bab iii

10
BAB III PENDIMENSIAN BATANG 3.1 Dasar Perhitungan Untuk rangka kuda-kuda digunakan kayu kelas II, yaitu kayu Meuranti Batu/Merah dengan berat jenis rata-rata 550 kg/cm 2 , berdasarkan PKKI-1961 daftar II untuk kayu kelas II adalah: σ lt = 100 kg/cm 2 σ tk // = σ tr// = 85 kg/cm 2 σ tk¿ ¿ = 25 kg/cm 2 τ // = 12 kg/cm 2 Konstruksi terlindung (konstruksi kuda-kuda), faktor = 1. Pembebanan akibat muatan tetap dan angin, faktor δ = 5/4 (PKKI-1961), maka tegangan-tegangan izinnya adalah: σ lt = 1 x 5/4 x 100 kg/cm 2 = 125 kg/cm 2 σ tk// = σ tr // = 1 x 5/4 x 85 kg/cm 2 = 106,25 kg/cm 2 σ tk¿ ¿ = 1 x 5/4 x 25 kg/cm 2 = 31,25 kg/cm 2 τ // = 1 x 5/4 x 12 kg/cm 2 = 15 kg/cm 2 22

Upload: zulfa-aulawi

Post on 31-Aug-2015

230 views

Category:

Documents


6 download

DESCRIPTION

kayu

TRANSCRIPT

BAB II

29

BAB IIIPENDIMENSIAN BATANG

3.1 Dasar Perhitungan

Untuk rangka kuda-kuda digunakan kayu kelas II, yaitu kayu Meuranti Batu/Merah dengan berat jenis rata-rata 550 kg/cm2, berdasarkan PKKI-1961 daftar II untuk kayu kelas II adalah: = 100 kg/cm2

= = 85 kg/cm2 = 25 kg/cm2 = 12 kg/cm2Konstruksi terlindung (konstruksi kuda-kuda), faktor = 1. Pembebanan akibat muatan tetap dan angin, faktor = 5/4 (PKKI-1961), maka tegangan-tegangan izinnya adalah: = 1 x 5/4 x 100 kg/cm2= 125 kg/cm2

= = 1 x 5/4 x 85 kg/cm2= 106,25 kg/cm2 = 1 x 5/4 x 25 kg/cm2= 31,25 kg/cm2 = 1 x 5/4 x 12 kg/cm2= 15 kg/cm2Alat sambung menggunakan baut dengan pelemahannya 20% sehingga Fnetto = 80% x Fbruto. Berdasarkan PKKI-1961 bab V pasal 9, batang-batang kayu konstruksi rangka (vakwerk) harus mempunyai ukuran lebih besar atau sama dengan 4 cm, dan luas penampang lebih besar atau sama dengan 32 cm2.1. Perhitungan batang tarik menggunakan rumus : Fn = 0,8 Fbr

ytb = = < dimana:P= besar gaya pada batang yang ditinjauFbr= Luas tampang bruto2. Perhitungan batang tekan menggunakan rumus :Untuk perhitungan batang tekan, ujung batang dianggap sendi-sendi (Lk = L). Menurut PKKI-1961, gaya yang ditahan batang harus digandakan dengan faktor tekuk () untuk menghindari bahaya tekukan. Di dalam suatu konstruksi, tiap-tiap batang tertekan harus mempunyai angka kelangsingan 150, dimana : =

ytb =

i min = = = 0,289 h

dimana:lk = panjang tekuki min = jari-jari kelembamanI min = momen lembam minimumHarga dapat dilihat pada daftar III PKKI-1961.

3.2 Perhitungan Batang Tekana. Balok Kaki Kuda-Kuda A3=A4 Gaya batang yang bekerja P = 2420,3 kg (tekan) Setiap titik buhul dianggap sendi. Maka, Lk = L = 2,36 m = 236 cm Ukuran kayu yang digunakan 8/14cm Momen kelembaman minimum ix = 0,289 h = 0,289 x 14= 4,046 cm iy = 0,289 b = 0,289 x 8= 2,312 cmimin diambil yang terkecil antara ix dan iy, yaitu iy = 2,312 cm Angka kelangsingan

= = = 102,076 Faktor tekuk

Dari daftar III PKKI, diperoleh : = 102 = 3,14

= 103 = 3,21

= 102,076 = = 3,145 Tegangan yang timbul

ytb = =

= 67,963 kg/cm2 < = 106,25 kg/cm2......(Aman) Kayu ukuran 8/14 aman untuk digunakan. b. Balok Kaki Kuda-Kuda A1, A2, A5, A6 Gaya batang yang bekerja P = 2420,3 kg (tekan) Setiap titik buhul dianggap sendi. Maka, Lk = L = 1,77 m = 177 cm Ukuran kayu yang digunakan 8/14 cm Momen kelembaman minimum ix = 0,289 h = 0,289 x 14= 4,046 cm iy = 0,289 b = 0,289 x 8= 2,312 cmimin diambil yang terkecil antara ix dan iy, yaitu iy = 2,312 cm Angka kelangsingan

= = = 76,557 Faktor tekuk

Dari daftar III PKKI, diperoleh : = 76 = 2,03

= 77 = 2,05

= 76,557 = = 2,041 Tegangan yang timbul

ytb = =

= 44,106 kg/cm2 < = 106,25 kg/cm2......(Aman) Kayu ukuran 8/14 aman untuk digunakan. c. Balok Diagonal D1=D4 Gaya batang yang bekerja P = 774,2 kg (tekan) Setiap titik buhul dianggap sendi. Maka, Lk = L = 1,77 m = 177 cm Ukuran kayu yang digunakan 8/14cm Momen kelembaman minimum ix = 0,289 h = 0,289 x 14= 4,046 cm iy = 0,289 b = 0,289 x 8= 2,312 cmimin diambil yang terkecil antara ix dan iy, yaitu iy = 2,312 cm Angka kelangsingan

= = = 76,557 Faktor tekuk

Dari daftar III PKKI, diperoleh : = 76 = 2,03

= 77 = 2,05

= 76,557 = = 2,041 Tegangan yang timbul

ytb = =

= 14,108 kg/cm2 < = 106,25 kg/cm2......(Aman) Kayu ukuran 8/14 aman untuk digunakan.

d. Balok Diagonal D2=D3 Gaya batang yang bekerja P = 774,2 kg (tekan) Setiap titik buhul dianggap sendi. Maka, Lk = L = 2,74 m = 274 cm Ukuran kayu yang digunakan 8/14 cm Momen kelembaman minimum ix = 0,289 h = 0,289 x 14= 4,046 cm iy = 0,289 b = 0,289 x 8= 2,312 cmimin diambil yang terkecil antara ix dan iy, yaitu iy = 2,312 cm Angka kelangsingan

= = = 118,512 Faktor tekuk

Dari daftar III PKKI, diperoleh : = 118 = 4,38

= 119 = 4,46

= 118,512 = = 4,421 Tegangan yang timbul

ytb = =

= 30,560 kg/cm2 < = 106,25 kg/cm2......(Aman) Kayu ukuran 8/14 aman untuk digunakan.

3.3 Perhitungan Batang Tarika. Balok Bint H1, H2, H3, H4, H5, dan H6Gaya batang yang bekerja P = 2395,255 kg (tarik)Ukuran kayu yang digunakan 2 x 5/16 cm Alat sambung yang digunakan baut (perlemahan 20 %) Fn = 0,8 x 2 x 5 x 16= 128 cm2

Tegangan yang timbul

ytb = =

= 18,713 kg/cm2 < = 106,25 kg/cm2 ..........(Aman)Kayu ukuran 2 x 5/16 aman untuk digunakan.b. Balok Vetikal V1, V2, V3, V4 dan V5Gaya batang yang bekerja P = 1146,385 kg (tarik)Ukuran kayu yang digunakan 8/14 cm Alat sambung yang digunakan baut (perlemahan 20 %) Fn = 0,8 x 8 x 14 = 89,6 cm2 Tegangan yang timbul

ytb = =

= 12,794 kg/cm2 < = 106,25 kg/cm2 ..........(Aman)Kayu ukuran 8/14 aman untuk digunakan.

3.4 Perhitungan ZettingZetting (penurunan) yang terjadi pada konstruksi kuda-kuda akibat pembebanan dapat dihitung dengan rumus :

dimana :SF = Penurunan yang terjadi (cm)S = Gaya batang akibat beban luar (kg)L= Panjang masing-masing batang (cm)U = Gaya akibat beban 1 satuan ditengah bentang (satuan)F= Luas penampang profil (cm2)E= Modulus elastisitas kayu (kelas kuat II : 100000 kg/cm2)Penurunan maksimum yang diizinkan dihitung dengan rumus :

(PKKI - 1961)

dimana :L = panjang bentang kuda-kuda = 10,00 m = 1000 cm.

Dalam perhitungan zetting, digunakan metode cremona untuk mendapatkan gaya batang akibat beban 1 satuan yang berada di tengah-tengah konstruksi.

= 3,33 cm Tabel 3.1. Perhitungan Zetting

Jadi, lendutan yang timbul akibat zetting adalah :SF = 0,319 cm < fmax = 3,33 cm............(aman)22