Gambar 4.25 Sambungan dengan Perlengkapan Baut Tampang Satu, Gabungan
Kekuatan Gigi Tunggal dan Penguatan Besi Beugel
g. Sambungan Gigi dan Tumit Gigi Rangkap
Sambungan gigi mempunyai fungsi utama untuk mendukung beban desak. Sambungan inidibuat dengan cara membuat mekanisme takikan pada bagian
pertemuan kayu. Berdasarkan besarnya kemampuan dukung beban desak, sambungan gigi dapat dikelompokan menjadi 2 dua kelompok yaitu :
1 Sambungan gigi 2 Sambungan gigi rangkap atau sambungan gigi dan tumit dengan kelengkapan
perkuatan besi plat sabuk
Gambar 4.26 Sambungan Gigi dengan Arah Gigi Tegak Lurus dengan Batang
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 195
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Gambar 4.27 Sambungan Gigi Dengan Membagi Sudut Luar Sama
Gambar 4.28 Sambungan gigi rangkap gigi dan tumit
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 196
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
i Rangka Batang Kuda-kuda Bangunan Gedung Contoh Soal 11:
Rencanakan Konstruksi Kuda-kuda dari Kayu kelas kuat II dengan sifat muatan pembebanan Beban Tetap, Sementara dalam keadaan terlindung, tak Terlindung,
Kemiringan atap
α=35 terdiri dari Genteng Berat sendiri atap lihat PMI 1970.
Gambar 4.29 Kerangka kuda-kuda bangunan Gedung
Setelah dihitung dengan pemebebanan atap dari genteng, maka gaya-gaya terdapat pada titik simpul atau batang-batang dapat diketahui gayatarik atau tekan yang
bekerja lewat perhitungan SAP atau Cremona seperti pada tiap simpul masing- masing sebagai berikut:
Dimensi Rangka Batang
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 197
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Perhitungan batang desak tekan diambil beban yang maksimal S = 5000 kg dan l= 412,5 cm lk = 0,75 x 412,5 = 309,375 cm
Direncanakan dengan ukuran 1015 cm Fbr = 10 x 15 = 150 cm² ix = 112. 10. 15
3
= 2812,5 cm
4
ix = 0,289. h = 0,289. 15 = 4,33 l5 Panjang batang untuk kedua ujungnya jepit-jepit lk = 309,375 cm
l k 309,375
= = = 71,367 imin 4,335
= 1,91 daftar angka tekuk Daftar III PKKI 1961 NI.5 Kontrol tegangan :
Pembebanan tetap dan sementara S.
5000.1,91 tk = = = 63,67 kgcm
2
54x85 = 106,25 kgcm
2
Fbr 150 ukuran kayu cukup aman.
Perhitungan batang tarik diambil beban yang maksimal S = 5826 kg
Fbr = 150 cm² Fn = 0,75 x 150 = 112,50 cm² Kontrol tegangan :
Pembebanan tetap dan sementara S 5826
tk = = = 51,787 kgcm
2
54x85 = 106,25 kgcm
2
Fbr 112,50 ukuran kayu cukup aman ok, tanpa ada perlemahan jika diperhitungkan
adanya perlu Fbr dimbah angka perlemahan.
Perhitungan sambungan pada titik-titik buhul Contoh Soal 12:
Titik Simpul A
Sambungan batang 1 2 menggunakan sambungan gigi rangkap. Dipakai atau direncanakan Kayu dengan bentuk Persegi ukuran 10 x 15 cm
tk = tk – tk - tk Sin = 85-85-25 Sin 30° = 55 kgcm² tk ½ = tk – tk - tk Sin ½ = 85-85-25Sin.15°= 69,47 kgcm²
S1 Cos
2
15
o
2500 . 0,932 tm
1
= = = 3,35 cm dibulatkan 3,5 cm tk . 15
o
. b 69,47 . 10 tm
2
= tm
1
+ 1 cm syarat PKKI NI-5 12 S . Cos 30
o
12 . 5000 . 0,866 tm
2
= = = 3,939 dibulatkan 4,5cm tk . b 55 . 10
S
2
=tm
2
. tk .b : cos 30
o
= 4,5 cm.55 kgcm
2
.10 cm : 0,866 = 2857,96 kg S
1
= S – S2
= 5000 kg – 2857,96 kg = 2142,04 kg
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 198
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
S1 Cos
2
15
o
2142,04 . 0,932 tm
1
= = = 2,8cm dibulatkan 3,5 cm tk.15
o
. b 69,47 . 10 tm
2
= tm
1
= 4,5 – 3,5
1 cm syarat PKKI NI-5 S1 = tm1 x 10 x
tk15
o
: Cos
2
15
o
= 3,5 x 10 x 69,470,932 = 2608,85 kg S1 + S2 = 2608,85 + 2857,96 = 5466,81 kg 5000 kg ok
Panjang kayu maka : S1 . Cos 30
o
2608,85 . 0,866 Lm
1
= = = 18,8 cm dibulatkan 20 cm . b 12 . 10
S . Cos 30
o
2857,96 . 0,866 Lm
2
= = = 20,62 cm . b 12 . 10
Gambar 4.30 Sambungan Gigi Rangkap Gigi dan Tumit Pada Titik Buhul A
Contoh Soal 13: Titik Simpul C
Dipakai atau direncanakan kayu dengan bentuk Persegi Panjang Kayu klas kuat II, Jati
Sambungan untuk batang 1,2 dengan 25
tk = tk – tk - tk Sin = 85-85-25 Sin 60° = 33 kgcm² tk ½ = tk – tk - tk Sin ½ = 85-85-25Sin.30°= 55 kgcm²
Sambungan gigi tunggaldengan sudut =60
o
475 . Cos
2
½
tm = = 0,64cm dibulatkan menjadi 1 cm tk ½ . b
Jika tm ditentukan 3 cm S= 55 x 10 x 3 0,7499= 2200,29 kg 475 kg ok Sambungan untuk batang 1,2 dengan 17
Sambungan baut tampang dua golongan II
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 199
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
S = 100 . d . b
1
1 – 0,6 Sin
S = 200 . d . b
3
1 – 0,6 Sin
S = 430 . d
2
1 – 0,35 Sin
S = 100 . 1,6 . 10 1
– 0,6 Sin 60
o
= 768,62 kg S = 200 . 1,6 . 3 1
– 0,6 Sin 60
o
= 461,17 kg S = 430 . 1,6
2
1 – 0,35 Sin 60
o
= 767,14 kg Sambungan batang 1,2 dan 17
Pada titik simpul pada sambungan ini diperkuat besi beugel □ 5 x 60
b = 5,4 5,4 = b : d d = 40 mm : 5,4 = 7,4
20 mm diambil P terkecil = 419 kg 606
n baut = =1,314 2 baut
1,25 . 461,17 dipasang syarat minimum 2
10 mm Kontrol tegangan :
606. Cos 60° a = = 505 kgcm
2
a = 1400 kgcm
2
2 . 0,5 . 0,6
Gambar 4.31 Sambungan Baut Dengan Penguat Besi Beugel
Dan Gigi Tunggal Pada Titik Buhul C
Contoh Soal 14: Titik Simpul D
Sambungan untuk batang 2, 3 dengan 26 tk = tk – tk - tk Sin = 85-85-25 Sin 85° = 25,23 kgcm²
tk ½ = tk – tk - tk Sin ½ = 85-85-25Sin.42,5°= 44,46 kgcm² Sambungan gigi tunggal dengan sudut
= 85
o
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 200
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
576 . Cos
2
½
tm = = 0,64 cm dibulatkan menjadi 1 cm 576 . Cos ½
576 . 0,438 tm = = = 0,7 cm ¼ h
44,46 x 10444,6 Jika tm ditentukan 3 cm S= 44,46x10 x 3 0,543=2456,35 kg 576 kg ok
Sambungan untuk batang 2, 3 dengan 18 Sambungan baut tampang dua golongan 11
S = 100 . d . b
1
1 – 0,6 Sin
= 100 . 1,6 . 10 1 – 0,6 Sin 60
o
= 768,62 kg S = 200 . d . b
3
1 – 0,6 Sin
= 200 . 1,6 . 3 1 – 0,6 Sin 60
o
= 461,17kg S = 430 . d
2
1 – 0,35 Sin
= 430 . 1,6
2
1 – 0,35 Sin 60
o
= 767,14 kg diperkuat beugel □ 5 x 60
b = 5,4 5,4 = b : d d = 40 mm : 5,4 = 7,4
20 mdipakai baut 58 “ 16 mm 805
n baut = =1,40 2 baut
1,25 . 461,17 Kontrol tegangan beugel :
S.Cos 805.Cos 60 a = = = 670kgcm
2
1400 kgcm
2
F 2. 0,5 . 0,6
Gambar 4.32 Sambungan Baut Dengan Perlengkapan Penguat Besi Beugel
dan Gigi Tunggal Pada Titik Buhul D
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 201
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Contoh Soal 15: Titik Simpul E
Sambungan untuk batang 3, 4 dengan 27 tk ½ = 85 – 85 - tk Sin ½
= 85 – 85 – 25 Sin ½ .92
o
= 85 – 60 . 0,719
= 85 – 43,16 = 41,64 kgcm
2
S . Cos² ½ 628 . 0,516
tm = = = 0,8 cm ¼ h tk ½ . b41,64 . 10
Jika tm ditentukan 3 cm S= 41,64x10 x 3 0,516= 2420,93 kg 628 kg ok Sambungan Batang 3, 4 dengan 19
S = 100 . d . b
1
1 – 0,6 Sin
= 100 . 1,6 . 3 1
– 0,6 Sin 60
o
= 768,62 kg S = 200 . d . b
3
1 – 0,6 Sin
= 200 . 1,6 . 10 1
– 0,6 Sin 60
o
= 461,17 kg S = 430 . d
2
1 – 0,35 Sin
= 430 . 1,6
2
1 – 0,35 Sin 60
o
= 767,14 kg diperkuat beugel
5 x 60 b = 5,4 5,4 = bd
40 mm d = = 7,4
20 mmdipakai baut 58 “ 16 mm 5,4
617 n baut = = 1,07
2 baut 1,25 . 461,17
S.Cos 617.0,5 = = = 514,167 1400 kgcm
2
F 2. 0,5 . 0,6
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 202
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Gambar 4.33 Sambungan Baut Dengan Penguat Beugel Besi
dan Gigi Tunggal Pada Titik BuhulE
Contoh Soal 16: Titik Simpul F
Sambungan batang 4, 5 dengan 28 tk ½ = tk – tk - tk Sin ½
= 85 – 85 – 25 Sin ½ 95
o
= 40,76 kgcm
2
tk = tk – tk - tk Sin = 85
– 85 – 25 Sin 95
o
= 25,23 kgcm
2
S . Cos² ½ 755 . 0,456
tm = = = 0,8 cm ¼ h tk ½ . b 40,76 . 10
Jika tm ditentukan 3 cm S= 40,76x10 x 3 0,456= 2681,57 kg 755 kg ok Sambungan untuk batang 4, 5 dengan 20
Sambungan baut tampang dua, golongan II S = 100 . d . b
1
1 – 0,6 Sin
= 100 . 1,6 . 3 1
– 0,6 Sin 60
o
= 768,62 kg S = 200 . d . b
3
1 – 0,6 Sin
= 200 . 1,6 . 10 1
– 0,6 Sin 60
o
= 461,17 kg S = 430 . d
2
1 – 0,35 Sin
= 430 . 1,6
2
1 – 0,35 Sin 60
o
= 767,14 kg diperkuat besi beugel
5 x 60 b = 5,4 5,4 = bd
40 mm d = = 7,4
20 mm dipakai baut 58 “ 16 mm 5,4
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 203
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
755 n baut = = 1,3
2 baut 1,25 . 461,17
S.Cos. 755. 0,5
= = = 629,2 1400 kgcm
2
F 2. 0,5 . 0,6 Sambungan batang 4, 5 dengan 28
tk ½ = tk – tk - tk Sin ½ = 85
– 85 – 25 Sin ½ 75
o
= 85 – 60 . 0,608 = 48,52 kgcm
2
S . Cos ½ 755 . 0,793
tm = = = 1,233 cm ¼ h tk ½ . b 48,52 . 10
Gambar 4.34 Sambungan Baut dengan Perlengkapan Penguat Besi Beugel
dan Gigi Tunggal pada Titik BuhulF
Contoh Soal17: Titik Simpul G
Sambungan untuk batang 5, 6 dengan 21 tk ½ = tk – tk - tk Sin ½
= 85 – 85 – 25 Sin ½ 96
o
= 40,41 kgcm
2
tk = tk – tk - tk Sin = 85
– 85 – 25 Sin 96
o
= 25,32 kgcm
2
S . Cos² ½ 925 . 0,552
tm = = = 0,8 cm ¼ h tk ½ . b 40,41 . 10
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 204
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Jika tm ditentukan 3 cm S= 40,41x10 x 3 0,552= 2196,2 kg 925 kg ok Sambungan baut tampang dua, golongan II
S = 100.d.b
1
1 – 0,6 Sin
= 100 . 1,6 . 3 1 – 0,6 Sin 60
o
= 768,62 kg S = 200.d.b
3
1 – 0,6 Sin
= 200 . 1,6 . 10 1 – 0,6 Sin 60
o
= 461,17 kg S = 430 . d
2
1 – 0,35 Sin
= 430 . 1,6
2
1 – 0,35 Sin 60
o
=767,14 kg diperkuat beugel
5 x 60b = 5,4 5,4 = bd 40mm
d = = 7,4 20 mm dipakai baut 58 “ 16 mm
5,4 925
n baut = = 1,6 2 baut
1,25 . 461,17 S.Cos. 925.0,5
= = = 770,8 1400 kgcm
2
F 2.0,5.0,6
Gambar 4.35 Sambungan Baut Dengan Perkuatan Beugel Besi
dan Gigi Tunggal Pada Titik Buhul G Contoh Soal18:
Titik Simpul H
Sambungan untuk batang 6, 7 dengan 22 tk ½ = tk – tk - tk Sin ½
= 85 – 85 – 25 Sin ½ 97
o
= 40,06 kgcm
2
tk = tk – tk - tk Sin = 85
– 85 – 25 Sin 97
o
= 25,44 kgcm
2
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 205
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
S . Cos² ½ 1046 . 0,438
tm = = = 1,143 cm ¼ h tk ½ . b 40,06 . 10
Jika tm ditentukan 3 cm S= 40,06x10 x 3 0,438= 2743,84 kg 1045 kg Sambungan baut tampang dua, golongan II
S = 100.d.b
1
1 – 0,6 Sin
= 100 . 1,6 . 3 1 – 0,6 Sin 60
o
= 768,62kg S = 200.d.b
3
1 – 0,6 Sin
= 200 . 1,6 . 10 1 – 0,6 Sin 60
o
= 461,17kg S = 430 . d
2
1 – 0,35 Sin
= 430 . 1,6
2
1 – 0,35 Sin 60
o
=767,14 kg diperkuat beugel
5 x 60b = 5,4 5,4 = bd 40 mm
d = = 7,4 20 mm bndipakai baut 58 “ 16 mm
5,4 1046
n baut = = 1,8 2 baut
1,25 . 461,17 S.Cos. 1046.0,5
= = = 71,671400 kgcm
2
F 2. 0,5 . 0,6
Gambar 4.36 Sambungan Baut Dengan Penguat Besi Beugel
dan Gigi Tunggal Pada Titik Buhul H
Contoh Soal19: Titik Simpul I
Sambungan untuk batang 7, 8 dengan 23 tk ½ = tk – tk - tk Sin ½
= 85 – 85 – 25 Sin ½ 97
o
= 40,06 kgcm
2
tk = tk – tk - tk Sin = 85
– 85 – 25 Sin 97
o
= 25,44 kgcm
2
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 206
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
S . Cos² ½ 1046 . 0,438
tm = = = 1,143 cm ¼ h tk ½ . b 40,06 . 10
Jika tm ditentukan 3 cm S= 40,06x10 x 3 0,438= 2743,84 kg 1045 kg Sambungan baut tampang dua, golongan II
S = 100.d.b
1
1 – 0,6 S in
= 100.1,6.3 1 – 0,6 Sin 60
o
= 768,62 kg S = 200.d.b
3
1 – 0,6 Sin
= 200 . 1,6 . 10 1 – 0,6 Sin 60
o
= 461,17 kg S = 430 . d
2
1 – 0,35 Sin
= 430 . 1,6
2
1 – 0,35 Sin 60
o
= 767,14 kg diperkuat beugel
5 x 60 b = 5,4 5,4 = bd
40 mm d = = 7,4
20 mm diapakai baut 58 “ 16 mm 5,4
3189 n baut = = 4,151
5 baut 1,25 . 461,17
S.Cos. 1594,5 a = = = 265,75 kgcm
2
1400 kgcm
2
F 2.0,5 . 0,6
Gambar 4.37 Sambungan Baut Dengan Penguat Beugel
dan Gigi Tunggal Pada Titik Buhul I Contoh Soal20:
Titik Simpul J
Sambungan untuk batang 8 dengan 24 tk ½ = tk – tk - tk Sin ½
= 85 – 85 – 25 Sin ½ 60
o
= 55 kgcm
2
tk = tk – tk - tk Sin = 85
– 85 – 25 Sin 60
o
= 33,04 kgcm
2
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 207
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
S . Cos² ½ 277,70 . 0,749
tm = = = 0,38 cm ¼ h tk ½ . b 55 . 10
Jika tm ditentukan 3 cm S= 55x10 x 3 0,749= 2202,93 kg 277,70 kg
Gambar 4.38 Sambungan Baut Dengan Penguat Besi Beugel
dan Gigi Tunggal Pada Titik Buhul J
j Sambungan Pada Rangka Batang Jembatan
Gambar 4.39 Kerangka Pada Gelegar Jembatan
Suatu kerangka jembatan dibuat terdiri kayu bulat klas II, dengan pembebanan tetap permanen.
Contoh Soal 21: Dimensi Rangka Batang
Titik Simpul A
Gambar 4.40 Sambungan Gigi Tunggal Pada Kayu Bulat pada Titik Buhul A
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 208
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Batang 1 tekan Miring Atas pada titk simpul A-Bpanjang l =1,40 cm Dicoba kayu ukuran
12 cm. Fbr =
. r
2
= 3,14 . 6
2
= 113,04 cm
2
. d
4
3,14 .12
4
Imin = = = 1017,36 cm
4
64 64
It = Ix + 3.Ig dimana harga Ix = Iy= Imin = Ig = 1017 + 3.1017 = 4.068 cm
4
lk = 1,4 m 140 cm panjang batang
It 4.068 i min = = = 5,999 cm
Fbr 113,04 Panjang batang untuk kedua ujungnya jepit-jepit
lk = 0,75 x 140 = 105 cm lk 105
= = = 17,5 imin 5,99
= 1,125 daftar angka tekuk Daftar III PKKI 1961 NI.5 Kontrol tegangan :
Pembebanan tetap dan sementara
S. 6134 . 1,125
tk = = = 61,05 kgcm
2
54x85=106,25 kgcm
2
Fbr 113,04 Batang 2,3,4 Tekan Miring Atas pada titk B-C,C-D dan D-E
diambil beban yang maksimal, Panjang batang 125 cm. Panjang batang untuk kedua ujungnya jepit-jepit
lk = 0,75 x 135 =101,25 cm Fbr =
. r
2
= 3,14 . 6
2
= 113,04 cm
2
It = Ix + 3.Ig dimana harga Ix = Iy= Imin = Ig = 1017 + 3.1017 = 4.068 cm
4
. d
4
3,14 .12
4
Imin = = = 1017,36 cm
4
64 64 It 1017,36
i min = = = 5,999 cm Fbr 113,04
Panjang batang untuk kedua ujungnya sendi lk = 140 = 140 cm lk 101,25
= = = 16,878 imin 5,999
= 1,13 daftar angka tekuk Daftar III PKKI 1961 NI.5
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 209
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Kontrol tegangan : Pembebanan tetap dan sementara
S. 6134 . 1,3
tk = = = 70,54 kgcm
2
54x85=106,25 kgcm
2
Fbr 113,04 Batang 5 Tarik datarpada titk A panjang batang 125 cm
dicoba kayu ukuran 12 cm
Fbr = . r
2
= 3,14 . 6
2
= 113,04 cm
2
Fn= 0,75 . Fbr perlemahan sambungan baut 20-25 = 0,75 . 133,04 cm² = 84,78 cm
2
Kontrol tegangan : Akibat beban tetap dan sementara
S 7646,5 kg tr = = = 90,19 kgcm
2
54x85=106,25 kgcm
2
Fn 84,78 Batang 6-7-8 tarik datar pada Titik G, H dan Ipanjang batang 110 cm
Batang Tarik 6 datar pada titk F-G dicoba kayu ukuran 2x 12
12 cm Fbr =
. r
2
= 3,14 . 6
2
= 113,04 cm
2
Fn= 0,75 . Fbr perlemahan sambungan baut 20-25 = 0,75 . 133,04 cm² = 84,78 cm
2
Kontrol tegangan : Akibat beban tetapdan sementara
S 7145,5 kg tr = = = 84,26 kgcm
2
54x85=106,25 kgcm
2
Fn 84,78 Batang Tarik 7 datar pada titk G-H
dicoba kayu ukuran 2 x 12 12 cm
Fbr = . r
2
= 3,14 . 6
2
= 113,04 cm
2
Fn = 0,75 . Fbr perlemahan sambungan baut 20-25 =0,75 . 133,04 cm² = 84,78 cm
2
Kontrol tegangan : Akibat beban tetap dan sementara
S 7346,5 kg tr = = = 8,65 kgcm
2
54x85=106,25 kgcm
2
Fn 84,78 Batang Tarik 8 datar pada titik H-I
dicoba kayu ukuran2 x 12 12 cm
Fbr = . r
2
= 3,14 . 6
2
= 113,04 cm
2
Fn = 0,75 . Fbr perlemahan sambungan baut 20-25 = 0,75 . 133,04 cm² = 84,78 cm
2
Kontrol tegangan : Akibat beban tetap dan sementara
S 7650,30 kg tr = = = 90,24 kgcm
2
54x85=106,25 kgcm
2
Fn 84,78
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 210
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Batang 9, 10, 11 da 12Tarik Vertikal pada titik B-F, C-G, D-Hdan EI Batang tarik 9 vertikal pada titk B-F panjang batang 165 cm
dicoba kayu ukuran 12 cm
Fbr= . r
2
= 3,14 . 6
2
= 113,04 cm
2
Fn = 0,75 . Fbr perlemahan sambungan baut 20-25 = 0,75 . 133,04 cm² = 84,78 cm
2
Kontrol tegangan : Akibat beban tetap dan sementara
S 666,5 kg tr = = = 78,615 kgcm
2
54x85=106,25 kgcm
2
Fn 84,78 Batang tarik 10 vertikal pada titk C-G panjang batang 175 cm
dicoba kayu ukuran 12 cm
Fbr= . r
2
= 3,14 . 6
2
= 113,04 cm
2
Fn = 0,75 . Fbr perlemahan sambungan baut 20-25 = 0,75 . 133,04 cm² = 84,78 cm
2
Kontrol tegangan : Akibat beban tetap dan sementara
S 7646,5 kg tr = = = 90,19 kgcm
2
54x85=106,25 kgcm
2
Fn 84,78 Batang tarik 11 vertikal pada titk D-H panjang batang 195 cm
dicoba kayu ukuran 12 cm
Fbr = . r
2
= 3,14 . 6
2
= 113,04 cm
2
Fn = 0,75 . Fbr perlemahan sambungan baut 20-25 = 0,75 . 133,04 cm² = 84,78 cm
2
Kontrol tegangan : Akibat beban tetap dan sementara
S 8142,5 kg tr = = = 95,836 kgcm
2
54x85=106,25 kgcm
2
Fn 84,78 Batang tarik 12 vertikal pada titk E-I panjang batang 210 cm
dicoba kayu ukuran 12 cm
Fbr = . r
2
= 3,14 . 6
2
= 113,04 cm
2
Fn= 0,75 . Fbr perlemahan sambungan baut 20-25 = 0,75 . 133,04 cm² = 84,78 cm
2
Kontrol tegangan : Akibat beban tetap dan sementara
S 975,56 kg tr = = = 11,506 kgcm
2
54x85=106,25 kgcm
2
Fn 84,78 Batang 13,14, 15 Tekan Miring pada titik B-G, C-H dan D-I
Batang Tekan 13 miring pada titik B-G panjang batang 175 cm Dicoba kayu ukuran 2x 12
12 cm. Fbr =2x ½
. r
2
= 3,14 . 6
2
= 113,04 cm
2
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 211
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
. D
4
3,14 .12
4
Imin = = = 1017,36 cm
4
64 64
lk =0,75 x1,75 m 131,25 cm kedua ujung jepit
It = Ix + 3 Ig dimana harga Ix = Iy = 2[½ D
4
64 + F. a²] dimana harga a=9 cm
It =2[½ 3,14. 12
4
64 + ½.3,14. 6² 9²] = 2 [508,68 + 4578,12] = 5086,80 cm
4
I t 5086,80 i min = = = 6,71 cm
Fbr 113,04 Panjang batang untuk kedua ujungnya jepit-jepit lk = 131,25 cm
lk 131,25 = = = 19,56
imin 6,71 = 1,15 daftar angka tekuk Daftar III PKKI 1961 NI.5
Kontrol tegangan : Pembebanan tetap dan sementara
S. 1250.1,15
tk = = = 12,72kgcm
2
54x85=106,25 kgcm
2
Fbr 113,04 Batang 14 miring pada titik B-G panjang batang 185 cm
Dicoba kayu ukuran 2x 12 12 cm.
Fbr=2x ½ . r
2
= 3,14 . 6
2
= 113,04 cm
2
. D
4
3,14 .12
4
Imin = = = 1017,36 cm
4
65 64
lk= 0,75 x1,85 m 138,75 cm kedua ujung jepit-jepit
It =Ix + 3 Ig dimana harga Ix = Iy = 2[½ D
4
64 + F. a²] dimana harga a=9 cm
It = 2[½ 3,14. 12
4
64 + ½.3,14. 6² 9²] = 2 [508,68 + 4578,12] = 5086,80 cm
4
It 5086,80 i min = = = 6,71 cm
Fbr 113,04 Panjang batang untuk kedua ujungnya jepit-jepit lk = 138,75 cm
lk 138,75
= = = 20,68 imin 6,71
= 1, 16 daftar angka tekuk Daftar III PKKI 1961 NI.5 Kontrol tegangan :
Pembebanan tetap dan sementara
S. 3436 . 1,16
tk = = =35,26 kgcm
2
54x85=106,25 kgcm
2
Fbr 113,04
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 212
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Batang 15 miring pada titik B-G panjang batang 195 cm Dicoba kayu ukuran 2x 12
12 cm. Fbr =2x ½
. r
2
= 3,14 . 6
2
= 113,04 cm
2
. D
4
3,14 .12
4
Imin = = = 1017,36 cm
4
66 64
lk = 0,75 x1,95 m 146,25 cm kedua ujung jepit-jepit
It= Ix + 3 Ig dimana harga Ix = Iy = 2[½ D
4
64 + F. a²] dimana harga a=9 cm
It = 2[½ 3,14. 12
4
64 + ½.3,14. 6² 9²] = 2 [508,68 + 4578,12] = 5086,80 cm
4
It 5086,80 i min = = = 6,71 cm
Fbr 113,04 Panjang batang untuk kedua ujungnya jepit-jepit lk = 146,25 cm
lk 146,25 = = = 21,79
imin 6,71 = 1, 17 daftar angka tekuk Daftar III PKKI 1961 NI.5
Kontrol tegangan : Pembebanan tetap dan sementara
S. 3405 . 1,17
tk = = = 35,24 kgcm
2
54x85=106,25 kgcm
2
Fbr 113,04 Contoh Soal 22:
Perhitungan Sambungan pada Titik-titik Buhul Titik Simpul AHasil Perhitungan Sambungan dan Gambar Detail
Gambar 4.41 Sambungan Gigi GandaGigi dan Tumitdengan
Kayu Bulat PadaTitik Buhul A
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 213
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Sambungan gigi tunggal bagi sudut luar sama tm ditentukan 3cm ≤ ¼ h r= 6cm AD =6-
3 =3 cm Cos 1 = 36=0,5 1=60° Sudut ABC 2= 120° t ▲ADC: 3= Sin 60°
t1 ▲ADC=3x Sin 60° = 3 x 0866= 2,598 cm
Luas
▲ ADC =12 x 2,598 x 6 = 7,794 cm²
Luas bidang Juring lingkaran 2 :360x . r
2
= 120360 . 3,14 . 6². = 37,68 cm²
Fo= 37,68 - 2.7,794 =22,092 cm²
tk ½ yang diijinkan=85 x 85 -25 Sin ½ 3 = 85-60 Sin ½. 78°= 47,24kgcm
2
tk =85 – 85- 25 Sin 78° = 26,31 kg cm²
tk ½ yang timbul : S.Cos ½.78°² Fo = 6134 x 0,777²22,092 = 167,705 kg cm²
Tegangan yang timbul 167,705 kg cm² ≥ 47,24kgcm
2
Sambungan tidak dapat dipertanggung jawabkan,dipakai sambungan gigiganda gigi dan tumit.
tm1 gigi di
tentukan3 cm≥¼.12,dan tm2 = tm1+1cm=4cm syarat PKKI. NI-5
Jika tm2 = 4 cm r= 6cm AD =6
– 4 =2 cm Cos. 1 = 26=0,333 1=70,5° Sudut ABC 2= 141° t ▲ADC: 2 = Sin 70.5°
t2
▲ADC=2 x Sin 70,5° = 2 x 0.942=1,885 cm Luas
▲ADC = 2 ½ x 1,885 x 6 = 11,310 cm²
Luas bidang Juring lingkaran 2 : 360x .r
2
=141360x3,14x6² = 44,274 cm² Fo.2= 44,27
– 11,31 = 32,96 cm² S1. Cos ½
² tk ½ .Fo. 147,24x22,092
tk ½ = S1 = = = 1727, 85 kg Fo Cos ½
² 0,604 S1. Cos
tk .Fo. 282,27x32,96
tk = S1 = = = 13036.04 kg Fo Cos
0,208 Jumlah S1 + S2 = 1.727,65 + 13.036,04 = 14.763,69 kg 6.134 kg ok
Kontrol Kayu Muka: untuk tm.1 = 3 cm adalah Sin 60° = DCAC DC = 6 x 0,8667 = 5,20 cm
tm.2 = 4 cm adalah Sin 70,5°= DCAC DC = 6 x 0,943 = 5,655 cm Panjang B
– C = 2 x 5,20 = 10,40 cm untuk tm1 Panjang B
– C = 2 x 5,655 = 11,312 cm untuk tm2 S. Cos.78° 6134 x 0,208
Lm.1 = = = 10,22 cm dijadikan 15 cm PKKI NI-5 10,4x 12 124,8
S. Cos.78° 6134 x 0,208 Lm.2 = = = 9,399 cm dijadikan 15 cm PKKI NI-5
11,312x 12 135,744 Pada panjang kayu muka Lm2 dapat disesuaikan pada hasil gambar detail
Konstruksi Gambar 4.42
Potongan Melintang Kayu Bulat
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 214
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Titik Simpul BPerhitungan Sambungan dan Gambar Detail
Gambar 4.43 Sambungan Gigi Ganda Gigi dan Tumit dan Baut Dengan Plat Beugel Besi
Sambungan batang 1-9, 2-9 dan 9-13 Batang 1-9
Sambungan gigi tunggal dengan bagi sudut luar sama diambil gaya yang maksimal6008 kg, tm ditentukan 3cm ≤ ¼ h
r= 6cm AD =6- 3 =3 cm Cos 1 = 36=0,5 1=60°
Sudut ABC 2= 120° t ▲ADC: 3 = Sin 60° t
▲ADC=3x Sin 60° = 3 x 0866= 2,598 cm
Luas ▲ ADC =12 x 2,598 x 6 = 7,794 cm²
Luas bidang Juring lingkaran 2 :360x . r
2
= 120360 . 3,14 . 6². = 37,68 cm² Luas tembereng Fo = Luas Juring
– Luas ▲ABC= 37,68 -7,794 =22,092 cm²
tk ½ yang diijinkan = 85 x 85 -25 Sin ½.40°= 85- 60 Sin 40°= 64,478 kgcm
2
tk ½ yang timbul: S.Cos ½ Fo = 6008x0,939: 22,092 = 255,364 kg cm²
Tegangan yang timbul 255,364 kg cm²≥ 64,48kgcm²berarti sambungan tidak
dipertanggung jawabkandipakai sambungan gigi ganda gigi dan tumit.
tm1
gigi dtentukan 3 cm ≥ ¼ .12 , tm2=tm1 + 1cm = 4 cm syarat PKKI. NI-5
Jika tm2 = 4 cm r= 6cm AD =6
– 4 =2 cm Cos. 1 = 26=0,333 1=70,5° Sudut ABC 2= 141° t ▲ADC: 2 = Sin 70.5°
Gambar 4.43 Potongan Melintang
Kayu Bulat
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 215
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
t2
▲ADC=2 x Sin 70,5° = 2 x 0.942= 1,885 cm Luas
▲ADC = 2 ½ x 1,885 x 6 = 11,310 cm²
Luas bidang Juring lingkaran 2 : 360x .r
2
= 141360x3,14x6² = 44,274 cm² Fo.2= 44,27
– 11,31 = 32,96 cm² S1. Cos ½
² tk ½ .Fo.1 47,24x22,092
tk ½ = S1= = = 1727, 85 kg Fo Cos ½
² 0,604
S1. Cos
tk .Fo.2 82,27x32,96
tk = S1 = = = 13036.04 kg Fo Cos
0,208 Jumlah S1 + S2 = 1.727,65 + 13.036,04 = 14.763,69 kg 6.008 kg ok
Kontrol Kayu Muka : untuk tm.1 = 3 cm adalah Sin 60° = DCAC DC = 6 x 0,8667 = 5,20 cm
tm.2 = 4 cm adalah Sin 70,5°= DCAC DC = 6 x 0,943= 5,655 cm Panjang B
– C = 2 x 5,20 = 10,40 cm untuk tm1 Panjang B
– C = 2 x 5,655 = 11,312 cm untuk tm2 S. Cos.40° 6008 x 0,766
Lm.1 = = = 36,88 cm dijadikan 40 cm PKKI NI-5 10,4x 12 124,8
S. Cos.40° 6008 x 0,766 Lm.2 = = = 33,9 cm dijadikan 34 cm PKKI NI-5
11,312x 12 135,744 Pada panjang kayu muka Lm2 dapat disesuaikan pada hasil gambar detail
Konstruksi
Sambungan batang 9- 13jika memakai kayu 2 x 12 12 cm Sambungan menggunakan baut sambungan bertampang dua golongan II
= bd ditafsir 78 ” d = 2,22 cm = 622,2 = 0,27
dipakai sambungan tampang dua = 4,3
S = 100 . d . b
1
1 – 0,6 Sin 50
o
= 100 . 2,22 . 6 1 – 0,6 . 0,766 = 719,81 kg
S = 200 . d . b
3
1 – 0,6 Sin 50
o
= 200 . 2,22 . 12 1 – 0,6 . 0,766 = 2879,25 kg
S = 430 . d
2
1 – 0,35 Sin 50
o
= 430 . 2,22
2
1 – 0,35 . 0,766 = 1551,05 kg
2150 n baut = = 2,99
3 baut 719,81
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 216
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Titik Simpul C Perhitungan Sambungan dan Gambar Detail
Gambar 4.44 Sambungan Gigi Tunggal dan Baut DenganPenguat
Besi Beugel Kayu Bulat Pada Titik Buhul C Sambungan Batang 2-3 dan 14
Sambungan gigi tunggal dengan bagi sudut luar sama tm ditentukan 3cm ≤ ¼h
r= 6cm AD =6- 3 =3 cm Cos 1 = 36=0,5 1=60°
Sudut ABC 2= 120° t ▲ADC: 3= Sin 60°
▲ADC=3x Sin 60° = 3 x 0866= 2,598 cm Luas
▲ ADC =12 x 2,598 x 6 = 7,794 cm²
Luas bidang Juring lingkaran 2 :360x . r
2
= 120360.3,14 . 6². = 37,68 cm² Luas tembereng Fo.1 =Luas Juring
– Luas ▲ABC= 37,68 - 2.794 =22,092 cm² tk ½ yang diijinkan=85 x 85 -25 Sin ½ 3=85-60Sin 24 °= 60,59 kgcm
2
tk yang diijinkan = 85 x 85 -25 Sin 48°=40,41 kgcm²
tk ½ yang timbul : S. Cos ½ Fo = 643622,092= 291,33 kg cm²
Karena tegangan yang timbul jauh lebih besar dari hasil hitungan yang diijinkan yaitu :291,33 kg cm²
≥ 65,47 kg cm
2
berarti sambungan tidak dapat dipertanggung jawabkan, dipakai sambungan gigi
ganda gigi dan tumit. tm1
gigi dtentukan 3 cm ≥ ¼ .12 , tm2 = tm1 + 1cm = 4 cm syarat PKKI. NI-5
Jika tm2 = 4 cm r= 6cm AD =6-
4 =2 cm Cos. 1 = 26=0,333 1=70,5°
Sudut ABC 2= 141° t ▲ADC: 2 = Sin 70.5°
t2
▲ADC=2 x Sin 70,5° = 2 x 0.942= 1,885 cm Luas
▲ADC = 2 ½ x 1,885 x 6 = 11,310 cm²
Luas bidang Juring lingkaran 2 : 360x . r
2
= 141360x3,14x6² = 44,274 cm² Fo.2 = 44,27
– 11,31 = 32,96 cm² Gambar 4.45
Potongan Melintang Kayu Bulat
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 217
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
S1. Cos ½
² tk ½ .Fo.1 60,59x22,092
tk ½ = S1 = = 1464,5 kg Fo Cos 24°
² 0,914
S1. Cos
tk .Fo.2 48,06x32,96
tk = S1= = = 2367,799 kg Fo Cos48° 0,669
Jumlah S1 + S2 = 1.464,5 + 2367,799 = 3832,30 kg 3436kg ok Kontrol Kayu Muka :
untuk tm.1 = 3 cm adalah Sin 60° = DCAC DC = 6 x 0,8667 = 5,20 cm tm.2 = 4 cm adalah Sin 70,5°= DCAC DC = 6 x 0,943 = 5,655 cm
Panjang B
– C = 2 x 5,20 = 10,40 cm untuk tm1 Panjang B
– C = 2 x 5,655 = 11,312 cm untuk tm2 S. Cos.48° 3436 x 0,669
Lm.1 = = = 19,2 cm dijadikan 20 cm PKKI NI-5 10,4x 12 124,8
S. Cos.48° 3436 x 0,669 Lm.2 = = = 17,69 cm dijadikan 20 cm PKKI NI-5
11,312x 12 135,744 Pada panjang kayu muka Lm2 dapat disesuaikan pada hasil gambar detail
Konstruksi Sambungan batang 2-3 dan 13.
Sambungan menggunakan baut sambungan bertampang dua golongan II = bd ditafsir 78 ” d = 2,22 cm
= 622,2 = 0,27 dipakai sambungan tampang dua
= 4,3 S = 100 . d . b
1
1 – 0,6 Sin 72
o
= 100 . 2,22 . 6 1 – 0,6 . 0,951 = 760,04 kg
S = 200 . d . b
3
1 – 0,6 Sin 72
o
= 200 . 2,22 . 12 1 – 0,6 . 0,951 = 2326,2 kg
S = 430 . d
2
1 – 0,35 Sin 72
o
= 430 . 2,22
2
1 – 0,35 . 0,951 = 1421,99 kg
1250 n baut = = 1,644
2 baut 760,04
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 218
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Titik Simpul D Perhitungan Sambungan dan Gambar Detail
Gambar 4.46 Sambungan Gigi Tunggal dan Baut denganPenguat
Besi Beugel Kayu Bulat padaTitik Buhul D Sambungan batang 3-4 dan 15
Sambungangigi tunggal bagi sudut luar samatmditentukan3cm ≤ ¼ h
r= 6cm AD =6 – 3 =3 cm Cos 1 = 36=0,5
Sudut ABC 2= 120° t ▲ADC: 3 = Sin 60° t
▲ADC=3x Sin 60° = 3 x 0866= 2,598 cm Luas
▲ ADC =12 x 2,598 x 6 = 7,794 cm²
Luas bidang Juring lingkaran 2 :360x . r
2
= 120360 . 3,14 . 6². = 37,68 cm².
Luas tembereng Fo = Luas Juring – Luas
▲ABC=37,68-2 7,794= 22,092 cm² tk ½ yang diijinkan = 85 x 85 -25 Sin 21°
= 85-60 Sin 19°= 63,497 kgcm
2
tk diijinkan = 85x85-25 Sin 42°=44,85 kgcm² tk ½ yang timbul : S. Cos ½ Fo =64362,092= 271,98 kg cm².
Karena tegangan yang timbul jauhlebih besar dari hasil hitungan yang diijinkan yaitu :271,98 kg cm² ≥ 63,497 kgcm
2
berarti sambungan tidak dapat dipertanggung jawabkan, dipakai sambungan gigi ganda gigi dan tumit.
tm1
gigi dtentukan 3 cm ≥ ¼ .12 , tm2 = tm1 + 1cm = 4 cm PKKI. NI-5
Jika tm2 = 4 cm r= 6cm AD =6
–4 =2 cm Cos. 1 = 26=0,333 untuk 1=70,5° Sudut ABC 2= 141° t ▲ADC: 2 = Sin 70.5°
t2
▲ADC=2 x Sin 70,5° = 2 x 0.942= 1,885 cm Luas
▲ADC = 2 ½ x 1,885 x 6= 11,310 cm²
Luas bidang Juring lingkaran 2: 360x . r
2
=141360x3,14x6²= 44,274 cm² Fo.2= 44,27
– 11,31 = 32,96 cm² S1. Cos ½
² tk ½ .Fo.1 63,497x22,092
Gambar 4.47 Potongan Melintang
Kayu Bulat
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 219
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
tk ½ = S1 = = = 1503,51 kg Fo Cos 21°
² 0,933
S1. Cos
tk .Fo.2 44,85x32,96
tk = S1= = = 1989,56 kg Fo Cos 42° 0,743
Jumlah S1 + S2 = 1.503,51 + 1989,56 = 3493,07 kg 3405 kg ok Kontrol Kayu Muka :
untuk tm.1= 3 cmadalah Sin 60° = DCAC, maka DC = 6 x 0,8667 = 5,20 cm tm.2= 4 cmadalah Sin 70,5°=DCAC, maka DC = 6 x 0,943= 5,655 cm
Panjang B
– C = 2 x 5,20 = 10,40 cm untuk tm1 Panjang B
– C = 2 x 5,655 = 11,312 cm untuk tm2 S. Cos.40° 3436 x 0,766
Lm.1 = = = 21,09 cm dijadikan 30 cm PKKI NI-5 10,4x 12 124,8
S. Cos.40° 3436 x 0,766
Lm.2 = = = 19,39 cm dijadikan 20 cm PKKI NI-5 11,312x 12 135,744
Pada panjang kayu muka Lm2 dapat disesuaikan pada hasil gambar detail Konstruksi
Sambungan batang 3-4 dan 11. Sambungan menggunakan baut sambungan bertampang dua golongan II
= bd ditafsir 78 ” d = 2,22 cm =622,2 = 0,27
dipakai sambungan tampang dua = 4,3
S = 100 . d . b
1
1 – 0,6 Sin 70
o
= 100 . 2,22 . 6 1 – 0,6 . 0,939 = 581,55 kg
S = 200 . d . b
3
1 – 0,6 Sin 70
o
= 200 . 2,22 . 12 1 – 0,6 . 0,939 = 2326,2 kg
S = 430 . d
2
1 – 0,35 Sin 70
o
= 430 . 2,22
2
1 – 0,35 . 0,939 = 1421,99 kg
812,50 n baut = = 1,397
2 baut ditambah 1 baut pelengkap 581,55
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 220
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 221
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Titik Simpul IPerhitungan Sambungan dan Gambar Detail
Gambar 4.49 Sambungan Gigi Tunggal dan Baut denganPenguat Besi
Beugel Kayu Bulat padaTitik Buhul I Sam
bungan gigi tunggal pembagian sudut luar samaditentukan tm=3 cm ≤ ¼ h maka : r= 6cm DA = 6
– 3 = 3 cm Cos
= 36 = 0,5
1
= 60
o
Sudut ABC 2 = 120°
t ▲ ADC : 3 = Sin
t = 3 x Sin 60° = 3 x 0,866 =2,598 cm
Luas ▲ABD = L.▲ADC = ½ x 2,598x 6=7,794 cm².
Luas bidang juring lingkaran = 2:360 . . r
2
= 120360 . 3,14 . 6². = 37,68 cm². Luas tembereng Fo = Luas Juring
– Luas ▲ABC = 37,68-2 7,794= 22,092 cm²= 37,68-2.794 =22,092 cm²
tk ½ yang diijinkan=85x85-25Sin ½ 3= 85-60 Sin 78°= 26,311kgcm
2
tk ½ yang timbul : S. Cos ½ Fo = 5924,8022,092= 268,19 kg cm² Karena tegangan yang timbul jauh lebih besar dari hasil hitungan yang diijinkan yaitu:268,19 kgcm²
≥ 26,311 kg cm
2
, berarti sambungan tidak dapat dipertanggung jawabkan, maka dipakai sambungan gigi ganda gigi dan tumit.
j Sambungan Paku
Sambungan paku termasuk alat bantu sambungan yang jarang sekali atau tidak lazim diapakai sebagai sambungan pada Kostruksi, karenasementara dianggap tidk kuat tahan terhadap
menahan kekuatan Konstruksi.Padahal di negara lain, sambungan paku termasuk sambungan yang terua disbanding dengan sambungan baut. Paku biasanya dibuat dari Baja Thomas, yang mempunyai
mak = 6000 -8000 kgcm
2
dan lt max = 8000-12000 kgcm
2
.
1 Bentuk,Ukuran Paku dan Macam Paku.
Paku tampang bulat, paku pada umunya dipakai pada sambungan yang bersifat sementara atautidak pada Konstruksi yang berhubungan langsung dengan kekuatan, yaitu: Pembuatan perabot,
pengikat batang-batang kayu kosen dan lain-lain. Bentuk paku antara lain terdiri dari:
Gambar 4.50 Potongan Melintang
Kayu Bulat
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 222
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
a. Paku tampang segi tiga. Paku bentuk ini jarang dijumpai di Indonesiaataupun dimanca Negara, karena jarang dipakai.
b. Paku Tampang persegi, paku ini biasanya dipakai pada sambungan pendung,sebagian besar pemakaian yang banyak di Benua Eropa.
c. Paku bertampang alur Spiral Sprally Grooved Naill. Dipakai untuk keperluan-keperluan khusus,
terutama bila diperlukan kuat cambut tinggi, yaitu padasambungan yang kuat tarikan tekanan tinggi. Paku mempunyai daya dukung yang tinggi, gesekan yang berhungan dengan keliling pada
paku tersebut terhadap pada kayunya sendiri. d. Paku alur lurus
Longitudionally Grooved Nail, paku ini biasanya dipakai padasambungan pendung, sebagian besar pemakaian yang banyak di BenuaEropa.
e. Paku tampang bersisik, paku biasanya dipakai pada keperlua khusus, antara lain pembuata peti kemas barang yang berharga kotak-kotak dari kayu, yang tidak mudah dibongkar sebagai
ektra pengaman. Di Indonesia satu-satunya macam paku yang dipergunakan ialah paku bertampang bulat,
walaupun daya dukungnya rendah kecil. Paku-paku tampang-tampang tersebut daiatas jarang dijumpai di Indonesia, kecuali paku bentuk tampang bulat, hal ini dikarenakan tidak adanya produksi
yang ada dipasaran. Sambungan dengan paku pada dasarnya serupa dengan sambungan dengan sambungan
dengan baut tanpa mur serta cicin-cicing ring penguattutup, tetapi pemindahan gaya dapat berlangung lebih baik dari pada seperi sambungan dengan ring hal ini tidak dapat dilaksanakan,
karena paku itu tertanam erat kedalam batangpapan kayu. Penanaman paku-paku kedalam batang kayu ini dilakukan dengan bantuan memukul-pukul
memakai palu, sehingga paku-paku masuk kedalam lubang yang lebih sempit menjadika kekuatan daya lekatnya menjadi kuat dan tidak mudah ditarik atau dicabut.
Jadi pada dasarnya perumusan dapat diasumsikan sambungan baut tanparing penututp penguat, maka perumusan dapat dijabarkan sebagai berikut :
P ijin = 0,414 tk. ld atau P= 0,443 d
2
TtxTb
Jika rumus tersebut apabila unsur W paku bulat = 123.
.d
3
dan untuk alur persegi W=16. d
3
dimasukan dalam pertimbangan kesimpulan perumusan, maka rumus menjadikan :
P= 0,58 d
2
TtxTb
. dimana :
P = kekuatan tekanantarik Gaya pada Paku tk= Tekanan yang diijinkan paku kgcm
2
ld= Pajang Paku Di dalam praktek angka kelangsingan paku pada umumnyabesar, sehingga paku-paku itu ikut
membengkok. Jika gaya yang didukung melampaui batas kekuatan sambungan, maka rumus tersebut dapat dipakai sebagai dasar perhitungan kekuatan paku dan dapat memakai perumusan Sambungan
dengan Paku dibawah: Paku yang dipergunakan dapat mempunyai tampang melintang yang berbentukbulat, persegi atau
beralur lurus. Kekuatan paku bertampang bulat diberikan dalam daftar Tabel 9 dan berlaku untuktebal kayu
sepert tertera dalam daftar tersebut. Untuk sambungan yang menyimpang dari daftar tabel 9 dan 10 dapat dipakai rumus-rumus pada
Sambungan dibawah ini. Tampang Satu : P ijin paku
= 0,5. b.d. kd b ≤ 7 d
P ijin paku = 3,5. d
2
kd 7d ≤ b
Tampang Dua : P ijin paku
= b . d . kd b ≤ 7d
P ijin paku = 7 d2 . kd
7d ≤ b
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 223
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Tabel4.11 Daftar yang Diperkenankan per Paku
No. Tebal
Kayu b
mm Diameter paku
d=110mm Panjang paku l mm
Kelang- singan
λ= bd lb
Kekuatan 1 Paku tampang Satu kg Bj.
Kayu=0,3 gcm
3
kd=75 kgcm
2
P Bj.
Kayu=0,3 gcm
3
kd=100 kgcm
2
P Bj.
Kayu=0,3 gcm
3
kd=125 kgcm
2
P Bj.
Kayu=0,3 gcm
3
kd=150 kgcm
2
P 1
20 2851 2BWG 12
3163 2BWG 12 2476 2BWG 12
7,2 6,5
5,9 2,5
3,2 3,8
20 23
25 27
31 34
34 38
42 41
46 51
2 25
3163 2
12
BWG 11 3476 3BWG 10
3889 3
12
BWG 9 8,1
7,4 6,6
2,5 3,0
3,6 24
32 35
33 40
47 42
50 59
50 60
70 3
30 3476 3BWG 10
3889 3
12
BWG 9 42102 4BWG 8
8,8 7,9
6,5 2,5
3,0 3,4
30 38
47 40
50 63
50 63
78 60
75 94
4 35
3889 3
12
BWG 9 42102 4BWG 8
9,2 8,3
2, 2,9
38 46
50 61
63 77
75 92
5 40
42102 4BWG 8 52114 4
12
BWG 6 95
7,6 2,5
2,9 46
70 61
94 77
118 92
142
Tabel 4.12 Daftar Kawat Biasa untuk Paku
No. UkuranPaku
d mm Jumlah paku
kira-kira per kg 1
2 BWG 12 3 BWG 11
2 BWG 10 2,77
3,05 3,40
400 2
2
12
BWG 11 2
12
BWG 10 2
12
BWG 9 3,05
3,4 3,76
280 3
3 BWG 10 3 BWG 9
3 BWG 8 3,40
3,76 4,19
185 4
3
12
BWG 9 3
12
BWG 8 3
12
BWG 7 3,76
4,19 4,57
120 5
4 BWG 8 4 BWG 7
4 BWG 6 4,19
4,57 5,15
93
2 Sambungan Paku pada Konstruksi Kerangka.
Pada bangunan konstruksi Kayu yang terdiri kerangka berupa batang- batang kayu balok maupun papan-papan dapat dipakai perlengkapan sambungan memakai paku.Di Indonesia tidak lazim
dipakai, sebab perlengkapan sambungan paku dianggap kurang dapat menahan tekanantarikan yang tidak memadahi, sehingga khusus di pekerjaan yang bersifat konstruksi besar tidak pernah
sambungan paku digunakan, sambungan tersebut hanya dilaksanakan pada bangunan yang sifatnya sementara.
Di Benua Eropa sebagian besar untuk keperluan bangunan dan perumahan terbiasa menggunakan sambungan paku, untuk itu perhitungan perlengkapan paku sebenarnya mempunyai
keuntungan kemudahan, cepat dan efektif. Contoh Soal 23:
Sebuah Batang kayu untuk konstruksi rangka kuda-kuda dari papan terbuat dari Kayu Durian yang berukuran 1014 , sebagai plat papan penyambung adalah 2 x 414 cm mendapakan gaya yang
terjadi sebesar P = 6000 kg. Konstruksi terlindung dan beban bersifat permanen. Diminta menyambung dengan Sambungan paku.
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 224
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Jawab:
Gambar 4.51 SambunganPapan dengan Paku
a. Dari Tabel Daftar 9 dan 10 diambil ukuran Paku 4 BWG 8 dan Berat Jenis BJ = 0,4, terdapat P ijin per satu paku = 61 kg
Jadi banyak paku yang diperlukan adalah : n = 4000 : 61 = 65,57 paku dibulatkan 66 buah paku.
b. PenempatanPaku. Pada arah tegak paku dibagi menjadi 4 empat baris, sehingga satu baris terdiri dari 17, berarti
jumlah paku menjadi 4x17 = 68 buah paku, untuk penempatan pada arah tegak memerlukan tempat 3 x 3 d jarak antar paku 3d + 2 x jarak tepi penempatan paku 2 d sesuai lampiran 8
PKKI NI-5 = 13 d, sehingga lebar penempatan paku pada kayu = 13 x 1,02 = 13,26 cm 14 cm. Penempatan pada arah memanjang 5 d x 17-1 + 2 x 7 d = 44 d = 44 x 1,02 = 44,88 cm,
Karena setelah ditempatkan ternyata jumlah paku pada baris 10 paku, kekuatan paku dikurangi 10, berarti kekuatan pada paku menjadi 0,90 x 61 = 54,90 kg, maka n paku menjadi 4000 :
54,90 = 72 paku, maka jumlah paku dibaris menjadikan 18 buah paku.
Contoh Soal 24: Rencanakan sambungan paku dari salah satu pada pertemuan dari papan pada Kuda-kuda seperti
gambar detail di bawah. Jika dipakai jenis Kayu adalah Kayu Mahoni dengan Berat Jenis BJ = 0,6 kgcm
3 .
Rencanakan sambungan tersebut dengan perlengkapan sambungan paku? Jawaban:
Gambar 4.52 Sambungan Papan Membentuk Sudut 30º dengan Paku
a. Dalam perhitungan paku tidak perlu adanya pengaruh sudut. Dipilih paku 3 BWG 10 BJ = 0,6 kgcm2 kekuatan paku tampang satu = 60 kg
n paku = 1400 : 60 = 2,33 dibula tkan 24 buah paku Ǿ 0,34
b. Penempatan letak paku. Pada arah melintang kayu 6 + 1 x 5 d = 7 x 5 x 0,34 = 11,9 cm
arah miring α=30º = 5d + 3 x 10d + 2d Lamiran 10 PKKI NI-5 = 5x0,34 + 10x0,34 + 2x0,34 = 5,78 cm
Bearti jika dilihat letak penempatan paku papan sambungan adalah tempatnya sudah cukup Kontrol penempatan letak paku Sin 30º = 12 L.a L.a = 12 0,5 =24 cm dan L.b24 = Cosº
L.b = 24 x 0,886 =21,26 cm keduanya dalam penempatan cukup
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 225
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Contoh Soal 25: Rencanakan sambungan paku dari salah satu pada pertemuan dari papan pada Kuda-kuda seperti
gambar detail di bawah. Jika dipakai jenis Kayu adalah Kayu Meranti dengan Berat Jenis BJ = 0,5 kgcm
3,
mendapatkan gaya-gaya yang berkerja P1=1250 kg, P2= 1100 kg dan P3=925 kg Rencanakan sambungan tersebut dengan perlengkapan sambungan paku?
Jawaban:
Gambar 4.53 Posisi Letak Papan BerdampinganSambungan Tunggal
Dalam perhitungan paku tidak perlu adanya pengaruh sudut. Dipilih paku 3 BWG 10 BJ = 0,6 kgcm2 kekuatan paku tampang satu = 60 kg
n diambil P yang maksimal = 1100 : 60 = 18,33 dibulatkan 19 paku diameter Ǿ 0,34 jika P = 925 : 60 = 15,4 dibulatkan 16 paku.
panjang paku 76 mm syarat 2,5 lebar kayu papan 3 cm. Jika dilihat letak Penempatan paku :
Untuk batang 2 La = 6 x 5d paku = 6 x 5.0,34 = 10,20 cm Lb = 7 x 5d paku = 7 x 5.0,34 = 11,90 cm
Batang 1 La = 5 x 5d paku = 5 x 5.034 = 8,50 cm Lb = 5 x 5d paku = 5 x 5.034 = 8,50 cm
Jadi kalau dilihat tempat yang tersedia pada pertemuan papan disambungan cukup. Contoh Soal 26:
Rencanakan sambungan paku dari salah satu pada pertemuan dari papan pada Kuda-kuda seperti gambar detail di bawah. Jika dipakai jenis Kayu adalah Kayu Mahoni dengan Berat Jenis BJ = 0,6
kgcm
3 .
Rencanakan sambungan tersebut dengan perlengkapan sambungan paku? Jawaban :
Dalam perhitungan paku tidak perlu adanya pengaruh sudut. Dipilih paku 3 BWG 10 BJ = 0,6 kgcm2 kekuatan paku tampang satu = 60 kg
n = 1500 : 60 = 25 buah paku
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 226
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Gambar4.54 Sambungan Papan Tampang Satu Double
Kalau diperhatikan ukuran kayu yang digunakan dalam sambungan, sesuai syarat penempatan letak paku adalah memenuhi syarat PPKI
– N5
Contoh Soal 27: Rencanakan sambungan gigi tunggal dan paku dari salah satu pada pertemuan dari papan pada
Kuda-kuda seperti gambar detail di bawah. Jika dipakai jenis Kayu adalah Kayu Mahoni dengan Berat Jenis BJ = 0,6 kgcm
3
. Rencanakan sambungan tersebut dengan perlengkapan sambungan gigi tunggal dan paku Berapa Gaya yang diijinkan pada Sambungan tersebut?
a. Sambungan dengan Paku Perhitungan paku tidak perlu adanya pengaruh sudut.
Dipilih paku 3 BWG 10BJ = 0,6 kgcm2 kekuatan paku tampang satu = 60 kg n = 8 buah paku P yang terjadi = 28 x 60 = 1680 kg
b. Sambungan gigi
Gambar 4.55 Sambungan Kombinasi Gigi Ganda dan Paku
Pendekatan pertama : S1 = S2 = ½ S = 2500 kg tk = tk – tk - tk Sin = 85-85-25 Sin 30° = 55 kgcm²
tk ½ = tk – tk - tk Sin ½ = 85-85-25Sin.15°= 69,47 kgcm² Jika ukuran kayu 3 x 4 16 , maka sementara atau ditetapkan tm ¼ h
tm1 = ¼ x 16 = 4 cm. tm
2
= tm
1
+ 1 cm = 5 cm syarat PKKI NI-5 P2 . Cos 30
o
tm
2
= P2 = tm2. tk α .b Cos 30
o
= 5x55x40,866 = 1270,2 kg tk α . b
P1 Cos
2
15
o
tm
1
= P1 = tm1. tk.15
o
.b Cos
2
15
o
=4x69,47x40,932= 1192,6 kg tk.15
o
. b P1 + P2 = 1270,2 + 1192,6 = 2462,80 kg
PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
P a g e | 227
Modul Pendidikan Latihan Profesi Guru PSG Rayon 1 24 Universitas Negeri Makassar
Panjang Kayu maka : P1 . Cos 30
o
1270,20 . 0,866 Lm
1
= = = 22,90 cm dibulatkan 21 cm . b 12 . 4
P1+P2 Cos 30
o
2462,8 . 0,866 Lm
2
= = = 51,30 cm . b 12 . 4
Sehingga besarnya Gaya yang diijinkan untuk sambungan kombinasi Paku dan gigi ganda adalah P = 1680 + 2462,80 = 4142,80 kg
E. Rencana Anggaran Biaya, K3, dan Metode Konstruksi 1.
Kategori