Mekanika Rekayasa 3 membahas tentang statika dan kekuatan bahan yang mencakup konstruksi rangka batang, garis pengaruh, lendutan, tekuk, dan inti (kern) momen puntir. Dokumen ini memberikan contoh-contoh rangka batang pada bangunan seperti jembatan, metode analisis statika rangka batang secara grafis dan analitis, asumsi-asumsi perancangan rangka batang, skema pembebanan, serta cara menentukan apakah suatu rang

1. MEKANIKA REKAYASA 3
MATERI KULIAH
ANGGI RAHMAD ZULFIKAR, S.T, M.T ( Az )

2. MEKANIKA REKAYASA 3
Konstruksi Rangka
Batang/K.R.B (1)
Keseimbangan Titik Buhul =
Kestibu (3)
Ritter (4)
Garis Pengaruh
Balok (6)
Metode/cara menghitung K. R. B.
(2)
Grafis; Kestiper dan
Cremona (5)
Garis Pengaruh K.R.B.
(7)
Lendutan
(8)
Tekuk
(9)
Teg. Akibat Gaya
Eksentris (10)
STATIKA
Inti/Kern
(11)
KEKUATAN BAHAN
MEKANIKA REKAYASA - III

3. BUKU REFERENSI
 Ir. Heinz Frick, Mekanika Teknik. Penerbit Kanisius
 Ferdinand P. Beer, E. Rusel Johnson Jr. Mekanika
Untuk Insinyur
 E.P. Popov, Zainul Astamar. Mekanika Teknik – Edisi
II
 Suwarno Wiryomartono, Ir. Mekanika Teknik,
Penerbit UGM
 Gunawan T, Ir. Margaret, Ir. Teori, Soal Mekanika
Teknik II Penerbit DELTA GROUP – Jakarta.
 Sardjono,Ir.Ilmu Gaya Terpakai I, Mek.Teknik Statis
Tertentu.

4. I. STATIKA :
1. KONSTRUKSI RANGKA BATANG :
1.A. CARA - ANALITIS ; KESTIBU &
RITTER
1.B. CARA – GRAFIS ; METHOD OF
JOINT & CREMONA
2. GARIS PENGARUH K . R . B
3. G.P BALOK DAN BALOK GERBER
II. IKEBA
(ILMU KEKUATAN BAHAN)
1. Lendutan & Rotasi Balok
2. Kombinasi Tegangan Lentur dan Normal
3. Tekuk
4. Inti (Kern) Momen Puntir

5. BAB I
KONSTRUKSI RANGKA BATANG
 Contoh” Bangunan dengan menggunakan
KRB
Gambar 1 :
Jembatan Ogan
IV
Baturaja,sumsel

6. Gambar 2 :
Jembatan Soekarno-Hatta
Malang

7. 1. PENGERTIAN
KRB Adalah : Suatu Struktur Bangunan yang terbentuk dari susunan batang-
batang
yang saling dihubungkan pada ujung-ujungnya dengan simpul.Konstruksi Rangka dapat bersifat : Rangka bidang dan Rangka ruang tetapi dalam
pembahasan kali ini hanya rangka bidang saja.
Gambar.3 Konst. Sederhana Sebuah
Jembatan
Pada gbr.3, secara
keseluruhan rangkaian dari
sebuah jembatan merupakan
rangka ruang.
Jadi secara sendiri-sendiri
pendukung jembatan tsb
hanya berupa rangka
bidang.

8. 2. ASUMSI-ASUMSI PADA KRB :
a. Elemen batang-batang rangka bersifat kaku dengan
sumbu lurus.
b. Sambungan (simpul) rangka tidak terjadi gesekan
(sendi).
c. Penyambungan batang adalah simetris, artinya :
sumbu dari batang-batang pada suatu sambungan
saling berpotongan di satu titik.
d. Sistem pembebanan pada rangka sebagai beban
terpusat dan bekerja pada titik buhul (simpul batang).
Dari ketentuan di atas, maka tidak terjadi momen lentur pada
konstruksi rangka dan gaya-gaya yang timbul adalah GAYA NORMAL SAJA.
Yaitu :
Gaya Normal Tarik (+)
Gaya Normal Tekan (-)

9. 3. PEMBENTUKAN RANGKA
Terbentuk dari pola dasar Segitiga yang terdiri dari :
3 batang dan 3 sambungan pada ketiga pertemuan ujungnya.
Pengembangan konstruksi rangka dilakukan dengan :
Penambahan 2 batang, dan
1 sambungan
Susunan Segi Empat (Gb. 4-c) merupakan susunan LABIL :
Karena dapat terjadi perubahan bentuk tanpa perubahan panjang!!
Pada bentuk segitiga (Gb. 4-a) susunannya STABIL:
Tidak dapat terjadi perubahan bentuk tanpa merubah panjang batang!!
Gambar 4. Pembentukan Konstruksi Rangka Batang

10. 4. KESTABILAN RANGKA
a. Untuk suatu rangka batang yang dikonstruksi, menuruti aturan :
Terdapat suatu hubungan antara jumlah batang (m) dan jumlah sambungan /
titik buhul (j)
Bentuk Segitiga : ada 3 batang dan 3 sambungan
Untuk setiap penambahan sambungan dibentuk oleh 2 batang
m – 3 = 2 (j – 3) Jumlah seluruh batang - 3 batang Δ =
(Jml seluruh titik buhul – 3 titik Δ) . 2
atau
:
m = 2j - 3 Rumus 1.1

11. b. Bila rangka batang tersebut dihubungkan ke pondasi secara ketat, kuat dan
kaku maka :
m merupakan jumlah gaya-gaya batang yang tidak diketahui
Dalam hal ini untuk suatu rangka batang yang dibentuk dari 2j persamaan
harus dihitung gaya-gaya batang yang tidak diketahui
m = 2j Rumus 1.2
JADI :
Suatu rangka batang yang memenuhi rumus 1.1 dan 1.2
merupakan :
STATIS TERTENTU DALAM....!!

12. Sendi Sendi
A B
a b
 m = 2j -3 m = 2j
Maka :
Suatu konstruksi rangka akan Labil Dalam
Jika : m < 2j – 3 atau m < 2j
dan
Suatu konstruksi rangka akan berupa Statis Tak Tentu Dalam
Jika : m > 2j – 3 atau m > 2j

13. 5. PENGGAMBARAN RANGKA
Menggambar rangka selalu didahului dengan menggambar garis sistem rangka
Yaitu : dengan menempatkan titik berat penampang berimpit dengan garis sistem yang ada
(lihat sket :)
SalahBenar

14. 6. PEMBEBANAN
Sistem Pembebanan pada KRB terkonsentrasi sebagai :
“Beban terpusat yang bekerja pada titik buhulnya”
Pada konstruksi rangka atap, cara analisa pembebanan sbb :
Misal :
Diketahui jarak antar kuda-kuda atap = ‫ג‬
Jarak pemasangan gording = a
α adalah sudut kemiringan atap
Analisa pembebanannya adalah :
1. q1 = berat sendiri konstruksi dengan pendekatan rumus
ataudatar,bidang5
3
rangkabentang
21
m
kgq 






  datarbidang52 21
m
kgLLq d
s 
2. q2 = berat penutup atap, maka : P2 = ‫ג‬ . a . q2 . Cos α
Karena itu diperoleh : P2 = ‫ג‬ . a . q2 . Cos α

15. 7. SKEMA PEMBEBANAN
Berikut ini contoh skema pembebanan :
P
P
P
2
P
2
P
w
2
w
2
w
2
w
2
w
w
a. Skema akibat Beban Mati b. Skema Akibat Beban Angin - Kiri

16. CARA PENYELIDIKAN KRB STATIS TERTENTU / TIDAK ??!!
Contoh :
P PP
DC
BA
E
GF
1 4
4 11
8 9
2 3
5
7 10
1
Konstruksi termasuk Statis Tertentu Dalam, karena :
Σ Reaksi = 3, m = 11, j = 7
Syarat : m = 2j – 3
Diperoleh bahwa 11 = 11 termasuk juga Statis
Tertentu Dalam

17. A B
C D E
F G H I J K L M N
O P Q R
2
Konstruksi termasuk Statis
Tertentu Dalam, karena :
Σ Reaksi = 3, m = 33, j =
18
Syarat : m = 2j – 3
Ternyata 33 = 33
Statis Tertentu Dalam
A
B
C
D E
F G H I J3 Konstruksi termasuk Statis Tak Tentu
Dalam derajat 1, karena reaksi tak
diketahui = 4, sedangkan persamaan
untuk menghitung reaksi hanya 3 yaitu
ΣM = 0 ; ΣV = 0 dan ΣH = 0
m = 17 ; j = 10 Syarat : m = 2j –
3
Ternyata 17 = 17 Statis Tertentu
Dalam

18. 4 Konstruksi termasuk Statis Tertentu
Luar, karena reaksi yang tidak
diketahui = 3
m = 26 ; j = 13 26 ≠ 2 . 13 – 3
26 ≠ 23
Ada kelebihan 3 batang, jadi
termasuk :Statis tak tentu dalam
derajat 3
Konstruksi termasuk Statis Tertentu
Dalam
m = 11 ; j = 7 Syarat : m = 2j – 3
Ternyata 11 = 11 Statis Tertentu
Dalam
A
B
C
D F
E
G
5

19. 6
7
Konstruksi termasuk Statis
Tertentu Luar, karena :
Σ Reaksi = 3,
m = 24, j = 14
m = 2j – 3 24 ≠ 2 . 14 – 3
24 ≠ 25
Jadi ; Struktur Labil
Konstruksi termasuk Statis
Tertentu Dalam, karena :
Σ Reaksi = 3, m = 25, j = 14
m = 2j – 3 25 = 2 . 14 – 3
25 = 25
Jadi ; Statis tertentu dalam
hanya penambahan

20. TERIMA KASIH

21. TUGAS 1
 Cari dan Jelaskan tipe-tipe konstruksi rangka
batang ( bangunan sipil ). Sumber dicantumkan
 Dikerjakan pada kertas A4 – 80gr
 Gambar bisa ditempelkan pada kertas tersebut.
 Uraian berupa tulisan tangan.
 Cover depan tugas sesuai contoh
 Dikumpulkan paling lambat pada pertemuan
minggu depan