Jenis-jenis Elemen Struktur

Jenis-jenis elemen struktur dapat dikategorikan sebagai berikut :

1. Balok dan Kolom
Struktur yang dibentuk dengan cara meletakkan elemen kaku horisontal di atas elemen
kaku vertikal adalah struktur yang umum dijumpai. Elemen horizontal (balok) sering
disebut sebagai elemen lentur, yaitu memikul beban  yang bekerja secara transversal
dari panjangnya dan mentransfer beban tersebut ke kolom vertikal yang menumpunya.

Kolom dibebani beban secara aksial oleh balok, kemudian mentransfer beban tersebut
ke tanah. Kolom yang memikul balok tidak melentur ataupun melendut karena kolom
pada umumnya mengalami gaya aksial tekan saja.


2. Rangka
Rangka mempunyai aksi struktural yang berbeda dengan jenis balok-tiang, karena
adanya titik hubung kaku antara elemen vertikal dan elemen horisontal. Kekakuan titik
hubung ini memberikan banyak kestabilan terhadap gaya lateral. Kekakuan titik hubung
adalah salah satu dari berbagi jenis hubungan yang  ada di antara berbagai elemen
struktur.
Pada sistem rangka, baik balok maupun kolom akan melentur sebagai akibat adanya
aksi beban pada struktur.


3. Rangka Batang
Struktur rangka batang adalah struktur yang terdiri dari kumpulan elemen batang yang
disambung untuk membentuk suatu geometri tertentu sedemikian sehingga apabila diberi beban pada titik buhul (titik pertemuan antar batang) maka struktur tersebut akan
menyalurkan beban ke tumpuan melalui gaya aksial (tarik atau tekan) pada batangbatangnya.
Titik buhul dimodelkan berperilaku sebagai sambungan pin (engsel) sehingga tidak bisa
menahan atau menyalurkan momen ke batang yang lain.


4. Pelengkung
Pelengkung adalah struktur yang dibentuk oleh elemen garis yang melengkung dan
membentang di antara dua titik. Pada umumnya terdiri atas potonganpotongan kecil
yang mempertahankan posisinya akibat adanya tekanan dari beban.
Sebagai contoh dapat dilihat pada ilustrasi Gambar  3.5 (b) dan Gambar 3.12, serta
contoh jembatan pelengkung seperti terlihat pada Gambar 3.13. Contoh lain adalah
pada bangunan-bangunan modern, atau dinamakan pelengkung kaku (rigid arch).


5. Dinding dan Pelat
Dinding dan pelat datar adalah struktur kaku pembentuk permukaan. Dinding pemikul
beban biasanya dapat memikul baik beban arah vertikal maupun beban lateral (gempa,
angin dan lain-lain).
Pelat datar biasanya digunakan secara horisontal dan memikul beban sebagai lentur,
dan meneruskannya ke tumpuan. Struktur pelat biasanya terbuat dari beton bertulang
atau baja.


6. Cangkang Silindrikal dan Terowongan
Cangkang contohnya adalah struktur pelat-satu-kelengkungan. Cangkang mempunyai
bentang longitudinal dan lengkungannya tegak lurus  terhadap diameter bentang.
Cangkang dibuat dari material kaku (misalnya beton bertulang atau baja).
Terowongan berbeda dengan cangkang, yaitu struktur  berkelengkungan tunggal yang
membentang secara transversal. Terowongan dapat dipandang sebagai pelengkung
menerus.


7. Kubah dan Cangkang Bola
Kubah sangat efisien digunakan pada suatu bangunan dengan bentang besar. Tingkat
kesulitan perhitungan lebih rumit.


8. Kabel
Kabel adalah elemen struktur fleksibel. Bentuknya sangat tergantung pada besar dan
perilaku beban yang bekerja padanya. Kabel dapat digunakan pada bentang yang
panjang. Biasanya digunakan pada jembatan yang memikul dek jalan raya deserta lalu
lintas di atasnya. Sebagai contoh, dii negara Indonesia sudah dibangun beberapa
jembatan kabel.


9. Membran, Tenda dan Jaring
Membran adalah lembaran tipis dan fleksibel. Tenda  biasanya dibuat dari permukaan
membran. Bentuk yang sederhana maupun kompleks dapat dibuat dengan
menggunakan membran-membran. Jaring adalah permukaan 3D yang terbuat dari
sekumpulan kabel lengkung yang melintang. Jaring mempunyai analogi dengan kulit
membran. Dengan memungkinkan adanya lubang saringan untuk variasi sesuai
keperluan, maka sangat banyak bentuk permukaan yang dapat diperoleh. Salah satu keuntungan penggunaannya yaitu penempatan kabel dapat mencegah atap
dari getaran akibat tekanan dan isapan angin. Selain itu, gaya tarik umumnya dapat
diberikan pada kabel dengan alat  jacking  sehingga seluruh permukaan dapat
mempunyai tahanan terhadap getaran pada atap.