Teori Struktur Lipatan

Rumah-Gaya.Com – Bentuk-bentuk ini sehari-hari banyak terlihat dan ditemukan di sekelililng kita. Jauh sebelum bentuk ini dikembangkan oleh daya kreasi manusia, bentuk struktur lipatan pada alam sebenarnya telah ada.

Bentuk lipatan ini mempunyai kekakuan yang lebih dibandingkan dengan bentuk-bentuk yang datar dengan luas yang sama dan dari bahan yang sama pula. Hal ini dapat dijelaskan , karena momen energia yang didapat dari bidang datar. Dari hasil perhitungan untuk bentuk lipatan harga momen energia :I = 1/12bh3, sedangkan untuk bidang datar : I = 1/12hb3. dengan terbentuknya lipatan ini, gaya-gaya akibat berat sendiri dan gaya-gaya luar dapat di tahan oleh bentuk itu sendiri.

Maka disini dapat kita ambil suatu pengertian, yaitu : bentuk yang terjadi dari lipatan bidang-bidang dimana kekakuan dan kekuatannya terletak pada keseluruhan bentuk itu sendiri.

Konstruksi lipatan
Berdasarkan bentuk-bentuk pada alam, manusia mencoba untuk mempergunakan bentuk itu sebagai kebutuhan. Dengan bekal yang dimiliki manusia, maka konstruksi lipatan dikembangkan pula, baik dalam bentuknya maupun bahan yang dipergunakan. Bentuk lipatan ini sekarang banyak dipergunakan untuk dinding, atap, lantai, bangunan dengan berbagai bentuk dan bahan.

Penyaluran gaya

Sebelum kita meninjau penyaluran gaya pada konstruksi lipatan, terlebih dahulu kita meninjau gaya pada bentuk datar. Dalam satu bidang datar semua gaya yang bekerja dapat diuraikan menjadi :

Gaya sejajar budang dan gaya tegak lurus budang. Gaya sejajar bidang akan lebih kuat dipikul bidang daripada jika gaya dengan besar yang sama tersebut bekerja tegak lurus.

Selain itu bidang datar lebih mudah jatuh dibanding bentuk lipatan. Hal ini disebutkan tidak adanya titik kumpul penahan gaya dan setiap titik menjadi penahan gaya dan momen. Jika gaya tersebut bekerja pada lipan, maka akan terjadi sebagai berikut :
Gaya dengan arah memanjang akan dipikul oleh bidang datar dari lipatan. Gaya dengan arah melintang, yang diuraikan menjadi 2 gaya dimana masing-masing besarnya lebih kecil daripada gaya arah melinyang tersebut.

Untuk gaya P yang bekerja pada tengah-tengah bidang, gaya diuraikan menjadi gaya sejajar bidang dan gatya tegak lurus. Sedangkan untuk gaya P yang bekerja pada rusuk-rusk lipatan (garis lipatan) akan diuraikan sejajar pada masing-masing bidang datar yang bersisian itu. Besarnya kemiringan bidang datar dari lipatan ini mementukan pula besarnya uraian dari gaya yang bekerja.

Dari uraian gaya tersebut ternyata bidang lipatan akan lebih kuat memikul gaya-gaya, baik yang arah melinyang maupun memanjang dari pada bidang datar. Karena gaya P yang diuraikan dengan arah sejajar bidang akan dipikul bidang itu sendiri, maka beban P yang harus dipikul oleh konstruksi jadi kecil.

Untuk menjaga perubahan bentuk lipatan, maka perlu untuk mempertahankan jarak h dan b serta tebal d. gaya P yang bekerja pada rusuk (B) dan (C) dan gaya H yang bekerja pada rusuk (A) akan mengakibatkan perubahan besar pada jarak b dan h. karena itu rusuk-rusuk (A), (B), (C), harus dipegang dan ditahan dengan jalan : tumpuan dipegang teguh, atau rusuk merupakann sesuatu yang kaku. Jadi disini dapat diterangkan bahwa sebenarnya menahan gaya-gaya adalah tiap-tiap bidang, sedangkan rusuk-rusuk berfungsi sebagai pemegang dan pengaku bidang. Bidang lipatan ini ada kemungkinan akan dapat melentur, tergantung panjang L. untuk harga h dan b panjang L harus ditentukan supaya tidak terjadi lenturan tersebut.

Pada tempat-tempat mencapai penjang L tersebut, diadakan bidang pengaku yang menahan terjadinya lenturan. Momen lentur yang terjadi ini adalah akibat beban merata pada lipatan atau akibat berat sendiri. Besarnya momen yang terjadi tergantung dari besarnya sudut. Makin besar sudutnya makin besar momen yang terjadi. Menurut pengalaman, sudut yang paling efektif adalah 45o.

Dari uraian gaya yang telah diterangkan, dapat disimpulkan bahwa pada konstruksi lipatan yang sangat perlu diperhatikan ialah : pencegahan adanya deformasi dan kekakuan harus dicapai.

Untuk dapat mencapai maksud di atas, harus diperhatikan : sudut lipatan, tinggi lipatan, tebal bidang datar lipatan, bidang pengaku, rusuk lipatan harus kaku dan tumpuan harus kokoh. Dapat ditambahkan pula bahwa untuk bentuk lipatan terbuka, sudut lipatan harus lebih kecil dari 40o untuk mendapatkan deformasi yang kecil. Sedangkan untuk bentuk lipatan yang tertutup sudutnya agak bebas dan terikat.

Share your thoughts