konstruksi kayu cremona simpul dan dimensi pepen ngadiong killed
DESCRIPTION
dgfdsgdsTRANSCRIPT
TUGASKONSTRUKSI KAYU
NAMA : EFENDI NGADIAN QURBANI
NIM : 10643012
JURUSAN : TEKNIK SIPIL D4 REKAYASA JALAN DAN JEMBATAN
Diketahui:
konstruksi Seperti gambar diatas.
Tentukan:
Gaya-gaya batang secara metode kesetimbangan.a. Analitisb. GrafisTentukan besar dimensi kayu untuk struktur diatas.
Penyelesaian:
∑MA = 0 ∑V = 0
-RB.18 + P.3 + P.6 + P.9 + P.12 + P.15 = 0 RA + RB – P1 – P2 – P3 – P4 – P5 = 0
-RB.18 + 5.3 + 5.6 + 5.9 + 5.12 + 5.15 = 0 RA + 12.5 – 5 – 5 – 5 – 5 – 5 = 0
-18RB + 15 + 30 + 45 + 60 + 75 = 0 RA – 12,5 = 0
-18RB + 225 = 0 RA = 12,5
RB = 225 : 18 RA = 12,5 ton (ke atas)
RB = 12,5 ton (ke atas)
Kontrol :
∑V = 0
(RA + RB) – (P1+P2+P3+P4+P5)
(12,5 + 12,5) – (5+5+5+5+5)
25 – 25 = 0 OK!!!
A. CARA TITIK SIMPUL
Simpul A :
∑Ky = 0 ∑Kx = 0
Ra + A1 Sin 45⁰ = 0 A1 Cos 45⁰ + B1 = 0
A1 = −Rasin 45 ⁰ -17,68 .
12√2 + B1 = 0
A1 = −12,5sin 45 ⁰ B1 = - 12,5 ton
A1 = - 17,68 ton B1 merupakan batang tekan – 12,5 ton
A1 merupakan batang tekan - 17,68 ton
Simpul C :
∑Kx = 0 ∑Kx = 0
- B1 + B2 = 0 - P1 + V1 = 0
B1 = B2 V1 = P1
B2 = 12,5 ton V1 = 5 ton
D2 merupakan batang tekan 12,5 ton B1 merupakan batang tarik 5 ton
Simpul H:
∑Ky = 0 ∑Kx = 0
- A1 Sin 45⁰ - D1 Sin 45⁰ - V1 = 0 A2 +D1 Cos 45⁰ - A1 Cos 45⁰ = 0
- (- 17,68) Sin 45⁰ - 5 = D1 Sin 45⁰ A2 + 10,61*0,7 - (-17,68)*0,7 = 0
-17,5 = D1 Sin 45⁰ A2 = - 12,5 - 7,5
D1 =- 17,5 / Sin 45⁰ A2 = - 20 ton
D1 = 10,61 ton
D1 merupakan batang tarik 10,61 ton A2 merupakan batang tarik 20 ton
Simpul I :
∑Kx = 0 ∑Ky = 0
–A2 + A3 = 0 V2 = 0
A2= A3
–(- 20) + A3 = 0
A3 = - 20 ton
B3 merupakan batang tekan (-20) ton V2 tidak terjadi gaya apapun (0 ton)
Simpul D :
∑Ky = 0 ∑Kx = 0
D1 Cos 45⁰ + V2 + D2 Cos 45⁰ = 0 - B2 - D1 Cos 45⁰ + D2 Cos 45⁰ +B3 = 0
10,61 Cos 45⁰ + 0 +D2 Cos 45⁰ - P2 = 0 -12,5 - 10,61 Cos 45⁰ + (-3,54) Cos 45⁰= 0
7,5 – 5 + D2 Cos 45⁰ = 0 - 12,5 – 7,5 – 2,5 + B3 = 0
D2 =- 2,5 / Cos 45⁰ B3 = 22,5 ton
D2 = - 3,54 ton
D1 merupakan batang tarik 10,61 ton A2 merupakan batang tarik 22,5 ton
Simpul E :
∑Kx = 0 ∑Ky = 0
–B3 + B4 = 0 V3 – P3 = 0
- 22,5 + B4 = 0 V3 – 5 = 0
B4 = 22,5 ton V3 = 5 ton
B4 merupakan batang tarik (22,5) ton V3 merupakan batang tarik (5 ton)
Untuk simpul selanjutnya nilainya sama dengan simpul yang sudah di cari karena bentuk struktur dan gaya yang simetris.
A4 = A3 D3 = D2 B4 = B3 V4 = V2 A5 = A2 D4 = D1 B5 = B2 V5 = V1 B6 = B1 A6 = A1
TABEL NILAI SIMPUL
Daftar Gaya Batang
No. A B V D
1 -17.68 -12.5 5 10.61
2 -20 12.5 0 -3.54
3 -20 22.5 5 -3.54
4 -20 22.5 5 10.61
5 -20 12.5 0 -
6 -17.68 -12.5 5 -
B. GRAFIS/CREMONA
Mengitung Reaksi Perletakan
∑MA = 0 ∑V = 0
-RB.18 + P.3 + P.6 + P.9 + P.12 + P.15 = 0 RA + RB – P1 – P2 – P3 – P4 – P5 = 0
-RB.18 + 5.3 + 5.6 + 5.9 + 5.12 + 5.15 = 0 RA + 12.5 – 5 – 5 – 5 – 5 – 5 = 0
-18RB + 15 + 30 + 45 + 60 + 75 = 0 RA – 12,5 = 0
-18RB + 225 = 0 RA = 12,5
RB = 225 : 18 RA = 12,5 ton (ke atas)
RB = 12,5 ton (ke atas)
Kontrol :
∑V = 0
(RA + RB) – (P1+P2+P3+P4+P5) = 0
(12,5 + 12,5) – (5+5+5+5+5) = 0
25 – 25 = 0 OK!!!
MENGHITUNG GAYA BATANG
Titik A(RA – A1 – A2)
Didapat A1=-17,68 ton (tekan) dan B1=12,5 ton (tarik)
Titik C(P1 – B1 – V1 – B2)
Didapat V1=5 ton (tarik) dan B2=12,5 ton (tarik)
Titik H(V1 – A1 – A2 – D1)
Didapat A2=-20 ton (tekan) dan D1=10,6 ton (tarik)
Titik I(V2 – A2 – A3)
Didapatkan A2=A3=-20 ton (tekan)
Titik D(P2 – B2 – D1 – V2 – D2 – B3)
Didapatkan D2=-3,5 ton (tekan) dan B3=22,5 ton (tarik)
Titik E(P2 – B2 – D1 – V2 – D2 – B3)
Didapatkan B4=22,5 ton (tarik) dan V3=5 ton (tarik)
Untuk simpul selanjutnya nilainya sama dengan simpul yang sudah di cari karena bentuk struktur dan gaya yang simetris.
A4 = A3 D3 = D2
B4 = B3 V4 = V2 A5 = A2 D4 = D1 B5 = B2 V5 = V1 B6 = B1 A6 = A1
TABEL NILAI SIMPUL
Daftar Gaya Batang
No. A B V D
1 -17.68 -12.5 5 10.61
2 -20 12.5 0 -3.54
3 -20 22.5 5 -3.54
4 -20 22.5 5 10.61
5 -20 12.5 0 -
6 -17.68 -12.5 5 -
GAMBAR CREMONA
Menentukan Dimensi Batang
Diketahui : - Konstruksi Jembatan, =5/6
- Beban Tetap + Angin, = 5/4
- Kayu Bengkirai, Bjrata-rata = 0,93
- Menggunakan Sambungan Baut
Jawab :
Batang tarik B
Diambil nilai tarik terbesar yaitu 12,5 ton
tr//r = 150 . 0,93 . 5/6 . 5/4
= 145,3125 kg/cm2
Faktor Perlemahan (FP) = 20% Maka sisa Kekuatannya 80% = 0,8
tr = P/Fnt
Fnt = P/tr = 12500/145,3125 = 86,022 cm2
Fbr = Fnt/0,80 =86,022/0,80 =107,527 cm2
Misalkan diambil b=8 cm dan h=14 cm
Fbr = 8 . 14 = 112 cm2
112 cm2 > 107,527cm2 Maka dimensi yang diambil cocok OK
Dari perhitungan diatas di dapat dimensi batang B tarik adalah 8/14
Batang tekan A
Diambil nilai tekan terbesar yaitu 17,68 ton
Untuk Konstruksi Rangka
ltk = l = 4,24 m → Dari perhitungan segitiga phytagoras panjang rangka batang
ds//r = 150 . 0,93 . 5/6 . 5/4
= 145,3125 kg/cm2
Misalkan diambil persegi panjang dengan h = 2b
1.Nilai b
Imin = 40 . Ptk . ltk2
1/12 . b3 . h = 40 . 4/5 . Ptk . ltk2
1/12 b3 . 2b = 32 . 17,68 . 4,242
b4 = 61026,04 cm4
b = 15,717 cm ≈ 16 cm Maka b diambil 16 cm
2.Nilai h
Imin = √ 112. b3 .2b
2b .b
= 0,298 b
= 0,298 16 = 4,624 cm
- Angka Kelangsingan
= ltk / Imin
= 424 / 4,624
= 91,70 → Dilihat pada daftar III PKKI 1961,dengan cara di Interpolasi sehingga didapat w = 2,552
- Menghitung h
ds = P .wFbr
= 17680 .2,552
16 . h 142,1875
h 17680 .2,55216 .142,1875
h = 19,83 ≈ 20 cm →di ambil h = 20 cm
Dari perhitungan diatas di dapat dimensi batang A tekan adalah 16/20
Batang tarik V
Diambil nilai tarik terbesar yaitu 5 ton
tr//r = 150 . 0,93 . 5/6 . 5/4
= 145,3125 kg/cm2
Faktor Perlemahan (FP) = 20% Maka sisa Kekuatannya 80% = 0,8
tr = P/Fnt
Fnt = P/tr = 5000/145,3125 = 34,409 cm2
Fbr = Fnt/0,80 =34,409/0,80 = 43,011 cm2
Misalkan diambil b= 5 cm dan h= 9 cm
Fbr = 5 . 9 = 45 cm2
45 cm2 > 43,011cm2 Maka dimensi yang diambil cocok OK
Dari perhitungan diatas di dapat dimensi batang B tarik adalah 5/9
Batang tarik B
Diambil nilai tarik terbesar yaitu 10,6 ton
tr//r = 150 . 0,93 . 5/6 . 5/4
= 145,3125 kg/cm2
Faktor Perlemahan (FP) = 20% Maka sisa Kekuatannya 80% = 0,8
tr = P/Fnt
Fnt = P/tr = 10600/145,3125 = 72,946 cm2
Fbr = Fnt/0,80 =72,946/0,80 = 91,183 cm2
Misalkan diambil b=8 cm dan h=12 cm
Fbr = 8 . 12 = 96 cm2
96 cm2 > 91,183 cm2 Maka dimensi yang diambil cocok OK
Dari perhitungan diatas di dapat dimensi batang B tarik adalah 8/14