Matakuliah
Tahun
Versi
: R0014/Mekanika Teknik
: September 2005
: 1/1
Pertemuan 20
Sambungan Batang Kuda-Kuda
1
Learning Outcomes
Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa
akan mampu :
• menghasilkan dan membuat sistem sambungan
pada rangka batang baik pada batang tekan
maupun batang tarik
2
Outline Materi
• Sambungan antara batang tarik dan tekan
• Sambungan antara batang tarik dan tarik
• Sambungan antara batang tekan dan tekan
3
Studi Kasus Kuda-Kuda Rangka
Kayu
P3
P2
P2
D
C
P1
P1 = 2t
P2 = 4t
P3 = 6t
Sudut atap α = 30o
P1
α
E
A
2m
2m
2m
2m
4
• Kuda - kuda dengan bentangan / lebar kuda kuda 8m, beban atap terdistribusi sebagai
beban terpusat pada simpul kuda-kuda tersebut.
• Bagaimana sifat batang dari rangka kuda-kuda!
• Bagaimana kaitan antara sifat batang tersebut
dengan detail sambungan!
5
Penyelesaian :
P3= 6t
P2 = 4t
3
α
9
5
P1 = 2t
11
C
1
P2 = 4t
D
2
P1 = 2t
α  30 0
10
12
6
7
E
13
4
8
A
VA
VB
6
Dengan syarat keseimbangan :
 MB  0
diperoleh VA  9ton
 MB  0
diperoleh VB  9ton
V  0
P
diperoleh VA  VB 
(kuda  kuda simetris)
2
18
  9ton
2
7
Simpul A :
S
-)
(
1
Simpul C :
VA
P1
S
S10
(-)
S5 (+)
S11
(+)
P2
S2 (-)
Simpul E :
Simpul D :
S3 (-)
-)
(
1
S 2 (-
)
P3
S5 = S6 (+)
S9 = 0
S12 (-)
S11 (+)
S10
(-)
S6 (+) = S7 (+)
8
• Dengan cara grafis maupun analitis diperoleh
sifat dan besaran batang dari kuda-kuda
tersebut.
S1 = S4 (tekan)
S2 = S3 (tekan)
S5 = S8 (tarik)
S6 = S7 (tarik)
S10 = S12 (tekan)
S11 = tarik
9
• Sambungan antara batang tekan, batang tarik
pada simpul A, C, D dan E sebagai berikut :
– Simpul A  Detail A pada kuda-kuda
– Simpul C  Detail C pada kuda-kuda
– Simpul D  Detail D pada kuda-kuda
– Simpul E  Detail E pada kuda-kuda
10
.....
...............
...............
...............
...............
...............
...............
...............
...............
Kaki kuda-kuda8/14 (S1)
Kasau/usuk 5/7
7
5
14
S 1(-)
α  30
0
8
S5(+)
14
8
Balok tarik 8/14 (S5)
11
Kasau / usuk 5/7
Gording 8/14
Kios
7
5
Kaki kuda 8/14
14
8
(-)
S2
(-)
S1
S1
0
(-)
8
14
6
8
Balok sokong 8/14
6
14
12
Papan bubungan 2/15
Kaki kuda-kuda 8/14
Balok bubungan 8/14
Plat begel
Baut mur
6/40 mm
16 mm
Kasau/ usuk 5/7
7
7
5
5
S3
(-)
-)
S2(
Tiang gantung 8/14
14
8
14
S11(+)
8
8
14
13
14
8
Tiang gantung 8/
14
14
14
S11 (+)
S10 (-)
8


S12 (-)
8


Balok sokong 8/14

14
S6 (+)






S7 (+)
14
6
8
6
Balok tarik 8/14
14
Contoh Soal dan Latihan
A. Kuda-kuda rangka kayu seperti gambar
dibawah.
Diminta besaran dan sifat dari batang S1 sd S7
15
Penyelesaian :
P2 = 14t
P1 = 7t
1
2
3
4 5
6
7
2m
2m
1,5 m
3,5 m
16
•  MA = 0
14 t . 2 + 7 t . 2 – VB . 2 = 0
VB = 21 t (  )
•  MB = 0
-7 t . 2 – VA . 2 = 0
VA = -7 t
VA = 7 ton ()
• H = 0
HA = 7 ton ()
17
P2 = 14t
D
P1 = 7t
1
2
HA = 7t
C
3
4 5
6
7
VA = 7t
E
VB = 21t
18
Batang
Tarik (+)
Tekan (-)
S1
-
-
S2
7 ton
S3
7 2 ton
S4
14 ton
S5
-
S6
7 ton
S7
-
-
19
Analitis
• Titik simpul E
• S5 = 0
• S7 = 0
Grafis
S5 = 0
S7 = 0
20
Titik A
Y
S6 (+)
S2
S2 = VA = 7t (+)
S6 = HA = 7t (+)
X
HA
S6
VA
S2 (+)
21
Titik C
Y
S1 = 0
 Kx 0
P2 = 14t
X
S6 S5 = 0
S4 = 14t (-)
S1 = 0
 Ky 0
P2 = 14t
S4 = P2 = 14t (-)
22
Titik D
Y
S1 = 0
P1 = 7t
α
S3  7 2 t 
 kx  0
X
S3
S2 = 7t (+)
S3
S3 Sin α  7t  0
7
S3 
t
1
2
2
S3  7 2 t 
S2 = 7t
P1 = 7 ton
23
B. Latihan soal
P = 10t
1m
2m
A
B
2m
24
P
= 6t
1
3m
P
= 6t
2
A
B
25
P
= 2t
P
1
= 3t
2
3m
3m
B
A
4m
26
P
P
= 2t
P
P
P
P
= 2t
P
α

30
0
B
2m
= 2t
A
1m
2m
2m
1m
2m
10 m
27