Cara Menghitung Besar Beban di Sebuah Tumpuan Sendi

Selamat datang teman semua di blog kampita. Ini adalah artikel pertama kami yang membahas materi atau pembelajaran di dunia engineering dan fisika. Khususnya kamu yang lagi menempuh studi Teknik Bangunan di SMK maupun prodi tertentu di jenjang sarjana. Dalam penghitungan struktur suatu bangunan atau sistem, pasti kamu ketemu nih yang namanya ngitung momen, gaya normal, lendutan dan lain sebagainya. Dan disini, kampita akan membahas secara rinci dasar dasar dari ilmu mekanika tanah / statika & mekanika Bahan. Tentunya nih, pake gaya ala kampita, hehe.

Ini masih dasar loh. Materi mekanika tanah ini merupakan materi yang wajib bisa jika kamu berkecimpung di dunia bangunan. Jangan harap bisa menghitung struktur bangunan, kalau dasar ini belum bisa. Oke langsung aja ya!.

Cara Menghitung Besar Beban pada Tumpuan Sendi

Perhatikan ilustrasi diatas, sebuah rangka AB yang panjangnya 10 meter diletakkan diatas dua buah sendi. Kemudian pada 3 meter disebelah kanan sendi A, yaitu titik C, diberi beban sebesar 7 kN. Tugas kita adalah mencari berapa besar beban yang diterima oleh masing masing sendi, A dan B.

Untuk mencarinya, maka kita bisa memanfaatkan rumus momen gaya . dan langsung aja aplikasikan permasalahan diatas ke rumus di bawah seperti berikut.

Note :
Ma = Momen gaya pada titik A
Mb = Momen gaya pada titik B
p = Besar pembebanan pada titik C
d = Panjang total benda
Ra = Gaya yang diterima sendi A
Rb = Gaya yang diterima sendi B

Persamaan Momen di titik B
ΣMb = Ra.d - p.CB
ΣMb = Ra.10 - 7.7
ΣMb = 10Ra - 49

Karena Σ Mb = 0, Maka :

0 = 10Ra - 49
49 = 10Ra
4.9 = Ra
Jadi, besar gaya yang diterima sendi A adalah sebesar 4.9 kN

Oke, karena Ra sudah ketemu, maka dilanjutkan dengan mencari Rb, maka kita menggunakan rumus momen gaya A.

Persamaan Momen di titik A
ΣMb = -Rb.d + p.AB
0 = -Rb.10 + 7.3
0 = -10Rb + 21
-21 = -10Rb
2.1 = Rb
Jadi, besar gaya yang diterima sendi B adalah sebesar 2.1 kN

Note :
Nilai Rb pada Momen A Negatif karena, arah Rb yang tidak searah jarum jam jika pusat torsinya A.

Sebenarnya, sudah cukup sampai disini cara untuk mengetahui masing masing berat beban di titik sendi. Akan tetapi, perlu pembuktian apakah penghitungan kita sudah benar atau ada kesalahan. Caranya adalah dengan menjumlahkan Ra dengan Rb. kemudian, hasil penjumlahan tersebut harus sama dengan total beban yang dikenakan pada benda.

Total beban = 7 kN
Ra = 4.9 kN
Rb = 2.1 kN
4.9 + 2.1 = 7 , Terbukti!!

Cara Cepat Menghitung Besar Beban pada Tumpuan Sendi

Sebenarnya bukan cara yang instan ya, namun lebih ke penyingkatan. langsung aja dilihat dibawah berikut :

Ra = (jumlah beban . jarak beban ke B) / d
kita juga bisa mencari Rb, tinggal dibalik
Ra = (7.7)/10
Ra = 49/10 = 4.9 kN
Kemudian untuk mencari sisanya, yaitu Rb. Tinggal kurangi total beban dengan R yang sudah ditemukan
Rb = 7 - 4.9 = 2.1 kN

Ingatt !!
Resiko menggunakan cara ini adalah apabila kita salah dalam perhitungan Ra/Rb maka tidak akan bisa dibuktikan karena tidak ada pembandingnya. Jadi, lebih teliti ya sob ngitungnya.

Cara Menghitung Besar Beban Jika ada 2 Pembebanan atau Lebih

Oke, saya yakin teman teman semua sudah paham dan mengerti cara untuk menghitung beban pada masing masing tumpuan sendi jika memahami dan membaca dengan seksama. Akan tetapi, kampita memberi contoh yang 1 pembenanan. lalu bagaimana jika terdapat 2 titik beban, bahkan lebih?.

Kampita akan mengulasnya dalam pos yang berbeda. Tenang aja, nggak lama akan cepat update kok. Oke, cukup sampai disini saja. Semoga penjelasan tadi bermanfaat, cukup pantengin aja blog ini kalau nggak sabar, hehe,