Jenis – Jenis Sambungan Pada Konstruksi Baja

2.5 Jenis – Jenis Sambungan Pada Konstruksi Baja

Beberapa alat sambung yang sering digunakan pada suatu konstruksi baja adalah alat sambung baut bolt , paku keling rivet dan las welded . Namun pada pembahasan tugas akhir ini penulis hanya membahas alat sambung baut dan las.

2.5.1 Alat sambung baut Bolt

Pada suatu struktur yang terbuat dari konstruksi baja baja, baut merupakan suatu elemen yang paling vital untuk diperhitungkan, hal ini dikarenakan baut merupakan alat sambung yang paling sering digunakan.Selain baut mutu tinggi, juga ada jenis baut lain yang masih digunakan sebagai alat penyambung. Adapun jenis baut yang dimaksud antara lain : a Baut Hitam Baut ini dibuat dari baja karbon rendah yang diidentifikasi sebagai ASTM A307 dan merupakan jenis baut yang paling murah. Namun baut ini belum tentu menghasilkan sambungan yang paling murah, karena jumlah baut yang dibutuhkan pada sambungan cukup banyak. Pemakaian baut ini biasanya digunakan pada struktur ringan, batang sekunder atau pengaku, anjungan platform , jalan haluan cat walk , gording, rusuk dinding, rangka batang yang kecil dan lain-lain yang bebannya kecil dan bersifat statis. Baut ini juga dipakai sebagai alat penyambung sementara pada sambungan yang menggunakan baut kekuatan tinggi, paku keling atau las. Baut hitam yang tidak dihaluskan kadang-kadang disebut dengan baut biasa, baut mesin atau baut kasar, serta kepala atau murnya dapat berbentuk bujur sangkar. Universitas Sumatera Utara b Baut Sekrup Turned Bolt Baut ini dibuat dengan mesin dari bahan berbentuk segi enam dengan toleransi yang lebih kecil sekitar 150 inchi bila dibandingkan dengan baut hitam. Jenis baut ini terutama digunakan bila sambungan memerlukan baut yang pas dengan lubang yang dibor. Kadang-kadang baut ini bermanfaat dalam mensejajarkan peralatan mesin dan batang struktural yang posisinya harus akurat. Pada saat ini baut sekrup jarang sekali digunakan pada sambungan struktural, karena baut kekuatan tinggi lebih baik dan lebih murah. c Baut bersisip Baut ini terbuat dari baja paku keling biasa dan berkepala bundar dengan tonjolan sirip-sirip yang sejajar tangkainya. Baut bersisip tealah lama dipakai sebagai alternatif dari paku keling. Diameter yang sesungguhnya pada baut bersirip dengan ukuran tertentu sedikit lebih besar dari lubang tempat baut tersebut. Dalam pemasangan baut bersirip baut memotong tepi keliling lubang sehingga diperoleh cengkraman yang realatif erat. Jenis baut ini terutama bermanfaat pada sambungan tumpu bearing dan pada sambungan yang mengalami tegangan berganti bolak – balik . Untuk baut mutu tinggi tipe tumpu, tegangan-tegangan yang diijinkan dalam menhitung kekuatan baut adalah : 1. Tegangan geser yang diijinkan : σ τ . 6 , = 2. Tegangan tarik yang diijinkan : σ τ . 7 , = trk Universitas Sumatera Utara 3. Tegangan tumpu yang diijinkan : Untuk s1 ≥ 2.d σ σ . 5 , 1 = tu Untuk 1,5 d ≤ s1 ≤ 2.d σ σ . 2 , 1 = tu Untuk persamaan tegangan geser dan tegangan tarik menggunakan tegangan dasar bahan baut dan untuk persamaan tegangan tumpu menggunakan tegangan dasar yang terkecil antara bahan baut dengan bahan batang yang akan disambung. Pada waktu pemasangan baut, ring harus dipasang pada bagian bawah kepala baut dan bagian bawah mur. Penentuan ukuran elemen struktur tarik merupakan salah satu masalah yang sederhana yang sering dijumpai oleh perencana struktur. Sekalipun demikian perencana harus berhati-hati dalam desain dan pendetailan hubungan connection elemen struktur.Telah banyak kegagalan structural yang diakibatkan oleh buruknya detail titik hubung elemen struktur tarik. Elemen struktur tarik tidak menimbulkan masalah stabilitas seperti pada balok dan kolom. Beban tarik yang bekerja pada sumbu longitudinal elemen cenderung menahan elemen itu pada garis longitudinal.Jadi, elemen tarik pada umumnya tidak memerlukan bracing yang biasanya diasosiasikan pada balok dan kolom. Pada elemen struktur tarik, potensi untuk runtuh secara tiba-tiba hanya dapat terjadi apabila ada ketidakcukupan, misalnya pelemahan di titik hubung. Universitas Sumatera Utara

2.5.2 Alat sambung las welding

Pengelasan merupakan penyambungan dua potong logam dengan memanaskan titik-titik sentuh hingga mencapai keadaan lumer atau keadaan yang hampir lumer, dengan atau tanpa pemakaian tekanan. Pengelasan pada zaman lampau dilakukan dengan metode yang amat sederhana, yaitu kedua potong logam yang akan disambung dipanasi sampai membara, kemudian kedua sisi yang akan disambung tersebut disatukan dan ditempa bersama-sama sehingga menyatu. Untuk sambungan structural maka hal demikian sangat tidak diizinkan karena tidak terjamin kekuatannya. Pada masa sekarang ini, dikenal 2 dua macam pengelasan yang umum dipergunakan, yaitu : a. Las yang menggunakan campuran gas acetelyn gas karbit dan oksigen Api yang timbul digunakan untuk memanasi kedua ujung logam yang akan disambung hingga lumer, kemudian batang kawat sebagai bahan pengisi dilumerkan dan disatukan pada sambungan tersebut.Pengelasan macam ini hanya digunakan untuk penyambungan ringan dan untuk pekerjaan-pekerjaan dengan bahan dasar yang tipis.Pengelasan ini banyak digunakan untuk memotong bahan- bahan logam. b. Elektroda Las Pada saat ini, elektroda las paling umum digunakan untuk pekerjaan konstruksi.Dengan metode ini, arus listrk dialirkan melalui batang elektroda pada batang yang akan disambung, karena hubungan pendek yang terjadi mengakibatkan elektroda dan batang yang akan disambung meleleh bersama-sama sehingga menyatu. Elektroda las dibungkus dengan bahan yang apabila melumer Universitas Sumatera Utara akan menghasilkan gas dan kerak yang melindungi sambungan terhadap oksidasi lebih lanjut. Jenis – jenis sambungan dasar yang dikenal saat ini, yaitu : a. Sambungan sebidang sambungan sebidang digunakan terutama untuk menyambung ujung-ujung pelat datar dengan ketebalan yang sama. Keuntungan sambungan ini ialah menghilangkan eksentrisitas yang timbul pada sambungan liwatan tunggal. Kerugiaannya ialah ujung yang akan disambung biasanya harus dipersiapkan secara khusus diratakan atau dimiringkan dan dipertemukan secara hati-hati sebelum dilas. b. Sambungan liwatan sambungan ini merupakan jenis sambungan yang paling banyak digunakan pada bidang konstruksi. Sambungan ini mempunyai 2 dua keuntungan utama, utama: 1 Mudah disesuaikan Potongan yang akan disambung tidak memerlukan ketepatan dalam pembuatannya. Potongan tersebut dapat digeser untuk mengakomodasikan kesalahan kecil dalam pembuatan atau untuk penyesuaian panjang. 2 Mudah disambung Tepi potongan yang akan disambung tidak memerlukan persiapan khusus dan biasanya dipotong dengan nyala api. Universitas Sumatera Utara c. Sambungan Tegak Jenis sambungan ini dipakai untuk membuat penampang yang berbentuk seperti profil T, profil I, gelagar,dan lain-lain.Umumnya potongan yang disambung membentuk sudut tegak lurus. d. Sambungan Sudut Sambungan sudut terutama dipakai untuk membuat penampang berbentuk segi empat. Las yang paling sering digunakan adalah : a. Las sudut, yaitu las yang secara teoritis mempunyai luas penampang melintang segitiga, yang menggabungkan 2 dua permukaan yang kurang lebih mempunyai sudut siku. b. Las tumpul, yaitu las yang dibuat pada celah antara ujung-ujung yang bersebelahan, tepi-tepi atau permukaan 2 dua bagian yang akan disambung. Universitas Sumatera Utara Kekuatan las PPBBI menggunakan rumus Huber Henry untuk menghitung kekuatan las, yaitu dituliskan sebagai berikut : P = σ . A Dimana : P = daya dukung sambungan las σ = tegangan izin rigi-rigi las = c . σ α 2 2 cos 3 sin 1 + = c α = sudut yang dibentuk oleh arah gaya dengan bidang geser las A = Luas penampang las = ln .a Ln = panjang bersih las = lbr – 3 a Lbr = panjang kotor las a = tebal las Universitas Sumatera Utara Berkaitan dengan perhitungan nilai c, berikut ini disajikan beberapa keadaan khusus yangsering ditemui pada sambungan las : a. Jika arah gaya tegak lurus dengan bidang geser las α = 90 ° α = 90 ° 2 2 90 cos 90 sin 1 ° + ° = c c = 1 P = σ α . A P = c. σ . A P = σ . A b. Jika arah gaya sejajar bidang geser las α = 0° α = 0 ° 2 2 cos 3 sin 1 ° + ° = c c = 0,58 P = σ α . A P = c. σ . A P =0,58 σ . A c. Jika arah gaya membentuk sudut 45 ° dengan bidang geser las α = 45° α = 45 ° c = √ sin45° 2 + 3 cos 45 ° 2 c = 0,71 1 Universitas Sumatera Utara

BAB III APLIKASI PERHITUNGAN