1

2

Asumsi yang digunakan.1. Beban pada sambungan terdistribusi secara

merata pada semua rivet.2. Tegangan tarik terdistribusi secara merata pada

seluruh logam diantara rivet-rivet.3. Tegangan geser pada semua rivet adalah sama.4. Tegangan hancur pada semua rivet adalah sama,5. Tidak ada tegangan karena bending pada rivet,6. Ada kesesuaian antara lobang pada plat dengan

diameter rivet yang digunakan,7. Gesekan antara permukaan plat diabaikan.

3

Longitudinal butt joint pada boiler.

Yang harus direncanakan & ditentukan Tebal dinding boiler Diameter rivet Pitch of rivet Jarak spasi baris rivet Tebal plat penutup pada sambungan butt Margin

4

Tebal Dinding Boiler (ketel) ditentukan dengan persamaan slinder berdinding tipis sebagai berikut;

cmlxft

dxPt 1,0

2

persamaan diatas berlaku dengan catatan : a) tebal dinding ketel tidak kurang dari 7 mm, b) efisiensi sambungan diambil dari tabel berikut, dan c) faktor keamanan tidak kurang dari 4.

Diameter Lobang Rivet (d) di hitung dengan persaman empiris dari Unwin’s

td 6

Dengan sarat “t” besar dari 8 mm. Bila tebal plat ketel kurang dari 8 mm diameter lobang rivet dihitung dengan cara Ps = Pc.

Pitch of rivetDihitungan dengan menganggap Pt = Ps , dengan catatan :

pitch of rivet tidak kurang dari 2dmaksimum pitch of rivet untuk sambungan longitudinal pada boiler

pmax = c x t + 4,128dimana ; t = tebal plat ketel ( cm) c = konstanta

Jarak spasi baris rivet (pb)Jarak antara baris rivet ( pb) tidak kurang dari ; 0,33 p + 0,67 d untuk rivet zig-zag dan 2d untuk rivet berbaris.

5

Tebal plat penutup pada sambungan butt

Menurut I.B.R, tebal plat penutup (t1) adalah sebagai berikut: t1 = 1,125 t, untuk single butt strap dengan rivet sebaris. t1 = 0,625 t, untuk double butt strap dengan panjang yang sama dirivet berbaris.

Untuk lebar plat penutup yang tidak sama, tebal plat penutup adalah :t1 = 0,75 t untuk plat penutup bagian dalamt2 = 0,625 t, untuk plat penutup bagian luar.

6

PDfsdn 22

44

Bila diketahui diameter dalam boiler (D) dan tekanan uap (P) maka total beban geser yang ditahan sambungan circumferential adalah :

Apabila persamaan 1 dan persamaan 2 digabungkan maka didapat:

Konstruk Circumferensial Sambungan Lap untuk Ketel.

Jumlah rivet.Pada sambungan lap memiliki satu daerah geseran, sehingga daya tahan rivet untuk menahan beban geser dapat dihitung dengan:

fsdxnPs 2

4

................................................. (1)

PDWs .4

2 ................................................... (2)

Sehingga :

fs

Px

d

Dn

2

7

P

dP

p

tD )2(

Jumlah baris rivet

Jumlah rivet dalam satu baris circumferential joint dapat dihitung dengan persamaan berikut:

Maka jumlah baris adalah:Total rivet (n)Jumlah rivet dalam satu baris

Pitch of Rivet

Bila efisiensi sambungan cicumferential lap joint (η) diketahui, maka pitch of Rivet(P) dapat dihitung dengan :

8

Lap jointEfisiensi

( % )Butt joint (double strap) Efisiensi

( % )

Single riveted 45 s/d 60 Single riveted 55 s/d 60

Double riveted 65 s/d 70 Double riveted 70 s/d 83

Triple riveted 72 s/d 80 Triple riveted 80 s/d 90

Quadruple riveted 85 s/d 94

Tabel 1. Efisiensi sambungan rivet untuk ketel

Tabel 2. Faktor keamanan

Type of jointFaktor keamanan

Hand riveting Machine riveting

Lap joint 4,75 4,75

Single strap butt joint 4,75 4,5

Single riveted butt joint

4,75 4,5

Double riveted butt joint

4,25 4,0

9

Tabel 3 Jenis sambungan yang direkomendasikan untuk boiler

Diameter boiler( m )

Tebal plat( mm )

Jenis sambungan

0,6 s/d 1,8 6 s/d 13 Double riveted

0,9 s/d 2,1 13 s/d 25 Triple riveted

1,5 s/d 2,7 19 s/d 40 Quadruple riveted

Tabel 4 diameter rivet dan lobangnya

Diameter rivet ( mm )

Diameter Lobang Rivet ( mm )

1214161820222427303336394248

13151719212325

28,531,534,537,5414450

10

Tabel 5 harga konstanta C

Jumlah rivet per pitch

lenght

Lap joint Butt joint single

strap

Butt joint double

strap

1 1,31 1,53 1,75

2 2,62 3,06 3,50

3 3,47 4,05 4,63

4 4,17 - 5,52

4 - - 6,00

Soal:

Rencanakan triple rivet longitudinal double cover butt joint untuk boiler dengan diameter dalam tangki 1,3 m. sambungan direncanakan untuk tekanan kerja uap 2,4 N/mm2. tegangan2 yang digunakan adalah: ft= 77 N/mm2, fs= 62 N/mm2; fc= 120N/mm2. asumsikan efisiensi sambungan 81%

11