Balok Kantilever adalah komponen struktur kaku di mana salah satu ujungnya terkunci dan ujung lainnya bebas dan dapat dibuat dari baja, beton, dan material komposit. Balok kantilever mentransfer beban ke tumpuan dan dapat mengatur gaya momen dan gaya geser. Gaya geser berarti tegangan yang diterapkan sejajar dengan material dan gaya momen dicirikan sebagai gaya untuk memutar atau memutar benda. Kantilever dapat dibangun dengan menggunakan truss atau pelat slab.
Konstruksi kantilever memungkinkan struktur yang menggantung tanpa tiang penyangga atau penguat eksternal, sangat kontras dengan konstruksi yang memiliki tiang-tiang penyangga di kedua ujungnya dengan beban yang terdapat di antara tiang-tiang penyangganya, seperti tiang-tiang penyangga balok pada sistem tiang dan ambang
Fungsi dati kantilever dapat dipahami dengan berdasarkan jenis komponen dan bahan. Dari komponen serta jenis bahan, dengan sendirinya kita dapat mengenali fungsi kantilever.
- Jika kantilever memiliki balok konstruksi (balok kantilever). Berarti kantilever tersebut merupakan elemen struktur. Dan berfungsi untuk menerima beban yang berat.
- Namun sebaliknya bila kantilever tidak menggunakan balok, berarti tujuannya bukan untuk menerima beban.
Penerapan Balok Kantilever
Balok kantilever berlaku dalam pada kasus berikut,
- Konstruksi Gedung.
- Membangun jembatan kantilever.
- Untuk proyek Atap yang menjorok seperti Atap stadion, Shelter.
- Untuk membuat furnitur, rak.
Dalam konstruksi bangunan, ada berbagai aplikasi balok kantilever seperti atap, landasan pacu, galeri, derek perjalanan, di atas bagian bangunan juga digunakan sebagai rak, aula besar, gudang senjata, gudang matahari, gedung pameran. Bentang besar kebanyakan menggunakan konstruksi kantilever.
Keuntungan dari Cantilever Beam
- Balok kantilver cukup mudah dibuat (tidak mudah namun masih memungkinkan).
- Hanya satu penyangga sisi yang diperlukan dan penyangga di sisi yang berlawanan tidak diperlukan karena merupakan ujung bebas.
- Ini menciptakan momen lentur negatif yang membantu melawan momen lentur positif.
- Rentang balok bisa lebih dari balok sederhana karena balok dapat ditambahkan ke lengan kantilever.
- Ini lebih kaku dibandingkan dengan jenis balok lainnya karena kedalamannya (tinggi balok).
- Bentang balok dapat lebih panjang dari balok sederhana karena balok dapat ditambahkan ke penyangga kantilever.
- Balok ini mudah untuk mempertahankan gerakan tanah dan ekspansi termal.
Kekurangan Cantilever Beam
- Pada balok kantilever terjadi defleksi yang besar.
- Dalam balok ini, ketika balok dibebani di salah satu ujungnya, maka momen tinggi dihasilkan di ujung tetap dan jika lebih banyak beban diterapkan, maka balok itu bisa putus bebas dari tumpuan.
- Kedalaman balok kantilever tinggi sehingga membutuhkan material yang lebih banyak.
- Untuk mengurangi berat pada infrastruktur digunakan konstruksi rangka.
Balok Kantilever Pada Beban Tunggal di Ujung
Gaya Reaksi Maksimum pada ujung tetap dapat dievaluasi dengan cara:
RA = F
Di mana,
RA = gaya reaksi
F = gaya aksi tunggal
Momen Maksimum dapat dihasilkan pada ujung tetap dan dapat diturunkan sebagai,
M maks = MA
= – FL
Di mana,
MA = momen maksimum di A
L = panjang balok (m, mm, in)
Balok Kantilever Pada Beban Menengah
Gaya reaksi maksimum pada ujung tetap dapat dinyatakan sebagai
RA = F
Di mana,
RA = gaya reaksi dalam A
F = gaya aksi tunggal di B
Momen maksimum pada ujung tetap dapat dinyatakan sebagai,
Mmaks = MA
= -Fa
Di mana,
MA = momen maksimum di A
a = panjang antara A dan B
Balok Kantilever Pada Beban Terdistribusi Seragam
Reaksi Maksimum pada ujung tetap dapat dinyatakan sebagai,
RA = q L
Di mana,
RA = gaya reaksi dalam A
q = beban terdistribusi seragam
L = panjang balok kantilever
Momen Maksimum pada ujung tetap dapat dinyatakan sebagai
MA = – q L2 / 2
Comments
Post a Comment