4242
42
42
TUGAS STRUKTUR KAYU = PERANCANGAN ATAP KAYU
iiii
ii
ii
TUGAS STRUKTUR KAYU = PERANCANGAN ATAP KAYU
ii
i
i
TUGAS STRUKTUR KAYU = PERANCANGAN ATAP KAYU
3939
39
39
TUGAS STRUKTUR KAYU = PERANCANGAN ATAP KAYU
PERANCANGAN ATAP KAYUPERANCANGAN ATAP KAYU
PERANCANGAN ATAP KAYU
PERANCANGAN ATAP KAYU
Dibuat Untuk Memenuhi Persyaratan Perkuliahan Struktur Kayu
Semester III Tahun Ajaran 2014
Dibuat oleh :
Deasy Monica Parhastuti 131111003
Yedie Chahyadie 131111031
Kelas KG 2A
'
PROGRAM STUDI KONSTRUKSI GEDUNG
DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
2015
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya dan segenap usaha penulis, penulis dapat menyelesaikan tugas mata kuliah Bahan Bangunan.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu dalam pembuatan laporan ini :
Kedua orang tua yang telah memberikan jasanya yang sangat besar telah memberikan bantuan baik dalam bentuk moral maupun materil.
Bapak Ujang Ruslan sebagai dosen pembimbing
Teman –teman GA 2013 yang telah mendukung yang tidak dapat disebutkan namanya satu persatu
Semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian laporan ini
Dalam penulisan laporan ini tidak terlepas dari kesulitan dan hambatan, oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk perbaikan dimasa mendatang
Semoga laporan ini bermanfaat bagi pembaca khususnya dan bagi mahasiswa jurusan teknik sipil pada umumnya.
Bandung, Januari 2015
Penulis
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR i
DAFTAR ISI ii
DATA TEKNIS 1
PERHITUNGAN GAYA BATANG 3
PERHITUNGAN DIMENSI BATANG 4
PERHITUNGAN SAMBUNGAN 30
KONTROL TEGANGAN AKIBAT PERLEMAHAN 43
GAMBAR DIMENSI SAMBUNGAN iii
LEMBAR ASISTENSI iii
DATA TEKNIS
Panjang batang bawah = 1,7 m
Kemiringan atap = 30o
Jenis kayu = E17
Mutu kayu = A
Beban mati = 600
Beban hidup = 100
Pembebanan
P1 + P2
12P1 + P2
D
600 × 1,2 = 720
600 × 1,2 × 0,5 = 360
L
100 × 1,6 = 160
100 × 1,6 = 160
La
0,5 × 160 = 80
0,5 × 160 = 80
Jumlah
960
600
Nama Titik Simpul dan Batang
Panjang batang
Nama Batang
Panjang (m)
O1 & O6
1,96
O2 & O5
1,96
O3 & O4
1,97
U1, U2, U3, U4, U5 & U6
1,7
V1 & V5
0,98
V2 & V4
1,96
V3
2,94
D1 & D4
1,96
D2 & D3
2,6
II. PERHITUNGAN GAYA GAYA BATANG
VA = VB = P2= 600 ×2+960 ×52= 3000 kg
Gambar gaya-gaya dalam cara Cremona
Nama Batang
Beban
(kg)
Jenis
Nama Batang
Beban
(kg)
Jenis
Nama Batang
Beban
(kg)
Jenis
O1
4800,4311
Tekan
U2
4157,456
Tarik
D3
1270,04
Tekan
O2
3840,46
Tekan
U3
3326,07
Tarik
D4
960
Tekan
O3
2880,42
Tekan
U4
3326,07
Tarik
V1
0
-
O4
2880,42
Tekan
U5
4157,456
Tarik
V2
480
Tarik
O5
3840,46
Tekan
U6
4157,456
Tarik
V3
1920,08
Tarik
O6
4800,4311
Tekan
D1
960
Tekan
V4
480
Tarik
U1
4157,456
Tarik
D2
1270,04
Tekan
V5
0
-
III. PERHITUNGAN DIMENSI BATANG
Titik simpul A
Batang O1
Fc = 34 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Øc = 0,9
Faktor waktu , = 0,8
Panjang = 1,96 m
Pu = 48004,311 N
Fc' = 34 x 0,8 x 0,9 x 0,8 = 19,58 MPa
Fc' = tk // ijin = 19,58 MPa
Luas , A = 8 x 12 = 96 cm2 = 9600 mm2
Momen inersia, I = 1/12 . b . h3 = 1/12. 8 . 123 = 1152 cm4
Jari-jari girasi:
Kelangsingan batang tekan, untuk Keteoritis = 1,0
56,6 175 ……………… Memenuhi
Kelangsingan batang tekan, untuk Keidiil = 1,0
56,6 175 ……………… Memenuhi
Modulus elastisitas lentur presentil ke lima :
E05 = 0,67*Ew (MPa)
= 0,67* 16.000
= 10720 MPa
E'05 = E05 * faktor koreksi (MPa)
Faktor koreksi:
Faktor layan basah, Cm = 0,80 dan faktor temperatur, Ct = 1,0
E'05 = E05 * faktor koreksi (MPa)
E'05 = 10720* 0,8 * 1.0 = 8576 MPa
Tahanan tekuk kritis (Euler)
Pe = 253218,72 N
Tahanan tekuk aksial terkoreksi sejajar pada kelangsingan batang:
P'o = A F'C = 9600 * 19,58 = 187968 N
Factor kestabilan batang:
Gaya tekan terfaktor:
Pu 0,8*0,9*1,96*9600*19,58*0,83
48004,311 220166,17 N
Jadi, dimensi batang 8/12 dapat digunakan.
Batang U1
Ft = 36 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Øt = 0,8
Faktor waktu , = 0,8
N = 41574,56 N
Ft' = 36 x 0,8 x 0,8 x 0,8 = 18,432 MPa
Ft' = tr // ijin = 18,432 MPa
mm2
Perlemahan diambil 20 % sisa 80 %
Maka Abr = 2255,57/ 0,80 = 1804,45 mm2
Tinggi batang ( h ) diambil = 12 cm.
Maka Abr = 80 mm x 120 mm = 9600 mm2 > 1804,45 mm2
Tegangan yang terjadi :
MPa
Titik simpul 1
Batang U1
Batang U1 telah dihitung pada Titik Simpul A, dengan dimensi b = 8 cm dan h = 12 cm.
Batang V1
Karena N di V1 adalah nol, maka tegangan yang terjadi juga nol, dan
menggunakan batang 2x4/12.
Batang U2
Ft = 36 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Øt = 0,8
Faktor waktu , = 0,8
N = 38404,6 N
Ft' = 36 x 0,8 x 0,8 x 0,8 = 18,432 MPa
Ft' = tr // ijin = 18,432 MPa
mm2
Perlemahan diambil 20 %, sisa 80 %
Maka Abr = 2083,58/ 0,80 = 1666,87 mm2
Tinggi batang ( h ) diambil = 12 cm.
Maka Abr = 80 mm x 120 mm= 9600 mm2 > 1666,87 mm2
Tegangan yang terjadi :
MPa
Titik simpul 2
Batang O1
Batang O1 telah dihitung pada Titik Simpul A, dengan dimensi b = 8 cm dan h = 12 cm.
Batang O2
Fc = 34 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Øc = 0,9
Faktor waktu , = 0,8
Panjang = 1,96 m
Pu = 38404,6N
Fc' = 34 x 0,8 x 0,9 x 0,8 = 19,58 MPa
Fc' = tk // ijin = 19,58 MPa
Luas , A = 8 x 12 = 96 cm2 = 9600 mm2
Momen inersia, I = 1/12 . b . h3 = 1/12. 8 . 123 = 1152 cm4
Jari-jari girasi :
Kelangsingan batang tekan, untuk Keteoritis = 1,0
56,6 175 ……………… Memenuhi
Kelangsingan batang tekan, untuk Keidiil = 1,0
56,6 175 ……………… Memenuhi
Modulus elastisitas lentur presentil ke lima :
E05 = 0,67*Ew (MPa)
= 0,67*16.000
= 10720 MPa
E'05 = E05 * faktor koreksi(MPa)
Faktor koreksi :
Faktor layan basah, Cm = 0,80 dan faktor temperatur, Ct = 1,0
E'05 = E05 * faktor koreksi (MPa)
E'05 = 10720* 0,8 * 1.0
E'05 = 8576 MPa.
Tahanan tekuk kritis (Euler)
Pe = 253218,72 N
Tahanan tekuk aksial terkoreksi sejajar pada kelangsingan batang:
P'o = A F'C= 9600 * 19,58 = 187968 N
Factor kestabilan batang:
Gaya tekan terfaktor:
Pu 0,8*0,9*1,96*9600*19,58*0,823
38404,6 218309,343 N
Jadi, dimensi batang 8/12 dapat digunakan.
Batang V1
Karena N di V1 adalah nol, maka tegangan yang terjadi juga nol, dan
menggunakan batang 2x4/12.
Batang D1
Fc = 34 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Ø c = 0,9
Faktor waktu , = 0,8
Panjang = 1,96 m
Pu = 9600N
Fc' = 34 x 0,8 x 0,9 x 0,8 = 19,58 MPa
Fc' = tk // ijin = 19,58 MPa
Luas , A = 8 x 12 = 96 cm2 = 9600 mm2
Momen inersia, I = 1/12 . b . h3 = 1/12. 8 . 123 = 1152 cm4
Jari-jari girasi :
Kelangsingan batang tekan, untuk Ke teoritis = 1,0
56,64 175 ……………… Memenuhi
Kelangsingan batang tekan, untuk Ke idiil = 1,0
56,64 175 ……………… Memenuhi
Modulus elastisitas lentur presentil ke lima :
E05 = 0,67*Ew (MPa)
= 0,67* 16.000
= 10720 MPa
E'05 = E05 * faktor koreksi(MPa)
Faktor koreksi:
Faktor layan basah, Cm= 0,80 dan faktor temperatur, Ct = 1,0
E'05 = E05 * faktor koreksi(MPa)
E'05 = 10720* 0,8 * 1.0
E'05 = 8576 MPa
Tahanan tekuk kritis (Euler)
Pe = 253218,718 N
Tahanan tekuk aksial terkoreksi sejajar pada kelangsingan batang:
P'o= A F'C = 9600 * 19,58 = 187968 N
Factor kestabilan batang:
Gaya tekan terfaktor:
Pu 0,8*0,9*1,96*9600*19,58*0,823
9600 218370,44 N
Jadi, dimensi batang 8/12 dapat digunakan.
Titik simpul 3
Batang U2
Batang U2 telah dihitung pada Titik Simpul 1, dengan dimensi b = 8 cm dan h = 12 cm.
Batang U3
Ft = 36 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Øt = 0,8
Faktor waktu , = 0,8
N = 33260,7 N
Ft' = 36 x 0,8 x 0,8 x 0,8 = 18,432 MPa
Ft' = tr // ijin = 18,432 MPa
mm2
Perlemahan diambil 20 %, sisa 80 %
Maka Abr = 1804,51/ 0,80 = 2255,64 mm2
Tinggi batang ( h ) diambil = 12 cm.
Maka Abr = 80 mm x 120 mm= 9600 mm2 > 2255,64 mm2
Tegangan yang terjadi :
MPa
Batang V2
Ft = 36 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Ø t = 0,8
Faktor waktu , = 0,8
N = 4800 N
Ft' = 36 x 0,8 x 0,8 x 0,8 = 18,432 MPa
Ft' = tr // ijin = 18,432 MPa
mm2
Perlemahan diambil 20 %, sisa 80 %
Maka Abr = 260,42/ 0,80 = 325,53 mm2
Tinggi batang ( h ) diambil = 12 cm.
Maka Abr = (2 x 40) mm x 120 mm = 9600 mm2 > 325,53 mm2
Tegangan yang terjadi :
MPa
Batang D1
Batang D1 Telah dihitung pada Titik Simpul 2, dengan dimensi b = 8 cm dan h = 12 cm.
Titik simpul 4
Batang V2
Batang V2 telah dihitung pada Titik Simpul 3, dengan dimensi b = 2 x 40 cm dan h = 12 cm.
Batang O2
Batang O2 telah dihitung pada Titik Simpul 2, dengan dimensi b = 8 cm dan h = 12 cm.
Batang O3
Fc = 34 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Øc = 0,9
Faktor waktu , = 0,8
Panjang = 1,97 m
Pu = 28804,2 N
Fc' = 34 x 0,8 x 0,9 x 0,8 = 19,58 MPa
Fc' = tk // ijin = 19,58 MPa
Luas , A = 8 x 12 = 96 cm2 = 9600 mm2
Momen inersia, I = 1/12 . b . h3 = 1/12. 8 . 123 = 1152 cm4
Jari-jari girasi :
Kelangsingan batang tekan, untuk Keteoritis = 1,0
56,94 175 ……………… Memenuhi
Kelangsingan batang tekan, untuk Keidiil = 1,0
56,94 175 ……………… Memenuhi
Modulus elastisitas lentur presentil ke lima :
E05 = 0,67*Ew (MPa)
= 0,67* 16.000
= 10720 MPa
E'05 = E05 * faktor koreksi (MPa)
Faktor koreksi :
Faktor layan basah, Cm = 0,80 dan faktor temperatur, Ct = 1,0
E'05 = E05 * faktor koreksi (MPa)
E'05 = 10720* 0,8 * 1.0
E'05 = 8576 MPa
Tahanan tekuk kritis (Euler)
Pe = 250654.5 N
Tahanan tekuk aksial terkoreksi sejajar pada kelangsingan batang:
P'o = A F'C = 9600 * 19,58 = 187968 N
Factor kestabilan batang:
Gaya tekan terfaktor:
Pu 0,8*0,9*1,97*9600*19,58*0,820
28804,2 218623,325 N
Jadi, dimensi batang 8/12 dapat digunakan.
Batang D1
Fc = 34 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Øc = 0,9
Faktor waktu , = 0,8
Panjang = 1,96 m
Pu = 9600 N
Fc' = 34 x 0,8 x 0,9 x 0,8 = 19,58 MPa
Fc' = tk // ijin = 19,58 MPa
Luas , A = 8 x 12 = 96 cm2 = 9600 mm2
Momen inersia, I = 1/12 . b . h3 = 1/12. 8 . 123 = 1152 cm4
Jari-jari girasi :
Kelangsingan batang tekan, untuk Ke teoritis = 1,0
56,6 175 ……………… Memenuhi
Kelangsingan batang tekan, untuk Keidiil = 1,0
56,6 175 ……………… Memenuhi
Modulus elastisitas lentur presentil ke lima :
E05 = 0,67*Ew (MPa)
= 0,67* 16.000
= 10720 MPa
E'05 = E05 * faktor koreksi(MPa)
Faktor koreksi:
Faktor layan basah, Cm= 0,80 dan faktor temperatur, Ct = 1,0
E'05 = E05 * faktor koreksi(MPa)
E'05 = 10720* 0,8 * 1.0
E'05 = 8576 MPa
Tahanan tekuk kritis (Euler)
Pe = 253218,72 N
Tahanan tekuk aksial terkoreksi sejajar pada kelangsingan batang:
P'o = A F'C = 9600 * 19,58 = 187968 N
Factor kestabilan batang:
Gaya tekan terfaktor:
Pu 0,8*0,9*1,40*9600*19,58*0,823
9600 218623,325 N
Jadi, dimensi batang 8/12 dapat digunakan.
Titik simpul 5
Batang U3
Batang U3 telah dihitung pada Titik Simpul 3, dengan dimensi b = 8 cm dan h = 12 cm.
Batang D2
Batang D2 telah dihitung pada Titik Simpul 4, dengan dimensi b = 8 cm dan h = 12 cm.
Batang V3
Ft = 36 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Øt = 0,8
Faktor waktu , = 0,8
N = 19200,8N
Ft' = 36 x 0,8 x 0,8 x 0,8 = 18,432 MPa
Ft' = tr // ijin = 18,432 MPa
mm2
Perlemahan diambil 20 %, sisa 80 %
Maka Abr = 1041,71/ 0,80 = 1302,14 mm2
Tinggi batang ( h ) diambil = 12 cm.
Maka Abr = (2 x 40) mm x 120 mm = 9600 mm2 > 1302,14 mm2
Tegangan yang terjadi :
Mpa
Batang D3
Fc = 34 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Øc = 0,9
Faktor waktu , = 0,8
Panjang = 2,6 m
Pu = 12700,4 N
Fc' = 34 x 0,8 x 0,9 x 0,8 = 19,58 MPa
Fc' = tk // ijin = 19,58 MPa
Luas , A = 8 x 12 = 96 cm2 = 9600 mm2
Momen inersia, I = 1/12 . b . h3 = 1/12. 8 . 123 = 1152 cm4
Jari-jari girasi :
Kelangsingan batang tekan, untuk Keteoritis = 1,0
75,14 175 ……………… Memenuhi
Kelangsingan batang tekan, untuk Keidiil = 1,0
75,14 175 ……………… Memenuhi
Modulus elastisitas lentur presentil ke lima :
E05 = 0,67*Ew (MPa)
= 0,67* 16.000
= 10720 MPa
E'05 = E05 * faktor koreksi(MPa)
Faktor koreksi:
Faktor layan basah, Cm = 0,80 dan faktor temperatur, Ct = 1,0
E'05 = E05 * faktor koreksi(MPa)
E'05 = 10720* 0,8 * 1.0
E'05 = 8576 MPa
Tahanan tekuk kritis (Euler)
Pe = 143900,152 N
Tahanan tekuk aksial terkoreksi sejajar pada kelangsingan batang:
P'o = A F'C = 9600 * 19,58 = 187968 N
Factor kestabilan batang:
Gaya tekan terfaktor:
Pu 0,8*0,9*2,6*9600*19,58*1,77
12700,4 31809,024 N
Jadi, dimensi batang 8/12 dapat digunakan.
Batang U4
Ft = 36 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Øt = 0,8
Faktor waktu , = 0,8
N = 33260,7N
Ft' = 36 x 0,8 x 0,8 x 0,8 = 18,432 MPa
Ft' = tr // ijin = 18,432 MPa
mm2
Perlemahan diambil 20 %, sisa 80 %
Maka Abr = 1804,51/ 0,80 = 2255,64 mm2
Tinggi batang ( h ) diambil = 12 cm.
Maka Abr = 80 mm x 120 mm= 9600 mm2 > 2255,64 mm2
Tegangan yang terjadi :
Mpa
Titik simpul 6
Batang V3
Batang V3 telah dihitung pada Titik Simpul 5, dengan dimensi b = 2 x 4 cm dan h = 12 cm.
Batang O3
Batang O3 telah dihitung pada Titik Simpul 4, dengan dimensi b = 8 cm dan h = 12 cm.
Batang O4
Fc = 34 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Øc = 0,9
Faktor waktu , = 0,8
Panjang = 1,97 m
Pu = 28804,2 N
Fc' = 34 x 0,8 x 0,9 x 0,8 = 19,58 MPa
Fc' = tk // ijin = 19,58 MPa
Luas , A = 8 x 12 = 96 cm2 = 9600 mm2
Momen inersia, I = 1/12 . b . h3 = 1/12. 8 . 123 = 1152 cm4
Jari-jari girasi :
Kelangsingan batang tekan, untuk Keteoritis = 1,0
56,94 175 ……………… Memenuhi
Kelangsingan batang tekan, untuk Ke idiil = 1,0
56,94 175 ……………… Memenuhi
Modulus elastisitas lentur presentil ke lima :
E05 = 0,67*Ew (MPa)
= 0,67* 16.000
= 10720 MPa
E'05 = E05 * faktor koreksi(MPa)
Faktor koreksi:
Faktor layan basah, Cm= 0,80 dan faktor temperatur, Ct = 1,0
E'05 = E05 * faktor koreksi (MPa)
E'05 = 10720* 0,8 * 1.0
E'05 = 8576 MPa
Tahanan tekuk kritis (Euler)
Pe = 250654,5 N
Tahanan tekuk aksial terkoreksi sejajar pada kelangsingan batang:
P'o = A F'C = 9600 * 19,58 = 187968 N
Factor kestabilan batang:
Gaya tekan terfaktor:
Pu 0,8*0,9*1,97*9600*19,58*1,96
28804,2 522563,07 N
Jadi, dimensi batang 8/12 dapat digunakan.
Titik simpul 7
Batang U4
Batang U4 telah dihitung pada Titik Simpul 5, dengan dimensi b = 8 cm dan h = 12 cm.
Batang U5
Ft = 36 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Øt = 0,8
Faktor waktu , = 0,8
N = 33260,7N
Ft' = 36 x 0,8 x 0,8 x 0,8 = 18,432 MPa
Ft' = tr // ijin = 18,432 MPa
mm2
Perlemahan diambil 20 %, sisa 80 %
Maka Abr = 1804,51/ 0,80 = 2255,64 mm2
Tinggi batang ( h ) diambil = 12 cm.
Maka Abr =80 mm x 120 mm= 9600 mm2> 2255,64 mm2
Tegangan yang terjadi :
MPa
Batang V4
Ft = 36 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Øt = 0,8
Faktor waktu , = 0,8
N = 4800N
Ft' = 36 x 0,8 x 0,8 x 0,8 = 18,432 MPa
Ft' = tr // ijin = 18,432 MPa
mm2
Perlemahan diambil 20 %, sisa 80 %
Maka Abr = 260,42/ 0,80 = 325,53 mm2
Tinggi batang ( h ) diambil = 12 cm.
Maka Abr = (2 x 40) mm x 120 mm = 9600 mm2 > 325,53 mm2
Tegangan yang terjadi :
MPa.
Batang D4
Fc = 34 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Øc = 0,9
Faktor waktu , = 0,8
Panjang = 1,96 m
Pu = 9600N
Fc' = 34 x 0,8 x 0,9 x 0,8 = 19,58 MPa
Fc' = tk // ijin = 19,58 MPa
Luas , A = 8 x 12 = 96 cm2 = 9600 mm2
Momen inersia, I = 1/12 . b . h3 = 1/12. 8 . 123 = 1152 cm4
Jari-jari girasi :
Kelangsingan batang tekan, untuk Keteoritis = 1,0
56,64 175 ……………… Memenuhi
Kelangsingan batang tekan, untuk Keidiil = 1,0
56,64 175 ……………… Memenuhi
Modulus elastisitas lentur presentil ke lima :
E05 = 0,67*Ew (MPa)
= 0,67* 16.000
= 10720 MPa
E'05 = E05 * faktor koreksi(MPa)
Faktor koreksi:
Faktor layan basah, Cm= 0,80 dan faktor temperatur, Ct = 1,0
E'05 = E05 * faktor koreksi(MPa)
E'05 = 10720* 0,8 * 1.0
E'05 = 8576 MPa
Tahanan tekuk kritis (Euler)
Pe = 253218,718 N
Tahanan tekuk aksial terkoreksi sejajar pada kelangsingan batang:
P'o = A F'C = 9600 * 19,58 = 187968 N
Factor kestabilan batang:
Gaya tekan terfaktor:
Pu 0,8*0,9*1,96*9600*19,58*0,823
9600 218370,44 N
Jadi, dimensi batang 8/12 dapat digunakan.
Titik simpul 8
Batang V4
Batang V4 telah dihitung pada Titik Simpul 7, dengan dimensi b = 2 x 4 cm dan h = 12 cm.
Batang D3
Batang D3 telah dihitung pada Titik Simpul 5, dengan dimensi b = 8 cm dan h = 12 cm.
Batang O4
Batang O4 telah dihitung pada Titik Simpul 6, dengan dimensi b = 8 cm dan h = 12 cm.
Batang O5
Fc = 34 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Øc = 0,9
Faktor waktu , = 0,8
Panjang = 1,96 m
Pu = 38404,6N
Fc' = 34 x 0,8 x 0,9 x 0,8 = 19,58 MPa
Fc' = tk // ijin = 19,58 MPa
Luas , A = 8 x 12 = 96 cm2 = 9600 mm2
Momen inersia, I = 1/12 . b . h3 = 1/12. 8 . 123= 1152 cm4
Jari-jari girasi :
Kelangsingan batang tekan, untuk Ke teoritis = 1,0
56,6 175 ……………… Memenuhi
Kelangsingan batang tekan, untuk Ke idiil = 1,0
56,6 175 ……………… Memenuhi
Modulus elastisitas lentur presentil ke lima :
E05 = 0,67*Ew (MPa)
= 0,67* 16.000
= 10720 MPa
E'05 = E05 * faktor koreksi(MPa)
Faktor koreksi:
Faktor layan basah, Cm= 0,80 dan faktor temperatur, Ct = 1,0
E'05 = E05 * faktor koreksi(MPa)
E'05 = 10720* 0,8 * 1.0
E'05 = 8576 MPa
Tahanan tekuk kritis (Euler)
Pe = 253218,72 N
Tahanan tekuk aksial terkoreksi sejajar pada kelangsingan batang:
P'o = A F'C = 9600 * 19,58 = 187968 N
Factor kestabilan batang:
Gaya tekan terfaktor:
Pu 0,8*0,9*1,96*9600*19,58*0,823
38404,6 218309,343 N
Jadi, dimensi batang 8/12 dapat digunakan.
Titik Simpul 9
Batang U5
Batang U5 telah dihitung pada Titik Simpul 7, dengan dimensi b = 8 cm dan h = 12 cm.
Batang V5
Karena N di V5 adalah nol, maka tegangan yang terjadi juga nol, dan
menggunakan batang 2x4/12.
Batang U6
Ft = 36 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Øt = 0,8
Faktor waktu , = 0,8
N = 41574,56 N
Ft' = 36 x 0,8 x 0,8 x 0,8 = 18,432 MPa
Ft' = tr // ijin = 18,432 MPa
mm2
Perlemahan diambil 20 %, sisa 80 %
Maka Abr = 2255,57/ 0,80 = 1804,45 mm2
Tinggi batang ( h ) diambil = 12 cm.
Maka Abr = 80 mm x 120 mm= 9600 mm2 > 1804,45 mm2
Tegangan yang terjadi :
Mpa.
Titik Simpul 10
Batang V5
Karena N di V5 adalah nol, maka tegangan yang terjadi juga nol, dan
menggunakan batang 2x4/12.
Batang D4
Batang D4 telah dihitung pada Titik Simpul 7, dengan dimensi b = 8 cm dan h = 12 cm.
Batang O5
Batang O5 telah dihitung pada Titik Simpul 8, dengan dimensi b = 8 cm dan h = 12 cm.
Batang O6
Fc = 34 MPa.
Nilai Rasio tahanan = 0,8 (Mutu A)
Faktor tahanan, Øc = 0,9
Faktor waktu , = 0,8
Panjang = 1,96 m
Pu = 48004,311 N
Fc' = 34 x 0,8 x 0,9 x 0,8 = 19,58 MPa
Fc' = tk // ijin = 19,58 MPa
Luas , A = 8 x 12 = 96 cm2 = 9600 mm2
Momen inersia, I = 1/12 . b . h3 = 1/12. 8 . 123= 1152 cm4
Jari-jari girasi :
Kelangsingan batang tekan, untuk Keteoritis = 1,0
56,6 175 ……………… Memenuhi
Kelangsingan batang tekan, untuk Keidiil = 1,0
56,6 175 ……………… Memenuhi
Modulus elastisitas lentur presentil ke lima :
E05 = 0,67*Ew (MPa)
= 0,67* 16.000
= 10720 MPa
E'05 = E05 * faktor koreksi(MPa)
Faktor koreksi:
Faktor layan basah, Cm= 0,80 dan faktor temperatur, Ct = 1,0
E'05 = E05 * faktor koreksi(MPa)
E'05 = 10720* 0,8 * 1.0
E'05 = 8576 MPa
Tahanan tekuk kritis (Euler)
Pe = 253218,72 N
Tahanan tekuk aksial terkoreksi sejajar pada kelangsingan batang:
P'o = A F'C= 9600 * 19,58 = 187968 N
Factor kestabilan batang:
Gaya tekan terfaktor:
Pu 0,8*0,9*1,96*9600*19,58*0,83
48004,311 220166,17 N
Jadi, dimensi batang 8/12 dapat digunakan.
Titik Simpul B
Batang U6
Batang U6 telah dihitung pada Titik Simpul 9, dengan dimensi b = 8 cm dan h = 12 cm.
Batang O6
Batang O6 telah dihitung pada Titik Simpul 10, dengan dimensi b = 8 cm dan h = 12 cm.
Nama Batang
Batang
Nama Batang
Batang
Nama Batang
Batang
O1
8 / 12
U2
8 / 12
D3
8 / 12
O2
8 / 12
U3
8 / 12
D4
8 / 12
O3
8 / 12
U4
8 / 12
V1
2x4 / 12
O4
8 / 12
U5
8 / 12
V2
2x4 / 12
O5
8 / 12
U6
8 / 12
V3
8 / 12
O6
8 / 12
D1
8 / 12
V4
2x4 / 12
U1
8 / 12
D2
8 / 12
V5
2x4 / 12
IV. PERHITUNGAN SAMBUNGAN
SAMBUNGAN TITIK SIMPUL A = SAMBUNGAN TITIK SIMPUL B
Sambungan batang O1 dengan U1 menggunakan sambungan takikan= Sambungan batang O6 dengan U6 menggunakan sambungan takikan majemuk
Diketahui :
Modulus Elastisitas = 16000
Kuat Lentur = 38
Kuat Tarik Sejajar Serat = 36 MPa
Kuat Tekan Sejajar Serat = 34 MPa
Kuat Geser = 5,4 N/m2
Kuat Tekan Tegak Lurus Serat = 15
F'v = 0,97 x 5,4 = 5,238 N/m2
Menghitung Eksentrisitas (em)
em1 = 0,5 (h – tm1) + 0,5 tm1 = 0,5 (120 – 30) + 0,5 . 30 = 45 mm
em2 = 0,5 (h – tm2) + 0,5 tm2 = 0,5 (120 – 50) + 0,5 . 50 = 85 mm
em = 0,5 (em1+ em2) = 0,5 (45 + 85) = 65 mm
Menghitung Panjang Kayu Muka (lm)
lm1 = 2 h = 2 x 120 = 240 mm
lm2 = lm1 + 0,5 hsin30 + tm2 tg 30 = 240 + 0,5 12sin30 + 50 tg 30 = 280,87 mm
lm = 0,5 (lm1 + lm2) = 240 mm + 280,87 mm = 520,87
Menghitung Luas Tumpu
F m1 = b . tm1cos30 = 80 . 30cos30 = 2771,28 mm2
F m2 = b . tm2cos30 = 80 . 50cos30 = 4618,8 mm2
Fm1Fm1+Fm2 = 2771,282771,28 +4618,8 = 0,375
Gaya Tekan Terfaktor (Nu) Berdasarkan Kedalaman Kayu Muka Pertama
NU 0,8 . 0,75 . 300 . 80 . 5,2381,25 . cos30° . 0,375 (1+ 0,25 24065)
48004, 311 96618,03 N OK (KUAT)
Gaya Tekan Terfaktor (Nu) Berdasarkan Kedalaman Kayu Muka Kedua
NU 0,8 . 0,75 . 520,87 . 80 . 5,238 cos30° (1+ 0,25 24065)
48004, 311 78633.7 N OK (KUAT)
SAMBUNGAN TITIK SIMPUL 1
Sambungan Perpanjangan Batang U2 Dengan Batang U3 = Sambungan Perpanjangan Batang U5 Dengan Batang U4
Paku 3,5"BWG9 memiliki diameter = 3,8 mm dan panjang = 89 mm
Kuat lentur paku (Fyb) = 620 N/mm2
Kuat tumpu kayu; Fes = Fem = 44,73 N/mm2 dan Re = 1,00
Tebal kayu samping (ts) = 40 mm
Kedalaman penetrasi (p) = 89 – 40 = 49 mm
Kontrol Overlaping (v)
v = 2 x (p – 0,5 tm)
v= 2 x (49 – 0,5 (80))= 58 mm > 4D (4 x 3,8 = 15,2 mm)
KD = 2,2 (diameter paku 4,3 mm)
Moda Kelelahan Is
Z = 3,3 DtsFesKD = 3,3 x 3,8 x 40 x 44,732,2 = 10198 N
Moda Kelelehan IIIm
K1 = (-1) + 21+Re+2Fyb 1+2ReD23FemP2 = (-1) + 21+1+2x620x 1+2x13,823x44,73x492 = 1,041
Z = 3,3k1DpFemKD(1+2Re) = 3,3 x 1,041 x 3,8 x 49 x 44,732,2 (1+2 x1) = 4335 N
Moda Kelelehan IIIs
K2 = (-1) +2(1+Re)Re+ 2Fyb1+2ReD23Femts2 = (-1) +2(1+1)1+ 2x620x1+2x1x 3,823x44,73x402 = 1,061
Z = 3,3 k2DtsFemKD(2+Re) = 3,3 x 1,061x 3,8 x 40 x 44,732,2 (2+1) = 3603 N
Moda Kelelehan IV
Z = 3,3D2KD 2FemFyb3(1+Re) = 3,3 (3,8)22,2 2x44,73x6203(1+1) = 2082 N
Tahanan Lateral Acuan (N)
Moda Kelelehan
10198
Is
4335
IIIm
3603
IIIs
2082
IV
Karena penempatan paku pada dua sisi, maka tahanan lateral acuan :
Z = 2 x 2082 N = 4164 N
Nilai koreksi penetrasi (Cd)
P = 49 mm > 12D ( 12 x 3,8 = 45,6 mm) Cd = 1,00
Menghitung tahanan lateral acuan terkoreksi (Z')
Z' = Cd Z = 1,00x 4390 N = 4164 N
Menghitung jumlah paku (P)
nf = Pλ ϕz Z' = 41574,561,00 x 0,65 x 4164 = 15,36 15 paku
SAMBUNGAN TITIK SIMPUL 2 = SAMBUNGAN TITIK SIMPUL 10
Sambungan Batang O1, O2 dengan V1 menggunakan sambungan paku= Sambungan Batang O6, O5 dengan V5 menggunakan sambungan paku
Paku 3,5"BWG9 memiliki diameter = 3,8 mm dan panjang = 89 mm
Kuat lentur paku (Fyb) = 620 N/mm2
Kuat tumpu kayu; Fes = Fem = 44,73 N/mm2 dan Re = 1,00
Tebal kayu samping (ts) = 40 mm
Kedalaman penetrasi (p) = 89 – 40 = 49 mm
Kontrol Overlaping (v)
v = 2 x (p – 0,5 tm)
v= 2 x (49 – 0,5 (80))= 58 mm > 4D (4 x 3,8 = 15,2 mm)
KD = 2,2 (diameter paku 4,3 mm)
Moda Kelelahan Is
Z = 3,3 DtsFesKD = 3,3 x 3,8 x 40 x 44,732,2 = 10198 N
Moda Kelelehan IIIm
K1 = (-1) + 21+Re+2Fyb 1+2ReD23FemP2 = (-1) + 21+1+2x620x 1+2x13,823x44,73x492 = 1,041
Z = 3,3k1DpFemKD(1+2Re) = 3,3 x 1,041 x 3,8 x 49 x 44,732,2 (1+2 x1) = 4335 N
Moda Kelelehan IIIs
K2 = (-1) +2(1+Re)Re+ 2Fyb1+2ReD23Femts2 = (-1) +2(1+1)1+ 2x620x1+2x1x 3,823x44,73x402 = 1,061
Z = 3,3 k2DtsFemKD(2+Re) = 3,3 x 1,061x 3,8 x 40 x 44,732,2 (2+1) = 3603 N
Moda Kelelehan IV
Z = 3,3D2KD 2FemFyb3(1+Re) = 3,3 (3,8)22,2 2x44,73x6203(1+1) = 2082 N
Tahanan Lateral Acuan (N)
Moda Kelelehan
10198
Is
4335
IIIm
3603
IIIs
2082
IV
Karena penempatan paku pada dua sisi, maka tahanan lateral acuan :
Z = 2 x 2082 N = 4164 N
Nilai koreksi penetrasi (Cd)
P = 49 mm > 12D ( 12 x 3,8 = 45,6 mm) Cd = 1,00
Menghitung tahanan lateral acuan terkoreksi (Z')
Z' = Cd Z = 1,00x 4164 N = 4164 N
Menghitung jumlah paku (P)
nf = Pλ ϕz Z' = 01,00 x 0,65 x 4164 = 0 4 paku
Sambungan batang O1,O2 dengan D1 dengan menggunakan sambungan takikan majemuk = Sambungan batang O6, O5 dengan D4 dengan menggunakan sambungan takikan majemuk
Diketahui :
Modulus Elastisitas = 16000
Kuat Lentur = 38
Kuat Tarik Sejajar Serat = 36 MPa
Kuat Tekan Sejajar Serat = 34 MPa
Kuat Geser = 5,4 N/m2
Kuat Tekan Tegak Lurus Serat = 15
F'v = 0,97 x 5,4 = 5,238 N/m2
Menghitung Eksentrisitas (em)
em1 = 0,5 (h – tm1) + 0,5 tm1 = 0,5 (120 – 30) + 0,5 . 30 = 45 mm
em2 = 0,5 (h – tm2) + 0,5 tm2 = 0,5 (120 – 50) + 0,5 . 50 = 85 mm
em = 0,5 (em1+ em2) = 0,5 (45 + 85) = 65 mm
Menghitung Panjang Kayu Muka (lm)
lm1 = 2 h = 2 x 120 = 240 mm
lm2 = lm1 + 0,5 hsin30 + tm2 tg 30 = 240 + 0,5 12sin30 + 50 tg 30 = 280,87 mm
lm = 0,5 (lm1 + lm2) = 240 mm + 280,87 mm = 520,87
Menghitung Luas Tumpu
F m1 = b . tm1cos30 = 80 . 30cos30 = 2771,28 mm2
F m2 = b . tm2cos30 = 80 . 50cos30 = 4618,8 mm2
Fm1Fm1+Fm2 = 2771,282771,28 +4618,8 = 0,375
Gaya Tekan Terfaktor (Nu) Berdasarkan Kedalaman Kayu Muka Pertama
NU 0,8 . 0,75 . 300 . 80 . 5,2381,25 . cos30° . 0,375 (1+ 0,25 24065)
9600 96618,03 N OK (KUAT)
Gaya Tekan Terfaktor (Nu) Berdasarkan Kedalaman Kayu Muka Kedua
NU 0,8 . 0,75 . 520,87 . 80 . 5,238 cos30° (1+ 0,25 24065)
9600 78633.7 N OK (KUAT)
SAMBUNGAN PERPANJANGAN DI BATANG O1 DENGAN BATANG O2 = SAMBUNGAN PERPANJANGAN BATANG O6 DENGAN BATANG O5
Paku 3,5"BWG9 memiliki diameter = 3,8 mm dan panjang = 89 mm
Kuat lentur paku (Fyb) = 620 N/mm2
Kuat tumpu kayu; Fes = Fem = 44,73 N/mm2 dan Re = 1,00
Tebal kayu samping (ts) = 40 mm
Kedalaman penetrasi (p) = 89 – 40 = 49 mm
Kontrol Overlaping (v)
v = 2 x (p – 0,5 tm)
v= 2 x (49 – 0,5 (80))= 58 mm > 4D (4 x 3,8 = 15,2 mm)
KD = 2,2 (diameter paku 4,3 mm)
Moda Kelelahan Is
Z = 3,3 DtsFesKD = 3,3 x 3,8 x 40 x 44,732,2 = 10198 N
Moda Kelelehan IIIm
K1 = (-1) + 21+Re+2Fyb 1+2ReD23FemP2 = (-1) + 21+1+2x620x 1+2x13,823x44,73x492 = 1,041
Z = 3,3k1DpFemKD(1+2Re) = 3,3 x 1,041 x 3,8 x 49 x 44,732,2 (1+2 x1) = 4335 N
Moda Kelelehan IIIs
K2 = (-1) +2(1+Re)Re+ 2Fyb1+2ReD23Femts2 = (-1) +2(1+1)1+ 2x620x1+2x1x 3,823x44,73x402 = 1,061
Z = 3,3 k2DtsFemKD(2+Re) = 3,3 x 1,061x 3,8 x 40 x 44,732,2 (2+1) = 3603 N
Moda Kelelehan IV
Z = 3,3D2KD 2FemFyb3(1+Re) = 3,3 (3,8)22,2 2x44,73x6203(1+1) = 2082 N
Tahanan Lateral Acuan (N)
Moda Kelelehan
10198
Is
4335
IIIm
3603
IIIs
2082
IV
Karena penempatan paku pada dua sisi, maka tahanan lateral acuan :
Z = 2 x 2082 N = 4164 N
Nilai koreksi penetrasi (Cd)
P = 49 mm > 12D ( 12 x 3,8 = 45,6 mm) Cd = 1,00
Menghitung tahanan lateral acuan terkoreksi (Z')
Z' = Cd Z = 1,00x 4164 N = 4164 N
Menghitung jumlah paku (P)
nf = Pλ ϕz Z' = 48004, 3111,00 x 0,65 x 4164 = 17,74 18 paku
SAMBUNGAN TITIK SIMPUL 3
Sambungan batang U2, U3 dengan D1 menggunakan sambungan takikan majemuk = Sambungan batang U4, U5 dengan D4 menggunakan sambungan takikan majemuk
Diketahui :
Modulus Elastisitas = 16000
Kuat Lentur = 38
Kuat Tarik Sejajar Serat = 36 MPa
Kuat Tekan Sejajar Serat = 34 MPa
Kuat Geser = 5,4 N/m2
Kuat Tekan Tegak Lurus Serat = 15
F'v = 0,97 x 5,4 = 5,238 N/m2
Menghitung Eksentrisitas (em)
em1 = 0,5 (h – tm1) + 0,5 tm1 = 0,5 (120 – 30) + 0,5 . 30 = 45 mm
em2 = 0,5 (h – tm2) + 0,5 tm2 = 0,5 (120 – 50) + 0,5 . 50 = 85 mm
em = 0,5 (em1+ em2) = 0,5 (45 + 85) = 65 mm
Menghitung Panjang Kayu Muka (lm)
lm1 = 2 h = 2 x 120 = 240 mm
lm2 = lm1 + 0,5 hsin30 + tm2 tg 30 = 240 + 0,5 12sin30 + 50 tg 30 = 280,87 mm
lm = 0,5 (lm1 + lm2) = 240 mm + 280,87 mm = 520,87
Menghitung Luas Tumpu
F m1 = b . tm1cos30 = 80 . 30cos30 = 2771,28 mm2
F m2 = b . tm2cos30 = 80 . 50cos30 = 4618,8 mm2
Fm1Fm1+Fm2 = 2771,282771,28 +4618,8 = 0,375
Gaya Tekan Terfaktor (Nu) Berdasarkan Kedalaman Kayu Muka Pertama
NU 0,8 . 0,75 . 300 . 80 . 5,2381,25 . cos30° . 0,375 (1+ 0,25 24065)
9600 96618,03 N OK (KUAT)
Gaya Tekan Terfaktor (Nu) Berdasarkan Kedalaman Kayu Muka Kedua
NU 0,8 . 0,75 . 520,87 . 80 . 5,238 cos30° (1+ 0,25 24065)
9600 78633.7 N OK (KUAT)
Sambungan batang U2,U3 dengan V2 menggunakan sambungan paku = Sambungan batang U4,U5 dengan V4 menggunakan sambungan paku
Paku 4"BWG8 memiliki diameter = 4,2 mm dan panjang = 102 mm
Kuat lentur paku (Fyb) = 620 mm2
Kuat tumpu kayu; Fes = Fem = 44,73 N/mm2 dan Re = 1,00
Tebal kayu samping (ts) = 40 mm
Kedalaman penetrasi (p) = 102 – 40 = 62 mm
Kontrol Overlaping (v)
v = 2 x (p – 0,5 tm)
v= 2 x (62 – 0,5 (80))= 44 mm > 4D (4 x 4,2= 16,8mm)
KD = 2,2 (diameter paku 4,3 mm)
Moda Kelelahan Is
Z = 3,3 DtsFesKD = 3,3 x 4,2 x 40 x 44,732,2 = 11272 N
Moda Kelelehan IIIm
K1 = (-1) + 21+Re+2Fyb 1+2ReD23FemP2 = (-1) + 21+1+2x620x 1+2x14,223x44,73x622 = 1,033
Z = 3,3k1DpFemKD(1+2Re) = 3,3 x 1,033 x 4,3 x 62 x 44,732,2 (1+2 x1) = 6160 N
Moda Kelelehan IIIs
K2 = (-1) +2(1+Re)Re+ 2Fyb1+2ReD23Femts2 = (-1) +2(1+1)1+ 2x620x1+2x1x 4,223x44,73x402 = 1,075
Z = 3,3 k2DtsFemKD(2+Re) = 3,3 x 1,075x 4,3 x 40 x 44,732,2 (2+1) = 4135 N
Moda Kelelehan IV
Z = 3,3D2KD 2FemFyb3(1+Re) = 3,3 (4,2)22,2 2x44,73x6203(1+1) = 2544 N
Tahanan Lateral Acuan (N)
Moda Kelelehan
11540
Is
6160
IIIm
4135
IIIs
2544
IV
Karena penempatan paku pada dua sisi, maka tahanan lateral acuan :
Z = 2 x 2544 N = 5088 N
Menghitung nilai koreksi penetrasi (Cd)
P = 62 > 12D (12 x 4,3 = 51,6 mm) Cd = 1,00
Menghitung tahanan lateral acuan terkoreksi (Z')
Z' = CdZ = 1,00 x 5088= 5088 N
Menghitung jumlah paku
Nf = PλϕzZ' = 48001,00 x 0,65 x 5088 = 1,5 4 paku
SAMBUNGAN TITIK SIMPUL 4
Sambungan batang O2,O3 dengan batang V2 menggunakan sambungan paku = Sambungan batang O4,O5 dengan batang V4 menggunakan sambungan paku
Paku 4"BWG8 memiliki diameter = 4,2 mm dan panjang = 102 mm
Kuat lentur paku (Fyb) = 620 mm2
Kuat tumpu kayu; Fes = Fem = 44,73 N/mm2 dan Re = 1,00
Tebal kayu samping (ts) = 40 mm
Kedalaman penetrasi (p) = 102 – 40 = 62 mm
Kontrol Overlaping (v)
v = 2 x (p – 0,5 tm)
v= 2 x (62 – 0,5 (80))= 44 mm > 4D (4 x 4,2= 16,8mm)
KD = 2,2 (diameter paku 4,3 mm)
Moda Kelelahan Is
Z = 3,3 DtsFesKD = 3,3 x 4,2 x 40 x 44,732,2 = 11272 N
Moda Kelelehan IIIm
K1 = (-1) + 21+Re+2Fyb 1+2ReD23FemP2 = (-1) + 21+1+2x620x 1+2x14,223x44,73x622 = 1,033
Z = 3,3k1DpFemKD(1+2Re) = 3,3 x 1,033 x 4,3 x 62 x 44,732,2 (1+2 x1) = 6160 N
Moda Kelelehan IIIs
K2 = (-1) +2(1+Re)Re+ 2Fyb1+2ReD23Femts2 = (-1) +2(1+1)1+ 2x620x1+2x1x 4,223x44,73x402 = 1,075
Z = 3,3 k2DtsFemKD(2+Re) = 3,3 x 1,075x 4,3 x 40 x 44,732,2 (2+1) = 4135 N
Moda Kelelehan IV
Z = 3,3D2KD 2FemFyb3(1+Re) = 3,3 (4,2)22,2 2x44,73x6203(1+1) = 2544 N
Tahanan Lateral Acuan (N)
Moda Kelelehan
11540
Is
6160
IIIm
4135
IIIs
2544
IV
Karena penempatan paku pada dua sisi, maka tahanan lateral acuan :
Z = 2 x 2544 N = 5088 N
Menghitung nilai koreksi penetrasi (Cd)
P = 62 > 12D (12 x 4,3 = 51,6 mm) Cd = 1,00
Menghitung tahanan lateral acuan terkoreksi (Z')
Z' = CdZ = 1,00 x 5088= 5088 N
Menghitung jumlah paku
Nf = PλϕzZ' = 48001,00 x 0,65 x 5088 = 1,5 4 paku
Sambungan batang O2,O3 dengan D2 menggunakan sambungan takikan majemuk = Sambungan batang O4,O5 dengan D3 menggunakan sambungan takikan Majemuk
Diketahui :
Modulus Elastisitas = 16000
Kuat Lentur = 38
Kuat Tarik Sejajar Serat = 36 MPa
Kuat Tekan Sejajar Serat = 34 MPa
Kuat Geser = 5,4 N/m2
Kuat Tekan Tegak Lurus Serat = 15
F'v = 0,97 x 5,4 = 5,238 N/m2
Menghitung Eksentrisitas (em)
em1 = 0,5 (h – tm1) + 0,5 tm1 = 0,5 (120 – 30) + 0,5 . 30 = 45 mm
em2 = 0,5 (h – tm2) + 0,5 tm2 = 0,5 (120 – 50) + 0,5 . 50 = 85 mm
em = 0,5 (em1+ em2) = 0,5 (45 + 85) = 65 mm
Menghitung Panjang Kayu Muka (lm)
lm1 = 2 h = 2 x 120 = 240 mm
lm2 = lm1 + 0,5 hsin30 + tm2 tg 30 = 240 + 0,5 12sin30 + 50 tg 30 = 280,87 mm
lm = 0,5 (lm1 + lm2) = 240 mm + 280,87 mm = 520,87
Menghitung Luas Tumpu
F m1 = b . tm1cos30 = 80 . 30cos30 = 2771,28 mm2
F m2 = b . tm2cos30 = 80 . 50cos30 = 4618,8 mm2
Fm1Fm1+Fm2 = 2771,282771,28 +4618,8 = 0,375
Gaya Tekan Terfaktor (Nu) Berdasarkan Kedalaman Kayu Muka Pertama
NU 0,8 . 0,75 . 300 . 80 . 5,2381,25 . cos30° . 0,375 (1+ 0,25 24065)
12700,4 96618,03 N OK (KUAT)
Gaya Tekan Terfaktor (Nu) Berdasarkan Kedalaman Kayu Muka Kedua
NU 0,8 . 0,75 . 520,87 . 80 . 5,238 cos30° (1+ 0,25 24065)
12700,4 78633.7 N OK (KUAT)
SAMBUNGAN TITIK SIMPUL 6
1. Sambungan batang O3 dengan batang V3 menggunakan Takikan Majemuk = Sambungan batang O4 dengan batang V3 menggunakan Takikan Majemuk
Diketahui :
Modulus Elastisitas = 16000
Kuat Lentur = 38
Kuat Tarik Sejajar Serat = 36 MPa
Kuat Tekan Sejajar Serat = 34 MPa
Kuat Geser = 5,4 N/m2
Kuat Tekan Tegak Lurus Serat = 15
F'v = 0,97 x 5,4 = 5,238 N/m2
Menghitung Eksentrisitas (em)
em1 = 0,5 (h – tm1) + 0,5 tm1 = 0,5 (120 – 30) + 0,5 . 30 = 45 mm
em2 = 0,5 (h – tm2) + 0,5 tm2 = 0,5 (120 – 50) + 0,5 . 50 = 85 mm
em = 0,5 (em1+ em2) = 0,5 (45 + 85) = 65 mm
Menghitung Panjang Kayu Muka (lm)
lm1 = 2 h = 2 x 120 = 240 mm
lm2 = lm1 + 0,5 hsin30 + tm2 tg 30 = 240 + 0,5 12sin30 + 50 tg 30 = 280,87 mm
lm = 0,5 (lm1 + lm2) = 240 mm + 280,87 mm = 520,87
Menghitung Luas Tumpu
F m1 = b . tm1cos30 = 80 . 30cos30 = 2771,28 mm2
F m2 = b . tm2cos30 = 80 . 50cos30 = 4618,8 mm2
Fm1Fm1+Fm2 = 2771,282771,28 +4618,8 = 0,375
Gaya Tekan Terfaktor (Nu) Berdasarkan Kedalaman Kayu Muka Pertama
NU 0,8 . 0,75 . 300 . 80 . 5,2381,25 . cos30° . 0,375 (1+ 0,25 24065)
19200,8 96618,03 N OK (KUAT)
Gaya Tekan Terfaktor (Nu) Berdasarkan Kedalaman Kayu Muka Kedua
NU 0,8 . 0,75 . 520,87 . 80 . 5,238 cos30° (1+ 0,25 24065)
19200,8 78633.7 N OK (KUAT)
SAMBUNGAN TITIK SIMPUL 5
1. Sambungan batang U3, U4 dengan batang D2 menggunakan Takikan Majemuk = Sambungan batang U3, U4 dengan batang D3 menggunakan Takikan Majemuk
Diketahui :
Modulus Elastisitas = 16000
Kuat Lentur = 38
Kuat Tarik Sejajar Serat = 36 MPa
Kuat Tekan Sejajar Serat = 34 MPa
Kuat Geser = 5,4 N/m2
Kuat Tekan Tegak Lurus Serat = 15
F'v = 0,97 x 5,4 = 5,238 N/m2
Menghitung Eksentrisitas (em)
em1 = 0,5 (h – tm1) + 0,5 tm1 = 0,5 (120 – 30) + 0,5 . 30 = 45 mm
em2 = 0,5 (h – tm2) + 0,5 tm2 = 0,5 (120 – 50) + 0,5 . 50 = 85 mm
em = 0,5 (em1+ em2) = 0,5 (45 + 85) = 65 mm
Menghitung Panjang Kayu Muka (lm)
lm1 = 2 h = 2 x 120 = 240 mm
lm2 = lm1 + 0,5 hsin30 + tm2 tg 30 = 240 + 0,5 12sin30 + 50 tg 30 = 280,87 mm
lm = 0,5 (lm1 + lm2) = 240 mm + 280,87 mm = 520,87
Menghitung Luas Tumpu
F m1 = b . tm1cos30 = 80 . 30cos30 = 2771,28 mm2
F m2 = b . tm2cos30 = 80 . 50cos30 = 4618,8 mm2
Fm1Fm1+Fm2 = 2771,282771,28 +4618,8 = 0,375
Gaya Tekan Terfaktor (Nu) Berdasarkan Kedalaman Kayu Muka Pertama
NU 0,8 . 0,75 . 300 . 80 . 5,2381,25 . cos30° . 0,375 (1+ 0,25 24065)
12700,4 96618,03 N OK (KUAT)
Gaya Tekan Terfaktor (Nu) Berdasarkan Kedalaman Kayu Muka Kedua
NU 0,8 . 0,75 . 520,87 . 80 . 5,238 cos30° (1+ 0,25 24065)
12700,4 78633.7 N OK (KUAT)
2. Sambungan U3,U4 dengan V3 menggunakan sambungan purus
Diketahui :
Modulus Elastisitas = 16000
Kuat Lentur = 38
Kuat Tarik Sejajar Serat = 36 MPa
Kuat Tekan Sejajar Serat = 34 MPa
Kuat Geser = 5,4 N/m2
Kuat Tekan Tegak Lurus Serat = 15
F'v = 0,97 x 5,4 = 5,238 N/m2
tm = 13 h = 13 (150 mm) = 50 mm
KESIMPULAN
Sambungan Batang O1 & U1 = Sambungan Batang O6 & U6 =Takikan Majemuk
Sambungan Perpanjangan U2 & U3 = Sambungan Perpanjangan U4 & U5 = 15 Paku
Sambungan Batang O1, O2 & V1 = Sambungan Batang O5, O6 & V5 = 4 Paku
Sambungan Batang O1, O2 & D1 = Sambungan Batang O5, O6 & D4 = Takikan Majemuk
Sambungan Perpanjangan O1 & O2 = Sambungan Perpanjangan O6 & O5 = 18 Paku
Sambungan Batang U2, U3 & D1 = Sambungan Batang U4, U5 & D4 = Takikan Majemuk
Sambungan Batang U2, U3 & V2 = Sambungan Batang U4, U5 & V4 = 4 Paku
Sambungan Batang O2, O3 & V2 = Sambungan Batang O5, O4 & V4 = 4 Paku
Sambungan Batang O2, O3 & D2 = Sambungan Batang O5, O4 & D3 = Takikan Majemuk
Sambungan Batang O3 & V3 = Sambungan Batang O4 & V3 = Takikan Majemuk
Sambungan Batang U3, U4& D2 = Sambungan Batang U3, U4 & D3 = Takikan Majemuk
Sambungan Batang U3, U4 & V3 = Sambungan Purus
V. KONTROL TEGANGAN AKIBAT PERLEMAHAN
Batang U1 = Batang U6
Ft' = 36 x 0,63 x 0,8 x 0,8 = 14,52 MPa
H' = h – 2D = 120 – (2. 14) = 92 mm2
A net = h' . b = 92 . 80 = 7360 mm2
σtr = NAnet = 41574,567360 = 5,65 MPa Ft' = 14,52 Mpa ........................... AMAN
Batang U2 = Batang U5
Ft' = 36 x 0,63 x 0,8 x 0,8 = 14,52 MPa
H' = h – 2D = 120 – (2. 14) = 92 mm2
A net = h' . b = 92 . 80 = 7360 mm2
σtr = NAnet = 41574,567360 = 5,65 MPa Ft' = 14,52 Mpa ........................... AMAN
Batang U3 = Batang U4
Ft' = 36 x 0,63 x 0,8 x 0,8 = 14,52 MPa
H' = h – 2D = 120 – (2. 14) = 92 mm2
A net = h' . b = 92 . 80 = 7360 mm2
σtr = NAnet = 33260,77360 = 4,52 MPa Ft' = 14,52 Mpa ........................... AMAN
Batang V1 = Batang V5
Ft' = 36 x 0,63 x 0,8 x 0,8 = 14,52 MPa
H' = h – 2D = 120 – (2. 14) = 92 mm2
A net = h' . b = 92 . 80 = 7360 mm2
σtr = NAnet = 07360 = 0 MPa Ft' = 14,52 Mpa ........................... AMAN
Batang V2 = Batang V4
Ft' = 36 x 0,63 x 0,8 x 0,8 = 14,52 MPa
H' = h – 2D = 120 – (2. 14) = 92 mm2
A net = h' . b = 92 . 80 = 7360 mm2
σtr = NAnet = 48007360 = 0,65 MPa Ft' = 14,52 Mpa ........................... AMAN
Batang V3
Ft' = 36 x 0,63 x 0,8 x 0,8 = 14,52 MPa
H' = h – 2D = 120 – (2. 14) = 92 mm2
A net = h' . b = 92 . 80 = 7360 mm2
σtr = NAnet = 19200.87360 = 2,61 MPa Ft' = 14,52 Mpa ........................... AMAN
VI. GAMBAR SAMBUNGAN
