Perencanaan baut

13.2 Perencanaan baut

13.2.1 Jenis baut

Jenis baut yang dapat digunakan pada ketentuan-ketentuan Butir 13.2 dan 13.3 adalah baut yang jenisnya ditentukan dalam SII (0589-81, 0647-91 dan 0780-83, SII 0781-83) atau SNI (0541-89-A, 0571-89-

A, dan 0661-89-A) yang sesuai, atau penggantinya.

13.2.2 Kekuatan baut

Suatu baut yang memikul gaya terfaktor, R u , harus memenuhi R u ≤φR n (13.2-1) Keterangan:

φ adalah faktor reduksi kekuatan R n adalah kuat nominal baut

13.2.2.1 Baut dalam geser

SNI 03 – 1729 – 2002

Kuat geser rencana dari satu baut dihitung sebagai berikut:

d = φ f V n = φ f r 1 f u A b (13.2-2)

Keterangan:

r =0,5 1 untuk baut tanpa ulir pada bidang geser r =0,4 1 untuk baut dengan ulir pada bidang geser

φ =0,75 adalah faktor reduksi kekuatan untuk fraktur f

adalah tegangan tarik putus baut

A b adalah luas bruto penampang baut pada daerah tak berulir

Kuat geser nominal baut yang mempunyai beberapa bidang geser (bidang geser majemuk) adalah jumlah kekuatan masing-masing yang dihitung untuk setiap bidang geser.

13.2.2.2 Baut yang memikul gaya tarik Kuat tarik rencana satu baut dihitung sebagai berikut:

d = φ f T n = φ f 0 , 75 f u A b (13.2-3)

Keterangan: φ = 0,75 adalah faktor reduksi kekuatan untuk fraktur f

adalah tegangan tarik putus baut

A b adalah luas bruto penampang baut pada daerah tak berulir

13.2.2.3 Baut pada sambungan tipe tumpu yang memikul kombinasi geser dan tarik

Baut yang memikul gaya geser terfaktor, V u , dan gaya tarik terfaktor, T u , secara bersamaan harus memenuhi kedua persyaratan berikut ini:

f b uv = ≤ r 1 φ f f u m (13.2-4) nA b

(13.2-5)

f t ≤ f 1 − r 2 f uv ≤ f 2 (13.2-6)

Keterangan:

φ= f 0,75 adalah faktor reduksi kekuatan untuk fraktur

SNI 03 – 1729 – 2002

adalah jumlah baut

adalah jumlah bidang geser untuk baut mutu tinggi:

1 f = 807 MPa, 2 f = 621 MPa,

r =1,9 untuk baut dengan ulir pada bidang geser, 2 r =1,5 untuk baut tanpa ulir pada bidang geser, 2

untuk baut mutu normal:

1 f = 410 MPa, 2 f = 310 MPa,

r =1,9. 2

13.2.2.4 Kuat tumpu Kuat tumpu rencana bergantung pada yang terlemah dari baut atau

komponen pelat yang disambung. Apabila jarak lubang tepi terdekat dengan sisi pelat dalam arah kerja gaya lebih besar daripada 1,5 kali diameter lubang, jarak antar lubang lebih besar daripada 3 kali diameter lubang, dan ada lebih dari satu baut dalam arah kerja gaya, maka kuat rencana tumpu dapat dihitung sebagai berikut,

R d = φ f R n = 2 , 4 φ f d b t p f u (13.2-7) Kuat tumpu yang didapat dari perhitungan di atas berlaku untuk

semua jenis lubang baut. Sedangkan untuk lubang baut selot panjang tegak lurus arah kerja gaya berlaku persamaan berikut ini,

R d = φ f R n = 2 , 0 φ f d b t p f u (13.2-8) Keterangan:

φ =0,75 adalah faktor reduksi kekuatan untuk fraktur f

d b adalah diameter baut nominal pada daerah tak berulir t p adalah tebal pelat

f u adalah tegangan tarik putus yang terendah dari baut atau pelat

13.2.2.5 Pelat pengisi Pada sambungan-sambungan yang tebal pelat pengisinya antara 6

mm sampai dengan 20 mm, kuat geser nominal satu baut yang ditetapkan pada Butir 13.2.2.1 harus dikurangi dengan 15 persen. Pada sambungan-sambungan dengan bidang geser majemuk yang lebih dari satu pelat pengisinya dilalui oleh satu baut, reduksinya

SNI 03 – 1729 – 2002

juga harus dihitung menggunakan ketebalan pelat pengisi yang terbesar pada bidang geser yang dilalui oleh baut tersebut.

13.2.3 Sambungan tanpa slip

13.2.3.1 Perencanaan Pada sambungan tipe friksi yang mengunakan baut mutu tinggi

yang slipnya dibatasi, satu baut yang hanya memikul gaya geser terfaktor, V u , dalam bidang permukaan friksi harus memenuhi:

V u ≤ V d (= φ V n )

Kuat rencana, V d =φV n , adalah kuat geser satu baut dalam sambungan tipe friksi yang ditentukan sebagai berikut:

V d =φV n = 1,13 φµmT b (13.2-9) Keterangan:

µ adalah koefisien gesek yang ditentukan pada Butir 13.2.3.2 m

adalah jumlah bidang geser T b adalah gaya tarik baut minimum pada pemasangan seperti yang disyaratkan pada Butir 18.2.5.2

φ = 1,0 untuk lubang standar φ = 0,85 untuk lubang selot pendek dan lubang besar φ = 0,70 untuk lubang selot panjang tegak lurus arah kerja gaya φ = 0,60 untuk lubang selot panjang sejajar arah kerja gaya

13.2.3.2 Bidang-bidang kontak Bila bidang-bidang kontak dalam keadaan bersih, koefisien gesek,

µ, harus diambil sebesar 0,35. Bila permukaannya diratakan, atau keadaan permukaan lainnya termasuk permukaan yang diolah oleh mesin, koefisien geseknya harus ditentukan berdasar hasil percobaan yang sesuai dengan ketentuan yang berlaku. Sambungan yang menggunakan baut mutu tinggi harus diidentifikasi dan gambarnya harus menunjukkan dengan jelas perlakuan permukaan yang diperlukan pada sambungan tersebut apakah permukaan tersebut perlu dilindungi saat pengecatan atau tidak.

13.2.3.3 Kombinasi geser dan tarik pada sambungan tipe friksi

SNI 03 – 1729 – 2002

Baut pada sambungan yang slipnya dibatasi dan memikul gaya tarik terfaktor, T u , harus memenuhi ketentuan pada Butir 13.2.3.1

dengan kuat rencana slip V d =φV n direduksi dengan faktor

 (13.2-10)  1 , 13 T b 