Top Banner
Noviyanthy H. MT. Statika dan Mekanika Bahan 1 111 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli, 2012). Pada portal yang terdiri dari balok dan tiang yang dibebani muatan diatasnya akan timbul lenturan pada balok saja, dan akan meneruskan gaya-gaya tersebut ke tiang berupa gaya normal. Balok yang demikian disebut balok sederhana. Adapun gaya yang bekerja pada tiang pada umumnya berupa gaya horisontal, tidak berpengaruh pada balok (Mulyati). Struktur portal dengan kondisi seperti ini dapat diselesaikan dengan prinsip struktur statis tertentu dalam artian hukum kesetimbangan (ΣM = 0, ΣV = 0, dan ΣH = 0) dapat digunakan. Bentuk portal yang umumnya dipelajari berupa portal segi empat, segi banyak atau lengkungan, yang dapat dilihat pada Gambar 6.1 berikut. Pada bab ini hanya akan dibahas struktur portal segi empat. Gambar 6.1 Struktur Portal (Mulyati) a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa d) Portal segi banyak c) Portal lengkung
31

a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Oct 25, 2020

Download

Documents

dariahiddleston
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 111

BAB VI

Portal

Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

2012). Pada portal yang terdiri dari balok dan tiang yang dibebani muatan

diatasnya akan timbul lenturan pada balok saja, dan akan meneruskan gaya-gaya

tersebut ke tiang berupa gaya normal. Balok yang demikian disebut balok

sederhana. Adapun gaya yang bekerja pada tiang pada umumnya berupa gaya

horisontal, tidak berpengaruh pada balok (Mulyati). Struktur portal dengan

kondisi seperti ini dapat diselesaikan dengan prinsip struktur statis tertentu dalam

artian hukum kesetimbangan (ΣM = 0, ΣV = 0, dan ΣH = 0) dapat digunakan.

Bentuk portal yang umumnya dipelajari berupa portal segi empat, segi banyak

atau lengkungan, yang dapat dilihat pada Gambar 6.1 berikut. Pada bab ini hanya

akan dibahas struktur portal segi empat.

Gambar 6.1 Struktur Portal (Mulyati)

a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku

c) Portal biasa d) Portal segi banyak

c) Portal lengkung

Page 2: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 112

Berikut ini beberapa contoh soal dan penyelesaian untuk struktur portal.

Contoh Soal 1

Penyelesaian :

1. Reaksi Perletakan

ΣMB = 0

VA . 4 + P . L – q . L (½ . L) = 0

VA . 4 + 5 . 2,5 – 2 . 4 (½ . 4) = 0

VA = 0,875 ton ( )

ΣMA = 0

-VB . 4 + P . L + q . L (½. L) = 0

-VB . 4 + 5 . 2,5 + 2 . 4 (½. 4) = 0

VB = 7,125 ton ( )

ΣV = 0

VA + VB = q . L

0,875 + 7,125 = 2 . 4

8,0 ton = 8,0 ton (Oke!!!)

P = 5 ton1 m

2,5 m

4 m

q = 2 t/m

A B

D

C

E

Page 3: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 113

ΣH = 0

HA + P = 0

HA = - P = - 5,0 ton ( )

= 5,0 ton ( )

2. Perhitungan Gaya-gaya Dalam

a) Bentang A – C ( 0 ≤ x ≤ 2,5 meter )

ΣMx = 0

HA . x – Mx = 0

Mx = 5x

x = 0 ; MA = 0 tm

x = 2,5 ; MC = 12,5 tm

ΣV = 0

- VA – Nx = 0

Nx = - 0,875

x = 0 ; NA = - 0,875 ton

x = 2,5 ; NC = - 0,875 ton

X

HA

VA

LX

NX

MX

Page 4: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 114

ΣH = 0

HA – Lx = 0

Lx = 5

x = 0 ; LA = 5,0 ton

x = 2,5 ; LC = 5,0 ton

b) Bentang C – D ( 0 ≤ x ≤ 1,0 meter )

ΣMx = 0

HA . (2,5 + x) – P . x – Mx = 0

Mx = 5 (2,5 + x) – 5x

= 12,5 + 5x – 5x

x = 0 ; MC = 12,5 tm

x = 1 ; MD = 12,5 tm

ΣV = 0

- VA – Nx = 0

Nx = - 0,875

x = 0 ; NC = - 0,875 ton

x = 1 ; ND = - 0,875 ton

2,5 m

HA

VA

P = 5 tonX

LX

NX

MX

Page 5: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 115

ΣH = 0

HA – P – Lx = 0

Lx = 5 – 5

= 0

x = 0 ; LC = 0 ton

x = 1 ; LD = 0 ton

c) Bentang D – E ( 0 ≤ x ≤ 4,0 meter )

ΣMx = 0

VA . x + HA . 3,5 – P . 1 – q . x (½ . x) – Mx = 0

Mx = 0,875 . x + 5 . 3,5 – 5 . 1 – 2 . x (½ . x)

= 12,5 + 0,875x – x2

x = 0 ; MD = 12,5 tm

x = 4 ; ME = 0 tm

ΣV = 0

VA – q . x – Lx = 0

Lx = 0,875 – 2x

x = 0 ; LD = 0,875 ton

x = 4 ; LE = - 7,125 ton

2,5 m

HA

VA

P = 5 ton

q = 2 t/m

Lx

Nx

Mx

X

1 m

Page 6: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 116

ΣH = 0

- HA + P – Nx = 0

Nx = 5 – 5

= 0

x = 0 ; ND = 0 ton

x = 4 ; NE = 0 ton

terjadi Mmaks pada jarak Lx = 0

0,875 – 2x = 0 x = 0,438 meter

M maks = 12,5 + 0,875x – x2

= 12,5 + 0,875 (0,438) – (0,438)2

= 12,691 tm

d) Bentang E – B ( 0 ≤ x ≤ 3,5 meter )

ΣMx = 0

Mx = 0

x = 0 ; ME = 0 tm

x = 3,5 ; MB = 0 tm

X

VB

LX

NX

MX

Page 7: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 117

ΣV = 0

- VB – Nx = 0

Nx = - 7,125

x = 0 ; NE = - 7,125 ton

x = 3,5 ; NB = - 7,125 ton

ΣH = 0

Lx = 0

x = 0 ; LE = 0 ton

x = 3,5 ; LB = 0 ton

Page 8: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 118

3. Gambar bidang Momen, Lintang dan Normal

P = 5 ton1 m

2,5 m

4 m

q = 2 t/m

A B

HA

VA

VB

0 tm 0 tm12,5 tm

12,5 tm

0 tm 0 tm

+

+

+

0 t 0 t

5 t

7,125 t

0,875 t

+

-

+

0 t 0 t

0 t 0 t

7,125 t0,875 t

0 t 0 t

- -

MOMEN

LINTANG

NORMAL

12,5 tm12,691 tm

D

C

E

Page 9: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 119

Contoh Soal 2

Penyelesaian :

1. Reaksi Perletakan

ΣMB = 0

VA . 4 + q . L (½ . L) – P . L = 0

VA . 4 + 2 . 4 (½ . 4) – 2 . 2 = 0

VA = - 3,0 ton ( )

= 3,0 ton ( )

ΣMA = 0

-VB . 4 + P . L + q . L (½. L) = 0

-VB . 4 + 2 . 2 + 2 . 4 (½. 4) = 0

VB = 5,0 ton ( )

ΣV = 0

VA + VB = P

- 3,0 + 5,0 = 2

2,0 ton = 2,0 ton (Oke!!!)

4 m

2 m2 m

P = 2 ton

q = 2 t/m

A B

C ED

Page 10: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 120

ΣH = 0

q . L + HA = 0

HA = - 2 . 4

= - 8,0 ton ( )

= 8,0 ton ( )

2. Perhitungan Gaya-gaya Dalam

a) Bentang A – C ( 0 ≤ x ≤ 4,0 meter )

ΣMx = 0

HA . x – q. x (½ x) – Mx = 0

Mx = 8 . x – 2 . x (½ x)

= 8x – x2

x = 0 ; MA = 0 tm

x = 4 ; MC = 16,0 tm

ΣV = 0

VA – Nx = 0

Nx = 3

x = 0 ; NA = 3,0 ton

x = 4 ; NC = 3,0 ton

X q = 2 t/m

LX

NX

MX

VA

Page 11: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 121

ΣH = 0

HA – q . x – Lx = 0

Lx = 8 – 2x

x = 0 ; LA = 8,0 ton

x = 4 ; LC = 0 ton

b) Bentang C – D ( 0 ≤ x ≤ 1,0 meter )

ΣMx = 0

-VA . x + HA . 4 – q . 4 (½ . 4) – Mx = 0

Mx = - 3 . x + 8 . 4 – 2 . 4 (½ . 4)

= - 3x + 16

x = 0 ; MC = 16,0 tm

x = 2 ; MD = 10,0 tm

ΣV = 0

- VA – Lx = 0

Lx = - 3

x = 0 ; LC = - 3,0 ton

x = 2 ; LD = - 3,0 ton

4 m q = 2 t/m

C

VA

Lx

Nx

Mx

X

Page 12: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 122

ΣH = 0

- HA + q . 4 – Nx = 0

Nx = - 8 + 2. 4

= 0

x = 0 ; NC = 0 ton

x = 2 ; ND = 0 ton

c) Bentang D – E ( 0 ≤ x ≤ 2,0 meter )

ΣMx = 0

- VA . (2 + x) + HA . 4 – P . x – q . 4 (½ . 4) – Mx = 0

Mx = - 3 (2 + x) + 8 . 4 – 2 . x – 2 . 4 (½ . 4)

= - 5x + 10

x = 0 ; MD = 10,0 tm

x = 2 ; ME = 0 tm

ΣV = 0

- VA – P – Lx = 0

Lx = - 3 – 2

= - 5

x = 0 ; LD = - 5,0 ton

x = 2 ; LE = - 5,0 ton

4 m

P = 2 ton

q = 2 t/m

C D

VA

Lx

Nx

Mx

X2 m

Page 13: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 123

ΣH = 0

- HA + q . x – Nx = 0

Nx = - 8 + 2 . 4

= 0

x = 0 ; ND = 0 ton

x = 2 ; NE = 0 ton

d) Bentang E – B ( 0 ≤ x ≤ 4,0 meter )

ΣMx = 0

Mx = 0

x = 0 ; ME = 0 tm

x = 4 ; MB = 0 tm

ΣV = 0

- VB – Nx = 0

Nx = - 5

x = 0 ; NE = - 5,0 ton

x = 4 ; NB = - 5,0 ton

ΣH = 0

Lx = 0

x = 0 ; LE = 0 ton

x = 4 ; LB = 0 ton

X

VB

LX

NX

MX

Page 14: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 124

3. Gambar bidang Momen, Lintang dan Normal

4 m

2 m2 m

P = 2 ton

q = 2 t/m

VA

VB

0 tm 0 tm16 tm

16 tm

10 tm

0 tm 0 tm

0 t 0 t8 t

0 t 0 t

5 t

3 t

3 t

+

+

+

+

-

0 t

0 t

5 t-

0 t

0 t

A B

C ED

MOMEN

LINTANG

NORMAL

Page 15: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 125

Contoh Soal 3

Penyelesaian :

1. Reaksi Perletakan

ΣMB = 0

VA . 4 + P1. L – P2 . L – P3 . L = 0

VA . 4 + 2 . 3 – 2 . 3 – 3 . 1 = 0

VA = 0,75 ton ( )

ΣMA = 0

-VB . 4 + P3 . L + P2 . L + P1 . L = 0

-VB . 4 + 3 . 3 + 2 . 1+ 2 . 3 = 0

VB = 4,25 ton ( )

ΣV = 0

VA + VB = P2 + P3

0,75 + 4,25 = 2 + 3

5,0 ton = 5,0 ton (Oke!!!)

P1 = 2 ton1 m

3 m

P2 = 2 ton P3 = 3 ton

2 m1 m 1 m

A B

D GE F

C

Page 16: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 126

ΣH = 0

P1 + HA = 0

HA = - 2

= - 2,0 ton ( )

= 2,0 ton ( )

2. Perhitungan Gaya-gaya Dalam

a) Bentang A – C ( 0 ≤ x ≤ 3,0 meter )

ΣMx = 0

HA . x – Mx = 0

Mx = 2 . x

x = 0 ; MA = 0 tm

x = 3 ; MC = 6,0 tm

ΣV = 0

- VA – Nx = 0

Nx = - 0,75

x = 0 ; NA = - 0,75 ton

x = 3 ; NC = - 0,75 ton

X

HA

VA

LX

NX

MX

Page 17: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 127

ΣH = 0

HA – Lx = 0

Lx = 2

x = 0 ; LA = 2,0 ton

x = 3 ; LC = 2,0 ton

b) Bentang C – D ( 0 ≤ x ≤ 1,0 meter )

ΣMx = 0

HA (3 + x) – P1 . x – Mx = 0

Mx = 2 (3 + x) – 2 . x

= 6 + 2x – 2x

x = 0 ; MC = 6,0 tm

x = 1 ; MD = 6,0 tm

ΣV = 0

- VA – Nx = 0

Nx = - 0,75

x = 0 ; NC = - 0,75 ton

x = 1 ; ND = - 0,75 ton

3 m

HA

VA

P = 5 tonX

LX

NX

MX

Page 18: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 128

ΣH = 0

HA – P1 – Lx = 0

Lx = 2 – 2

= 0

x = 0 ; LC = 0 ton

x = 1 ; LD = 0 ton

c) Bentang D – E ( 0 ≤ x ≤ 1,0 meter )

ΣMx = 0

VA . x + HA . 4 – P1 . 1 – Mx = 0

Mx = 0,75 . x + 2 . 4 – 2 . 1

= 6 + 0,75 x

x = 0 ; MD = 6 tm

x = 1 ; ME = 6,75 tm

ΣV = 0

VA – Lx = 0

Lx = 0,75

x = 0 ; LD = 0,75 ton

x = 1 ; LE = 0,75 ton

P1 = 2 ton1 m

3 m

X

VA

Lx

Nx

Mx

Page 19: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 129

ΣH = 0

- HA + P1 – Nx = 0

Nx = - 2 + 2

= 0

x = 0 ; ND = 0 ton

x = 1 ; NE = 0 ton

d) Bentang E – F ( 0 ≤ x ≤ 2,0 meter )

ΣMx = 0

VA . (1 + x) + HA . 4 – P1 . 1 – P2 . x – Mx = 0

Mx = 0,75 (1 + x) + 2 . 4 – 2 . 1 – 2 . x

= 6,75 – 1,25 x

x = 0 ; ME = 6,75 tm

x = 2 ; MF = 4,25 tm

ΣV = 0

VA – P2 – Lx = 0

Lx = 0,75 – 2

= - 1,25

x = 0 ; LE = - 1,25 ton

x = 2 ; LF = - 1,25 ton

P1 = 2 ton1 m

3 m

2

X1 m

VA

Lx

Nx

Mx

Page 20: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 130

ΣH = 0

- HA + P1 – Nx = 0

Nx = - 2 + 2

= 0

x = 0 ; NE = 0 ton

x = 2 ; NF = 0 ton

e) Bentang F – G ( 0 ≤ x ≤ 1,0 meter )

ΣMx = 0

VA . (3 + x) + HA . 4 – P1 . 1 – P2 (2 + x) – P3 . x – Mx = 0

Mx = 0,75 . (3 + x) + 2 . 4 – 2 . 1 – 2 (2 + x) – 3 . x

= 4,25 – 4,25 x

x = 0 ; MF = 4,25 tm

x = 1 ; MG = 0 tm

ΣV = 0

VA – P2 – P3 – Lx = 0

Lx = 0,75 – 2 – 3

= - 4,25

x = 0 ; LF = - 4,25 ton

x = 1 ; LG = - 4,25 ton

P1 = 2 ton1 m

3 m

P2 = 2 ton P3 = 3 ton

2 m1 m X

VA

Lx

Nx

Mx

Page 21: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 131

ΣH = 0

- HA + P1 – Nx = 0

Nx = - 2 + 2

= 0

x = 0 ; NF = 0 ton

x = 1 ; NG = 0 ton

f) Bentang G – B ( 0 ≤ x ≤ 4,0 meter )

ΣMx = 0

Mx = 0

x = 0 ; MG = 0 tm

x = 4 ; MB = 0 tm

ΣV = 0

- VB – Nx = 0

Nx = - 4,25

x = 0 ; NG = - 4,25 ton

x = 4 ; NB = - 4,25 ton

ΣH = 0

Lx = 0

x = 0 ; LG = 0 ton

x = 4 ; LB = 0 ton

X

VB

LX

NX

MX

Page 22: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 132

3. Gambar bidang Momen, Lintang dan Normal

P1 = 2 ton1 m

3 m

P2 = 2 ton P3 = 3 ton

2 m1 m 1 m

HA

VA

VB

0 tm 0 tm

6 tm

6 tm

6 tm

0 tm 0 tm

6,75 tm

4,25 tm

0 t 0 t2 t

2 t

0 t 0 t

4,25 t0,75 t

0 t0 t

0,75 t

1,25 t

4,25 t

+

+

+

-

+

- -

A B

D GE F

C

MOMEN

LINTANG

NORMAL

Page 23: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 133

Contoh Soal 4

Penyelesaian :

1. Reaksi Perletakan

ΣMB = 0

VA . 4,5 - P. L – q . L (½ . L + L) = 0

VA . 4,5 - 3 . 4 – 2 . 2,5 (½ . 2,5 + 2) = 0

VA = 6,278 ton ( )

ΣMA = 0

- VB . 4,5 - P. L + q . L (½ . L) = 0

- VB . 4,5 - 3 . 4 + 2 . 2,5 (½ . 2,5) = 0

VB = - 1,278 ton ( )

ΣV = 0

VA + VB = q . L

6,278 + (- 1,278) = 2 . 2,5

5 ton = 5 ton (Oke!!!)

P = 3 ton

2,5 m 2 m

q = 2 t/m

4 m

Page 24: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 134

Konstruksi bentang A – D

ΣMD = 0

HA . 4 - VA . 2,5 – q . L (½ . L) = 0

HA . 4 - 6,278 . 2,5 – 2 . 2,5 (½ . 2,5) = 0

HA = 2,361 ton ( )

Konstruksi bentang B – D

ΣMD = 0

HB . 4 – VB . 2 = 0

HB . 4 + 1,278 . 2 = 0

HB = - 0,639 ton ( )

= 0,639 ton ( )

2. Perhitungan Gaya-gaya Dalam

a) Bentang A – C ( 0 ≤ x ≤ 4 meter )

ΣMx = 0

- HA . x – Mx = 0

Mx = - 2,361 . x

x = 0 ; MA = 0 tm

x = 4 ; MC = - 9,444 tm

X

LX

NX

MX

VA

HA

Page 25: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 135

ΣV = 0

VA – Nx = 0

Nx = 6,278

x = 0 ; NA = 6,278 ton

x = 4 ; NC = 6,278 ton

ΣH = 0

- HA – Lx = 0

Lx = - 2,361

x = 0 ; LA = - 2,361 ton

x = 4 ; LC = - 2,361 ton

b) Bentang C – D ( 0 ≤ x ≤ 2,5 meter )

ΣMx = 0

VA . x – HA . L - q . x (½ . x) – Mx = 0

Mx = 6,278 . x – 2,361 . 4 - 2 . x (½ . x)

= 6,278 x – 9,444 - x²

x = 0 ; MC = - 9,444 tm

x = 2,5 ; MD = 0 tm

X

q = 2 t/m

Lx

Nx

Mx

4 m

VA

HA

Page 26: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 136

ΣV = 0

VA – q . x – Lx = 0

Lx = 6,278 – 2 x

x = 0 ; LC = 6,278 ton

x = 2,5 ; LD = 1,278 ton

ΣH = 0

HA – Nx = 0

Nx = 2,361

x = 0 ; NC = 2,361 ton

x = 2,5 ; ND = 2,361 ton

c) Bentang B – E ( 0 ≤ x ≤ 4 meter )

ΣMx = 0

HB . x + Mx = 0

Mx = - 0,639 x

x = 0 ; MB = 0 tm

x = 4 ; ME = - 2,556 tm

X

LX

NX

MX

VB

HB

Page 27: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 137

ΣV = 0

-VB + Nx = 0

Nx = 1,278

x = 0 ; NB = 1,278 ton

x = 4 ; NE = 1,278 ton

ΣH = 0

- HB – Lx = 0

Lx = - 0,639

x = 0 ; LB = - 0,639 ton

x = 4 ; LE = - 0,639 ton

d) Bentang E – D ( 0 ≤ x ≤ 2 meter )

ΣMx = 0

- VB . x + HB . 4 + Mx = 0

Mx = 1,278 . x – 0,639 . 4

= 1,278 x – 2,556

x = 0 ; ME = - 2,556 tm

x = 2 ; MD = 0 tm

P = 3 ton

X

Nx

Mx

Lx

VB

HB

4 m

Page 28: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 138

ΣV = 0

HB – P + Nx = 0

Lx = - 0,639 + 3

x = 0 ; LE = 2,361 ton

x = 2 ; LD = 2,361 ton

ΣH = 0

- VB + Lx = 0

Nx = 1,278

x = 0 ; NE = 1,278 ton

x = 2 ; ND = 1,278 ton

Page 29: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 139

3. Gambar bidang Momen, Lintang dan Normal

P = 3 ton

2,5 m 2 m

q = 2 t/m

4 m

0 tm 0 tm

9,444 tm

9,444 tm

2,556 tm0 tm 0 tm

2,556 tm

0 t 0 t

1,278 t

6,278 t

2,361 t

2,361 t

0 t 0 t

6,278 t

6,278 t

1,278 t

1,278 t

+ +

--

+

- -

-

-

MOMEN

LINTANG

NORMAL

+

2,361 t

A B

C D E

Page 30: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 140

SOAL LATIHAN

1. Hitunglah reaksi perletakan, gaya-gaya dalam dari struktur statis tertentu

dibawah ini dan gambarkan bidang momen, lintang dan normal dengan

mencantumkan ordinat-ordinat penting!

2. Hitunglah reaksi perletakan, gaya-gaya dalam dari struktur statis tertentu

dibawah ini dan gambarkan bidang momen, lintang dan normal dengan

mencantumkan ordinat-ordinat penting!

2 m

2 m

P = 3 ton

2 m2 m

q = 3 t/m

P = 6 ton

2 m

2 m

4 m

q = 4 t/m

Page 31: a) Struktur balok dan tiang b) Portal kaku c) Portal biasa ...€¦ · Statika dan Mekanika Bahan 1 BAB VI Portal Struktur portal yaitu struktur balok yang mempunyai kaki-kaki (Wesli,

Noviyanthy H. MT.

Statika dan Mekanika Bahan 1 141

3. Hitunglah reaksi perletakan, gaya-gaya dalam dari struktur statis tertentu

dibawah ini dan gambarkan bidang momen, lintang dan normal dengan

mencantumkan ordinat-ordinat penting!

P = 4 ton

2 m

2 m

4 m

q = 3 t/m