sambungan baut iii
TRANSCRIPT
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
1/22
CONTOH SOAL DAN PENYELESAIAN :
Contoh soal 3 :
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
2/22
Kuat geser 1 buah baut dalam sambungan tipe friksi :
Tb
Tb
= 1 (untuk lubang standar)
= 0,35 (koefisien gesek)
= 1 (jumlah bidang geser)
= 227 kN (proof load dari tabel 1.1 AISC)
Dimana :
Catatan : Untukproof load (gaya tarik baut minimum) ini ASTM juga
mengeluarkan tabel seperti tabel 1.1 tetapi harganya sedikit
lebih tinggi.
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
3/22
Di Indonesia, SNI 03-1729-2002 juga menetapkan hargaproof load untuk
baut seperti tercantum dalam tabel berikut :
No Diameter Nominal Baut
(mm)
Gaya Tarik Minimum
(kN)
1 16 95
2 20 145
3 24 210
4 30 335
5 36 490
Tabel 1.4Gaya Tarik Baut Minimum
Sumber : SNI 03-1729-2002
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
4/22
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
5/22
Contoh soal 4 :
Sambungan seperti gambar menggunakan baut A-325 tipe tumpu diameter 22,22
mm (7/8), lubang baut ukuran standar tanpa ulir pada bidang gesernya. Profil IWF
dan pelat dari BJ-37 (fy = 240 MPa dan fu = 370 MPa).
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
6/22
Diminta untuk memeriksa beberapa hal berikut :a. Beban tarik pada profil IWF dan pelat simpulb. Beban pada baut-baut geser dan tumpuc. Beban blok geser profil IWF (seperti diarsir dalam gambar)
d. Beban blok geser pada pelat simpul
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
7/22
a. Beban tarik pada profil IWF dan pelat simpul
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
8/22
b. Beban pada baut-baut geser dan tumpu
c. Beban blok geser profil IWF
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
9/22
190
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
10/22
d. Beban blok geser pada pelat simpul190Area blok geser plat
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
11/22
Pembahasan :
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
12/22
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
13/22
Sambungan dengan Beban Tarik Aksial :
Gaya tarik aksial yang terjadi tidak bersamaan dengan geser, akan dijumpaipada batang-batang tarik seperti hanger.
Garis kerja beban tegak lurusdengan batang yang disambung
Gambar : pengaruh pra tarik awal akibat beban tarik aksial
Baut yang digunakan adalah baut mutu tinggi dengan diberi gaya pra tarik awal Tb.Pelat yang disambung mempunyai ketebalan t dan luas kontak antara pelat Ap.
Pada pemasangan awal, baut sudah diberi gaya pra tarik awal Tb , sehingga pelattertekan sebesar Ci , maka terdapat kesetimbangan gaya :
................................................... pers 1
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
14/22
Ketika beban luar P bekerja, maka keseimbangan gaya akan menjadi :
................................................... pers 2
Akibat gaya P maka akan terjadi :
A. Pada baut baut akan memanjang sebesar :
................................................... pers 3
B. Pada pelat akibat tekanan diantara pelat, maka pelat akan memendeksebesar :
................................................... pers 4
Dimana : Eb ; Ep = modulus elastisitas baut dan pelat
Tf = gaya akhir yang bekerja pada baut setelah beban P bekerja
Cf = gaya tekan akhir diantara pelat setalah beban P bekerja
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
15/22
Dengan menyamakan b dan p maka akan didapat hubungan persamaan :
................................................... pers 5
Dengan mensubstitusikan Ci dari persamaan 1 dan Cf dari persamaan 2 kepersamaan 5, maka akan didapat persamaan :
................................................... pers 6
Karena Harga Eb dan Ep sama untuk material baja maka persamaan 6 dapat ditulisdalam bentuk persamaan :
................................................... pers 7
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
16/22
Contoh Soal dan Penyelesaian :
tahanan tarik baut
lihat tabel 1.2
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
17/22
Type Baut Diameter(mm)
Proof Stress(MPa)
Teg Tarik Putus fub(MPa)
A 307 6,35 - 104 - 60
A 325 12,7 - 25,4 585 825
A 449 28,6 - 38,1 510 725
A 490 12,7 - 38,1 825 1035
Tabel 1.2Proof Stress dan Tegangan Tarik Putus Min Baut
Penggunaan Tabel :
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
18/22
Geser dan Tarik Akibat Beban Eksentrisitas :
Pada konsol akibat momen yang bekerja pada sambungan akan mengakibatkantarik pada baut atas.
Jika digunakan baut mutu tinggi maka gaya pra tarik awal akan menekan pelat(penampang yang disambung).
Sumbu netral akibat beban momen M akan terjadi di titik berat daerah kontak.
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
19/22
Tekanan tumpu awal fbi akibat gaya pra tarik yang diberikan pada baut dianggapseragam sepanjang daerah kontak (b * d ) :
Dengan Tb adalahproof load kali jumlah baut, maka tegangan tarik ftb padabagian atas bidang kontak akibat momen didapat sebesar :
.................................... pers 1
....................... pers 2
Beban T pada baut teratas didapat dari persamaan :
....................... pers 3
Dimana : p = jarak antara baut
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
20/22
Dengan mensubstitusikan persamaan 2 ke persamaan 3, maka akan diperolehhubungan persamaan :
....................... pers 4
Jika baut terluar berjarak setengah jarak antar baut ( p) terhadap bagian atasbidang kontak, maka T akan menjadi :
....................... pers 5
Contoh Soal dan Penyelesaian :
d = 320
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
21/22
tahanan geser baut
geser baut
tarik baut
persyaratansambungan
menahan kombinasi
geser dan tarik
-
7/26/2019 Sambungan Baut III
22/22
Dalam perencanaan sambungan yang memikul kombinasi geser dan tarik,
terdapat dua persyaratan yang harus dipenuhi :