PENGUJIAN BAJA-TULANGAN

Transkripsi

1 PENGUJIAN BAJA-TULANGAN 5.1. Umum Besi baja atau sering disebut dengan baja saja merupakan paduan antara abesi dan karbon, dengan kandungan karbon yang lebih sedikit dibandingkan pada besi tuang, tetapi lebih banyak dibanding besi tempa. Berdasarkan kadar karbonnya, baja terbagi dalam : Baja sangat lunak (deed steel) : kandungan karbon 0,10 % Baja lunak (low carbon steel) : kandungan karbon 0,10 0,25 % Baja sedang (medium carbon steel) : kandungan karbon 0,25 0,70 % Baja keras (high carbon steel) : kandungan karbon 0,70 1,50 % Dalam bidang konstruksi, secara umum baja dibagi dalam dua kelompok, yaitu baja keras dan baja lunak (struktur). Dalam hal ini lebih difokuskan pada baja tulangan sebagai sarana praktikumdi Laboratorium Bahan Konstruksi Teknik Jurusan Teknik Sipil FTSP UII. Baja tulangan atau sering juga disebut besi beton, berbentuk lonjoran-lonjoran bulat dengan permukaan polos atau ilir/sirip (deform). Simbol yang digunakan untuk baja tulangan polos adalah BJTP dan untuk baja tulangan ulir adalah BJTD Pengujian Pengujian Tarik Baja Tulangan 1) Diskripsi a. Maksud dan Tujuan Maksud : metode ini dimaksudkan sebagai panduan dalam praktikum pengujian tarik baja tulangan di laboratorium Tujuan : tujuan pengujian ini adalah agar mahasiswa dapat memahami tentang cara pengujian serta mengetahui data yang di hasilkan seperti batas elastis, batas leleh, kuat tarik, tegangan leleh, batas sebanding, modulus elastisitas, modulus kenyal, batas regangan pada 0,02 dan 0,02 offset, serta kualitas bahan Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 110 dari 136

2 b. Ruang Lingkup Ruang lingkup metode ini meliputi persyaratan-persyaratan, ketentuanketentuan dan cara pengujian serta laporan hasil uji. c. Pengertian Batas leleh yakni tegangan yang sedikit di atas elastis yang tampak terjadi penambahan regangan tanpa adanya tambahan dan pengurangan tegangan. Batas elastis merupakan tegangan tertinggi yang dapat ditahan oleh bahan yang elastis, yaitu apabila tegangan yang bekerja dihilangkan bahan masih dapat kembali ke bentuk semula. Biasanya batas elastis ini hanya sedikit lebih besar dari batas sebanding, dan sulit untuk ditetapkan, nilainya dapat di dekati dengan batas regang, misalnya batas regangan 0,2 (yield strength at 0,2 % offset) Batas sebanding merupakan suatu nilai tegangan tertinggi yang masih berada pada garis lurus diagram tegangan-regangan Modulus elastisitas ditunjukkan oleh kemiringan diagram tegangan-regangan pada bagian yang lurus/linier terhadap sumbu horizontal (sumbu regangan), besarnya selalu tetap dari tegangan nol sampai batas tertentu pada diagram. Nilai kuat tarik leleh adalah besarnya gaya tarik yang bekerja pada saat benda uji mencapai/mengalami leleh pertama. Nilai kuat tarik maksimum adalah besarnya gaya tarik yang bekerja pada saat benda uji mencapai/mengalami puncak pembebanan dan sebelum putus Nilai kuat tarik putus adalah besarnya gaya tarik maksimum yang bekerja pada saat benda uji putus. 2) Pelaksanaan a. Peralatan yang digunakan a) Mesin Universal Testing Machine kapasitas 30 ton merk Shimadzu b) Timbangan kapasitas 5000 gram atau lebih dengan ketelitian 0,1 % dari berat contoh (khusus baja tulangan ulir/deform) c) Sketmat/jangka sorong d) Strainometer e) Jangka manual f) Penggaris, spidol, amplas, dan lain-lain. Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 111 dari 136

3 b. Benda Uji Benda uji adalah batang baja beton yang mempunyai bentuk dan dimensi tertentu (proporsional antara panjang dan luas penampang) yang di buat/ di ambil dari contoh-contoh baja beton. Keterangan gambar 2 : Lt : panjang total benda uji (mm) Lo : panjang ukur awal benda uji (mm) do : diameter awal benda uji (terkecil) (mm) D : diameter contoh asli (mm) Lj / h : panjang bagian benda uji yang terjepit mesin tarik (mm) r : jari-jari cekungan, bagian benda uji konis m : panjang bebas benda uji (mm) Ao : luas penampang benda uji semula (mm 2 ) c. Cara Pengujian a) Siapkan benda uji, apabila kotor/berkarat bersihkan dengan amplas atau lap b) Ukur dimensi benda uji dengan jangka sorong dan tentukan tanda-tanda sesuai form pengisian data. Untuk menentukan diameter nominal (dn) baja ulir/deform dipakai rumus : Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 112 dari 136

4 dn = 12,74 W (mm) dengan W = berat (kg) / meter c) Tentukan panjang awal (Lo) dan diberi tanda, kemudian pasang alat pembaca regangan (strainometer) pada titik yang telah ditentukan. d) Pemberian tanda dapat menggunakan spidol atau penitik. e) Lakukan pengujian dengan di pandu teknisi/laboran dan atau asisten dengan mencatat semua data hasil uji : beban leleh awal, leleh akhir, beban maksimum, beban patah/putus, regangan setiap interval beben tertentu, regangan pada saat leleh awal dan leleh akhir, dll. f) Apabila alat pembaca regangan sebelum pengujian selesai tidak lagi mampu membaca pertambahan panjang (panjangnya terbatas hanya sampai 10 mm), maka pembacaan regangan di ganti dengan jangka manual dengan posisi jangka sama dengan penempatan strainometer sebagai patokan g) Setelah benda uji putus, satukan lagi kedua bagian benda uji, kemudian ukur panjang seteleh di uji (Lu), diameter tempat putus (du) dan amati jenis putusnya. 3) Perhitungan Parameter pengujian di hitung dengan rumus : P a. Tegangan tarik maksimum f maks u = A b. Tegangan tarik leleh o Py f y = Ao Lu L ε o maks =.100 Lo A A s o = u.100 Ao c. Regangan maksimum % d. Konstraksi penampang % e. Batas sebanding : dibaca/hasil dari diagram tegangan-regangan σ p f. Modulus elastisitas E = ε p 1 2. g. Modulus kenyal =. σp εp Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 113 dari 136

5 dengan : P : beban f y : tegangan leleh f u : tegangan tarik maksimum ε maks : regangan maksimum s : konstraksi penampang E : modulus elastisitas σ p : tegangan pada batas sebanding ε p : regangan pada batas sebanding A o : luas penampang awal benda uji (sebelum di uji) A u : luas penampang akhir benda uji (setelah di uji) 4) Laporan a. gambarkan grafik Tegangan-Regangan dengan skala tertentu b. tentukan : Tegangan Leleh, Tegangan Maksimum, Tegangan Putus, Batas Sebanding, Batas Regangan pada 0,1% dan 0,2% offset, Modulus Elastisitas, dll c. sketsa benda uji. Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 114 dari 136

6 Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 115 dari 136

7 Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 116 dari 136

8 Pengujian Geser Lintang Baja Tulangan 1) Diskripsi a. Maksud dan Tujuan Maksud : metode ini dimaksudkan sebagai panduan dalam praktikum pengujian geser baja tulangan di laboratorium Tujuan : tujuan pengujian ini adalah agar mahasiswa dapat memahami tentang cara pengujian serta mengetahui kira-kira kondisi di lapangan pada struktur yang mengalami pembebanan seperti praktikum di laboratorium b. Ruang Lingkup Ruang lingkup metode ini meliputi pengujian geser tunggal dan geser rangkap c. Pengertian Pengujian geser tunggal yaitu dimana pada saat pengujian bagian yang menahan beban hanya satu sisi Pengujian geser rangkap yaitu dimana pada saat pengujian bagian yang menahan beban dua sisi. 2) Pelaksanaan a. Peralatan yang digunakan i. Mesin Tekan merk Ele tipe ADR 3000 ii. Sketmat/jangka sorong iii. Alat bantu khusus geser baja iv. Stop wach, dll b. Benda Uji Benda uji adalah batang baja tulangan atau benda uji bekas uji tarik baja tulangan c. Cara Pengujian a) Siapkan benda uji, apabila kotor/berkarat bersihkan dengan amplas atau lap b) Ukur dimensi benda uji dengan jangka sorong dan tentukan tanda sesuai dengan from pengisian data, untuk menentukan diameter nominal (dn) baja tulangan deform/ulir digunakan rumus dn = 12,74 W (mm) ; W = berat (kg)/meter panjang. Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 117 dari 136

9 c) Lakukan pengujian dengan di pandu teknisi/laboran dan atau asisten dengan mencatat semua data hasil uji : beban maksimum dan waktu pengujian. 3) Perhitungan Parameter pengujian di hitung dengan rumus : Pmaks.tunggal a. Kuat geser tunggal : Γ tunggal = Ao1 b. Tegangan Geser tunggal : τ tunggal = 0,58. Γtunggal Pmaks.ganda c. Kuat Geser ganda : Γ ganda = Ao2 d. Tegangan Geser ganda : τ ganda = 0,58. Γganda dengan : P : Beban A 01 : Luas penampang tunggal A 02 : Luas Penampang ganda 4) Laporan a. Sertakan hasil hitungan dalam form yang tersedia b. Sket benda uji, sebelum dan setelah di uji c. Bandingkan hasil pengujian dengan ketentuan yang berlaku Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 118 dari 136

10 Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 119 dari 136

11 5.3. Gambar Peralatan yang digunakan Mesin UTM Shimadsu kap. 30 ton Uji Tarik Baja-Tulangan Benda Uji Tarik Baja-Tulangan dengan Dial Regangan Mesin UTM HungTa kap. 30 ton Dial Regangan Tarik Baja-Tulangan terpasang pada benda uji tarik Alat Bantu Uji Geser Baja Versi : 2008 Revisi : 0 Halaman : 120 dari 136