Pemilihan Ukuran Balok Kayu yang Memadai untuk Beban Terbagi Rat
Dalam permasalahan ini, kita akan membahas tentang pemilihan ukuran balok kayu yang memadai untuk menopang beban terbagi rata. Balok kayu tersebut memiliki bentang sepanjang 3,6 meter dan memikul beban sebesar 6 kN/m. Selain itu, kita juga akan mempertimbangkan tegangan lentur ijin yang diperbolehkan sebesar 12,5 MPa dan berat kayu yang mencapai 5,5 kN/m^3. Untuk menentukan ukuran balok yang memadai, kita perlu memperhatikan beberapa faktor. Pertama, kita harus memastikan bahwa tegangan lentur yang terjadi pada balok tidak melebihi tegangan lentur ijin yang diperbolehkan. Dalam hal ini, tegangan lentur ijin adalah 12,5 MPa atau setara dengan 127,425 kg/cm^2. Selanjutnya, kita juga harus mempertimbangkan berat kayu yang akan mempengaruhi beban yang ditopang oleh balok. Berat kayu tersebut adalah 5,5 kN/m^3 atau setara dengan 55,97 kg/m^3. Dengan menggunakan persamaan tegangan lentur pada balok kayu, yaitu M = (q * L^2) / 8, kita dapat mencari momen lentur yang terjadi pada balok. Dalam persamaan ini, M adalah momen lentur, q adalah beban terbagi rata, dan L adalah bentang balok. Setelah kita mengetahui momen lentur yang terjadi, kita dapat menghitung tegangan lentur yang terjadi pada balok dengan menggunakan persamaan tegangan lentur pada balok kayu, yaitu f = M / (b * h^2 / 6), di mana f adalah tegangan lentur, M adalah momen lentur, b adalah lebar balok, dan h adalah tinggi balok. Dengan mempertimbangkan tegangan lentur ijin yang diperbolehkan, kita dapat mencari ukuran balok yang memadai dengan menggunakan persamaan tegangan lentur ijin, yaitu f_ijin = (M * c) / (b * h^2), di mana f_ijin adalah tegangan lentur ijin, M adalah momen lentur, c adalah jarak dari sumbu netral ke serat terjauh, b adalah lebar balok, dan h adalah tinggi balok. Dalam pemilihan ukuran balok yang memadai, kita juga harus memperhatikan faktor keamanan. Faktor keamanan ini dapat ditentukan berdasarkan standar yang berlaku atau pengalaman praktisi. Dalam hal ini, kita akan menggunakan faktor keamanan sebesar 1,5. Dengan mempertimbangkan semua faktor di atas, kita dapat menghitung ukuran balok yang memadai dengan menggunakan persamaan tegangan lentur ijin dan faktor keamanan. Selain itu, kita juga harus memastikan bahwa ukuran balok yang dipilih tersedia di pasaran. Dalam kesimpulan, pemilihan ukuran balok kayu yang memadai untuk beban terbagi rata melibatkan perhitungan tegangan lentur, momen lentur, berat kayu, dan faktor keamanan. Dengan mempertimbangkan semua faktor tersebut, kita dapat menentukan ukuran balok yang memadai untuk menopang beban terbagi rata.