batang, kubah, dan jaring.
1.3. Definisi Produk Yang Dikaji
Bahan pembahasan mengenai produk yaitu produk kursi jenis kursi “easy chair”.
Dimana pengertian dari kursi sendiri adalah salah stau dari jenis furnitur yang digunakan sebagai tempat duduk, yang pada umumnya mempunyai 4 kaki yang digunakan untuk menopang berat beban dan memiliki sandaran.
Kursi jenis easty chair sendiri adalah jenis kursi yang berfungsi sebagai tempat duduk tetapi tidak memiliki sandaran untuk tangan atau penekan tangan.
Gambar 1.3. Kursi “Easy Chair”
A. Material
- Tidak tahan akan panas dan hujan
- Dalam jangka waktu tertentu akan mengalami pelapukan Kelebihan :
- Berat yang relatif lebih ringan sehingga harga lebih ekonomis - Tahan terhadap air dan udara lembab
- Kuat
- Mudah dibentuk untuk berbagai fungsi C. Ukuran
Panjang : 45 cm
Lebar : 36 cm
Tinggi : 96 cm D. Sistem Kuncian
Kuncian menggunakan sistem las pada rangka besi
Kuncian pada tali tambang menggunakan simtem simpul E. Kelebihan Produk
Produk simple dan easy
Massa produk tidak terlalu berat
Material luar produk kuat (besi) F. Kelemahan Produk
Sistem rangka kurang kuat, karena sistem rangka mengerucut ke belakang, padahal beban terberat ketika duduk terjadi pada bagian belakang
Bentuk kurang ergonomi, karena saat digunakan kurang nyaman, dan ada bagian dari kursi yang memiliki sisi dengan sudut lancip, dan ini dapat membahayakan pengguna.
Struktur rangka kurang sempurna, karena tidak berpedoman pada sisi ergonomi.
Dalam jangka lama, kaki – kaki kursi akan mengalami ketidak seimbangan.
1.4. Definisi Ergonomi
Ergonomi termasuk dalam disiplin ilmu yang menyertakan keselamatan, keamanan,dan kenyamanan. Ergonomi berkenaan juga dengan optimasi, efisiensi, kesehatan, keselamatan, dan kenyamanan manusia di tempat kerja, di rumah dan tempat rekreasi. Ergonomi studi tentang interaksi antara manusia, fasilitas dan lingkungannya dengan tujuan utama yaitu menyesuaikan suasana kerja dengan manusianya.
Pertimbangan aspek ergonomi yaitu penganalisaan dan pertimbangan interaksi antara manusia dengan produk dan lingkungan kerjanya. Aktivitas manusia pada saat menggunakan produk yang berupa sikap dan gerakan tubuh akan berdampak pada kondisi tubuh manusia. Gerakan – gerakan yang tidak tepat ataupun tidak sesuai dengan sistem tubuh manusia akan menyebabkan ketidaknyamanan dan bahkan menimbulkan rasa sakit atau gangguan pada tubuh manusia. Rancangan suatu produk harus dapat memberikan kepuasan pada pemakai baik dari segi ergonomi visual (bentuk, warna, material) dan ukuran produk (menurut antropometri).
1.5. Definisi Antropometri
BAB II KAJIAN PUSTAKA
2.1. Prinsip Statika Terhadap Produk
A. Dari Segi Struktur
a. Material Besi (Rangka Kursi)
Karakteristik struktur berupa, elemen kaku, biasanya sebagai batang yang tidak mengalami perubahan bentuk yang cukup besar apabila mengalami gaya akibat beban-beban.
b. Material Tali Tambang
Karakteristik struktur, elemen tidak kaku atau fleksibel, yang cenderung berubah menjadi bentuk tertentu pada suatu kondisi pembebanan. Bentuk struktur ini dapat berubah drastis sesuai perubahan pembebanannya. Struktur fleksibel akan mempertahankan keutuhan fisiknya meskipun bentuknya berubah-ubah.
B. Dari Segi Gaya
Gaya didefinisikan sebagai aksi suatu benda terhadap benda lainnya. gaya merupakan besaran vector, karena akibat yang ditimbulkannya bergantung pada arahnya selain hukum jajaran genjang dari kombinasi vector. Aksi sebuah gaya pada suatu benda dapat digolongkan kedalam dua pengaruh yakni luar (ekstenal) dan dalam (internal).
Gaya yang diterima akan berbeda, tergantung saat kursi pada posisi tidak diduduki atau diduduki. Pada saat kursi tidak diduduki gaya yang diterima adalah gaya dalam. Dimana gaya dalam adalah gaya yang ada di dalam badan struktur yang berusaha menjaga keseimbangan beban-beban luar yang bekerja pada struktur. Beban luar yang dimaksud seperti angin, tanah, air, dan lain sebagainya.
Gaya yang diterima ketika kursi diduduki adalah gaya luar. Gaya luar adalah muatan dan reaksi yang menciptakan kestabilan atau keseimbangan konstruksi. Gaya Luar terdiri dari Muatan (Gaya Aksi) dan Reaksi Tumpuan (Gaya Reaksi) yang menciptakan kestabilan atau keseimbangan struktur. Muatan adalah beban yang bekerja pada suatu struktur dapat berupa beban hidup manusia, beban kendaraan, beban angin, beban gempa, beban hidrolis air, beban aktif tanah. Tumpuan adalah tempat bersandarnya suatu konstruksi & tempat bekerjanya reaksi. Masing-masing mempunyai karakteristik berbeda. Fungsi tumpuan adalah menyalurkan gaya-gaya luar yang bekerja pada konstruksi dan berat konstruksi itu sendiri ke bagian bawahnya. Sehingga terdapat reaksi-reaksi yang mengimbangi gaya-gaya luar tadi dan berat konstruksi.
NO Sikap Keterangan karena diketahui bahwa pada bagian tersebut menerima gaya aksi. Gaya aksi yang diterima terpusat pada bagian dudukan. - Kursi menerima gaya aksi
(muatan) dari seseorang yang duduk di atas kursi tersebut. - Kursi menerima gaya aksi
(muatan) pada bagian dudukan kursi, muatan yang diterima kursi adalah muatan terpusat, dimana pusat muatan adalah pada bagian dudukan kursi. - Dimana pada bagian dudukan
(yang bermaterialkan tali tambang) dalam jangka waktu
A. Sikap duduk yaitu bersandar B. Gaya luar yang diterima : - Kursi menerima gaya reaksi
(tumpuan) pada semua bagian kaki – kaki kursi.
seseorang tersebut juga memberikan gaya aksi pada bagian sandaran kursi.
- Muatan yang diterima kursi adalah muatan terbagi rata, dimana muatan yang diterima menyebar, dan tidak hanya berpusat pada satu titik.
- Dimana pada bagian sandaran
dan dudukan (yang
bermaterialkan tali tambang) dalam jangka waktu lama, jika terus menerus menerima gaya aksi (muatan), maka akan mengalami reaksi yaitu tali akan kendur dan menekan ke bawah.
- Serta akan berpengaruh pada kestabilan antara gaya aksi dan gaya reaksi yang berkerja pada kursi tersebut.
3.
menyebar, dan tidak hanya berpusat pada satu titik.
- Dimana pada bagian sandaran
dan dudukan (yang
bermaterialkan tali tambang) dalam jangka waktu lama, jika terus menerus menerima gaya aksi (muatan), maka akan mengalami reaksi yaitu tali akan kendur dan menekan ke bawah.
- Gaya aksi yang diterima kaki kursi dalam jangka panjang tidak akan membuat kestabilan pada kursi berubah, dimana pada bagian tersebut tidak menerima gaya aksi yang bergitu besar.
- Gaya aksi akan berpengaruh pada kestabilan antara gaya aksi dan gaya reaksi yang berkerja pada kursi tersebut. Tabel 2.1 Tabel keterangan mengenai gaya yang diterima
Sumber : Dokumentasi pribadi
Material Ukuran Kemiringan
Tabel 2.2 tabel keterangan kursi yang dikaji Sumber : Data Pribadi
2.3. Solusi Perancangan
- Secara keseluruhan desain kursi yang dikaji sudah ideal dalam ukuran. Hanya saja untuk material tali tambang perlu diganti dengan material yang lebih nyaman dan tahan lama. Mengingat bahwa tali tambang yang digunakan dalam jangka lama akan mengalami kekenduran, sehingga sesorang yang menggunakannya cenderung sudah tidak nyaman lagi.
Kulit sintetik karena secara sifat mudah dibersihkan dan dapat memberikan kesan yang lebih elegan bagi kursi.
- Penambahan kerangka pada kaki kursi, untuk menyeimbangkan tekanan yang diterima, sehingga saat menerima muatan, muatan lebih merata, dan tumpuan tidak terpusat di satu titik atau satu bagian saja.
- Penambahan kerangka mengelilingi bagian kaki kursi (pada bagian bawah). Untuk membagi rata muatan yang diterima dan membagi rata tumpuan pada kursi, saat kursi pada posisi menerima muatan atau pada saat diduduki
KESIMPULAN
DAFTAR PUSTAKA
-
Panero, Julius dan Zelnik, Martin. 2003.
Dimensi Manusia & Ruang Interior
. Jakarta :
Erlangga.
- P.Beer, Ferdinand dan Johnston, E.Russell. 1992. STATIKA. Jakarta : Erlangga. - Soemono. 1997. STATIKA 1. Bandung : ITB.
- L.G. Kraige, J.L. Meriam. 1991. STATIKA – MEKANIKA TEKNIK EDISI KEDUA. Jakarta : Erlangga.
- Frick, lr. Heinz. 1978. Mekanika teknik 1 - statika dan kegunaannya. Semarang : Kanisius.
- Frick, lr. Heinz. 1978. Mekanika teknik 2 - statika dan kegunaannya. Semarang : Kanisius.
- Kamarwan, Sidharta S. 1980. STATIKA – Bagian dari mekanika teknik. Jakarta : UI. - Murfihenni, Weni . 2014. Meknika Teknik. Jakarta : KEMENTRIAN PENDIDIKAN
