Beam Load Calculator

Hitung reaksi perletakan balok dengan beban terpusat

Masukkan nilai-nilai di atas untuk mendapatkan hasil secara otomatis

Hasil akan dihitung secara otomatis saat input terisi

Kalkulator Reaksi, Momen Lentur, dan Gaya Geser pada Balok Beban Merata | KalkuLab

Hitung reaksi tumpuan (RA, RB), momen maksimum, dan gaya geser pada balok sederhana dengan beban merata. Alat bantu analisis struktur teknik sipil.

Rumus Balok Beban Merata (Tumpuan Sederhana)

**Reaksi Tumpuan:** \(R_A = R_B = \dfrac{q \cdot L}{2}\) **Momen Lentur Maksimum:** \(M_{\text{max}} = \dfrac{q \cdot L^{2}}{8}\) **Gaya Geser di Jarak x dari Tumpuan Kiri:** \(V(x) = \dfrac{q \cdot L}{2} - q \cdot x\)

Keterangan:

  • qBeban merata per satuan panjang (kN/m)
    Beban merata per satuan panjang (kN/m)(contoh: 10 kN/m)
  • LPanjang bentang balok (m)
    Panjang bentang balok (m)(contoh: 6 m)
  • R_AReaksi tumpuan kiri (kN)
    Reaksi tumpuan kiri (kN)(contoh: 30 kN)
  • R_BReaksi tumpuan kanan (kN)
    Reaksi tumpuan kanan (kN)(contoh: 30 kN)
  • M_maxMomen lentur maksimum di tengah bentang (kNm)
    Momen lentur maksimum di tengah bentang (kNm)(contoh: 45 kNm)
  • V(x)Gaya geser pada jarak x dari tumpuan kiri (kN)
    Gaya geser pada jarak x dari tumpuan kiri (kN)(contoh: 24 kN)

Cara Menggunakan Kalkulator Balok Beban Merata

  1. 1

    Masukkan Panjang Bentang

    Input panjang total balok (\(L\)) dalam meter. Pastikan satuan konsisten.

  2. 2

    Masukkan Intensitas Beban Merata

    Input besar beban merata (\(q\)) dalam satuan kN/m. Beban diasumsikan seragam sepanjang balok.

  3. 3

    Klik Hitung

    Kalkulator akan menghitung reaksi tumpuan di kedua ujung, momen lentur maksimum di tengah bentang, dan nilai gaya geser di lokasi yang Anda pilih (jika tersedia).

  4. 4

    Analisis Hasil

    Baca hasil perhitungan yang ditampilkan beserta penjelasan singkat. Gunakan nilai tersebut untuk analisis struktur lebih lanjut, seperti desain penampang balok.

Contoh Perhitungan

Contoh 1: Balok Sederhana dengan Beban Merata 5 kN/m

Soal:

Sebuah balok sederhana (tumpuan sendi dan rol) dengan bentang \(L = 8\) m mendapat beban merata \(q = 5\) kN/m sepanjang balok. Hitung reaksi tumpuan dan momen lentur maksimum.

Penyelesaian:
  1. 1.Hitung reaksi tumpuan: \(R_A = R_B = \dfrac{q \cdot L}{2} = \dfrac{5 \times 8}{2} = 20\) kN
  2. 2.Hitung momen lentur maksimum: \(M_{\text{max}} = \dfrac{q \cdot L^{2}}{8} = \dfrac{5 \times 8^{2}}{8} = \dfrac{5 \times 64}{8} = 40\) kNm
  3. 3.Gaya geser di tumpuan adalah 20 kN, menurun linear hingga nol di tengah bentang.
Hasil:RA = RB = 20 kN, Mmax = 40 kNm

Balok dengan beban merata simetris menghasilkan reaksi tumpuan sama besar, momen maksimum di tengah, dan geser maksimum di tumpuan. Desain penampang balok harus mampu menahan momen 40 kNm dan geser 20 kN.

Contoh 2: Baluk dengan Bentang 10 m dan Beban Merata 12 kN/m

Soal:

Balok sederhana panjang 10 m dibebani merata 12 kN/m. Hitung reaksi tumpuan, momen maksimum, dan gaya geser pada jarak 3 m dari tumpuan kiri.

Penyelesaian:
  1. 1.Reaksi tumpuan: \(R_A = R_B = \dfrac{12 \times 10}{2} = 60\) kN
  2. 2.Momen maksimum: \(M_{\text{max}} = \dfrac{12 \times 10^{2}}{8} = \dfrac{12 \times 100}{8} = 150\) kNm
  3. 3.Gaya geser di x = 3 m: \(V(3) = 60 - 12 \times 3 = 60 - 36 = 24\) kN
Hasil:RA = RB = 60 kN, Mmax = 150 kNm, V(3m) = 24 kN

Beban dan bentang yang lebih besar meningkatkan momen secara kuadratik. Geser menurun linier dari tumpuan ke tengah. Gaya geser di lokasi 3 m adalah 24 kN, yang masih di bawah geser maksimum di tumpuan.

Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)

Apa yang dimaksud dengan beban merata?
Beban merata adalah beban yang terdistribusi secara kontinu di sepanjang elemen struktur, dengan intensitas konstan per satuan panjang (misalnya kN/m). Contohnya adalah berat sendiri balok, tekanan tanah, atau beban air di atas pelat.
Apakah rumus ini berlaku untuk balok kantilever?
Tidak. Rumus di atas khusus untuk balok sederhana dengan tumpuan sendi di satu ujung dan rol di ujung lainnya. Untuk balok kantilever (ujung bebas), rumus reaksi, momen, dan gesernya berbeda, mengingat distribusi bebannya juga mempengaruhi bentuk diagram.
Bagaimana jika beban merata tidak penuh (hanya sebagian)?
Untuk beban merata parsial, penyelesaiannya lebih kompleks karena distribusi momen dan geser tidak simetris. Anda dapat menggunakan superposisi dengan membagi balok menjadi beberapa segmen atau menggunakan kalkulator khusus untuk beban tidak merata.
Apa satuan yang tepat untuk hasil perhitungan?
Gunakan satuan yang konsisten. Jika beban q dalam kN/m dan panjang L dalam meter, maka reaksi dalam kN, momen dalam kNm, dan gaya geser dalam kN. Pastikan satuan yang dimasukkan sesuai agar hasil akurat.
Mengapa momen maksimum terjadi di tengah bentang?
Pada balok sederhana dengan beban merata seragam, momen lentur maksimum terjadi di lokasi di mana gaya geser sama dengan nol, yaitu di tengah bentang (karena reaksi sama besar). Hal ini sesuai dengan diagram momen yang berbentuk parabola dengan puncak di tengah.

Kalkulator Terkait

Kalkulator Beban Terpusat pada Balok Sederhana

Hitung reaksi, momen, dan geser untuk balok dengan satu atau lebih beban titik.

Kalkulator Kapasitas Kolom Beton

Hitung beban aksial maksimum kolom beton bertulang berdasarkan dimensi dan mutu bahan.

Kalkulator Pondasi Telapak

Hitung dimensi dan penulangan pondasi telapak untuk beban struktur di atasnya.

Kalkulator Rangka Atap Baja Ringan

Estimasi kebutuhan dan kekuatan rangka atap baja ringan untuk berbagai tipe beban.

Referensi