SlideShare une entreprise Scribd logo
1  sur  36
Télécharger pour lire hors ligne
Materi Pokok :
STRUKTUR BAJA I / 3 SKS / MODUL 3




                  Drs. Nathanael Sitanggang, S.T., M.Pd.




                        FAKULTAS TEKNIK

                 UNIVERSITAS NEGERI MEDAN

                                 2007
PENGANTAR




          Selamat bertemu kembali dalam perkuliahan Struktur Baja I. Modul ajar
ini menjelaskan tentang Perencanaan Sambungan Profil Baja. Sambungan yang
dimaksudkan adalah sambungan dengan menggunakan baut, sambungan dengan
menggunakan paku keling, dan sambungan dengan menggunakan las.
Mempelajari modul ajar ini disediakan waktu dalam 2 pertemuan, yaitu pertemuan
4 dan 5 (Tatap muka = 300 menit dan Praktek = 600 menit).
          Modul ajar ini dilengkapi dengan Rencana Kegiatan Perkuliahan (RKP),
aktivitas mahasiswa, contoh, latihan, dan kunci jawaban.
          Demikianlah disampaikan kepada anda yang tetap berkeinginan untuk
maju.
Selamat belajar dan semoga sukses.




                                                   Penulis,




                                     Drs. Nathanael Sitanggang, S.T., M.Pd.




Modul 3                                                                       1
Rencana Kegiatan Perkuliahan (RKP) :


                    PERENCANAAN SAMBUNGAN BAJA


Mata kuliah                : Struktur Baja I
Semester / SKS             : III / 3 SKS
Materi Pokok               : Perencanaan Sambungan Baja
Alokasi Waktu              : 2 pertemuan (pertemuan 4 dan 5)
Standar Kompetensi         : Mampu menghitung komponen sambungan baja
Kompetensi Dasar           :
          1) Mampu menghitung jumlah baut pada sambungan baja
          2) Mampu menghitung jumlah paku keling pada sambungan baja
          3) Mampu menentukan tebal las pada sambungan baja
Tujuan Pembelajaran : Mahasiswa mampu menghitung komponen sambungan
                               baja
Tahap Pembelajaran         :
   Fase I. Prakondisi :
          1) Metode Pembelajaran yang digunakan ialah :
              a. Ceramah
              b. Diskusi dan Tanya jawab
              c. Aktivitas (penyelesaian masalah)
              d. Latihan
          2) Sumber belajar
              a. Modul Ajar 3
              b. Tabel Profil Konstruksi Baja
              c. PPBBI
   Fase II. Prosedur Pembelajaran
          1) Menjelaskan alat penambung baut
          2) Menyelesaikan masalah (aktivitas mhs)
          3) Menjelaskan alat penyambung paku keling
          4) Menyelesaikan masalah (aktivitas mhs)
          5) Menjelaskan las sebagai alat penyambung



Modul 3                                                                 2
6) Menyelesaikan masalah (aktivitas mhs)
          7) Latihan
          8) Formatif 3 dilaksanakan pada akhir Pertemuan 5.
   Fase III. Materi Pembelajaran
          Materi pokok : Perencanaan Sambungan Baja
          Materi pokok ini akan dibahas dengan menggunakan modul ajar 3, Tabel
          Profil Konstruksi Baja, dan PPBBI.
   Fase IV. Proses Evaluasi
          1) Domain kognitif
          2) Instrument yang digunakan ialah tes esay
          3) Standar : menguasai materi perkuliahan minimum 70 %.




Modul 3                                                                     3
Selamat datang bagi anda yang ingin mempelajari modul ini. Modul ini
akan menjelaskan sambungan pelat atau profil baja. Di dalam struktur rangka
sambungan pelat ataupun sambungan profil baja tidak dapat dihindari karena ada
kemungkinan suatu profil baja kurang panjangnya, tetapi selain itu ada juga
kemungkinan diadakan sambungan karena pertemuan suatu batang dengan batang
yang lain pada satu titik buhul, dengan menggunakan pelat buhul. Alat
penyambung yang lazim digunakan untuk profil baja ialah baut, paku keling dan
Las. Kalau dibandingkan ketiga alat penyambung ini, alat penyambung las
merupakan alat penyambung yang menghasilkan sambungan yang lebih kaku.
Tetapi antara alat penyambung baut dan paku keling, alat penyambung paku
keling menghasilkan sambungan yang lebih kaku jika dibandingkan dengan alat
penyambung baut.
          Di dalam modul ini terdapat 3 sub topik yang akan dibahas secara
beruntun dalam setiap kegiatan belajar, yaitu :


Kegiatan belajar 1     : Sambungan dengan menggunakan Baut
Kegiatan belajar 2     : Sambungan dengan menggunakan Paku Keling
Kegiatan belajar 3     : Sambungan dengan menggunakan Las


Standar Kompetensi :
          Setelah tuntas mempelajari modul ini, anda dapat merencanakan
sambungan profil baja sesuai dengan peraturan Perencanaan Bangunan Baja
Indonesia.




Modul 3                                                                     4
1. Pendahuluan
          Baut adalah salah satu alat penyambung profil baja, selain paku keling dan
las. Baut yang lazim digunakan sebagai alat penyambung profil baja adalah baut
hitam dan baut berkekuatan tinggi. Baut hitam terdiri dari 2 jenis, yaitu : Baut
yang diulir penuh dan baut yang tidak diulir penuh, sedangkan baut berkekuatan
tinggi umumnya terdiri dari 3 type yaitu :
            Tipe 1 : Baut baja karbon sedang,
            Tipe 2 : Baut baja karbon rendah,
            Tipe 3 : Baut baja tahan karat.
          Walaupun baut ini kurang kaku bila dibandingkan dengan paku keling dan
las, tetapi masih banyak digunakan karena pemasangan baut relatif lebih praktis.
Dalam kegiatan belajar 1 ini, anda dapat mempelajari lebih mendalam mengenai :
          Perencanaan    sambungan      profil   baja   dengan   menggunakan    alat
          penyambung baut.


Kompetensi Dasar :
          Setelah selesai kegiatan belajar 1 ini, anda akan dapat merencanakan
sambungan profil baja dengan menggunakan baut sesuai dengan PPBBI.




Modul 3                                                                           5
2. Uraian
          Pada umumnya baut yang digunakan untuk menyambung profil baja ada 2
jenis, yaitu :
           Baut yang diulir penuh
           Baut yang tidak diulir penuh


           Baut Yang Diulir Penuh

          Baut yang diulir penuh berarti mulai dari pangkal baut sampai ujung baut
diulir. Untuk lebih jelasnya, perhatikan Gambar 1 berikut.




                           Gambar 1. Baut yang Diulir Penuh




Diameter baut yang diulir penuh disebut Diameter Kern (inti) yang ditulis dengan
notasi d k atau d1 pada Tabel Baja tentang Baut, misalnya :



   Diameter Nominal
         ( dn )               Tinggi Mur       Diameter Inti ( d k )
                                                                        Ket.
                                 (mm)               (mm)
   Inchi          mm
     ½           12,70              13                 9,99             M12
    5/8          15,87              16                12,92             M16
     ¾           19,05              19                15,80             M20
     1           25,40              25                21,34             M25




Modul 3                                                                         6
Diameter yang dipergunakan untuk menghitung luas penampang ( Abaut ) ialah :

                            1
                     Abaut = π ⋅ d s
                                     2

                            4
Dimana       : Abaut         = Luas Penampang baut
                          dn + 3⋅ dk
                   ds =
                              4
Jadi kalau ada ingin mengetahui luas penampang baut M16 diulir penuh, maka
anda harus menghitung dengan rumus dari tabel di atas, yaitu :
       15,87 + (3 × 12,92)
ds =                       = 13,66 mm = 1,366 cm
                4
                   1
maka Abaut     =     π ⋅ ds2
                   4
               = ¼ . 3,14 (1,366)2 = 1,46 cm2


Kalau baut yang diulir penuh digunakan sebagai alat penyambung, maka ulir baut
akan berada pada bidang geser. Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar 2
berikut.




                      Gambar 2. Ulir Baut Berada pada Bidang Geser




Modul 3                                                                        7
Baut Yang Tidak Diulir Penuh

          Baut yang tidak diulir penuh ialah baut yang hanya bagian ujungnya diulir.
Untuk lebih jelasnya, perhatikan Gambar 3 berikut ini.




                        Gambar 3. Baut yang tidak Diulir Penuh




Diameter nominal baut yang tidak diulir penuh ialah diameter terluar dari batang
baut. Diameter nominal ialah diameter yang tercantum pada nama perdagangan,
misalnya baut M16 berarti diameter nominal baut tersebut = 16 mm.
Mengenai kekuatan tarik baut, anda dapat melihat pada tabel konstruksi baja.
Sebagai contoh, berikut ini diuraikan kekuatan baut masing-masing dari baut
hitam dan baut berkekuatan tinggi. Kalau baut hitam, ada tertulis di kepala baut
4,6 ini berarti tegangan leleh minimum baut = 4 x 6 x 100 = 2400 kg/cm2.
sedangkan, untuk baut berkekuatan tinggi, ada tertulis di kepala baut A325 atau
A490. untuk baut A325 dengan diameter 16 mm, maka kekuatan tarik baut =
10700 kg. Untuk menghitung luas penampang baut tidak diulir penuh digunakan
               1
rumus : Abaut = π ⋅ d s
                        2

               4


                                     Aktivitas 1.1
      1. Hitunglah luas penampang baut M20 yang diulir penuh
      2. Hitunglah luas penampang baut M20 yang tidak diulir penuh




Modul 3                                                                           8
Jenis-jenis Sambungan Yang Menggunakan Baut
          Ada 4 jenis sambungan yang menggunakan baut, yaitu :
    1) Baut dengan 1 irisan (Tegangan geser tegak lurus dengan sumbu baut)




                          Gambar 4. Baut dengan Satu Irisan


    2) Baut dengan 2 irisan (Tegangan geser tegak lurus dengan sumbu baut)




                          Gambar 1. Baut yang Diulir Penuh



    3) Baut yang dibebani // sumbunya




                  Gambar 6. Baut yang dibebani Sejajar dengan Sumbu



Modul 3                                                                      9
4) Baut yang dibebani sejajar sumbu dan tegak lurus sumbu




            Gambar 7. Baut yang dibebani sejajar sumbu dan tegak lurus sumbu


          Besarnya tegangan izin baut pada sambungan yang menggunakan baut
telah diatur pada PPBBI pasal. 8.2 yaitu :
Tegangan geser izin : τ = 0,6 ⋅ σ

Tegangan Tarik izin : σ tarik = 0,7 ⋅ σ
Tegangan idiil (akibat geser dan tarik) izin :

σ = σ 2 + 1,56τ 2 ≤ σ

Tegangan tumpuan izin               : σ ttumpu = 1,5 ⋅ σ   untuk St ≥ 2d

                                    : σ ttumpu = 1,2 ⋅ σ   untuk 1,5 ≤ St ≤ 2d
(Ket. St = Jarak sumbu baut paling luar ke tepi pelat yang disambung)


Tetapi perlu diperhatikan, apabila pelat tidak kuat bila dibandingkan dengan baut,
maka lubang baut pada pelat akan berubah bentuk dari bulat akan berubah
menjadi oval. Karena itu harus dihitung kekuatan tumpuan dengan rumus :
              N tp = d ⋅ s ⋅ σ tp
dimana :
          N tp = Kekuatan tumpuan
      d       = diameter lubang



Modul 3                                                                          10
s        = tebal pelat terkecil di antara planet yang disambung dan pelat
                 penyambung.
          σ tp = tegangan tumpuan izin.




  Untuk Irisan 1 : S1 < S2 , maka                    Untuk Irisan 2 : harga S pilih terkecil
                      S = S1                                          antara 2 S1 dan S2




           Mengenai jarak baut pada suatu sambungan, tetap harus berdasarkan
PPBBI pasal 8.2, yaitu :
           Banyaknya baut yang dipasang pada satu baris yang sejajar arah gaya,
           tidak boleh lebih dari 5 buah.
           Jarak antara sumbu buat paling luar ke tepi atau ke ujung bagian yang
           disambung, tidak boleh kurang dari 1,2 d dan tidak boleh lebih besar dari
           3d atau 6 t (t adalah tebal terkecil bagian yang disambungkan).
           Pada sambungan yang terdiri dari satu baris baut, jarak dari sumbu ke
           sumbu dari 2 baut yang berurutan tidak boleh kurang dari 2,5 d dan tidak
           boleh lebih besar dari 7 d atau 14 t.
           Jika sambungan terdiri dari lebih satu baris baut yang tidak berseling,
           maka jarak antara kedua baris baut itu dan jarak sumbu ke sumbu dari 2
           baut yang berurutan pada satu baris tidak boleh kurang dari 2,5 d dan
           tidak boleh lebih besar dari 7 d atau 14 t.
                         2,5 d < s < 7 d atau 14 t
                         2,5 d < u < 7 d atau 14 t
                       1,5 d < s1 < 3 d atau 6 t
           Jika sambungan terdiri dari lebih dari satu baris baut yang dipasang
           berseling, jarak antara baris-baris buat (u) tidak bole kurang dari 2,5 d dan



Modul 3                                                                               11
tidak boleh lebih besar dari 7 d atau 14 t, sedangkan jarak antara satu baut
          dengan baut terdekat pada baris lainnya (s2) tidak boleh lebih besar dari 7
          d – 0,5 u atau 14 t – 0,5 u.
                         2,5 d < u < 7 d atau 14 t
                         s2 > 7 d – 0,5 u atau 14 t – 0,5 u
Contoh :
          Diketahui suatu sambungan tergambar, gaya yang bekerja = 25 ton dan
diameter baut = 20 mm. Lebar pelat = 300 mm, dan tabel pelat adalah 12 mm dan
16 mm. Mutu baja BJ 37.




Ditanya :
1) Hitunglah besarnya tegangan yang timbul
2) Periksa tegangan yang timbul terhadap tegangan izin
3) Hitunglah besarnya gaya yang dapat didukung sambungan tersebut.


Jawab :
1) Besarnya tegangan yang timbul
                                         P
    a. Tegangan tarik :          σ=
                                         Fn
                                 Fn           =   Fbr – t (d + 0,1 mm) 3 lubang
                                              =   (30 x 1,6) – 1,6 (2,0 + 0,1) 3
                                              =   37,92 cm2


Modul 3                                                                            12
Maka σ                    =          25000 kg / 37,92 cm2
                                              =          659,28 kg/cm2


    b. Tegangan Geser : τ =                   P / nFs
                    Fs              =         2 (1/4 π d2)
                                    =         2 (1/4 x 3,14 x 2,02)
                                    =         6,28 cm2
                    Maka :                    τ          =     P / nFs
                                                         =     25000 / 3 x 6,28
                                                         =     1326,96 kg / cm2
    c. Tegangan tumpu : σ =                   P / nFtp
                        Ftp         =         dxt
                                    =         2,0 cm x 1,6 cm
                                    =         3,20
                    Maka :                    σ   tp     =     P / nFtp
                                                         =     2500 kg / 3 x 3,20 cm2
                                                         =     2604,16 kg / cm2


2) Periksa terhadap tegangan yang dizinkan
    a. Tegangan tarik : σ     trk   < 0,7 σ
                                    659, 28 kg/cm2 < 0,7 x 1600 kg/cm2
             ternyata               659,28 kg/cm2 < 1120 kg/cm2
    b. Tegangan geser : τ < 0,6 σ
                                    1326,96 kg/cm2 > 0,6 x 1600 kg/cm2
             ternyata               1326,96 kg/cm2 > 960 kg/cm2
    c. Tegangan tumpu : σ       tp      = 1,5 σ
                                    2604, 16 kg/cm2 > 1,5 x 1600 kg/cm2
             ternyata               2604, 16 kg/cm2 > 2400 kg/cm2




Modul 3                                                                                 13
3) Besarnya gaya yang dapat didukung sambungan adalah :
     a. Gaya Tarik : Ptrk      =     Fn x 0,7 σ
                               =     37,92 cm2 x 0,7 x 1600 kg/cm2
                               =     42470,4 kg
                               =     42,470 ton
     b. Gaya geser : Pgr       =     n x Fs x 0,6 σ
                               =     3 x 6,28 cm2 x 0,6 x 1600 kg/cm2
                               =     18086,4 kg
                               =     18,086 ton


     c. Kekuatan tumpu : Ptp         =       n x Ftp x σ   tp

                                     =       3 x 3,2 cm x 2400 kg/cm2
                                                           2


                                     =       23040 kg
                                     =       23,040 ton


                                   Aktivitas 1.2
 1   Jelaskan perbedaan jenis sambungan baut 1 irisan dan 2 irisan
 2   Mengapa lubang baut yang bulat pada suatu pelat yang disambung berubah
     bentuk menjadi oval.




3. Kesimpulan
          Didalam sambungan yang menggunakan baut dapat digunakan baut yang
diulir penuh dan baut yang tidak diulir penuh. Besarnya tegangan izin baut pada
sambungan yang menggunakan baut harus sesuai dengan PPBBI pasal 8.2.
Demikian juga halnya mengenai jarak baut harus tetap sesuai dengan aturan
PPBBI Pasal 8.2.




Modul 3                                                                     14
4. Latihan Kegiatan Belajar 1
          Pilihlah salah satu jawaban yang benar di antara a, b, c atau d setelah anda
menghitungnya. Anda dapat memeriksa jawaban yang anda pilih, apakah benar
atau tidak pada bagian F diakhir modul ini.


Soal :
          Diketahui suatu sambungan seperti tergambar, dimana gaya yang bekerja
=   30 ton dan diameter baut = 25 mm. Lebar pelat = 300 mm dan tebal pelat
adalah 12 mm dan 16 mm.




1. Tegangan tarik yang timbul adalah......
    a. 1020 kg/cm2
    b. 845 kg/cm2
    c. 2500 kg/cm2
    d. 985 kg/cm2


2. Tegangan geser yang timbul adalah......
    a. 985 kg/cm2
    b. 2500 kg/cm2
    c. 845 kg/cm2
    d. 1020 kg/cm2




Modul 3                                                                            15
3. Tegangan tumpu adalah........
    a. 845 kg/cm2
    b. 1020 kg/cm2
    c. 2500 kg/cm2
    d. 985 kg/cm2


4. Besarnya gaya maksimum yang mungkin didukung adalah....
    a. 32900 kg/cm2
    b. 49700 kg/cm2
    c. 33600 kg/cm2
    d. 48400 kg/cm2




      Periksalah Jawaban Anda Dengan Kunci Jawaban yang tersedia di bagian F
      Periksalah Jawaban Anda Dengan Kunci Jawaban yang tersedia di bagian D
                      Yang berada dibagian belakang modul ini.
                      Yang berada dibagian belakang modul ini.




Modul 3                                                                        16
1. Pendahuluan
          Paku keling (rivet) adalah salah satu alat penyambung atau profil baja,
selain baut dalam las. Paku keling terdiri dari sebuah baja yang pendek yang
mudah ditempa dan berbentuk mangkuk setengah bulatan. Pada saat paku keling
dalam keadaan plastis, paku keling dipukul dengan palu sehingga akan terbentuk
sebuah kepala lagi pada sisi yang lainnya. Dan biasanya, paku keling akan
mengembang sehingga mengisi seluruh lubang. Penggunaan paku keling sebagai
alat penyambung lebih kaku bila dibandingkan dengan penggunaan baut.
          Dalam kegiatan belajar 2 ini, anda dapat mempelajari lebih mendalam
mengenai :
          Perencanaan    sambungan    profil   baja   dengan   menggunakan   alat
          penyambung Paku Keling.


Kompetensi Dasar :
          Setelah selesai kegiatan belajar 2 ini, anda akan dapat merencanakan
sambungan profil baja dengan menggunakan Paku Keling sesuai dengan PPBBI.




Modul 3                                                                       17
2. Uraian
          Pada umumnya paku keling yang dipakai pada struktur baja adalah paku
keling yang dipasang di bengkel dan paku keling yang dipasang di lapangan.
Sebagaimana telah dijelaskan pada pendahuluan, paku keling terdiri secara
sederhana dari sebuah baja yang pendek, mudah ditempa dan berbentuk mangkuk
setengah bulatan. Tetapi bisa juga kepala paku keling tersebut berbentuk
bonggolan. Pada saat paku keling berada dalam keadaan plastis, paku keling
dipukul dengan palu sehingga akan terbentuk sebuah kepala lagi pada sisi yang
lainnya, dan paku keling tersebut mengembang serta mengisi seluruh lubang.
Untuk lebih jelasnya dapat dilihat gambar 8 berikut ini.




                   Gambar 8. Alat Penyambung dengan Paku Keling


          Selama proses penempaan, sebuah alat bucking di tempatkan dibawah
kepala paku keling di sisi belakang sambungan, untuk memegang paku keling
supaya tidak bergerak dan berfungsi sebagai landasan. Setelah ditempa, paku
keling kemudian menjadi angin dingin dan pendek, proses pemendekkan ini akan
memberikan tekanan pada pelat-pelat yang disambung.
Didalam perhitungan, prinsip sambungan dengan menggunakan paku keling sama
saja      dengan   prinsip   sambungan    dengan       menggunakan   baut.   Yang
membedakannya hanyalah tegangan izin. Untuk mengetahui tegangan izinnya
dapat dilihat PPBBI pasal 8.3. ayat (1). Kecuali kombinasi tegangan geser dan
tegangan tarik yang diizinkan sama dengan kombinasi tegangan geser dan
tegangan tarik pada sambungan baut, yaitu :

                               σ = σ 2 + 1,56τ 2 ≤ σ


Modul 3                                                                        18
Hal ini didasarkan kepada pendapat Gunawan dan Margaret (1991) yang
menyatakan bahwa pada PPBBI rumus tersebut ditulis salah.
Besarnya tegangan gizi dalam menghitung kekuatan paku keling adalah :
Tegangan geser yang diizinkan : τ = 0,8 σ
Tegangan tarik yang diizinkan : σ    tr   = 0,8 σ
Tegangan tumpuan yang diizinkan :
σ tr = 2 σ untuk S1 > 2 d
σ tr = 1,6 σ untuk1,5 d ≤ S1 ≤ 2 d


Dimana :
S1    = Jarak dari paku keling yang paling luar ke tepi bagian yang disambung
d     = Diameter pake keling.
σ     = Tegangan dasar menurut tabel 1 (pasal 2.2), kecuali untuk tumpuan
           menggunakan tegangan dasar bahan yang disambung.


Contoh :
          Diketahui suatu sambungan seperti tergambar, gaya yang bekerja = 25 ton
dan diameter pake keling = 20 mm. Lebar pelat = 300 mm, dan tebal pelat = 12
mm dan 16 mm. Mutu baja BJ 37.




Modul 3                                                                         19
Ditanya :
    1) Hitung besarnya tegangan yang timbul
    2) Periksa tegangan yang timbul terhadap tegangan izin
    3) Hitunglah besarnya gaya yang dapat didukung sambung tersebut.


Jawab :
    1) Besarnya tegangan yang timbul
          a. Tegangan tarik : σ          =       P / Fn
                               Fn =      Fbr – t (d + 0,1 mm) 3 lubang
                                         =       (30 x 1,6) – 1,6 (2,0 + 0,1) 3
                                         =       37,92 cm2
                      Maka               σ       =          P / Fn
                                         =       25000 kg / 37,92 cm
                                         =       659,28 kg/cm2


          b.    Tegangan Geser :         τ       =          P / nFs
                               Fs        =       2 (1/4 π d2)
                                         =       2 (1/4 x 3,14 x 2,02)
                                         =       6,28 cm2
                       Maka :            τ       =          P / nFs
                                         =       25000 . 3 x 6,28
                                         =       1326,96 kg / cm2


          c.    Tegangan tumpu : σ       = P / nFtp
                               Ftp       =       dxt
                                         =       2,0 cm x 1,6 cm
                                         =       3,20
                                σ   tp   =       P / nFtp
                                         =       2500 kg / 3 x 3,20 cm2
                                         =       2604,16 kg / cm2

Kalau anda perhatikan dengan contoh di depan dengan menggunakan baut,
angka ini persis sama bukan.


Modul 3                                                                           20
2) Periksa terhadap tegangan yang dizinkan
          a. Tegangan tarik : σ trk < 0,8 σ
                               659, 28 kg/cm2 < 0,8 x 1600 kg/cm2
                 ternyata      659,28 kg/cm2 < 1280 kg/cm2
          b. Tegangan geser : τ < 0,8 σ
                               1326,96 kg/cm2 > 0,8 x 1600 kg/cm2
                 ternyata      1326,96 kg/cm2 > 1280 kg/cm2
          c. Tegangan tumpu : σ    tp   =2 σ
                               2604, 16 kg/cm2 > 2 x 1600 kg/cm2
                 ternyata      2604, 16 kg/cm2 > 3200 kg/cm2
Kalau anda perhatikan, tegangan izin inilah yang membedakan baut dengan
paku keling


    3) Besarnya gaya yang dapat didukung sambungan adalah :
          a. Gaya Tarik : Ptrk =         Fn x 0,8 σ
                               =                 37,92 cm2 x 0,8 x 1600 kg/cm2
                               =         48537,6 kg
                               =         48,537 ton
          b. Gaya geser : Pgr =          n x Fs x 0,6 σ
                               =         3 x 6,28 cm2 x 0,8 x 1600 kg/cm2
                               =         24115,2 kg
                               =         24,115ton
          c. Kekuatan tumpu : Ptp        =       n x Ftp x σ   tp

                                         =       3 x 3,2 cm x 3200 kg/cm2
                                                               2


                                         =       30720 kg
                                         =       30,720 ton


Jadi gaya maksimum yang mungkin diadakan adalah
              Pmax   = 24,115 ton (Hasil perhitungan yang paling kecil)


Kalau anda perhatikan, gaya maksimum juga berbeda dan ternyata daya dukung
paku keling lebih besar bila dibandingkan dengan baut.


Modul 3                                                                          21
Aktivitas 2.2
 1. Jelaskan cara pemasangan paku keling di dalam suatu sambungan baja.
 2. Jelaskan perbedaan antara sambungan paku keling dan sambungan baut di
     dalam perhitungannya.




3. Kesimpulan
          Di dalam sambungan yang menggunakan paku keling sama prinsip
perhitungannya dengan sambungan yang menggunakan baut. Perbedaannya
hanyalah tegangan yang diizinkan. Besarnya tegangan yang diizinkan pada
sambungan yang menggunakan paku keling harus sesuai dengan PPBBI pasal 8.3.
sedangkan mengenai jarak paku keling dapat dipakai aturan PPBBI pasal 8.2.


4. Latihan Kegiatan Belajar 2
          Pilihlah salah satu jawaban yang benar di antara a, b, c, atau d setelah anda
menghitungnya.
Soal :
          Diketahui sebuah batang tarik yang terdiri dari pelat yang disambungkan
seperti tergambar




Modul 3                                                                             22
Tebal pelat penyambung dan tebal pelat yang disambung = 20 mm. Diameter
lubang paku keling = 20 mm. Mutu baja Bj 34.


1. Kekuatan paku keling terhadap geser adalah............
    a. 8960 kg/cm2
    b. 9860 kg/cm2
    c. 7637 kg/cm2
    d. 7037 kg/cm2


2. Kekuatan paku keling terhadap tumpuan.....
    a. 7037 kg/cm2
    b. 8960 kg/cm2
    c. 9860 kg/cm2
    d. 7637 kg/cm2




      Periksalah Jawaban Anda Dengan Kunci Jawaban yang tersedia di bagian F
                      Yang berada dibagian belakang modul ini.




Modul 3                                                                        23
1. Pendahuluan
          Pengelasan adalah salah satu cara menyambung pelat atau profil baja,
selain menggunakan baut dan paku keling. Kalau diperhatikan sekarang ini,
sebagian besar sambungan yang dikerjakan di bengkel menggunakan las,
misalnya pembuatan pagar besi, pembuatan tangga besi ataupun jerejak. Proses
pengelasan biasanya dikerjakan secara manual dengan menggunakan batang las
(batang elektroda). Batang elektroda berbeda-beda tipenya tergantung kepada
jenis baja yang akan dilas, di pasaran biasanya disebut las listrik. Selain itu ada
juga proses pengelasan dengan menggunakan gas acetylin yang disebut las
antogen, bahasa pasarannya disebut las karbit, pernahkah anda dengar?


Kompetensi Dasar :
          Setelah selesai kegiatan belajar 3 ini, anda akan dapat merencanakan
sambungan pelat atau profil baja dengan menggunakan las sesuai dengan PPBBI.




Modul 3                                                                         24
2. Uraian
          Pada Konstruksi baja biasanya terdapat 2 macam las, yaitu las tumpul dan
las sudut.


          Las Tumpul :
          Untuk menyambung pelat atau profil baja dengan las tumpul ada 4 jenis
yaitu :
              Las tumpul persegi panjang : Sambungan jenis ini hanya dipakai bila
              tebal logam dasar tidak lebih dari 5 mm.




                         Gambar 9. Las Tumpul Persegi Panjang


              Las tumpul V tunggal : Sambungan jenis ini tidak ekonomis bila
              logam dasar tebalnya melebihi 15 mm.




                           Gambar 10. Las Tumpul V Tunggal


              Las tumpul V ganda : sambungan jenis ini lebih cocok untuk seluruh
              kondisi.




                           Gambar 11. Las Tumpul V Ganda



Modul 3                                                                        25
Las tumpul U tunggal : Sambungan jenis ini cocok untuk logam dasar
             yang tebalnya tidak lebih dari 30 mm




                         Gambar 12. Las Tumpul U Tunggal



          Las Sudut
    Untuk menyambung pelat atau profil baja dengan las sudut ada 3 jenis yaitu :
             Las sudut datar : Sambungan jenis ini adalah sambungan las yang
             paling umum digunakan karena memberikan kekuatan yang sama
             dengan pemakaian elektroda yang lebih sedikit.




                            Gambar 13. Las Sudut Datar


             Las sudut cekung : Pemakaian elektroda lebih banyak dibandingkan
             dengan las sudut datar.




                           Gambar 14. Las Sudut Cekung




Modul 3                                                                        26
Las sudut cembung : Pemakaian elektroda lebih banyak sama seperti
             las sudut cekung.




                           Gambar 15. Las Sudut Cembung



                                       Aktivitas 1.2
 1. Jelaskan perbedaan sambungan pelat atau profil baja antara yang
     menggunakan baut, paku keling, dan las ditinjau dari segi kekakuan !
 2. Jelaskan tiga perbedaan antara las tumpul dan las sudut !




          Peraturan Sambungan Dengan Menggunakan Las

Untuk menyambung pelat atau profil baja dengan menggunakan las harus
berpedoman kepada Peraturan Perencanaan Bangunan Baja Indonesia (PPBBI)
tahun 1983, pasal 8.5, antara lain :


1) Panjang netto las adalah :
    Ln = Lbruto – 3a
    Dimana : a = tebal las
    Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar 16 pada halaman berikut ini.




Modul 3                                                                     27
Gambar 16. Panjang Las dan Tebal Las




2) Panjang netto las tidak boleh kurang dari 40 mm atau 8 a 10 kali tebal las.
3) Panjang netto las tidak boleh lebih dari 40 kali tebal las. Kalau diperlukan
    panjang netto las yang lebih dari 40 kali tebal las, sebaiknya dibuat las yang
    terputus-putus.
4) Untuk las terputus pada batang tekan, jarak bagian-bagian las itu tidak boleh
    melebihi 16 t atau 30 cm. Sedangkan pada batang tarik, jarak itu tidak boleh
    melebihi 24 t atau 30 cm, dimana t adalah tebal terkecil dari elemen yang
    dilas.
5) Tebal las sudut tidak boleh lebih dari ½ t 2
6) Gaya P yang ditahan oleh las membentuk sudut α dengan bidang retak las,
    maka tegangan miring diizinkan adalah :


                                            1
                            σa=
                                    sin 2 α + 3 cos 2 α




Modul 3                                                                          28
Tegangan miring yang terjadi dihitung dengan :
      P
σ=      σ      a   dimana : P = Gaya yang ditahan oleh las
      A
                            A = Luas Bidang retak las


          Tegangan idiil pada las dapat dihitung dengan :
          αa                             1
σa=                         c=
          c                       sin α + 3 cos 2 α
                                     2




7) Gaya yang diizinkan untuk beberapa macam sambungan las


     a.


                                    P = σ A(untuk α =900)


     b.


                                    P = σ A(untuk α =900)



     c.


                                  P = 0,58 σ A(untuk α =00)



Modul 3                                                       29
d.



          P = 0,58 σ A(untuk α =00)




    e.



          P = 0,91 σ A(untuk α =790)




    f.



          P = 0,71 σ A(untuk α =450)




    g.



          P = 0,58 σ A(untuk α =00)




    h.




            P = σ A(untuk α =900)




Modul 3                                30
i.




                                          P = 1,2 σ A




      j.




                                  P = 0,89 σ A(untuk α =770)




                                         Aktivitas 3.2
 1.        Berapakah panjang minimum las pada suatu sambungan ?
 2.        Upaya apa yang anda lakukan apabila pada suatu sambungan memerlukan
           panjang netto las lebih dari 40 kali tebal las ?
 3.        Berapakah besarnya gaya yang diizinkan untuk sambungan las tumpul yang
           mengalami gaya tekan ?




Modul 3                                                                       31
3. Kesimpulan
          Di dalam sambungan pelat atau profil baja yang menggunakan las akan
diperoleh sambungan yang sangat kaku apabila dibandingkan dengan baut atau
paku keling. Pada konstruksi baja biasanya ada 2 macam las yaitu las tumpul dan
las sudut, dimana penggunaannya tergantung kepada konstruksi yang akan
disambungkan. Untuk menyambung pelat atau profil baja dengan menggunakan
las harus berpedoman kepada PPBBI pasal. 8.5




4. Latihan Kegiatan Belajar 3


          Pilihlah salah satu jawaban yang benar di antara a, b, c, atau d setelah anda
menghitungnya.
Soal :

          Diketahui suatu pelat yang berukuran 80 mm x 10 mm dihubungkan
dengan las pada suatu pelat yang lain, seperti tergambar mutu pelat Bj 37.




1. Gaya Tarik yang dapat diizinkan adalah .......
    a. 12800 ton
    b. 12,80 ton
    c. 11648 ton
    d. 11,648 ton




Modul 3                                                                             32
2. Tabel las sudut adalah.....
    a. 70,0 mm
    b. 7,00 mm
    c. 50 mm
    d. 5 mm


3. Panjang Netto las maksimum adalah......
    a. 280 cm
    b. 140 cm
    c. 28 cm
    d. 14 cm




          Periksalah Jawaban Anda Dengan Kunci Jawaban yang tersedia di bagian F
                         Yang berada dibagian belakang modul ini.




Modul 3                                                                            33
Anda telah mempelajari modul ini dengan tuntas. Anda telah dapat
mengenal dan memiliki pemahaman yang mendalam tentang :


          Sambungan Dengan Menggunakan Baut.
          Anda sekarang telah dapat merencanakan sambungan pelat atau profil baja
    dengan menggunakan baut sesuai dengan PPBBI 1983. Anda sudah dapat
    menggunakan baut yang diulir penuh ataupun baut yang tidak diulir penuh.
    Anda juga telah mengenal jenis – jenis sambungan yang menggunakan baut.


          Merencanakan penampang batang tarik. Anda sekarang telah dapat
    menentukan ukuran profil baja yang digunakan sebagai batang tarik. Selain
    itu, anda juga telah dapat menentukan kelangsingan batang tarik yang
    digunakan yang memenuhi persyaratan PPBBI yaitu harus lebih kecil dari 240
    untuk konstruksi utama dan harus lebih kecil dari 360 untuk konstruksi
    sekunder.




Modul 3                                                                       34
Lihat di Buku Induk ya .... !




Gunawan, T. Dan Margaret, S. (1991). Teori Soal Dan Penyelesaian Konstruksi
    Baja I Jilid I. Jakarta : Delta Teknik Group.


Pasaribu, Patar M. (1996).Konstruksi Baja. Medan: Percetakan Bin Harun.
Peraturan Perencanaan Bangunan Baja Indonesia (PPBBI) 1983. Bandung :
Yayasan Lembaga Penyelidikan Masalah Bangunan.


Rudy Gunawan. (1987). Tabel Profil Konstruksi Baja. Yogyakarta : Penerbit
    Kanisius.




Modul 3                                                                   35

Contenu connexe

Tendances

Perbedaan menggunakan sambungan_baut_dan
Perbedaan menggunakan sambungan_baut_danPerbedaan menggunakan sambungan_baut_dan
Perbedaan menggunakan sambungan_baut_danM Agus Saparudin
 
Konsep sambungan struktur baja
Konsep sambungan struktur bajaKonsep sambungan struktur baja
Konsep sambungan struktur bajaNunu Nurul
 
Sistem struktur rangka ruang (space frame)
Sistem struktur rangka ruang (space frame)Sistem struktur rangka ruang (space frame)
Sistem struktur rangka ruang (space frame)Ratna Dhani
 
Perencanaan struktur kolom komposit
Perencanaan struktur kolom kompositPerencanaan struktur kolom komposit
Perencanaan struktur kolom kompositAfret Nobel
 
Bab 08 screws, fasteners and connection syarif
Bab 08 screws, fasteners and connection  syarif Bab 08 screws, fasteners and connection  syarif
Bab 08 screws, fasteners and connection syarif Rumah Belajar
 
Desain struktur portal baja dan detailing
Desain struktur portal baja dan detailingDesain struktur portal baja dan detailing
Desain struktur portal baja dan detailingrhtrusli
 
Analisis desain baja ringan
Analisis desain baja ringanAnalisis desain baja ringan
Analisis desain baja ringanmoses hadun
 
Materi kuliah beton sederhana
Materi kuliah beton sederhanaMateri kuliah beton sederhana
Materi kuliah beton sederhanaperkasa45
 
Elemen mesin 1
Elemen mesin 1 Elemen mesin 1
Elemen mesin 1 Polban
 
Definifisi beton prategang
Definifisi beton prategangDefinifisi beton prategang
Definifisi beton prategangrendy surindra
 

Tendances (18)

Perbedaan menggunakan sambungan_baut_dan
Perbedaan menggunakan sambungan_baut_danPerbedaan menggunakan sambungan_baut_dan
Perbedaan menggunakan sambungan_baut_dan
 
Baut dan Mur
Baut dan MurBaut dan Mur
Baut dan Mur
 
Konsep sambungan struktur baja
Konsep sambungan struktur bajaKonsep sambungan struktur baja
Konsep sambungan struktur baja
 
Sistem struktur rangka ruang (space frame)
Sistem struktur rangka ruang (space frame)Sistem struktur rangka ruang (space frame)
Sistem struktur rangka ruang (space frame)
 
Perencanaan struktur kolom komposit
Perencanaan struktur kolom kompositPerencanaan struktur kolom komposit
Perencanaan struktur kolom komposit
 
Baut dan-mur
Baut dan-murBaut dan-mur
Baut dan-mur
 
Bab 08 screws, fasteners and connection syarif
Bab 08 screws, fasteners and connection  syarif Bab 08 screws, fasteners and connection  syarif
Bab 08 screws, fasteners and connection syarif
 
Baja i-3
Baja i-3Baja i-3
Baja i-3
 
penyambungan
penyambunganpenyambungan
penyambungan
 
Desain struktur portal baja dan detailing
Desain struktur portal baja dan detailingDesain struktur portal baja dan detailing
Desain struktur portal baja dan detailing
 
elemen mesin
elemen mesinelemen mesin
elemen mesin
 
Bab vijb
Bab vijbBab vijb
Bab vijb
 
Analisis desain baja ringan
Analisis desain baja ringanAnalisis desain baja ringan
Analisis desain baja ringan
 
Materi kuliah beton sederhana
Materi kuliah beton sederhanaMateri kuliah beton sederhana
Materi kuliah beton sederhana
 
Elemen mesin 1
Elemen mesin 1 Elemen mesin 1
Elemen mesin 1
 
Definifisi beton prategang
Definifisi beton prategangDefinifisi beton prategang
Definifisi beton prategang
 
Sambungan las
Sambungan lasSambungan las
Sambungan las
 
Bhn ems1
Bhn ems1Bhn ems1
Bhn ems1
 

En vedette

Analisis Aktif Filter dengan Menggunakan Simulasi Matlab
Analisis Aktif Filter dengan Menggunakan Simulasi MatlabAnalisis Aktif Filter dengan Menggunakan Simulasi Matlab
Analisis Aktif Filter dengan Menggunakan Simulasi MatlabNurfaizatul Jannah
 
Teknik listrik industri jilid 1
Teknik listrik industri jilid 1Teknik listrik industri jilid 1
Teknik listrik industri jilid 1pergikekampus
 
Modul Elemen Mesin 4
Modul Elemen Mesin 4Modul Elemen Mesin 4
Modul Elemen Mesin 4Dewi Izza
 
Bab 09 kekuatan sambungan las
Bab 09 kekuatan sambungan lasBab 09 kekuatan sambungan las
Bab 09 kekuatan sambungan lasRumah Belajar
 
3 Besaran Arus dan Tegangan
3 Besaran  Arus dan Tegangan3 Besaran  Arus dan Tegangan
3 Besaran Arus dan TeganganSimon Patabang
 
Diklat elemen mesin
Diklat elemen mesinDiklat elemen mesin
Diklat elemen mesinEko Purwanto
 
Elemen Mesin
Elemen MesinElemen Mesin
Elemen MesinlombkTBK
 
Contoh soal-sambungan-baut
Contoh soal-sambungan-bautContoh soal-sambungan-baut
Contoh soal-sambungan-bautEdhot Badhot
 

En vedette (12)

Arus dan tahanan
Arus dan tahananArus dan tahanan
Arus dan tahanan
 
Analisis Aktif Filter dengan Menggunakan Simulasi Matlab
Analisis Aktif Filter dengan Menggunakan Simulasi MatlabAnalisis Aktif Filter dengan Menggunakan Simulasi Matlab
Analisis Aktif Filter dengan Menggunakan Simulasi Matlab
 
Diktat elmes 1
Diktat elmes 1Diktat elmes 1
Diktat elmes 1
 
Teknik listrik industri jilid 1
Teknik listrik industri jilid 1Teknik listrik industri jilid 1
Teknik listrik industri jilid 1
 
Modul Elemen Mesin 4
Modul Elemen Mesin 4Modul Elemen Mesin 4
Modul Elemen Mesin 4
 
2 rangkaian listrik
2 rangkaian listrik2 rangkaian listrik
2 rangkaian listrik
 
2.1,9.14 contoh soal 1
2.1,9.14  contoh soal 12.1,9.14  contoh soal 1
2.1,9.14 contoh soal 1
 
Bab 09 kekuatan sambungan las
Bab 09 kekuatan sambungan lasBab 09 kekuatan sambungan las
Bab 09 kekuatan sambungan las
 
3 Besaran Arus dan Tegangan
3 Besaran  Arus dan Tegangan3 Besaran  Arus dan Tegangan
3 Besaran Arus dan Tegangan
 
Diklat elemen mesin
Diklat elemen mesinDiklat elemen mesin
Diklat elemen mesin
 
Elemen Mesin
Elemen MesinElemen Mesin
Elemen Mesin
 
Contoh soal-sambungan-baut
Contoh soal-sambungan-bautContoh soal-sambungan-baut
Contoh soal-sambungan-baut
 

Similaire à 2

Perencanaan sambungan-profil-baja
Perencanaan sambungan-profil-bajaPerencanaan sambungan-profil-baja
Perencanaan sambungan-profil-bajafrans2014
 
Perencanaan sambungan-profil-baja
Perencanaan sambungan-profil-bajaPerencanaan sambungan-profil-baja
Perencanaan sambungan-profil-bajaFajar Istu
 
Materi i teknik mesin m6 kb1
Materi i teknik mesin m6 kb1Materi i teknik mesin m6 kb1
Materi i teknik mesin m6 kb1PPGhybrid3
 
Materi i teknik mesin m6 kb2
Materi i teknik mesin m6 kb2Materi i teknik mesin m6 kb2
Materi i teknik mesin m6 kb2PPGhybrid3
 
macam macam sambungan pada struktur baja.pptx
macam macam sambungan pada struktur baja.pptxmacam macam sambungan pada struktur baja.pptx
macam macam sambungan pada struktur baja.pptxAdhimasTirta
 
Tugas Struktur Beton Bertulang Lanjut (Universitas 17 Agustus 1945 Semarang -...
Tugas Struktur Beton Bertulang Lanjut (Universitas 17 Agustus 1945 Semarang -...Tugas Struktur Beton Bertulang Lanjut (Universitas 17 Agustus 1945 Semarang -...
Tugas Struktur Beton Bertulang Lanjut (Universitas 17 Agustus 1945 Semarang -...Muhamad Bagus Setiakawan
 
Sni 07 2052-2002 baja tulang beton
Sni 07 2052-2002 baja tulang betonSni 07 2052-2002 baja tulang beton
Sni 07 2052-2002 baja tulang betonYusrizal Mahendra
 
Laporan pratikum permesinan
Laporan pratikum permesinanLaporan pratikum permesinan
Laporan pratikum permesinannaufaltahraj
 
Mechanical-fasterener standard for engineering.pdf
Mechanical-fasterener standard for engineering.pdfMechanical-fasterener standard for engineering.pdf
Mechanical-fasterener standard for engineering.pdfDeni Prasetyo
 
SNI 07-2052-2002 Baja Tulang beton
SNI 07-2052-2002 Baja Tulang betonSNI 07-2052-2002 Baja Tulang beton
SNI 07-2052-2002 Baja Tulang betonMira Pemayun
 
Bengkel beton
Bengkel betonBengkel beton
Bengkel betonYoshua .
 
Pembuatan cetakan penggulung benang
Pembuatan cetakan penggulung benangPembuatan cetakan penggulung benang
Pembuatan cetakan penggulung benangnikkobull
 
Cara Menghitung Kebutuhan Besi pada Pekerjaan Bore Pile dan Strauss Pile
Cara Menghitung Kebutuhan Besi pada Pekerjaan Bore Pile dan Strauss PileCara Menghitung Kebutuhan Besi pada Pekerjaan Bore Pile dan Strauss Pile
Cara Menghitung Kebutuhan Besi pada Pekerjaan Bore Pile dan Strauss PileAngga Nugraha
 
239735282 52373940-buku-ajar-analisa-struktur-ii
239735282 52373940-buku-ajar-analisa-struktur-ii239735282 52373940-buku-ajar-analisa-struktur-ii
239735282 52373940-buku-ajar-analisa-struktur-iiHaqie Sipil
 
2. laporan sambungan plat simpul baja fix
2. laporan sambungan plat simpul baja fix2. laporan sambungan plat simpul baja fix
2. laporan sambungan plat simpul baja fixKysunRyo
 
Elemen Mesin 3 - Perencanaan Kopling
Elemen Mesin 3 - Perencanaan KoplingElemen Mesin 3 - Perencanaan Kopling
Elemen Mesin 3 - Perencanaan KoplingDewi Izza
 

Similaire à 2 (20)

Perencanaan sambungan-profil-baja
Perencanaan sambungan-profil-bajaPerencanaan sambungan-profil-baja
Perencanaan sambungan-profil-baja
 
Perencanaan sambungan-profil-baja
Perencanaan sambungan-profil-bajaPerencanaan sambungan-profil-baja
Perencanaan sambungan-profil-baja
 
Materi i teknik mesin m6 kb1
Materi i teknik mesin m6 kb1Materi i teknik mesin m6 kb1
Materi i teknik mesin m6 kb1
 
Materi i teknik mesin m6 kb2
Materi i teknik mesin m6 kb2Materi i teknik mesin m6 kb2
Materi i teknik mesin m6 kb2
 
macam macam sambungan pada struktur baja.pptx
macam macam sambungan pada struktur baja.pptxmacam macam sambungan pada struktur baja.pptx
macam macam sambungan pada struktur baja.pptx
 
Welding consumables fix 1
Welding consumables fix 1Welding consumables fix 1
Welding consumables fix 1
 
Tugas Struktur Beton Bertulang Lanjut (Universitas 17 Agustus 1945 Semarang -...
Tugas Struktur Beton Bertulang Lanjut (Universitas 17 Agustus 1945 Semarang -...Tugas Struktur Beton Bertulang Lanjut (Universitas 17 Agustus 1945 Semarang -...
Tugas Struktur Beton Bertulang Lanjut (Universitas 17 Agustus 1945 Semarang -...
 
Sk15
Sk15Sk15
Sk15
 
Jobsheet kabel
Jobsheet kabelJobsheet kabel
Jobsheet kabel
 
Sni 07 2052-2002 baja tulang beton
Sni 07 2052-2002 baja tulang betonSni 07 2052-2002 baja tulang beton
Sni 07 2052-2002 baja tulang beton
 
Laporan pratikum permesinan
Laporan pratikum permesinanLaporan pratikum permesinan
Laporan pratikum permesinan
 
Mechanical-fasterener standard for engineering.pdf
Mechanical-fasterener standard for engineering.pdfMechanical-fasterener standard for engineering.pdf
Mechanical-fasterener standard for engineering.pdf
 
BAJA TULANGAN BETON
BAJA TULANGAN BETONBAJA TULANGAN BETON
BAJA TULANGAN BETON
 
SNI 07-2052-2002 Baja Tulang beton
SNI 07-2052-2002 Baja Tulang betonSNI 07-2052-2002 Baja Tulang beton
SNI 07-2052-2002 Baja Tulang beton
 
Bengkel beton
Bengkel betonBengkel beton
Bengkel beton
 
Pembuatan cetakan penggulung benang
Pembuatan cetakan penggulung benangPembuatan cetakan penggulung benang
Pembuatan cetakan penggulung benang
 
Cara Menghitung Kebutuhan Besi pada Pekerjaan Bore Pile dan Strauss Pile
Cara Menghitung Kebutuhan Besi pada Pekerjaan Bore Pile dan Strauss PileCara Menghitung Kebutuhan Besi pada Pekerjaan Bore Pile dan Strauss Pile
Cara Menghitung Kebutuhan Besi pada Pekerjaan Bore Pile dan Strauss Pile
 
239735282 52373940-buku-ajar-analisa-struktur-ii
239735282 52373940-buku-ajar-analisa-struktur-ii239735282 52373940-buku-ajar-analisa-struktur-ii
239735282 52373940-buku-ajar-analisa-struktur-ii
 
2. laporan sambungan plat simpul baja fix
2. laporan sambungan plat simpul baja fix2. laporan sambungan plat simpul baja fix
2. laporan sambungan plat simpul baja fix
 
Elemen Mesin 3 - Perencanaan Kopling
Elemen Mesin 3 - Perencanaan KoplingElemen Mesin 3 - Perencanaan Kopling
Elemen Mesin 3 - Perencanaan Kopling
 

2

  • 1. Materi Pokok : STRUKTUR BAJA I / 3 SKS / MODUL 3 Drs. Nathanael Sitanggang, S.T., M.Pd. FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MEDAN 2007
  • 2. PENGANTAR Selamat bertemu kembali dalam perkuliahan Struktur Baja I. Modul ajar ini menjelaskan tentang Perencanaan Sambungan Profil Baja. Sambungan yang dimaksudkan adalah sambungan dengan menggunakan baut, sambungan dengan menggunakan paku keling, dan sambungan dengan menggunakan las. Mempelajari modul ajar ini disediakan waktu dalam 2 pertemuan, yaitu pertemuan 4 dan 5 (Tatap muka = 300 menit dan Praktek = 600 menit). Modul ajar ini dilengkapi dengan Rencana Kegiatan Perkuliahan (RKP), aktivitas mahasiswa, contoh, latihan, dan kunci jawaban. Demikianlah disampaikan kepada anda yang tetap berkeinginan untuk maju. Selamat belajar dan semoga sukses. Penulis, Drs. Nathanael Sitanggang, S.T., M.Pd. Modul 3 1
  • 3. Rencana Kegiatan Perkuliahan (RKP) : PERENCANAAN SAMBUNGAN BAJA Mata kuliah : Struktur Baja I Semester / SKS : III / 3 SKS Materi Pokok : Perencanaan Sambungan Baja Alokasi Waktu : 2 pertemuan (pertemuan 4 dan 5) Standar Kompetensi : Mampu menghitung komponen sambungan baja Kompetensi Dasar : 1) Mampu menghitung jumlah baut pada sambungan baja 2) Mampu menghitung jumlah paku keling pada sambungan baja 3) Mampu menentukan tebal las pada sambungan baja Tujuan Pembelajaran : Mahasiswa mampu menghitung komponen sambungan baja Tahap Pembelajaran : Fase I. Prakondisi : 1) Metode Pembelajaran yang digunakan ialah : a. Ceramah b. Diskusi dan Tanya jawab c. Aktivitas (penyelesaian masalah) d. Latihan 2) Sumber belajar a. Modul Ajar 3 b. Tabel Profil Konstruksi Baja c. PPBBI Fase II. Prosedur Pembelajaran 1) Menjelaskan alat penambung baut 2) Menyelesaikan masalah (aktivitas mhs) 3) Menjelaskan alat penyambung paku keling 4) Menyelesaikan masalah (aktivitas mhs) 5) Menjelaskan las sebagai alat penyambung Modul 3 2
  • 4. 6) Menyelesaikan masalah (aktivitas mhs) 7) Latihan 8) Formatif 3 dilaksanakan pada akhir Pertemuan 5. Fase III. Materi Pembelajaran Materi pokok : Perencanaan Sambungan Baja Materi pokok ini akan dibahas dengan menggunakan modul ajar 3, Tabel Profil Konstruksi Baja, dan PPBBI. Fase IV. Proses Evaluasi 1) Domain kognitif 2) Instrument yang digunakan ialah tes esay 3) Standar : menguasai materi perkuliahan minimum 70 %. Modul 3 3
  • 5. Selamat datang bagi anda yang ingin mempelajari modul ini. Modul ini akan menjelaskan sambungan pelat atau profil baja. Di dalam struktur rangka sambungan pelat ataupun sambungan profil baja tidak dapat dihindari karena ada kemungkinan suatu profil baja kurang panjangnya, tetapi selain itu ada juga kemungkinan diadakan sambungan karena pertemuan suatu batang dengan batang yang lain pada satu titik buhul, dengan menggunakan pelat buhul. Alat penyambung yang lazim digunakan untuk profil baja ialah baut, paku keling dan Las. Kalau dibandingkan ketiga alat penyambung ini, alat penyambung las merupakan alat penyambung yang menghasilkan sambungan yang lebih kaku. Tetapi antara alat penyambung baut dan paku keling, alat penyambung paku keling menghasilkan sambungan yang lebih kaku jika dibandingkan dengan alat penyambung baut. Di dalam modul ini terdapat 3 sub topik yang akan dibahas secara beruntun dalam setiap kegiatan belajar, yaitu : Kegiatan belajar 1 : Sambungan dengan menggunakan Baut Kegiatan belajar 2 : Sambungan dengan menggunakan Paku Keling Kegiatan belajar 3 : Sambungan dengan menggunakan Las Standar Kompetensi : Setelah tuntas mempelajari modul ini, anda dapat merencanakan sambungan profil baja sesuai dengan peraturan Perencanaan Bangunan Baja Indonesia. Modul 3 4
  • 6. 1. Pendahuluan Baut adalah salah satu alat penyambung profil baja, selain paku keling dan las. Baut yang lazim digunakan sebagai alat penyambung profil baja adalah baut hitam dan baut berkekuatan tinggi. Baut hitam terdiri dari 2 jenis, yaitu : Baut yang diulir penuh dan baut yang tidak diulir penuh, sedangkan baut berkekuatan tinggi umumnya terdiri dari 3 type yaitu : Tipe 1 : Baut baja karbon sedang, Tipe 2 : Baut baja karbon rendah, Tipe 3 : Baut baja tahan karat. Walaupun baut ini kurang kaku bila dibandingkan dengan paku keling dan las, tetapi masih banyak digunakan karena pemasangan baut relatif lebih praktis. Dalam kegiatan belajar 1 ini, anda dapat mempelajari lebih mendalam mengenai : Perencanaan sambungan profil baja dengan menggunakan alat penyambung baut. Kompetensi Dasar : Setelah selesai kegiatan belajar 1 ini, anda akan dapat merencanakan sambungan profil baja dengan menggunakan baut sesuai dengan PPBBI. Modul 3 5
  • 7. 2. Uraian Pada umumnya baut yang digunakan untuk menyambung profil baja ada 2 jenis, yaitu : Baut yang diulir penuh Baut yang tidak diulir penuh Baut Yang Diulir Penuh Baut yang diulir penuh berarti mulai dari pangkal baut sampai ujung baut diulir. Untuk lebih jelasnya, perhatikan Gambar 1 berikut. Gambar 1. Baut yang Diulir Penuh Diameter baut yang diulir penuh disebut Diameter Kern (inti) yang ditulis dengan notasi d k atau d1 pada Tabel Baja tentang Baut, misalnya : Diameter Nominal ( dn ) Tinggi Mur Diameter Inti ( d k ) Ket. (mm) (mm) Inchi mm ½ 12,70 13 9,99 M12 5/8 15,87 16 12,92 M16 ¾ 19,05 19 15,80 M20 1 25,40 25 21,34 M25 Modul 3 6
  • 8. Diameter yang dipergunakan untuk menghitung luas penampang ( Abaut ) ialah : 1 Abaut = π ⋅ d s 2 4 Dimana : Abaut = Luas Penampang baut dn + 3⋅ dk ds = 4 Jadi kalau ada ingin mengetahui luas penampang baut M16 diulir penuh, maka anda harus menghitung dengan rumus dari tabel di atas, yaitu : 15,87 + (3 × 12,92) ds = = 13,66 mm = 1,366 cm 4 1 maka Abaut = π ⋅ ds2 4 = ¼ . 3,14 (1,366)2 = 1,46 cm2 Kalau baut yang diulir penuh digunakan sebagai alat penyambung, maka ulir baut akan berada pada bidang geser. Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar 2 berikut. Gambar 2. Ulir Baut Berada pada Bidang Geser Modul 3 7
  • 9. Baut Yang Tidak Diulir Penuh Baut yang tidak diulir penuh ialah baut yang hanya bagian ujungnya diulir. Untuk lebih jelasnya, perhatikan Gambar 3 berikut ini. Gambar 3. Baut yang tidak Diulir Penuh Diameter nominal baut yang tidak diulir penuh ialah diameter terluar dari batang baut. Diameter nominal ialah diameter yang tercantum pada nama perdagangan, misalnya baut M16 berarti diameter nominal baut tersebut = 16 mm. Mengenai kekuatan tarik baut, anda dapat melihat pada tabel konstruksi baja. Sebagai contoh, berikut ini diuraikan kekuatan baut masing-masing dari baut hitam dan baut berkekuatan tinggi. Kalau baut hitam, ada tertulis di kepala baut 4,6 ini berarti tegangan leleh minimum baut = 4 x 6 x 100 = 2400 kg/cm2. sedangkan, untuk baut berkekuatan tinggi, ada tertulis di kepala baut A325 atau A490. untuk baut A325 dengan diameter 16 mm, maka kekuatan tarik baut = 10700 kg. Untuk menghitung luas penampang baut tidak diulir penuh digunakan 1 rumus : Abaut = π ⋅ d s 2 4 Aktivitas 1.1 1. Hitunglah luas penampang baut M20 yang diulir penuh 2. Hitunglah luas penampang baut M20 yang tidak diulir penuh Modul 3 8
  • 10. Jenis-jenis Sambungan Yang Menggunakan Baut Ada 4 jenis sambungan yang menggunakan baut, yaitu : 1) Baut dengan 1 irisan (Tegangan geser tegak lurus dengan sumbu baut) Gambar 4. Baut dengan Satu Irisan 2) Baut dengan 2 irisan (Tegangan geser tegak lurus dengan sumbu baut) Gambar 1. Baut yang Diulir Penuh 3) Baut yang dibebani // sumbunya Gambar 6. Baut yang dibebani Sejajar dengan Sumbu Modul 3 9
  • 11. 4) Baut yang dibebani sejajar sumbu dan tegak lurus sumbu Gambar 7. Baut yang dibebani sejajar sumbu dan tegak lurus sumbu Besarnya tegangan izin baut pada sambungan yang menggunakan baut telah diatur pada PPBBI pasal. 8.2 yaitu : Tegangan geser izin : τ = 0,6 ⋅ σ Tegangan Tarik izin : σ tarik = 0,7 ⋅ σ Tegangan idiil (akibat geser dan tarik) izin : σ = σ 2 + 1,56τ 2 ≤ σ Tegangan tumpuan izin : σ ttumpu = 1,5 ⋅ σ untuk St ≥ 2d : σ ttumpu = 1,2 ⋅ σ untuk 1,5 ≤ St ≤ 2d (Ket. St = Jarak sumbu baut paling luar ke tepi pelat yang disambung) Tetapi perlu diperhatikan, apabila pelat tidak kuat bila dibandingkan dengan baut, maka lubang baut pada pelat akan berubah bentuk dari bulat akan berubah menjadi oval. Karena itu harus dihitung kekuatan tumpuan dengan rumus : N tp = d ⋅ s ⋅ σ tp dimana : N tp = Kekuatan tumpuan d = diameter lubang Modul 3 10
  • 12. s = tebal pelat terkecil di antara planet yang disambung dan pelat penyambung. σ tp = tegangan tumpuan izin. Untuk Irisan 1 : S1 < S2 , maka Untuk Irisan 2 : harga S pilih terkecil S = S1 antara 2 S1 dan S2 Mengenai jarak baut pada suatu sambungan, tetap harus berdasarkan PPBBI pasal 8.2, yaitu : Banyaknya baut yang dipasang pada satu baris yang sejajar arah gaya, tidak boleh lebih dari 5 buah. Jarak antara sumbu buat paling luar ke tepi atau ke ujung bagian yang disambung, tidak boleh kurang dari 1,2 d dan tidak boleh lebih besar dari 3d atau 6 t (t adalah tebal terkecil bagian yang disambungkan). Pada sambungan yang terdiri dari satu baris baut, jarak dari sumbu ke sumbu dari 2 baut yang berurutan tidak boleh kurang dari 2,5 d dan tidak boleh lebih besar dari 7 d atau 14 t. Jika sambungan terdiri dari lebih satu baris baut yang tidak berseling, maka jarak antara kedua baris baut itu dan jarak sumbu ke sumbu dari 2 baut yang berurutan pada satu baris tidak boleh kurang dari 2,5 d dan tidak boleh lebih besar dari 7 d atau 14 t. 2,5 d < s < 7 d atau 14 t 2,5 d < u < 7 d atau 14 t 1,5 d < s1 < 3 d atau 6 t Jika sambungan terdiri dari lebih dari satu baris baut yang dipasang berseling, jarak antara baris-baris buat (u) tidak bole kurang dari 2,5 d dan Modul 3 11
  • 13. tidak boleh lebih besar dari 7 d atau 14 t, sedangkan jarak antara satu baut dengan baut terdekat pada baris lainnya (s2) tidak boleh lebih besar dari 7 d – 0,5 u atau 14 t – 0,5 u. 2,5 d < u < 7 d atau 14 t s2 > 7 d – 0,5 u atau 14 t – 0,5 u Contoh : Diketahui suatu sambungan tergambar, gaya yang bekerja = 25 ton dan diameter baut = 20 mm. Lebar pelat = 300 mm, dan tabel pelat adalah 12 mm dan 16 mm. Mutu baja BJ 37. Ditanya : 1) Hitunglah besarnya tegangan yang timbul 2) Periksa tegangan yang timbul terhadap tegangan izin 3) Hitunglah besarnya gaya yang dapat didukung sambungan tersebut. Jawab : 1) Besarnya tegangan yang timbul P a. Tegangan tarik : σ= Fn Fn = Fbr – t (d + 0,1 mm) 3 lubang = (30 x 1,6) – 1,6 (2,0 + 0,1) 3 = 37,92 cm2 Modul 3 12
  • 14. Maka σ = 25000 kg / 37,92 cm2 = 659,28 kg/cm2 b. Tegangan Geser : τ = P / nFs Fs = 2 (1/4 π d2) = 2 (1/4 x 3,14 x 2,02) = 6,28 cm2 Maka : τ = P / nFs = 25000 / 3 x 6,28 = 1326,96 kg / cm2 c. Tegangan tumpu : σ = P / nFtp Ftp = dxt = 2,0 cm x 1,6 cm = 3,20 Maka : σ tp = P / nFtp = 2500 kg / 3 x 3,20 cm2 = 2604,16 kg / cm2 2) Periksa terhadap tegangan yang dizinkan a. Tegangan tarik : σ trk < 0,7 σ 659, 28 kg/cm2 < 0,7 x 1600 kg/cm2 ternyata 659,28 kg/cm2 < 1120 kg/cm2 b. Tegangan geser : τ < 0,6 σ 1326,96 kg/cm2 > 0,6 x 1600 kg/cm2 ternyata 1326,96 kg/cm2 > 960 kg/cm2 c. Tegangan tumpu : σ tp = 1,5 σ 2604, 16 kg/cm2 > 1,5 x 1600 kg/cm2 ternyata 2604, 16 kg/cm2 > 2400 kg/cm2 Modul 3 13
  • 15. 3) Besarnya gaya yang dapat didukung sambungan adalah : a. Gaya Tarik : Ptrk = Fn x 0,7 σ = 37,92 cm2 x 0,7 x 1600 kg/cm2 = 42470,4 kg = 42,470 ton b. Gaya geser : Pgr = n x Fs x 0,6 σ = 3 x 6,28 cm2 x 0,6 x 1600 kg/cm2 = 18086,4 kg = 18,086 ton c. Kekuatan tumpu : Ptp = n x Ftp x σ tp = 3 x 3,2 cm x 2400 kg/cm2 2 = 23040 kg = 23,040 ton Aktivitas 1.2 1 Jelaskan perbedaan jenis sambungan baut 1 irisan dan 2 irisan 2 Mengapa lubang baut yang bulat pada suatu pelat yang disambung berubah bentuk menjadi oval. 3. Kesimpulan Didalam sambungan yang menggunakan baut dapat digunakan baut yang diulir penuh dan baut yang tidak diulir penuh. Besarnya tegangan izin baut pada sambungan yang menggunakan baut harus sesuai dengan PPBBI pasal 8.2. Demikian juga halnya mengenai jarak baut harus tetap sesuai dengan aturan PPBBI Pasal 8.2. Modul 3 14
  • 16. 4. Latihan Kegiatan Belajar 1 Pilihlah salah satu jawaban yang benar di antara a, b, c atau d setelah anda menghitungnya. Anda dapat memeriksa jawaban yang anda pilih, apakah benar atau tidak pada bagian F diakhir modul ini. Soal : Diketahui suatu sambungan seperti tergambar, dimana gaya yang bekerja = 30 ton dan diameter baut = 25 mm. Lebar pelat = 300 mm dan tebal pelat adalah 12 mm dan 16 mm. 1. Tegangan tarik yang timbul adalah...... a. 1020 kg/cm2 b. 845 kg/cm2 c. 2500 kg/cm2 d. 985 kg/cm2 2. Tegangan geser yang timbul adalah...... a. 985 kg/cm2 b. 2500 kg/cm2 c. 845 kg/cm2 d. 1020 kg/cm2 Modul 3 15
  • 17. 3. Tegangan tumpu adalah........ a. 845 kg/cm2 b. 1020 kg/cm2 c. 2500 kg/cm2 d. 985 kg/cm2 4. Besarnya gaya maksimum yang mungkin didukung adalah.... a. 32900 kg/cm2 b. 49700 kg/cm2 c. 33600 kg/cm2 d. 48400 kg/cm2 Periksalah Jawaban Anda Dengan Kunci Jawaban yang tersedia di bagian F Periksalah Jawaban Anda Dengan Kunci Jawaban yang tersedia di bagian D Yang berada dibagian belakang modul ini. Yang berada dibagian belakang modul ini. Modul 3 16
  • 18. 1. Pendahuluan Paku keling (rivet) adalah salah satu alat penyambung atau profil baja, selain baut dalam las. Paku keling terdiri dari sebuah baja yang pendek yang mudah ditempa dan berbentuk mangkuk setengah bulatan. Pada saat paku keling dalam keadaan plastis, paku keling dipukul dengan palu sehingga akan terbentuk sebuah kepala lagi pada sisi yang lainnya. Dan biasanya, paku keling akan mengembang sehingga mengisi seluruh lubang. Penggunaan paku keling sebagai alat penyambung lebih kaku bila dibandingkan dengan penggunaan baut. Dalam kegiatan belajar 2 ini, anda dapat mempelajari lebih mendalam mengenai : Perencanaan sambungan profil baja dengan menggunakan alat penyambung Paku Keling. Kompetensi Dasar : Setelah selesai kegiatan belajar 2 ini, anda akan dapat merencanakan sambungan profil baja dengan menggunakan Paku Keling sesuai dengan PPBBI. Modul 3 17
  • 19. 2. Uraian Pada umumnya paku keling yang dipakai pada struktur baja adalah paku keling yang dipasang di bengkel dan paku keling yang dipasang di lapangan. Sebagaimana telah dijelaskan pada pendahuluan, paku keling terdiri secara sederhana dari sebuah baja yang pendek, mudah ditempa dan berbentuk mangkuk setengah bulatan. Tetapi bisa juga kepala paku keling tersebut berbentuk bonggolan. Pada saat paku keling berada dalam keadaan plastis, paku keling dipukul dengan palu sehingga akan terbentuk sebuah kepala lagi pada sisi yang lainnya, dan paku keling tersebut mengembang serta mengisi seluruh lubang. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat gambar 8 berikut ini. Gambar 8. Alat Penyambung dengan Paku Keling Selama proses penempaan, sebuah alat bucking di tempatkan dibawah kepala paku keling di sisi belakang sambungan, untuk memegang paku keling supaya tidak bergerak dan berfungsi sebagai landasan. Setelah ditempa, paku keling kemudian menjadi angin dingin dan pendek, proses pemendekkan ini akan memberikan tekanan pada pelat-pelat yang disambung. Didalam perhitungan, prinsip sambungan dengan menggunakan paku keling sama saja dengan prinsip sambungan dengan menggunakan baut. Yang membedakannya hanyalah tegangan izin. Untuk mengetahui tegangan izinnya dapat dilihat PPBBI pasal 8.3. ayat (1). Kecuali kombinasi tegangan geser dan tegangan tarik yang diizinkan sama dengan kombinasi tegangan geser dan tegangan tarik pada sambungan baut, yaitu : σ = σ 2 + 1,56τ 2 ≤ σ Modul 3 18
  • 20. Hal ini didasarkan kepada pendapat Gunawan dan Margaret (1991) yang menyatakan bahwa pada PPBBI rumus tersebut ditulis salah. Besarnya tegangan gizi dalam menghitung kekuatan paku keling adalah : Tegangan geser yang diizinkan : τ = 0,8 σ Tegangan tarik yang diizinkan : σ tr = 0,8 σ Tegangan tumpuan yang diizinkan : σ tr = 2 σ untuk S1 > 2 d σ tr = 1,6 σ untuk1,5 d ≤ S1 ≤ 2 d Dimana : S1 = Jarak dari paku keling yang paling luar ke tepi bagian yang disambung d = Diameter pake keling. σ = Tegangan dasar menurut tabel 1 (pasal 2.2), kecuali untuk tumpuan menggunakan tegangan dasar bahan yang disambung. Contoh : Diketahui suatu sambungan seperti tergambar, gaya yang bekerja = 25 ton dan diameter pake keling = 20 mm. Lebar pelat = 300 mm, dan tebal pelat = 12 mm dan 16 mm. Mutu baja BJ 37. Modul 3 19
  • 21. Ditanya : 1) Hitung besarnya tegangan yang timbul 2) Periksa tegangan yang timbul terhadap tegangan izin 3) Hitunglah besarnya gaya yang dapat didukung sambung tersebut. Jawab : 1) Besarnya tegangan yang timbul a. Tegangan tarik : σ = P / Fn Fn = Fbr – t (d + 0,1 mm) 3 lubang = (30 x 1,6) – 1,6 (2,0 + 0,1) 3 = 37,92 cm2 Maka σ = P / Fn = 25000 kg / 37,92 cm = 659,28 kg/cm2 b. Tegangan Geser : τ = P / nFs Fs = 2 (1/4 π d2) = 2 (1/4 x 3,14 x 2,02) = 6,28 cm2 Maka : τ = P / nFs = 25000 . 3 x 6,28 = 1326,96 kg / cm2 c. Tegangan tumpu : σ = P / nFtp Ftp = dxt = 2,0 cm x 1,6 cm = 3,20 σ tp = P / nFtp = 2500 kg / 3 x 3,20 cm2 = 2604,16 kg / cm2 Kalau anda perhatikan dengan contoh di depan dengan menggunakan baut, angka ini persis sama bukan. Modul 3 20
  • 22. 2) Periksa terhadap tegangan yang dizinkan a. Tegangan tarik : σ trk < 0,8 σ 659, 28 kg/cm2 < 0,8 x 1600 kg/cm2 ternyata 659,28 kg/cm2 < 1280 kg/cm2 b. Tegangan geser : τ < 0,8 σ 1326,96 kg/cm2 > 0,8 x 1600 kg/cm2 ternyata 1326,96 kg/cm2 > 1280 kg/cm2 c. Tegangan tumpu : σ tp =2 σ 2604, 16 kg/cm2 > 2 x 1600 kg/cm2 ternyata 2604, 16 kg/cm2 > 3200 kg/cm2 Kalau anda perhatikan, tegangan izin inilah yang membedakan baut dengan paku keling 3) Besarnya gaya yang dapat didukung sambungan adalah : a. Gaya Tarik : Ptrk = Fn x 0,8 σ = 37,92 cm2 x 0,8 x 1600 kg/cm2 = 48537,6 kg = 48,537 ton b. Gaya geser : Pgr = n x Fs x 0,6 σ = 3 x 6,28 cm2 x 0,8 x 1600 kg/cm2 = 24115,2 kg = 24,115ton c. Kekuatan tumpu : Ptp = n x Ftp x σ tp = 3 x 3,2 cm x 3200 kg/cm2 2 = 30720 kg = 30,720 ton Jadi gaya maksimum yang mungkin diadakan adalah Pmax = 24,115 ton (Hasil perhitungan yang paling kecil) Kalau anda perhatikan, gaya maksimum juga berbeda dan ternyata daya dukung paku keling lebih besar bila dibandingkan dengan baut. Modul 3 21
  • 23. Aktivitas 2.2 1. Jelaskan cara pemasangan paku keling di dalam suatu sambungan baja. 2. Jelaskan perbedaan antara sambungan paku keling dan sambungan baut di dalam perhitungannya. 3. Kesimpulan Di dalam sambungan yang menggunakan paku keling sama prinsip perhitungannya dengan sambungan yang menggunakan baut. Perbedaannya hanyalah tegangan yang diizinkan. Besarnya tegangan yang diizinkan pada sambungan yang menggunakan paku keling harus sesuai dengan PPBBI pasal 8.3. sedangkan mengenai jarak paku keling dapat dipakai aturan PPBBI pasal 8.2. 4. Latihan Kegiatan Belajar 2 Pilihlah salah satu jawaban yang benar di antara a, b, c, atau d setelah anda menghitungnya. Soal : Diketahui sebuah batang tarik yang terdiri dari pelat yang disambungkan seperti tergambar Modul 3 22
  • 24. Tebal pelat penyambung dan tebal pelat yang disambung = 20 mm. Diameter lubang paku keling = 20 mm. Mutu baja Bj 34. 1. Kekuatan paku keling terhadap geser adalah............ a. 8960 kg/cm2 b. 9860 kg/cm2 c. 7637 kg/cm2 d. 7037 kg/cm2 2. Kekuatan paku keling terhadap tumpuan..... a. 7037 kg/cm2 b. 8960 kg/cm2 c. 9860 kg/cm2 d. 7637 kg/cm2 Periksalah Jawaban Anda Dengan Kunci Jawaban yang tersedia di bagian F Yang berada dibagian belakang modul ini. Modul 3 23
  • 25. 1. Pendahuluan Pengelasan adalah salah satu cara menyambung pelat atau profil baja, selain menggunakan baut dan paku keling. Kalau diperhatikan sekarang ini, sebagian besar sambungan yang dikerjakan di bengkel menggunakan las, misalnya pembuatan pagar besi, pembuatan tangga besi ataupun jerejak. Proses pengelasan biasanya dikerjakan secara manual dengan menggunakan batang las (batang elektroda). Batang elektroda berbeda-beda tipenya tergantung kepada jenis baja yang akan dilas, di pasaran biasanya disebut las listrik. Selain itu ada juga proses pengelasan dengan menggunakan gas acetylin yang disebut las antogen, bahasa pasarannya disebut las karbit, pernahkah anda dengar? Kompetensi Dasar : Setelah selesai kegiatan belajar 3 ini, anda akan dapat merencanakan sambungan pelat atau profil baja dengan menggunakan las sesuai dengan PPBBI. Modul 3 24
  • 26. 2. Uraian Pada Konstruksi baja biasanya terdapat 2 macam las, yaitu las tumpul dan las sudut. Las Tumpul : Untuk menyambung pelat atau profil baja dengan las tumpul ada 4 jenis yaitu : Las tumpul persegi panjang : Sambungan jenis ini hanya dipakai bila tebal logam dasar tidak lebih dari 5 mm. Gambar 9. Las Tumpul Persegi Panjang Las tumpul V tunggal : Sambungan jenis ini tidak ekonomis bila logam dasar tebalnya melebihi 15 mm. Gambar 10. Las Tumpul V Tunggal Las tumpul V ganda : sambungan jenis ini lebih cocok untuk seluruh kondisi. Gambar 11. Las Tumpul V Ganda Modul 3 25
  • 27. Las tumpul U tunggal : Sambungan jenis ini cocok untuk logam dasar yang tebalnya tidak lebih dari 30 mm Gambar 12. Las Tumpul U Tunggal Las Sudut Untuk menyambung pelat atau profil baja dengan las sudut ada 3 jenis yaitu : Las sudut datar : Sambungan jenis ini adalah sambungan las yang paling umum digunakan karena memberikan kekuatan yang sama dengan pemakaian elektroda yang lebih sedikit. Gambar 13. Las Sudut Datar Las sudut cekung : Pemakaian elektroda lebih banyak dibandingkan dengan las sudut datar. Gambar 14. Las Sudut Cekung Modul 3 26
  • 28. Las sudut cembung : Pemakaian elektroda lebih banyak sama seperti las sudut cekung. Gambar 15. Las Sudut Cembung Aktivitas 1.2 1. Jelaskan perbedaan sambungan pelat atau profil baja antara yang menggunakan baut, paku keling, dan las ditinjau dari segi kekakuan ! 2. Jelaskan tiga perbedaan antara las tumpul dan las sudut ! Peraturan Sambungan Dengan Menggunakan Las Untuk menyambung pelat atau profil baja dengan menggunakan las harus berpedoman kepada Peraturan Perencanaan Bangunan Baja Indonesia (PPBBI) tahun 1983, pasal 8.5, antara lain : 1) Panjang netto las adalah : Ln = Lbruto – 3a Dimana : a = tebal las Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar 16 pada halaman berikut ini. Modul 3 27
  • 29. Gambar 16. Panjang Las dan Tebal Las 2) Panjang netto las tidak boleh kurang dari 40 mm atau 8 a 10 kali tebal las. 3) Panjang netto las tidak boleh lebih dari 40 kali tebal las. Kalau diperlukan panjang netto las yang lebih dari 40 kali tebal las, sebaiknya dibuat las yang terputus-putus. 4) Untuk las terputus pada batang tekan, jarak bagian-bagian las itu tidak boleh melebihi 16 t atau 30 cm. Sedangkan pada batang tarik, jarak itu tidak boleh melebihi 24 t atau 30 cm, dimana t adalah tebal terkecil dari elemen yang dilas. 5) Tebal las sudut tidak boleh lebih dari ½ t 2 6) Gaya P yang ditahan oleh las membentuk sudut α dengan bidang retak las, maka tegangan miring diizinkan adalah : 1 σa= sin 2 α + 3 cos 2 α Modul 3 28
  • 30. Tegangan miring yang terjadi dihitung dengan : P σ= σ a dimana : P = Gaya yang ditahan oleh las A A = Luas Bidang retak las Tegangan idiil pada las dapat dihitung dengan : αa 1 σa= c= c sin α + 3 cos 2 α 2 7) Gaya yang diizinkan untuk beberapa macam sambungan las a. P = σ A(untuk α =900) b. P = σ A(untuk α =900) c. P = 0,58 σ A(untuk α =00) Modul 3 29
  • 31. d. P = 0,58 σ A(untuk α =00) e. P = 0,91 σ A(untuk α =790) f. P = 0,71 σ A(untuk α =450) g. P = 0,58 σ A(untuk α =00) h. P = σ A(untuk α =900) Modul 3 30
  • 32. i. P = 1,2 σ A j. P = 0,89 σ A(untuk α =770) Aktivitas 3.2 1. Berapakah panjang minimum las pada suatu sambungan ? 2. Upaya apa yang anda lakukan apabila pada suatu sambungan memerlukan panjang netto las lebih dari 40 kali tebal las ? 3. Berapakah besarnya gaya yang diizinkan untuk sambungan las tumpul yang mengalami gaya tekan ? Modul 3 31
  • 33. 3. Kesimpulan Di dalam sambungan pelat atau profil baja yang menggunakan las akan diperoleh sambungan yang sangat kaku apabila dibandingkan dengan baut atau paku keling. Pada konstruksi baja biasanya ada 2 macam las yaitu las tumpul dan las sudut, dimana penggunaannya tergantung kepada konstruksi yang akan disambungkan. Untuk menyambung pelat atau profil baja dengan menggunakan las harus berpedoman kepada PPBBI pasal. 8.5 4. Latihan Kegiatan Belajar 3 Pilihlah salah satu jawaban yang benar di antara a, b, c, atau d setelah anda menghitungnya. Soal : Diketahui suatu pelat yang berukuran 80 mm x 10 mm dihubungkan dengan las pada suatu pelat yang lain, seperti tergambar mutu pelat Bj 37. 1. Gaya Tarik yang dapat diizinkan adalah ....... a. 12800 ton b. 12,80 ton c. 11648 ton d. 11,648 ton Modul 3 32
  • 34. 2. Tabel las sudut adalah..... a. 70,0 mm b. 7,00 mm c. 50 mm d. 5 mm 3. Panjang Netto las maksimum adalah...... a. 280 cm b. 140 cm c. 28 cm d. 14 cm Periksalah Jawaban Anda Dengan Kunci Jawaban yang tersedia di bagian F Yang berada dibagian belakang modul ini. Modul 3 33
  • 35. Anda telah mempelajari modul ini dengan tuntas. Anda telah dapat mengenal dan memiliki pemahaman yang mendalam tentang : Sambungan Dengan Menggunakan Baut. Anda sekarang telah dapat merencanakan sambungan pelat atau profil baja dengan menggunakan baut sesuai dengan PPBBI 1983. Anda sudah dapat menggunakan baut yang diulir penuh ataupun baut yang tidak diulir penuh. Anda juga telah mengenal jenis – jenis sambungan yang menggunakan baut. Merencanakan penampang batang tarik. Anda sekarang telah dapat menentukan ukuran profil baja yang digunakan sebagai batang tarik. Selain itu, anda juga telah dapat menentukan kelangsingan batang tarik yang digunakan yang memenuhi persyaratan PPBBI yaitu harus lebih kecil dari 240 untuk konstruksi utama dan harus lebih kecil dari 360 untuk konstruksi sekunder. Modul 3 34
  • 36. Lihat di Buku Induk ya .... ! Gunawan, T. Dan Margaret, S. (1991). Teori Soal Dan Penyelesaian Konstruksi Baja I Jilid I. Jakarta : Delta Teknik Group. Pasaribu, Patar M. (1996).Konstruksi Baja. Medan: Percetakan Bin Harun. Peraturan Perencanaan Bangunan Baja Indonesia (PPBBI) 1983. Bandung : Yayasan Lembaga Penyelidikan Masalah Bangunan. Rudy Gunawan. (1987). Tabel Profil Konstruksi Baja. Yogyakarta : Penerbit Kanisius. Modul 3 35