Kembali bertemu dengan saya, Ibu Yana, pada video Mekanika Rekesas 1 dengan topik kali ini adalah tentang konsep dasar struktur statis tertentu. Pada video kali ini kita akan membahas tentang pembebanan, kemudian peraturan pembebanan apa saja yang berlaku di Indonesia, kemudian tentang tumpuan, apa itu tumpuan, dan tentang bagaimana cara menghitung reaksi tumpuan, dan gaya-gaya internal atau gaya-gaya dalam dari sebuah struktur sederhana. Sekarang kita masuk topik yang pertama yaitu tentang pembebanan. Beban itu adalah segala kekuatan yang bekerja pada suatu benda atau struktur.
Jadi apa saja yang bekerja pada suatu benda atau struktur itu bisa kita golongkan menjadi beban. Jenis-jenis pembebanan itu jika digolongkan dapat secara umum dapat dibagi tiga, yaitu berdasarkan bentuknya. Beban yang bekerja itu ada beban titik, yaitu beban yang berbentuk beban titik atau beban terpusat, ada beban merata, kemudian ada beban yang berbentuk segitiga, ada beban trapezium, ada beban kombinasi, atau beban-beban jenis lainnya.
Kemudian berdasarkan lamanya pembebanan, Beban itu dapat digolongkan menjadi beban mati. Beban mati ini adalah beban yang selalu berada pada struktur selama bangunan tersebut masih ada. Kemudian beban sementara. Beban sementara ini adalah jika dia tidak selamanya berada pada struktur tersebut. Kemudian berdasarkan sumber bebannya, beban ini dapat digolongkan menjadi beban angin, ada beban hujan, ada beban gempa.
ada beban salju kalau misalnya berada di daerah yang tidak berada di daerah yang ada musim saljunya di sana atau beban-beban lainnya nanti kita akan bahas satu persatu mengenai jenis-jenis pembebanan ini nah sekarang ini detailnya berdasarkan bentuknya yang bagaimana sih bentuknya yang beban terpusat itu nah ini jadi kalau nanti anda menemui beban yang bentuknya bentuknya adalah vektor gaya seperti ini bentuknya bisa bentuk beban pi arah ke bawah begini atau ada yang berbentuk beban miring seperti ini ini namanya adalah beban terpusat atau ada sebagian buku yang menyebutkannya adalah beban titik jadi kalau dibubani oleh sebuah beban terpusat berarti bentuk bebannya adalah seperti ini kemudian bentuk beban yang kedua adalah beban merata Beban merata itu bentuknya yang merata seperti ini Jadi bebannya sama merata, yang namanya merata ya berarti terdistribusi sama ya Merata, meratanya seperti ini Bisa di sepanjang balok seperti ini Atau bisa juga yang sedih setengahnya Atau di 3 per 4 nya Pokoknya kalau bentuknya adalah beban merata Berarti dia besarnya sama dari ujung ke ujungnya Nah kemudian beban segitiga Beban segitiga ya bentuknya seperti segitiga, seperti ini. Dia berbentuk segitiga, seperti ini. Jadi kalau bentuknya segitiga seperti ini, dia dinamakan beban segitiga. Kemudian ada beban trapezium yang memang bentuknya seperti trapezium.
Atau kombinasi, kalau kombinasi ada beban merata dengan beban P diatasnya. Atau ada lagi beban yang segitiga, segitiganya adalah berbentuk segitiga sama kaki. Nah itu juga termasuk ke dalam beban.
kombinasi. Jadi ini adalah bentuk-bentuk beban yang kemungkinan bekerja. Tidak hanya ada ini, bisa jadi ada bentuk-bentuk yang lainnya yang merupakan kombinasi dari beban-beban yang bentuknya ada di sini.
Nah, bagaimana sih realisasinya bentuk beban terpusat itu? Beban terpusat itu contohnya ini, orang yang berdiri di satu titik. Jadi ada sebuah bentuk beban.
Kanti lever seperti ini, jadi ada sebuah balok yang menjorok ke ujungnya, balok yang hanya diikat di satu tumpuan saja, seperti ini. Jadi misalnya ada balok Anda berdiri di atas bangunan seperti ini. Nah, jika Anda berdiri di ujungnya, maka ini sama artinya dengan ada beban P yang bekerja pada balok tersebut. Nah, ini contohnya. Kemudian, misalnya ada sebuah rak buku yang dibebani oleh buku di sepanjang balok atau rak buku tersebut.
Maka, ini sama artinya rak buku ini. Itu dibebani dengan beban merata. Nah, besarnya mungkin bervariasi. Kalau bukunya sama tinggi atau sama besarnya semuanya, maka dia tergolong menjadi beban merata yang dari ujung ke sini sampai ujung ini sama. Tapi kalau misalnya di sini yang lebih tinggi, maka dia bisa jadi nilainya adalah lebih besar.
Dia masih bentuknya beban merata juga. Nah, ini juga contoh yang lain kalau beban terdistribusi. Misalnya ini adalah sebuah balok, kemudian disusun beban-beban di atasnya di sepanjang bentangannya itu, maka dia adalah contoh dari beban yang terdistribusi atau beban merata. Nah, kita masuk kepada jenis pembebanan yang kedua berdasarkan lamanya pembebanan.
Nah, berdasarkan lamanya pembebanan, tadi segelas juga sudah saya bahas. Bahwa berdasarkan lamanya pembebanan itu dapat digolongkan menjadi beban mati dan beban sementara atau beban hidup. Nah beban mati itu adalah beban yang bekerja di sepanjang umur struktur. Contohnya berat mati dari struktur beton. Jadi kalau beton itu selama dia bangunan tersebut masih berdiri, maka dia memiliki berat sendiri.
Berat sendirinya berapa? Berat sendirinya adalah berat mati dari beton itu sendiri, yaitu besarnya adalah 2.400 kN per meter kubik Jadi selama bangunan itu masih berada Maka bangunan tersebut itu masih memikul berat sendiri Dari beton itu sendiri Kemudian apalagi Ada berat mati struktur baja Jadi kalau bangunannya terbuat dari baja Maka dia akan memikul berat sendiri dari baja tersebut Misalnya beratnya adalah 7.200 kN per meter kubik dan lain-lain sebagainya kemudian, kalau misalnya ada tegel atau lantai yang kalau selama bangunan tersebut berdiri, masih ada tegel atau ubin di atasnya atau keramik di atasnya maka dia akan memikul beban sebesar 75 kN per meter persegi jadi Anda pikirkan apa ya, kira-kira ya yang akan selalu berada di bangunan tersebut selama bangunan itu berdiri nah itu tergolong ke dalam beban mati ya kemudian yang sementara adalah beban sementara yaitu yang dikenal juga dengan beban hidup nah ini adalah beban yang bekerja tidak tetap ada struktur yang dikenal juga ada lifelot atau beban hidup contohnya ada beban gempa beban angin beban kendaraan beban orang jadi beban buku di perpustakaan itu juga tergolong ke dalam beban sementara ini Jadi pokoknya semua beban yang tidak selalu ada pada bangunan tersebut. Kalau orang kan tidak selalu ada di bangunan, itu tergolong ke dalam beban hidup.
Kalau kendaraan juga tidak selalu ada lewat di jembatan, itu tidak selalu ada kendaraan tersebut. Kemudian ada beban angin juga tidak selalu ada. Kemudian beban furniture, furniture itu kan juga tidak selalu ada di bangunan. Nah itu tergolong ke dalam beban sementara atau beban hidup kemudian berdasarkan sumber bebannya berdasarkan sumber beban itu berarti kita mengetahui bahwa beban itu ada sumbernya contohnya adalah beban pada perencanaan bangunan atau perencanaan fondasi atau perencanaan dinding penahan tanah maka kita harus mengetahui tekanan aktif tanah kemudian juga ada beban hidrostatis. Bentuknya apa?
Bentuknya adalah berbentuk segitiga seperti ini. Jadi semakin dalam itu maka tekanan hidrostatis dan tekanan aktif tanahnya akan semakin besar. Ini sumbernya dari mana? Berdasarkan sumbernya dari tanah dan air tanahnya. Kemudian ada beban angin.
Nah beban angin ini akan diterima oleh bangunan. Biasanya itu di bagian atapnya. Dan semakin tinggi bangunan seperti Menara Eiffel ini, maka tekanan angin yang diterimanya juga akan semakin besar.
Nah, beban angin ini juga berbeda-beda, tergantung daerah. Jadi kalau Anda lihat misalnya di peraturan pembebanan Indonesia, Maka sudah dicantumkan di sana, tekanan angin di gunung itu akan berbeda dengan tekanan angin di pantai, tergantung dari lokasinya. Dan juga akan dipengaruhi oleh kemiringan sudut dari atap bangunan tersebut.
Semakin miring atapnya, maka akan semakin besar sudutnya, sehingga tekanan angin yang terjadi juga akan semakin besar. Kemudian ini. Beban gempa, nah beban gempa ini sebenarnya merupakan beban yang sangat penting di dalam perencanaan sebuah bangunan Apalagi kita berada di daerah Sumatera Barat yang memang rawan terhadap gempa Nah peraturan gempa, SNI Gempa Indonesia itu sudah mengatur distribusi atau respon gempa untuk masing-masing lokasi itu berbeda-beda Ada petanya di sana, ada peta wilayah gempa Yang membagi wilayah gempa Indonesia itu menjadi beberapa buah lokasi semakin ada berdasarkan warnanya.
Nanti Anda akan mempelajari itu di perkulian rekayasa gempa. Nah jadi akan berbeda-beda wilayah di Sumatera Barat itu akan berbeda beban gempa yang terjadi jika dibandingkan dengan di Kalimantan atau dengan di daerah Jawa. Nah itu yang harus diperhitungkan di dalam perencanaan bangunan.
Jadi jangan sampai Anda merencanakan bangunan nantinya. Beban gempa ini tidak diperhitungkan, itu bahaya. Karena apalagi di daerah Sumatera Barat itu sangat riskan, sangat besar beban gempa yang terjadi.
Sehingga kita harus memperhitungkan beban gempa ini dalam perencanaan struktur kita. Beban yang selanjutnya adalah beban kendaraan. Beban kendaraan ini berbeda-beda tergantung dari jenis kendaraannya dan kelas kendaraannya.
Nah, nanti di peraturan pembebanan Indonesia, itu akan diketahui untuk masing-masing jenis kendaraan tersebut, berapakah beban yang diberikan oleh kendaraan tersebut terhadap bangunan jalan yang ada di bawahnya. Nah, ini akan berguna nantinya jika Anda ingin merencanakan jalan dan tip kelas jalan itu harus disesuaikan dengan jenis dan jumlah kedaraan yang akan melewati jalan tersebut. Nah, ini adalah beberapa peraturan pembebanan yang berlaku saat ini.
Tidak semuanya saya cantumkan di sini, tapi ini kurang lebih bisa menjadi contoh bagi Anda jika Anda ingin... menggunakan peraturan-peraturan pembebanan yang pertama untuk bangunan gedung untuk bangunan gedung ini misalnya digunakan antara lain itu adalah American National Standard Institute ada Uniform Building Code dan di Indonesia kita gunakan Standar Nasional Indonesia ada macam-macam standarnya Anda bisa browsing sendiri nantinya atau di perkulian yang berikutnya Anda akan mengetahui XNI-XNI apa saja yang akan digunakan untuk perencanaan struktur bangunan Anda, itu banyak diatur di Indonesia S&E ini. Nah, kemudian untuk jalan raya dan jembatan, kita mengacu antara lain kepada American Association of State Highway and Transportation Official, atau ASTO, atau ada juga S&E Jalan di Indonesia.
Kemudian untuk material, kita mengacu kepada American National Standard, ada American National Standard Institute, ada PPBBI, ada SNI yang berlaku di Indonesia, kemudian ada ACI, American Concrete Institute untuk beton, ada ISC, dan LRFD. Nah, ini semua adalah contoh-contoh jenis peraturan pembebanan yang biasanya digunakan untuk perencanaan struktur. Nah, sekarang kita masuk ke dalam materi tumpuan dan reaksi tumpuan. Nah, ini sangat penting karena ini akan selalu Anda temui selagi Anda kuliah mekanika rekayasa. Jadi, nanti Anda akan tahu apa sih itu tumpuan dan apa sih itu reaksi tumpuan.
Reaksi tumpuan, suatu struktur itu akan stabil bila struktur tersebut dilatakan di atas fondasi yang baik. Nah, fondasi itu akan melawan gaya aksi yang diakibatkan oleh muatan yang diteruskan oleh struktur kepada fondasi. Jadi misalkan ini adalah sebuah bangunan, bangunan ini kan ada fondasi di bawahnya.
Nah, fondasi itu adalah jenis tumpuan pada struktur tersebut. Nah, pada fondasi tersebut itu akan terjadi gaya reaksi atau Reaksi tumpuan yang akan yang timbul karena untuk melawan beban-beban yang ada di atasnya. Jadi akibat ada beban, itu akan timbul gaya reaksi yang akan melawan atau menumpu beban-beban yang bekerja di atasnya.
Nah, ini berlaku seperti hukum Newton, yaitu aksi sama dengan reaksi. Nah, itu juga. Jadi beban yang bekerja itu harus mampu dipikul oleh... Tumpuan yang berada di atasnya Reaksi yang timbul akibat adanya beban tersebut Itu disebut dengan reaksi tumpuan Jadi kita simpulkan bahwa reaksi tumpuan itu adalah Kemampuan dari suatu tumpuan untuk menahan gaya atau beban yang bekerja di atasnya Sehingga tumpuan tersebut senantiasa stabil Jadi tumpuan itu harus stabil agar dia mampu memikul beban-beban yang bekerja di atasnya Nah, kalau kita definisikan tumpuan itu adalah perletakan konstruksi untuk dukungan bagi konstruksi dalam meneruskan gaya-gaya yang bekerja menuju fondasi.
Jadi jenis tumpuan itu bermacam-macam. Nah, kalau kita kenal di mekanika yang bentuknya seperti ini, ini disebut dengan tumpuannya sendi. Tumpuan sendi ini hanya mampu memikul dua buah gaya, yaitu gaya vertikal, gaya reaksi vertikal, dan gaya horizontal.
Jadi Anda ingat, kalau bentuknya sendi seperti ini, dia hanya mampu memikul dua reaksi saja, yaitu reaksi vertikal dan reaksi horizontal. Jadi ada hanya mampu memikul dua gaya, gaya horizontal dan gaya vertikal. Jenis tumpuan yang kedua adalah roll, yang bentuknya seperti ini, yang ada roll di bawahnya ini.
Anda bayangkan ini adalah roda ya. Nah, kalau ada roda itu kan bisa bergerak ya, bisa bergerak arah horizontal seperti ini. Artinya dia tidak akan mampu memikul gaya jika kita berikan gaya horizontal. Tapi dia mampu memikul gaya yang dari atas, yang dari arah vertikal. Nah, karena dia hanya mampu memikul gaya dari arah vertikal saja, yang terjadi di sini adalah reaksi vertikal saja.
Jadi pada roll itu hanya mampu memikul gaya vertikal dan terjadi reaksi vertikal saja. Jenis tumpuan yang ketiga itu adalah tumpuan jepit yang seperti ini, terjepit seperti ini ya. Jadi kalau Anda bayangkan ini seperti tiang bendera.
Tiang bendera itu kan terjepit di bawahnya, tapi di atasnya dia bergerak-gerak seperti ini. Kalau dia kan tilevar seperti ini, bebas, ujungnya bebas. Nah, pada sistem tumpuan jepit seperti ini, dia akan mampu memikul gaya vertikal. Jadi dia mampu memikul gaya vertikal di sini, juga mampu memikul gaya horizontal.
Dan juga mampu memikul momen atau perputaran sudut yang terjadi pada struktur Jadi ini yang harus Anda ingat selalu Harus Anda ingat selalu ya Bahwa pada mekanika rekayasa pada struktur kita Itu ada tiga jenis tumpuan yang akan selalu Anda temui Ada yang pertama tumpuan sendi Ada tumpuan roll Dan ada tumpuan jepit Kita lihat di sini, kita lebih perjelas lagi tumpuan sendi. Tumpuan sendi atau engsel ini dia mampu menahan gaya yang arahnya tegak lurus dan sejajar bidang di mana tumpuan diletakkan. Jadi bentuknya kurang lebih seperti ini. Dia mampu memikul gaya yang tegak lurus atau yang vertikal dan yang sejajar atau yang horizontal gini di mana tumpuan itu diletakkan.
Oleh karena itu, akan selalu yang timbul itu adalah reaksi vertikal dan reaksi horizontal. Ini contohnya, ini contohnya pada bangunan-bangunan Joklo di Jawa itu ya, tiang itu, tiang-tiang pada bangunan tersebut, dia diletakkan vertikal seperti ini, dan dia mampu memikul gaya vertikal dan gaya horizontal. Ya, tapi tidak akan mampu memikul momen. Ini contohnya pada rumah-rumah di Jawa, di Joglo di Jawa, rumah adat di Jawa. Kemudian contoh yang lainnya, kalau Anda jalan-jalan ke jembatan, bukan jalan-jalan ke kota Bali ya, tapi kalau Anda jalan-jalan ke jembatan, nah suatu saat kalau misalnya Anda lewat nih di jembatan kereta api, coba deh tengok di bagian bawahnya, itu akan ada tumpuan seperti ini.
Ada tumpuan seperti ini, tumpuan sendi seperti ini, jadi dia terkekang seperti ini. Dia akan mampu memikul gaya vertikal dan gaya horizontal saja. Tapi di sini tidak mampu memikul momen.
Ini juga contoh tumpuan sendi yang ada pada jembatan. Nah, ini contoh yang lain. Ini jembatan, kalau Anda lihat ini kurang jelas gambarnya. Nah, ini yang agak jelas.
Yang tumpuan sendi begini, yang di sini ini. Ini ada tumpuan yang sendi begini. Ini adalah jenis tumpuan sendi. Jadi kalau jembatan begini, biasanya tumpuannya adalah sendi dan roll.
Jadi satu ujung ini sendi, di ujung sininya roll, di ujung sendi ini roll. Jadi itu tujuannya agar kalau misalnya lalu lintas kendaraan di sini, itu dia jembatannya tidak kaku. Jadi masih termungkinkan terjadi pergerakan pada ujung roll jembatannya tersebut.
Ini adalah contoh nyata penerapan tumpuan sendi pada struktur jembatan nanti jadi ini kebayang ya Jadi anda enggak bingung ini saya ngitungnya ada sendi ada roll itu apa sih fungsinya kemudian Oh di fungsikan atau digunakan dimana sih di bangunan gitu kan jadi ini sedang bar jadi kalau suatu saat atau misalnya lewat nih arah ke Bukit Tinggi ada jembatan ada jembatan kereta api nih yang bagian atas tuh kan kelihatan ya kelihatan Tumpuan yang anda perhatikan lah disana Bener gak sih tumpuannya itu ada yang sendi Ada yang roll ya Nanti anda perhatikan Ini juga contoh tumpuan sendi yang lainnya Ini yang memang bentuknya seperti sendi ya Kalau penggambaran di sendi Nah ini biasanya memang Anda lihat di jembatan Jembatan rangka yang biasanya Yang anda lihat karena kalau untuk Bangunan itu tumpuannya biasanya tidak ada yang sendi Tumpuannya adalah yang cepit terutama di pondesi nah tumpuan roll tumpuan roll sebagaimana yang sudah saya jelaskan tadi bahwa tumpuan roll itu adalah tumpuan yang hanya mampu memikul gaya vertikal saja dimana tumpuan itu diletakkan contohnya ini, seperti ini ada roda di bawahnya, ini kalau digerakkan dia mampu memikul gaya yang berada di atasnya mampu memikul gaya yang berada di atasnya, tapi kalau diberikan gaya arah ke kanan atau arah ke kiri itu dia bergerak Jadi dia tidak mampu memikul gaya kalau dia diberikan arah horizontal dan vertikal. Dia akan bergerak meluncur arah ke sini kalau diberikan gaya dari sini. Atau meluncur arah ke sini kalau diberikan gaya dari belakang begini. Tapi kalau diberikan beban diatasnya, dia akan sanggup memikulnya. Nah, yang timbul akibat beban tersebut adalah reaksi vertikal pada tumpuan-tumpuannya ini.
Ini dia, reaksi vertikal. Penerapannya di mana? Contohnya di sini.
Penerapannya di sini, di... Atap stadium Atap stadium ini adalah salah satu contoh Salah satu contoh yang menerapkan tumpuan roll pada strukturnya Ini contoh yang lain pada jembatan Nah, Anda lihat lagi nanti di jembatan ya Yang salah satu sisi sendi, salah satu sisinya ada roll Roll ini ada kemungkinan bergerak di sini ya Jadi dia mampu memikul arah vertikal Tapi di sini dia akan ada kemungkinan bergerak dia arah horizontal karena dia tidak mampu memikul gaya horizontal. Ini juga ya, yang bulatnya ini nih, itulah adalah yang tumpuan roll.
Ini juga contoh yang lain, single roller bearing pada jembatan juga ya. Ini yang dilihat, bentuknya memang benar-benar mirip seperti kalau Anda menggambarkan tumpuan roll ya. Jadi bentuknya begini, ada roda-roda di bawahnya, ini adalah. Contoh tumpuan roll pada struktur jembatan. Dan yang ketiga itu adalah tumpuan jepit.
Dimana sudah dijelaskan tadi bahwa tumpuan jepit itu mampu melawan gaya dalam setiap arah. Baik itu gaya vertikal, gaya horizontal maupun moment. Nah bagaimana fisiknya membuatnya seperti ini? Nah kalau di tumpuan pada bangunan itu adalah pada fondasi. Atau bisa juga diperoleh dengan membangun sebuah balok ke dalam sebuah dinding batu bata.
Jadi kalau bentuknya seperti ini, ini dinding batu bata, nah ini ada balok di sini. Maka berarti kalau Anda mengecor secara monolit atau mengelas ke dalam, kalau ini adalah struktur baja dengan sistem pengelasan, itu berarti Anda sudah memperoleh tumpuan jepit. Contohnya di mana?
Di sini. Jadi misalnya dipondasi, kemudian ini adalah kolom-kolom keatasnya. Atau jika digunakan di... Yang menggunakan platbul, itu juga adalah contoh yang... Pondasi atau di sini nih ya ini yang mungkin bisa Anda lihat kalau misalnya Anda berada di kota Padang, Tugu Merpati.
Tugu Merpati yang berada di pantai Purus, itu kalau Anda jalan-jalan ke sana Anda lihat deh tumpuannya itu akan memperlihatkan bahwa di sini ini adalah tumpuan yang jepit. Jadi ini tidak sanggup bergerak, dia tidak akan bergerak dan dia mampu menahan gaya vertikal, gaya horizontal. dan juga tidak akan terjadi putaran sudut disini karena dia mampu memikul momen disininya ini contoh tumpuan jepit yang lain di pondasi jadi pondasi karena tidak mungkin kalau tidak sanggup karena di bangunan ini kan terjadi momen disini nanti nih nah kalau tidak sanggup memikul momen ya patah dong Karena itulah pada bangunan-bangunan ini harus didesain fondasinya adalah mempunyai tumpuan yang jepit. Tadi kita sudah bercerita tentang tumpuan dan reaksi tumpuan. Nah, seperti yang sudah saya jelaskan di video sebelumnya, bahwa pada persamaan keseimbangan statika tersebut, atau persamaan keseimbangan mekanika rekayasa itu ada 3 persamaan keseimbangan yang akan selalu Anda temui, yaitu sigma vertikal sama dengan 0, sigma horizontal sama dengan 0, dan sigma moment sama dengan 0. Ini sesuai dengan hukum Newton 3 juga untuk perhitungan kita pada statika ini atau mekanika rekayasa ini, di mana aksi yang terjadi adalah reaksi yang terjadi.
Sama dengan reaksi yang terjadi. Aksi ini adalah beban yang bekerja, mekanik yang bekerja itu harus sanggup dipikul oleh reaksinya. Reaksinya apa?
Yaitu reaksi tumpuan yang bekerja pada struktur tersebut. Nah, setelah kita menentukan tumpuan dan reaksi tumpuan, maka kita harus bisa juga menentukan gaya-gaya dalam. Secara umum, ada tiga macam gaya-gaya dalam yang terjadi pada struktur, yaitu Ada yang namanya momen lentur, ada yang namanya normal, dan ada yang namanya geser. Nanti kita akan lihat satu per satu. Apa itu gaya dalam?
Gaya dalam itu adalah gaya yang ada di dalam badan struktur yang berusaha untuk menjaga keseimbangan beban-beban luar yang bekerja pada struktur. Jadi gaya itu timbul karena adanya beban yang bekerja pada struktur tersebut. Gaya ini timbul akibat adanya keseimbangan gaya aksi dan reaksi. Dan gaya ini tidak akan timbul jika gaya aksi dan reaksi itu tidak seimbang. Jadi kalau seimbang dia, baru timbul gaya-gaya dalam ini.
Nah, contohnya, ini contohnya ya, contoh logisnya, bahwa jika kita membangun rumah di atas tanah yang keras, maka tanah itu akan mampu memberikan reaksi balik akibat doban luar yang bekerja pada struktur, sehingga akan terjadi keseimbangan gaya. Kemudian elemen struktur itu akan mengalami gaya dalam. Sebaliknya, jika bangunan itu berdiri di atas tanah yang lunak, maka tanah tersebut tidak akan mampu menahan beban aksi pada struktur tersebut.
Ini saya refresh kembali tujuan kita belajar mekanika rekayasa, itu adalah untuk mengetahui konsep keseimbangan gaya, yang kedua adalah mengetahui jenis tumpuan dan pengaruh tumpuan pada analisa keseimbangan gaya, kemudian mengetahui konsep keseimbangan antara beban dan aksi dan reaksi pada struktur statis tertentu, kemudian mengetahui distribusi gaya dalam, jadi nanti kita sampai... Kedistribusi daya dalam agar diketahui bagian mana dari struktur yang akan menderita akibat gaya dalam terbesar. Kemudian bagian struktur yang akan menderita gaya dalam terbesar itu akan mengalami tegangan yang terbesar. Jadi nanti kita akan belajar tentang tegangan juga.
Kemudian kehancuran struktur itu akan terjadi. Pada bagian struktur yang menderita tegangan terbesar. Jadi itu gunanya kita mengetahui di mana lokasi tegangan agar kita bisa mendesain dan memahami perilaku struktur ini pada saat mengalami pemubanan.
Jadi nanti kita tahu, oh di sini ini akan terjadi pemubanan terbesar. Berarti kalau akan mungkin terjadi tegangan yang terbesar di sana, maka kita harus melakukan... Apa?
Perlakuan-perlakuan tertentu pada struktur tersebut Sehingga struktur tersebut dapat berfungsi Sebagaimana mestinya dan tidak terjadi keruntuhan Nah sekarang akan kita lihat Gaya-gaya dalam yang bekerja pada struktur ini Apa-apa saja gaya dalam yang bekerja tersebut Yang pertama itu adalah gaya geser. Nah, gaya geser itu adalah gaya yang bekerja tegak lurus terhadap sumum memanjang balok atau batang. Gaya geser ini disebut juga gaya lintang, karena dapat menimbulkan pergeseran pada arah penampang melintang balok.
Jadi ini adalah balok, kemudian ini adalah penampang melintangnya. pada gaya geser ini dia akan menimbulkan pergeseran pada arah penampang melintang jadi kemungkinannya itu dia bergerak arah ke bawah seperti ini atau arah ke atas seperti ini atau sebaliknya kalau yang tadi itu geser positif kalau ini adalah geser yang negatif nah ini kalau terjadi geser seperti ini kalau tidak kuat balok itu menahan beban yang bekerja atau menahan gaya geser yang terjadi, maka dia apa akibatnya? Maka balok itu akan patah. Balok itu akan patah.
Nah, ini adalah contoh diagram gaya geser yang terjadi pada struktur. Jadi kalau misalnya ada beban P yang terpusat terletak di tengah ini, maka dia akan... Gantuk gaya gesernya seperti ini Kalau beban merata seperti ini Dia berbentuk segitiga begini Dan kalau bebannya berbentuk segitiga Itu akan membentuk parabolik seperti ini Nah bagaimana cara memperolehnya Nanti Anda akan mempelajarinya Jadi ini hanya untuk menggambarkan Kurang lebih bentuknya seperti ini Nanti yang akan terjadi gaya gesernya Kemudian apa lagi?
Gaya normal Gaya normal itu adalah gaya yang bekerja sejajar dengan sumbu memanjang balok. Jadi kalau ini adalah balok, gaya itu bekerja sejajar dengan sumbu memanjang balok. Nah, jika dia diberikan gaya dari luar seperti ini ditekan, maka balok ini akan tertekan. Ini kelihatan, ini awalnya yang ini, yang garis tebal.
Kemudian jika diberikan gaya yang ditekan, maka balok itu akan memendek seperti ini, menjadi garis yang... putus-putus begini atau sebaliknya jika dia ditarik jika dia ditarik begini maka dia akan memanjang seperti ini yang garis putus-putus memanjang seperti ini Nah jika dia tidak mampu lagi memikul gaya normal yang bekerja dia akan kalau lama-lama ditarik dia akan menyebabkan balok itu pecah kan terjadi perubahan dimensinya jadi lama-lama balok itu akan pecah sama dengan kalau ditekan lama-lama juga balok tersebut akan pecah jadi Kalau gaya normal itu adalah ini, gaya yang bekerja sejajar dengan sumu memanjang baloknya. Nah, ini contohnya diagram gaya normal yang bekerja pada balok.
Yang ketiga adalah momen lentur. Momen lentur ini adalah gaya lentur yang bekerja pada suatu balok atau batang. Nah, sebagaimana yang sudah dijelaskan di video sebelumnya, bahwa momen lentur itu adalah gaya kali jarak. Dan perjanjiannya adalah jika dia searah dengan jarum jam, itu adalah momen positif.
Tapi jika dia berlawan arah dengan jarum jam, itu adalah momen negatif. Jika Anda bayangkan ya, ini adalah sebuah balok kemudian diberikan momen lentur seperti ini, momen yang positif seperti ini. Momen positif itu akan mengakibatkan serat bagian atasnya ini tertekan, serat bagian bawahnya itu tertarik. Sebaliknya, momen negatif itu akan mengakibatkan serat di bagian atasnya tertarik atau serat di bagian bawahnya tertekan.
Jika dia tidak mampu menahan momen lentur yang bekerja, maka dia akan dapat menyebabkan balok itu melengkung. Ini kan, kalau lama-lama kan baloknya menjadi melengkung. Nah, kalau dia semakin besar nilai momen lentur yang diterimanya, maka balok ini lama-kelamaan akan patah atau hancur.
Jadi, lama-kelamaan tentu dia akan menyebabkan patah atau hancur. Nah, ini adalah contoh nilai momen lentur yang... Terjadi, atau diagram momen lentur yang terjadi pada sebuah balok.
Nah, ini adalah, Anda bayangkan, ini adalah sebuah balok yang dibubani oleh beban P. Kemudian di sini, maka balok itu akan terjadi lendutannya seperti ini. Ini kan dipegang nih. Anda bayangkan, ada jembatan seperti ini.
Kemudian dibubani oleh beban P seperti ini, akan melendut seperti ini. Maka akan timbul momen positif. Momen positif, ya kan? Nah, karena ini yang melentur di sini, melentur.
Saya gambarkan ya Nah ini kan Dia lama-lama baloknya awalnya seperti ini Nah lama-lama dia kan Kalau diberikan beban P dia akan melendut seperti ini Dia akan melendut seperti ini Jika melendut seperti ini, akan timbul momennya seperti ini. Ini adalah momen yang positif. Momen positif itu artinya serat bagian atas tertekan, serat bagian bawah yang tertarik.
Jadi momen positif itu serat atas tertekan, serat... di bawah tertarik ya serat atas ini serat atas terjadi bagian atas ini dia tertekan kan di sini akibat adanya momen yaitu nah yang di bagian bawah ini dia akan tertarik begini ya Nah ini momennya adalah positif. Untuk didesain di tulangan nanti ya berarti kita perlukan tulangan lebih banyak itu di bagian bawah.
Karena di bawah ini akan mengalami tarik ya tertarik dia. Lama-lama kalau dibiarkan kalau tidak diberikan tulangan dia akan menjadi putus. Putus makanya nanti perlu ditempatkan tulangan di sana. Sementara itu, kalau untuk kondisi yang seperti ini, yang cantilever, itu di sini ini kan terjepit nih, dia tidak akan bergerak. Nah, jadi dia akan melendutnya seperti ini.
Akan melendutnya seperti ini. Melendutnya seperti ini, akan timbul itu ini yang tertarik, bagian serat atas. Tertarik, ini. Serat bawah tertekan.
Nah kondisinya seperti ini, ini kan serat bawah ini tertekan ya, ini yang tertarik dia, yang tertarik dia geser ke sini, ini dia tertekan arahnya ke sini. Nah kondisinya seperti ini, momen negatif sehingga agar yang diatasnya tidak hancur, maka diperlukan tulangan di bagian serat atas baloknya. Kita tidak sampai bicara ke desain tulangan, itu desain tulangan nanti pada saat Anda perkulian beton nantinya.
Ini sekedar pengetahuan saja bagi Anda. Oke, untuk perjanjian tanda. Untuk perjanjian tanda, momen positif dilukis di bawah garis netral.
Ini dia, momen positif dilukis di bawah garis netral. Momen negatif dilukis di atas garis netral. Ini dia, ini garis netralnya.
Ini momen positif juga. Nah, kemudian perjanjian tanda momen. Jika searah dengan jarum jam adalah momen positif dan berlawanan arah dengan jarum jam adalah momen yang negatif. Oke, jadi sedemikian dulu penjelasan saya tentang konsep-konsep dasar dari mekanika struktur, tentang kebebanan, kemudian tumpuan dan apa itu reaksi tumpuan, kemudian tentang gaya-gaya internal atau gaya-gaya dalam. Nah cukup banyak penjelasan saya, saya harapkan Anda bisa memahami konsep-konsep dasar dari mekanika rekayasa atau mekanika struktur ini.
Kalau misalnya Anda kurang memahami, Anda bisa cari video-video. banyak sekali video-video yang berhubungan dengan mekanika struktur ini ya jadi kalau misalnya Anda ingin tahu bentuknya yang momen itu seperti apa sih kalau terjadi pembebanan di sana atau gaya geser atau gaya normal pada struktur itu seperti apa sih, realnya seperti apa, itu saya belum sampaikan di sini, mungkin Anda bisa cari di video-video lain, Anda searching atau di browsing saja saya rasa Anda bisa mendapatkannya Nah ini akan berhubungan materi pada video kali ini itu akan berhubungan dengan materi perhitungan pada pertemuan atau video berikutnya. Jadi saya harapkan Anda bisa memahami penjelasan saya kali ini. ini jika ada yang kurang jelas dan jika ingin ada adika ada yang ingin didiskusikan bisa kita diskusikan di grup WhatsApp atau Anda bisa melalui kontak email saya silakan saja saya harap Anda bisa mendapatkan ilmu baru pada video kali ini oke, saya tutup pertemuan kita kali ini dengan mengucapkan Assalamualaikum Warahmatullahi Wabarakatuh stay safe and stay healthy semoga Anda tetap bersemangat mengikuti pembelajaran kita kali ini baik, sampai ketemu lagi di video selanjutnya