METODE RITTER DAN CULLMAN

advertisement
METODE RITTER DAN CULLMAN
DISUSUN OLEH :
SINGGIH BASUNDARI KUSUMANINGRUM
PRODI :
D3 TEKNIK SIPIL
NIM/NO REGIS:
5423162967
UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA
JAKARTA
2016
A. Metode Keseimbangan Bagian Cara Analitis (Metode Ritter)
Metode ritter atau umumnya disebut sebagai metode potongan itu berprinsip pada
keseimbangan suatu kontruksi. Dimana pada sebuah kontruksi yang seimbang bila dipotong
pada sembarang bagian, maka bagian sebelah kiri dari kontruksi akan melakukan
keseimbangan gaya-gaya yang ada, demikian juga pada bagian kanan dari kontruksi tersebut.
Seringkali dalam menghitung gaya batang diperlukan waktu yang lebih singkat terutama bagi
konstruksi yang seirama, untuk itu dapat digunakan metode Ritter, yang disebut juga dengan
metode pemotongan secara analitis. Kita harus memotong dua batang atau tiga batang, maka
gaya-gaya pada potongan tersebut mengadakan keseimbangan dengan gaya-gaya luar yang
bekerja pada kiri potongan maupun kanan potongan. Selanjutnya dapat dihitung gaya-gaya
batang yang terpotong tersebut. Sebagai contoh rangka batang jembatan pada gambar di
bawah ini.
Rangka Batang Jembatan
Potongan I-I
Dalam menentukan gaya-gaya batang konstruksi rangka jembatan di atas dengan
menggunakan metode Ritter, maka terlebih dahulu periksa kestabilan konstruksi, dimana
diketahui s = 8, m = 13, dan r = 3, jadi
untuk 2s – m – r = 0 adalah 2.8 – 13 – 3 = 0, berarti konstruksi stabil. Kemudian tentukan
reaksi perletakan dengan cara analitis, dengan menggunakan keseimbangan momen pada
salah satu titik tumpuan.
Bila konstruksi dalam keadaan stabil atau seimbang, maka sebagian konstruksi juga harus
dalam keadaan seimbang. Pada konstruksi rangka batang di atas, konstruksi tersebut dipotong
oleh sebuah garis khayal melalui batang 2, 7, dan 10, maka untuk menjaga keseimbangan
bagian kiri haruslah ada gaya batang b2, b7, dan b10 yang mengimbangi gaya luar P dan VA.
Hal ini hanya mungkin bila syarat persamaan statik tertentu terpenuhi. Oleh karena itu gayagaya tersebut hanya akan seimbang bila memenuhi syarat : keseimbangan ΣV = 0, ΣH = 0,
dan ΣM = 0.
Dengan tiga persamaan itu gaya batang b2, b7, dan b10 dapat dicari. Hitungan di atas dapat
terpenuhi dengan menggunakan persamaan momen dan persamaan gaya vertikal serta gaya
horisontal terhadap titik E, yaitu pertemuan batang b7 dan b10 pada potongan I – I .
Untuk mendapatkan b2, yaitu:
Untuk mendapatkan b7, yaitu:
Prinsip pengerjaan dengan metode ritter ini ialah :
1.
2.
Terlebih dahulu hitung reaksi-reaksi pada tumpuan.
Kemudian potongan yang kita dibuat hendaknya jangan lebih dari tiga gaya batang yang tidak
diketahui, untuk mempermudah dalam menentukan batang tarik dan batang tekan.
3.
Dalam potongan yang telah dibuat, pilih titik pusat momen sedemikian sehingga hanya
sebuah gaya yang belum diketahui besarnya dan gaya tersebut tidak melewati pusat momen
yang kita pilih.
4.
Dan dalam melakukan perhitungan potongan yang di ambil, dimisalkan setiap gaya-gaya
batang itu meninggalkan titik buhul disetiap perhitungan yang dilakukan.
5. Seperti halnya dengan metode sebelumnya, jika hasil yang diperoleh bernilai positif (+) maka
batang tersebut adalah batang tarik, sedangkan jika hasil yang diperoleh bernilai negatif (-)
maka batang tersebut adalah batang tekan.
Untuk lebih jelasnya coba kita lihat contoh berikut ini :
Carilah gaya-gaya batang pada kontruksi dibawah ini dan tentukan sifatnya ?
penyelesaian :
Kita ambil pertama potongan A-A, karena dipotongan ini hanya 2 gaya batang yang tidak
diketahui yaitu S1 dan S2.
Kemudian kita masih perlu mencari jarak siku batang S1 terhadap titik A.
Kemudian setelah kita memperoleh seluruh besar gaya maka kita buatkan dalam tabel untuk
memper jelas sifat batang dalam kontruksi tersebut.
B. METODE CULLMAN
Beberapa Hal yang perlu diperhatikan dalam menghitung gaya batang dengan
menggunakan metode CULLMANN:
1. Gambar Harus di Skala dengan Tepat
2. Batang yang dipotong maksimum 3 buah yang belum diketahui
3. Gaya Batang tarik (meninggalkan), tekan (menuju) titik buhul
4. Potonglah batang yang akan dihitung besar gayanya dan pilihlah potongan
sebelah kiri/sebelah kanan. Pilihlah bagian potongan yang paling sedikit
melibatkan gaya. Untuk konstruksi seperti gambar di bawah, pilihlah potongan
pada sebelah kiri, batang (1,2, dan 3)
5. Carilah besar, arah dan letak resultan gaya luar (P1 dan RA).
6. Uraikan gaya resultan R tersebut menjadi gaya batang S1, S2 dan S3. Cara
menguraikan gaya tersebut adalah (1) carilah titik potong garis kerja resultan
R dengan salah satu garis kerja gaya batang, misalnya dalam hal ini dipilih
gaya S3. (2) carilah titik potong dua garis kerja gaya batang yang lain (S1 dan
S2). Hubungkan kedua titik potong tersebut. Garis ini merupakan garis kerja
persekutuan batang S1 dan S2. (3) Lukislah uraian gaya dari sebuah gaya R
menjadi dua buah gaya, yaitu batang S3 dan
S1,S2. (4) setelahnya gaya S1,S2 diuraikan menjadi gaya batang S1,S.
Dengan demikian ketiga gaya batang telah diketahui besar dan
arahnya/jenisnya.
CONTOH SOAL
SOAL UNTUK DIKERJAKAN
.
Download