laporan tugas besar konstruksi kayu.docx

Upload: livian-teddy

Post on 04-Apr-2018

230 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    1/26

    PEMODELAN STRUKTUR

    Pemodelan struktur didasarkan atas panjang bentang ekonomis dengan dengan tidak

    mengabaikan estetika keindahan dari jembatan itu sendiri ( Arsitektural ). Dalam melakukan

    penodelan struktur jembatan rangka batang tentunya harus memenuhi persamaan

    keseimbangan, sehingga strutur rangka batang tersebut menjadi statis tertentu dan dapat

    diselesaikan dengan persamaan keseimbangan. Dalam hal pemodelan struktur jembatan rangka

    batang 2 dimensi agar struktur tersebut dikatakan struktur statis tertentu maka harus

    memenuhi persamaan m = 2n - 3, dimana m adalah jumlah batang dan n adalah jumlah titik

    simpul. Gambar di bawah ini merupakan model struktur jembatan kayu yang kami rencanakan :

    Kontrol :

    Jumlah batang vertikal = 7 batang

    Jumlah batang horizontal = 10 batang

    Jumlah batang diagonal = 8 batang +

    Total batang = 25 batang (m)

    Jumlah titik simpul = 14 titik

    m = 2n 3

    25 = 2.14 3

    25 = 28 3

    25 = 25 ........(OK)

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    2/26

    PEMBEBANAN

    Jembatan kayu ini direncanakan untuk pejalan kaki ( pedestrian ) sehingga beban

    beban yang bekerja ditetapkan sebesar 200 kg dan bekerja pada tiap titik simpul di bawah

    lantai jembatan dengan mengabaikan berat struktur jembatan itu sendiri. Berikut gambar

    rencana pembebanan yang bekerja :

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    3/26

    ANALISA STRUKTUR

    A. MENCARI REAKSI PERLETAKAN

    B. MENCARI GAYA BATANG

    Metoda yang digunakan dalam penghitungan gaya gaya batang adalah dengan

    menggunakan metoda pembagian ( Metoda Ritter )

    GAMBAR POTONGAN PERHITUNGAN GAYA BATANG

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    4/26

    MB= 0

    RHv . (1) - b1. (0.5) + v

    1. (1) = 0

    700 . (1)- 0.5b1

    + (-700) . (1) = 0

    -0.5b1= 0

    b1= 0

    MI= 0

    RHv . (1) + v1

    . (1) = 0

    700 . (1) + v1

    = 0

    v1= -700 kg (tekan)

    MB

    = 0

    RHv . (1) - d1v

    . (1) . p1

    . (1) - b1

    . (0,5) = 0

    700 . (1) - d1

    sin 26,57 - 200 . (1) - 0 . (0,5) = 0

    - d1

    sin 26,57 + 500 = 0

    d1

    sin 26,57 = 500

    d1= 1117 kg (tekan)

    MI= 0

    RHv . (1) + a1. (0,5) - p

    1. (1) = 0

    700 . (1) + 0,5a1

    - 200) . (1) = 0

    0,5a1

    + 500 = 0

    0,5a1= -500

    a1= -1000 kg (tekan)

    MA= 0

    p2

    . (1) + v2. (1) b

    1. (0,5) = 0

    200 . (1) + v2+ 0,05 = 0

    200 + v2= 0v

    2= -200 kg (tekan)

    MI= 0

    RHv . (1) + p1. (1) a 2 . (0,5) = 0700 . (1) + 200 . (1) + 0,5a

    2= 0

    700 200 + 0,5a2

    = 0

    500 + 0,5a2= 0

    a2= -1000 kg (tekan)

    POT. I I

    POT. II II

    POT. III III

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    5/26

    MC= 0

    RHv . (2) - p1. (2) - p

    2. (1) + d

    3v. (1) d

    3h. (0,5) = 0

    700 . (2) - 200. (2) - 200. (1) + d3sin26,57 . (1) d3cos26,57 . (0,5) = 01400 400 - 200 0.45 d

    3 0,89d

    3. (0,5) = 0

    800 0,895d3= 0

    d3= 893,85 kg (tarik)

    Mj= 0

    RHv . (2) p1. (2) - 200

    . (1) a

    2. (1) + d

    2v. (1) + d

    2h. (0,5) = 0

    700 . (2) 200. (2) 200. (1) 1000. (1) + d

    2sin26,57 . (1) + d

    2cos26,57 . (0,5) = 0

    1400 400 200 1000 + 0.45 d2

    + 0,89d2. (0,5) = 0

    -200 + 0,895d2= 0

    d2= 223.46 kg (tarik)

    POT. IV IV

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    6/26

    MC= 0

    RHv . (2) - p1. (2) - p

    2. (1) b

    2. (1) = 0

    700 . (2) - 200. (2) - 200. (1) 200 . (1) b

    2= 0

    1400 400 - 200 b2= 0

    800 b2

    = 0

    b2

    = 800 kg (tarik)

    MI= 0RHv . (1) - p

    1. (1) v

    3. (1) b

    2. (0,5) + a

    2. (0,5) = 0

    700 . (1) - 200. (1) - v3 800 . (0,5) 1000 . (0,5) = 0

    500 v3 400 500 = 0

    v3 400 = 0

    v3= - 400 kg (tekan)

    POT. V V

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    7/26

    MD= 0

    RHv . (3) p1. (3) p

    2. (2) d

    4v. (1) + b

    2. (1) = 0

    700 . (3) 200. (3) 200. (2) 200. (1) + d

    4sin45 . (1) 800 . (1) = 0

    2100 600 400 200 + d4sin45 800 = 0

    100 d4sin45 = 0

    d4= 141.42 kg (tarik)

    Mk= 0

    RHv . (3) p1. (3) p

    2. (2) p

    1. (1) a

    3. (1) = 0

    700 . (3) 200. (3) 400. (2) 200 . (1) a

    3= 0

    2100 600 400 200 a3= 0

    900 a3= 0

    a3

    = -900 kg (tekan)

    POT. VI VI

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    8/26

    Mk= 0

    RHv . (3) p1. (3) p

    2. (2) p

    3. (1) a

    4. (1) = 0

    700 . (3) 200. (3) 200. (2) 200 . (1) a

    4= 0

    2100 600 400 200 a4= 0900 a

    4= 0

    a4

    = -900 kg (tekan)

    POT. VI VI

    Mc= 0

    RHv . (2) p1. (2) p2 . (1) + p4 . (1) v4 . (1) b2 . (1 ) = 0700 . (2) 200. (2) 200

    . (1) + 200 . (1) v

    4 800 . (1) = 0

    1400 400 200 200 + v4= 0

    200 + v4= 0

    v4

    = -200 kg (tekan)

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    9/26

    Muatan tetap dan muatan tidak tetap = Konstruksi tak terlindungi dan cepat kering =

    tegangan - tegangan ijin

    = 130 . = 130 . . = 135,42 = = 110 . = 110 . . = 114,58 = 30 . = 30 . . = 31,25 = 15 . = 15 . . = 15,625

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    10/26

    Tekan

    P = - 1000 kg

    h = 2b

    lk = 1m

    Imin = 50 Ptk .lk

    2

    = 1,854Kontrol tegangan

    TARIK

    P = 1117,8401 kg

    Fp = 2040

    Kontrol Tegangan

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    11/26

    NO BATANG PANJANG (m) GAYA BATANG (KG) DIMENSI

    TARIK (+) TEKAN (-)

    1

    1 1000

    2 1 10003 1 9004 1 9005 1 10006 1 10007 0,5 7008 0,5 2009 1 400

    10 1 20011 1 40012

    0,5 200

    13 0,5 70014 1,12 1117,840115 1,12 223,4616 1,12 893,8517 1,41 141,4218 1,41 141,4219 1,12 893,8520 1,12 223,4621 1,12 1117,840122

    1 0

    23 1 80024 1 80025 1 0

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    12/26

    SAMBUNGAN A

    batang a1

    = -1000 kg S

    1= 100 d b

    3= (1 0,6 sin 90

    o)

    S1

    = 100 (1) (5) (0,4) = 200 kg (diambil S yang terkecil)

    S3

    = 430 d2

    = (1 0,35 sin 0o)

    S3

    = 430 (1)2

    (0,65)= 279,5 kg

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r= 1,25 . 200 . .

    Sr

    = 260,4167 kg

    4 Bautbatang v

    1= -700 kg

    S1

    = 100 d b3

    = (1 0,6 sin 90o)

    S1

    = 100 (1) (5) (0,45) = 200 kg (diambil S yang terkecil)

    S3

    = 430 d2

    = (1 0,35 sin 90o)

    S3 = 430 (1)

    2

    (0,65) = 279,5 kg

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r= 1,25 . 200 . .

    Sr

    = 260,4167 kg

    4 Bautbatang d

    1= 1117,8401 kg

    S1

    = 100 d b3

    = (1 0,6 sin 26,57o)

    S1

    = 100 (1) (5) (0,73) = 365 kg

    S3

    = 430 d2

    = (1 0,35 sin 26,57o)

    S3

    = 430 (1)2

    (0,84) = 361,2 kg (diambil S yang terkecil)

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    13/26

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r= 1,25 . 361,2 . .

    Sr

    = 470,3125 kg

    4 BautJarak jarak baut

    2d = 2 . (1) = 2 3

    3d = 3 . (1) = 3 4

    5d = 5 . (1) = 5

    7d = 7 . (1) = 7 10

    3,5d = 3,5 . (1) = 3,5 4

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    14/26

    SAMBUNGAN B

    batang a1

    & a2

    = -1000 kg S

    1= 100 d b

    3= (1 0,6 sin 0

    o)

    S1

    = 100 (1) (5) = 500 kg

    S3

    = 430 d2

    = (1 0,35 sin 0o)

    S3

    = 430 (1)2

    = 430 kg (diambil S yang terkecil)

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r= 1,25 . 430 . .

    Sr

    = 559,85 kg

    4 Bautbatang v

    2= 200 kg

    S1

    = 100 d b3

    = (1 0,6 sin 90o)

    S1

    = 100 (1) (5) (0,45) = 200 kg (diambil S yang terkecil)

    S3

    = 430 d2

    = (1 0,35 sin 90o)

    S3 = 430 (1)

    2

    (0,65) = 279,5 kg

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r= 1,25 . 200 . .

    Sr

    = 260,4167 kg

    4 BautJarak jarak baut

    2d = 2 . (1) = 2 3

    3d = 3 . (1) = 3 4

    5d = 5 . (1) = 5

    7d = 7 . (1) = 7 10

    3,5d = 3,5 . (1) = 3,5 4

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    15/26

    SAMBUNGAN C

    batang a2

    = -1000 kg a

    3= -900 kg

    S1

    = 100 d b3

    = (1 0,6 sin 0o)

    S1

    = 100 (1) (5) = 500 kg

    S3

    = 430 d2

    = (1 0,35 sin 0o)

    S3

    = 430 (1)2

    = 430 kg (diambil S yang terkecil)

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r= 1,25 . 430 .

    .

    Sr

    = 559,85 kg

    4 Bautbatang v

    3= -400 kg

    S1

    = 100 d b3

    = (1 0,6 sin 90o)

    S1

    = 100 (1) (5) (0,45) = 200 kg (diambil S yang terkecil)

    S3 = 430 d

    2

    = (1 0,35 sin 90

    o

    )S

    3= 430 (1)

    2(0,65) = 279,5 kg

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r= 1,25 . 200 . .

    Sr

    = 260,4167 kg

    4 Baut

    batang d2

    = 223,46 kg S

    1= 100 d b

    3= (1 0,6 sin 26,57

    o)

    S1

    = 100 (1) (5) (0,73) = 365 kg

    S3

    = 430 d2

    = (1 0,35 sin 26,57o)

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    16/26

    S3

    = 430 (1)2

    (0,84) = 361,2 kg (diambil S yang terkecil)

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r

    = 1,25 . 361,2 .

    .

    Sr

    = 470,3125 kg

    4 Bautbatang d

    4= 141,42 kg

    S1

    = 100 d b3

    = (1 0,6 sin 45o)

    S1

    = 290 kg (diambil S yang terkecil)

    S3

    = 430 d2 = (1 0,35 sin 45o)

    S3

    = 322,5 kg

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r= 1,25 . 322,5 . .

    Sr

    = 377,6 kg

    4 Baut

    Jarak jarak baut

    2d = 2 . (1) = 2 3

    3d = 3 . (1) = 3 4

    5d = 5 . (1) = 5

    7d = 7 . (1) = 7 10

    3,5d = 3,5 . (1) = 3,5 4

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    17/26

    SAMBUNGAN D

    batang a3

    & a4

    = -900 kg S

    1= 100 d b

    3= (1 0,6 sin 0

    o)

    S1

    = 100 (1) (5) = 500 kg

    S3

    = 430 d2

    = (1 0,35 sin 0o)

    S3

    = 430 (1)2

    = 430 kg (diambil S yang terkecil)

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r= 1,25 . 430 . .

    Sr

    = 559,85 kg

    4 Bautbatang v

    3= -400 kg

    S1

    = 100 d b3

    = (1 0,6 sin 90o)

    S1

    = 100 (1) (5) (0,45) = 200 kg (diambil S yang terkecil)

    S3

    = 430 d2

    = (1 0,35 sin 90o)

    S3 = 430 (1)

    2

    (0,65) = 279,5 kg

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r= 1,25 . 200 . .

    Sr

    = 260,4167 kg

    4 BautJarak jarak baut

    2d = 2 . (1) = 2 3

    3d = 3 . (1) = 3 4

    5d = 5 . (1) = 5

    7d = 7 . (1) = 7 10

    3,5d = 3,5 . (1) = 3,5 4

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    18/26

    SAMBUNGAN H

    batang v1

    = -700 kg S

    1= 100 d b

    3= (1 0,6 sin 90

    o)

    S1 = 100 (1) (5) (0,45) = 200 kg (diambil S yang terkecil)

    S3

    = 430 d2

    = (1 0,35 sin 90o)

    S3

    = 430 (1)2

    (0,65) = 279,5 kg

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r= 1,25 . 200 . .

    Sr

    = 260,4167 kg

    4 Bautbatang b

    1= 0

    Jarak jarak baut

    2d = 2 . (1) = 2 3

    3d = 3 . (1) = 3 4

    5d = 5 . (1) = 5

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    19/26

    batang d1

    = 1117,8401 kg S

    1= 100 d b

    3= (1 0,6 sin 26,57

    o)

    S1

    = 100 (1) (5) (0,73) = 365 kg

    S3

    = 430 d2

    = (1 0,35 sin 26,57o)

    S3

    = 430 (1)2

    (0,84) = 361,2 kg (diambil S yang terkecil)

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r= 1,25 . 361,2 . .

    Sr

    = 470,3125 kg

    4 Baut

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    20/26

    SAMBUNGAN J

    batang d3

    = 893,85 kg S

    1= 100 d b

    3= (1 0,6 sin 63,43

    o)

    S1

    = 100 (1) (0,46) = 230 kg (diambil S yang terkecil)

    S3

    = 430 d2

    = (1 0,35 sin 63,43o)

    S3

    = 430 (1)2

    (0,69)= 296,7 kg

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r= 1,25 . 230 . .

    Sr

    = 299,5 kg

    4 Bautbatang b

    2= -800 kg

    S1

    = 100 d b3

    = (1 0,6 sin 90o)

    S1

    = 100 (1) (5) (0,45) = 200 kg (diambil S yang terkecil)

    S3

    = 430 d2

    = (1 0,35 sin 90o)

    S3 = 430 (1)

    2

    (0,65) = 279,5 kg

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r= 1,25 . 200 . .

    Sr

    = 260,4167 kg

    4 Bautbatang b

    4= -400 kg

    S1

    = 100 d b3

    = (1 0,6 sin 90o)

    S1

    = 100 (1) (5) (0,45) = 200 kg (diambil S yang terkecil)

    S3

    = 430 d2

    = (1 0,35 sin 90o)

    S3

    = 430 (1)2

    (0,65) = 279,5 kg

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    21/26

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r= 1,25 . 200 . .

    Sr

    = 260,4167 kg

    4 BautJarak jarak baut

    2d = 2 . (1) = 2 3

    3d = 3 . (1) = 3 4

    5d = 5 . (1) = 5

    7d = 7 . (1) = 7 10

    3,5d = 3,5 . (1) = 3,5 4

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    22/26

    SAMBUNGAN K

    batang v4

    = -200 kg S

    1= 100 d b

    3= (1 0,6 sin 90

    o)

    S1

    = 100 (1) (5) (0,45) = 200 kg (diambil S yang terkecil)

    S3

    = 430 d2

    = (1 0,35 sin 90o)

    S3

    = 430 (1)2

    (0,65) = 279,5 kg

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r= 1,25 . 200 . .

    Sr

    = 260,4167 kg

    4 Bautbatang b

    2& b

    4= -800 kg

    S1

    = 100 d b3

    = (1 0,6 sin 90o)

    S1

    = 100 (1) (5) (0,45) = 200 kg (diambil S yang terkecil)

    S3

    = 430 d2

    = (1 0,35 sin 90o)

    S3 = 430 (1)

    2

    (0,65) = 279,5 kg

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r= 1,25 . 200 . .

    Sr

    = 260,4167 kg

    4 Baut

    batang d4

    & d5= 141,42 kg

    S1

    = 100 d b3

    = (1 0,6 sin 45o)

    S1

    = 290 kg (diambil S yang terkecil)

    S3

    = 430 d2

    = (1 0,35 sin 45o)

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    23/26

    S3

    = 322,5 kg

    Sr

    = 1,25 . S . . S

    r

    = 1,25 . 322,5 .

    .

    Sr

    = 377,6 kg

    2 Baut

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    24/26

    PERENCANAAN DIMENSI

    Jembatan direncanakan dengan spesifikasi sebagai berikut :

    1. Menggunakan Kayu Jati Kelas II mutu A (PKKI 1961 Lampiran I ) BJ = 0,7 gr/cm3 (PKKI 1961 Lampiran I ) Elastisitas = 100.000 kg/cm2 ( PKKI 1961 Daftar I ) Tegangan yang diperkenankan ( PKKI 1961 Daftar II )

    lt = 130 kg/cm2 tkII = trII = 110 kg/cm2 tkIL = 30 kg/cm2 II = 15 kg/cm2

    2. Direncanakan menahan beban tetap dan tidak tetapFaktor reduksi () = 5/4 ( PKKI Pasal 6 ayat 1b )

    3. Jenis struktur rangka batang tak terlindungiFaktor reduksi ( ) = 5/6 ( PKKI Pasal 6 ayat 2b )

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    25/26

    LENDUTAN

    MENGHITUNG LENDUTAN

    fijin = 1/700 L

    fijin = 1/700(600)

    fijin = 0,857 cm

  • 7/29/2019 Laporan Tugas Besar Konstruksi Kayu.docx

    26/26

    SAMBUNGAN

    Direncanakan menggunakan sambungan baut dengan menggunakan pelat simpul dari

    baja ( Sambungan tampang dua ).

    Sambungan bertampang dua golongan II ( PKKI 1961 Pasal 14 ayat 5 )

    b = 4.3

    S = 100db3 ( 10.6 sin )

    S = 200db1 ( 10.6 sin )

    S = 430d2

    ( 10.35 sin )

    Direncanakan

    Diameter baut 10 mm (PKKI 1961 Pasal 14 ayat 3 ) Tebal plat = 0.3 d = 0.3(10)= 3 mm ( PKKI Pasal 14 ayat 4 )