1. lingkup pekerjaan dan peraturan bangunan
183
deformasi yang mungkin terjadi. Mekanisme gaya yang terjadi pada konfigurasi rangka batang sederhana dapat dilihat pada Gambar 4.2.
Metode untuk menggambarkan gaya-gaya pada rangka batang adalah berdasarkan pada tinjauan keseimbangan titik hubung. Secara
umum rangka batang kompleks memang harus dianalisis secara matematis agar diperoleh hasil yang benar.
Mekanisme Gaya Batang Rangka Batang
A Rangka Batang
B
Susunan Rangka Batang Dasar
Sifat gaya tarik tekan batang diagonal dapat ditentukan dengan
membayangkan batang itu tidak ada dan melihat kecenderungan
deformasinya. Jadi, diagonal yang terletak di antara B - F pada rangka
batang A mengalami tarik karena mencegah menjauhnya titik B dan F.
Distribusi gaya batang pada rangka batang tersebut adalah :
C= gaya tekan T = gaya tarik
Analogi ’kabel’ atau ’pelengkung’ dapat digunakan untuk menentu-kan sifat
tarik tekan gaya batang. Di dalam rangka batang kiri, batang FBD
dibayangkan sebagai ’kabel’ yang mengalami tarik. Batang-batang lain
berfungsi mempertahankan keseimbangan konfigurasi ’kabel’ dasar
tersebut.
Gambar 4.2. Mekanisme Gaya-gaya pada Rangka Batang
Sumber: Schodek, 1999
4.1.2. Analisa Rangka Batang a. Stabilitas
Langkah pertama pada analisis rangka batang adalah menentukan apakah rangka batang itu mempunyai konfigurasi yang stabil atau tidak.
Secara umum, setiap rangka batang yang merupakan susunan bentuk dasar segitiga merupakan struktur yang stabil. Pola susunan batang yang tidak
Di unduh dari : Bukupaket.com
1. lingkup pekerjaan dan peraturan bangunan
184
segitiga, umumnya kurang stabil. Rangka batang yang tidak stabil dan akan
runtuh apabila dibebani, karena rangka batang ini tidak mempunyai jumlah batang yang mencukupi untuk mempertahankan hubungan geometri yang
tetap antara titik-titik hubungnya Gambar 4.3.
Gambar 4.3. Kestabilan Internal pada Rangka Batang
Sumber: Schodek, 1999
Penting untuk menentukan apakah konfigurasi batang stabil atau tidak stabil. Keruntuhan total dapat terjadi bila struktur tak stabil terbebani.
Pola yang tidak biasa seringkali menyulitkan penyelidikan kestabilannya. Pada suatu rangka batang, dapat digunakan batang melebihi jumlah
minimum yang diperlukan untuk mencapai kestabilan.
Untuk menentukan kestabilan rangka batang bidang, digunakan persamaan yang menghubungkan banyaknya titik hubung pada rangka
batang dengan banyaknya batang yang diperlukan untuk mencapai kestabilan lihat sub bab 3.6.
Aspek lain dalam stabilitas adalah bahwa konfigurasi batang dapat digunakan untuk menstabilkan struktur terhadap beban lateral. Gambar 4.4
menunjukan cara menstabilkan struktur dengan menggunakan batang- batang kaku bracing. Kabel dapat digunakan sebagai pengganti dari
batang kaku, bila gaya yang dipikul adalah gaya tarik saja. Tinjauan stabilitas sejauh ini beranggapan bahwa semua elemen rangka batang
Di unduh dari : Bukupaket.com
1. lingkup pekerjaan dan peraturan bangunan
185
dapat memikul gaya tarik dan tekan dengan sama baiknya. Elemen kabel tidak dapat memenuhi asumsi ini, karena kabel akan melengkung bila
dibebani gaya tekan. Ketika pembebanan datang dari suatu arah, maka gaya tekan atau gaya tarik mungkin timbul pada diagonal, sesuai dengan
arah diagonal tersebut. Suatu struktur dengan satu kabel diagonal mungkin tidak stabil. Namun bila kabel digunakan dengan sistem kabel silang,
dimana satu kabel memikul seluruh gaya horisiontal dan kabel lainnya menekuk tanpa menimbulkan bahaya terhadap struktur, maka kestabilan
dapat tercapai.
Gambar 4.4. Penggunan batang kaku bracing diagonal
Sumber: Schodek, 1999
b. Gaya Batang
