Download - Tugas Konstruksi Baja II Fix
TUGAS KONSTRUKSI BAJA II
Soal :
Diketahui :
- P1 = 0,5 t- P2 = 1 t- Mutu baja σ = 1600 kg/cm2
Rencanakan :
1. Batang AC, CD, AF, CF, DG, FC & DF (penampang I/ Wide Flange)2. Sambungan di titik A, C, D, F & G dengan baut3. Sambungan yang sama bila digunakan las
DAFTAR
BAB I STATIKA MEKANIKA
1.1 Statika Mekanika
1.2 Konsep Dasar
1.3 Perhitungan Statika Mekanika
1.4 Tabel Perhitungan Statika Mekanika
BAB II PERHITUNGAN PENAMPANG
2.1 Batang Tarik
2.1.1 Perhitungan Batang Tarik
2.2 Batang Tekan
2.2.1 Perhitungan Batang Tekan
BAB III SAMBUNGAN BAUT DAN LAS
BAB IV GAMBAR
BAB I
STATIKA MEKANIKA
1.1. Statika Mekanika
Mekanika adalah cabang ilmu fisika yang membahas keadaan benda yang diam atau
bergerak di bawah pengaruh aksi gaya. Tak ada pengetahuan langsung lain yang berperan
lebih besar dalam analisis teknik daripada mekanika. Sejarah awal ilmu ini merupakan
permulaan teknik. Penelitian dan pengembangan modern di bidang getaran, stabilitas dan
kekuatan struktur dan mesin, robot, disain roket dan pesawat angkasa, pengendalian otomatis,
kemampuan mesin, alir-an fluida, mesin dan alat-alat listrik, dan perilaku molekul, atom, dan
subatom sangat bergan-tung kepada prinsip-prinsip dasar mekanika. Pengertian yang
mendalam tentang pengetahuan mekanika merupakan prasyarat pokok untuk bekerja dalam
bidang-bidang tersebut di atas mau-pun bidang-bidang lainnya.
Mekanika merupakan ilmu fisika yang tertua. Tulisan tertua yang berisi ilmu ini
dibuat oleh Archimedes (287-212 sebelum Masehi) yang membahas prinsip pengungkit dan
prinsip kemampuan mengapung. Kemajuan yang besar diawali oleh hukum kombinasi vektor
gaya oleh Stevinus (1548-1620), yang juga merumuskan sebagian besar dari prinsip-prinsip
statika.
Penyelidikan pertama mengenai persoalan dinamika dilakukan oleh Galileo (1564-
1642) dalam kaitan de-ngan percobaannya tentang batu yang jatuh. Perumusan seksama dari
hukum-hukum gerak, se-perti halnya hukum gravitasi, dibuat oleh Newton (1642-1727), yang
juga menciptakan gagasan perubahan kecil dalam analisis matematis. Sumbangan besar
terhadap pengembangan mekanika juga diberikan oleh da Vinci, Varignon, Euler, D'
Alembert, Lagrange, Laplace, dan yang lainnya.
Prinsip-prinsip mekanika sangat tergantung pada matematika yang teliti. Jadi peranan
mate-matika sangat penting dalam mekanika teknik, yang merupakan penerapan prinsip-
prinsip mekanika pada penyelesaian persoalan praktis, Buku ini menitik beratkan
pengembangan prinsip-prinsip tersebut dan penerapan-penerapannya. Prinsip dasar mekanika
sebenarnya tidak banyak, te-tapi aplikasinya sangat luas dan metode yang digunakan dalam
mekanika dipakai di bidang-bidang teknik lainnya.
Pelajaran mekanika terdiri atas dua bagian: Statika, yang membahas kesetimbangan
benda di bawah pengaruh gaya, dan dinamika, yang membahas gerakan benda.
1.2. Konsep Dasar
Konsep-konsep dan definisi-definisi yang tepat merupakan landasan untuk
mempelajari mekanika, dan harus dimengerti terlebih dahulu.
Ruang adalah daerah geometri yang ditempati oleh benda yang posisinya
digambarkan oleh pengukuran linear dan anguler relatif terhadap sistem koordinat. Untuk
persoalan tiga dimensi, niang membutuhkan tiga koordinat bebas, sedangkan untuk persoalan
dua dimensi diperlukan hanya dua koordinat saja.
Waktu adalah ukuran peristiwa yang berurutan dan merupakan besaran dasar dalam
dinamika. Waktu tidak dapat dimasukkan langsung dalam analisis persoalan statika. Massa
adalah ukuran kelembaman benda, yang merupakan penghambat terhadap perubahan
kecepatan. Massa merupakan tjal penting untuk persoalan statika karena massa juga
merupakan sifat setiap benda yang mengalami gaya tarik-menarik dengan benda lain.
Gaya adalah aksi suatu benda terhadap benda lain. Suatu gaya cenderung
menggerakkan se-buah benda menurut arah kerjanya. Aksi sebuah gaya dicirikan oleh
besarannya, arah kerjanya, dan titik kerjanya. Gaya adalah besaran vector
Partikel. Sebuah benda yang dimensmya dapat diabaikan disebut partikel. Dalam
pengertian matematis, sebuah partikel adalah benda yang dimensinya mendekati nol sehingga
dapat dianali-sis sebagai massa titik. Seringkali sebuah partikel dipilih sebagai elemen
diferensial dari sebuah benda. Selain itu, apabila dimensi sebuah benda tidak sesuai dengan
gambaran posisinya atau aksi gaya yang dikenakan padanya, benda tersebut dapat
diperlakukan sebagai partikel.
Benda tegar. Sebuah benda dianggap tegar jika gerakan relatif antar bagian-bagiannya
dapat diabaikan langsung. Sebagai contoh, perhitungan tarikan (tension) pada kabel yang
menyangga tiang penderek mobil dalam keadaan mengangkut beban pada dasarnya tak
terpengaruh oleh re-gangan (deformasi) dalam yang kecil pada anggota-anggota struktural
tiang tersebut. Untuk tuju-an ini, dari penentuan gaya luar yang bekerja pada tiang tersebut
kita dapat memperlakukannya sebagai benda tegar. Statika terutama membahas
perhitungan.gaya luar yang bekerja pada benda tegar yang berada dalam kondisi
kesetimbangan. Untuk menentukan tegangan dan regangan dalam, karakteristik deformasi
dari material (bahan tiang tersebut harus dianalisis. Analisis jenis ini termasuk dalam
pelajaran mekanika benda-benda yang dapat berubah bentuk, yang dipelajari setelah statika.
Statika atau Mekanika Teknik atau juga dikenal sebagai Mekanika Rekayasa
merupakan bidang ilmu utama (dasarkeahlian) yang dipelajari di ilmu teknik sipil.Pokok
utama atau materi dari Statika adalah mempelajari perilaku struktur terhadap beban yang
bekerja padanya.Perilaku struktur tersebut umumnya mencakup keseimbangan gaya, uraian
gaya, gaya reaksi dan gaya internal yang ada pada struktur.
Dalam mempelajari perilaku struktur pada mata kuliah Statika, maka hal-hal penting
yang selalu diperhatikan adalah:
1.Stabilitas struktur (tidak bergerak, tidak berpindah tempat dan tidak berubah bentuk).
2.Keseimbangan Gaya (gaya luar atau beban yang bekerja pada struktur harus diimbangi oleh
reaksi struktur terhadap beban tersebut)
3.Kompatibilitas antara gaya-gaya yang bekerja pada struktur dengan jenis tumpuannya dan
bentuk strukturnya.
Gaya Luar terdiri dari Muatan(Gaya Aksi) dan Reaksi Tumpuan(Gaya Reaksi) yang
menciptakan kestabilan atau keseimbangan struktur. Muatan yang membebani suatu struktur
akan dirambatkan oleh kontruksi ke dalam tanah melalui pondasi. Gaya-gaya dari tanah yang
memberikan perlawanan terhadap gaya rambat tersebut dinamakan Reaksi Tumpuan.
Muatan adalah beban yang bekerja padasuatu struktur dapat berupa beban hidup
manusia, beban kendaraan, beban angin, beban gempa, beban hidrolis air, beban aktif tanah
dll.Muatan yang bekerja pada struktur secara umum dibagi menjadi dua yaitu muatan tetap
dan muatan sementara.Muatan tetap bekerja sepanjang umur struktur, beban ini juga dikenal
sebagai beban mati atau berat mati struktur. Sebagai contoh berat mati struktur dari beton
2400 kN/m3, berat mati struktur baja 7200 kN/m3, berat mati struktur kayu 960 kN/m3, berat
tegel di atas lantai 75 kN/m2).Muatan sementara bekerja tidak tetap pada strukur, muatan ini
juga dikenal sebagai muatan tidak tetap (muatan hidup) seperti muatan gempa, angin,
kendaraan, orang.
Muatan-muatan selalu mempunyai besaran, arah, dan garis kerja, misalnya:
Bebanangin bekerja tegak lurus bidang yang menentangnya, berupa beban merata
arahnya umum mendatar(misal40 N/m2)
•Berat kendaraan, merupakan muatan titik yang mempunyai arah gaya tegak lurus
bidang singgung roda, arah gaya akibat beban kendaraan adalah vertikal
kebawah(misal10kN)
Gaya tekan air(gayatekan tanah), bekerja tegak lurus dinding yang terletak didalam
air(didalamtanah), besarnya gaya tekan air (tanah) dihitung secara hidrostatis
berbentuk beban segitiga, makin dalam makin besar gayanya.
•Beban manusia bekerja tegak lurus bidang injaknya dan berupa beban titik atau
beban merata dengan arah vertikal kebawah (misal100 kNatau100 kN/m2).
1.3 Perhitungan Statika Mekanika
Perhitungan gaya-gaya batang yang bekerja pada struktur rangka batang
Perhitungan BebanPA = P1 + 0,5 . q . l = 0,5 + 0,5 . 2 . 2,5 = 3 tonPB = P2 + 0,5 . q . l + 0,5 . q . l = 1 + 0,5 . 2 . 2,5 + 0,5 . 2 . 2,5 = 6 tonPC = P2 + 0,5 . q . l + 0,5 . q . l = 1 + 0,5 . 2 . 2,5 + 0,5 . 2 . 2,5 = 6 tonPD = P2 + 0,5 . q . l + 0,5 . q . l = 1 + 0,5 . 2 . 2,5 + 0,5 . 2 . 2,5 = 6 tonPE = P1 + 0,5 . q . l = 0,5 + 0,5 . 2 . 2,5 = 3 ton
Penyebaran Beban
Menghitung Reaksi Perletakan∑MA = 0-RB.10 + PA.0 + PC.2,5 + PD.5 + PE.7,5 + PB.10 = 0-RB.10 + 3.0 + 6.2,5 + 6.5 + 6.7,5 + 3.10 = 0-10RB + 0 + 15 + 30 + 45 + 30 = 0-10RB = -120
RB = 12 ton
∑MB = 0RA = 12 ton
Kontrol = PA + PC + PD + PE + PB = RA + RB
= 3 + 6 + 6 + 6 + 3 = 12 + 12 24 = 24 (OKE!)
Menghitung Gaya-gaya Batang1. Keseimbangan Titik Simpul A
∑V = 0RA - PA - SAF. Sin 450 = 012 – 3 – 0,707 SAF = 00,707 SAF = 9SAF = 12,729 ton
∑H = 0SAC - SAF. Cos 450 = 0SAC = 12,729 . 0,707SAC = 8,999 ton
2. Keseimbangan Titik Simpul C∑V = 0SCF - PC = 0SCF = PC
SCF = 6 ton
∑H = 0SCD - SAC = 0SCD = 8,999 ton
3. Keseimbangan Titik Simpul F∑V = 0SAF.sin 450 - SDF.sin 450 - SCF = 08,999 - SDF.sin 450 – 6 = 00,707SDF = 2,999
SDF = 4,242 ton
∑H = 0SAF.cos 450 + SDF.cos 450 - SFG = 08,999 + 2,999 - SFG = 0SFG = 8,999 + 2,999SFG = 11,998 ton
4. Keseimbangan Titik Simpul G∑V = 0SDG = 0
∑H = 0SFG - SGH = 011,998 = SGH
SGH = 11,998 ton
5. Keseimbangan Titik Simpul D∑V = 0SDF.sin 450 + SDG + SDH. Sin 450 - PD = 02,999 + 0 + 0,707 SDH – 6 = 00,707 SDH = 3,001SDH = 4,242 ton
∑H = 0SDE + SDH.cos 450 - SDF.cos 450
- SCD = 0SDE + 2,999 – 2,999 – 8,999 = 0SDE = 8,999 ton
6. Keseimbangan Titik Simpul E∑V = 0SEH - PE = 0SEH = PE
SEH = 6 ton
∑H = 0SBE - SDE = 0SBE = SDE
SBE = 8,999 ton
1.4 Tabel Hasil Perhitungan Statika Mekanika
Titik Simpul Batang
Gaya Batang
Gaya Batang (Max/Min)
Panjang Batang (m)
A AF 12,729 (+) 12,729 (+) 3,53 AC 8,999 (-) 4,242 (-) 2,5C CF 6 (-) 11,998 (+) 2,5 CD 8,999 (-) 6 (-) 2,5 CA 8,999 (-) F FD 4,242 (-) FG 11,998 (+) FC 6 (-) FA 12,729 (+) G GH 11,998 (+) GD 0 GF 11,998 (+) D DH 4,242 (-) DG 0 DF 4,242 (-) DE 8,999 (-) DC 8,999 (-) E EH 6 (-) EB 8,999 (-) ED 8,999 (-)
BAB II
PERHITUGAN PENAMPANG
2.1 Batang Tarik
Besar gaya tarik maksimum pada konstruksi statika mekanika adalah 6 ton. Terjadi pada batang AF dengan L = 2,5 m. Mutu baja = 1600 kg/cm2.
2.1.1 Perhitungan Batang Tarik
- Penampang AF : σ Tarik : 0,75. σ
: 0,75. 1600 = 1200 kg/cm2
A bruto : = 10,607 cm2
A netto : 0,85 x A bruto = 0,85 x 10,607 = 9,016 cm2
i min : = = 1,471 cm
Lihat tabel profil I → digunakan I 4’ WF 4 x 4 dgn A netto = 25,2 cm2 ; I = 2,51 cm
Jadi, σ Tarik = = = 505,119 kg/cm2 < σ = 1200 kg/cm2
- Penampang FD :
σ Tarik : 0,75. σ
: 0,75. 1600 = 1200 kg/cm2
A bruto : = 3,535 cm2
A netto : 0,85 x A bruto = 0,85 x 3,535 = 3,005 cm2
i min : = = 1,042 cm
Lihat tabel profil I → digunakan I 4’ WF 4 x 4 dgn A netto = 25,2 cm2 ; I = 2,51 cm
Jadi, σ Tarik = = = 168,333 kg/cm2 < σ = 1200 kg/cm2
- Penampang FG :
σ Tarik : 0,75. σ
: 0,75. 1600 = 1200 kg/cm2
A bruto : = 9,998 cm2
A netto : 0,85 x A bruto = 0,85 x 9,998 = 8,498 cm2
i min : = = 1,042 cm
Lihat tabel profil I → digunakan I 4’ WF 4 x 4 dgn A netto = 25,2 cm2 ; I = 2,51 cm
Jadi, σ Tarik = = = 476,111 kg/cm2 < σ = 1200 kg/cm2
- Penampang CF :
σ Tarik : 0,75. σ
: 0,75. 1600 = 1200 kg/cm2
A bruto : = 5 cm2
A netto : 0,85 x A bruto = 0,85 x 5 = 4,25 cm2
i min : = = 1,042 cm
Lihat tabel profil I → digunakan I 4’ WF 4 x 4 dgn A netto = 25,2 cm2 ; I = 2,51 cm
Jadi, σ Tarik = = = 238,095 kg/cm2 < σ = 1200 kg/cm2
2.2 Batang Tekan
Besar gaya tekan maksimum pada konstruksi statika mekanika adalah 12,729 ton. Terjadi pada batang AF dengan L = 3,53 m. Mutu baja = 1600 kg/cm2.
2.2.1 Perhitungan Batang Tekan
- Penampang AF : Dengan meggunakan rumus Euler
I min =
= -,484 n P Lk2
Untuk baja B37 ditaksir σ = 1600 kg/cm2, ditaksir dengan
I min = 1,5 P Lk2
Jika panjang Lk = L, karena K=1 (sendi), maka :
I min = 1,5 P Lk2
=1,5 . 12,729 . 3,532
= 237,922 cm4
Berdasarkan perhitungan I min, dapat dicari di table baja WF, dengan I min = Iy atau sedikit lebih besar dari 237,922 cm4 , terdapat Iy =279,7 cm4 , dimensi WF 8’ x 51/4’
Memiliki : Ix = 2,348 cm4 Ix = 8,53
Iy = 279,7 cm4 Iy = 2,95
A = 32,3 cm2
Diperiksa denga daya dukung :
λ = = = 114,6 (berlaku Euler keadaan Elastis)
ω = 2,55 (Tabel PBBI)
= σ N =
=
= 20266,67 kg > 12729 kg (OK)
- Penampang FD : Dengan meggunakan rumus Euler
I min =
= -,484 n P Lk2
Untuk baja B37 ditaksir σ = 1600 kg/cm2, ditaksir dengan
I min = 1,5 P Lk2
Jika panjang Lk = L, karena K=1 (sendi), maka :
I min = 1,5 P Lk2
=1,5 . 4,242 . 2,52
= 39,769 cm4
Berdasarkan perhitungan I min, dapat dicari di table baja WF, dengan I min = Iy atau sedikit lebih besar dari 39,769 cm4 , terdapat Iy = 156,5 cm4 , dimensi WF 4’ x 4’
Memiliki : Ix = 470,3 cm4 Ix = 4,37
Iy = 156,5 cm4 Iy = 2,51
A = 25,2 cm2
Diperiksa dengan daya dukung :
λ = = = 128,86 (berlaku Euler keadaan Elastis)
ω = 3,21 (Tabel PBBI)
= σ N =
=
= 12560,75 kg > 4242 kg (OK)
- Penampang FG : Dengan meggunakan rumus Euler
I min =
= -,484 n P Lk2
Untuk baja B37 ditaksir σ = 1600 kg/cm2, ditaksir dengan
I min = 1,5 P Lk2
Jika panjang Lk = L, karena K=1 (sendi), maka :
I min = 1,5 P Lk2
=1,5 . 11,998 . 2,52
= 112,481 cm4
Berdasarkan perhitungan I min, dapat dicari di table baja WF, dengan I min = Iy atau sedikit lebih besar dari 112,481 cm4 , terdapat Iy =156,5 cm4 , dimensi WF 4’ x 4’
Memiliki : Ix = 470,3 cm4 Ix = 4,37
Iy = 156,5 cm4 Iy = 2,51
A = 25,2 cm2
Diperiksa denga daya dukung :
λ = = = 97,276 (berlaku Euler keadaan Elastis)
ω = 1,96 (Tabel PBBI)
= σ N =
=
= 12560,75 kg > 11998 kg (OK)
- Penampang CF: Dengan meggunakan rumus Euler
I min =
= -,484 n P Lk2
Untuk baja B37 ditaksir σ = 1600 kg/cm2, ditaksir dengan
I min = 1,5 P Lk2
Jika panjang Lk = L, karena K=1 (sendi), maka :
I min = 1,5 P Lk2
=1,5 . 6 . 2,52
= 56,25 cm4
Berdasarkan perhitungan I min, dapat dicari di table baja WF, dengan I min = Iy atau sedikit lebih besar dari 56,25 cm4 , terdapat Iy = 156,5 cm4 , dimensi WF 4’ x 4’
Memiliki : Ix = 470,3 cm4 Ix = 4,37
Iy = 156,5 cm4 Iy = 2,51
A = 25,2 cm2
Diperiksa denga daya dukung :
λ = = = 98,425 (berlaku Euler keadaan Elastis)
ω = 1,99 (Tabel PBBI)
= σ N =
=
= 12560,75 kg > 6000 kg (OK)
BAB III
SAMBUNGAN BAUT
3.1 Perencanaan Sambungan
Titik A
Diasumsikan plat dengan tebal 12 mm dan lebar 150 mm. Harus di sambung dan
direncanakan menerima beban tarik sebesar 8,999 ton. Rencanakan sambungan dengan baut
biasa, diameter baut 19 mm. Bahan plat dan baut BJ 37 dengan dimensi WF 4’x4’
a. Menentukan tebal plat penyambung :
Ambil tebal = 0,7 x t (syarat umum)
= 0,7 x 12
= 8,4 mm ~ 8 mm
Bila 2 buah plat 2 x 8 = 16 mm > 12 mm….OK
b. Kekuatan geser baut :
ℐ baut = 0.6 x σ
= 0.6 x 1600
= 960 Kg/cm2
Potongan tunggal Ng = 1 x π d2 x ℐ baut
= 1 x π 1,92 x 960
= 2721,5 Kg
Diambil jumlah baut n = = = 3,3 baut
c. Kekuatan tumpu baut :
Syarat 1,5 d ≤ S1 ≤ 2d
σ tu = 1,2 x σ = 1,2 x 1600 = 1920 Kg/cm2
Ntu = d x t x σ tu = 1,9 x 1.2 x 1920 = 4377 Kg/cm2
Diambil jumlah baut = n = = = 2,05 baut
Sehingga diambil yang paling menentukan yaitu jumlah baut = 3,3 baut ~ 4 baut
d. Cara penyusunan baut
1,5 d ≤ S1 ≤ 3d atau 6t
1,5x1,9 ≤ S1 ≤ 3x1,9 atau 6x1,2
2,85 ≤ S1 ≤ 5,7 atau 7,2
Ambil S1 = 4cm = 40mm
2,5 d ≤ g ≤ 7d atau 14t
2,5x1,9 ≤ g ≤ 7x1,9 atau 14x1,2
4,75 ≤ g ≤ 13,3 atau 16,8
Ambil g = 7cm = 70mm
S2 ≤ 7d - atau 14t -
S2 ≤ 7x1,9 - atau 14x1,2 -
S2 ≤ 9,8cm atau ≤ 13,3cm
Ambil S2 = 9cm = 90mm
e. Kontrol Penampang
Hitung A netto :
A netto = b x t – n x A lubang
= 15 x 1,2 – 4 x 1,9 x 1,2
= 18 – 9,12
= 8,88
T = A netto x σ t σ t = 0,75 x σ
= 8,88 x 1200 = 0,75 x 1600
= 10,656 > 8,999 = 1200 Kg/cm2
Karena besar beban tarik yang dapat dipikul = T > beban tarik = 8,999 ton, maka
sambugan baut dengan susunan seperti diatas adalah AMAN!!!
Titik C
Diasumsikan plat dengan tebal 12 mm dan lebar 150 mm. Harus di sambung dan
direncanakan menerima beban tarik sebesar 8,999 ton. Rencanakan sambungan dengan baut
biasa, diameter baut 19 mm. Bahan plat dan baut BJ 37 dengan dimensi WF 4’x4’
a. Menentukan tebal plat penyambung :
Ambil tebal = 0,7 x t (syarat umum)
= 0,7 x 12
= 8,4 mm ~ 8 mm
Bila 2 buah plat 2 x 8 = 16 mm > 12 mm….OK
b. Kekuatan geser baut :
ℐ baut = 0.6 x σ
= 0.6 x 1600
= 960 Kg/cm2
Potongan tunggal Ng = 1 x π d2 x ℐ baut
= 1 x π 1,92 x 960
= 2721,5 Kg
Diambil jumlah baut n = = = 3,3 baut
c. Kekuatan tumpu baut :
Syarat 1,5 d ≤ S1 ≤ 2d
σ tu = 1,2 x σ = 1,2 x 1600 = 1920 Kg/cm2
Ntu = d x t x σ tu = 1,9 x 1.2 x 1920 = 4377 Kg/cm2
Diambil jumlah baut = n = = = 2,05 baut
Sehingga diambil yang paling menentukan yaitu jumlah baut = 3,3 baut ~ 4 baut
d. Cara penyusunan baut
1,5 d ≤ S1 ≤ 3d atau 6t
1,5x1,9 ≤ S1 ≤ 3x1,9 atau 6x1,2
2,85 ≤ S1 ≤ 5,7 atau 7,2
Ambil S1 = 4cm = 40mm
2,5 d ≤ g ≤ 7d atau 14t
2,5x1,9 ≤ g ≤ 7x1,9 atau 14x1,2
4,75 ≤ g ≤ 13,3 atau 16,8
Ambil g = 7cm = 70mm
S2 ≤ 7d - atau 14t -
S2 ≤ 7x1,9 - atau 14x1,2 -
S2 ≤ 9,8cm atau ≤ 13,3cm
Ambil S2 = 9cm = 90mm
e. Kontrol Penampang
Hitung A netto :
A netto = b x t – n x A lubang
= 15 x 1,2 – 4 x 1,9 x 1,2
= 18 – 9,12
= 8,88
T = A netto x σ t σ t = 0,75 x σ
= 8,88 x 1200 = 0,75 x 1600
= 10,656 > 8,999 = 1200 Kg/cm2
Karena besar beban tarik yang dapat dipikul = T > beban tarik = 8,999 ton, maka
sambugan baut dengan susunan seperti diatas adalah AMAN!!!
Titik F
Diasumsikan plat dengan tebal 12 mm dan lebar 150 mm. Harus di sambung dan
direncanakan menerima beban tarik sebesar 6 ton. Rencanakan sambungan dengan baut
biasa, diameter baut 19 mm. Bahan plat dan baut BJ 37 dengan dimensi WF 4’x4’
a. Menentukan tebal plat penyambung :
Ambil tebal = 0,7 x t (syarat umum)
= 0,7 x 12
= 8,4 mm ~ 8 mm
Bila 2 buah plat 2 x 8 = 16 mm > 12 mm….OK
b. Kekuatan geser baut :
ℐ baut = 0.6 x σ
= 0.6 x 1600
= 960 Kg/cm2
Potongan tunggal Ng = 1 x π d2 x ℐ baut
= 1 x π 1,92 x 960
= 2721,5 Kg
Diambil jumlah baut n = = = 2,2 baut
c. Kekuatan tumpu baut :
Syarat 1,5 d ≤ S1 ≤ 2d
σ tu = 1,2 x σ = 1,2 x 1600 = 1920 Kg/cm2
Ntu = d x t x σ tu = 1,9 x 1.2 x 1920 = 4377 Kg/cm2
Diambil jumlah baut = n = = = 1,4 baut
Sehingga diambil yang paling menentukan yaitu jumlah baut = 2,2 baut ~ 3 baut
d. Cara penyusunan baut
15cm
3cm 6cm 6cm 3cm
7,5cm
7,5cm
1,5 d ≤ S1 ≤ 3d atau 6t
1,5x2,5 ≤ S1 ≤ 3x2,5 atau 6x1,3
3,75 ≤ S1 ≤ 7,5 atau 7,8
Ambil S1 = 7,5 cm = 75mm
2,5 d ≤ S2 ≤ 7d atau 14t
2,5x 2,5 ≤ S2 ≤ 7x2,5 atau 14x1,3
6,25 ≤ S2 ≤ 17,5 atau 18,2
Ambil = 7,5cm = 70mm
e. Kontrol Penampang
Hitung A netto :
A netto = b x t – n x A lubang
= 15 x 1,3 – 3 x 2,5 x 1,3
= 19,5 – 9,75
= 9,75
T = A netto x σ t σ t = 0,75 x σ
= 9,75 x 1200 = 0,75 x 1600
= 11,7 > 9,75 = 1200 Kg/cm2
Karena besar beban tarik yang dapat dipikul = T > beban tarik = 6 ton, maka
sambugan baut dengan susunan seperti diatas adalah AMAN!!!
Titik D
Diasumsikan plat dengan tebal 12 mm dan lebar 150 mm. Harus di sambung dan
direncanakan menerima beban tarik sebesar 8,999 ton. Rencanakan sambungan dengan baut
biasa, diameter baut 19 mm. Bahan plat dan baut BJ 37 dengan dimensi WF 4’x4’
a. Menentukan tebal plat penyambung :
Ambil tebal = 0,7 x t (syarat umum)
= 0,7 x 12
= 8,4 mm ~ 8 mm
Bila 2 buah plat 2 x 8 = 16 mm > 12 mm….OK
b. Kekuatan geser baut :
ℐ baut = 0.6 x σ
= 0.6 x 1600
= 960 Kg/cm2
Potongan tunggal Ng = 1 x π d2 x ℐ baut
= 1 x π 1,92 x 960
= 2721,5 Kg
Diambil jumlah baut n = = = 3,3 baut
c. Kekuatan tumpu baut :
Syarat 1,5 d ≤ S1 ≤ 2d
σ tu = 1,2 x σ = 1,2 x 1600 = 1920 Kg/cm2
Ntu = d x t x σ tu = 1,9 x 1.2 x 1920 = 4377 Kg/cm2
Diambil jumlah baut = n = = = 2,05 baut
Sehingga diambil yang paling menentukan yaitu jumlah baut = 3,3 baut ~ 4 baut
d. Cara penyusunan baut
1,5 d ≤ S1 ≤ 3d atau 6t
1,5x1,9 ≤ S1 ≤ 3x1,9 atau 6x1,2
2,85 ≤ S1 ≤ 5,7 atau 7,2
Ambil S1 = 4cm = 40mm
2,5 d ≤ g ≤ 7d atau 14t
2,5x1,9 ≤ g ≤ 7x1,9 atau 14x1,2
4,75 ≤ g ≤ 13,3 atau 16,8
Ambil g = 7cm = 70mm
S2 ≤ 7d - atau 14t -
S2 ≤ 7x1,9 - atau 14x1,2 -
S2 ≤ 9,8cm atau ≤ 13,3cm
Ambil S2 = 9cm = 90mm
e. Kontrol Penampang
Hitung A netto :
A netto = b x t – n x A lubang
= 15 x 1,2 – 4 x 1,9 x 1,2
= 18 – 9,12
= 8,88
T = A netto x σ t σ t = 0,75 x σ
= 8,88 x 1200 = 0,75 x 1600
= 10,656 > 8,999 = 1200 Kg/cm2
Karena besar beban tarik yang dapat dipikul = T > beban tarik = 8,999 ton, maka
sambugan baut dengan susunan seperti diatas adalah AMAN!!!
Titik E
Diasumsikan plat dengan tebal 12 mm dan lebar 150 mm. Harus di sambung dan
direncanakan menerima beban tarik sebesar 8,999 ton. Rencanakan sambungan dengan baut
biasa, diameter baut 19 mm. Bahan plat dan baut BJ 37 dengan dimensi WF 4’x4’
a. Menentukan tebal plat penyambung :
Ambil tebal = 0,7 x t (syarat umum)
= 0,7 x 12
= 8,4 mm ~ 8 mm
Bila 2 buah plat 2 x 8 = 16 mm > 12 mm….OK
b. Kekuatan geser baut :
ℐ baut = 0.6 x σ
= 0.6 x 1600
= 960 Kg/cm2
Potongan tunggal Ng = 1 x π d2 x ℐ baut
= 1 x π 1,92 x 960
= 2721,5 Kg
Diambil jumlah baut n = = = 3,3 baut
c. Kekuatan tumpu baut :
Syarat 1,5 d ≤ S1 ≤ 2d
σ tu = 1,2 x σ = 1,2 x 1600 = 1920 Kg/cm2
Ntu = d x t x σ tu = 1,9 x 1.2 x 1920 = 4377 Kg/cm2
Diambil jumlah baut = n = = = 2,05 baut
Sehingga diambil yang paling menentukan yaitu jumlah baut = 3,3 baut ~ 4 baut
d. Cara penyusunan baut
1,5 d ≤ S1 ≤ 3d atau 6t
1,5x1,9 ≤ S1 ≤ 3x1,9 atau 6x1,2
2,85 ≤ S1 ≤ 5,7 atau 7,2
Ambil S1 = 4cm = 40mm
2,5 d ≤ g ≤ 7d atau 14t
2,5x1,9 ≤ g ≤ 7x1,9 atau 14x1,2
4,75 ≤ g ≤ 13,3 atau 16,8
Ambil g = 7cm = 70mm
S2 ≤ 7d - atau 14t -
S2 ≤ 7x1,9 - atau 14x1,2 -
S2 ≤ 9,8cm atau ≤ 13,3cm
Ambil S2 = 9cm = 90mm
e. Kontrol Penampang
Hitung A netto :
A netto = b x t – n x A lubang
= 15 x 1,2 – 4 x 1,9 x 1,2
= 18 – 9,12
= 8,88
T = A netto x σ t σ t = 0,75 x σ
= 8,88 x 1200 = 0,75 x 1600
= 10,656 > 8,999 = 1200 Kg/cm2
Karena besar beban tarik yang dapat dipikul = T > beban tarik = 8,999 ton, maka
sambugan baut dengan susunan seperti diatas adalah AMAN!!!
BAB IV
GAMBAR
4.1. Dimensi Profil
Untuk batang tarik AF dengan profil IWF dimensi 4’ x 4’ maka dimensinya adalah sebagai berikut menurut tabel profil baja :
Karena batang tarik FD, FG, CF juga memiliki dimensi yang sama, maka gambar dimensinya pun sama seperti batang AF.
Untuk batang
tekan AF dengan
profil IWF dimensi 8’ x 5 1/4’ maka dimensinya adalah sebagai berikut menurut tabel profil baja :
Batang tekan FD, FG, CF memiliki dimensi yg berbeda yaitu IWF 4’x4’. Maka, gambarnya