MODUL STRUKTUR BAJA II 3

PERENCANAAN BATANG TARIK

3.1 TUJUAN INSTRUKSIONAL

3.1.2 Tujuan Instruksional Umum (TIU)

Memahami dasar perencanaan struktur rangka batang

Memahami desain penampang tarik dengan menggunakan profil tunggal

3.1.2 Tujuan Instruksional Khusus (TIK)

Menghitung tegangan tarik

Konsep angka kelangsingan batang tarik

Menghitung kelangsingan batang tarik

Memahami kriteria desain kekuatan dan kekakuan batng tarik

3.2 MATERI KULIAH

Luas penampang bersih (efektif) penampang tarik

Konsep tegangan tariik

Kelangsingan batang tarik,

Tegangan tarik izin,

Angka kelangsingan maksimum batang tarik

3.3 POKOK BAHASAN

3.3.1 Luas Penampang Efektif

Elemen Batang Tarik:

Pusat Pengembangan Bahan Ajar – UMB Ir. Edifrizal Darma, MTSTRUKTUR BAJA II

• Elemen Struktur yang memikul gaya aksial tarik

• Gaya aksial tarik bekerja tegak lurus pada penampang

Bentuk Profil Tipikal Batang Tarik:

• Profil Tunggal : bulat (pipa), batangan (strip), siku, kanal, H atau I, T dll.

• Profil Majemuk Tersusun : dobel siku, dobel kanal dll.

Dalam perhitungan tegangan yang terjadi pada batang tarik harus diperhitungkan luans

penampang bersih (netto) dari batang tarik tersebut.

Luas bersih (netto / effektif) = Luas kotor – Luas lubang untuk alat penyambung.

Apabila terdapat lubang-lubang alat penyambung, maka luas netto diperhitungkan

sebagai berikut: (PPBBI – 1984):

Luas netto (bersih) penampang pada potongan 1-3 dan potongan 1-2-3 adalah sebagai

berikut:

Pusat Pengembangan Bahan Ajar – UMB Ir. Edifrizal Darma, MTSTRUKTUR BAJA II

3.3.2 Tegangan Aksial (normal) Batang Tarik

Desain Tegangan Kerja/Elastik/Tegangan Izin dengan Allowable Stress Design:

Desain tegangan tarik :

Dengan demikian, luas penampang netto profil baja Anetto dapat dihitung sebagai :

dimana Starik = gaya batang tarik

Anetto= luas penampang bersih

tegangan izin (dasar) material baja

Untuk desain awal, luas netto dapat diperkirakan berkisar 80% - 85% dari luas

bruto/kotor penampang baja.

Tegangan tarik izin ditentukan sebagai berikut (PPBBI-1984) :

Penampang tanpa lubang :

Penampang berlubang :

Pusat Pengembangan Bahan Ajar – UMB Ir. Edifrizal Darma, MTSTRUKTUR BAJA II

dimana tegangan (izin) dasar material baja : ;

F.K. = faktor keamanan =1,5 (PPBBI-

19884)

3.3.3 Angka Kelangsingan Batang Tarik

Angka kelangsingan batang tarik dapat digunakan sebagai parameter desain kekakuan

batang tarik, yaitu dimana

dimana

adalah angka kelangsingan batang tarik (tanpa dimensi)

Lbatang adalah panjang batang tarik (satuan panjang)

imin adalah jari-jari girasi minimum penampang batang tarik (satuan panjang)

Imin adalah momen inersia minimum penampang batang tarik

A adalah luas penampang batang tarik.

Menurut PPBBI – 1984 angka kelangsingan batang tarik dibatasi sebagai berikut:

Konstruksi Utama

Konstruksi Sekunder

Ketentuan lainnya tentang desain batang tarik menurut PPBBI – 1984 :

Tegangan rata-rata pada batang tank didapat dan gaya tarik yang bekerja dibagi

dengan luas penampang bersih. Tegangan tersebut harus tidak boleh lebih besar

dari tegangan dasar untuk penampang tidak benlubang, dan tidak boleh lebih besar

dari 0,75 kali tegangan dasar untuk penampang berlubang.

Pusat Pengembangan Bahan Ajar – UMB Ir. Edifrizal Darma, MTSTRUKTUR BAJA II

Adanya eksentnisitas gaya yang bekerja pada baja profil harus dipertimbangkan,

terutama jika pengaruhnya cukup besar.

Batang tank yang dibuat dari baja bulat dianjurkan untuk memakai wartel mur yang

sesuai dengan ukuran baja tersebut. Sebaliknya wartel mur tidak dipasang pada

bagian konstruksi yang mudah dijangkau orang. Diameter batang harus lebih besar

dari 1/500 panjang batang.

Pusat Pengembangan Bahan Ajar – UMB Ir. Edifrizal Darma, MTSTRUKTUR BAJA II

Profil Batang Tarik

Secara umum pemakaian propil tunggal lebih ekonomisdari pada penampang tersusun.

Namun batang tersusun akan diperlukan bila:

Kapasitas tarik propil tunggal tidak memadai

Kekakuan propil tunggal tidak memadai karena angka kelangsingannya besar

Pengaruh gabungan dari lenturan dan tarikan membutuhkan kekakuan lateral

yang lebih besar.

Detail sambungan memerlukan penampang lintang tertentu

Pusat Pengembangan Bahan Ajar – UMB Ir. Edifrizal Darma, MTSTRUKTUR BAJA II

Siku Ganda Siku Bertolak Belakang

Kanal Ganda

Kanal Sikuplat

bulat

Kanal Tersusun Penampang W Penampang S

Penampang Boks Tersusun Penampang Boks

Tersusun

Factor estetika menentukan.

KEKUATAN SEBAGAI KRITERIA PERENCANAAN

Luas Netto (An)

LUAS NETTO PADA LUBANG YANG BERSELING

Luas netto pada potongan I-I

Luas netto pada potongan I-II

Luas netto dari dua nilai diatas diambil yang paling kecil

LUAS NETTO PADA PROFIL SIKU

Pusat Pengembangan Bahan Ajar – UMB Ir. Edifrizal Darma, MTSTRUKTUR BAJA II

I

I

II

s

gP

P

Pusat Pengembangan Bahan Ajar – UMB Ir. Edifrizal Darma, MTSTRUKTUR BAJA II

ga

gb