Elemen Struktur Bangunan dan Perhitungan Gaya Batang

(1)

PERHITUNGAN STATIKA BANGUNAN

Pada akhir fase E peserta didik mampu memahami elemen- elemen struktur bangunan, perhitungan keseimbangan gaya pada struktur bangunan, dan perhitungan gaya batang

1.

Memahami Elemen Struktur Bangunan.

2.

Dapat/Perhitungan Keseimbangan Gaya pada Struktur Bangunan.

3.

Dapat/Perhitungan Gaya Batang pada Rangka Sederhana

(2)

Pada akhir fase E peserta didik mampu memahami elemen- elemen struktur bangunan, perhitungan keseimbangan gaya pada struktur bangunan, dan perhitungan gaya batang

1. Memahami Elemen Struktur Bangunan.

2. Memahami Perhitungan Keseimbangan Gaya pada Struktur Bangunan.

3. Dapat menghitung Gaya Batang pada Rangka

Sederhana

(3)

ELEMEN STRUKTUR BANGUNAN GEDUNG

Elemen Struktural, adalah bagian bangunan yang menjadikan struktur tetap kokoh dan stabil dalam

mendukung beban, elemen struktur juga dapat diartikan system benagunan yang bekerja utnuk

menyalurkan beban dari bangunan

diatasnya.Terganggunya fungsi salah satu elemen dapat

mempengaruhi perilaku struktur secara keseluruhan.

(4)

(5)

TERMASUK ELEMEN STRUKTURAL ADALAH :

• PONDASI,

• SLOOF

• KOLOM,

• DINDING DAN PLAT LANTAI

• BALOK

• RANGKA BATANG

• ATAP

• MEMBRAN

(6)

1. Pondasi

Bagian krusial ini penentu bangunan itu tetap standby saat terjadi goncangan.

Macam-macam pondasi rumah yang ada di Indonesia adalah beragam. Menurut dinas PUPR, pondasi di bagian menjadi dua yaitu pondasi dalam dan dangkal. pondasi dalam meliputi dinding diafragma, tiang

pancang, dan bor pile. Pondasi ini

direkomendasikan bahan bangunan bertingkat

atau bangunan besar.

(7)

2. Sloof

Seperti sekilas penjelasan di atas, sloof

berfungsi untuk memikul beban dinding dan penguat dinding, sehingga

dinding tersebut tetap pada struktur yang kuat agar tidak terjadi

pergerakan dan penurunan posisiyang bisa mengakibatkan dinding menjadi retak.

3. Kolom

Kolom merupakan batang vertical yang memikul beban seluruh bangunan. Kolom merupakan elemen yang

sangat penting terhadap ketahanan dan kekuatan

bangunan. Kolom merupakan perpaduan antara besi dan beton.

(8)

5. Dinding dan Pelat

Dinding dan pelat datar adalah struktur kaku pembentuk

permukaan. Dinding pemikul beban biasanya dapat memikul baik beban arah vertikal maupun beban lateral (gempa,

angin lain- lain).

6.

Balok adalah bagian dari struktural sebuah bangunan yang

kaku dan dirancang untuk menanggung dan

mentransfer beban menuju elemen-elemen kolom penopang.

Fungsi balok : mengikat kolom supaya bersatu

padu mempertahankan bentuk dan posisi semula apabila terjadi pergerakan

(9)

7. Atap

Atap merupakan elemen struktur utama pada

bangunan sebagai penutup atas bangunan. Semua bangunan harus memiliki atap agar dapat terlindung dari cuaca panas dan hujan.

8. Rangka Batang

Struktur rangka batang adalah struktur yang terdiri dari kumpulan elemen batang yang disambung

untuk membentuk suatu geometri tertentu

sedemikian sehingga apabila diberi beban pada titik buhul (titik pertemuan antar batang) maka struktur tersebut akan

(10)

8. Membran, Tenda dan Jaring

Membran merupakan lembaran tipis yang tidak kaku atau fleksibel. Tenda biasanya dibentuk dari permukaan membrane. Bentuk strukturnya dapat dibentuk sederhana maupun kompleks dengan

menggunakan membrane- membran.

(11)

(12)

(13)

(14)

PERSYARATAN

ELEMEN STRUKTUR

• KEKUATAN (STRENGTH)

• KEKAKUAN (STIFFNES)

• KENYAMAN (CMPFORTABILITY) DAN KEINDAHAN (AESTHETIC)

• KEAWETAN (DURABILITY)

(15)

(16)

Dasar perhitungan statika bangunan adalah konsep gaya-gaya dan komposisi serta

resultan gaya.

Konsep dasar mengenai gaya menjadi kunci utama sebelum mempelajari materi teknik

sipil selanjutnya

(17)

(18)

(19)

MACAM-MACAM GAYA

(20)

(21)

(22)

(23)

(24)

P3

Segi Banyak Gaya Jajaran Genjang Gaya

(25)

(26)

ANALITIS

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

Pengertian

Konstruksi rangka batang merupakan suatu model konstruksi yang disusun menggunakan batang-batang yang dihubungkan antara batang yang satu dengan batang yang lainnya untuk menahan gaya luar secara bersamaan.

Macam-Macam Konstruksi Rangka Batang 1. Konstruksi rangka batang tunggal

Jika tiap-tiap batang atau tiap-tiap segitiga susunannya mempunyai kedudukan yang setara, atau konstruksi terdiri dari satu kesatuan yang sama.

2. Konstruksi rangka batang ganda

Jika tiap-tiap batang atau tiap-tiap segitiga disusun secara setingkat kedudukannya. akan tetapi susunan konstruksi terdiri atas dua buah kesatuan konstruksi yang setara.

3. Konstruksi rangka batang tersusun.

Jika tiap-tiap batang atau tiap-tiap segitiga penyusun konstruksi berbeda tingkatannya, dengan kata lain, susunan konstruksinya terdiri atas konstruksi anak dan konstruksi induk.

(33)

Sebuah Kontruksi rangka batang memiliki 2 sifat yaitu bisa bersifat statis tertentu dan statis tidak tentu, yang dapat ditentukan dengan suatu formula yaitu:

S = 2K – 3

Dimana : = (S)

= (K)

=

konstanta banyaknya batang

banyaknya titik buhul A dan B Catatan :

jika S >

=

2K – 3, maka S merupakan rangka

batang statis tidak

tentu maka S merupakan rangka batang statis

S < 2K – 3

tertentu

(34)

METODE-METODE PERHITUNGAN GAYA BATANG PADA KONTRUKSI RANGKA BATANG

PADA KONSTRUKSI RANGKA SEDERHANA

(35)

 Menghitung reaksi tumpuan

 Σ MB = 0 ; RA(9) – 6(6,75) – 6(4,5) – 6(2,25)

 = 0Maka RA = 9 kN

 Karena kontruksi simetris maka RA = RB = 9kN

 Kita mulai perhitungan gaya dalam dengan mengambil titik yang maksimal gaya

batangnya hanya 2 yang tidak diketahui.

Kita mulai dengan mengambil titik A

1. Metode kesetimbangan buhul (cara analitis) Hitung gaya2 batang pada kontruksi diatas dengan metode kesetimbangan titik buhul ?

Penyelesaian :

(36)

2. Metode ritter

1) Carilah gaya-gaya batang pada kontruksi dibawah ini dan tentukan sifatnya ?

2). Penyelesaian :

Diambil pertama potongan A-A, karena

dipotongan ini hanya 2 gaya batang yang tidak diketahui yaitu S1 dan S2. Kemudian kita masih perlu mencari jarak siku batang S1 terhadap titik A.

(37)

3. Metode cremona (cara grafis)

Metode cremona adalah metode penyelesaian gaya-gaya batang dengan cara grafis. Dalam metode ini yang perlu kita kuasai ialah pemahaman konsep perhitungannya

1) Hitunglah besar dan jenis gaya batang tersebut dengan

cara ceremona ?

2). Penyelesaian :

Jadi untuk menentukan batang tarik atau tekan kita bisa melihat lendutan yang terjadi karena beban rangka batang tersebut.

a) tiap titik buhul, untuk mempermudah pengerjaan.

b). kemudian pengerjaan

di tentukan penggambaran

urutan yang akan kita lakukan.

(38)

c). Dikerjakan sesuai urutan yang telah kita buat.

Penggambaran kita mulai dari titik C, karena di titik C hanya 2 batang yang belum diketahui yaitu S1 dan S2 . kita mulai penggambaran dari P1 sampai tertutup kembali searah jarum jam penggambaran.