FAIZAL 8 perhitungan jumlah baut

20
Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015 BAB V ANALISA KEBUTUHAN SAMBUNGAN 5.1. Analisa Sambungan Rangka 1. Perhitungan Sambungan Baut a. Batang Tarik a. Data : Profil IWF 400.400.20.35 δ = 16 mm f y = 240 Mpa f u = 370 Mpa Jumlah bidang geser (m) = 1 Mutu Baut = A 325 dimana f y baut = 325 Mpa Ø = 0,9 b. Menentukan diameter baut d efektif = = = 72.210 mm d max = 1 ¾ inchi = 44.45 mm d efektif = 72.210 mm > d max = 44.45 mm Jadi, d baut = 44.45 mm c. Menentukan daya dukung baut N geser = Ø . 0.5 f yb A baut . m = 0.9 x 0.5 x 32500 x (1/4 π 0.04445 2 ) . 1 FAIZAL KS-2C Page 37

Transcript of FAIZAL 8 perhitungan jumlah baut

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

BAB V

ANALISA KEBUTUHAN SAMBUNGAN

5.1. Analisa Sambungan Rangka

1. Perhitungan Sambungan Baut

a. Batang Tarik

a. Data :

Profil IWF 400.400.20.35

δ = 16 mm

fy = 240 Mpa

fu = 370 Mpa

Jumlah bidang geser (m) = 1

Mutu Baut = A 325 dimana fy baut = 325 Mpa

Ø = 0,9

b. Menentukan diameter baut

defektif = =

= 72.210 mm

dmax = 1 ¾ inchi = 44.45 mm

defektif = 72.210 mm > dmax = 44.45 mm

Jadi, dbaut = 44.45 mm

c. Menentukan daya dukung baut

Ngeser = Ø . 0.5 fyb Abaut . m

= 0.9 x 0.5 x 32500 x (1/4 π 0.044452) .

1

FAIZAL KS-2C Page 37

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

= 22.69 ton

Ntumpu = δmin . d . 2.4 fy . Ø

= 0.016 x 0.04445 x 2.4 x 24000 x 0.9

= 36.87 ton

Jadi Nbaut = 22.69 ton.

1. Batang U1 = U2 = U9 = U10

P = 180,552 ton

Jumlah Baut = =

= 7,95 buah ≈ 8 buah

2. Batang U3 = U4 = U7 = U8

P = 343,044 ton

Jumlah Baut = =

= 15 buah ≈ 16 buah

3. Batang U5 = U6

P = 568,734 ton

Jumlah Baut = =

= 12,90 buah ≈ 14 buah

4. Batang D1 = D8

P = 344.716 ton

Jumlah Baut = =

= 15.2 buah ≈ 16 buah

FAIZAL KS-2C Page 38

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

5. Batang D3 = D6

P = 165,350 ton

Jumlah Baut = =

= 7,28 buah ≈ 8 buah

6. Batang V1 = V3 = V5 = V7 = V9

P = 197,858 ton

Jumlah Baut = =

= 8,72 buah ≈ 10 buah

7. Batang V2 = V4 = V6 = V8

P = 180,567 ton

Jumlah Baut = =

= 7,95 buah ≈ 8 buah

FAIZAL KS-2C Page 39

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

b. Batang Tekan

a. Data :

Profil IWF 400.400.20.35

δ = 16 mm

fy = 240 Mpa

fu = 370 Mpa

Jumlah bidang geser (m) = 1

Mutu Baut = A 325 dimana fy baut = 325 Mpa

Ø = 0,9

b. Menentukan diameter baut

FAIZAL KS-2C Page 40

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

defektif = =

= 72.210 mm

dmax = 1 ¾ inchi = 44.45 mm

defektif = 72.210 mm > dmax = 44.45 mm

Jadi, dbaut = 44.45 mm

c. Menentukan daya dukung baut

Ngeser = Ø . 0.5 fyb Abaut . m

= 0.9 x 0.5 x 32500 x (1/4 π 0.044452) . 1

= 22.69 ton

Ntumpu = δmin . d . 2.4 fy . Ø

= 0.016 x 0.04445 x 2.4 x 24000 x 0.9

= 36.87 ton

Jadi Nbaut = 22.69 ton.

1. Batang O1 = O10

P = 301,891 ton

Jumlah Baut = =

= 13,30 buah ≈ 14 buah

FAIZAL KS-2C Page 41

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

2. Batang O2 = O3 = O8 = O9

P = 334,023 ton

Jumlah Baut = =

= 14,72 buah ≈ 16 buah

3. Batang O4 = O5 = O6 = O7

P = 442,351 ton

Jumlah Baut = =

= 19,49 buah ≈ 20 buah

4. Batang D2 = D7

P = 142,742 ton

Jumlah Baut = =

= 6,29 buah ≈ 8 buah

5. Batang D4 = D5

P = 187,956 ton

Jumlah Baut = =

= 8,28 buah ≈ 10 buah

5.2. Analisa Sambungan Gelagar

1. Sambungan Gelagar Memanjang

FAIZAL KS-2C Page 42

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

a. Data :

Profil IWF 400.400.13.21

Vu = 28,0667 T = 28066,7 kg

δ = 16 mm

fy = 240 Mpa

fu = 370 Mpa

Jumlah bidang geser (m) = 2

Mutu Baut = A 325 dimana fy baut = 325 Mpa

Ǿ = 0,9

DETAIL SAMBUNGAN PADA GELAGAR MEMANJANG

b. Asumsi diameter baut

Pada sambungan gelagar memanjang ini diasumsikan

diameter baut adalah 20 mm (dbaut = 20 mm)

FAIZAL KS-2C Page 43

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

c. Menentukan nilai resultan gaya yang bekerja pada

gelagar memanjang

b = 2d + 7d +2d

= 11d = 11( 20 mm )

= 220 mm

e= ½ b

= ½ ( 220 mm ) = 110 mm

Momen yang terjadi (M) = D . e

= 28066,7 . 11 = 308733,7 kg cm

NoXi Yi

Xi Yi

1. 7 12 4914

2. 7 0 49 03. 7 12 49 14

FAIZAL KS-2C Page 44

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

4

4. 7 12 4914

5. 7 0 49 0

6. 7 12 4914

Jumlah ( )∑29 57

Kp = = = 2338,89 kg

KMx = 221

.i

i

YXYM

=

= 4258,39 kg

KMy = =

= 2484,06 kg

KR =

=

= 6433,87 kg

d. Menentukan kekuatan baut

Ngeser = Ø . 0.5 fyb Abaut . m

= 0.9 x 0.5 x 32500 x (1/4 π 0.022) . 2

FAIZAL KS-2C Page 45

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

= 9.189 ton = 9189 kg

Ntumpu = δmin . d . 2.4 fy . Ø

= 0.016 x 0.02 x 2.4 x 24000 x 0.9

= 16,59 ton = 16590 kg

Jadi Nbaut = 9189 kg

Syarat sambungan aman : KR ≤ Nbaut

6433,87 kg ≤ 9189 kg OK!!!!

2. Sambungan Gelagar Melintang

A. Sambungan pada badan gelagar memanjangnya

a. Data :

Profil IWF 900.300.18.34

Vu = 75,47 T = 75470 kg

δ = 16 mm

fy = 240 Mpa

fu = 370 Mpa

Jumlah bidang geser (m) = 2

FAIZAL KS-2C Page 46

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

Mutu Baut = A 520 dimana fy baut = 520 Mpa

Ǿ = 0,9

DETAIL SAMBUNGAN PADA GELAGAR MELINTANG

b. Asumsi diameter baut

Pada sambungan gelagar memanjang ini diasumsikan

diameter baut adalah 20 mm (dbaut = 20 mm)

c. Menentukan nilai resultan gaya yang bekerja pada

gelagar melintang

FAIZAL KS-2C Page 47

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

b = 2d + 4d+ 4d+ 4d +2d

= 16d = 16(20mm)

= 320 mm

e= ½ b

= ½ (320 mm) = 160 mm

Momen yang terjadi (M) = D . e

= 116640 . 16 = 1866240 kg

cm

No

.Xi Yi Xi2 Yi2

1. 12 12 144 1442. 4 12 16 1443. 4 12 16 1444. 12 12 144 1445. 12 6 144 366. 4 6 16 367. 4 6 16 368. 12 6 144 369. 12 0 144 010. 4 0 16 0

11. 4 0 16 0

12. 12 0 144 0

13. 12 6 144 36

14. 4 6 16 36

15. 4 6 16 36

FAIZAL KS-2C Page 48

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

16. 12 6 144 36

17. 12 12 144 144

18. 4 12 16 144

19. 4 12 16 144

20. 12 12 144 144

Jumlah ( )∑ 1600 1440

Kp = = = 1886,75 kg

KMx = 221

.i

i

YXYM

=

= 4766,52 kg

KMy = =

= 4766,52 kg

KR =

=

= 8184,48 kg

d. Menentukan kekuatan baut

Ngeser = Ø . 0.5 fyb Abaut . m

FAIZAL KS-2C Page 49

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

= 0.9 x 0.5 x 52000 x (1/4 π 0.022) . 2

= 14.703 ton = 14703 kg

Ntumpu = δmin . d . 2.4 fy . Ø

= 0.016 x 0.02 x 2.4 x 24000 x 0.9

= 16,589 ton = 16589 kg

Jadi Nbaut = 14703 kg

Syarat sambungan aman : KR ≤ Nbaut

8184,48 kg ≤ 14703 kg OK!!!!

B. Sambungan pada badan gelagar melintang

a. Data :

Profil IWF 900.300.18.34

Vu = 75,47 T = 75470 kg

δ = 16 mm

fy = 240 Mpa

fu = 370 Mpa

Jumlah bidang geser (m) = 2

Mutu Baut = A 520 dimana fy baut = 520 Mpa

Ǿ = 0,9

FAIZAL KS-2C Page 50

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

DETAIL SAMBUNGAN PADA GELAGAR MELINTANG

b. Asumsi diameter baut

Pada sambungan gelagar memanjang ini diasumsikan

diameter baut adalah 20 mm (dbaut = 20 mm)

c. Menentukan nilai resultan gaya yang bekerja pada

gelagar melintang

b = 2d + 4d+ 4d+ 4d +2d

= 16d = 16(20mm)

= 320 mm

e= ½ b

= ½ (320 mm) = 160 mm

Momen yang terjadi (M) = D . e

FAIZAL KS-2C Page 51

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

= 75470 . 16 = 1207520 kg cm

No

.Xi Yi Xi2 Yi2

1. 12 12 144 1442. 4 12 16 1443. 4 12 16 1444. 12 12 144 1445. 12 6 144 366. 4 6 16 367. 4 6 16 368. 12 6 144 369. 12 0 144 010. 4 0 16 0

11. 4 0 16 0

12. 12 0 144 0

13. 12 6 144 36

14. 4 6 16 36

15. 4 6 16 36

16. 12 6 144 36

17. 12 12 144 144

18. 4 12 16 144

19. 4 12 16 144

20. 12 12 144 144

Jumlah ( )∑ 1600 1440

FAIZAL KS-2C Page 52

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

Kp = = = 1886,75 kg

KMx = 221

.i

i

YXYM

=

= 4766,52kg

KMy = =

= 4766,52 kg

KR =

=

= 8184,48 kg

d. Menentukan kekuatan baut

Ngeser = Ø . 0.5 fyb Abaut . m

= 0.9 x 0.5 x 52000 x (1/4 π 0.022) . 2

= 14.703 ton = 14703 kg

Ntumpu = δmin . d . 2.4 fy . Ø

= 0.016 x 0.02 x 2.4 x 24000 x 0.9

= 16,589 ton = 16589 kg

Jadi Nbaut = 14703 kg

Syarat sambungan aman : KR ≤ Nbaut

8184,48 kg ≤ 14703 kg OK!!!!

FAIZAL KS-2C Page 53

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

Kesimpulan

Dari hasil pengerjaan dan perhitungan di dapatkan

dimensi yang memenuhi syarat dari hasil perhitungan

pembebanan yang di lakukan,dimana dari hasil perhitungan

di dapatkan dimensi sebagai berikut:

A. Gelagar memanjang : IWF 400.400.13.21

B. Gelajar Melintang : IWF 900.300.18.34

C. Batang Tarik : IWF 400.400.20.35

D. Batang Tekan : IWF 400.400.20.35

FAIZAL KS-2C Page 54

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

FAIZAL KS-2C Page 55

Srtuktur Baja Jembatan 2014-2015

FAIZAL KS-2C Page 56