Sambungan Matakuliah : S0094/Teori dan Pelaksanaan Struktur Baja Tahun : 2007 Versi : 0 Sambungan

Learning Outcomes Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa akan mampu : Mahasiswa dapat memilih jenis dan banyaknya baut atau paku keling yang digunakan pada struktur baja.

Outline Materi Sambungan Paku keling Contoh soal

Alat Sambung Macam-macam alat sambung : Paku keling Baut (baut sekrup hitam) High Strength Bolt (baut mutu tinggi) Las Paku Keling Cara pemasangan : bahan baku dipanaskan hingga memijardimasukkan dalam Lubang ditekan sehingga terbentuk bagian kepala dari paku keling

selama proses penekanan m paku keling = m lubang Jarak pemasangan paku keling = disamakan dengan jarak baut Perhitungan Sambungan dengan Paku Keling 2 macam sambungan : Sambungan beririsan satu Sambungan beririsan kembar Sambungan Beririsan Satu

mempunyai satu bidang geser biasanya S1 = S2 , bila S1  S2 ambil S terkecil ada momen sekunder karena eksentrisitas sebesar e akibat momen sekunder = p.e akan membengkok Sambungan Beririsan Kembar

mempunyai 2 bidang geser biasanya S2 < 2S1, diambil harga yang terkecil tidak terjadi momen sekunder sambungan konstruksi yang baik Kerusakan Sambungan Disebabkan karena : Pembebanan terlalu besar  paku patah akibat geseran. Tekanan besar  dinding lubang rusak. Kemampuan Sambungan keruntuhan geser

keruntuhan tumpu

Menentukan Kekuatan Dukung Paku Keling untuk sambungan irisan tunggal diambil harga yang terkecil untuk sambungan irisan kembar bila bekerja gaya geser dan gaya aksial tu 2 d S P 4 1 s = p

Contoh Soal : Suatu baja siku setangkup   90.90.9 disambung pada pelat simpul dengan baja siku setangkup   110.110.10. Pada titik simpul   90.90.9 memikul gaya tarik 2 bt sedangkan baja siku   110.110.10 memikul gaya tarik 40 t. Dipakai mutu baja Bj 37. Dipakai paku keling 620 mm. Lihat selanjutnya gambar di bawah ini. Ditanyakan : Selidikilah apakah batang   90. 90.9 dan batang   110.110.10 cukup kuat Selidikilah apakah paku keling yang dipasang cukup kuat Selidikilah apakah pelat penyambung bawah cukup kuat

Jawab : Menyelidiki kekutan batang   90.90.9 Ditinjau setengah bagian sebagai berikut :

Potongan -: An = 171 x 9 – 1 x 20 x 9 = 1539 – 180 = Potongan -: An = 171 x 9 – 1 x 20 x 9 = 1539 – 180 = 1359 mm2 = 13,59 cm2 Potongan -: An = 1539–2 x 20 x 9 + Aneto efektif = 12,65 cm2 0,85 Agross = 0,85x 1539 = 1208 mm2 = 13,08 cm2 > 12,65 cm2 (OK)

N = tr x An.e.ef. = 1600 x 0,75 x 12,65 cm2 = 151,80 kg Untuk baja setangkup 90.90.9, N = 2 x 151,80 = 30360 kg = 30,36 ton < P1 = 26 + (OK) Menyelidiki kekuatan batang   110.110.10 Seperti di atas ditinjau ½ bagian.

Pot - : An = 210 x 10 – 20 x 10 = 2100 – 200 = 1900mm2 = 19 cm2 Pot -: An = 2100 - 2 x 20 x 10 + = 2100 – 400 + 77,82 = 1777,8 mm2 = 17,78 cm2 Ane.ef = 17,78 cm2 tr x An.ef = 1600 x 0,75 x 17,78 = 21336 kg = 21,336 t Untuk baja  setangkup   110.110.10

Cek syarat An.ef  90.90.9 : 0,85 x 15,39 = 13,08 cm2 An.ef >85% An.ef = 12,65 12,65 cm2 Abruto(OK)  110.110.10 : 0,85 x 2100 = 1785 mm2 An.ef<85% = 17,85 cm2 Abruto(OK) An.ef = 17,78 Menyelidiki paku keling  20 mm pada batang   90.90.9

Besarnya daya dukung paku keling dihitung sebagai berikut : l = l2 – l1 = 3,07 – 2,54 = 0,53 mm < 6 mm (Berarti banyak paku keling tidak perlu ditambah dengan n) Besarnya daya dukung paku keling dihitung sebagai berikut : Untuk sambungan bagian kaki tegak adalah sambungan irisan kembar Dipakai = 6400 kg

Ada 4 paku keling, maka gaya yang dapat dipikul ialah 4 x 6400 = 25600 kg = 25,6 t > 13 t (OK) Pada kaki mendatar ada 8 paku keling yang selain memikul gaya geser akibat gaya geser 13 t juga memikul momen akibat perpindahan ½ bagian dari gaya total 26 t kekampuh sambungan yang disertai momen sebesar M1 = 33,02 t cm. Akibat momen 33,02 t timbul gaya aksial pada paku keling Jadi paku keling selain memikul gaya geser juga memikul gaya aksial, maka terjadi

Gaya aksial pada paku keling adalah sebagai berikut :

Paku keling yang paling tepi yang memikul gaya aksial yang paling besar ( yang paling berbahaya ). Kedelapan paku keling menerima beban geser 13 t , sehingga tiap paku keling memikul gaya geser sebesar Pada paku keling yang paling berbahaya terjadi tegangan ideal sebagai berikut :

Jadi 4 paku keling  20 pada kaki tegak dan 8 paku keling  20 pada kaki mendatar pada batang   90.90.9 adalah cukup kuat.

Meyelidiki kekuatan paku keling  20 mm pada batang   110.110.10 Pada kaki vertikal gaya yang dipikul tinggal 40 – 13 = 27 t, karena beban sebesar 13 t hanya dipindahkan ke kampuh sambungan kaki horizontal dan terjadi pula momen sebesar 39,91 t cm. Sambungan pada kaki vertikal adalah sambungan irisan kembar Ada 5 paku keling maka gaya yang dipikul oleh ke 5 pada keling sebesar : 5 x 6400 = 32000 kg > 27000 (27 t) (OK).

Sambungan pada kaki mendatar adalah sambungan irisan tunggal sebanyak 8 paku keling gaya geser yang dipikul oleh 8 pada keling ini sebesar 13 t , 1 paku keling memikul gaya geser sebesar gaya aksial yang diterima oleh paku keling adalah sebagai berikut :

Sudah dihitung di depan M = 26,67 V1 M2 = 39910 kg cm M = M2 26,67 V1 = 39910 V1

c). Menyelidiki kekuatan pelat penyambung bawah

Ditinjau A pada Pot - : An.ef pot -:(19 + 2 x 0,1) x 2 x 2 x 1,2 = 19,2 x 1,2 – 2 x 2 x 1,2 = 23,04 – 4,8 = 18,24 cm2 Beban yang dipikul = 13 t = 13000 kg.

Mencari An.ef profil T dan profil  atau  Untuk mencari An.ef profil T identik dengan cara mencari An.ef profil siku yang ditangkup. Hanya saja disini tebal kaki tegak dan kaki mendatarnya tidak sama.

Untuk mencari An.ef profil  atau  identik dengan cara mencari profil kanal [ yang tertangkup ].

Sambungan Baut Matakuliah : S0094/Teori dan Pelaksanaan Struktur Baja Tahun : 2007 Versi : 0 Sambungan Baut

Learning Outcomes Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa akan mampu : Mahasiswa dapat memilih jenis dan banyaknya baut yang digunakan pada struktur baja.

Kekuatan geser dan tumpu baut Sambungan pada titik buhul Outline Materi Kekuatan geser dan tumpu baut Sambungan pada titik buhul Sambungan pada titik pertemuan batang tepi bawah

Kekuatan Geser dan Tumpu Baut Kekuatan Baut Cek terhadap kekuatan geser ζ Cek terhadap kekuatan tumpuan σtumpu  Ambil nilai kekuatan yang terkecil

Ngeser (kekuatan baut memikul geser) Ngeser = (¼ π d2 ζ) P Dimana : Kekuatan Geser Baut Ngeser (kekuatan baut memikul geser) Ngeser = (¼ π d2 ζ) P Dimana : d = diameter baut P = jumlah penampang baut ζ = tegangan geser baut

Sambungan Baut 1 penampang S diambil terkecil dari t1 dan t2 t2 Profil baja Baut Sambungan Baut 2 penampang t1 S diambil terkecil dari 2 t1 atau t2 t2 t1 Sambungan Baut 4 penampang t1 t2 S diambil terkecil dari 2 t1 atau 3 t2 t2 t2 t1

Ntumpu = d1 .s.σtumpu Kekuatan Tumpu Baut Dimana d1 = diameter lubang = diameter baut + 1 mm s = tebal pelat yang paling kecil dari pelat yang disambung pelat penyambung

Akibat M y s1 Px 1 s1 s x s M = L.e L 2 s s s1 Px 3 e

Akibat L Dipikul 3 baut (arah y) Py = L/3 P = P = gaya yang bekerja pada 1 baut P < N baut  OK

Sambungan Baut Matakuliah : S0094/Teori dan Pelaksanaan Struktur Baja Tahun : 2007 Versi : 0 Sambungan Baut

Learning Outcomes Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa akan mampu : Mahasiswa dapat memilih jenis dan banyaknya baut yang digunakan pada struktur baja.

Outline Materi Baut Hitam Tegangan Geser Ijin

Baut Hitam Baut ini dibuat dari baja karbon rendah yang diidentifikasi sebagai ASTM A307, dan merupak jenis baut yang paling murah. Namun baut ini belum tentu menghasilkan sambungan yang paling murah karena banyaknya jumlah baut yang dibutuhkan pada suatu sambungan. Pemakaian terutama pada struktur yang ringan, batang sekunder atau pengaku, platform, gording, rusuk dinding.

Contoh gambar kepala baut Mutu baut hitam dapat dibaca di bagian kepala baut Misalnya tertulis 4.6 atau 4.8 Artinya : tegangan leleh baut = 4 x 6 x 100 = 2400 kg/cm2 Contoh gambar kepala baut 4.6 merk

Pengertian diameter nominal dan diameter kern : Diameter nominal adalah diameter yang tercantum pada nama perdagangan misalnya M12 artinya diameter nominal (dn) = 12 mm dn

Untuk baut ulir penuh, diameter inti dapat ditulis rotasi dk Untuk baut tidak diulir penuh, diameter nominal adalah diameter terluar dari batang baut Untuk baut ulir penuh, diameter inti dapat ditulis rotasi dk dk

Diameter yang digunakan untuk menghitung luas penampang Baut tidak di ulir penuh A baut = ¼ π dn2 Baut diulir penuh A baut = ¼ π ds2