download

Matakuliah
Tahun
Versi
: S0094/Teori dan Pelaksanaan Struktur Baja
: 2007
:0
Perencanaan Batang Tarik
Learning Outcomes
Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa
akan mampu :
• Mahasiswa dapat menghitung perencanaan
batang tarik struktur baja.
Outline Materi
• Pengertian batang tarik
• Luas penampang netto
• Luas penampang bruto
Pengertian Batang tarik
Batang Tarik adalah batang-batang dari struktur yang
dapat menahan pembebanan tarik yang bekerja searah
dengan sumbunya.
Contoh yang umum dari batang tarik adalah batangbatang bawah dari sebuah rangka batang dan batangbatang lentur yang biasa dipakai untuk memeriksa
kelurusan.
Contoh gambar dari batang tarik
Penampang Bruto, Netto dan Efektif
Netto
Luas Penampang Bruto : Sebuah batang Ag
didefinisikan sebagai hasil perkalian antara
tebal dan lebar bruto batang.
Luas penampang Netto : didefinisikan
sebagai perkalian antara tebal batang dan
lebar nettonya.
Lebar netto didapat dengan mengurangi lebar
bruto dengan lebar dari lubang tempat sambungan
yang terdapat pada suatu penampang.
Ag = Luas penampang lintang bruto
Penampang Bruto, Netto dan Efektif
Netto (samb)
Desain batang tarik didasarkan pada ijin
tegangan tarik (allowable tensile stress)
dimana tegangan yang terjadi tidak boleh
melampaui tegangan ijin.
Bila ada lubang maka luas penampang
melintangnya adalah luas netto (luas bruto –
luas lubang)
Untuk menahan beban dipakai safety factor (faktor
keamanan) yang cukup terhadap kehancuran.
Penampang Bruto, Netto dan Efektif
Netto (samb)
Untuk membatasi kelangsingan batang tarik
Batang utama = L = 240
i
Batang penyokong = L = 300
i
L = panjang batang
i = jari-jari kelembaman
Pengaruh penempatan lubang terhadap
luas netto :
• luas netto efektif akibat lubang tidak boleh
melampaui 85% dari luas penampang
Bruto (AISC).
• tegangan rata-rata pada batang tarik yang
berlubang tidak boleh lebih besar dari 0,75
x tegangan dasar (75% ) dan luas lubang
 15% luas penampang Bruto.
a.
A
T
T
B
luas netto efektif = luas penampang AB – luas lubang
A
b.
T
T
B
C
Di sini dapat dipotong menurut AB dan AC. Bidang
hancur tidak mungkin sepanjang AC selama garis AC
lebih panjang daripada garis yang melalui AB. Jadi luas
netto kritis atau luas netto kritis atau luas netto minimum
ialah penampang yang melalui AB.
A
c.
T
T
P C
S2
B
Dalam keadaan ini belum dapat ditentukan, mana
potongan kritisnya, apakah garis melalui AB atau AC.
Yang melalui AB hanya ada satu lubang dengan
panjang AB lebih pendek daripada panjang AC, tetapi
pada AC ada 2 lubang sehingga tidak dapat ditentukan
mana yang lebih kecil luas nettonya.
Menurut PPBBI, kondisi itu dihitung sebagai berikut :
Potongan AB : A n  A - n.d 1.t
2
S .t
Potongan AC : A - n.d 1.t   z
(Rumus Cochrane)
4.u
dimana :
A =
t
=
d1 =
n =
S2 =
u
=
luas penampang batang utuh
tebal penampang
diameter lubang
banyaknya lubang dalam garis potong
jarak antara sumbu lubang pada
arah sejajar sumbu batang
jarak antara sumbu lubang pada
arah tegak lurus sumbu batang
Catatan :
• Dalam suatu potongan, jumlah luas lubang tidak boleh
lebih besar dari 15% luas penampang (PPBBI).
Matakuliah
Tahun
Versi
: S0094/Teori dan Pelaksanaan Struktur Baja
: 2007
:0
Perencanaan Batang Tarik
Learning Outcomes
Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa
akan mampu :
• Mahasiswa dapat menghitung perencanaan
batang tarik struktur baja.
Outline Materi
• Tegangan Ijin tarik pada batang tarik
• Merencanakan penampang batang tarik
Perencanaan Batang Tarik
Jika diketahui
1. Besarnya gaya tarik
2. Panjang batang
3. Mutu Baja
untuk ditentukan profilnya
Perencanaan Batang Tarik (samb)
Langkah-langkah :
1. Berdasarkan mutu baja, tentukan σtarik = 0,75
σ
N
2. Anetto =
tarik
3. Abruto =
Anetto
85%
4. Lalu Check L apakah ≤ 240
i min
Jika ya  pilih profil
N
5. Lalu check terhadap σtarik =
< 0,75 σ
Anetto
jika lebih besar  ubah profil
Contoh :
Hitunglah luas netto minimum dari gambar di bawah ini 
baut = 7/8” = 22 mm, dan ukuran pelat  6 x 300
Menurut PPBBI :
65
 lubang
=  baut + 1 mm
= 22 + 1 = 23 mm 60
A
Menurut AISC :
 lubang
=  baut + 1/8”
60
50
6 mm
B
100
D
80
C
Potongan AD
 30 - 22,3 x 0,6  15,24 cm 2
6,5 2
6,52
Potongan ABD  30  32,3 

x 0,6
46  410 
 15,55 cm 2
6,52
52
Potongan ABC  30  3(2,3) 

x 0,6
46  410 
 15,29 cm 2
Luas netto yang lebih efektif ialah potongan AD  15,24 cm 2
Cek : 85% gross area  0,85 x 0,6 x 30  15,3 cm 2
 15,24 cm 
2
Luas lubang  2,3 x 0,6 x 2  2,76 cm 2
Luas bruto  30 x 0,6  18 cm 2
15% x 18  0,15 x 18  2,7 cm 2  2,76 cm 2
dianggap
sama 
OK 
OK 
Catatan :
Berdasarkan AISC sudah memenuhi, tetapi berdasarkan
PPBBI sebenarnya tidak memenuhi.
Potongan Netto dari Baja dengan Lubang yang Zig-Zag
garis tengah
L1
garis tengah
L2
PERTEMUAN 2
t = 12
45
45
55
55
50
50
50
75
75
75
100
Panjang netto : L = L1 + L2 –t = 150 + 100 - 12
= 238 mm
Untuk mencari luas netto efektif, dilakukan sebagai berikut :
Luas Netto efektif
I
75
75
75
45
 lubang = d1
t = tebal baja L= 10 mm
55
238
50-6=44
Luas bruto = 23,8 x 1,2 = 28,56 cm2
50-6=44
50
I
Pot I - I : A I-I
A net
S22 t
 A - nd1t  
4u
7,52 x 1 7,52 x 1
cm
 238 x 1 - 3d1 x 1 

4 x 5,5 4 x 8,5