Kalkulator lendutan balok

Hitung lendutan maksimum sebuah balok akibat berbagai jenis beban dan bandingkan dengan batas lendutan izin (misal L/360).

Penafian

Hanya perkiraan — verifikasi dengan insinyur berlisensi atau peraturan bangunan setempat sebelum konstruksi.

Kalkulator Lendutan Balok: Rumus Euler-Bernoulli untuk Lendutan Akibat Beban

Kalkulator ini memperkirakan seberapa besar balok tumpuan sederhana atau balok kantilever melendut di bawah beban tertentu, menggunakan teori balok Euler-Bernoulli klasik untuk kasus beban umum (beban titik, beban merata, beban segitiga, dan momen). Ini adalah pemeriksaan cepat kelayakan layan untuk mahasiswa, tukang, dan insinyur yang melakukan pra-desain ukuran balok pada tahap awal — bukan pengganti pemeriksaan dan pengesahan oleh insinyur struktur berlisensi, dan hanya memeriksa lendutan, bukan tegangan lentur atau geser.

Cara menggunakan kalkulator lendutan balok

  1. Pilih jenis tumpuan (tumpuan sederhana atau kantilever) dan kasus beban yang sesuai dengan balok Anda — beban titik, beban merata, atau momen pada tumpuan.
  2. Masukkan bentang, besar beban, dan modulus elastisitas (E) material, atau pilih preset material (baja, beton, aluminium, atau kayu).
  3. Pilih bentuk penampang (persegi panjang, lingkaran, lingkaran berongga, atau momen inersia kustom) dan masukkan dimensinya.
  4. Atur penyebut batas lendutan (misalnya 360 untuk L/360) untuk melihat apakah lendutan yang dihitung memenuhi pemeriksaan kelayakan layan yang umum.

Rumus lendutan balok

Untuk balok tumpuan sederhana dengan beban merata w pada bentang L, lendutan maksimum di tengah bentang adalah delta = 5wL^4 / (384EI), di mana E adalah modulus elastisitas dan I adalah momen inersia penampang (untuk persegi panjang, I = lebar x tinggi^3 / 12).

Contoh perhitungan: balok kayu sepanjang 4 m (E = 11 GPa) dengan penampang persegi panjang 50 mm x 200 mm menahan beban merata 2000 N/m. I = 0,05 x 0,2^3 / 12 = 3,33 x 10^-5 m^4, sehingga EI = 11 x 10^9 x 3,33 x 10^-5 ~= 366.700 N.m^2. Lendutan = 5 x 2000 x 4^4 / (384 x 366.700) ~= 0,0182 m, atau sekitar 18 mm. Dibandingkan dengan batas umum L/360 (4000 mm / 360 ~= 11 mm), balok ini tidak akan lolos pemeriksaan — dibutuhkan penampang yang lebih tinggi atau bentang yang lebih pendek.

Tips

Batas lendutan izin yang umum adalah L/360 untuk balok lantai akibat beban hidup, L/240 akibat beban total, dan L/180 untuk elemen atap — namun selalu periksa batas yang berlaku menurut standar yang mengatur proyek Anda, karena bervariasi menurut jenis elemen dan penggunaannya.

Tinggi balok jauh lebih berpengaruh daripada lebarnya: karena I berbanding lurus dengan pangkat tiga tingginya, menggandakan tinggi mengurangi lendutan hingga kira-kira seperdelapannya, sedangkan menggandakan lebar hanya mengurangi lendutan setengahnya.

Di Indonesia, insinyur struktur berlisensi biasanya mengenakan biaya sekitar Rp 3.800.000-14.000.000 untuk memeriksa dan mengesahkan satu perhitungan lendutan balok seperti contoh perhitungan di atas, tergantung pada kasus beban dan apakah perhitungan diperlukan untuk izin mendirikan bangunan (IMB).