KATA
PENGANTAR
Puji syukur kami
panjatkan ke Hadirat Allah S.W.T. karena berkat Rahmat dan Hidayah-Nya penulis
dapat menyelesaikan penulisan Modul Mekanika Teknik ini.Dalam penyusunannya,
Penulis mendapatkan bantuan dari berbagai sumber.Dengan menyadari bahwa “Tiada
gading yang tak retak”, maka Penulis mengharapkan saran dan kritikan yang
membangun guna penyempurnaan Modul ini.Akhirnya penulis berharap semoga Modul
ini memberikan manfaat bagi kita semua. Amin
Padang, Maret 2015
penulis
DISKRIPSI
JUDUL
Moduk ini terdirir dari satu kegiatan belajar yang
mencakup pengenalan dan mengkategorikan elemen-elemen struktur berdasarkan
karakteristikya.
Pada kegiatan belajar membahas tentang elemen
struktur dan karakteristiknya diharapkan siswa dapat memahami pengkategorian
elemen struktur dan karakteristiknya.
PRASYARAT
Bahan ajar berisi teori pengkategorian elemen-elemen
struktur dan karakteristiknya.Untuk memepelajari dan memahami teori selanjutnya
mengenai menalar elemen-elemen struktur dan karakteristiknya maka harus
memenuhi syarat terlebih dahulu antara lain : Memahami dan mengerti materi
pengkategorian elemen-elemen struktur berdasarkan karakteristiknya.
DAFTAR
ISI
KATA PENGANTAR……………………………………………………………i
DAFTAR ISI …………………………………………………………………….ii
A. Pendahuluan……………………………………………………………...
B. Klasifikasi
struktur……………………………………………………….
1) Klasifikasi
struktur berdasarkan geometri dan bentuk dasarnya
1) Elemen
garis…………………………………………...
2) Elemen
permukaan……………………………………
2) Klasifikasi
struktur berdasarkan karakteristik kekakuan elemen
1) Elemen
kayu……………………………………………
2) Elemen
tidak kaku atau fleksibel…………………......
3) Berdasarkan
susunan elemen…………………………………......
1) System
satu arah…………………………………….....
2) System
dua arah………………………………………..
4) Berdasarkan material
pembentuknya……………………………...
1) Struktur
Kayu…………………………………………...
2) Struktur
Baja…………………………………………....
3) Struktur
Beton………………………………………......
5) Elemen utama struktur………………………………………………
1) Elemen
kaku……………………………………………
2) Elemen tidak
kaku………………………………………
3) Elemen
gabungan elemen tunggal………………………
PETUNJUK
PENGGUNAAN MODUL
Agar peserta diklat
mudah mempelajari dan memahami modul ini dan untuk mencapai hasil yang optimal
maka setiap materi ajar dipelajari dengan baik mulai dari awal sampai
tuntas.Sebagai langkah awal adalah mengkategorikan elemen elemen struktur
berdasarkan karakteristiknya.
TUJUAN
A.
Tujuan Akhir
Setelah
mempelajari bahan ajar ini peserta diklat di harapkan dapat :
1. Mengetahui
macam-macameleme struktur mulai dari
memahami karakteristik elemen struktur, mengkategorikan elemen struktur serta
menalar elemen utama struktur.
MENGKATEGORIKAN
ELEMEN-ELEMEN STRUKTUR BERDASARKAN KARAKTERISTIKNYA
A.Pendahuluan
Struktur bangunan adalah bagian dari
sebuah sistem bangunan yang bekerja untuk menyalurkan beban oleh adanya
bangunan diatas tanah.Fungsi struktur dapat disimpulkan untuk memberikan
kekuatan dan kekakuan yang di perlukan untuk mencegah sebuah bangunan mengalami
sebuah keruntuhan.Struktur merupakan bagian bangunan yang merupakan bagian
bangunan yang menyalurkan beban.Beban beban tersebut menumpu pada elemen elemen
untuk selanjutnya di salurkan kebagian bawah tanah bangunan sehingga beban
beban tersebut akhirnya dapat di tahan.
B.Klasifikasi struktur
Untuk dapat memahami
suatu bidang ilmu termasuk struktur bangunan maka pengetahuan tentang bagaimana
kelompok kelompok dalam struktur dibedakan, di urutkan dan diberi nama secara
sistematis sangat di perlukan.Pengatahuan tentang kriteria dan kemungkinan
hubungan dari bentuk bentuk menjadi dasar untuk mengklasifikasikan struktur
bangunan.Metode umum yang sering digunakan adalah mengklasifikasikan elemen
struktur dan systemnya menurut bentuk dan sifat fisik dari suatu konstruksi
seperti pada gambar 2.
1.Klasifikasi struktur
berdasarkan geometri dan bentuk dasarnya :
·
Elemen garis adalah elemen yang panjang
dan langsing dengan potongan melintang nya lebih kecil dibandingkan ukuran
panjangnya.Elemen garis dapat dibedakan menjadi elemen lurus dan elemen
melengkung.
·
Elemen permukaan adalah elemen yang
ketebalannya lebih kecil dari pada ukuran panjang nya.Elemen datar dapat berupa
datar atau lengkung.Elemen lengkung bisa berupa lengkung tunggal atau lengkung
ganda.
2.Klasifikasi struktur
berdasarkan karakteristik kekakuan elemen :
·
Elemen kaku, biasanya sebagai elemen
yang tidak mengalami perubahan bentuk yang cukup besar apabila mengalami
tekanan beban.
·
Elemen tidak kaku atau fleksibel,
misalnya kabel yang berubah menjadi bentuk tertentu pada suatu kondisi
pembebanannya.Struktur fleksibel akan mempertahankan keutuhan fisik nya
meskipun bentuknya berubah-ubah.
3.Berdasarkan susunan
elemen :
·
System satu arah, dengan mekanime
transfer beban dari struktur untuk menyalurkan ketanah merupakan aksi satu arah
saja.Sebuah balok yang terbentang pada dua titik tumpuan adalh contoh system
satu arah.
·
System dua arah dengan system bersilang
yang terletak diantara dua titik tumpuan dan tidak terletak diatas garis yang
sama.
Gambar
1. Mengkategorikan elemen berdasarkan transfer beban.
Gambar
2. Klasifikasi elemen struktur
4.berdasarkan material
pembentuknya di bedakan :
·
Struktur kayu
·
Struktur baja
·
Struktur beton,dll
C.Elemen-elemen utama struktur
Elemen-elemen struktur
utama seperti pada gambar 3 di kelompok kan menjadi 3 kelompok utama yaitu :
·
Elemen
kaku yang umum digunakan yaitu balok, kolom, pelengkung, pelat datar,
pelat berpelengkungan dan cangkang.
·
Elemen tidak kaku atau fleksibel seperti
kabel, membrane atau kabel berpelengkung tunggal maupun ganda.
·
Elemen elemen yang merupakan rangkaian
dari elemen elemen tunggal : rangka, rangka batang, kubah dan jaring.
Gambar 3. Jenis-jenis elemen struktur
1.Balok dan kolom
struktur yang dibentuk dengan cara
meletakkan elemen kaku horizontal diatas elemen kaku vertical.Elemen horizontal
memikul elemen yang bekerja secara tranfersal dari panjangnya dan menyalurkan
beban tersebut ke elemen vertical yang menumpunya.Kolom di bebani secara aksial
oleh balok dan akan meyalurkan beban tersebut ketanah.Balok akan melentur
sebagai akibat dari beban yang bekerja
secara transveral sehingga balok sering disebut memikul beban secara melentur.Kolom tidak melentur ataupun
melendut karena pada umum nya mengalami gaya aksial saja.Pada suatu bangunan
struktur balok dapat berupa balok tunggal di atas tumpuan sederhana ataupun
balok menerus.Pada umumnya balok menerus merupakan struktur yang lebih
menguntungkan di banding balok bentangan tunggal diatas dua tumpuan sederhana.
2.Rangka
Struktur rangka secara
sederhana sama dengan balok.Tetapi dengan aksi struktur yang berbeda karena
adanya tititk hubung kaku antara elemen vertical dan elemen
horizontalnya.Kekauan tititk hubung ini memberi kestabila terhadap gaya
lateral.Pada system rangka ini balok maupun kolom akan melentur sebagai akibat
dari adanya aksi pada struktur.Pada struktur rangka panjang setiap elemen
terbatas, sehingga biasanya akan dibuat dengan pola berulang.
3.Rangka batang
Rangka batang adalah struktur yang di buat
dengan menyusun elemen linier berbentuk batang-batang yang relative pendek dan
lurus menjadi pola pola segitiga.Rangka batang yang terdiri atas elemen elemen
diskrit yang melendut secarakeseluruhan apabila mengalami pembebanan seperti
yang hal nya di alami balok yang terbebani tranversal.Setiap elemen batangnya
tidak melentur tetapi hanya akan mengalami gaya tarik atau tekan saja.
4.Pelengkung
Pelengkung adalah struktur yang di bentuk
oleh elemen garis yang melengkung dan membentang antara 2 titik.Struktur itu
umumnya terdiri atas potongan potongan kecil yang mempertahankan posisinya
akibat adanya pembebanan.Bentuk lengkung dan perilaku beban merupakan hal pokok
yang mementukan apakah struktur tersebut stabil atau tidak.Kekuatan struktru
tergantung dari bahan penyusun nya serta beban yang akan bekerja padanya.contoh
struktur pelengkung adalah struktur yang berbenuk dari susunan bata.Bnetuk
struktur pelengkung yang banyak digunakan pada banguna modern adalah pelengkung
kaku.
5.Dinding dan plat
Plat datar dan dinding
adalah struktur kaku pembentuk permukaan suatu dinding pemikul beban dapat
memikul beban baik beban yang bekerja dari arah vertical maupun arah
horizontal.Jika struktur dinding terbuat dari material kecil maka kekuatan
terhadap beban dalam arah tegak lurus menjadi sangat terbatas.Struktur pelat
datar digunakan secara horizontal dan memikukl beban sebagai lentur dan
meneruskanya ketumpuan.Struktur pelat dapat terbuat daribeton bertulang ataupun
baja.Pelat horizontal apat dibuat dengan pola susunan elemen garis yang kaku
dan pendek dan bentuk segitiga tiga demensi digunakan untuk memperoleh kekakuan
yang lebih baik.
6.Cangkang dan
terowongan
Cangkang dan terowongan
merupakan struktur pelat satu kelengkungan.Struktur cangkang memiliki bentang
longitudonial dan kelengkungan nya tegak lurus terhadap diameter bentang.Bentuk
cangkang harus terbuat dari material kaku seperti beton bertulang atau baja.
7.Kubah
Kubah merupakan bentuk
struktur berlangkungan ganda.Bentuk kubah dapat dipandang sebagai bentuk
cengkung yang berputar.Umumnya dibentuk dari material kaku seperti beton
bertulang tetapi dapat pula dibuat dari tumpukan bata.
Kubah adalah struktur
yang sangat efsien bila di gunakan pada bentang besar dengan penggunaan
material yang lebih sedikit.
8.Kabel
Merupakan elemen struktur yang
fleksibel.Bentuk kabel bergantung pada beban yangbekerja padanya.Struktu kabel
yang di tarik pada kedua ujungnya berbentuk lurus saja di sebut tierod..Jika
pada bentangan kabel terdapat beban titik eksternal maka bentuk kabel akan
berupa segmen segmen garis .Jika yang di pikul adalah beban yang terbagi merata
maka kabel akan berbentuk lengkungan sedangkan berat sendri struktur kabel akan
menyebabkan bentuk lengkung yang disebut catenary-curve.
9.Membran, tenda dan
jaring.
Membran adalah lembaran
tipis yang fleksibel.Tenda biasanya dibentuk dari permukaan membrane.Bentuk
srtuktur nya dapat berbentuk sederhana maupun kompleks dengan menggunakan
mebran-membran.Untuk permukaan dengan lengkungan ganda permukaan actual harus
tersusun dari segmen yang jauh lebih kecil karena pada umumnya membrane dengan
permukaan dengan menggantungkan pada sisis cembung berarah kebawah itupun jika
berarah keatas harus ditambahkan mekanisme tertentu agar bentuknya tetap.
Rangkuman
Dalam memahami suatu bidang ilmu termasuk
struktur bangunan maka pengetahuan tentang bagaimana kelompok kelompok dalam
struktur dibedakan, di urutkan dan diberi nama secara sistematis sangat di
perlukan.Pengatahuan tentang kriteria dan kemungkinan hubungan dari bentuk
bentuk menjadi dasar untuk mengklasifikasikan struktur bangunan.Metode umum
yang sering digunakan adalah mengklasifikasikan elemen struktur dan systemnya
menurut bentuk dan sifat fisik dari suatu konstruksi.
1.Klasifikasi struktur
berdasarkan geometrid an bentuk dasarnya :
1). Elemen Garis
2). Elemen Permukaan.
2.Klasifikasi
struktur berdasarkan karakteristik kekakuan elemen :
1).
Elemen Kaku
2).
Elemen Tidak Kaku
3.Klasifikasi
Struktur Berdasarkan Susunan Elemen :
1).
Sistem Satu Arah.
2).
Sistem Dua Arah.
4.Klasifikasi
Struktur Berdasarkan Material Pembentuknya.
1).
Stuktur Kayu
2).
Struktur Baja
3).
Struktur Beton.
A.Elemen-Elemen Utama
Struktur
1).
Elemen kaku
8
2).
Elemen tidak kau
3).
Elemen rangkaian dari elemen tunggal.
9
LEMBAR
LATIHAN
Jawablah
pertanyaan dibawah ini dengan benar !
1. Sebutkan
2 klasifikasi dari elemen struktur berdasarkan bentuk dasarnya dan kekakuannya
dan jelaskan !
2. Sebutkan
3 klasifikasi elemen struktur berdasarkan material pembentuknya !
3. Sebutkan
3 elemen utama dari struktur !
JAWAB
:
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Terima kasih..modul Anda bermanfaat untuk guru dan anak-anak SMK
BalasHapusTerima kasih.... bagu sekali... izin saya kutip2 ya.... bolehkah ???
BalasHapustrimkasih smoga beroleh balasan berlimpah dari ALLAH
BalasHapusBOLEH DI KUTIP?
BalasHapusterimakasih , saya kutip ya gan
BalasHapusok
BalasHapusThank you
BalasHapus