1. lingkup pekerjaan dan peraturan bangunan
177 į = İ L
3.6 Dimana :
į = Perubahan panjang : perpanjangan perpendekan İ = Regangan bahan = ıE
L = Panjang Batang E = Modulus elatisitas bahan
3.7.2. Tegangan Geser Shear
Jika gaya normaltangensial merupakan gaya sejajar arah memanjang batang, gaya geser merupakan gaya yang berarah tegak lurus
dengan panjang batang. Ilustrasi geseran ditunjukkan pada Gambar 3.49. Batang vertikal pada gambar tersebut menerima geseran di dua bagian
potongan m dan potongan n. Besaran tegangan geser dinyatakan dengan simbol
ττττ dalam satuan.
Jika besaran gaya geser S dikerjakan pada batang akan menimbulkan tegangan geser
τ dengan formula sebagai berikut.
ττττ
= S A 3.7
Dimana :
τ
= Tegangan geser kgmm
2
, kgcm
2
, tonm
2
S = Gaya geser kg, ton A = luas tampang tergeser mm
2
, cm
2
, m
2
Gambar 3.49. Geser pada sambungan baut
Sumber: Hasil penggambaran
3.7.3. Tegangan Torsi Puntir
Terkadang suatu komponen struktur menerima puntiran, kopel puntir atau momen puntiran. Puntiran tersebut menimbulkan tegangan geseran
yang disebut sebagai tegangan geser puntir. Ilustrasi batang yang mengalami torsi ditunjukkan pada Gambar 3.50.
Gambar 3.50. Batang yang mengalami puntiran torsion
Sumber: Hasil penggambaran
Di unduh dari : Bukupaket.com
1. lingkup pekerjaan dan peraturan bangunan
178
Besarnya tegangan yang diakibatkan oleh momen puntirtorsi pada tampang batang lingkaran dan lingkaran berlubang dituliskan dengan formula sebagai
berikut.
ττττ
= T . r Ip
3.8 Dimana :
τ = Tegangan geser torsi T
= Besaran momen torsi r
= Jari-jari batang terputir Ip = Momen inersia polar tampang tergeser:
Ip = π d
4
32 untuk lingkaran pejal Ip =
π32d
2 4
-d
1 4
untuk lingkaran berlubang
Gambar 3.51. Torsi tampang lingkaran solid dan lingkaran berlubang
Sumber: Hasil penggambaran
3.7.4. Tegangan Lentur pada Balok
Balok merupakan struktur yang menerima beban tegak lurus terhadap arah panjang. Karenanya balok umumnya mengalami lenturan dan
geseran pada bagian di dekat dudukan. Gaya geser, sering disebut gaya lintang akan menyebabkan tegangan geser. Gambar 3.52 menunjukkan
diagram geser balok yang terjadi di sepanjang batang. Ditunjukkan pula diagram gaya momen yang menyebabkan lenturan pada balok. Momen
penyebab lenturan tersebut disebut sebagai momen lentur.
Gambar 3.52. a Struktur balok yang mengalami lenturan dan geser b Diagram tegangan akibat momen lentur
Sumber: Hasil penggambaran
Di unduh dari : Bukupaket.com
1. lingkup pekerjaan dan peraturan bangunan
179
Gaya geser dan momen lentur tersebut akan menyebabkan tegangan geser dan tegangan lentur. Tegangan lentur maksimum seperti
terjadi pada batang tepat di bawah P, berjarak a dari dudukan A. Diagram momen lentur maksimum terjadi pada titik dimana geseran memiliki nilai = 0.
Sedangkan geseran maksimum terjadi umumnya di daerah dudukan. Pada gambar gaya lintang masimum D maks terjadi di atas dudukan B.
Terdapat dua macam momen lentur, momen lentur positif dan momen lentur negatif. Tampang balok yang mengalami lenturan positif akan
mengalami tegangan dengan arah sejajar panjang batang tegangan normal. Di bagian atas sumbu tengah tampang akan mengalami tegangan
tekan Compression Stress. Bagian bawah sumbu tampang mengalami tegangan tarik tension stress.
Sedangkan tampang dengan lenturan negatif berlaku kebalikannya, tegangan tarik di bagian atas dan tegangan tekan di bagian bawah sumbu
tampang. Besaran tegangan akibat lenturan pada balok dapat ditulis dengan formula sebagai berikut.
ı = M.yI
3.9 Dimana:
ı = tegangan lentur yang terjadi pada batang M = Momen lentur yang dialami balok
y = Jarak serat terjauh dari sumbu tampang I = Momen inersia tampang balok
= 112 b h
3
untuk tampang persegi panjang dengan lebar b dan tingg h
= π d
4
64 untuk tampang lingkaran
3.7.5. Tegangan Geser pada Balok