Original Posted By Bridge Engineer►
ada beberapa hal yang harus diperhatikan :

1. Untuk perjanjian tanda, momen gaya bernilai positif jika searah jarum jam.
   
2. Gaya aksial bertanda positif jika tarik, dan bertanda negatif jika tekan.
   
3. Gaya reaksi perletakan bertanda positif jika mengarah ke sumbu X atau sumbu Y positif.
   
4. Momen gaya bertanda positif jika serat atas mengalami tekan dan serat bawah mengalami tarik.
   

kita coba menyelesaikan permasalahan sederhana berikut...
perhatikan gambar di bawah ini,

Permasalahan :
Struktur balok ABC tertumpu sederhana, dibebani gaya P = 1 ton di titik B. Akan dicari reaksi perletakan dan gaya-gaya dalamnya.

Penyelesaian:

(a).
Periksa, apakah struktur di atas termasuk statis tertentu.
Jumlah reaksi perletakan = 3, jumlah titik simpul = 2, jumlah elemen = 1



Ok cocok, jadi struktur di atas termasuk statis tertentu.



(b).
Mencari gaya-gaya reaksi perletakan.
Berdasarkan persamaan kesetimbangan gaya,





(c).
periksa kembali, gaya-gaya reaksi yang diperoleh di langkah (b).



Ok cocok, jadi reaksi perletakkan di atas sudah benar.


(d).
Selanjutnya menghitung gaya-gaya dalamnya.
Gaya-gaya dalam yang dimaksud adalah gaya normal, gaya geser dan momen gaya yang bekerja disepanjang balok ABC.
Ingat dengan perjanjian tanda di awal, gaya normal bertanda positif jika tarik, gaya geser bertanda positif jika arahnya ke atas, momen gaya bertanda positif jika serat atas mengalami tekan dan serat bawah mengalami tarik.
Perhatikan gambar di bawah ini,



ambil sebarang titik diantara titik A dan B sejauh x dari perletakan A dan amati gaya-gaya dalam yang terjadi. Tedapat gaya normal Nx, gaya geser Vx dan momen gaya Mx.

Lakukan analisis dipotongan tersebut,



Selanjutnya lakukan analisis gaya-gaya dalam sepanjang segmen BC, perhatikan gambar di bawah ini



kemudian lakukan analisis untuk potongan kedua diantara titik B dan C seperti gambar di atas.



Untuk gaya-gaya dalam pada segmen BC, bisa juga dianalisis dengan mengambil potongan struktur sebelah kanan seperti gambar berikut:



Harap diperhatikan, arah gaya normal, gaya geser dan momen gaya semuanya berlawanan arah terhadap arah gaya-gaya dalam di potongan pertama. Mengapa demikian, kita harus ingat dengan hukum Newton ketiga. Reaksi dari gaya yang bekerja pada sistem struktur akan memiliki besar yang sama tetapi arahnya berlawanan.

sehingga analisis untuk potongan struktur bagian kanan adalah sbb:



Coba perhatikan, hasil analisis dari kedua perhitungan pada segmen BC ternyata memberikan hasil yang sama. Hal ini bisa ditunjukkan dengan jelas jika gaya-gaya dalam pada balok dibuat dalam suatu grafik atau diagram yang dinamakan diagram gaya-gaya dalam. Diagram gaya-gaya dalam ini sangat penting dalam mendesain elemen struktur bangunan.

Untuk sementara, cukup sampai disini. Lain waktu dilanjut dengan struktur statik tertentu yang lebih kompleks beserta penggambaran diagram gaya-gaya dalamnya...

Buat agan-agan yang mau berkomentar, berkontribusi, berdiskusi atau apapun seputar mekanika teknik, silakan tebuka lebar...