lebih dipusatkan pada titik hubung, jenis material dan ukuran dari elemen penampang elemen struktur.
A. Pemilihan Jenis Rangka
Derajat kekakuan struktur rangka tergantung antara lain pada banyak dan lokasi titik – titik hubung sendi dan jepit kaku. Beberapa jenis struktur rangka terlihat pada Gambar
III.4.1. Titik hubung sendi maupun jepit seringkali diperlukan untuk maksud – maksud tertentu. Meminimumkan momen rencana dan memperbesar kekakuanadalah tujuan – tujuan
dari desain umum dan memilih jenis rangka. Tinjauan lain meliputi kondisi pondasi dan kemudahan pelaksanaan. Dalam hal momen desain, perhatikan bahwa pada rangka – rangka
dalam gambar tersebut terdapat distribusi dan besar momen yang berbeda – beda, yang berarti ukuran elemen – elemen struktur yang dihasilkan. Defleksi dan momen pada struktur tiga
sendi lebih besar daripada struktur dua sendi, kemudian dengan menggunakan balok kantilever, momen dapat dikurangi.
Gaya – gaya dan momen yang timbul pada rangka khususnya peka terhadap kondisi ujung, seperti terdapat pada Gambar III.4.2, yang semuanya identik terkecuali titik
hubungnya. Beban yang sama akan menghasilkan gaya – gaya dan momen yang berbeda pada keempat rangka ini.
Universitas Sumatera Utara
Perhatikan bahwa momen sama sekali tidak terjadi pada rangka batangan, yang
mengindikasikan bahwa ukuran batangnya dapat didesain lebih kecil. Dengan membandingkan rangka pada Gambar III.4.4d dengan yang ada pada rangka digambar
III.4.3c rangka table top. Sementara itu, momen di balok pada rangka table top ada. Perbedaan juga terlihat pada gaya aksial yang mengandung arti bahwa rangka table top
umumnya memerlukan material yang lebih banyak untuk memikul beban, dibandingkan dengan struktur yang pertama, sehingga lebih dikehendaki khususnya dari kriteria ini saja.
Namun, karena adanya keharusan untuk mempunyai kekakuan pada kolom dan tumpuannya, maka struktur pertama yang mempunyai sendi diatas kolom memerlukan pondasi yang jauh
lebih besar dibandingkan dengan struktur table top , yang memiliki sendi di dasar. Momen maksimum yang timbul dirangka pada Gambar III.4.2b, yang memiliki titik hubung jepit
dan dasar jepit, lebih kecil daripada yang terjadi pada dua struktur negatif dan positif pada rangka jepit penuh ini sama dengan yang terjadi momen pada kolom seperti pada struktur
sebelumnya. Namun, perlu diingat bahwa desain elemen struktur didasarkan pada momen negatif dan momen positif, bukan pada jumlah momennya. Momen total yang terjadi pada
Gambar III.4.1 Jenis – jenis struktur yang mempunyai bentuk yang
didasarkan pada momen lentur yang terjadi.
Universitas Sumatera Utara
semua kasus mempunyai distribusi yang lain untuk kondisi ujung dan jenis elemen struktur. Apabila semua faktor, termasuk juga beban vertikal, ditinjau maka rangka kaku pada Gambar
III.4.2d merupakan jenis struktur yang paling menguntungkan ditinjau dari efisiensi struktural. Akan tetapi dalam hal pendesainan pondasi akan menimbulkan banyak masalah.
Penggunaan tumpuan sendi seperti terlihat pada Gambar III.4.2c mungkin saja merupakan pilihan terbaik. Momen yang diakibatkan oleh turunnya tumpuan rangka yang
mempunyai tumpuan sendi akan lebih kecil daripada yang terjadi jika tumpuan rangkanya jepit. Selain itu, pondasi untuk rangka yang bertumpuan sendi tidak perlu mempunyai
kemampuan untuk memikul momen. Gaya dorong horizontal akibat beban vertikal juga biasanya lebih kecil daripada rangka yang bertumpuan jepit.
Gambar III.4.2.1 Menentukan bentuk struktural satu bentang berdasarkan
momen lentur yang ada dan kondisi ujung.
Universitas Sumatera Utara
B. Momen Desain
