Struktur baja i erhitungan Sambungan aku Keling 1
Sama seperti pada sambungan baut, pada sambungan paku keling juga harus diperhitungkan terhadap geser dan tumpu. Besarnya tegangan geser dan tegangan tumpu yang diijinkan adalah sbb : 0, 8 ; bila a 1 d 1,6 ; bila 1,5 a 1 d
Daya pikul 1 (satu) paku keling adalah: N d s.. min N gs N gs 1 d. 4 1. d. 4 Sambungan tunggal Sambungan dobel Note: setelah dikeling Ø pk = Ø lubang d = Ø lubang = Ø pk + 1 mm 3
Contoh 1 Dua plat akan disambungkan secara sambungan tunggal, spt gbr di bawah dengan data sbb: = + 1500 kg s 1 = 10 mm = 1 cm s = 8 mm = 0,8 cm Ø pk = 17 mm = 1,7 cm (lubang) 1400kg/ cm Hitunglah jumlah baut yang diperlukan s1 s s < s 1 s = s min = 0,8 cm 4
N gs 1 d. 4 N gs = ¼ x 3,14 x (1,7 cm) x 0,8 x 1400 kg/cm N = 541 kg d s.. min N = 1,7cm x 0,8cm x x 1400 kg/cm = 3808 kg N min = N gs = 541 kg - menentukan Jumlah baut (n) yg dibutuhkan adalah: n 1500kg 0,59 buah N 541kg 1 min Jumlah pk minimal buah, ambil Ø 17 mm 5
Contoh Dua plat akan disambungkan secara sambungan dobel, spt gbr di bawah dengan data sbb: = 5000 kg s 1 = 10 mm = 1 cm s = s 3 = 8 mm = 0,8 cm Ø pk = 17 mm = 1,7 cm (lubang) 1400kg/ cm s 1 = 1 cm < (s +s 3 ) = 1,6 cm s 1 = s min Hitunglah jumlah pk yang diperlukan 6
/ / s s1 s3 7
N gs 1 d. 4 N gs = x¼ x 3,14 x (1,7 cm) x 110 kg/cm N = 508 kg d s.. min N = 1,7cm x 1cm x 800 kg/cm = 4760 kg N min = N = 4760 kg menentukan Jumlah pk (n) yg dibutuhkan adalah: n 5000kg 1,05 buah N 4760kg min Jadi jumlah pk Ø 17 mm 8
Soal 3 Dua batang baja L 50.50.5 akan disambung secara sambungan tunggal, dengan data sbb: = 3000 kg Tebal plat penyambung s = 6 mm = 0,6 cm Ø pk = 13,5 mm = 1,35 cm (lubang) Sambungan pada kedua kakinya 1400kg/ cm 5 50 50 Hitunglah jumlah pk yang diperlukan 9
enyelesaian: = 3000 kg ditahan oleh penampang profil L 50.50.5. Untuk 1 kaki / = 3000kg/ = 1500kg. lat datar: / / / s = 0,6 cm s L = 0,5 cm / s min = 0,5 cm 10
N gs 1 d. 4 N gs = ¼ x 3,14 x (1,35 cm) x 110 kg/cm = 160 kg N d s.. min N = 1,35cm x 0,5cm x 800 kg/cm = 1890 kg N min = N gs = 160 kg - menentukan Jumlah pk (n) yg dibutuhkan adalah: n 1500kg 0,936 buah N 160kg 1 min Jadi jumlah pk Ø 13,5 mm Untuk plat tegak analog dengan plat datar 11
Kontrol plat penyambung: d h=5 cm s=0,6 cm F n = (hxs) (dxs) = (5x0,6)-(1,35x0,6) =,19 cm F n 1500kg,19cm 684,93kg cm 1400kg cm 1
50 Gambar skets sambungan: a1 t1 a1 a1 t1 a1 30 0 a 1 t 1 = 35 mm = 60 mm 13
Soal 4 Dua batang baja kanal [ 14 akan disambung secara sambungan tunggal, dengan data sbb: = 610 kg (bekerja pada titik berat profil) Tebal plat penyambung s = 10 mm = 1 cm Ø pk = 17 mm = 1,7 cm (lubang) Sambungan pada badan dan kedua kakinya 1400kg/ cm t h d h1 t b Hitunglah jumlah pk yang diperlukan 14
enyelesaian: Dari tabel profil [ 14 diperoleh: h = 140 mm = 14 cm h 1 = 98 mm = 9,8 cm b = 60 mm = 6 cm d = 7 mm = 0,7 cm t = 10 mm = 1 cm F 1 flens = 6,0 cm F rib = 8,4 cm F profil = 0,4 cm Gaya = 610 kg ditahan oleh seluruh penampang profil. Distribusi gaya: rib F F rib prof 8,4cm 0,4cm 610 kg 50 kg flens F F flens prof 6,0cm 0,4cm 610 kg 1800 kg 15
Sambungan rib (badan). rib s = 1 cm rib rib d = 0,7 cm N gs N gs N N 1 d. 4 = ¼ x 3,14 x (1,7 cm) x 110 kg/cm = 541 kg d s.. min = 1,7cm x 0,7cm x 800 kg/cm = 333 kg N min = N gs = 541 kg menentukan 16
Jumlah pk (n) yg dibutuhkan pada rib adalah: n 50kg rib 0,99 buah N 541kg 1 min Ambil pk Ø 17 mm Kontrol plat penyambung: d s h1 F n = (h 1 xs) (dxs) = (9,8x1)-(1,7x1) = 8,1 cm σ 50 kg rib 311,11 kg cm σ 1400 kg cm Fn 8,1cm 17
Sambungan flens: flens flens s = 1 cm t=1cm flens flens N gs N gs N N 1 d. 4 = ¼ x 3,14 x (1,7 cm) x 110 kg/cm = 541 kg d s.. min = 1,7cm x 1cm x 800 kg/cm = 4760 kg N min = N gs = 541 kg menentukan 18
Jumlah pk (n) yg dibutuhkan pada flens adalah: n 1800kg rib 0,708 buah N 541kg 1 min Ambil pk Ø 17 mm Kontrol plat penyambung: d s b F n = (h 1 xs) (dxs) = (6x1)-(1,7x1) = 4,3 cm σ 1800 kg flens 418,605kg cm σ 1400 kg cm Fn 4,3 cm 19
Gambar skets sambungan: a a h h1 a1 t1 a1 a1 t1 a1 b a 1 t 1 a = 35 mm = 60 mm = 48 mm 0
Soal 5 Dua batang baja dari profil DIE akan disambungkan, dengan data sbb: = 11.400 kg (bekerja pada titik berat profil) Tebal plat penyambung s-rib = 0,5 cm dan s-flens=1 cm Ø pk = 17 mm = 1,7 cm (lubang) Sambungan pada badan dan kedua flensnya (spt gbr) 1400kg/ cm h d h1 t b Hitunglah jumlah pk yang diperlukan 1
enyelesaian: Dari tabel profil diperoleh: h = 190 mm = 19 cm h 1 = 138 mm = 13,8 cm b = 197 mm = 19,7 cm d = 7 mm = 0,7 cm t = 11 mm = 1,1 cm F rib = 13,6 cm F profil = 57 cm = 11.400 kg ditahan oleh seluruh penampang profil. Distribusi gaya: rib F F rib prof 13,6cm 57cm 11.400 kg.70 kg 1 flens rib ( 11400. 70) kg 4. 340 kg
Sambungan rib (samb. dobel). rib rib/ s=0,5 cm s3=0,5 cm rib d = 0,7 cm rib N gs 1 N gs d. 4 N N = x ¼ x 3,14 x (1,7 cm) x 1.10 kg/cm = 5.08 kg d s.. min = 1,7cm x 0,7cm x.800 kg/cm = 3.33 kg N min = N = 3.33 kg menentukan 3
Jumlah pk (n) yg dibutuhkan pada rib adalah: n.70kg rib 0,816 buah N 3.33kg 1 min Ambil pk Ø 17 mm Kontrol plat penyambung rib: d s h1 F n = (h 1 xs) (dxs) = (13,8x0,5)-(1,7x0,5) = 6,05 cm σ.70 kg rib 4,793kg cm σ 1400 kg cm Fn 6,05 cm 4
Sambungan flens (samb. tunggal). flens flens flens s = 1 cm t=1,1 cm flens N gs N N gs N 1 d. 4 = ¼ x 3,14 x (1,7 cm) x 1.10 kg/cm =.541 kg d s.. min = 1,7cm x 1cm x.800 kg/cm = 4.760 kg N min = N gs =.541 kg menentukan 5
Jumlah pk (n) yg dibutuhkan pada rib adalah: n N flens min 4.340kg.541kg 1,708 buah Ambil pk 4 Ø 17 mm (kiri dan kanan flens masingmasing buah) Kontrol plat penyambung flens: d d s b F n = (bxs) (dxs) = (19,7x1)-(1,7x1) = 16,3 cm σ 4.340 kg flens 66,57 kg cm σ 1400 kg cm Fn 16,3 cm 6
Gambar skets sambungan: a a h h1 a1 t1 a1 a1 t1 a1 b a 1 t 1 w = 35 mm = 60 mm = 55 mm 7