Baja masih belajar

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Pengertian Baja.

Baja adalah suatu bahan homogen yang terdiri dari bahan campuran Ferrum (Fe) dan
Carbon (C). Besarnya Carbon adalah 0,04-1,6 %. Baja berasal dari bijih besi yang berasal
dari dapur tinggi, pembuatan baja dilakukan dalam temperatur yang sangat tinggi yang
setelah melalia proses pengolaha atau tempa hingga mencapai zat arang dibawah 1,7 %.

Baja yang dipergunakan untuk bangunan dalai bahan baja yang berupa batangan dan
plat yang dipergunakan untuk keperluan seperti rumah tinggal, bangunan pabrik,jembatan
dan lain-lain.

1.2 Proses Pembuatan Baja.

Pembuatan baja dilakukan dengan proses dapur tinggi dengan bahan utamanya adalah
Fe dan bahan campuran yang terdiri dari Si,mn,C,P dan serta O untuk pembakarannya. Yang
dimaksud dengan dapur tinggi adalah corong yang tingginya 20-30 meter dan bawahnya
dilapisi batu yang tahan panas. Didalam dapur ini besi tersebut dipecahkan dari
persenyawaannya dan sebanyak mungkin di pisahkan dari mineral-mineral lain.

Bahan reduksi utama digunakan kokas (arang kayu) agar berbentuk terak yang agak
lumer yang dapat menghisap bagian –bagian yang tidak diinginkan maka diperlukan bahan-
bahan tambahan seperti batu kapur atau dolomit. Dari bawah dimasukkan suhu sebesar 2000
c dan diatas keluar gas denga suhu tinggi yang dipergunakan untuk memenaskan udara yang
akan ditiupkan dari bawah. Kapasitas dapur tinggi tersebut adalah 2400 ton besi mentah. Besi
lumer yang keluar dari lubang tinggi dalai terak. Terak tersebut dibuat batu ramuan,batu
jalan,semen besi,semen dapur tinggi,dan lain-lain.

Besi mentah tersebut mengandung C sebanyak 3-5 % tidak dapat
ditempa,digiling,dipalu,atau tidk dapat memikul perubahan bentuk dengan cara bagaimana
pun dalam keadaan dingin ataupun panas. Kebanyakan masih mengandung cairan dalam suhu
relatif rendah yaitu 1075-1275 C.

Ubaidilla Indah Putri (0900550) Page 1

Ada tiga macam besi mentah diantaranya :

1. Besi mentah putih
Dalam bahan C terikat bahan kimia pada sebagian besi yang merupakan
Fecarbide,bahan ini getas,keras dan cairannya kental. Jadi tidak baik untuk
pembuatan besi tuang,hanya hasil peralihan untuk mendapatkan besi yang
ditempa, strukturnya berbentuk sinar,warnanya putih perak,titik lebur 11000C
dan berat jenis 7,25.

2. Besi mentah kelabu
Karbon sebagian karbite, yang memberikan warna kelabu padanya, yang mudah
mencapai kelabu tua namun bahan ini lembek tetapi lebih kenyal dan dalam
keadaan cair akan lebih encer. Karena itu akan lebih baik digunakan untuk besi
tuang. Titik leburnya 12000 C sedangkan berat jenisnya adalah 7,25.

3. Besi mentah bentuk antara
Bahan ini memiliki sifat dan warna yang merupakan peralihan antara besi mentah
putih dan besi mentah kelabu. Besi mentah tersebut bisa didinginkan dalam
cetakan dari pasir dan merupakan balok-balok yang mudah untuk di angkut. Dapat
diangkut dlam keadaan cair dengan menggunakan kancah dari besi yang bagian
dalamnya diisi lpisan yang tahan panas dan menggunakan roda.

Ada beberapa cara atau metoda dalam pelakanaan pembuatan baja menurut proses
dapur tinggi, antara lain :

a. Proses Bassemer (1855 )
Baja ini diberi tanda B. Dapurnya seperti sebuah per yang dinamakan
Converton yang sebelah dalamnya berlapis bahan-bahan yang asam. Bahan
dasar yang digunakan berupa besi mentah yang kadar P-nya rendah, dan
kapasitasnya kecil.


b. Proses Thomas (1879)
Baja ini diberi tanda Th. Dapurnya disebut Concerthothomas dan lapisan
dalamnya terdiri dari bahan-bahan basa dan kapur.

Bahan dasar yang digunakan adalah besi mentah yang mempunyai kadar P
tinggi (1,8 %). Proses ini hanya dapat memberikan jumlah baja yang kecil
(kapasitas kecil). Untuk mengeluarkan bahan yang tidak dari bawah ditiup
udara 2 atm, oksigen dalam udara membakar bahan-bahan yang tidak berguna
tersebut. Setelah dikeluarkan kemudian ditambahkan bahan-bahan tambahan
yaitu Ferromangan + besr cermin. Dengan kadar C tinggi (6-7,5 %), kadar Mn
tinggi (30-80 %), kadar C tinggi (4-5 %) dan kadar Mn tinggi (5-30 %).

Sebagai keuntungan ialah harga yang murah, sedangkan kerigiannya adalah
kontrol baru dapat dilakukan pada tahap akhir.

c. Proses dengan Dapur Elektro
Pada proses ini baja diberi simbol M. Melalui lubang tertentu di masukan gas
generator dengan suhu 13000 C dan hawa udara. Selain gas generator dan
udara juga dapat digunakan gas dapur tinggi.

Bahandasar yang digunakan merupakan besi mentah dengan kadar P kecil atau
dapat juga Schroot, yaitu sisa potongan besi yang tidak terpakai, karena
Schroot digunakan sebagai bahan dasar maka temperatur sampai 20000 C.
jika dapur proses I kapasitas satu pengisian (Charge) 20-50 ton dan proses II
50-200 ton, maka pada proses III ini bahan yang keluar lebih mahal tetapi
memiliki keuntungan-keuntungan sebagai berikut :

Kontrol bahan-bahan dapat dilakukan tiap waktu dan tiap tingkatan proses,
oleh karena itu susunan kimia lebih diatur dan dijaga jadi hasilnya
berkualitas.
Besi mentah berkadar P tinggi pada proses ini hilang.
Besi mentah yang berkadar P tidak bisa digunakan dalam proses Thomas,
disini dapat digunakan.


Besi tua dan potongan-potongan baja dapat digunakan sebagai bahan
dasar.

d. Proses dengan Dapur Elektro
Baja ini diberi tanda E. Proses ini menggunakan busur cahaya atau induksi.
Dimana besi mentah tertutuprapat dari hawa luar. Juga pada suhu-suhu ynag
sangat tinggi, pengontrolan dilakukan dengan cepat dan tepat,serta tidak
menggunakan bahan yang tidak menimbulkan gelombang. Oleh karena itu
hasil baja diperoleh sangat kuat dan kenyal.

e. Proses dengan menggunakan Sneltkrees
Proses ini sudah digunakan 200 tahun untuk pembuatan baj luar biasa dan
bernilai tinggi, tapi karena adanya dapur elektro maka proses ini terdesak.

Pembuatan baja menurut proses dilakukan dalam cawan kiri yang tingginya 4-
5 meter,yang terdiri dari grafiet yang ditutup dengan tudung grafiet pula.
Bahan dasar proses ini merupakan baja yang sudah ditempa (bukan baja
mentah).

Pemanasan dilakukan dalam dapur gas pelebur (Smeet Oven)yang tujuan
utamanya melumerkan baja dan tertutup dari udara luar, sehingga didapatkan
sifat-sifat yang merata, misalnya baja untuk kabel jembatan gantung.

f. Proses aduk (Pudlle Procesa)
Proses ini diketemukan pada tahun 1784. Di sini yang dibuat adalah besi
tempa. Bahan dasar yang digunakan berupa besi mentah dan Schoot. Bahan
dasar ini dimasukkan kedalam dapur nyala api dengan volume 300-500 kg dan
disana dilumerkan dengan terak sehingga Osygenium terlepas untuk
memberikan bahan yang tidak perlu.

Bahan dasar dihubungkan langsung dengan bahan arang batu, dengan
senantiasa diaduk, maka bahan lumer itu dibiarkan kontak dengan udara
hingga membakar bahan C yang lebih. Dengan berkurangnya kadar C, titik


lebur meningkat lebih tinggi dan berbentuk lebih kental. Akhinya dalam
bentuk tepung adonan dapat di angkat dengan palu uap, terak-terak yang
masih ada dipukul keluar. Selanjutnya bahan ini ditempa, digiling dan
dijadikan profil tertentu.

1.3 Sifat –sifat Baja

sifat yang dimiliki baja yaitu kekakuanya dalam berbagai macam keadaan
pembebanan atu muatan. Terutama tergantung dari :

Cara peleburannya
Jenis dan banyaknya logam campuran
Proses yang digunakan dalam pembuatan.
Berikut ini ada beberapa dalil yang menyangkut sifat-sifat baja :

Dalil I

Besi murni tidak mempunyai sifat-sifat yang dibutuhkan untuk dipergunakan sebagai bahan
penanggung konstruksi.

Dalil II

Peningkatan nilai dari sifat-sifat tertentu, lazim dengan tidak dapat dihindarkan senantiasa
mengakibatkan pengurangan dari nilai sifat-sifat lain, misalnya baja dengan keteguhan
tinggi, istimewa lazimnya kurang kenyal.


Dalam praktek terdapat satu hal yang sangat penting bahwa sifai-sifat konstruksi dapat
berarti runtuhnya seluruh konstruksi, oleh karena itu :

1. Penentuan syarat minimum harus dimuat didalam deluruh kontrak pemesanan,
pembelian, atau penyerahan bahan.
2. Garansi tentang meratanya sifat-sifat itu harus didapatkan dengan dilakukanya
pengujian pada waktu penyerahan bahan.
3. Tuntutan yang tinggi tetapi tidak perlu benar, sebab beban tidak bernilai
tinggi itu lebih mahal atau ekonomis.
4. Sifat –sifat ynag kita kehendaki harus ada, bukan saja pada waktu sudah
dikerjakan, yaitu setelah dipotong, digergaji, di bor, ditempa, dibengkokan ,
dan lain-lain.
5. Sifat-sifat yang kita kehendaki harus ada bukan saja merugikan dengan cara-
cara yang tidak dapat dipertanggung jawabkan .
6. bentuk-bentuk dari bagian-bagian bangunan dan sambungannya harus di
terapkan.

1.4 Bentuk-bentuk baja dalam perdagangan

bahan baja yang dipergunakan untuk bangunan berupa bahan batangan dan plat.
Penampang dari bahn baja biasanya disebut profil. Dalam perdagangan baik profil maupun
panjang batang sudah memilikistandarrisasi. Mengingat terbatasnya panjang terbatasnya
panjang batang yang hanya maksimal 18 meter, maka untuk keperluan batng konstruksi yang
lebih dari itu perlu dibuatkan sambungan.

Selain untuk menambah panjang konstruksi sambungan diperlukan pula untuk
menyatukan bagian-bagian konstruksi yang harus disatukan. Addpun macam-macam profil
yang terdapat di pasaran antara lain sebagai berikut :


1. Profil baja tunggal
Baja siku-siku sama kaki
Baja siku tidak sama kaki (baja T)
Baja siku tidak sama kaki (baja L)
Baja I
Baja Canal
Baja

2. Profil Gabungan

Dua baja L sama kaki
Dua baja L tidak sama kaki
Dua baja I

3. Profil susun

Dua baja I atau lebih

1.5. Percobaan pada baja

1.5.1 Percobaan tarik

Percobaan tarik dilakukan diatas bangku penerik denag menggunakan suatu batang
percobaan yang bentuk atau ukurannya telah ditetapkan.

Btang percobaan dena panjang awal L dan penampang F pada batang ini di beri gaya
tarik P secatra berangsur-angsur sampai terjadi patah. Batang yang ditarik akan memberikan
perpanjangan sebasar L dan pada setiap penampang batang akan terjadi tegangan. Hasil
percobaan tarik dapat dibuat diagram tarik yang menunjukkan hubungan antara tegangan dan
regangaan.


1.5.2. Percobaan Geser

Percobaan geser dilakukan pada dua batang yang disambungkan denga rigi-rigi las
denag menempatkan dua batang lainnya.

1.5.3. Percobaan Lentur

Percobaan ini dilakukan untuk mengetahui kekenyalan suatu bahan. Batang yang
diletakan diatas rol dan tengah-tengahnya di beri gaya yang berangsur-angsur secara perlaha-
lahan diperbesar.

1.5.4. Percobaan Takik Pukul

Percobaan ini dilakukan untuk mengetahui pakah suatu batang mempunyai takik yang
cukup kuat sebelum putus merubah bentuk secara plastis. Percobaan dilakukan dengan mesin
pukul dari Charpy. Mesin berputar pada as palu, lalu diangkat dan dilepaskan hingga jatuh
sampai memukul putus batang percobaan. Palu akan melewati batang lalu berhenti berhenti
sehingga beda tinggi menjadi suatu ukuran untuk daya kerja dalam memutuskan batang
percobaan dan dapat diketahui dengan mudah pada mesin dengan jarum yang digeserkan oleh
palu tersebut.

1.5.5. percobaan Tarik Pukul

Percobaan ini dilakukan pula oleh mesin percobaan Charpy. Palu dimesin dibuat
lubang dimana batang-batang perobaan diulir masuk. Plat tidak masuk dan batang akan
tertarik dan karena palu dijatuhkan maka terjadi kejutan. Percobaan penting untuk bahan
konstruksi yang nantinya akan memikul kejutan dan tumpuan.

1.6 Macam-macam bentuk kuda-kuda Baja

a. Pratt Truss

Kemiringan atap = tg ,dimana h: tinggi kuda-kuda

L: Bentang kuda-kuda

b. Hows Truss
c. Pink Truss


d. Modified Pink Truss
e. Mansarde Truss
f. Modified Pratt Truss
g. Crescent Truss

1.7 Keuntungan dan kerugian Pengunaan Baja.

Dibandigkan dengan bahan konstruksi lain seperti beton atau kayu pemakaian baja
sebagai bahan konstruksi mempunyai keuntungan dan kerugian, sebagai berikut:

Keuntungan:
1. Bila dibandingkan dengan beton maka baja lebih ringan.
2. Apabila suatu saat konstruksi harus diubah,maka bahan baja akan lebih mudah
untuk dipindahkan.
3. Bila konstruksi harus dibongkar, baja akan dapt dipergunakan lagi sedangkan
konstruksi dengan beton tidak dapt digunakan lagi.
4. Pekerjaan konstruksi baja dapat dilakukan di bengkel sehingga pelaksanaannya
tidak membutuhkan waktu lama.
5. Bahan baja sudah mempunyai ukuran dan mutu tertentu dari pabrik.

Kerugian:
1. Biala konstruksi terbakar, maka kekuatannya akan berkurang, pada batas yang
besar juga dapat merubah konstruksi.
2. Bahan baja dapat terkena karat, sehingga memerlukan perawatan.
3. Karena memiliki berat yang cukup besar, dalam melakukan pengangkutan
memerlukan biaya yang besar.
4. Dalam pelaksanaan konstruksi diperlikan tenaga ahli dan berpengalaman dalam
hal konstruksi baja.


1.8 Jenis-jenis alat Penyambung baja

Alat penyambung baja yang biasa digunakanuntuk menyambung bagian-bagian
konstruksi baja berupa|

a. Baut
b. Paku keling
c. Las lumer

1.8.1 Baut
Pemakaian baut diperlukan bila:

1. Tidak cukup tempat untuk pekerjaan paku keling
2. Jumlah plat yang akan disambung> 5d (d diameter baut)
3. Dipergunakan untuk pegangn sementara
4. Konstruksi yang dapat dibongkar pasang
Bentuk baut dan bagian-bagiannya

1.8.2 Paku Keling

Sambungan paku keling dipergunakan pada konstruksi yang tetap, berarti tidak dapt
dibongkar pasang.Jumlah tebal pelat yang akan disambung tidak boleh>6d ( diameter paku
keling).Beberapa bentuk kepala paku keling:

Paku yang dipergunakan pada tiap pertemuan minimal menggunakan 2 paku dan
maksimal 5 paku dalam satu baris.Penempatan paku pada plat ialah:

Jarak dari tepi plat el

1.8.3

Ada 2 macam las lumer menurut bentuknya, yaitu:

1. Las tumpul
2. Las sudut


BAB II

DASAR-DASAR PERHITUNGAN

2.1 Macam-macam pembebanan
Pembebanan pada kuda-kuda terdiri dari:

a. Beban mati,yang terdiri dari:
1. Berat sendiri kuda-kuda
2. Berat penutup atap
3. beban berguna
b. Beban angin
1.Angin tekan

2.Angin hisap

c. Beban plafond

2.2 Perhitungan dimensi gording
Gording diletakan diatas beberapa kuda-kuda dengan fungsinya menahan beban atap
dan perkayuannya,yang kemudian beban tersebut disalurkan pada kuda-kuda.

Pembebanan pada gording berat sendiri gording dan penutup atap

Dimana: a = jarak gording

L = jarak kuda-kuda

G = (1/2a+1/2a)x L meter x berat per m² penutup atap per m² gording

= ax berat penutup atap per m²

catatan: Berat penutup atap tergantung dari jenis penetup atap

Berat jenis gording diperoleh dengan menaksirkan terlebih dahulu dimensi gording, biasanya
gording menggunakan profil I, C, dan [setelah ditaksir dimensi gording dari tabel profil di
dapat berat per m, gording

Berat sendiri gording = g2 kg/m


Berat mati = b.s penutup atap + b.s gording

= (g1 + g2) kg/m

Gording di letakkan tegak
lurus bidang penutup atap, beban
mati (g) bekerja vertikal.

gx = g cos

gy = g sin

Gording diletakkan diatas beberapa kuda-kuda, jadi merupakan balik penerus diatas beberapa
balok tumpuan (continuous beam ). Untuk memudahkan perhitungan dapat dianggap sebagai
balok diatas dua tumpuan statis tertentu dengan mereduksi momen lentur.

Mmax = 1/8 gl2

Ambil M = 20 % (1/8 gl2)

Mmax = 80 % (1/8 gl2)

Mmax = 0,80 (1/8 gl2)

Dmax = 1/2 gl

akibat gx  Mgl = 0,80 (1/8 gx l2)

= 0,80 (1/8 sin l2 )

akibat gy  Myl = 0,8 (1/8 gy l2)

= 0,80 (1/8 g cos l2 )


2.2.1. Beban berguna ( P = 100 kg )
Beban berguna P = 100 kg bekerja di tengah-tengah gording

Mmax = 80 % ( ¼ PL)

Akibat Px  Mx2 = 0,80 ( ¼ PxL )

= 0,80 ( ¼ P sin L)

Akibat Py  My2 = 0,80 ( ¼ Py L )

= 0,80 ( ¼ P cos L)

2.2.2. Beban angin W
Beban angin dianggap bekerja tegak lurus bidang atap

Beban angin yang di tahan gording

W = a . x tekanan angin per meter = ……….kg/m2

Mmax = 80 % ( 1/8 WL2 )

= 0,80 ( 1/8 WL2 )

Akibat Wx  Mx3 =0

Akibat Wy  My3 = 0,80 ( 1/8 WyL2 )

= 0,80 ( 1/8 W L2 )

2.2.3. kombinasi pembebanan
I Mx total = Mx1 + Mx2

My total = My1 + My2


II Beban mati + Beban berguna + Beban angin

Mx total = Mx1 + Mx2

My total = My1 + My2 + My3

2.2.4 kontrol tegangan
kombinasi I

Mxtotal Mytotal
: 1600 kg / cm2
Wy Wx

catatan: jika : , maka dimensi gording diperbesar

kombinasi II

Mxtotal Mytotal
: 1,25
Wy Wx

catatan :jika 1,25 , maka di mensi gording di perbasar

2.2.5 Kontol lendutan
Akibat beban mati:

5q x L4 5q y L4
Fxl cm F cm
384EI y 384EI x


Akibat beban berguna

Px L3 5W y L3
Fx 2 cm Fy 2 cm
48EI x 48EI y

Akibat beban angin

5W y L4
Fx 3 0cm Fy 3 cm
384EI x

Fx total = (Fx1+Fx2), F

Fy total = (Fy1+Fy2+Fy3), F

F1 f x2 f y2 f

catatan : jika F>F maka dimensi gording di perbesar

2.3. Perhitungan Dimensi Tracstan (Batang Tarik)
Batang tarik berfungsi untuk mengurangi lendutan gording pada arah sumbu x
(kemiringan atap dan sekaligus untuk mengurangi tegangan lentur pada arah sumbu x

Batang tarik
menahan gaya tarik
Gx dan Px, maka :

Gx = berat sendiri gording + penutup atap arah sumbu x


Px = beban berguna arah sumbu x

Pbs =Gx + Px

Karena batang tarik di pasang dua buah, per batang tarik :

Gx Px
Pts
2

F
ambil
Fn

Gx Px Gx Px
= Fn
2 2
Fn

Fbr =125 % Fn

Fbr = ¼ п d2

Dimana : Fn = luas netto

Fbr = luas brutto

A = diameter batang tarik (diper oleh dari tabel baja )

2.4. Perhitungan Ikatan Angin
Ikatan angin hanya menahan gaya normal atau axial saja. Cara bekerjanya, jika satu
bekerja sebagai batang tarik maka yang lainnya tidak menahan apa-apa sebaliknya
kalau arah angin berubah, maka secara berganti batang tersebut bekerja sebagai
batang tarik.

Rumus umum :


P
ambil
Fn

Fbr = 125 % Fn

Fbr =¼пd

N P
Fn
cos

2.5. Perhitungan Dimensi Batang
Untuk kuda-kuda yang relatif kecil, biasanya dimensi batang disamakan yaitu untuk
batang tepi bawah satu dimensi, demikian pula untuk batang tegak atau batang
diagonal. Hal ini berguna untuk dapat mempermudah pengadaan bahan pemasangan.

2.5.1. Batang Tarik
p
Fn =

Dimana: Fn = Luas penampang netto

P = Gaya batang

= Tegangan yang diijinkan

Fbr = Fn + ∆ F Fbr = 125%

2.5.2. Batang Tekan
Imin = 1,69 P.Lk²

Dimana: Imin = momen inersia minimum cm4

P = gaya batang tekan, Kg

Lk = panjang tekuk, cm

Setelah diperoleh Imin lihat tabel propil maka diperoleh dimensi/ukuran propil.

Kontrol:

1. terhadap sumbu bahan


2. terhadap sumbu bebas bahan
Untuk profil rangkap dipasang kopel plat atau plat kopling

Catatan:

a. Konstruksi rangka baja kuda-kuda biasanya dipakai prfil C
b. Pada batang tarik yang menggunakan profil rangkap perlu dipasang kopel plat
satu buah ditengah-tengah bentang
c. Pada batang tekan pemasangan kopel plat mulai mulai dari ujung batang tengah ke
tengah bentang dengan jumlah ganjil
2.6. Perhitungan Gaya-gaya Batang
Besarnya gaya batang tidak dapat langsung tidak dapat langsung dicari dengan cara
cremona, karena ada momen lentur pada kolom.Perhitungan dapat diselesaikan
dengan membuat batang-batang tambahan(fiktif)

Selanjutnya dapat diselesaikan dengan cara cremona.

Ada dua cara untuk mencari besarnya gaya batang yaitu dengan cara :

1. Grafis, yaitu dengan cara cremona dan car cullman
2. Analistis, yaitu dengan cara ritter, cara Henenberg, cara keseimbangan titik
kumpul.
Untuk mencari gaya batang pada konstuksi kuda-kuda, biasanya dipakai dengan cara
cremona kemudian di kontrol dengan cara ritter. Selisih kesalahan cara cremona ddan
cara ritter maksimum 3 %jika lebih maka perhitungan harus di ulang.

Ada beberapa asumsi yang di ambil dalam penyelesaian konsrtuksi rangka batang,
terutama untuk mencari besarnya gaya batang, yaitu :

1. Titik simpul dianggap sebagai sendi (M=o)
2. Tiap batang hanya memikulgaya normal atau axial tarik atau tekan
3. Beban dianggap bekerja pada titik simpul
a. Beban mati dianggap bekerja vertikal pada tiap-tiap titik simpul batang
tepi atas
b. Beban angin, dianggap bekerja tegak lurus bidang atap pada tiap-tiap
simpul batang tepi atas


c. Bahan flapon, dianggap bekerja vertikal pada tiap-tiap titik simpul batang
tepi bawah
4. Gaya batang tekan arahnya mendekati titik simpul dan gaya batang tarik arahnya
menjauhi titik simpul

2.6.1. Cara Cremona ( Cara Grafis )
Dalam menyelesaikan cara cremona perlu diperhatikan beberapa patokan sebagai
berikut:

1. Ditetapkan segala gaya ,yaitu dari satuan Kg/ton menjadi satuan cm.
2. Penggambaran gaya batang dimulai dari titik simpul yang hanya terdapat
maksimum dua gaya batang yang belum diketahui.
3. Urutan penggambaran dapat searah jarum jam atau berlawanan arah jarum
jam.Keduanya jangan dikombinasikan.
4. Akhir dari penggambaran gaya batang harus kembali pada titik ,dimana dimulai
penggambaran gaya batang.
Prosedure penyelesaian cara cremona:

1. Gambar bentuk kuda-kuda rencana dengan skala yang benar,lengkap dengan
ukuran gaya-gaya yang bekerja.
2. Tetapkan skala gaya dari Kg atau ton menjadi cm.
3. Cari besar resultan dari gaya yang bekerja.
4. Cari besar arah dan titik tangkap dari reaksi perletakan.
5. Tetapkan perjanjian arah urutan penggambarandari masing-masing gaya batang
pada titik simpul searah jarum jam atau berlawanan jarum jam.
6. Gambar masing-masing gaya batang sesuai ketentuan pada patokan yang berlaku.
7. Ukuran panjang gaya batangn dan tetapkan tandanya, tarik (+),atau tekan (-).
8. Besarnya gaya yang dicari adalah panjang gaya batang dikalikan skala gaya.
2.6.2. Cara Ritter ( Analisis )
Mencari gaya-gaya dengan cara ritter bersifat analitis dan perlu diperhatikan
ketentuan berikut:

a. Membuat garis potong yang memotong beberapa batang yang akan dicari.
b. Batang yang terpotong diasumsikan sebagai batang tarik.Arah gaya menjauhi
titik simpul.


Catatan :

Sebaikanya ditinjau bagian konstruksi yangterdapat gaya lebih sedikit, hal ini untuk
mempercepat perhitungan

Urutan cara penggambaran:

1. Gambar bentuk konstruksi rangka batang yang akan dicari ,gaya batang lengkap
dengan ukuran dan gaya-gaya yang bekerja.
2. Cari besar reaksi perletakan
3. buat garis potong yang memotong batang yang akan dicari gaya batangnya.
4. Tinjau bagian konstruksi yang terpotong tersebut dimana terdapat gaya-gaya yang
lebih sedikit.
5. Tandai arah gaya dari batang yang terpotong tersebut dimana terdapat gaya yang
lebih sedikit.
6. Cari jarak gaya trhadap titik yang ditinjau.
7. Selanjutnya didapat gaya batang yang dicari.
2.6.3. Daftar Gaya Batang
Hasil dari perhitungan panjang batang dan gaya batang disusun dalam bentuk
daftar.Daftar gaya batang ini berguna untuk menentukan gaya batang rencana ,yang
selanjutnya digunakan untuk keperluan mendimensi batang dan perhitungan
sambungan titik simpul.

Contoh daftar gaya batang

Nama Berat sendiri Plafond Maksimum Rencana
Berat Gaya Gaya
batang Tekan Tarik Tekan Tarik Tekan Tarik (+) Tekan Tarik
(-) (+) (-) (+) (-) (-) (+)


2.7. Sambungan Paku Keling
Dalam perhitungan konstruksi baja dengan menggunakan paku keling yang perlu
dipeerhitungkan adalah terhadap tegangan geser dan tegangan tumpu.

Adapun besar tegangan adalah:

gs 0,8. geser dan

tp 2. tumpu

Daya pikul satu paku keling adalah:

Ngs 2.1 / 4. d ² , geser dan

Ntp d .S min . tp ,tumpu

Sehingga akan didapat Nmin,dimana akan ditentukan dari hasil terkecil.Apakah itu
dari geser ataupun tumpu.Kemudian menghitung jumlah paku keling diambil dari
gaya maksimum dibagi dengan Nmin

p
n
N min

Perhitungan dilakukan pada beberapa titik simpul saja sebagai perwakilan.Dan
biasanya perencanaan dianggap sama.Setelah semua data diketahui maka dapat
dimulai penggambaran ganbar kerja konstruksi baja sesuai skala.


BAB III

RANCANGAN KONSTRUKSI BAJA

A5 A6

A4 A7

A3 A8

A2 A9
D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8

A1 V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 A10

B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10

1500
1500

Ketentuan-Ketentuan :

Type konstruksi atap =A

Bahan penutup atap = Seng

Bentang kap (L) = 15 m

Kemiringan atap = 350

Jarak gading-gading kap =4m

Beban angin kiri = 55 Kg/m2

Beban angin kanan = 40 Kg/m2

Beban plafon = 10 Kg/m2

Beban berguna = 100 Kg/m

Alat sambungan = Paku keling

Tegangan baja yang diijinkan = 1600 Kg/cm2


BAB VI

PERHITUNGAN PANJANG BATANG

A. PANJANG BATANG TEPI ATAS (A)
A=β/cosα =1,5/cos 35o
A1=A2 = A3 = A4 = A4 = A5 = A6 = A7 = A8 = A9 = A10 a = 1,83 m

B. MENGHITUNG BATANG TEPI BAWAH (B)
15/10 = B1 = B2 = B3 =……………B10 = b = 1,5 m

C. MENGHITUNG BATANG DIAGONAL (D)

D1 = D8 = V 12 B2 2 = (1,5) 2 (2,1) 2 ) = 2,58 m
D2 = D7 = V 2 2 B3 2 = (1,5) 2 (3,15) 2 ) = 3,49 m
D3 = D6 = V 3 2 B4 2 = (1,5) 2 (4,2) 2 ) = 4,46 m

D4 = D5 = V 3 2 B4 2 = (1,5) 2 (5,25) 2 ) = 5,46

D. MENGHITUNG BATANG VERTIKAL (V)
V1 = V9 = B1 tan 30° = 1,5 tan 35° = 1,05 m
V2 = V8 = 2B1 tan 30° = 2. 1,5 tan 35° = 2,1m
V3 = V7 = 3B1 tan 30° = 3. 1,5 tan 35° = 3,15 m
V4 = V6 = 3B1 tan 30° = 4. 1,5 tan 35° = 4,2 m
V5 = 4B1 tan 30° = 5. 1,5 tan 35° = 5,25 m


DAFTAR PANJANG BATANG

BATANG
NO
A B V D

1 1,83 m 1,5 m 1,05 m 2,58 m

2 1,83 m 1,5 m 2,1 m 3,49 m

3 1,83 m 1,5 m 3,15 m 4,46 m

4 1,83 m 1,5 m 4,2 m 5,46 m

5 1,83 m 1,5 m 5,25 m 5,46 m

6 1,83 m 1,5 m 4,2 m 4,46 m

7 1,83 m 1,5 m 3,15 m 3,49 m

8 1,83 m 1,5 m 2,1 m 2,58 m

9 1,83 m 1,5 m 1,05 m -

10 1,83 m 1,5 m - -


BAB V

PERHITUNGAN DIMENSI
GORDING, TRAKSTANG & IKATAN ANGIN

A. GORDING DIPENGARUHI OLEH:
 Muatan mati, yaitu: -berat sendiri gording (kg/m)
-berat sendiri penutup atap (kg/m2)

 Muatan hidup, yaitu berat orang dengan berat P = 100 Kg
 Muatan angin (kg/m2)
Ketentuan :

 Jarak antara gording : 1,83 m
 Sudut kemiringan : 350
 Jarak gading-gading kap : 4 m
 Berat seng : 11 Kg/m2
B. PERHITUNGAN BERAT PENUTUP ATAP
Beban yang dilakukan gording akibat berat sendiri atap dan berat sendiri gording :

 Karena satuannya tidak sama maka disamakan dahulu dengan jarak gording.
Berat yang didukung gording : 1,83 x 11 = 20,13 Kg/m

 Berat sendiri gording ditaksir : C -8 = 8,64 Kg/m
P = 28,77 Kg/m

Gording ditempatkan tegak lurus bidang penutup atap dan beban mati Px bekerja
vertical, P diuraikan pada sumbu X dan sumbu Y, sehingga diperoleh:


Dengan jarak gading-gading 3,5 m dan kemiringan sudut 37,50

Px = P sin 350 Py = P cos 350

= 28,77 sin 350 = 28,77 cos 350

= 16,50 Kg/m = 23,57 Kg/m

Momen akibat Beban mati
Karena dianggap sebagai balok menerus di atas beberapa tumpuan (continous beam)
maka untuk memperoleh perhitungan dapat diasumsikan sebagai berat bertumpuan di
ujung.

Mx = 1/8 . Px . (l/2)2 . 80% My = 1/8 . Py . (l)2 . 80%

= 1/8 . 16,50 . (4/2)2 .0,8 = 1/8 . 23,57 . (4)2 .0,8

= 6,6 Kg m = 37,712 Kg m

PERHITUNGAN BEBAN BERGUNA
Beban berguna atau beban hidup adalah beban terpusat yang bekerja di tengah-tengah
bentang gording, beban ini diperhitungkan kalau ada orang yang bekerja di atas gording.
Diambil beban orang Po = 100 Kg

Pox = Po sin 350 Poy = Po cos 37,50

= 100 sin 350 = 100 cos 350

= 57,375 Kg = 81,915 Kg

Momen yang timbul akibat beban terpusat dianggap Continous Beam.

Momen akibat beban hidup
Mox = ¼ . Pox . l /2. 80 % Moy = ¼ . Poy . l . 80 %

= ¼ . 57,375 . (4/2) .0,8 = ¼ . 81,915 . (4) . 0,8

= 22,94 Kg m = 65,53 Kg m


PERHITUNGAN MUATAN ANGIN

Beban angin dianggap bekerja tegak lurus bidang atap

Ketentuan :

 Koefisien angin tekan ( c ) = (0,02 . - 0,4)
 Koefisien angin hisap ( c’ ) = - 0,4
 Beban angin kiri (q1) = 55 Kg/m2
 Beban angin kanan (q2) = 40Kg/m2
 Kemiringan atap ( ) = 350
Kefisien Angin
 Angin tekan ( c ) = (0,02 . - 0,4)
= (0,02 . 350 - 0,4)

= 0,3

 Angin hisap ( c1) = -0,4
1 . Angin kiri-
Tekan (w) = c .q . 1 (jarak gording)

= 0,3 . 55. (1,83)

= 30,195Kg/m

Hisap (w1) = c1 .q . 1 (jarak gording)

= -0,4 . 55. (1,83)

= - 40,26 Kg/m


2. Angin kanan
Tekan (w) = c .q . l (jarak gording)

= 0,3 . 40. (1,83)

= 21,96 Kg/m

Hisap (w1) = c1 .q . i(jarak gording)

= -0,4 . 40. (1,83) = - 29,28 Kg/m

Dalam perhitungan diambil harga w (tekan terbesar)

W max = 30,195 Kg/m

Wx =0

Wy = 30,195 Kg/m

Jadi momen akibat beban angin adalah :

MWx = 1/8 . Wx . (I/2)2 . 80 % MWy = 1/8 . Wy . (I)2 . 80 %

= 1/8 . 0 . (4/2)2 .0,8 = 1/8 . 30,195. (4)2 . 0,8

= 0 Kg m = 48,312 Kg m


Atap + Gording Beban Orang
P dan M Angin

(Beban Mati) (Beban Hidup)

28,77 Kg/m 100 Kg 30,195 Kg/m
P

Px 16,50 Kg/m 57,357 Kg 0

Py 23,57 Kg/m 81,915 Kg 30,195 Kg/m

Mx 6,6 Kgm 22,94 Kgm 0

My 37,712 Kgm 65,53 Kgm 48,312 Kgm

KONTROL GORDING
Kontrol gording terhadap tegangan

Dari tebel profil baja dapat diketahui bahwa C – 8

Wx = 26,5 cm3

Wy = 6,36 cm3

 Kombinasi 1
Mx total = beban mati + beban hidup

= 6,6 + 22,94

= 29,54 Kg m = 2954 Kgcm


My total = beban mati + beban hidup

= 37,712 + 65,53

= 103,24 Kgm = 10324 Kgcm

Mx total My total
Wy Wx

2954 Kg cm 10324 Kg cm
6,36 cm 3 26 ,5cm 3

= 854,05 Kg/cm2

Sehingga didapat = 854,05 Kg/cm2 ≤ = 1600 Kg/cm2………Ok

 Kombinasi 2
Mx total = (beban mati + beban hidup )+ Beban angin

= (6,6 + 22,94) + 0

= 29,54 Kgm = 2954 Kgcm

My total = (beban mati + beban hidup) + beban angin

= (37,712+ 65,53) + 48,312

= 151,55 Kgm = 15155 Kgcm

Mx total My total
Wy Wx

2956 Kg cm 15155 Kg cm
6,36 cm 3 26 ,5cm 3

= 1036,67 Kg/cm2

Sehingga didapat = 1036,67 Kg/cm2 ≤ = 1400 Kg/cm2………Ok


KONTROL TERHADAP BEBAN LENDUTAN
Diketahui :

 E = 2,1 . 106 Kg/cm2
 l = 4 m = 400 cm
 Ix = 106 cm4
 Iy = 19,4 cm4
Syarat lendutan yang diizinkan akibat berat sendiri dan muatan hidup adalah :

f = 1 /250 . l = 1 / 250 x 400 cm = 1,6 cm

1. Kontrol terhadap beban atap dan beban gording
4
5.Px.(l / 2) 4 5. 0,1650. 400 / 2
Fx1 = 0,084 cm
384..E.Iy 384. 2,1.106 .19,4

4
5.Py.L4 5. 0,2357 400
Fy1 = 0,389 cm
384..E.Ix 384. 2,1.106 .106

2. Kontrol terhadap beban berguna
3
P.x.l 3 0,57357. 400 / 2
Fx2 = 0,002346cm
48..E.Iy 48. 2,1.106 .19,4

3
P. y.l 3 0,81915. 400
Fy2 = 0,004906 cm
48..E.Ix 48. 2,1.106 .106

3. Kontrol terhadap beban angin
Px = 0

4
5.Wy.l 4 5.0,30195 400
Py = 0,452 cm
384..E.Ix 384. 2,1.106 ..106

Jadi pelenturan adalah sebagai berikut :

Fx total = Fx1 + Fx2 + Fx3

= 0,084 + 0,002346 + 0

= 0,086346 cm < F = 1,6cm …………..Ok

Fy total = Fy1 + Fy2 + Fy3

= 0,389 + 0,004906 + 0,452

= 0,845906 cm < F = 1,6 cm …………..Ok

2 2
F1 = Fx Fy

2 2
= 0,086346 0,845906

=0,8955 cm < F = 1,6 cm …………..Ok

MENDIMENSI BATANG TARIK (TRAKSTANG)
Trakstang berfungsi untuk menahan atau mengurangi lendutan pada gording arah x dan
sekaligus untuk mengurangi tegangan lentur yang timbul pada arah sumbu x batang
trakstang dipasang dua buah.

qx =sin 35. ( beban gording. Jarak gording) +sin 35( beban seng . jarak gording.jarak

kuda-kuda)

qx = 54,90 Kg / m

Px = 54,90.sin 35 = 38,83 Kg / m

Pts = qx + Px

= 54,90+ 38,83

= 96,18 Kg

Karena batang tarik yang dipakai double, jadi perbatang tarik.

Pts 96,18
P 48,09Kg
2 2

P 2 m2 P 48,09
1600 Kg / m fn 0,03cm 2
fn 1600

Fbr = 1,25 Fn


= 1,25 x 0,03

= 0,0375 cm2

Fbr = ¼ π . d2

Fbr 0,0375
d2 = 0,048 cm
1/ 4 1 / 4 .3,14

d = 0,218 cm ………………= 2,18 mm = 3 mm

Karena dalam tabel nilai d yang paling kecil adalah d = 6 mm, maka dimbil d = 6 mm.

PERHITUNGAN DIMENSI IKATAN ANGIN
Ikatan angin hanya bekerja menahan gaya normal atau gaya axial tarik saja. Cara
kerjanya kalau yang satu bekerjanya sebagai batang tarik, maka yang lainnya tidak
menahan apa-apa. Sebaliknya kalau arah anginya berubah, maka secara berganti-ganti
batang tersebut bekerja sebagai batang tarik.

Perubahan pada ikatan angin ini datang dari arah depan atau belakang kuda-kuda. Beban
angin yang diperhitungkan adalah beban angin terbesar yang disini adalah angin sebelah
kanan yaitu:55 Kg/ m2

P = Gaya / Tekan angin


N = Dicari dengan syarat keseimbangan
ΣH = 0

Nx = P

N cos β = P …… tan β = 1,83/4 = 0,4575=24,58kg/m2

P 55
N= 60 ,48
cos cos 24 ,58

Rumus umum

P
.......... .......... .......... P angin 55 Kg / cm 2
fn

Luas kuda-kuda = ½ . L . h

= ½ 15 . 5,25

= 39,375 m2

Jumlah titk simpul (n) = 11 buah

N x luas kuda kuda
P
n 1

60,48.39,375
= 238,14 Kg
11 1

P P 238 ,14
1600 Kg / m2 fn 0,149 cm 2
fn 1600

Fbr = 1,25 Fn

= 1,25 x 0,149

= 0,186 cm2

Fbr = ¼ π . d2


Fbr 0,186
d2 = 0,237 cm
1/ 4 1 / 4 .3,14

d = 0,487………………= 4,85 mm = 5 mm

Karena dalam tabel nilai d yang paling kecil adalah d = 5 mm, maka dimbil ikatan angin

d = 5 mm


BAB VI

PERHITUNGAN

KONSTRUKSI RANGKA BATANG

AKIBAT BERAT SENDIRI
Gaya-gaya berat sendiri bekerja pada titik simpul batang tepi atas berat sendiri itu
diakibatkan oleh:

1. Berat Sendiri Penutup Atap
Diketahui :

 Penutup atap seng = 11 Kg /m
 Jarak gording (A) = 1,83 m
 Jarak gading-gading kap = 4 m
Pa = A . berat atap . gading-gading kap

= 1,83 .11 . 4

= 80,52 Kg

2. Berat akibat beban berguna (beban hidup)
Berat sendiri orang (Po) =100 Kg

3. Berat sendiri gording
Dari tabel profil baja berat C – 8 adalah = 8,64Kg / m

Pq = gading-gading kap x berat gording

= 4 x 8,64

= 34,56 Kg

4. Berat sendiri kuda-kuda
Rumus dasar:

Gk = (L – 2) . l s/d (L + 4)

Pkl = (L – 2) l


= ( 15– 2). 4

= 52 Kg / m

Pk2 = ( L + 4) l

= ( 15 + 4) 4

= 76 Kg /m

52 76
Pk =
2

= 64 Kg /m

Dikarenakan bentangnya 14 m, jumlah titik simpul pada batang tepi atas 11 (buah),
maka berat total kuda-kuda adalah 15 x 64= 960 Kg / m.

sedangkan pada titik simpul adalah

berat total kuda kuda
Gk =
11 1

960
=
10

= 96 Kg

5. Berat sendiri ikatan angin
Diketahui :

C = 0,3 q1 = 55 kg /m2

C’ = - 0,4 q2 = 40 kg /m2

 Angin kiri
W = C . A . l . q1 W’ = C . A . l . q1

= (0,3) . 1,83. 4 . 55 =(-0,4) . 1,83 . 4 . 55

= 120,78 Kg = - 161,04Kg


 Angin kanan
W = C . A . l . q2 W’ = C . A . l . q2

= (0,3) . 1,83 . 4 . 40 = (-0,4). 1,83 . 4 . 40

= 87,84 Kg = -117,12 Kg

Untuk ikatan angin (brancing) diperhitungkan sebagai berikut:

Brancing = 20% x Berat sendiri kuda-kuda

= 20% x 96 Kg

= 24 Kg

Jadi berat total pada titik simpul adalah :

G = Pa + Po + Pq + Pk + Brancing

= 80,52 + 100 + 34,56 + 96 + 24

= 335,08 Kg

6. Akibat berat plafon
Diketahui :

 Berat sendiri Plafon asbes + penggantunya (qf) = 10 Kg / m
 Jarak gading-gading kap (l) = 4 m
 (angka kelangsingan) = 1,5


Gaya pada titik simpul adalah :

Pf1 = λ . l . qf

= 1,5 . 4. 10

= 60 kg


BAB VII
DIMENSIORING DAN SAMBUNGAN

A. Dimensi batang atas (A)
a. Batang terdiri dari batang A1 sampai dengan batang A10
b. Diketahui :
 Gaya batang maksimum = 3211,3 kg = 3,2113 ton
 Panjang batang = 1,83 m = 183 cm
 Tegangan ijin (τ) = 1600 kg/cm2
 Digunakan profil rangkap baja siku sama kaki
c. perhitungan
Imin = 1,69.P.lk2

= 1,69 . 3,2113 (1,83)2

= 18,175cm4

Batang A merupakan batang tekan ; dipakai profil rangkap.

Imin 18,175
I Profil = 9,0875cm 4
2 2

Dari table profil diambil ∟ 55.55.8

Iη = 9,35 cm4 = I min

Ix = Iy = 22,1 cm4

ix=iy = 1,64 cm

F = 8,23 cm2

e = 1,64 cm

iη = 1,07cm

Kontrol :
1. Terhadap sumbu bahan (x)
Lk 183
λx 111,585 111,6 Tabel = 0,337
ix 1,64


1 1
x= 2,97
0,337

x. p 2,97 .3211,3
579 ,44 kg/cm2
Ftot 2.8,23

579 ,44 kg / cm 2 1600 kg/cm2

2. Terhadap sumbu bebas bahan (Y)
Dipasang 4 plat kopling

183
L= 61cm cm
4 1

Potongan I-I tebal pelat kopling t = 10 mm =1 cm

e0 = e + ½. t

= 1,64 + ½ .1

= 2,14 cm

Iy tot = 2 (ΣIy + ΣF .e02 )

= 2 {22,1 + 8,23.(2,14)2}

= 119,58 cm4

Iy 119,58
iy = 2,7 cm
Ftot 2.8,23

Lk 183
y 67 ,78 Tabel 1,46
iy 2,7


Syarat pemasangan kopling:

.P
l 1 4 3
y
2 x
F.

61 1 .111,6(4 3 1,46 .3211,3 ) = 193,4cm ≥ 61cm 61 cm memenuhi
2 2.8,23 .1600
syarat.....Ok!!!

B. Dimensi batang bawah ( B )
a. Batang terdiri dari batang B1 sampai dengan batang B10
b. Diketahui :
 Gaya batang maksimum (P) = 3335,16 kg = 3,33516 ton
 Panjang batang = 1,5 m = 150 cm
 Tegangan ijin (τ) = 1600 kg/cm2
c. perhitungan
P P
= = 1600 kg/cm2 Fn =
Fn

3335,16 kg
Fn = 2,08 cm 2
1600 kg / cm 2

Fbr = Fn + F F = 20 %

= (2,08 + (20 % x 2,08)) cm2

= 2,496 cm2

Batang B merupakan batang tarik

digunakan profil rangkap

2,496
Fbr = cm 2 = 1,248 cm2
2

Tabel Profil ∟ 25.25.3. F = 1,42 cm2

Karena Profil minimum yang diijinkan untuk konstruksi ringan adalah ∟ 45.45.5

Jadi dimensi Profil yang didapat F table = 4,30 cm2 > Fbr = 1,182 cm2, jadi konstruksi yang
digunakan adalah ∟ 45.45.5.


Fn = Fbr - F F = 20 %

Fn = 4,3 – (20 % x 4,3)

Fn = 3,44 cm2

P
= = 1600 kg/cm2
Fn

3335,16
= 969 ,52 kg / cm 2 1600 kg / cm 2
3,44

969 ,52 kg / cm 2 1600 kg / cm 2 .......... .......... .......... .......... .......... ..Ok !!!

C. Dimensi batang diagonal ( D )
a. batang terdiri dari batang D1 sampai dengan batang D8
b. diketahui
 Gaya batang maksimum = 1410,55kg = 1,41055ton
 Panjang batang maks = 5,46 m = 546 cm
 Tegangan ijin (τ) = 1600 kg/cm 2

o Perhitungan
P P
= = 1600 kg/cm2 Fn =
Fn

1410,55 kg
Fn = 0,88 cm 2
1600 kg / cm 2

Fbr = Fn + F F = 20 %

= 0,88+ (20 % x 0,88) cm2

= 1,056 cm2

Batang B merupakan batang tarik ; digunakan profil rangkap

1,056
Fbr = cm 2 = 0,528 cm2
2

Tabel Profil ∟ 15.15.3 F = 0,82 cm2


Karena Profil minimum yang diijinkan untuk konstruksi ringan adalah ∟ 45.45.5

Maka dimensi Profil yang didapat F tabel = 4,30 cm2 > Fbr = 0,4812 cm2, jadi
konstruksi yang digunakan adalah ∟ 45.45.5.

Fn = Fbr - F F = 20 %

Fn = 4,3 – (20 % x 4,3)

Fn = 3,44 cm2

P
= = 1600 kg/cm2
Fn

1410,55
= 410 ,04 1600 kg / cm 2
3,44

410 ,04 kg / cm 2 1600 kg / cm 2 .......... .......... .......... .......... .......... ..Ok !!!

D. Dimensi batang vertikal ( V )
1.
a. Batang terdiri dari batang V5
b. Diketahui :
 Gaya batang maksimum (P) = 1296,38 kg = 1,29638 ton
 Panjang batang maks = 5,25 m = 525 cm
 Tegangan ijin (τ) = 1600 kg/cm2
 Digunakan profil rangkap baja siku sama kaki
c. Perhitungan
Imin = 1,69.P.lk2

= 1,69 . 1,29638 (5,25)2

= 60,386 cm4

Batang V merupakan batang tekan ; dipakai profil rangkap.

60,386
I profil = 30,193cm 4
2

Dari table profil diambil ∟ 75.75.12


Iη = 34,7 cm4 = Imin

Ix = Iy = 82,4 cm4

dimana :

ix = iy = 2,22 cm4

F = 16,7 cm2

e = 2,29 cm

iη = 1,44 cm

Kontrol :
1. Terhadap sumbu bahan (x)
525
λx = 236 ,49 Tabel = 9,43
2,22

x. p 9,43 .1296,38 2
366 ,01 kg/cm
Ftot 2.16 ,7

366 ,01kg / cm 2 1600 kg/cm2

2. Terhadap sumbu bebas bahan (Y)
Dipasang 4 plat kopling

525
L= 175 cm
4 1

Potongan I-I tebal pelat kopling t = 10 mm =1 cm

e0 = e + ½. t

= 2,29 + ½ .1 = 2,79 cm


Iy tot = 2 ( Iy + F .e02 )

= 2 [82,4 + 2 . 16,7 (2,79)2]

= 684,777 cm4

Iy 684,777
iy = 4,53 cm
Ftot 2.16,7

lk 525
115 ,89 Tabel 3,185
iy 4,53

Syarat pemasangan kopling:

.P
l 1 4 3
y
2 x
F.

175 1 236 ,49 (4 3 3,185 .1296 ,38 )
2 2.16 ,7.1600

175 118,245(4 0,077)

175cm 463,875 cm 175 cm memenuhi syarat……………Ok

DAFTAR DIMENSI BATANG

DAFTAR DIMENSI BATANG

NO NAMA BATANG DIMENSI BATANG KETERANGAN

1. A1- A10 ∟ 55.55.8 Tekan

2. B1- B10 ∟ 45.45.5 Tarik

3. D1-D8 ∟ 45.45.5. Tarik

4. V1-V9 ∟ 75.75.12 Tekan


PERHITUNGAN SAMBUNGAN PAKU KELING

Perhitungan Kekuatan Paku Keling

Tebal pelat diambil 5 mm diameter paku 17 mm

Jadi s = dp = 5 mm = 0,5 cm= s min.

Ngs = 2. 1 .d 2 . 0,8. 1280 kg / cm 2
4

2. 1 .3,14.(1,7) 2 cm 2 x1280kg / cm 2
4

= 5813,03 kg

Ntp = d .s min . tp tp 2. 3200 kg / cm 2

1,7 cm.0,5 cm.3200 kg / cm 2

= 2720 kg

Nmin = 2720 kg

Jadi kekutan sebuah paku = 2720 kg

Pn
n
N m in

Jumlah paku pada titik simpul A

 Batang A1
3126,76
n= 1,15 2 buah
2720

 Batang B1
3335,16
n= 1,23 2 buah
2720


Jumlah paku pada titik simpul B

 Batang A1 & A2
3126,76- 3211,3
n= 0,031 2 buah
2720

 Batang V1
482,51
n= 0,1277 2 buah
2720

Jumlah paku pada titik simpul C

 Batang A2 dan A3
3211,3 2822,83
n= 0,143 2 buah
2720

 Batang D1
666,69
n= 0,245 2 buah
2720

 Batang V2
753,77
n= 0.277 2 buah
2720
Jumlah paku pada titik simpul D

2822,83 2434,36
n= 0,43 2 buah
2720

 Batang D2
901,32
n= 0,33 2 buah
2720

 Batang V3
1025,02
n= 0,38 2 buah
2720

Jumlah paku pada titik simpul E


2434,36 2066,81
n= 0,135 2 buah
2720

 Batang D3
1152,14
n= 0,424 2 buah
2720

 Batang V4
1296,38
n= 0,48 2 buah
2720

Jumlah paku pada titik simpul F

 Batang A5
2066,81
n= 0,76 2 buah
2720

 ` Batang A6
2066,81
n= 0,76 2 buah
2720

 Batang D4
1410,55
n= 0,52 2 buah
2720

 Batang D5
1305,99
n= 0,48 2 buah
2720

 Batang V5
60
n= 0,022 2 buah
2720

Jumlah paku pada titik simpul G

2428,14 2066,81
n= 0,13 2 buah
2720

 Batang D6


1066,74
n= 0,392 2 buah
2720

 Batang V6
1195,75
n= 0,44 2 buah
2720

Jumlah paku pada titik simpul H

2804,6 2428,14
n= 0,14 2 buah
2720

 Batang D7
834,51
n= 0,30 2 buah
2720

 Batang V7
944,6
n= 0,35 2 buah
2720

Jumlah paku pada titik simpul I

3181,07 2804,6
n= 0,138 2 buah
2720

 Batang D8
617,27
n= 0,23 2 buah
2720

 Batang V8
693,45
n= 0.26 2 buah
2720
Jumlah paku pada titik simpul J

3119,59 3181,07
n= 0,03 2 buah
2720

 Batang V9


442,3
n= 0,163 2 buah
2720

Jumlah paku pada titik simpul K

 Batang A10
3119,59
n= 1,14 2 buah
2720

 Batang B10
2539,8
n= 0,93 2 buah
2720

Jumlah paku pada titik simpul L

 Batang B1 dan B2
3335,16 2947,65
n= 0,14 2 buah
2720

 Batang V1
482,51
n= 0,1277 2 buah
2720

 Batang D1
666,69
n= 0,245 2 buah
2720

Jumlah paku pada titik simpul M

2947,65- 2560,14
n= 0,14 2 buah
2720

 Batang V2
753,77
n= 0.277 2 buah
2720
 Batang D2
901,32
n= 0,33 2 buah
2720


Jumlah paku pada titik simpul N

2560,14- 2172,63
n= 0,14 2 buah
2720

 Batang V3
1025,02
n= 0,38 2 buah
2720

 Batang D3
1152,14
n= 0,424 2 buah
2720

Jumlah paku pada titik simpul O

2172,63- 1785,13
n= 0,14 2 buah
2720

 Batang D4
1410,55
n= 0,52 2 buah
2720

 Batang V4
1296,38
n= 0,48 2 buah
2720

Jumlah paku pada titik simpul P

1785,13- 1785,13
n= 0, 2 buah
2720

 Batang V5
60
n= 0,022 2 buah
2720

Jumlah paku pada titik simpul Q

1926,92- 1785,13
n= 0,052 2 buah
2720


 Batang D5
1305,99
n= 0,48 2 buah
2720

 Batang V6
1195,75
n= 0,44 2 buah
2720

Jumlah paku pada titik simpul R

 Batang B7dan B8
2068,71- 1975,4
n= 0,034 2 buah
2720

 Batang V7
944,6
n= 0,35 2 buah
2720

 Batang D6
1066,74
n= 0,392 2 buah
2720

Jumlah paku pada titik simpul S

 Batang B8dan B9
2257,6- 2068,71
n= 0,069 2 buah
2720

 Batang D7
834,51
n= 0,30 2 buah
2720

 Batang V8
693,45
n= 0.26 2 buah
2720

Jumlah paku pada titik simpul T

2539,8 2257,6
n= 0,103 2 buah
2720


 Batang V8
693,45
n= 0.26 2 buah
2720
 Batang V9
442,3
n= 0,163 2 buah
2720


Baja masih belajar

Recomendados

Recomendados

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

La actualidad más candente (20)

Destacado

Destacado (14)

Similar a Baja masih belajar

Similar a Baja masih belajar (20)

Baja masih belajar