PPT PELAKSANA LAPANGAN PERPIPAAN MADYA - IWAN SYAHRONI.pptx
METODE RITTER PADA STRUKTUR RANGKA BATANG
1. METODE RITTER PADA KONSTRUKSI
RANGKA BATANG
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS TRIBHUANA TUNGGADEWI
2. KONSEP METODE RITTER
Konsep dasar dalam perhitungan besarnya gaya-gaya batang pada kontruksi rangka batang
statis tertentu dengan menggunakan Metode Ritter adalah memutus konstruksi rangka
batang tersebut menjadi dua bagian dengan memotong batang-batangnya. Pemotongan
batang-batang tersebut diupayakan maksimal memotong maksimal 3 batang yang tidak
bertemu dalam satu titik simpul. Pemotongan tersebt dilakukan terhadap batang-batang
yang akan dihitung besarnya gaya-gaya batangnya. Perhitungan gaya-gaya batang
ditentukan berdasarkan analisis keseimbangan momen (∑M = 0). Batang yang terpotong
dimisalkan sebagai batang tarik, dimana apabila hasil perhitungan menunjukkan nilai
positif maka pemisalan tersebut benar, sedangkan apabila hasil perhitungan menunjukkan
nilai negatif maka batang yang dimisalkan adalah batang tekan.
3. KONSEP METODE RITTER
Kelebihan dari Metode Ritter dibandingkan metode-metode yang telah dibahas
sebelumnya adalah bahwa dengan metode ini dapat melakukan perhitungan gaya-gaya
batang langsung ke batang yang diinginkan tanpa harus menghitung berurutan dari tepi
kiri maupun kanan dari batang-batang pada kontruksi rangka batang. Misalnya apabila
diinginkan untuk menghitung besarnya gaya-gaya batang pada bagian tengah kontruksi,
maka gaya-gaya batang tersebut bisa langsung dihitung.
4. KONSEP METODE RITTER
Langkah-langkah penyelesaian untuk menentukan besarnya gaya-gaya batang pada
konstruksi rangka batang dengan menggunakan Metode Ritter adalah sebagai berikut :
1. Memeriksa apakah konstruksi rangka batang adalah struktur statis tertentu sehingga
gaya-gaya batang pada kontruksi rangka batang dapat diselesaikan secara statis tertentu.
2. Menentukan gaya-gaya reaksi yang ada pada perletakan konstruksi rangka batang status
tertentu dengan cara seperti pada balok/gelar sederhana.
3. Gaya-gaya luar yang bekerja pada kontruksi rangka batang didistribusikan pada tiap titik
simpul. Apabila terdapat gaya luar yang bekerja pada sebuah batang atau tidak tepat pada
titik simpul, maka gaya tersebut harus didistribusikan pada titik-titik simpul pada batang
tersebut.
5. KONSEP METODE RITTER
Langkah-langkah penyelesaian untuk menentukan besarnya gaya-gaya batang pada
konstruksi rangka batang dengan menggunakan Metode Ritter adalah sebagai berikut :
4. Menggambarkan potongan pada kontruksi rangka batang statis tertentu yang kan
dihitung gaya-gaya batangnya, yang sedapat mungkin dilakukan pemotongan dengan
memotong maksimal 3 buah batang (yang belum diketahui besar gayanya). Apabila
dilakukan perhitungan gaya batang untuk seluruh batang pada suatu konstruksi rangka
batang statis tertentu dengan bentuk yang simetris, pemotongan dari bagian kiri dan
kanan disarankan dengan pola yang sama.
5. Menghitung besarnya gaya-gaya batang berdasarkan keseimbangan momen ∑M = 0
6. Merekap besarnya gaya-gaya batang dalam bentuk tabulasi
6. ANALISIS GAYA-GAYA BATANG DENGAN METODE RITTER
Diketahui suatu kontruksi rangka batang ABCDEFGH dengan batang vertikal dan batang horisontal
masing-masing sepanjang 4 m dengan gaya p1 = 1 ton, p2 = 2 ton, dan p3 = 1 ton. Dengan
menggunakan Metode Ritter, hitunglah besarnya gaya-gaya batang yang bekerja pada kontruksi
rangka batang tersebut.
S1
S4 S8
S5 S9 S12
S13S10S6S2
S3 S11
C D E
A B
G HF
4m 4m 4m 4m
4m
S7
P = 1 ton P = 2 ton P = 1 ton
7. ANALISIS GAYA-GAYA BATANG DENGAN METODE RITTER
S1
S4 S8
S5 S9 S12
S13S10S6S2
S3 S11
C D E
A B
G HF
4m
S7
P = 1 ton P = 2 ton P = 1 ton
I
I
II
II
III
III
VIII
VIII
IV
IV
VII
VII
VI
VI
V
V
RA = 2 Ton RB = 2 Ton
Gambar Pemotongan Kontruksi Rangka Batang
8. ANALISIS GAYA-GAYA BATANG DENGAN METODE RITTER
Penyelesaian :
Potongan I-I
∑MF = 0
RA . 4 + S1 Sin 45˚. 4 = 0
2 . 4 + S1 Sin 45˚. 4 = 0
S1 Sin 45˚ . 4 = -8
S1 Sin 45 = -2
S1 = -2,83 Ton (Gaya Tekan)
∑MC = 0
RA . 4 + S2 . 4=0
2 . 4 + S2 . 4 = 0
-S2 . 4 = -8
S2 = 2 Ton (Gaya Tarik)
S1
S2
A
I
I
RA = 2 Ton
S3
C
F
4m
4m
S1 S5
S6S2
S3
C
A
F
II
II
RA = 2 Ton
G
4m 4m
4m
∑MG = 0
RA . 8 + S3 . 4 + S1 Sin 45˚. 8 = 0
2 . 8 + S3 . 4 + (-2) . 8 = 0
S3 . 4 = 0
S3 = 0 Ton
∑MC = 0
RA . 4 + S6 . 4=0
2 . 4 + S6 . 4 = 0
-S6 . 4 = -8
S6 = 2 Ton (Gaya Tarik)
Potongan II-II
9. ANALISIS GAYA-GAYA BATANG DENGAN METODE RITTER
Penyelesaian :
Potongan III-III
∑MG = 0
RA . 8 + S4 . 4 – P1 . 4 = 0
2 . 8 + S4 . 4 – 1 . 4 = 0
S4 . 4= -12
S4 = -3 Ton (Gaya Tekan)
∑MD = 0
RA . 8 – P1 . 4 – S5 . Cos 45˚ . 4 - S6 . 4 = 0
2 . 8 – 1 . 4 – S5 Cos 45 . 4 – 2 . 4 = 0
-S5 Cos 45 . 4 = -4
S5 = 1,41 Ton (Gaya Tarik)
∑ME = 0
RA . 12 – P1 . 8 – P2 . 4 – S5 Cos 45˚. 8 – S6 . 4 – S7 . 4 = 0
2 . 12 – 1. 8 - 2 . 4 – 1 . 8 – 2 . 4 – S7 . 4 = 0
-S7 . 4 = 8
S7 = -2 Ton (Gaya Tekan)
∑MG = 0
RA . 8 + P1 . 4 +S8 . 4=0
2 . 8 + 1 . 4 + S8 . 4 = 0
S8 . 4 = -12
S8 = -3 Ton (Gaya Tekan)
Potongan IV-IV
S1
S4
S5
S6S2
S3
C D
A
GF
S7
P = 1 ton
III
III
RA = 2 Ton
4m 4m
4m
S1
S4 S8
S5 S9
S6S2
S3
C D
A
GF
S7
P = 1 ton P = 2 ton
IV
IV
RA = 2 Ton
E
4m
4m 4m 4m
10. ANALISIS GAYA-GAYA BATANG DENGAN METODE RITTER
Penyelesaian :
Potongan V-V
∑MH = 0
-RB . 4 - S12 Sin 45˚. 4 = 0
-2 . 4 - S12 Sin 45˚. 4 = 0
-S12 Sin 45˚ . 4 = 8
S12 Sin 45 = -2
S12 = -2,83 Ton (Gaya Tekan)
∑ME = 0
-RB . 4 + S13 . 4=0
-2 . 4 + S13 . 4 = 0
S13 . 4 = 8
S13 = 2 Ton (Gaya Tarik)
∑MG = 0
-RB . 8 – S11 . 4 - S12 Sin 45˚. 8 = 0
-2 . 8 – S11 . 4 - (-2) . 8 = 0
-S11 . 4 = 0
S11 = 0 Ton
∑ME = 0
-RB . 4 + S10 . 4=0
-2 . 4 + S10 . 4 = 0
S10 . 4 = 8
S10 = 2 Ton (Gaya Tarik)
Potongan VI-VI
S12
S13
S11
E
B
H
4m
V
V
RB = 2 Ton
4m
S9 S12
S13S10
S11
E
B
G H
4m
VI
VI
RB = 2 Ton
4m 4m
11. ANALISIS GAYA-GAYA BATANG DENGAN METODE RITTER
Penyelesaian :
Potongan VII-VII
∑MG = 0
-RB . 8 – S8 . 4 + P3 . 4 = 0
-2 . 8 – S8 . 4 + 1 . 4 = 0
-S8 . 4= -12
S8 = -3 Ton (Gaya Tekan)
∑MD = 0
-RB . 8 + P3 . 4 + S9 . Cos 45˚ . 4 + S10 . 4 = 0
-2 . 8 + 1 . 4 + S9 Cos 45 . 4 + 2 . 4 = 0
S9 Cos 45˚. 4 = 4
S9 Cos 45˚ = 1
S9 = 1,41 Ton (Gaya Tarik)
∑MC = 0
-RB . 12 + P3 . 8 + P2 . 4 + S9 Cos 45˚. 8 + S10 . 4 + S7 . 4 = 0
-2 . 12 + 1. 8 + 2 . 4 + 1 . 8 + 2 . 4 + S7 . 4 = 0
S7 . 4 = -8
S7 = -2 Ton (Gaya Tekan)
∑MG = 0
-RB . 8 + P3 . 4 - S4 . 4=0
-2 . 8 + 1 . 4 – S4 . 4 = 0
-S4 . 4 = 12
S4 = -3 Ton (Gaya Tekan)
Potongan VIII-VIII
S8
S9 S12
S13S10
S11
D E
B
G H
4m
S7
P = 1 ton
VII
VII
RB = 2 Ton
4m 4m
S8
S5 S9 S12
S13S10
S11
C D E
B
G H
4m
S7
P = 2 ton P = 1 ton
VIII
VIII
RB = 2 Ton
4m 4m4m
