contoh tugas struktur kayu
TRANSCRIPT
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 1/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 1
A. IDEALISASI STRUKTUR RANGKA ATAP (TRUSS)
Perencanaan kuda – kuda dalam bangunan sederhana dengan panjang bentang 10 m.
jarak antara kuda – kuda adalah 3 m dan 2 m, jarak mendatar antara kedua gording
adalah 3 m dan sudut kemiringan atap adalah 30˚ terhadap batang horizontal. Kayu
yang digunakan memiliki Kode Mutu E22 dengan klasifikasi Kelas A. Rencana kuda
– kuda dan atap dapat dilihat pada Gambar 1 dan Gambar 2.
1
23
4
5
6
7
8
BC2BC4
BC5
BC7
BC6
BC8BC9
BC10
BC11
BC12BC13
10,00
3,00 2,00 2,00 3,00
1 0 °
2 0 °
BC1
3 3 °
2 0 °
1 0 °
3 3 °
BC3
2 , 0 1
0 , 6 6
Gambar 1 Rencana Kuda – Kuda
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 2/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 2
3,00 2,00 2,00 3,00
3 , 0
0
3 , 0
0
3
, 0 0
3 , 0
0
3
, 0 0
Luas Atap Yang Membebani Satu Titik Buhul
Bumbungan
Rangka Atap
Gording
Gambar 2 Rencana Atap
Berdasarkan gambar rencana kuda - kuda dan gambar rencana atap, beberapa data
untuk perencanaan seperti luas atap dan panjang gording yang membebani masing-
masing titik buhul kuda - kuda serta panjang batang kuda – kuda dapat di analisis.
Luas atap dapat dilihat pada gambar rencana atap (Gambar 2). Panjang elemen kuda -
kuda dapat diperoleh berdasarkan Gambar 1, yaitu sebagai berikut :
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 3/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 3
Tabel 1 Panjang Bentang Per Elemen
No BatangPanjang
( m )
1 BC1 3,05
2 BC2 2,03
3 BC3 2,03
4 BC4 3,05
5 BC5 3,46
6 BC6 1,20
7 BC7 2,17
8 BC8 2,31
9 BC9 2,31
10 BC10 2,01
11 BC11 2,17
12 BC12 1,20
13 BC13 3,46
Sumber : Perhitungan Berdasarkan Gambar Rencana
B. PERENCANAAN GORDING
1. Data – data:
Beban pada gording
Ukuran gording = 60/120 mm
Luas gording = 0072,012,006,0 m²
Berat per satuan volume = 600 Kg/m³ = 6000 N/m³
Berat sendiri gording = Luas gording x Bj
= 600012,006,0
= 43,20 N/m
0,06 m
0,12 m
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 4/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 4
Beban Vertikal (Penutup Atap)
Berat atap seng gelombang (BWG 24) = 10 Kg/m² = 100 N/m²
Berat sendiri atap seng = Jarak gording x Bj
= 10046,3 = 346 N/m
Beban Hidup (L)
Beban hidup (L) = 70 Kg = 700 N
Beban Angin
Beban angin = 45 Kg/m2
= 450 N/m2
2. Pembebanan
Beban Mati (D)
Berat penutup atap = 346 N/m
Berat gording = 43,20 N/m
Total = 389,20 N/m
Dx = D sin α
= 389,20 sin 30˚
= 194,60 N/m
Dy = D cos α
= 389,20 cos 30˚= 337,06 N/m
Beban hidup (L)
L = 700 N
Lx = L sin α
= 700 sin 30˚
= 350 N
Ly
= L cos α
= 700 cos 30˚
= 606,22 N
Beban angin (W)
Beban angin = 45 Kg/m2
= 450 N/m2
Koefisien angin tekan (C1) =
+
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 5/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 5
=
= 0,2
Koefisien angin isap (C2) =
(PMI Pasal 4.3 Ayat 1.b, Hal 20)
Wtekan =
Wtekan =
= 311,40 N/m
Wisap =
Wisap =
= - 622,80 N/m
Perhitungan momen untuk beban angin
Mx tekan =
Mx tekan =
= 350,30 Nm
My tekan =
My tekan =
= 0 Nm
Mx isap =
Mx isap =
= - 700,65 Nm
My isap =
My isap =
= 0 Nm
3. Perhitungan momen
Beban pada sumbu kuat:
Mx (D) =
Mx (D) =
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 6/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 6
= 218,92 Nm
Mx (W) =
L = 3 m
Mx tekan =
= 350,30 Nm
Mx isap =
= - 700,65 Nm
Mx (L) =
L = 3 m
Mx (L) =
= 262,50 Nm
Beban pada sumbu lemah:
My (D) =
L = 3 m
My (D) =
= 379,19 Nm
My (W) =
L = 3 m
My tekan =
= 0 Nm
My isap =
= 0 Nm
My (L) =
L = 3 m
My (L) =
= 454,66 Nm
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 7/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 7
Momen terfaktor:
Kombinasi pembebanan sementara (DL + LL + Wtekan)
Nm [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 4.2.2]
Nm [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 4.2.2]
Kombinasi pembebanan sementara (DL + LL + Wisap)
Nm [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 4.2.2]
Nm [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 4.2.2]
Tegangan acuan kayu:
Ew = 21000 MPa dan F b = 54 MPa
Dimensi gording:
Momen inersia penampang:
mm4
mm4
Momen statis penampang:
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 8/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 8
mm3
mm3
Karena nilai banding penampang d/b (120/60) = 2,00. Maka pada balok tidak
diperlukan pengekang lateral [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 8.2.2], Cl = 1,00 Nilai
Ct diambil dalam kadar air kering dengan suhu T < 38° < °C maka nilai C t = 1,00.
Untuk kayu dengan mutunya ditetapkan secara maksimal, CF = 1,00 [SNI 03 –
xxxx – 2000 butir 5.6.2], faktor koreksi pengawetan kayu, nilai C pt = 1,00 [SNI 03
– xxxx – 2000 butir 5.6.1]. Faktor koreksi layan basah, untuk memperhitungkan
kadar air masa layan pada balok kayu balok kayu besar 125 mm x 125 mm, F b =
1,00 nilai CM = (F b/CF) = (1,00/1,00 = 1,00) < 8 Mpa maka CM = 1,00 [Bahan
Ajar Modul Struktur Kayu, Tabel 3.3, hal III-12]. Faktor reduksi tegangan untuk
batang lentur, φ b = 0,85 dan faktor waktu (λ) pada kombinasi pembebanan
maka λ = 0,80 [Bahan Ajar Modul Struktur Kayu,
Tabel 3.2, hal III-12].
54' bx F pt t mbx F C C C C F MPa
777600054144000' bx x x F S M MPa
54' by F pt t mby F C C C C F MPa
38880005472000' by y y F S M Mpa
4. Kontrol tegangan:
Kontrol tegangan lentur (DL + LL + W tekan)
00,1
yb
uy
xb
ux
M
M
M
M
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 9/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 9
00,1388800085,08,0
1048,1198
777600085,08,0
1095,96233
00,145,018,0
00,163,0 OK!
Kontrol tegangan lentur (DL + LL + W isap)
00,1
yb
uy
xb
ux
M
M
M
M
00,1388800085,08,0
1048,1198
777600085,08,0
1019,12233
00,145,002,0
00,147,0 OK!
5. Kontrol lendutan balok:
Lendutkan ijin:
∆maks =300
L ; ∆maks =
300
3000= 10 mm
Lendutkan akibat beban tetap:
21000' pt r mw C C C E E MPa
Lendutkan sumbu kuat:
x
x
I E
Lw
'384
54
;864000021000
10300060,194
384
534
; 1,13 mm
Lendutkan sumbu lemah:
y
y
I E
Lw
'384
54
;216000021000
10300006,337
384
534
; 7,84 mm
Lendutkan total:
∆total = ((∆x)2 + (∆y)
2)0,5
= ((1,13)2
+ (7,84)2)0,5
= 7,92 mm < ∆maks OK!
Jadi, dimensi balok dapat digunakan.
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 10/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 10
C. PERHITUNGAN BEBAN – BEBAN PADA KUDA – KUDA
1. Perhitungan beban akibat berat kuda – kuda sendiri pada titik buhul
Kayu 60/120 mm2
adalah batang atas dan batang bawah, Kayu 60/120 mm2
adalah batang diagonal. Berat sendiri kuda - kuda yang bekerja pada satu titik
buhul dengan rumus ; 0,5 x berat sendiri seluruh batang kuda - kuda yang terletak
pada satu titik buhul.
Titik buhul B1
Batang BC1 = 600012,006,005,32
1 = 65,88 N
Batang BC5 = 600012,006,046,3
2
1 = 74,74 N
Total = 139,62 N
Titik buhul B2
Batang BC1 = 600012,006,005,32
1 = 65,88 N
Batang BC2 = 600012,006,003,22
1 = 43,85 N
Batang BC6 = 600012,006,020,12
1 = 25,92 N
Total = 135,65 N
Titik buhul B3
Batang BC2 = 600012,006,003,22
1 = 43,85 N
Batang BC3 = 600012,006,003,22
1
= 43,85 N
Batang BC7 = 600012,006,017,22
1 = 46,87 N
Batang BC10 = 600012,006,001,22
1 = 43,42 N
+
+
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 11/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 11
Batang BC11 = 600012,006,017,22
1 = 46,87 N
Total = 224,86 N
Titik buhul B4
Batang BC3 = 600012,006,003,22
1 = 43,85 N
Batang BC4 = 600012,006,005,32
1 = 65,88 N
Batang BC12 = 600012,006,020,12
1 = 25,92 N
Total = 135,65
Titik buhul B5
Batang BC4 = 600012,006,005,32
1 = 65,88 N
Batang BC13 = 600012,006,046,32
1 = 74,74 N
Total = 139,62 N
Titik buhul B6
Batang BC5 = 600012,006,046,32
1 = 74,74 N
Batang BC6 = 600012,006,020,12
1 = 25,92 N
Batang BC7 = 600012,006,017,22
1 = 46,87 N
Batang BC8 = 600012,006,031,221 = 49,89 N
Total = 122,68 N
+
+
+
+
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 12/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 12
Titik buhul B7
Batang BC8 = 600012,006,031,22
1 = 49,89 N
Batang BC9 = 600012,006,031,2
2
1
= 49,89 N
Batang BC10 = 600012,006,001,22
1 = 43,42 N
Total = 143,20 N
Titik buhul B8
Batang BC9 = 600012,006,031,22
1 = 49,89 N
Batang BC11 = 600012,006,017,22
1 = 46,87 N
Batang BC12 = 600012,006,020,12
1 = 25,92 N
Batang BC13 = 600012,006,046,32
1 = 74,74 N
Total = 197,42 N
2. Perhitungan beban akibat gording
Ukuran gording = 60/120 mm
Luas gording = 0072,012,006,0 m²
Berat per satuan volume = 600 Kg/m³ = 6000 N/m³
Berat 1 gording = Luas gording x Bj x jarak kuda – kuda
= 600012,006,000,3 = 129,60 N
0,06 m
0,12 m
+
+
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 13/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 13
3. Perhitungan beban terhadap atap
Berat atap seng gelombang (BWG 24) = 10 Kg/m² = 100 N/m²
Berat atap seng = Jarak gording x Jarak kuda – kuda x Bj
=
N
4. Perhitungan beban hidup (L)
Beban hidup (L) = 70 Kg = 700 N
5. Perhitungan beban akibat angin
Beban angin tekan = 311,40 N/m
Beban angin isap = -622,80 N/m
Jarak kuda – kuda = 3,00 m
Beban angin untuk setiap titik buhul = beban angin x jarak daerah beban untuk
titik buhul, dimana panjang daerah beban = 0,5 x panjang batang
Tabel 2 Perhitungan Beban Angin Tekan
Titik Batang Yang
Berseberangan
Panjang Daerah
Beban
Beban Angin
Tekan
(m) (N)
1 BC5 3,46 538,72Total 538,72
6
BC5 3,46 538,72
BC8 2,31 359,67
Total 898,39
7BC8 2,31 359,67
Total 359,67Sumber : Perhitungan Berdasarkan Gambar Rencana
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 14/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 14
Tabel 3 Perhitungan Beban Angin Isap
Titik Batang Yang
Berseberangan
Panjang Daerah
Beban Beban Angin Isap
(m) (N)
5BC13 3,46 1077,44
Total 1077,44
8
BC13 3,46 1077,44
BC9 2,31 719,33
Total 1796,78
7BC9 2,31 719,33
Total 719,33Sumber : Perhitungan Berdasarkan Gambar Rencana
Tabel 4 Rekapitulasi Gaya – Gaya Batang (Tarik dan Tekan)
Nomor BatangBesar Gaya - Gaya Yang Bekerja Pada Truss (N)
Tarik (+) Tekan (-)
BC1 9263,21 0,00
BC2 9243,72 0,00
BC3 9704,01 0,00
BC4 9721,76 0,00
BC5 0,00 12331,50
BC6 157,66 0,00
BC7 0,00 2812,19
BC8 0,00 8828,37
BC9 0.00 8394,37
BC10 5974,37 0,00
BC11 0,00 3298,43
BC12 164,92 0,00
BC13 0,00 11584,41Sumber : Perhitungan Berdasarkan SAP 2000 versi 7.4
D. KONTROL DIMENSI BATANG TEKAN
Dimensi batang tarik dari struktur truss seperti Gambar 1, elemen batang terbuat dari
kayu ukuran balok 60/120 dan panjang 3 m dengan kayu kelas A kode mutu E-22
dan balok di beri beban tekan maksimum 12331,50 N.
1. Sifat penampang balok
b = 0,06 m ; h = 0,12 m
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 15/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 15
0,06 m
0,12 m
Jari – jari girasi (r)
mm
4
mm
4
r y < r x, maka r min = 17,32 mm4
K e = 1,0 (sendi – sendi) [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 7.2.1 (Gambar 7.2.1)]
Angka kelangsingan (K eL)/r =
2. Menghitung kuat tekan
Kayu dengan kode mutu E-22 memiliki kuat tekan sejajar serat Fc = 41 MPa dan
modulus elastisitas lentur Ew = 21000 MPa [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 3.1
(Tabel 3.1)], faktor reduksi φ = 0,90 [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 4.3.5 (Tabel
4.3.1)] Nilai Ct diambil dalam kadar air kering dengan suhu T < 38° < °C maka
nilai Ct = 1,00. Untuk kayu dengan mutunya ditetapkan secara maksimal, CF =
1,00 [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 5.6.2], faktor koreksi pengawetan kayu, nilai
C pt = 1,00 [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 5.6.1]. Faktor koreksi layan basah, untuk
memperhitungkan kadar air masa layan pada balok kayu balok kayu besar 125
mm x 125 mm, F b = 1,00 nilai CM = (F b/CF) = (1,00/1,00 = 1,00) < 8 Mpa maka
CM = 1,00 [Bahan Ajar Modul Struktur Kayu, Tabel 3.3, hal III-12], faktor tahan
stabilitas φs = 0,85 dan fak tor tahanan tekan φc = 0,90 [Bahan Ajar Modul
Struktur Kayu, hal V-8], fak tor waktu λ = 0,80 untuk kombinasi pembebanan
, c = 0,80 untuk batang massif [Bahan Ajar Modul
Struktur Kayu, Tabel 3.2, hal III-12].
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 16/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 16
Kuat sejajar serat:
MPa
MPa
3. Menghitung faktor beban
MPa
MPa
MPa
N
4. Menghitung tahanan tekan terkoreksi
N
5. Kontrol tekanan tekan berfaktor
N OK!
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 17/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 17
E. KONTROL DIMENSI BATANG TARIK
Dimensi batang tarik dari struktur truss seperti Gambar 1, elemen batang terbuat dari
kayu ukuran balok 60/120 mm dan panjang 3 m dengan kayu kelas A kode mutu E-
22 dan balok di beri beban tarik maksimum 9721,76 N.
1. Menghitung kuat tarik sejajar
Faktor tahanan kayu kelas mutu A = 0,80 [Bahan Ajar Modul Struktur Kayu,
Tabel 2.4, hal II-7], faktor kuat tarik sejajar serat F t// = 50 MPa.
MPa
2. Menghitung tahanan tarik terkoreksi
Nilai Ct diambil dalam kadar air kering dengan suhu T < 38° < °C maka nilai C t
= 1,00. Untuk kayu dengan mutunya ditetapkan secara maksimal, CF = 1,00
[SNI 03 – xxxx – 2000 butir 5.6.2], faktor koreksi pengawetan kayu, nilai C pt =
1,00 [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 5.6.1]. Faktor koreksi layan basah, untuk
memperhitungkan kadar air masa layan pada balok kayu balok kayu besar 125
mm x 125 mm, F b = 1,00 nilai CM = (F b/CF) = (1,00/1,00 = 1,00) < 8 Mpa maka
CM = 1,00 [Bahan Ajar Modul Struktur Kayu, Tabel 3.3, hal III-12], faktor
koreksi tahan api Crt = 1,00 [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 5.6.1], faktor waktu λ =0,80 untuk kombinasi pembebanan , faktor tahanan
serat φt = 0,80 [Bahan Ajar Modul Struktur Kayu, hal VI-3].
3. Menghitung kebutuhan luas
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 18/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 18
mm2
Penampang pada daerah sambungan menentukan tegangan yang timbul
karena terjadi pengurangan luas tampang akibat terdapat lubang alatsambung. Untuk itu kegiatan perencanaan diperkirakan terjadi pengurangan
luas penampang sebesar 25% sehingga luas penampang bruto yang
diperlukan adalah
mm2
Pilih dimensi batang 60/120 mm yang memiliki luas 7200 mm2
(boros
pemakaian sehingga dianjurkan pakai dimensi batang 60/80)
4. Kontrol tahanan tarik
Luas penampang yang ditetapkan kemudian dikontrol untuk melihat besar
tahanan bahan
OK!
F. SAMBUNGAN MEKANIS MENGGUNAKAN BAUT
1. Sambungan pada batang BC5 dan BC1
a. Menghitung tahanan perlu sambungan gigi tunggal
Sudut sambungan (θ = 20°) terhadap BC1, tebal kayu BC5 dan BC1 (b = 60
mm), sudut yang dibentuk oleh BC1 (θ = 10°) terhadap BC5. Tinggi balok
(h = 120 mm), faktor waktu λ = 0,80 untuk kombinasi pembebanan
, faktor tahanan tekan φ = 0,90 [Bahan Ajar
Modul Struktur Kayu, hal V-8], panjang kayu muka (lm = 200 mm), kuat
geser kayu (Fv = 6,1) berdasarkan Kode Mutu E-22 [Bahan Ajar Modul
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 19/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 19
Struktur Kayu, Tabel 2.1, hal II-8]. Faktor koreksi layan basah, untuk
memperhitungkan kadar air masa layan pada balok kayu balok kayu besar
125 mm x 125 mm, F b = 1,00 nilai CM = (F b/CF) = (1,00/1,00 = 1,00) < 8
Mpa maka CM = 1,00 [Bahan Ajar Modul Struktur Kayu, Tabel 3.3, hal III-
12]. Nilai Ct diambil dalam kadar air kering dengan suhu T < 38° < °C maka
nilai Ct = 1,00. Untuk kayu dengan mutunya ditetapkan secara maksimal.
2 0 0
9 0 °
3 0 °
2 0
6 0
BATANG BC1 BALOK 6/12
BATANG BC5 BALOK 6/12
12331,50 N
9263,21 N
BEHEL U 40,4
Penguat
C e l a h
2 0 m m
4 0
Gambar 3 Detail Batang BC5 dan BC1
b. Menghitung kuat tumpu kayu
Berat jenis kayu pada kadar air m % (m < 30 %):
Berat jenis dasar (Gb):
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 20/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 20
Berat jenis kayu pada kadar 15 % (G):
c. Menghitung tahanan geser kayu bagian muka
mm
mm
N/mm
2
OK!
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 21/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 21
2. Sambungan pada batang BC1, BC6 dan BC2
a. Menghitung tahanan perlu sambungan
Faktor tahanan sambungan φz = 0,65 [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 10.1.2], ρ
= 600 kg/m3
(berat jenis persatuan volume), Fyb = 320 Mpa (kuat lentur
baut), diameter (D) yang digunakan 12,701 mm, sudut sambungan (θ =
80°), tebal kayu BC6, BC1 dan BC2 = 60 mm, banyaknya baut (n = 2).
157,66 N
9263,21 N
9243,72 N
BATANG BC1 BALOK 6/12
BATANG BC2 BALOK 6/12
BATANG BC6 BALOK 6/12
8 0 °
Gambar 4 Detail Batang BC1, BC6 dan BC2
b. Menghitung kuat tumpu kayu
Berat jenis kayu pada kadar air m % (m < 30 %):
Berat jenis dasar (Gb):
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 22/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 22
Berat jenis kayu pada kadar 15 % (G):
Nilai kuat tumpu kayu sudut sejajar serat (Fes//)
N/mm2
Nilai kuat tumpu kayu sudut tegak lurus serat (Fem┴ )
N/mm2
c. Menghitung nilai R e, R t, K θ, K 4
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 23/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 23
d. Menghitung tahanan lateral (Z) pada sambungan dua irisan
Moda kelelehan Im
N
Moda kelelehan Is
N
Moda Kelelehan IIIs
N
Moda Kelelehan IV
N
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 24/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 24
e. Menghitung nilai koreksi : Faktor aksi kelompok (Cg)
Menurut NDS dari U.S (Tabel hal 72)
mm
2= 11,16 in
2
Interpolasi nilai Cg:
As = 5 in2
Cg = 0,98
As = 12 in2
Cg = 0,99
As = 11,16 in2
f.
Menghitung nilai koreksi : Geometrik (C∆) Jarak tepi
Jarak tepi yang tidak dibebani = 1,5D = 19,05 mm < 30 mm
Karena a > aopt, maka C∆ = 1,00
Jarak antar baris
Karena Im/D = 60/12,701 = 4,72, maka jarak antar baris pengencang
adalah 60 mm. Jadi C∆ = 1,00
g. Menghitung tahanan lateral acuan ijin sambungan (Zu)
N, maka
157,66 N < 11620,76 N OK!
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 25/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 25
3. Sambungan pada batang BC5, BC6, BC7 dan BC8
Sambungan 2 irisan antara batang BC5 dan BC6
a. Menghitung tahanan perlu sambungan
Faktor tahanan sambungan φz = 0,65 [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 10.1.2], ρ
= 600 kg/m3
(berat jenis persatuan volume), Fyb = 320 Mpa (kuat lentur
baut), diameter (D) yang digunakan 12,701 mm, sudut sambungan (θ =
60°), tebal kayu BC5, BC6, BC7 dan BC8 = 60 mm, banyaknya baut (n =
4).
8828,37 N
12331,50 N
157,66 N
2812,19 N
BATANG BC5 BALOK 6/12
BATANG BC8 BALOK 6/12
BATANG BC6 BALOK 6/12
BATANG BC7 BALOK 6/12
60°
53°
Gambar 5 Detail Batang BC5, BC6, BC7 dan BC8
b. Menghitung kuat tumpu kayu antara batang BC5 dan BC6
Berat jenis kayu pada kadar air m % (m < 30 %):
Berat jenis dasar (Gb):
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 26/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 26
Berat jenis kayu pada kadar 15 % (G):
Nilai kuat tumpu kayu sudut sejajar serat (Fes//)
N/mm2
Nilai kuat tumpu kayu sudut tegak lurus serat (Fem┴ )
N/mm
2
c. Menghitung nilai R e, R t, K θ, K 4
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 27/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 27
d. Menghitung tahanan lateral (Z) pada sambungan dua irisan
Moda kelelehan Im
N
Moda kelelehan Is
N
Moda Kelelehan IIIs
N
Moda Kelelehan IV
N
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 28/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 28
Sambungan 2 irisan antara batang BC5 dan BC6
a. Menghitung tahanan perlu sambungan
Faktor tahanan sambungan φz = 0,65 [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 10.1.2], ρ
= 600 kg/m3
(berat jenis persatuan volume), Fyb = 320 Mpa (kuat lentur
baut), diameter (D) yang digunakan 12,701 mm, sudut sambungan (θ =
60°), tebal kayu BC5, BC6, BC7 dan BC8 = 60 mm, banyaknya baut (n =
4).
b. Menghitung kuat tumpu kayu antara batang BC5 dan BC6
Berat jenis kayu pada kadar air m % (m < 30 %):
Berat jenis dasar (Gb):
Berat jenis kayu pada kadar 15 % (G):
Nilai kuat tumpu kayu sudut sejajar serat (Fem//)
N/mm2
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 29/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 29
Nilai kuat tumpu kayu sudut tegak lurus serat (Fes ┴ )
N/mm
2
c. Menghitung nilai R e, R t, K θ, K 4
d. Menghitung tahanan lateral (Z) pada sambungan dua irisan
Moda kelelehan Im
N
Moda kelelehan Is
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 30/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 30
N
Moda Kelelehan IIIs
N
Moda Kelelehan IV
N
Sambungan 2 irisan antara batang BC8 dan BC7
a. Menghitung tahanan perlu sambungan
Faktor tahanan sambungan φz = 0,65 [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 10.1.2], ρ
= 600 kg/m3
(berat jenis persatuan volume), Fyb = 320 Mpa (kuat lentur
baut), diameter (D) yang digunakan 12,701 mm, sudut sambungan (θ =
53°), tebal kayu BC5, BC6, BC7 dan BC8 = 60 mm, banyaknya baut (n =
4).
b. Menghitung kuat tumpu kayu antara batang BC6 dan BC7
Berat jenis kayu pada kadar air m % (m < 30 %):
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 31/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 31
Berat jenis dasar (Gb):
Berat jenis kayu pada kadar 15 % (G):
Nilai kuat tumpu kayu sudut sejajar serat (Fes//)
N/mm2
Nilai kuat tumpu kayu sudut tegak lurus serat (Fem53°) N/mm2
c. Menghitung nilai R e, R t, K θ, K 4
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 32/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 32
d. Menghitung tahanan lateral (Z) pada sambungan dua irisan
Moda kelelehan Im
N
Moda kelelehan Is
N
Moda Kelelehan IIIs
N
Moda Kelelehan IV
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 33/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 33
N
Sambungan 2 irisan antara batang BC8 dan BC7
a. Menghitung tahanan perlu sambungan
Faktor tahanan sambungan φz = 0,65 [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 10.1.2], ρ
= 600 kg/m3
(berat jenis persatuan volume), Fyb = 320 Mpa (kuat lentur
baut), diameter (D) yang digunakan 12,701 mm, sudut sambungan (θ =53°), tebal kayu BC5, BC6, BC7 dan BC8 = 60 mm, banyaknya baut (n =
4).
b. Menghitung kuat tumpu kayu antara batang BC6 dan BC7
Berat jenis kayu pada kadar air m % (m < 30 %):
Berat jenis dasar (Gb):
Berat jenis kayu pada kadar 15 % (G):
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 34/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 34
Nilai kuat tumpu kayu sudut sejajar serat (Fes53°) N/mm2
Nilai kuat tumpu kayu sudut tegak lurus serat (Fem//) N/mm2
c. Menghitung nilai R e, R t, K θ, K 4
d. Menghitung tahanan lateral (Z) pada sambungan dua irisan
Moda kelelehan Im
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 35/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 35
N
Moda kelelehan Is
N
Moda Kelelehan IIIs
N
Moda Kelelehan IV
N
e. Menghitung nilai koreksi : Faktor aksi kelompok (Cg)
Menurut NDS dari U.S (Tabel hal 72)
mm2
= 11,16 in2
Interpolasi nilai Cg:
As = 5 in2
Cg = 0,98
As = 12 in2
Cg = 0,99
As = 11,16 in2
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 36/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 36
f. Menghitung nilai koreksi : Geometrik (C∆)
Jarak tepi
Jarak tepi dengan beban = 4D = 50,80 mm < 55 mm
Jarak tepi yang tidak dibebani = 1,5D = 19,05 mm < 20 mm
Karena a > aopt, maka C∆ = 1,00
Jarak ujung
Karena batang horizontal tidak terputus pada sambungan (batang
menerus, maka factor koreksi jarak ujung tidak dihitung)
Jarak antar barisKarena Im/D = 60/12,701 = 4,72, maka jarak antar baris pengencang
adalah 5D (5 x 12,701 = 63,50 mm). Jarak antar baris pengencang pada
gambar adalah 65 mm. Jadi C∆ = 1,00
g. Menghitung tahanan lateral acuan ijin sambungan (Zu)
N, maka
12331,50 N < 24549,47 N OK!
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 37/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 37
4. Sambungan pada batang BC8, BC9 dan BC10
a. Menghitung tahanan perlu sambungan
Faktor tahanan sambungan φz = 0,65 [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 10.1.2], ρ
= 600 kg/m3
(berat jenis persatuan volume), Fyb = 320 Mpa (kuat lentur
baut), diameter (D) yang digunakan 12,701 mm, sudut sambungan (θ =
60°), tebal kayu BC8, BC9 dan BC10 = 60 mm, banyaknya baut (n = 3).
8828,37 N 8394,37 N
5974,37 N
BATANG BC8 BALOK 6/12
BATANG BC9 BALOK 6/12
BATANG BC10 BALOK 6/12
60° 60°
Gambar 6 Detail Batang BC8, BC9 dan BC10
b. Menghitung kuat tumpu kayu antara batang BC8, BC9 dan BC10
Berat jenis kayu pada kadar air m % (m < 30 %):
Berat jenis dasar (Gb):
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 38/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 38
Berat jenis kayu pada kadar 15 % (G):
Nilai kuat tumpu kayu sudut sejajar serat (Fes//)
N/mm2
Nilai kuat tumpu kayu sudut tegak lurus serat (Fem60°) N/mm2
c. Menghitung nilai R e, R t, K θ, K 4
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 39/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 39
d. Menghitung tahanan lateral (Z) pada sambungan dua irisan
Moda kelelehan Im
N
Moda kelelehan Is
N
Moda Kelelehan IIIs
N
Moda Kelelehan IV
N
e. Menghitung tahanan lateral acuan ijin sambungan (Zu)
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 40/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 40
N, maka
8394,37 N < 20797,58 N OK!
5. Sambungan pada batang BC2, BC7, BC10, BC11 dan BC3
Sambungan 2 irisan antara batang BC7 dan BC2
a. Menghitung tahanan perlu sambungan
Faktor tahanan sambungan φz = 0,65 [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 10.1.2], ρ
= 600 kg/m3
(berat jenis persatuan volume), Fyb = 320 Mpa (kuat lentur
baut), diameter (D) yang digunakan 12,701 mm, sudut sambungan (θ = 33°)
terhadap BC2 dan BC7, tebal kayu BC2, BC7, BC10, BC11 dan BC3 = 60
mm.
BATANG BC2 BALOK 6/12
BATANG BC7 BALOK 6/12 BATANG BC11 BALOK 6/12
BATANG BC3 BALOK 6/12
9243,72 N
2812,19 N 3298,43 N
9704,01 N
BATANG BC10 BALOK 6/12
5974,37 N
67 °67 °
3 3 ° 3 3 °
Gambar 7 Detail Batang BC2, BC7, BC10, BC11 dan BC3
b. Menghitung kuat tumpu kayu antara batang BC7 dan BC2
Berat jenis kayu pada kadar air m % (m < 30 %):
Berat jenis dasar (Gb):
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 41/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 41
Berat jenis kayu pada kadar 15 % (G):
Nilai kuat tumpu kayu sudut sejajar serat (Fes//)
N/mm2
Nilai kuat tumpu kayu sudut tegak lurus serat (Fem67°) N/mm2
c. Menghitung nilai R e, R t, K θ, K 4
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 42/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 42
d. Menghitung tahanan lateral (Z) pada sambungan dua irisan
Moda kelelehan Im
N
Moda kelelehan Is
N
Moda Kelelehan IIIs
N
Moda Kelelehan IV
N
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 43/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 43
Sambungan 2 irisan antara batang BC7 dan BC2
a. Menghitung tahanan perlu sambungan
Faktor tahanan sambungan φz = 0,65 [SNI 03 – xxxx – 2000 butir 10.1.2], ρ
= 600 kg/m3
(berat jenis persatuan volume), Fyb = 320 Mpa (kuat lentur
baut), diameter (D) yang digunakan 12,701 mm, sudut sambungan (θ = 33°)
terhadap BC2 dan BC7, tebal kayu BC2, BC7, BC10, BC11 dan BC3 = 60
mm.
b. Menghitung kuat tumpu kayu antara batang BC7 dan BC2
Berat jenis kayu pada kadar air m % (m < 30 %):
Berat jenis dasar (Gb):
Berat jenis kayu pada kadar 15 % (G):
Nilai kuat tumpu kayu sudut sejajar serat (Fes67°) N/mm2
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 44/45
Contoh Tugas Struktur Kayu 44
Nilai kuat tumpu kayu sudut tegak lurus serat (Fem//) N/mm2
c. Menghitung nilai R e, R t, K θ, K 4
d. Menghitung tahanan lateral (Z) pada sambungan dua irisan
Moda kelelehan Im
N
Moda kelelehan Is
7/16/2019 CONTOH Tugas Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/contoh-tugas-struktur-kayu 45/45
N
Moda Kelelehan IIIs
N
Moda Kelelehan IV
N
e. Menghitung tahanan lateral acuan ijin sambungan (Zu)
(Pelat bagian kiri)
N, maka
9243,72 N < 26089,42 N OK!
(Pelat bagian kanan)
N, maka
9704,01 N < 26089,42 N OK!
Sumber:https://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:3qG-9FA7y78J:annaanastasia.typepad.com/files/tugas-
kayu-2011.docx+tugas+perencanaan+kuda-
kuda+kayu&hl=en&pid=bl&srcid=ADGEESjUrW5a6Vbv4DECcUhnHG3Prd3kjyR9QF6HJ8PUno1Idsev
QUUYzToPiNQqbNng-
ZJJ9e9qZGu6lQmRRfynwE2JP8ibRY1k1Wd3k9X9g285JohLX7iDQp_f7tbgxVH9_Ci5QikQ&sig=AHIEt
bT6Z127lhm7plyUAyYJb4Hm01FhBQ