Materi Kuliah Baja

download Materi Kuliah Baja

of 28

Transcript of Materi Kuliah Baja

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    1/28

    MATERI KULIAH KONSTRUKSIBAJA I

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    2/28

    Kontruksi Baja : Prof. Ir. Loa Wikarya D. Structur Baja : G. Salmon, John E. Jhon Prnc. Ban!unan Baja : DP"

     #a$l Baja, %ll.

      Dn!an $aja %imaksu%kan suatu $ahan

    %n!an ksr$asamaan yan! $sar, yan!trutama tr%iri %ari &rum '&( %alam$ntuk kristal %an ),* + at aran! '-(.

    Literatur 

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    3/28

    CARA PEMBIKINANNYA : A. DAPUR TINGGI/TANUR  20.0301

      B. PROSES DAPUR ELEKTRO  C. PROSES ADUK 

    A. PROSES DAPUR TINGGI ADA 2 MACAM ANTARA LAIN:1.Pross Bss!r "B#  1$%%2.Pross T&o!'s "T  1$()

    %.). Pross Bssmr %inamakan ju!a /ross asam, $ahanyan! %i/akai %n!an s%ikit $ahan fosfor %a/urnya %ila/isi

    $ahan0$ahan yan! asam.%.1. Pross #homas: %a/urnya %ila/isi %n!an %alam%imana ka%ar fosfornya tin!!i ≥  ),2+. Karna P '/osfor( %isinimuru/akan $ahan /m$akar yan! utama.

    B. PROSES DAPUR ELEKTRO "E#  %imana hasil %ari /ross ini

    amat kuat %an liat.

    C. PROSES ADUK  %imana $s yan! %ihasilkan %inamakan $sicor %an ini mru/akan /ross yan! lama %an %ari hasil /ross ini$isa %inamakan $si tm/a.

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    4/28

    Sifat0Sifat "mum %ari $aja tr!antun! %ari $$ra/a faktor antara lain:). #r!antun! %ari cara ml$ur1. #r!antun! macam %an $anyaknya cam/uran lo!am

    3. #r!antun! cara mn!rjakannya

    Dari kti!a faktor trs$ut %iatas, a%a $$ra/a sifat yan! tr!antun!%ari $aja hin!!a %a/at %i/r!unakan antara lain:). Kt!uhan1. Elastisitas

    3. Kultan 4 kliatan5. Kmun!kinan %i tm/a6. Kmun!kinan %i las*. Kkrasan

    %.). Kt!uhan :Kt!uhan $atas %ari /a%a t!an!an0t!an!an/a%a saat mulai 4 tom$olnya /atah. Ja%i suatu %aya tahan trha%a/!aya tarik tkan %an lntur.%.1. Elastisitas : Ksun!!uhan yan! %alam $atas0$atas /muatanyan! trtntu $ila muatan %il/as   %ikm$alikan %alam $ntuksmula.

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    5/28

    %.3. Kliatan : Ksun!!uhan yan! mnrima /ru$ahan $ntukyan! $sar tan/a mn%rita kru!ian $ru/a cacat0cacat ataukrusakan yan! klihatan %ari luar. Dan ksan!!u/annya %alam jan!ka /n%k masih $isa mru$ah $ntuknya s$lum tim$ulnya

    /atah.

    %.5. Kmun!kinan %i tm/a : %imana $aja %alam ka%aan$r7arna mrah mnja%i lm$ak %an /lastik. Shin!!a %alamka%aan ini $ntuknya masih $isa %iru$ah tan/a mn!uran!i sifat%ari kt!uhan.

    %.6. Kmun!kinan %i las : %alam ka%aan /anas %a/at%i!a$un!kan satu %n!an $ahan tam$ahan atau tan/a $ahantam$ahan.

    %.*. Kkrasan  : Kkrasan trha%a/ !aya /rla7anan trha%a/masuknya $n%a lain k %alam.

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    6/28

    Dan untuk mn!tahui l$ih lanjut sifat0sifat %ari /a%a $aja kita harusmn!a%akan /rco$aan0/rco$aan $$an. Dan %ari /rco$aan0

    /rco$aan yan! %ihasilkan %a/at %i!am$arkan yan! %inamakan%ia!ram t!an!an ulur.

    8k. ki$at !aya tarik 'P( yan! $krja /a%a $atan!/rco$aan   $atan! trs$ut akan $rtam$ah/anjan! s/anjan! ∆ 9- Pnam$ahan /anjan! rlatif

    -Prtam$ahan /anjan! rlatif %is$ut ju!a

    /n$oloran.

    ∑  ∆=  

    .

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    7/28

    Ktran!an :

     

    Σ  8/silon;B #itik lumr atas;8 #itik lumr $a7ah  B #!an!an I Darah lastisII Darah /lastis 'mru/akan

    ukuran yan! %aya krja %ari

    $atan!(III Darah /n!uatan.

    F

    P

    Pa%a !aris 8 ? P $rlaku hukum @ok Σ . E Σ  atau E 4Σ 

    %imana 8 ? P konsultan shin!!a E ju!a konstan E 1,) . )A *.

    E

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    8/28

    P ? E

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    9/28

    T*'+*'+ L,& -'+ T*'+*'+ D's'r

     #!an!an llah %an t!an!an %asar %ari $ri cam/uran $aja$an!unan trcantum s/rti /a%a ta$l %i$a7ah ini. an! %imaksu%%an t!an!an llah yaitu t!an!an yan! mny$a$kan r!an!ans$sar A,1+.

    Macam Baja Tegangan Leleh Tegangan Dasar

    Sebutan l

    Lama Baru Kg/cm3 Mpa Kg/cm3 Mpa

    St 33 Fe. 310 2000 200 1333 133,3

    St 37 Fe. 360 2400 240 1600 160

    St 44 Fe. 430 2800 280 1867 186,7

    St 52 Fe. 510 3600 360 2400 240

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    10/28

    'or K'!'+'+ D'+ 'or B'+ #ujuan utama /n!!unaan faktor ini %alam /rncana suatu

    $an!unan ialah untuk mnjamin a!ar $an!unan yan! $rsan!kutan

    $ra%a %alam $atas0$atas yan! aman trha%a/ kmun!kinan/m$$anan yan! /alin! $uruk.Pa%a /rncanaan $r%asarkan t!an!an %asar4ijin 'allo7a$l

    strs %si!n( $sarnya faktor kamanan 'Safty &aktor( yan! %i/akai%alam kons/ PKBI )F2A a%alah ),6.

    Pr&+*'+ S'!+*'+ -+*'+ P' K,+*Pa%a sam$un!an klin! %a/at %i$%akan mnja%i 1 $a!ian yaitu:). Paku Gaya yaitu /aku yan! $rfun!si untuk mmin%ahkan !aya0

    !aya %ari $an!unan konstan yan! satu /a%a konstan yan! lainnyas/rti sam$un!an las %an lain s$a!ainya.

    1. Paku lkat yaitu /aku yan! hanya $rfun!si untuk mlkatkan$a!ian0$a!ian konstan tan/a mmin%ahkan !aya0!aya, s/rti/a%a /lat /n!isi.

    S'r' P+!4''+ P'3% ≤ C ≤ % %imana : t jarak Pk k /aku1% ≤ a ≤ 3% a jarak /aku k t/t

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    11/28

    %a 1 '%ua( sam$un!an yan! %i!unakan %n!an /aku klin!:

    )geser  bidangsatu(

    tunggalteririssambungan

    )geser  bidangdua(

    gandateririssambungan

    Prhitun!an $anyaknya /aku %i%asarkan atas /rtim$an!an trha%a/tkanan tum/u4!aya %ak %an !aya !sr yan! %iijinkan. Dari k%ua!aya trs$ut %i atas %iam$il har!a yan! trkcil shin!!a %a/atmn!hasil jumlah /aku yan! l$ih $anyak.•  Gsr

    $r /ot. tun!!al  &

    $r /ot. %ou$l  &

    1.d.4

    2.d.4

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    12/28

    • #um/u

    $r /ot tun!!al  & % . S. I

    $r /ot %ou$l  & % . S) . 1

     Jumlah /aku yan! %i$utuhkan

      !sr .......... K!

      atau .......... K!

      tum/u % . s . t/ .......... K!

      Dan %ari k%ua n trs$ut %iam$il yan! trkcil. 

     Ja%i k$utuhan /aku  n

    ..4

    2d 

    π  

    ..4

    2d π  

     ! .......ter!e"il #

    P=

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    13/28

    -ontoh Soal ) :Diktahui :%ua $uah $atan! /lat maisn!0masin! t$al )A mm, akan  sam$un! satu sama lain %n!an %ua /lat /nyam$un!,

    !aya  tarik yan! %i /ikulnya P 16, ton.Ditanya: 0 $anyak PK yan! %i$utuhkan %an rncana sam$un!antrs$ut

      0 l$ar troritis %ari $atan! yan! %isam$un!  0 t$al /lat /nyam$un!

      Bila

      tarik )5AA k!4cm1

    A,2t  t/ ),* t

     Ja7a$ :

      A,2 . )5AA ))1A k!4cm1  % 1S $ila S ≤ )) mm  t/ ),* . )5AA 115A k!4cm1  % H S C )* mm $ila

      % A,6 C )3 mm S ≥ )) mm % 1 . S 1 . )A 1A mm 1 cm

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    14/28

    Gsran  nG 3,*6 /k

     #um/uan nt/

    ∴ yan! mnntukan a%alah nt/ 6,5  * PK tia/ /lat.

    ..4.2 2d 

     P 

    π  1120.2.

    4

    14,3.2

    25700

    2

     pk  sd 

     P 74,5

    2240.1.2

    25700

     t..==

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    15/28

    Pr&+*'+ L'r P+'!4'+* #injau Pot. ?

    '$ ? %( . s

    '$ ? 1( . )  $ 1A,5 cm

     #injau Pot. B ? B

       $ )F,3 cm

     #injau Pot. - ? - 

     $ )6,1 cm

    ∴ Ja%i l$ar toritis %iam$il $ tr$sar $ 1A,5 cm

     #injau Pot. - ? - untuk mnntukan l$ar minimum %an maksimum$min 1.),6% C 1.3% )2 cm. $ma= 1.3% C 1.% 5A cm #a$l /lat /nyam$u! 'si(. #injau /ot - ? - 4 Pot. trlmah

    1'$ ? a. %( . si . tr P

    tr 

    P

    140025700

    1400

    25700.6$5.6$5.)2(   ==−

    tr 

     P  sd b

    1400

    25700.6$3.6$3.)3(   ==−

    tr 

     P  sd b

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    16/28

    -ontoh Soal 1 :Diktahui :%ua $uah $atan! /lat maisn!0masin! t$al )A mm, akan  sam$un! satu sama lain %n!an %ua /lat /nyam$un!,

    !aya  tarik yan! %i /ikulnya P 31,6 ton.Ditanya: 0 $anyak PK yan! %i$utuhkan %an rncana sam$un!antrs$ut

      0 l$ar troritis %ari $atan! yan! %isam$un!  0 t$al /lat /nyam$un!

      Bila

      tarik )FAA k!4cm1

    ),1 t  t/ ),* t

     Ja7a$ :

      A,2 . )FAA )61A k!4cm1  % 1S $ila S ≤ )) mm  t/ ),* . )FAA 3A5A k!4cm1  % H S C )* mm $ila

      % A,6 C )3 mm S ≥ )) mm % 1 . S 1 . )A 1A mm 1 cm

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    17/28

    Gsran  nG 3,5 /k

     #um/uan nt/

    ∴ yan! mnntukan a%alah nt/ 6,36  * PK tia/ /lat.

    ..4.2 2d 

     P 

    π  1520.2.

    4

    14,3.2

    32500

    2

     pk  sd 

     P 35,53040.1.2

    32500

     t..==

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    18/28

    Pr&+*'+ L'r P+'!4'+* #injau Pot. ?

    '$ ? %( . s

    '$ ? 1( . )  $ )F,) cm

     #injau Pot. B ? B

       $ )2,3 cm

     #injau Pot. - ? - 

     $ )5,* cm

    ∴ Ja%i l$ar toritis %iam$il $ tr$sar $ )F,) cm

     #injau Pot. - ? - untuk mnntukan l$ar minimum %an maksimum$min 1.),6% C 1.3% )2 cm. $ma= 1.3% C 1.% 5A cm #a$l /lat /nyam$u! 'si(. #injau /ot - ? - 4 Pot. trlmah

    1'$ ? a. %( . si . tr P

    tr 

    P

    1%0032500

    1%00

    32500.6$5.6$5.)2(   ==−

    tr 

     P  sd b

    1%00

    32500.6$3.6$3.)3(   ==−

    tr 

     P  sd b

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    19/28

    MACAM5MACAM PROIL BAJA

    n!!a/an0an!!a/an %alam /rhitun!an /aku klin!.sumsi yan! umum %i /akai a%alah s$a!ai $rikut:). S$uah !aya yan! $krja mlalui titik $rat susunan PK 'rit(

    trs$ut %i/ikul sama $sar olh masin!0masin! rit.1. #!an!an !sr /a%a /nam/an! s$uah PK %ian!!a/ tr$a!i

    rata.3. Stlah %i /asan! PK mn!isi s/nihnya lu$an! /aku.

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    20/28

    -ontoh Soal : Prhitun!an /aku /a%a /m$$anan $iasa 

    Dikt : A,2 Dit : nc. sam$un!an ts$. Bila%irnc.t/ 1 sam$un!an %n!an :

      t )5AA k!4cm1  ). Paku  1. Baut $u$ut 642  3. Baut hitam 642

     Ja7a$ :φlu$an! PK 13 C ) 15mm

     

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    21/28

    ) /aku Gsr 1 . . 1,51  )A)12 k!

      #um/u % . s . t/ 1,5 . ),6 . 12AA )AA2A k! Ja%i jumlah /aku n 1AAAA4)AA2A 1 PK 

     S'!+*'+ -+*'+ ' "%/$6 7 1%8$( !!#

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    22/28

    -atatan : $ah7a %i %alam /nntuan jarak /aku klin! antara yan! satu%n!an yan! lainnya ti%ak $olh trlalu jauh, s$a$ akan trja%inyatrtkuknya /lat s/rti !am$ar %i $a7ah ini.

    -ontoh soal 3:  %n!an /m$$anan $rtukar %imana !aya tkan %an!aya tarik $krja salin! $r!antian.

    Dit : rncana sam$un!an trs$ut %an kontrol t!an!an !srnya  Bila   )5AA k!4cm1

    A,2 . t ))1A k!4cm1

      t/ 1 . t 12AA k!4cm1

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    23/28

     Ja7a$ :Pnntuan %iamtr /aku klin!φ  1 = ta$l rata0rata antara /lat /nyam$un! %n!an l %i : 1φ 1 . 1* mm 'tr%a/at %i /asaran(

     %iamtr lu$an! % 1* C ) 1 mm-k a FA ? 6A 5A mm ),6 % 5A,6 mm 'ti%ak mmnuhi(Diam$il φ 13 mm

    % 13 C ) 15 mm-k a 5A mm ),6 % 3* mm 'mmnuhi(

    K''+ P' S'!+*'+ Do,G 1 . )45 . π . D1 . 1 . M . 3,)5 . 1.51 . ))1A )A)12 k!t/ % . S. t/ 1,5 . ),6 . 12AA )AA2A k!n 3FAAA4)AA2A 5 $uah /kKontrol

      n N ........'ok(

      N )A2 k!4cm1  6AA k!4cm1

    2

    1115+

     ..4

    .22

     P π     2d.

    4.2.n

    24,2.4

    14.3.2.4

    000.3%

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    24/28

      #!an!an tr!sr %ari lu$an! %alam $atan! /a%a saat mulaimn!!sr. Jika !aya yan! $krja $r$alik mnja%i 12 ton maka tia//aku akan mmikul !aya s$sar P)

    O.

    P)O  AAA k!

      N 5k!4cm1  6AA k!4cm1.

     #rja%i la!i /r!sran lu$an! k jurusan lain %n!an %mikian$a!ian0$a!ian itu akan snantiasa akan $r!rak k kanan %an k kiri

    shin!!a sam$un!an mnja%i lon!!ar yan! akan mnim$ulkankaratan. P+9*'&'++' 4' &'rs -4r'+'.). Jumlah /aku yan! %iam$il n)  . 5 Q /aku.

    Kontrol : N 551 k!4cm1  6AA k!4cm1

    Dn!an %mikian /r!sran akan trja%i hanya satu kali saja yaitu k jurusan yan! tr$sar 'scara a$solut(.-ara lain : N 5 k!4cm1  6AA

      Jumlah /aku n)  n . N 5. Q /aku.

    4

    28000

    4.4,2.

    4

    14,3.2

    28000   2

    500

    774

    7.4,2.4$14,3.2

    280002

    2..4$12

    70002

    1

    1

    d  F 

     P =

    500

    774

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    25/28

    -ontoh soal 5:  %n!an /m$$anan $rtukar %imana !aya tkan %an!aya tarik $krja salin! $r!antian.

    Dit : rncana sam$un!an trs$ut %an kontrol t!an!an !srnya  Bila   )*AA k!4cm1

    A,2 . t )55A k!4cm1

      t/ 1 . t 31AA k!4cm1

     Ja7a$ :

    Pnntuan %iamtr /aku klin!φ  1 = ta$l rata0rata antara /lat /nyam$un! %n!an l %i : 1φ 1 . 1* mm 'tr%a/at %i /asaran(

    2

    1214+

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    26/28

     %iamtr lu$an! % 1* C ) 1 mm-k a )AA ? 66 56 mm ),6 % 5A,6 mm 'ti%ak mmnuhi(Diam$il φ 13 mm

    % 13 C ) 15 mm-k a 56 mm ),6 % 3* mm 'mmnuhi(

    K''+ P' S'!+*'+ Do,G 1 . )45 . π . %1 . 1 . M . 3,)5 . 1,51 . ))1A )A)12 k!t/ % . S. t/ 1,5 . ),6 . 31AA ))61A k!

    n 31AAA4))61A 3 $uah /kKontrol  n N ok

      N ))2A k!4cm1  6AA k!4cm1

     ..4

    .22

     P 

    π     2d.4.2.n

    P

    π

    24,2.4

    14.3.2.3

    000.32

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    27/28

      #!an!an tr!sr %ari lu$an! %alam $atan! /a%a saat mulaimn!!sr. Jika !aya yan! $krja $r$alik mnja%i 16 ton maka tia//aku akan mmikul !aya s$sar P)

    O.

    P)O  2AAA k!

      N 226k!4cm1  6AA k!4cm1.

     #rja%i la!i /r!sran lu$an! k jurusan lain %n!an %mikian$a!ian0$a!ian itu akan snantiasa akan $r!rak k kanan %an k kiri

    shin!!a sam$un!an mnja%i lon!!ar yan! akan mnim$ulkankaratan. P+9*'&'++' 4' &'rs -4r'+'.). Jumlah /aku yan! %iam$il n)  . 3 Q * /aku.

    Kontrol : N 551 k!4cm1  6AA k!4cm1

    Dn!an %mikian /r!sran akan trja%i hanya satu kali saja yaitu k jurusan yan! tr$sar 'scara a$solut(.-ara lain : N 66* k!4cm1  6AA

      Jumlah /aku n)  n . N 3. Q * /aku.

    3

    24000

    3.4,2.4

    14,3.2

    24000

    2

    500

    885

    6.4,2.4$14,3.2

    240002

    2..4$12

    80002

    1

    1

    d  F 

     P =

    500

    885

  • 8/17/2019 Materi Kuliah Baja

    28/28TERIMA KASIH