STRUKTUR BAJA I. Perhitungan Dimensi Batang Tekan

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "STRUKTUR BAJA I. Perhitungan Dimensi Batang Tekan"

Yuliana Leony Sudjarwadi
7 tahun lalu
Tontonan:

1 STRUKTUR BAJA I Perhitungan Dimensi Batang Tekan

2 PLPada suatu batang yang s menerima gaya sebelum hancur terlebih dahulu akan Jadi sebelum sampai pada tegangan akan timbul tegangan tekuk. σ tk P k F Pers 1-1 gaya tekan akan menekuk. tegangan hancur σ tk teg. Tekuk P k gaya tekuk tekan, PF luas penampang

3 Untuk suatu konstruksi selain harus memenuhi persyaratan terhadap kekuatan juga harus memenuhi persyaratan terhadap kekakuan. Tekuk dari bagian-bagian konstruksi yang memikul tekanan harus memenuhi persyaratan yang diijinkan σ σ tk Pers 1- _ σ tk teg. Tekuk ijin _ σ teg. ijin 3

4 Selain dari sifat/perilaku bahannya, kekuatan tekuk itu ternyata bergantung kepada: panjangnya tekuk (L k ) dari batang dan; momen kelembaman/inersia minimal (I min ) dari penampang batang. Dalam rumus-rumus yang diperlukan untuk perhitungan tekuk masih dimasukkan besaran-besaran sbb: Jari-jari inersia minimal (i min ) dari penampang F Kelangsingan (λ) dari batang 4

5 Di atas suatu harga batas tertentu dari λ, untuk besarnya beban tekuk berlaku rumus Euler sbb: P k π EI L k Pers 1-3 P k gaya Tekuk E modulis elastisitas, kg/cm I momen inersia L k panjang tekuk 5

6 Teoritis, kuat tekan batang dapat ditentukan setelah λ batang tsb. diketahui, sedangkan λ baru dapat ditentukan setelah panjang tekuknya diketahui. Pajang tekuk adalah jarak antar titik balik batang tsb, yaitu jarak antar ujung-ujung sendi ekivalen, baik riil maupun imajiner. panjangnya tekuk (L k ) dapat dinyatakan dengan persamaan : L k. L k s Pers 1-4 6

7 7 Beberapa Beberapa keadaan keadaan tekuk tekuk yang yang perlu perlu diketahui diketahui:psendisendiplslklklspjepitjepitppsendijepitplslk1/lklsjepitpplklslk1/lslk/3lslklslk panjang tekuk Ls panjang sistim (panjang batang semula)

8 Tegangan tekuk yang diijinkan : σ Pk γf π EI γf L k π γl Ei k π E γλ tk Pers 1-5 I F I i i Pers 1-6 F L k λ Pers 1-7 i dimana: γ koefissienkeamanan i jari-jari inersia λ Kelangsingan batang 8

9 Untuk lebih mudahnya terlebih dahulu dicari: λ L k i min Tabel didapat ω (faktor tekuk) Besarnya teg tekuk ijin σ tk σ ω Tegangan tekan σ P F σ tk σ P F σ ω F F br σ ω P F σ 9

10 Hal ini sama kalau beban yang diijinkan P diambil sama dengan: P P k γ Sehingga dari rumus Euler didapat P π γ EI L k min Maka momen inersia minimum yang dibutuhkan: I min γ PL k π E 10

11 Untuk harga E, kg/cm, maka : I γpl min 0, 483 k Untuk harga γ 3,5 dan σ 1400 kg/cm (baja Bj 37), maka : I min 1, 69 PL k NOTE: Rumus ini digunakan sebagai taksiran awal dalam mendimensi batang tekan dengan asumsi rumus Euler berlaku, dimana P (ton), L k (m) dan I min (cm 4 ) 11

12 Batang tekan bisa dibuat dari profil tunggal atau rangkap (dobel/tersusun), terganntung dari besarnya gaya yang harus dipikul dan bentuk profil yang dikehendaki. Macam-macam bentuk profil (lihat gambar) NOTE: Pembahasan yang lebih rinci mengenai batang tekan dapat dipelajari antara lain pada buku: Konst. Baja (A.P.Potma, Bab 10); Struktur Baja (Charles G. Salmon, Bab 6 Bagian I; Diktat Pengetahuan Dasar Struktur Baja Bab IV 1

13 Contoh dimensionering batang tekan: Dengan profil tunggal Diket : P kg L s L k,5 m mutu baja St 37 σ 1400 kg/cm Hitung dimensi batang dengan: profil baja siku sama kaki profil baja siku tidak sama kaki PLsI I P13

14 Untuk profil baja siku sama kaki: Taksir harga I min dengan rumus I min 1, 69 PL k dimana P (ton), L k (m) dan I min (cm 4 ) I min 1,69 x 1,5 x (,5) 15,844 cm 4 Lihat tabel profil -- ambil L diperoleh: I x I y 6,3 cm 4 I ξ 41,4 cm 4 I η 11,3 cm 4 < 15,844 cm 4 -- tidak memenuhi syarat, maka dimensi diperbesar. 14

15 yngoani-ambil L Dari tabel profil diperoleh: I x I y 41,3 cm 4 I ξ 65,4 cm 4 I η 17, cm 4 > 15,844 cm 4 -- ok F 11,0 cm i x i ξ i y 1,94 cm x,44 cm ξ xi η 1,5 cm i min ξ oηptη I15

16 Kontrol: L 50cm λ k 00cm Tabel didapat i 1,5cm min α 0,106 σ ω P F br 9,434x1500kg 11cm ω 1/α 9, ,45 kg cm < σ 1400kg/cm ok 16

17 Untuk profil baja siku tidak sama kaki: Taksir harga I min dengan rumus I min 1, 69 PL k I min 1,69 x 1,5 x (,5) 15,844 cm 4 Lihat tabel profil -- ambil L diperoleh: I x 3 cm 4 I y 8,07 cm 4 I ξ 6,3 cm 4 I η 4,73 cm 4 < 15,844 cm 4 -- tidak memenuhi syarat, maka dimensi diperbesar. 17

18 ani-ambil L Dari tabel profil diperoleh: I x 9,5 cm 4 ;I y 33,0 cm 4 I ξ 107 cm 4 I η 19,0 cm 4 > 15,844 cm 4 -- ok F 11,40 cm i x,85 cm ; i y 1,70 cm i ξ 3,06 cm i η 1,9 cm i min xyongξ xξ oηptη I18

19 Kontrol: L 50cm λ k 194cm Tabel didapat i 1,9cm min α 0,11 ω 1/α 8,99 σ ω P F br 8,99x ,4cm kg 1090,79 kg cm < σ 1400kg/cm ok 19

20 xonganinote: dalam mendimensi batang tekan harus dilihat terhadap kemungkinan tekuk ke arah sumbu x;y;ξ dan ηyξ xξ oηptη -I0

dokumen-dokumen yang mirip

5ton 5ton 5ton 4m 4m 4m. Contoh Detail Sambungan Batang Pelat Buhul

5ton 5ton 5ton 4m 4m 4m. Contoh Detail Sambungan Batang Pelat Buhul Sistem Struktur 2ton y Sambungan batang 5ton 5ton 5ton x Contoh Detail Sambungan Batang Pelat Buhul a Baut Penyambung Profil L.70.70.7 a Potongan a-a DESAIN BATANG TARIK Dari hasil analisis struktur, elemen-elemen