ELEMEN MESIN IELEMEN MESIN ILatihan soal Latihan soal

Frederikus Konrad, ST, MT, MMFrederikus Konrad, ST, MT, MMJURUSAN TEKNIK MESIN,JURUSAN TEKNIK MESIN,

FTI-UNIVERSITAS GUNADARMAFTI-UNIVERSITAS GUNADARMA

Latihan soal• Sebuah batang terlihat pada gambar mendapat beban secara

horisontal sebesar F= 5 kN dengan batang besi menempel pada dinding sebagai breket. Jarak kekuatan breket pada dinding 75 mm berapa tegangan maksimumnya dari breket tersebut

Diketahui • Di ketahui

– F = 5 kN = 5000 N

• Di tanya– Tegangan maksimum

Tegangan tarik dan bengkok/lengkung• Tegangan lengkung terhadap flange

• Tegangan tarik

( )( )

21422

702720

978720

912901260

mmA

A

A

xA

=

+=+=

−+=

MPamm

N

A

F

516.3

516.3

1422

5000

2

=

=

=

=

σ

σ

σ

σ

Tegangan tarik dan bengkok/lengkung• mencari posisi netral dari dampak tegangan bengkok

( )

mmy

y

y

y

xxxy

flangetopdarinetralporosgrafitasijarakpusaty

215.28

1422

401221422

3580243201422

517024320

702720278

12978212

1260

)(

=

=

+=

+=

+

++

=

=

Tegangan tarik dan bengkok/lengkung• Momen inersia bagian N-A

( ) ( ) ( ) ( )

( ) ( ) ( ) ( )

( ) ( )

[ ] [ ][ ] [ ]

4

22

23

23

152.3260841

67.720361482.363964

67.364447355914482.3553248640

156225.51970212

4270968506.493720

12

103680

785.2270212

4745529215.22720

12

172860

215.285170212

7896215.28720

12

1260

mmI

I

I

I

I

I

=+=

+++=

++

+=

++

+=

−++

−+=

Tegangan tarik dan bengkok/lengkung• Jarak N-A dari top ke flange

• Jarak N-A dari bawah ke web

• Jarak N-A dari aplikasi beban dalam bagian flange

mme

e

215.78

215.2850

=+=

mmyyt 215.28==

mmy

y

c

c

785.61

215.2890

=−=

Tegangan tarik dan bengkok/lengkung• Momen bengkok yang digunakan pada bagian flange

• Tegangan tarik pada flange

mmNM

xM

expM

−===

391075

215.785000

MPamm

N

x

I

yxM

yIM

Z

M

t

t

t

t

t

tt

t

176.10

176.10

152.1084326

13.11034181152.1084326

215.28391075

2

=

=

=

=

===

σ

σ

σ

σ

σ

Tegangan tarik dan bengkok/lengkung• Tekanan kompressi pada web

MPamm

N

x

I

yxM

yIM

Z

M

c

c

c

c

c

cc

c

284.22

284.22

152.1084326

88.24162568152.1084326

785.61391075

2

=

=

=

=

===

σ

σ

σ

σ

σ

Tegangan tarik dan bengkok/lengkung• Mencari maksimum tegangan tarik pada flenge

• Dan maksimum tegangan compress pada flenge

MPamm

N

t

t

t

otobt

692.13

692.13

516.3176.10

(max)

2(max)

(max)

(max)

=

=

+=

+=+=

σ

σ

σσσσσσ

( )

( )

( )

( ) MPamm

N

c

c

c

ocobc

768.18

768.18

516.3284.22

max

2max

max

max

=

=

−=

−=−=

σ

σ

σσσσσσ

Terima kasihTerima kasihFrederikus Konrad, ST, MT, MMFrederikus Konrad, ST, MT, MM

JURUSAN TEKNIK MESIN,JURUSAN TEKNIK MESIN,FTI-UNIVERSITAS GUNADARMAFTI-UNIVERSITAS GUNADARMA