Mekanika (Bahasa Latin mechanicus, dari Bahasa Yunani mechanikos, “seseorang yang ahli di bidang mesin”) adalah jenis ilmu khusus yang mempelajari fungsi dan pelaksanaan mesin, alat atau benda yang seperti mesin. Salah satu cabang ilmu dari bidang ilmu fisika ini mempelajari gerakan dan perubahan bentuk suatu materi yang diakibatkan oleh gangguan mekanik yang disebut gaya. Gaya yang dimaksudkan disini bisa berupa gaya Internal maupun Eksternal, entah dalam keadaan benda itu diam maupun bergerak. Dalam sistem pengelompokan ilmu Mekanika, benda padat merupakan salah satu kajian pembelajarannya. Mekanika benda padat terbagi dua, yakni ; Statika benda kaku dan Dinamika benda kaku. Show Dalam ruang lingkup teknik sipil, istilah Mekanika Teknik atau Mekanika Rekayasa tidaklah asing. Cabang ilmu ini mempelajari lebih rinci tentang perilaku struktur terhadap beban yang bekerja padanya. Perilaku struktur tersebut umumnya adalah lendutan dan gaya-gaya (gaya reaksi dan gaya internal). Namun dalam pengaplikasiannya, Salah satu diantarnya adalah statika. Dalam teknik sipil statika lebih condong pada analisis terhadap statika benda kaku. Dimana benda dianggap kaku sempurna (rigid) dan pengaruh gaya-gaya luar yang bekerja pada benda tidak menyebabkan timbulnya percepatan tanslasi atau percepatan sudut, jadi benda masih dalam keadaan diam ( kalau awalnya diam) atau bergerak translasi dengan kecepatan konstan (kalau awalnya bergerak). Sebab dalam ilmu statika, ada ketentuan ketentuan yang harus dipenuhi oleh suatu benda, yakni ∑ V = 0 (hukum kesetimbangan). Dengan mengetahui gaya-gaya dan lendutan yang terjadi maka selanjutnya struktur tersebut dapat direncanakan atau diproporsikan dimensinya berdasarkan material yang digunakan sehingga aman dan nyaman (lendutannya tidak berlebihan) dalam menerima beban tersebut. Ilmu statika umumnya merupakan salah satu mata kuliah bidang teknik pertama yang diberikan di level universitas. Prinsip-prinsip yang dipelajari dalam statika cukup mendasar dan mudah dipahami, hanya memerlukan sedikit dari hukum-hukum fisika mekanika dan matematika dasar. Akan tetapi, karena bidang teknik adalah bidang yang mengaplikasikan teori ke dalam dunia praktis, banyak penyederhanaan yang harus dilakukan sebelum suatu struktur bisa dianalisis dengan ilmu statika. Ini yang kadang membuat statika sulit untuk dipahami oleh sebagian orang. Elemen-elemen struktur yang dibahas dalam statika sudah berupa model dari bangunan fisik. Sedangkan pemodelan itu sendiri tidak secara terinci dibahas dalam statika, karena memerlukan tingkat pengetahuan yang lebih tinggi dan juga pengalaman. Perlu ditekankan disini bahwa meskipun dalam statika hanya membahas hal-hal yang relatif mudah, bukan berarti pengetahuan yang didapat disini tidak ada pengaplikasiannya di dunia kerja. Banyak struktur-struktur penting yang telah berhasil dibangun dan beroperasi hanya dengan mengunakan prinsip-prinsip statika. Gambar-gambar berikut adalah contoh-contoh struktur jembatan yang didesain dengan menggunakan konsep-konsep dasar yang pelajari dalam statika. Jembatan sedernahana menggunakan konsep balok diatas dua tumpuan. Metode konstruksi kantilever untuk jembatan.Konsep dasar dari statika adalah kesetimbangan gaya-gaya yang bekerja pada suatu struktur. Artinya semua gaya-gaya yang bekerja pada suatu struktur adalah dalam keadaan setimbang, baik struktur itu ditinjau secara keseluruhan maupun sebagian. Jadi hukum Newton ketiga, yaitu jika ada aksi maka akan diimbangi oleh reaksi. Artinya jumlah gaya-gaya yang bekerja adalah nol.
Mata kuliah Statika Struktur merupakan salah satu mata kuliah MKK (Mata Kuliah Keilmuan & Keterampilan) di fakultas teknik. Mata kuliah yang dulunya dikenal dengan nama Mekanika Teknik ini membahas tentang dasar-dasar perancangan struktur, seperti struktur jembatan, gedung, mesin dan struktur yang lain. Sehingga mata kuliah ini penting untuk diketahui bagi mahasiswa teknik, terutama pada Jurusan Teknik Mesin, Teknik Sipil dan Teknik Industri. PERSYARATANStatika Struktur merupakan mata kuliah pengembangan dari mata kuliah dasar. Sehingga mata kuliah ini mensyaratkan penguasaan beberapa mata kuliah dasar yang mendukung keilmuannya. Beberapa mata kuliah pendukung itu adalah Fisika Dasar, Matematika, Kalkulus dan Gambar Teknik. TUJUANTujuan yang ingin di capai dari mata kuliah Statika Struktur adalah mahasiswa mampu memahami dan menerapkan dasar-dasar perhitungan statika struktur pada balok sederhana, kantilever, balok tidak langsung, analisa portal dan analisa balok pada rangka batang CAKUPAN MATERIPokok bahasan materi kuliah Statika Struktur meliputi semua jenis struktur, baik struktur bangunan gedung maupun konstruksi mesin. Beberapa pokok bahasan yang paling mendasar adalah mengenai prinsip-prinsip dasar statika yang berkaitan dengan sistem gaya, konsep benda tegar, konsep keseimbangan, sistem gaya dan resultannya, konsep gaya dalam dan konsep gesekan benda. Pokok bahasan matakuliah ini banyak mengarah pada sistem-sistem gaya statis saja, karena khusus untuk benda yang bergerak (dinamis) memiliki pendekatan yang berbeda. Sehingga, matakuliah ini dapat didekati dengan menggunakan Teori-Teori Hukum Newton. Hukum 1 Newton tentang Kelembaman, Hukum 2 Newton tentang percepatan benda dan Hukum 3 Newton tentang Gaya Aksi dan Rekasi. MANFAATMata kuliah Statika Struktur adalah modal dasar seorang engineer untuk bisa bekerja dibidang konstruksi. Ingat, lulusan sarjana bukanlah seorang operator teknik, malainkan desain (perencana). Seorang perencana tidak akan mampu merencanakan sebuah konstruksi tanpa mengerti mata kuliah Statika. Melalui mata kuliah ini, Anda akan akan diajarkan cara menentukan ‘Tegangan Dalam’ yang terjadi pada sebuah konstruksi yang mengalami pembebanan. Baca Juga | Bahan Ajar Kuliah Pesawat Angkat dan Angkut Dengan diketahuinya semua titik pada konstruksi yang mengalami pembebanan, maka seorang engineer dapat segera mengambil tindakan untuk menghindari segala kerusakan akibat beban yang berlebihan. MATERI KULIAHBeberapa materi yang dapat Anda jadikan bekal untuk tatap muka perkuliahan pada mata kuliah Statika Struktur adalah: 1. Pengantar Mata KuliahPada bagian ini, menjelaskan apa itu mata kuliah Statika Struktur, dan apa kegunaanya bagi seorang engineer dalam kaitannya dengan pekerjaan keteknikan. Pengantar Kuliah Statika StrukturSelain mendeskripsikan mata kuliah, pada bagian ini juga menjelaskan cara menganalisis struktur secara umum. Baik struktur pada bangunan gedung, jembatan, konstruksi mesin, dan struktur bangunan yang lain. 2. Sistem Gaya & Resultan GayaPada dasarnya analisis struktur adalah menganalisis gaya-gaya yang terjadi pada struktur tersebut. Semua gaya yang terjadi pada struktur akan menyebabkan gaya reaksi pada konstruksi yang dikenai pembebanan (gaya aksi). Apabila gaya aksi lebih besar dari pada gaya aksi, maka sudah dapat dipastikan akan terjadi kerusakan pada konstruksi tersebut. Sehingga perlu Anda ketahui dengan benar bagaimana cara menghitung gaya dan resultan gaya agar tidak terjadi kesalahan. Materi kuliah ini dapat Anda download DISINI. SOAL TUGAS KULIAH 01 Kerjakan Soal No. 1 dari File Materi Kuliah Sistem Gaya dan Resultan Gaya diatas. 3. Momen & KopelMomen dan kopel pada dasarnya adalah sama dengan gaya. Hanya saja kalau momen dan kopel memiliki jarak yang tegak lurus dengan gaya arah melintang. Baik itu gaya, momen dan kopel, kesemuanya dapat menjadi pemicu terjadinya kerusakan sebuah konstruksi jika berlebihan. Momen dan Kopel(Materi Kuliah Statika Struktur) Oleh karena itu, pada kuliah ini akan dijelaskan cara menganalisis momen dan kopel pada sebuah konstruksi. Materi kuliah ini dapat Anda download DISINI. 4. KesetimbanganAnalisa statika struktur dapat Anda lakukan kalau sistem dalam keadaan setimbang. Setimbang artinya semua gaya yang bekerja pada sistem memiliki resultan gaya yang sama dengan nol. Baca Juga | Bahan Ajar Kuliah Fisika 2 Kalau dijelaskan dengan menggunakan Hukum Newton, maka semua sistem memenuhi Hukum 1 Newton tentang Kelembaman dan Hukum 3 Newton tentang Hukum Aksi Reaksi. Materi kuliah ini dapat Anda download DISINI. 5. Struktur TrussSetelah Anda menguasai dasar-dasar perhitungan statika struktur, Anda dapat mencoba mengaplikasinya pada studi kasus yang mendekati kenyataan. Salah satunya adalah dengan menganalisis struktur truss atau struktur batang ini. Materi kuliah ini dapat Anda download DISINI. 6. Struktur RangkaStruktur rangka merupakan pengembangan dari struktur truss. Karena struktur rangka dapat dibentuk dari beberapa struktur truss. DAFTAR PUSTAKABeberapa buku referensi yang dapat Anda pergunakan adalah:
Demikian beberapa materi kuliah Statika Struktur yang dapat Anda gunakan sebagai bahan diskusi ketika berada di kelas. Semoga dengan materi ini dapat mempermudah mahasiswa dalam menguasai materi. Apabila Anda memiliki pertanyaan seputar mata kuliah ini dapat meluncur ke Kontak Saya. Semoga sukses.* |