Taufik Akbar Iskandar Chandra : Simulasi Pembebanan Gaya Berat Pada Mill Shaft Roll Shell Di Pabrik Gula Sei Semayang Dengan Metode Elemen Hingga, 2009.
C A
E D
F B
W
1
W
2
W
5
B
Y
A
Y
445mm 525mm
890mm 1200mm
310mm
B
X
W
3
+ W
4
• ∑ M
B
= 0 W
3
+ W
4
. 1200 + W
5
. 1510 - A
Y
. 2400 + W
2
. 2925 + W
1
. 3370 = 0 A
Y
=
2400 .3370
W 2925
. W
1510 .
W .1200
W W
1 2
5 4
3
+ +
+ +
A
Y
=
2400 3370
5 ,
6376 2925
3924 510
47480,4x1 x1200
962 1
70632 x
x +
+ +
+
A
Y
= 79906,128 N A
Y
≅ 79,906 kN Dari perhitungan
∑ M = 0 diatas kita peroleh nilai A
Y
sebesar 79,906 kN dan nilai B
Y
sebesar 50,469 kN.
3.5.2 Gaya – Gaya Dalam Yang Terjadi Pada Poros
Untuk menghitung gaya-gaya dalam yang terjadi dapat dihitung berdasarkan diagram benda bebas dibawah berikut :
Dimana: W
1
= 6376,5 N W
2
= 3924 N W
3
+ W
4
= 72594 N W
5
= 47480,4 N B
Y
= 50468,77 N A
Y
= 79906,128 N B
X
= 0
Taufik Akbar Iskandar Chandra : Simulasi Pembebanan Gaya Berat Pada Mill Shaft Roll Shell Di Pabrik Gula Sei Semayang Dengan Metode Elemen Hingga, 2009.
C C’
M
x
V
x
N
x
W
1
x
1
C D’
V
x
N
x
x
2
D M
x
W
1
W
2
• Untuk 0
≤ x
1
≤ 445 mm
a Gaya normal:
Σ F
X
= 0 N
X
= 0 b
Gaya geser: Σ F
y
= 0 -V
x
- W
1
= 0 V
x
= -W
1
V
x
= -6376,5 N c
Momen lentur : Σ M
C’
= 0 M
x
+ W
1
x
1
= 0 M
x
= - W
1
x
1
M
x
= - 6376.5 x
1
untuk x = 0
M
x
= 0 N.m x = 0,445 m
M
x
= - 2837,543 N.m •
Untuk 445 ≤ x
2
≤ 970 mm
a Gaya normal:
Σ F
X
= 0 N
X
= 0 b
Gaya geser : Σ F
y
= 0 -V
x
- W
1
- W
2
= 0 V
x
= -W
1
+ W
2
V
x
= - 6376,5 + 3924 N V
x
= - 10300,5 N
Taufik Akbar Iskandar Chandra : Simulasi Pembebanan Gaya Berat Pada Mill Shaft Roll Shell Di Pabrik Gula Sei Semayang Dengan Metode Elemen Hingga, 2009.
C A’
V
x
N
x
x
3
D M
x
A
Y
A W
2
W
1
c Momen Lentur :
Σ M
D’
= 0 M
x
+ W
2
x
2
– 445 + W
1
x
2
= 0 M
x
= -10300,5 x
2
+ 1746,18 Untuk
x = 0,445 m M
x
= - 2837,543 N.m x = 0,970 m
M
x
= - 8245,305 N.m •
Untuk 970 ≤ x
3
≤ 1860 mm
a Gaya normal:
Σ F
X
= 0 N
X
= 0 b
Gaya geser : Σ F
y
= 0 -V
x
- W
1
- W
2
+ A
Y
= 0 V
x
= A
Y
- W
1
+ W
2
V
x
= 79906,128 - 6376,5 + 3924 N V
x
= 69605,628 N c
Momen Lentur : Σ M
A’
= 0 M
x
+ W
2
. x
3
- 445 + W
1
. x
3
- A
Y
x
3
-970 = 0 M
x
= A
Y
x
3
-970 - W
2
x
3
- 445 - W
1
x
3
M
x
= 79906,128 x
3
-970 - 3924 . x
3
- 445 – 6376,5 . x
3
M
x
= 69605,628 x
3
– 75762,764 untuk
x = 0,970 m M
x
= - 8245,305 N.m x = 1,860 m
M
x
= 53703,704 N.m
Taufik Akbar Iskandar Chandra : Simulasi Pembebanan Gaya Berat Pada Mill Shaft Roll Shell Di Pabrik Gula Sei Semayang Dengan Metode Elemen Hingga, 2009.
W
1
W
2
C E’
V
x
M
x
x
4
D
A
y
A N
x
W
5
E
C B’
M
x
V
x
N
x
B
Y
3370
-x
5
B B
X
• Untuk 1860
≤ x
4
≤ 2170 mm
a Gaya normal:
Σ F
X
= 0 N
X
= 0 b
Gaya geser : Σ F
y
= 0 -V
x
- W
1
- W
2
– W
5
+ A
Y
= 0 V
x
= A
Y
- W
1
+ W
2
+ W
5
V
x
= 79906,128 - 6376,5 + 3924 + 47480,4 N V
x
= 22125,228 N c
Momen Lentur : Σ M
E’
= 0 M
x
+ W
5
x
4
- 1860 + W
2
x
4
- 445 + W
1 .
x
4
- A
Y
x
4
-970 = 0 M
x
= A
Y
x
4
- 970 - W
5
x
4
- 1860 - W
2
x
4
- 445 - W
1 .
x
4
M
x
= 79906,128 x
4
- 970 – 47480,4x
4
- 1860 – 3924x
4
- 445 – 6376,5 x
4
M
x
= 22125,228 x
4
+ 12550,78 untuk
x = 1,860 m M
x
= 53703,615 N.m x = 2,170 m
M
x
= 60562,525 N.m •
Untuk 2170 ≤ x
5
≤ 3370 mm
a Gaya normal:
Σ F
X
= 0 - N
X
- B
X
= 0
Taufik Akbar Iskandar Chandra : Simulasi Pembebanan Gaya Berat Pada Mill Shaft Roll Shell Di Pabrik Gula Sei Semayang Dengan Metode Elemen Hingga, 2009.
N
X
= - B
X
dimana B
X
= 0 N
X
= 0 b
Gaya geser : Σ F
y
= 0 V
x
+ B
Y
= 0 V
x
= - B
Y
V
x
= - 50468,77 N c
Momen Lentur : Σ M
B’
= 0 -M
x
+ B
Y
3370 - x
5
= 0 M
x
= B
Y
3370 - x
5
M
x
= 50468,77 3370 - x
5
M
x
= 170079,75 – 50468,77 x
5
untuk x = 2,170 m
M
x
= 60562,519 N.m x = 3,370 m
M
x
= 0 N.m
3.5.3 Diagram Momen Yang Timbul Pada Poros
