REAKSI DAN GAYA-GAYA DALAM PADA BALOK SEDERHANA

Keseimbangan Struktur

            Struktur dikatakan dalam keadaan seimbang apabila kondisi awalnya diam dan tetap diam pada saat dibebani gaya-gaya luar. Persyaratan keseimbangan dapat dicapai apabila potensi untuk mengalami translasi dan rotasi dihilangkan. Apabila suatu struktur memenuhi kondisi seimbang ini, maka setiap bagian dari struktur tersebut juga dalam keadaan/kondisi seimbang.

A. Struktur 2 Dimensi

            1. Keseimbangan Gaya  

        

             2. Keseimbngan Momen        

 

 B. Struktur 3 Dimensi

            1. Keseimbangan Gaya        

             2. Keseimbngan Momen       

Struktur 2 Dimensi (Statis Tertentu)
Contoh-1 :

Diketahui Sebuah balok sederhana seperti tergambar di atas, menerima beban P1=10 kN dan P2=20 kN. Tumpuan/perletakan di A = Rol dan di B = Sendi dengan jarak-jarak beban seperti tergambar.

Diminta : 
1. Hitung Reaksi Tumpuan (RA, RB dan HB)
2. Hitung Gaya-gaya dalam (Internal Force) : Lintang (Q), Momen (M) dan Normal (N)
3. Tentukan Qmax, Mmax dan Nmax
4. Gambar Bidang Q, M dan N

Jawaban :

A. REAKSI TUMPUAN
	∑ MB = 0 ---> RA.(10) - P1.(8) - P2.(5) = 0
		RA.(10) - 80 - 100 = 0
		RA = 18 kN
	∑ MA = 0 ---> - RB.(10) + P1.(2) + P2.(5) = 0
		- RB.(10) + 20 + 100 = 0
		RB = 12 kN
	∑ FX = 0 ---> - HB = 0
		HB = 0 kN
	Kontrol :	∑ Fy = 0 ---> RA + RB - P1 - P2 = 0
			18 + 12 - 10 - 20   = 0 ---->  OK

Contoh-2 :

A. REAKSI TUMPUAN
	∑ MB = 0 ---> RA.(10) - P1.(8) - P2V.(5) = 0
		RA.(10) - 80 - 50 = 0
		RA = 13 kN
	∑ MA = 0 ---> - RB.(10) + P1.(2) + P2V.(5) = 0
		- RB.(10) + 20 + 50 = 0
		RB = 7 kN
	∑ FX = 0 ---> - HB  +  P2H = 0
		HB = P2H = 17.321 kN
	Kontrol :	∑ Fy = 0 ---> RA + RB - P1 - P2V = 0
			13 + 7 - 10 - 10   = 0 ---->  OK

Contoh - 3 : Sebuah balok sederhana menerima beban merata (berat sendiri) q = 10 Ton/m

A. REAKSI TUMPUAN
	∑ MB = 0 ---> RA.(10) - Q.(5) = 0
		RA.(10) - 500 = 0
		RA = 50 Ton
	∑ MA = 0 ---> - RB.(10) + Q.(5) = 0
		- RB.(10) + 500 = 0
		RB = 50 Ton
	∑ FX = 0 ---> - HB = 0
	Kontrol :	∑ Fy = 0 ---> RA + RB - Q = 0
			50 + 50 - 100   = 0 ---->  OK