QWorks Civil Learning
Step Solver / Fondasi bersama
L1 DasarMekanika bahanBeta

Titik berat dan momen inersia penampang T

Bagi penampang menjadi sayap dan badan, hitung titik berat gabungan, lalu momen inersia terhadap garis berat dengan teorema sumbu sejajar. Hasilnya dipakai untuk tegangan lentur σ = M·y/I.

Contoh soal

Soal

Penampang T terdiri dari sayap 300 × 60 mm di atas badan 60 × 240 mm. Hitung luas, letak titik berat dari sisi bawah, momen inersia terhadap garis berat Ix, dan modulus penampang sisi atas dan bawah.

12bf = 300tf = 60hw = 240tw = 60garis beratȳ = 203,33 mm
Jawaban

Hasil

Luas A
32.400 mm²
Titik berat ȳ
203,33 mm
dari sisi bawah
Ix
254,52 × 10⁶ mm⁴
terhadap garis berat
Watas
2.632,97 × 10³ mm³
Ix / (h − ȳ)
Wbawah
1.251,74 × 10³ mm³
Ix / ȳ
Penyelesaian

Langkah penyelesaian

  1. Luas tiap bagian: A1 = bf × tf = 300,00 × 60,00 = 18.000 mm² (sayap); A2 = tw × hw = 60,00 × 240,00 = 14.400 mm² (badan); A = 32.400 mm².
  2. Titik berat tiap bagian dari sisi bawah: y1 = hw + tf/2 = 240,00 + 60,00/2 = 270,00 mm; y2 = hw/2 = 120,00 mm.
  3. Titik berat penampang: ȳ = (A1y1 + A2y2) / A = (18.000 × 270,00 + 14.400 × 120,00) / 32.400 = 203,33 mm dari sisi bawah (96,67 mm dari sisi atas).
  4. Inersia tiap bagian terhadap sumbunya sendiri: I1 = bftf³/12 = 300,00 × 60,00³ / 12 = 5,40 × 10⁶ mm⁴; I2 = twhw³/12 = 60,00 × 240,00³ / 12 = 69,12 × 10⁶ mm⁴.
  5. Jarak ke garis berat: d1 = y1 − ȳ = 66,67 mm; d2 = ȳ − y2 = 83,33 mm.
  6. Teorema sumbu sejajar: Ix = (I1 + A1d1²) + (I2 + A2d2²) = (5,40 × 10⁶ + 18.000 × 66,67²) + (69,12 × 10⁶ + 14.400 × 83,33²) = 254,52 × 10⁶ mm⁴.
  7. Modulus penampang: Watas = Ix / (h − ȳ) = 254,52 × 10⁶ / 96,67 = 2.632,97 × 10³ mm³; Wbawah = Ix / ȳ = 254,52 × 10⁶ / 203,33 = 1.251,74 × 10³ mm³.
Step Solver

Angka soalmu berbeda?

Buka templat ini di Step Solver, lalu ketik angka sesuai soalmu, termasuk angka yang dihitung dari NIM. Hasil dan langkahnya langsung dihitung ulang dengan angkamu. Gratis dan tanpa login.

Templat beta. Rumus templat ini diuji terhadap hitungan manual dari buku teks, tetapi tetap periksa dengan catatan kuliah dan standar yang dipakai dosenmu.