MEKANIKA KAYU (HHT 231)

Transkripsi

1 ANALISIS INSTRUKSIONAL GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PENGAJARAN SATUAN ACARA PENGAJARAN KISI-KISI TES KONTRAK PERKULIAHAN MATA KULIAH MEKANIKA KAYU (HHT 23) OLEH : EFFENDI TRI BAHTIAR DEPARTEMEN HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 206

2 ANALISIS INSTRUKSIONAL GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PENGAJARAN SATUAN ACARA PENGAJARAN KISI-KISI TES KONTRAK PERKULIAHAN MATA KULIAH MEKANIKA KAYU (HHT 23) OLEH : Effendi Tri Bahtiar DEPARTEMEN HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 206

3 KONTRAK PERKULIAHAN Nama Mata Kuliah : Mekanika Kayu Kode Mata Kuliah/SKS : HHT 23/2(2-0) Pengajar : Dr. Effendi Tri Bahtiar, S.Hut, MSi Fengky Satria Yoresta, MSi Semester Hari Pertemuan/Jam Tempat Pertemuan : Ganjil (III) : Ditentukan : Ditentukan. Manfaat Mata Kuliah Mata kuliah ini memberikan ilmu dasar mengenai mekanika dan kekuatan bahan sehingga menjadi landasan dasar bagi mahasiswa hasil hutan yang akan mendalami ilmu keteknikan kayu. Mahasiswa memahami perilaku material tidak tegar (deformable bodies) saat menerima beban, sehingga dapat menjadi bekal awal untuk melakukan perhitungan analisis struktur bangunan kayu di kemudian hari. 2. Deskripsi mata kuliah Mata kuliah ini merupakan adaptasi dari ilmu kekuatan bahan (strength of materials) yang dititikberatkan pada bahan kayu. Materi yang disampaikan meliputi, batang tarik dan tekan, gaya statis tertentu pada batang tarik dan tekan, tegangan geser, torsi, gaya geser dan momen lentur, centroid dan momen inersia penampang, tetanganpada balok, defleksi elastis pada balok (metode integral ganda), balok lentur statis tertentu, deformasi plastis pada balok, kolom, metode energi regangan, tegangan kombinasi, dan komponen yang menerima beban kombinasi (teori kegagalan). Selain itu dibahas pula sifat orthotropis kayu, balok kayu lengkung, dan lenturan tak simetris. 3. Tujuan Instruksional Umum Setelah menyelesaikan mata kuliah ini mahasiswa dapat memperhitungkan reaksi material saat menerima beban tarik, tekan, torsi, geser, lentur, dan/atau kombinasinya.

4 4. Organisasi Materi Mata Kuliah : Mekanika Kayu TIU : Setelah menyelesaikan mata kuliah ini mahasiswa dapat memperhitungkan reaksi material saat menerima beban tarik, tekan, torsi, geser, lentur, dan/atau kombinasinya. Teori Elastisitas Komponen yang menerima beban kombinasi: Teori Kegagalan Beban Kombinasi Metode Energi Regangan Defleksi pada balok: Metode Integral Ganda Kolom Tegangan dalam Balok Sistem Statis Tak Tentu: Tarik dan Tekan Batang Tekan dan Tarik Centroid, Momen Kedua, dan Momen Hasil Kali Bidang Gaya Geser dan Momen Lentur Tegangan Geser Langsung Torsi Lentur Cara untuk mendapatkan sifat material yang akurat Prasyarat Mata Kuliah: () Pengantar Matematika (MAT00), dan (2) Kalkulus (MAT03) 5. Strategi Perkuliahan Perkuliahan dilakukan dengan cara tatap muka dengan metoda ceramah disertai dengan diskusi/tanya-jawab yang intensif maupun sumbang saran. Contoh-contoh soal dan penyelesaiannya banyak diberikan. 6. Buku Ajar/Buku Bacaan Nash WA and Sturgess CEN Schaum s Outline of Theory and Problems of Strength of Materials, 2nd Ed. McGraw-Hill Book Company, USA.

5 7. Tugas-Tugas. Tugas berupa soal-soal latihan dalam textbook dikerjakan sebagai tugas rumah. 2. Kuis dilakukan secara insidental pada beberapa pertemuan kulilah. 3. Ujian Tengah Semester (UTS) dan Ujian Akhir Semester (UAS) mengikuti jadwal akademik Fakultas Kehutanan IPB dan dilakukan secara openbook. 8. Kriteria Penilaian Evaluasi untuk mata kuliah ini dilakukan berdasarkan nilai standar yaitu: A 80 AB B BC C D E < 45 Sedangkan bobot nilai tiap-tiap komponen evaluasi untuk penetapan nilai akhir adalah: a. UTS : 35% b. UAS : 35% c. Tugas : 25 30% d. Kehadiran : 5 0% 9. Jadwal Perkuliahan Minggu Materi Ke Pendahuluan Kontrak Perkuliahan 2 Tekan dan Tarik: Pengaruh Internal Akibat Gaya Batang yang menerima beban aksial Sifat Mekanis Material Analisis Elastis vs Plastis Klasifikasi Material Pengaruh Dinamis Contoh soal dan Penyelesaian 3 Tegangan Geser Langsung: Definisi dan asumsi Perubahan bentuk akibat tegangan geser Regangan Geser Modulus Elastisitas Geser Contoh Soal dan Penyelesaian 4 Gaya Geser dan Momen Lentur: Definisi Balok Kantilever, Balok Sederhana, Balok overhanging Balok statis tertentu dan Balok Statis tak tentur Tipe-tipe pembebanan Gaya dan Momen Internal dalam Balok Momen Tahanan Buku Bacaan -

6 Minggu Materi Ke Geser Tahanan Momen Lentur Gaya Geser Perjanjian Penandaan Persamaan-persamaan geser dan momen Diagram gaya geser dan momen lentur Hubungan antara beban, gaya, geser, dan momen lentur Fungsi singularitas Contoh soal dan Penyelesaian 5 Centroid, Momen Kedua Bidang, dan Momen Hasil Kali Bidang Datar: Momen Pertama Centroid suatu bidang Momen kedua Teorema sumbu sejajar untuk Momen kedua Bidang Komposit Jari-jari girasi Momen hasil kali bidang Contoh soal dan penyelesaian 6 Tegangan dalam Balok: Tipe-tipe pembebanan Pengaruh Pembebanan Tipe-tipe Lenturan Aksi Sebuah Balok Bidang Netral dan Sumbu Netral Momen Lentur 7 Tegangan dalam Balok: Lentur elastis pada balok Lentur Plastis pada balok 8 Defleksi Elastis pada Balok: Metode Integral Ganda Definisi, Pentingnya Defleksi pada balok, dan Metode untuk menghitung defleksi Metode Integral Ganda: Prosedur Integral, Perjanjian penandaan, asumsi dan batasan 9 Defleksi Elastis pada Balok: Metode Integral Ganda Contoh soal dan Penyelesaian 0 Struktur: Tujuan dan Fungsi Gaya dan aksi Buku Bacaan Analisis Rangka batang (Metode grafis, Aljabar, dan Section) 2 Analisis Rangka batang (Metode grafis, Aljabar, dan Section) (Lanjutan.) Analisis Balok 3 Analisis Balok (Lanjutan ) Balok menerus dan balok bertumpuan jepit (Continuous and Restrained Beam) 4 Sistem Gaya non coplanar

7 I. ANALISIS INSTRUKSIONAL Nama Mata Kuliah : Mekanika Kayu Kode Mata Kuliah/SKS : HHT 23 / 2 (2-0) Semester : Ganjil (III) TIU : Setelah menyelesaikan mata kuliah ini mahasiswa dapat memperhitungkan reaksi material saat menerima beban tarik, tekan, torsi, geser, lentur, dan/atau kombinasinya. Teori Elastisitas Komponen yang menerima beban kombinasi: Teori Kegagalan Beban Kombinasi Metode Energi Regangan Defleksi pada balok: Metode Integral Ganda Kolom Tegangan dalam Balok Sistem Statis Tak Tentu: Tarik dan Tekan Batang Tekan dan Tarik Centroid, Momen Kedua, dan Momen Hasil Kali Bidang Gaya Geser dan Momen Lentur Tegangan Geser Langsung Torsi Lentur Cara untuk mendapatkan sifat material yang akurat

8 II. GARIS-GARIS BESAR PROGRAM PENGAJARAN (GBPP) Mata Kuliah : Mekanika Kayu Kode Mata Kuliah : HHT 23 SKS : 2 (2-0) Staf Pengajar : Effendi Tri Bahtiar Fengky Satria Yoresta Deskripsi mata kuliah : Mata kuliah ini merupakan adaptasi dari ilmu kekuatan bahan (strength of materials) yang dititikberatkan pada bahan kayu. Materi yang disampaikan meliputi, batang tarik dan tekan, gaya statis tertentu pada batang tarik dan tekan, tegangan geser, torsi, gaya geser dan momen lentur, centroid dan momen inersia penampang, tetanganpada balok, defleksi elastis pada balok, balok lentur statis tertentu, deformasi plastis pada balok, kolom, metode energi regangan, tegangan kombinasi, dan komponen yang menerima beban kombinasi (teori kegagalan). Selain itu dibahas pula sifat orthotropis kayu, balok kayu lengkung, dan lenturan tak simetris Tujuan Instruksional Umum : Setelah menyelesaikan mata kuliah ini mahasiswa dapat memperhitungkan reaksi material saat menerima beban tarik, tekan, torsi, geser, lentur, dan/atau kombinasinya No Tujuan Instruksional Khusus (TIK) Setelah mengikuti kuliah ini, mahasiswa dapat menjelaskan arti dan ruang lingkup mekanika kayu, asumsi-asumsi yang dipergunakan, dan landasan dari ilmu-ilmu dasar yang diperlukan. 2 Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa dapat menjelaskan reaksi material ketika menerima beban aksial (tekan atau tarik) dan menghitung nilai tegangan - regangan, serta perpanjangan atau perpendekan akibat beban tarik atau tekan baik pada analisis elastis maupun plastis. Pokok Pendahuluan: Arti, ruang lingkup, asumsi, & landasan mekanika kayu Tekan dan Tarik Sub. Pokok Kontrak Perkuliahan Pendahuluan:. Arti 2. Ruang lingkup 3. Asumsi 4. Landasan. Pengaruh Internal Akibat Gaya 2. Batang yang menerima beban aksial 3. Sifat Mekanis Material 4. Analisis Elastis vs Plastis 5. Klasifikasi Material 6. Pengaruh Dinamis 7. Contoh soal dan Penyelesaian Waktu Pusta ka -

9 No Tujuan Instruksional Khusus (TIK) 3 Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa dapat menjelaskan mengenai tegangan geser langsung dan menghitung nilai tegangan - regangan, serta perubahan bentuk akibat beban geser langsung Pokok Tegangan Geser Langsung: Sub. Pokok. Definisi dan asumsi 2. Perubahan bentuk akibat tegangan geser 3. Regangan Geser 4. Modulus Elastisitas Geser 5. Contoh Soal dan Penyelesaian Waktu 30 menit Pusta ka 4 Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa dapat menjelaskan mengenai bermacam-macam konfigurasi pada balok lentur, tipetipe pembebanannya, dan reaksi yang terjadi akibat beban lentur tersebut. Selain itu, mahasiswa akan dapat menghitung besarnya momen lentur dan gaya geser yang terjadi pada balok akibat beban lentur. 5 Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa dapat menjelaskan mengenai bermacam-macam penampang balok, dan menghitung nilai sifat-sifat penampang yang meliputi centroid, momen pertama, momen kedua, dan momen hasil kali Gaya Geser dan Momen Lentur: Centroid, Momen Kedua, dan Momen Hasil Kali Bidang Datar:. Definisi 2. Balok Kantilever, Balok Sederhana, Balok overhanging 3. Balok statis tertentu dan Balok Statis tak tentu 4. Tipe-tipe pembebanan 5. Gaya dan Momen Internal dalam Balok 6. Momen Tahanan 7. Geser Tahanan 8. Momen Lentur 9. Gaya Geser 0. Perjanjian Penandaan. Persamaanpersamaan geser dan momen 2. Diagram gaya geser dan momen lentur 3. Hubungan antara beban, gaya, geser, dan momen lentur 4. Fungsi singularitas 5. Contoh soal dan Penyelesaian. Momen Pertama 2. Centroid suatu bidang 3. Momen kedua 4. Teorema sumbu sejajar untuk Momen kedua 5. Bidang Komposit 6. Jari-jari girasi 7. Momen hasil kali bidang 8. Contoh soal dan penyelesaian 5 menit 5 menit

10 No Tujuan Instruksional Khusus (TIK) 6 Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa dapat menjelaskan mengenai tegangan dalam balok yang muncul akibat beberapa tipe pembebanan. Mahasiswa juga akan dapat menghitung besarnya tegangan tersebut di setiap posisi balok pada kondisi lentur elastis maupun plastis. 7 Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa dapat menghitung besarnya defleksi pada balok lentur dengan metode integral ganda 8 Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa dapat menjelaskan mengenai definisi struktur, tujuan dan fungsi struktur, dan bermacammacam gaya dan aksi yang mungkin diterima struktur. Pokok Tegangan dalam Balok Defleksi Elastis pada Balok: Metode Integral Ganda Struktur Sub. Pokok. Tipe-tipe pembebanan 2. Pengaruh Pembebanan 3. Tipe-tipe Lenturan 4. Aksi Sebuah Balok 5. Bidang Netral dan Sumbu Netral 6. Momen Lentur 7. Lentur elastis pada balok 8. Lentur Plastis pada balok 9. Contoh soal dan Penyelesaian. Definisi, Pentingnya Defleksi pada balok, dan Metode untuk menghitung defleksi 2. Metode Integral Ganda: Prosedur Integral, Perjanjian penandaan, asumsi dan batasan 3. Contoh Soal dan Penyelesaian. Tujuan dan Fungsi 2. Gaya dan aksi Waktu 30 menit 30 menit 30 menit 40 menit 85 menit 00 menit Pusta ka 50 menit 9 Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa dapat melakukan analisis rangka batang dengan metode grafis, aljabar, maupun section 0 Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa dapat melakukan analisis balok menerus dan balok bertumpuan jepit Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa dapat menjelaskan sistem gaya non coplanar sebagai pengantar analisis struktur 3D Analisis Rangka batang Analisis Balok Sistem gaya non coplanar. Metode grafis, 2. Metode Aljabar, 3. Metode Section Balok menerus dan balok bertumpuan jepit Sistem gaya non coplanar 50 menit 50 menit 50 menit 50 menit 50 menit