Menghitung Momen Gaya Ilmu Statika

Pembebanan (loading) pada Konstruksi Bangunan telah diatur pada Peraturan Pembebanan Indonesia untuk gedung (PPIUG) tahun 1983. Oleh karena itu supaya lebih mendalam diharapkan peserta diklat membaca peraturan tersebut, karena dalam uraian berikut hanya diambil sebagian saja.

Ada 5 macam pembebanan yaitu :

a. Beban mati (berat sendiri konstruksi dan bagian lain yang melekat)

b. Beban hidup (beban dari pemakaian gedung seperti rumah tinggal,

kantor, tempat pertunjukkkan)

c. Beban angin (beban yang disebabkan oleh tekanan angin)

d. Beban gempa (beban karena adanya gempa)

e. Beban khusus (beban akibat selisih suhu, penurunan, susut dan

sebagainya)

Berdasarkan wujudnya beban tersebut dapat diidealisasikan sebagai (1) beban terpusat, (2) beban terbagi merata, (3) beban tak merata (beban bentuk segitiga, trapesium dsb). Beban-beban ini membebani konstruksi (balok, kolom, rangka, batang dsb) yang juga diidealisasikan sebagai garis sejajar dengan sumbunya. Beban terpusat adalah beban yang titik singgungnya sangat kecil yang dalam batas tertentu luas bidang singgung tersebut dapat  diabaikan. Sebagai contoh beban akibat tekanan roda mobil atau motor, pasangan tembok setengah batu di atas balok, beton ataupun

baja dsb. Satuan beban ini dinyatakan dalam Newton atau turunannya kilonewton (kN).

Beban merata adalah beban yang bekerja menyentuh bidang konstruksi yang cukup luas yang tidak dapat diabaikan. Beban ini dinyatakan dalam satuan Newton/meter persegi ataupun newton per meter ata u yang sejenisnya

Beban tidak merata dapat berupa beban berbentuk segitiga baik satu sisi maupun dua sisi, berbentuk trapesium dsb. Satuan beban ini dalam newton per meter pada bagian ban yang paling besar

Berikut ini dicuplikkan beberapa beban bahan bangunan menerut PPIUG 1983 halaman 11.

1.    Baja beratnya 7850 kg/m3,

2.    Batu gunung beratnya 1500 kg/m3

3.    batu pecah beratnya 1450 kg/m3,

4.    beton beratnya 2200 kg/m3,

5.    beton bertulang beratnya 2400 kg/m3,

6.    kayu kelas 1 beratnya 1000 kg/m3 dan

7.    pasangan bata merah 1700 kg/m3.

Contoh perhitungan beban :

Hitunglah beban yang bekerja pada balok beton bertulang ukuran 30 cm x 60 cm yang ditengah-tengahnya terdapat tembok pasangan setengah batu lebar 15 cm yang dipasang melintang dengan ukuran tinggi 3 m, panjang 4 m.

Jawaban :

Berat sendiri balok = 0.3 m x 0.6 m x 2400 kg/m3

                                  = 432 kg/m (kg/m gaya)

Gravitasi bumi         = 10 kg/ms2 maka beban menjadi 4320 N/m = 432 kN/m

Berat tembok sebagai beban terpusat sebesar :

= 0.15 m x 3 m x 4 m x 1700 kg/m3

= 3060 kg (kg gaya) = 30600 N = 30.6 kN

Pada konstruksi bangunan beban yang diperhitungkan bukan hanya beban mati seperti yang telah diuraikan di atas, tetapi dikombinasikan dengan beban hidup yang disebut dengan pembebanan tetap, bahkan ada kombinasi yang lain seperti dengan beban angin menjadi pembebanan sementara. Bila pada contoh di atas, balok digunakan untuk menyangga ruang rumah tinggal keluarga, maka menurut PPIUG halaman 17 besarnya beban hidup sebesar 200 kg/m2. Bila luas lantai yang dipikul balok sebesar 2 m tiap panjang balok (dalam contoh di atas beban lantai tidak dihitung) maka beban karena beban hidup adalah 200 kg/m2 x 2 m = 400 kg/m (kg gaya/m) = 4000 N/m = 4 kN/m. Dengan demikian beban tetap yang bekerja pada balok adalah 4,32 + 4 = 8,32 kN/m

Dilihat dari persentuhan gaya dan yang dikenai gaya, beban dapat dibedakan sebagai beban langsung dan beban tidak langsung. Beban langsung adalah beban yang langsung mengenai benda, sedang beban tidak langsung adalah beban yang membebani benda dengan perantaraan benda lain