ELEMEN MESIN Ilatihan soal Paku Keling

Frederikus Konrad, ST, MT, MMJURUSAN TEKNIK MESIN,FTI-UNIVERSITAS GUNADARMA

Contoh soal

Rencanakan sambungan butt double menggunakan plat ganda untuk sambungan memanjang untuk dinding sebuah boiler dengan diameter 1.5 m, mendapat beban tekan uap 0.95 N/mm2 diasumsikan efisiensi 75 %, tegangan tarik plat 90 MPa, tegangan kompressi 140 MPa dan tegangan geser 56 MPa

Contoh soal Diketahui

D = 1.5 m = 1500 mm

P = 0.95 N/mm2

η = 75 % = 0.75

σt = 90 MPa = 90 N/mm2

σcu = 140 MPa= 140 N/mm2

τtu = 56 MPa = 56 N/mm2

Contoh soal1. Tebal plat dinding boiler

Dimana persamaan tebal dinding boiler adalah

2. Diameter paku kelingmmt

mmt

mmt

mmt

mmxx

xt

mmxx

DxPt

lt

12

556.11

1556.10

1135

1425

175.0902

150095.0

12

mmd

xd

d

td

784.20

464.36

126

6

Contoh soal

Diameter paku kelingDari tabel IS : 1928 – 1961 untuk standar lubang paku keling adalah

maka didapet lubang paku keling 21 mm dan diameter paku keling 20 mm

Contoh soal

3. Pitch paku keling

p = pitch of rivets

tahanan untuk merobek pelat

Pt = (p – d)t x σt

Pt = (p – 21)12 x 90

Pt = (p – 21)1080 N

tahanan geser untuk paku keling pada double rivets n = 2 dan double shear 1.875 jadi

NP

xxxxP

xxxxP

xdxxxnP

s

s

s

s

85.69872

56441785.0875.12

56214

14.3875.12

4875.1

2

2

Contoh soal

Persamaan Pt dan Ps maka didapat

pitch mak

dari tabel nilai C didapat

mmp

p

p

p

p

314.88

21314.67

314.67211080

85.7269821

85.72698108021

mmtxCPmak 28.41

Contoh soal

dari tabel nilai C didapat 3.50 dikarenakan double rivet, double strap joint and two rivets

dikarenakan nilai p lebih besar dari Pmak maka diambil Pmak = 83.28 mm

mmP

P

xP

mak

mak

mak

28.83

28.4142

28.411250.3

Contoh soal

4. Jarak antara lubang paku keling

diketahui jarak antara lubang paku keling diasumsikan zig-zag

5. Ketebalan dari cover plat

mmt

xt

tt

5.7

12625.0

625.0

1

1

1

mmp

mmp

p

xxp

dpp

b

b

b

b

b

42

552.41

07.14482.27

2167.028.8333.0

67.033.0

Contoh soal

6. margin

mmm

mmm

xm

dm

32

5.31

215.1

5.1

Contoh soal

cari efisiensi dari desain sambungan

tahanan untuk merobek pelat

Pt = (p – d)t x σt

Pt = (83.28 – 21)12 x 90

Pt = 62.28 x 1080

Pt = 67262.4 N

tahanan geser untuk paku keling

NP

xxxxP

xxxxP

xdxxxnP

s

s

s

s

85.72698

56441785.0875.12

56214

14.3875.12

4875.1

2

2

Contoh soal

Kegagalan dalam sambungan

tahanan untuk bangkok atau kompress

Pc = n x d x t x σc

Pc = 2 x 21 x 12 x 140

Pc = 70560 N

harga terkecil dari Pt, Ps, dan Pc adalah

Pt = 67262.4 N

Contoh soal

efficiency dari sambungan

tegangan yang terjadi pada plat utuh

P = p x t x σt

P = 83.28 x 12 x 90

P = 89942.4 N

jadi effisiensi

%8.74

748.04.89942

4.67262

P

Pt

Terima kasihContoh soal

Frederikus Konrad, ST, MT, MMJURUSAN TEKNIK MESIN,FTI-UNIVERSITAS GUNADARMA