Batang Tarik

download Batang Tarik

of 8

description

Untuk Sipil indonesia

Transcript of Batang Tarik

  • Batang Tarik

    Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T STRUKTUR KAYU

    MODUL 8MODUL 8MODUL 8MODUL 8

    BATANG TARIK

    Didalam menentukan luas tampang batang yang mengalami tarikan harus diperhitungkan berkurangnya luas tampang akibat adanya alat-alat sambung. Untuk itu dalam hitungan selalu digunakan luas tampang netto (Fnt). Besarnya Fnt = c. Fbr dengan c adalah faktor perlemahan akibat adanya alat sambung, dan Fbr = luas tampang bruto.

    Besarnya faktor perlemahan dapat diambil seperti di bawah ini: 10 % untuk sambungan dengan paku 20 % untuk sambungan dengan baut dan sambungan gigi 20 % untuk sambungan dengan kokot dan cincin belah 30 % untuk sambungan dengan pasak kayu 0 % untuk sambungan dengan perekat

    Dikutip dari KONSTRUKSI KAYU jilid 1 oleh Ir.Suwarno W.

    Contoh soal dan penyelesaian Soal-1 Sebuah batang tarik dari kayu dengan Bj = 0,5 menahan gaya sebesar 5 ton. = 1, = 1, sambungan dengan baut. Diminta untuk menentukan dimensi batang tarik tersebut yang aman dan ekonomis. Penyelesaian: Kayu dengan Bj = 0,5, = 1, = 1

    P = 5000 kg Faktor Perlemahan (FP) = 20 %

    S S

    2// /755,0.150 cmkgrtr ==

  • Batang Tarik

    Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T STRUKTUR KAYU

    Diambil b = 7 cm h = 12 cm (h = 2b ) Fbr = 7. 12 = 84 cm2 > 83,34 cm2 (cukup dekat) .'. Dimensi yang aman dan ekonomis = 7/12

    Soal-2 Suatu konstruksi gording menahan beban permanen berupa beban tarik sebesar 5

    ton dan faktor perlemahan akibat sambungan diabaikan (dianggap tidak ada sambungan/alat sambung), maka diminta untuk mengontrol apakah dimensi 6/8 memenuhi syarat. jika tidak, maka direncanakan dimensi yang aman.

    Penyelesaian Konstruksi gording terlindung, = 1 pembebanan permanen, = 1 Bj = 0,6, maka :

    =

    Catatan: Apabila pada soal tidak disebut lain maka mutu kayu adalah mutu A

    2

    2

    34,8380,067,66

    80,0

    67,6675

    5000,

    cmFF

    cmFFP

    ntbr

    ntnt

    tr

    ===

    ===

    2//

    2 /90/17,1048.6

    5000cmkgcmkg

    FP

    rtrnt

    tr =>===

    reduksilt .

    2//

    2

    2////

    2.

    /121.1.6,0.20/241.1.6,0.40

    /901.1.6,0.150/1021.1.6,0.170

    cmkgcmkg

    cmkgcmkg

    r

    rds

    rtrrds

    rlt

    ==

    ==

    ===

    ==

  • Batang Tarik

    Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T STRUKTUR KAYU

    Dimensi tidak memenuhi. Dicari dimensi baru

    dicoba ukuran 7/8,

    Dimensi yang aman = 7/8.

    Soal-3 Pada suatu konstruksi batang tarik terdapat sambungan dengan menggunakan

    alat sambung baut. Kekuatan satu buah baut = 50 kg. Konstruksi tidak terlindung dan beban tidak permanen. Apabila gaya tarik yang bekerja pada konstruksi tersebut sebesar 0,6 ton, maka diminta menghitung jumlah baut yang dibutuhkan.

    Penyelesaian: Konstruksi tidak terlindung = 5/6 Pembebanan tidak permanen = 5/4 Pbaut reduksi = 50.5/6.5/4 = 52,08 kg

    jumlah baut (n) = 600/52,08 = 11,52, digunakan 12 baut jumlah baut yang digunakan 12 buah.

    2//

    2 /90/29,898.7

    5000cmkgcmkg

    FP

    rtrnt

    tr =

  • Batang Tarik

    Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T STRUKTUR KAYU

    TABEL KOMBINASI PEMBEBANAN (DALAM KG)

    NO BATANG

    BEBAN TETAP BEBAN ANGIN KIRI BEBAN ANGIN

    KANAN KOMBINASI BEBAN

    SEMENTARA TARIK

    (+) TEKAN

    (-) TARIK (+)

    TEKAN (-)

    TARIK (+)

    TEKAN (-)

    TARIK (+) TEKAN (-)

    1 1765,92

    29,86 122,93 1888,85

    2 2226,67

    17,80 164,47 2391,14

    3 2226,67

    88,89 57,78 2315,56

    4 1765,92

    246,68 175,81 2012,6

    5 1026,42 182,56

    196,75 1223,17

    6 1026,42 182,56

    196,75 1223,17

    7 1026,42 300,15

    193,64 1326,57

    8 1026,42 300,15

    193,64 1326,57

    9 233,89 0 0 233,89 10 1077,63 136,68 173,85 1251,4

    8

    11 1367,08 3,93 73,86 1440,94

    12 1077,63 6,85 302,65 1084,48

    13 233,89 0 0 233,89

  • Batang Tarik

    Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T STRUKTUR KAYU

    DESAIN BATANG TARIK DAN BATANG TEKAN

    Berdasarkan tabel pembebanan di atas, didapatkan : UNTUK BATANG TARIK

    Untuk profil tunggal : Batang 11 dengan Beban terbesar = 1440,94 kg Panjang batang = 2,6 m

    Untuk profil ganda : Batang 7 dan 8 dengan Beban terbesar = 1326,57 kg Panjang batang terbesar = 2 m

    UNTUK BATANG TEKAN Untuk profil tunggal : Tidak ada Untuk profil ganda : Batang 2 dengan

    Beban terbesar = 2391,14 kg Panjang batang terbesar = 2,332 m

    DESAIN BATANG TARIK

    Diambil profil tunggal, yaitu: Gaya batang = 1440,94 kg Panjang batang = 2,6 m Dimensi profil = 12/20 Jenis sambungan = Baut Kuda-kuda merupakan struktur terlindung dan beban sementara

    tr// = 85 kg/cm2 x 1 x 45

    = 106,25 kg/cm2

    Syarat kestabilan 150 Luas netto = An = 0,75 x luas brutto

    = 0,75 x 12 cm x 20 cm = 180 cm2

    Syarat kekuatan : //_

    trnettoAP

    tr =

  • Batang Tarik

    Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T STRUKTUR KAYU

    2_

    22 /25,106///8180

    94,1440cmkgtrcmkg

    cm

    kgnettoAP

    tr ====

    cmx

    xx

    AIyi 46,3

    2012

    1220121

    min3

    ===

    Syarat kestabilan : 150min

    =i

    Lk

    15014,7546,3

    260min

    ===cm

    cm

    iLk

    Jadi batang dengan profil 12/20 dapat dipakai

    DESAIN BATANG TEKAN Diambil profil ganda, yaitu:

    Gaya batang = 2391,14 kg Panjang batang = 2,332 m Dimensi profil = 2 x 12/20 Jenis sambungan = Baut Kuda-kuda merupakan struktur terlindung dan beban sementara

    tr// = tk// = 85 kg/cm2 x 1 x 45

    = 106,25 kg/cm2

    Sumbu bebas bahan = Iy = x ( Ity + 3 Igy) Dimana :

    Ity = 2 [ (1/12 x h x b3 ) + (b x h x (1/2 b + a)2 ) ] = 2 [ (1/12 x 20 x 123) + (12 x 20 x 122) ]

    = 74.880 cm4 Igy = 1/12 x h x (2b)3

  • Batang Tarik

    Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T STRUKTUR KAYU

    = 1/12 x 20 x 243

    = 23.040 cm4 Jadi : Iy = x ( 74.880 + (3 x 23.040) )

    = 36.000 cm4

    Jari-jari inersia :

    a) A

    Iyi y

    =

    2 =

    20122000.36

    = 8,66 cm

    b) ix = 0,289 x b = 0,289 x 12 = 3,47 cm dari a) dan b) diambil yang paling minimum, maka : i min = ix = 3,47 cm

    Syarat kestabilan: 150

    OKiLk

    ................................................15020,6747,3

    100332,2min

    ===

    Dari tabel didapat faktor tekuk, = 1,81

    AP

    tk =//

    2012281,114,2391

    =

    = 9,02 kg/cm2 tk// = 106,25 kg/cm2

    Jadi batang tekan dengan profil 12/20 dapat dipakai

    BATANG TEKAN DIUBAH DARI GANDA MENJADI TUNGGAL Gaya batang = 2391,14 kg Panjang batang = 2,332 m Dimensi profil = 1 x 12/20 tk// = 106,25 kg/cm2

  • Batang Tarik

    Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB IR. ALIZAR, M.T STRUKTUR KAYU

    cmAIyii y 47,32012

    1220 3121min =

    ===

    OKiLk

    .....................................................15020,6747,3

    100332,2min

    ===

    Dari tabel didapat faktor tekuk, = 1,81

    AP

    tk =//

    201281,114,2391

    =

    = 18,04 kg/cm2 tk// = 106,25 kg/cm2

    Jadi batang tekan dengan profil 12/20 dapat dipakai sebagai profil tunggal