mekanika struktur

5/16/2018 MEKANIKA STRUKTUR - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/mekanika-struktur 1/34

Laporan Praktikum Mekanika Struktur 2012

i

LEMBAR PERSETUJUAN

LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA STRUKTUR

Yang bertanda tangan dibawah ini, Dosen Pembimbing tugas LAPORAN

PRAKTIKUM MEKANIKA STRUKTUR, menerima dan menyetujui tugas

besar disusunoleh:

1. BARBARA CARMELINDA 1021003

2. FELICIANO ALMEIDA B. X 1021082

3. AGUSTINHO DA COSTA M. 1021027

4. NATALISIO DA COSTA 1021052

5. AGUSTINHO ARANDA 1021060

Telah menyelesaikan LAPORAN PRAKTIKUM MEKANIKA STRUKTUR.

Setelah diperiksa, maka laporan ini dapat diterima dan disetujui dengan

NILAI :……………………………

Malang …..….April 2012

Mengetahui Disetujui

Kepala lab. Bahan konstruksi Dosen Pembimbing

Ir. Bambang Wedyantadji, MT Ir. Bambang Wedyantadji,MT




ii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadiran tuhan yang maha Esa terselesainya laporan Tugas

praktikum mekanika struktur ini dengan baik

Terwujudnya laporan pratikum mekanika struktur ini tidak lepas dari

perang serata dan bantuan dari beberapa pihak. Untuk itu saya mengucapkan

terimakasih kepada:

1. Ir. Adrianus Agus Santoso selaku Dekan Fakultas Teknik Sipil dan

Perencanaan.

2. Ir. Hirijanto, MT selaku Jurusan Teknik Sipil S-1.

3. Lila Ayu Ratna Winanda, ST. MT selaku Sekretaris Jurusan Teknik

Sipil S-1.

4. Ir. Bambang Wedyantadji, MT selaku Kepala Lab. Bahan konstruksi

sekaligus dosen pembimbing kami.

5. Kedua orang tua yang telah mendukung materi maupun moral.

6. Spesial kepada kedua asisten lab mekanika struktur dan masih banyak

lagi tidak dapat disebut satu persatu yang telah membantu dalam

menyelesaikan laporan ini.

Akhirnya kami berharap semoga laporan - laporan ini dapat bermanfaat serta

menambah pengetahuan bagi para pembaca. Tak lupa pula, penyusun memohon

maaf apabila ada kekurangan dalam penyusunan laporan ini. Karena itu kritik dan

saran yang membangun sangat kami harapkan guna penyempurnaan dalammengerjakan laporan-laporan selanjutnya.

Malang,……….April 2012

Penyusun




iii

DAFTAR ISI

LEMBAR PERSETUJUAN..................................................................................... i

KATA PENGANTAR ............................................................................................ ii

DAFTAR ISI .......................................................................................................... iii

BAB I ...................................................................................................................... 1

PENDAHULUAN .................................................................................................. 1

BAB II ................................................................................................................... 17

PENGUJIAN TARIK ........................................................................................... 17

BAB III ................................................................................................................. 30

KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 30




1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Umum

Baja dalam ilmu konstruksi merupakan material yang sangat sering digunakan,

terutama dalam pembuatan struktur beton bertulang. Baja memiliki kemampuan

yang baik dalam menahan gaya tarik, sedangkan beton memiliki kemampuan yang

baik terhadap gaya tekan, sehingga baja digunakan sebagai tulangan dalam beton

bertulang agar menghasilkan suatu struktur yang memiliki kemampuan dalam

menahan gaya tekan dan gaya tarik. Banyak banhan di pakai dalam membuat

suatu struktur sehingga perlu di katahua sebagai mana kuatnya bahan baja.

Namum dalam mementkan bentuk dan ukuran-ukuran bagian suatu

konstruksibaja, maka kita harus mengitu ketentuan-ketentuan yang berlaku

ditempat itu atau ketentuan lain, yang diberiakan oleh yang memberi tugas atau

perinta antara lian, magenai pekerjaan bahan, beban yang di ambil tegangan-

tegangan yang di perolehkan,dan bentuk konstruksi yang di rencanakan. Sebab

mutu bahan yang diperguanakansangat berpengaruh sekali terhadap dimana

didiriak serta kegunaan dari konstriksi tersebut.

Oleh karena itu, perlu dilakukan pengujian tarik terhadap material baja

sehingga diketahui sifat-sifatnya dan dapat dipergunakan sesuai kemampuan baja

tersebut. Suatu konstruksi dikatakan baik apabila tidak mengalami deformasi jika

menerima suatu beban. Deformasi pada suatu konstruksi terjadi karena

pembebanan yang melampaui batas maksimum yang diizinkan.

Praktikum Mekanika Struktur ini atau pengujian kuat tarik baja yang dilakukan

guna menunjang teori yang telah diberikan pada matakuliah statika dan mekanika

bahan. Dengan melaksanakan praktikum ini, diharapkan praktikum dapat

mengenal dan dapat menggunakan alat pengujian tarik, mengetahui parameter-

parameter pengujian dan menyadari pentingnya pengujian suatu material yang

dikaitkan dalam penggunaannya di lapangan.




2

1.2 BAHAN ATAU MATERIAL BAJA

Bahan/material baja yang banyak digunakan dalam proyek-proyek pembangunan

konstruksi gedung maupun sarana penunjang transportasi seperti jembatan dan

lain-lain merupakan bahan/material yang memiliki sifat diantaranya proses

pembuatan dan pelaksanaannya yang relatif lebih cepat. Namun selain memiliki

keuntungan tersebut material ini memiliki kekurangan yakni diantaranya

mudahnya material ini mengalami karat jika tidak cepat ditanggulangi secara dini,

yang akan berakibat fatal pada saat pengerjaannya.

Penggunaan material baja ini di Amerika Serikat pada mulanya adalah sebagai

konstruksi utama Jembatan Eads di St. Louis, Missouri, yang dimulai

pembangunannya pada tahun 1868 dan selesai pada tahun 1874. Kemudian pada

tahun 1884 diikuti dengan pembangunan gedung bertingkat sepuluh berstruktur

baja (nantinya menjadi 12 tingkat), yaitu Home Insurance Company Building di

Chicago. Seabad setelah ditemukannya, bahan baja telah banyak dikembangkan,

baik dalam sifat materialnya maupun dalam metode dan jenis penggunaannya.

Beberapa struktur baja yang dapat dicatat disini antara lain adalah jembatan

gantung Humber Estuary di Inggris, yang bentang utamanya sampai 4626 ft;

menara radio di Polandia dengan tinggi 2120 ft; dan Sears Tower di Chicago

setinggi 109 tingkat (1454 ft).

1.3 SIFAT SIFAT BAHAN/MATERIAL BAJA

Seperti yang telah disinggung pada awal pembahasannya, bahwa salah

satu sifat dari bahan/material baja yakni mudahnya material ini menjadi karat jika

dalam proses konstruksi tidak dilakukan perawatan secara khusus terhadap

material ini. Pengaruh buruknya cuaca dalam proses konstruksi merupakan salahsatu penyebab yang dapat mempengaruhi material ini menjadi karat.

Seseorang akan mengetahui sifat mekanik pada material baja apabila dilakukan

percobaan uji tarik pada material tersebut. Uji ini melibatkan pembebanan tarik

sampel baja dan bersamaan dengan itu dilakukan pengukuran beban dan

perpanjangan sehingga akan diperoleh tegangan dan renggangan, yang dihitung

dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :

Tegangan ( fy ) = P/A




3

Regangan ( ε ) = ∆ Lo/Lo

dimana :

f y = tegangan tarik yang dihitung (ksi)

P = beban tarik yang diberikan (kips)

A = luas penampang melintang spesimen tarik (in.2

); harga ini

diasumsikanb selama uji dilakukan; pengurangan luas penampang

diabaikan

ε = regangan (in./in.)

Δlo perpanjangan atau perubahan panjang antara dua titik acuan pada s

pesimen tarik (in.)

Lo = panjang semula di antara dua titik acuan (dapat berupa tanda

berlubang) pada spesimen tarik sebelum dibebani (in.)

Pada gambar 1.1 diatas diperlihatkan diagram tegangan-regangan khas untuk baja

struktural yang umum digunakan. Akibat dibebani, sampel yang diuji tarik ini

pada awalnya menunjukkan hubungan linear antara tegangan dan regangan. Titik

dimana hubungan tegangan-regangan menjadi tidak linear disebut limit

proporsional. Hal ini ditunjukkan dalam gambar 1.2. berikut, dimana bagian kiri

dari gambar 1.1. diperlihatkan dengan skala besar. Baja tersebut tetap elastis

(artinya, apabila beban dihilangkan akan kembali ke panjangnya semula) asalkan

Gambar 1.1. Kurva tegangan f 1 terhadap renggangan ε




4

tegangannya tidak melampaui harga sedikit di atas limit proporsional yang disebut

limit elastis.

Dengan menambah bebannya, akan tercapai suatu titik pada saat regangan

sangat bertambah pada harga tegangan yang konstan. Tegangan pada saat hal ini

terjadi disebut tegangan leleh, f y. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.2. f y,

bahwa adalah besarnya tegangan untuk daerah horizontal kurva tegangan-

regangan. Bagian kurva mulai dari titik awal sampai limit proporsional disebut

dengan selang elastis. Pada desain demikian, hanya bagian kiri dari kurva yang

diperlukan oleh seorang perancang. Sekalipun demikian, perancang harus

menyadari bahwa masih ada selang tengangan-regangan yang dapat dialami oleh

baja sebelum benar-benar mengalami kegagalan tarik.

Pada gambar 1.2. terlihat bahwa apabila telah melampaui limit proporsionalnya,baja tersebut akan masuk ke dalam selang plastis dan regangannya akan konstan

pada tegangan sebesar F y. Pada saat baja ini terus meregang, lama-kelamaan akan

dicapai titik dimana kapasitas pikul bebannya bertambah. Fenomena

bertambahnya kekuatan ini disebut strain hardening.

Sekalipun desain elastis hingga saat ini masih merupakan cara yang banyak

digunakan, ada metode desain lain yang memperbolehkan sebagian dari

Gambar 1.2 Kurva tegangan f y terhadap renggangan ε dalam skala yang lebih besar

Batas porposional

Selang elastis

Selang plastisstrain hardening

Regangan (in)

T e g a n g a n K S I

0.01 0.02




5

penampang elemen struktur mengalami tegangan F y dan regangannya ada di

dalam selang plastis. Hal ini disebut dengan desain plastis Salah satu sifat

bahan/material baja yang lain yakni daktilitas, yakni kemampuan material baja

mengalami deformasi sebelum mengalami keruntuhan/ collapse. Dari tinjauan

desain struktural, material baja yang menunjukkan perilaku daktil sangat

diinginkan karena daerah plastisnya memberikan arti sebagai ukuran cadangan

kekuatan. Defleksi ini dengan jelas dapat terlihat dengan mata, dan jauh lebih

besar dibandingkan defleksi yang digunakan dalam desain sehingga dapat dipakai

sebagai peringatan akan adanya kegagalan.

1.4 pengaerjaad dingin dan penguatan regangan

Setaelah regangan leleh εy = f / E, pada leleh pertama terlapaui, dan uji dibebas

bebankan, pembebanan kembali akan memberikan hubungan tegangan-regangan

yang berbedadari hubungan semula.dalam gambar 1.3 pembebasbebanan terjadi

dari lintasan A ke B, Timbul regangan permanen OB. Kapasitas daklisitas

berkurang dari regangan OF ke BE. Pembebanan kembali dimulai dari titik B

hingga mencapai daerah penguatan regangan (titik C). Dibebas-beankan keimbali

sampai ke titik D.

(Tegangan Putus)

Pengutan ReganganDaerah Plastis

HubungaTeganganReganganelastis-plastis

Tegangan Tarik

Peninkatanteganganlelehakibatpenguatanregangan

Regangan

Kemiringanelaastis

T e g a n g a n

Daerah Plastis

Regangan permanen

O

A

B D

C E

F

Gambar 1.3 Efek penguatan Regangan




6

Bila material yang mengalami pembebanan hingga mencapai daerah penguataan

regangan dan kemudian beban dilepaskan beberapa saat , maka mat, maka

material itu akan menampakkan sifat yang berbedah. Hubungan tegangan-

regangan tidak lagi melalui lintasan D,C, E dalam gambar 1.3. namun tidak leleh

baja akan meninkat.fenomena ini disebut strain aging. Baja mengalami strain

aging akan mengalami kenaikan tegangan leleh, tegangan tarik dan tegangan

putusnya, daerah plastis dengan tegangan konstan juga mengalami kenaikan,

namun daktilitas materieal ini mengalami penurunan.

Beban malai diberiakan kembali dari titik D, panjang lingtasan DC lebih panjang

dari lintasan BA yang mengindikasikan pula terjadi kenaikan titik leleh, peristiwa

ini sebut efek penguatan regangan. Proses pembebanan diluar daerah elastis yang

berakibat perubahan daktilitas bahan, dan dilakukan pada temperatur rung dikenal

dengan istilah pengerjaan dingin(cold form)

Berdasarkan tinggi tegangan leleh, ASTM membagi baja dalam empat kelompok

sebagai berikut:

a. Carbon steels (baja karbon) dengan tegangan leleh 210 — 280 Mpa.

b. High-strength low-alloy steels (baja paduan rendah berkekuatantinggi)

dengan tegangan leleh 280 – 490 Mpa.

Regangan

T e g a n

g a n peninkatan

tegangan

leleh akibatpeguatan

regangan

D

CE

peninkatantegangan

akibatstrain aging

Daktilitas setelah

penguatanregangan danstrain aging

Gambar 1.4 efek strain aging




7

c. Heat treated carbon and high-strength low alloy steels (baja paduan

rendah dengan perlakuan karbon panas) mempunyai tegangan leleh322 –

700 Mpa.

d. Heat-treated constructional alloy steels (baja struktural paduan rendah

denganperlakuan panas) dengan tegangan leleh 630 – 700 Mpa.

Seperti halnya dengan ASTM, SNI-2002 membedakan baja strukturalal

berdasarkan kekuatannya menjadi beberapa jenis yaitu Bj 34, Bj 37, Bj 41, Bj 50,

dan Bj 55. Perencanaan struktur baja di Indonesia dilakukan secara kuat batas

dengan factor aman berdasarkan Load Resistance Factored Design (LRFD).

Adapun sifat mekanis berbagai jenis baja struktural

dapat dilihat pada Tabel 1.1.Sifat-sifat mekanis baja.

Jenis Baja Tegangan putus

minimum, fu (MPa)

Tegangan leleh

minimum, f y (MPa)

Peregangan

minimum (%)

BJ 34 340 210 22

BJ 37 370 240 20

BJ 41 410 250 18

BJ 50 500 290 16

BJ 55 550 410 33

Sifat-sifat mekanis lainnya baja struktural untuk maksud perencanaan

ditetapkan sebagai berikut:

Modulus elastisitas : E = 200.000 MPa

Modulus geser : G = 80.000 MPa

Gambar 1.3. Penentuan tegangan leleh




8

Nisbah poisson : μ = 0,3

Koefisien pemuaian : α = 12 x 10-6 /C

0

1.5 Pengaruh Keretakan Getas

Setelah temperatur diturunkan dengan tiba-tiba, maka peningkatan akan

terjadi pada tegangan leleh, kuat tarik, modulus elestisitas, dan tegangan lelah.

Sebaliknya keuletan baja yang diukur dari penyempitan tampang ataupun dari

pertambahan panjang, turun akibat penurunan temperatur. Lebih lanjut pada suatu

temperatur tertentu yang relatif rendah, baja struktural mungkin saja mengalami

retak dengan sedikit atau tanpa perubahan bentuk plastis.

Keretakan yang terjadi karena tegangan tarik yang lebih rendah dari tegangan

leleh, biasanya disebut dengan keretakan getas. Keretakan getas (brittle fracture)

umumnya terjadi pada baja struktural jika terdapat kombinasi hal-hal yang

merugikan dari tegangan tarik, antara lain laju regangan pengaruh temperatur dan

perubahan tampang secara mendadak. Perubahan bentuk plastis hanya dapat

terjadi jika terdapat tegangan geser. Tegangan geser selalu terjadi pada

pembebanan secara uniaksial atau biaksial, tetapi dalam tegangan triaksial dengan

ketiga tegangan sama besar tegangan geser menjadi nol. Oleh karena itu tegangan

tarik triaksial cenderung mengakibatkan keretakan getas, dan harus dihindari.

Tegangan triaksial dapat terjadi pada pembebanan uniaksial jika terdapat

penyempitan tampang atau perubahan bentuk tampang secara mendadak.

Keretakan getas dapat juga terjadi akibat pengerjaan secara dingin ataupun

penuaan regangan. Pembentukan secara dingin pengaruhnya dapat dikurangi

dengan memilih jari-jari pembentukan sedemikian sehingga regangan yang timbul

terbatas.Jika terdapat tegangan tarik sisa misalnya akibat pengelasan, maka tegangan sisa

ini dapat mengakibatkan tegangan yang jauh lebih besar dari tegangan akibat

pembebanan.




9

1.6 Keruntuhan Lelah (Fatigue)

Tegangan tarik yang bersifat siklis dapat menyebabkan keruntuhan

meskipun kuat leleh baja tidak pernah tercapai

Gejala tersebut dinamakan keruntuhan lelah (fatigue)

Keruntuhan atau keretakan yang terjadi bersifat progresif hingga mencapai

keadaan instabilitas

Keruntuhan lelah dipengaruhi oleh beberapa faktor :

1. Jumlah siklus pembebanan

2. Taraf tegangan tarik yang terjadi (dibandingkan dengan kuat leleh)

3. Ukuran cacat-cacat dalam material baja

Dalam hal keruntuhan lelah, tegangan yang terjadi pada saat layan

merupakan pertimbangan utama, sedangkan mutu baja tidak memegang

peranan penting

Pengaruh beban mati juga tidak cukup sensitif Namun geometri

penampang dan kehalusan penyelesaian detailing memberikan pengaruh

yang dominan.

1.7 JENIS-JENIS BAJA

Baja merupakan campuran dari beberapa unsur

Besi (Fe) : + 98 %

Karbon (C) : max 1,7 % (tegangan naik, regangan kurang)

Manganese (Mn) : max 1,65 % (kekuatan)

Silikon (Si) : max 0,6 % (mengurangi gas)

Tembaga (Cu) : max 0,6 % (ketahanan terhadap karat)

Phosfor (P) dan belerang (S) (kurang keuletan)

Sifat baja bergantung kepada kadar carbon, semakin bertambah kadar

carbonnya maka tegangannya akan naik tetapi regangannya semakin

menurun sehingga baja bersifat keras tetapi getas.

Adanya phospor (P) dan belerang (S) juga menyebabkan berkurangnya

keuletan (getas)

Tembaga (Cu) mempunyai pengaruh baik terhadap ketahanan korosi




10

Silikon (Si) digunakan untuk mengurangi gas pada leburan logam

Manganese (Mn) juga menambah kekuatan baja

Baja yang biasa digunakan untuk keperluan struktur adalah dari jenis :

1. Baja Karbon (fy = 210 – 250 MPa)

Baja karbon rendah : sekitar 0,15 %

Baja karbon sedang : 0.15 % - 0,29 % (umum untuk struktur bangunan misalnya

BJ 37) Baja karbon medium : 0,3 % - 0,5 % Baja karbon tinggi : 0,6 % - 1,7 %

Baja karbon memiliki titik peralihan leleh yang tegas, peningkatan kadar karbon

akan meningkatkan kuat leleh tapi mengurangi daktilitas dan menyulitkan proses

pengelasan

2. Baja Mutu Tinggi (fy = 275 – 480 MPa)

Menunjukkan titik peralihan leleh yang tegas

Didapat dengan menambahkan unsur aloi (chromium, nickel,

vanadium, dll) kedalam baja karbon untuk mendapatkan bentuk

mikrostruktur yang lebih halus

3. Baja Aloi (fy = 550 – 760 MPa)

Tidak menunjukkan titik peralihan leleh yang tegas

Titik peralihan leleh ditentukan menggunakan metode tangen 2 ‰

atau metode regangan 5 ‰

1.8 Bentuk dan Ukuran Spesimen Uji tarik

Spesimen yang digunakan pada uji tarik ini mempunyai bentuk standar.

Penampangnya berbentuk lingkaran dengan bagian tengah lebih kecil daripada

kedua ujungnya. Hal ini dimaksudkan untuk mendapatkan tegangan aksialyang seragam pada pusat benda uji, selain itu juga mengurangi tegangan yang

diukur sehingga menghindari patahan-patahan di bagian lain yang tidak

diinginkan.




11

11mm Do = 9 mm

Lo =49.5mm

Gambar 1.4 mesin pengunji gaya tarik BAJA

JENIS

POLOS

ULIR

SPECIMENT SEMULA SPECIMENT DIBENTUK

1.8.1 Profil bulat




12

1.8.1 Specimen Untuk Uji Memiliki 3 daerah

Bagian yang diuji (ditengah) dan 2 bagian pegangan (dike-2 ujungnya). Ujung

pegangan dirancang untuk memindahkan beban dari mesin penguji kebagian

tengahnya. Bagian transisi dari pegangan ke bagian tengah dirancang dengan

radius yang besar dengan maksud menghilangkan konsentrasi tegangan. Jenis-

jenis specimen yang digunakan tergantung pada mesin penguji yangdigunakan

untuk tujuan dari uji coba ini.

1.8.2 Kekuatan Tarik

Pada percobaan ini menghasilkan angka-angka bahan terpenting kekuatan,

kesudian regang dan kekenyalan Dari bahan yang diuji dibuat sebuah batang coba

dengan ukuran yang distandarisasikan, dieretkan pada sebuah mesin renggut dan

dibebani gaya tarik yang dinaikkan secara perlahan-lahan sampai ia putus. Selama

percobaan diukur terus menerus beban dan regangan batang coba dan kedua

besaran ini ditampilkan dalam sebuah gambar unjuk (diagram). Skala tegangan

menunjukkan tegangan dalam N/mm2 dengan berpatokan pada penampang batang

semula, sedangkan skala mendatar menyatakan regangan (perpanjangan)yang

bersangkutan dalam prosentasi panjang awalnya.

Gambar 1.5 Grafik tegangan-regangan pada pengujian tarik




13

Pertama-tama lengkumgan memperlihatkan garis lurus miring, ini berarti bahwa

tegangan dan regangan naik sebanding (proposional). Pada batas proporsionalitas

(batas kesebandingan),yaitu pada ujung atas garis lurus, maka berdaulat tegangan

p. jika beban terus ditingkatkan, maka akan dicapai batas elastisitas (batas

kekenyalan)dengan teganagan E.

Jika pada saat ini batang diulepaskan dari tegangan maka akan memegas kembali

secara kenyal ke kedudukan awalnya (kedudukan semula Lo) tanpa meninggalkan

bentuk yang berarti. Regangan yang menetap disini hanya boleh sampai setinggi-

tingginya 0,01%.

Jika beban dinaikkan melampaui batas kekenyalan, maka regangan membesar

relatiflebihpesat dan lengkungan segera menunjukkan sebuah tekukan yang akan

tampil semakin jelas,semakin ulet bahan itu. Tegangan s dalam tahap percobaan

ini dinamakan batas rentang atau batas leleh. Ia merupakan angka ciri bahan yang

penting, karena disisni bahan untuk pertama kalinya mengalami pelonggaran

menetap pada stukturnya yang dapat dikenal melalui munculnya wujud-wujud

leleh pada permukaan batang. Di dalam kasus yang tidak jelas, maka batas

rentang s ditetapkan sebagai tegangan yang menimbulkan regangan sebesar 0,2%.

Pada pembebanan yang ditingkatkan lebih lanjut, maka tegangan akan mencatat

titik puncaknya seraya melajunya regangan batang. Bahan telah mencapai

pembebanan tertinggi yang mungkin, dan batang kini menyusut pada

kedudukannya yang nantinya merupakan tempat perpecahan. Ia dapat lagi

Gamabar 1.6 Mesin pengiju kuat tarik baja




14

menahan beban tertinggi dan terus meregang walaupun beban menukik , sampai ia

putus pada batas perenggutan (titik z). Tegangan tertinggi B dalam daN/mm2 atau

daN/cm2 yang berpatokan pada penampang batang semula, menghasilkan

kekuatan tarik bahan.

Regangan memanjang batang sampai saat perenggutan (titik z) disebut regangan

pecah dan diungkapkan dalam persentase (%) dari panjang semula Lo. Suatu

bahan ulet menghasilkan regangan perpecahan yang besar. Kekuatan tarik

maksimum (ultimite tensile strength) adalah beban maksimum dibagi luas

penampang lintang benda uji.

Su =

Pada pengujian tarik, pengukuran dilaksanakan berdasarkan tegangan yang

diperlukan untuk menarik benda uji dengan penambahan tegangan konstan. Bila

suatu logam dibebani dengan beban tarik, maka akan mengalami deformasi.

Deformasi adalah perubahan ukuran atau bentuk karena pengaruh beban yang

dikenakan kepadanya. Deformasi ini dapat terjadi secara elastis atau plastis.

1.7.2. Regangan

Regangan adalah perpanjangan dibagi dengan panjang benda semula.

ε=Regangan L= panjang akhir

∆L = perpanjangan L0 = panjang awal

Dari hukum Hooke diperolehkan

Dimana: p= gaya

E= modulus elastisitas

Dan jika di kaitkan dengan tegangan menjadi




15

1.7.3. Batas Elastisitas

Batas ini sulit ditentukan dalam percobaan. Batas keseimbangan keadaan

juga digunakan untuk batas elastisitas karena jaraknya sangat dekat sekali (untuk

bahan tertentu). Biasanya dalam tegangan-regangan di bawah elastisitas terdapat

batas proposional. Ada juga yang mengasumsikan batas proposional sama dengan

batas elastisitas. Batas elastisitas adalah batas dimana batas tegangan , bahan

tidak kembali lagi ke bentuk semula setelah tegangan dihilangkan, akan tetapi

benda akan mengalami deformasi tetap yang disebut permanent.

1.7.4 Modulus Young

Dalam menentukan hubungan tegangan dan regangan, penampang batas

harus diketahui. Dengan demikian tegangan yang bekerja dapat ditentukan.

1.7.5 Yield Point (Batas Linier)

Jika benda yang bekerja pada batang uji diteruskan sampai di luar batas

elastisitas akan terjadi secara tiba-tiba, perpanjangan permanen dari suatu bahan

uji ini disebut Yield Point. Di mana tegangan meningkat sekalipun tidak ada

peningkatan tegangan, tentu saja beban sebenarnya ketika terjadi mulur. Tetapi

gejala mulur memang terjadi pada baja.

1.7.6 Yield Strength

Untuk beberapa logam non-ferro dan baja, yield point sukar diteliti. Oleh

karena itu, kekuatan mulurnya biasanya ditetapkan dengan metode pergeseran.

Metode ini berupa penarikan garis sejajar ke garis singgung awal kurva

teganganregangan. Garis ini dimulai dari pergeseran sembarang besarnya 0,2 %.

1.7.7. Pengecilan Penampang

Pengecilan penampang terjadi di antara kekuatan maksimal dan kekuatan

patah. Untuk baja, struktur kekuatan patah lebih besar dari kekuatan maksimal.

Karena patah bahan meregang dengansangat cepat dan secara simultan bertambah




16

kecil sehingga beban patah sebenarnya terdistribusikan sepanjang luas terkecil.

1.7.8. Keuletan

Adalah besarnya tegangan plastis sampai perpatahan dan dapat dinyatakan

dalam prosentase perpanjangan dan tidak berdimensi.

Apabila bahan uji dibebani, maka akan mengalami deformasi. Selama deformasi,

beban akan menyerap energi akibat gaya yang bekerja sepanjang jarak deformasi.

1.7.9 Regangan Patah

Adalah sifat bahan yang akan diukur pada batang yang ditarik hingga

patah, dinyatakan dengan :

L0 = panjang benda mula-mula

L1 = panjang benda setelah putus

* Uji tarik dimaksudkan untuk mengetahui :

- kekuatan maksimum logam : σ mak ( kg/mm2 atau N/mm2 ) terhadap beban

yang bekerja pada logam tersebut.

- Regangan (%) yang dicapai dari logam sewaktu mendapat beban dari luar.

- Ketangguhan logam, dinilai σ dari danε




17

BAB II

PENGUJIAN TARIK

2.1. TUJUAN

Pemeriksaan ini dimaksudkan untuk menentukan kekuatan tarik baja beton.

Kekuatan tarik baja beton adalah gaya tarik tiap satuan luas penampang yang

menyebabkan baja beton putus.

2.2 LANDASAN TEORI

Baja diproduksi oleh campuran besi (Fe) dan karbon (C) di rasio spesifik

tertentu,di mana persentase dari karbon berkisar antara 0.2% hingga 2.14% dari

berat total. Selain dari karbon, material campuran yang biasa digunakan dalam

pembuatan baja antara lain termasuk kromium (Cr), mangan (Mn), vanadium (V),

dan wolfram (W). Dari materialmaterial tersebut, karbon adalah bahan yang

paling efektif, dan setiap dari material campuran tersebut membantu pembentukan

sifat mekanis dari baja.

Dalam suatu konstruksi bangunan baja biasanya digunakan sebagai

tulangan beton, kerangka atap bangunan, kerangka dinding, dan sebagainya.

Physical Properties

Sifat fisis dari sebuah baja bergantung pada komposisi dari bahan-bahan dan

proses memproduksinya. Walaupun begitu, sifat fisis dari baja sangat berbeda

dengan sifat-sifat yang dimiliki oleh bahan pembuatnya (besi dan karbon). Salah

satu dari sifat fisis baja yang paling berbeda adalah kemampuannya kembali ke

suhu rendah secara cepat dari pemanasan dengan temperatur yang tinggi, setelah

direndam dalam minyak

atau air.

Sifat fisis dari baja antara lain adalah strength yang tinggi, berat yang

rendah, durability, ductility, resistansi terhadap korosi. Baja memiliki strength

yang tinggi meskipun beratnya cukup ringan. Faktanya, baja memiliki rasio

weight/strength yang paling rendah dibandingkan material bangunan lainnya yang

tersedia. Yang dimaksud dari ductility adalah kemampuan baja untuk berubah




18

bentuk secara permanen jika diberikan gaya sedemikian rupa hingga terbentuk

yang benar-benar berbeda dari bentuk awal.

.

2.3 Mechanical Properties

Strenght adalah ukuran ketahanan dari suatu material apabila diberikan

beban/gaya terhadapnya. Berdasarkan gayanya, jenis-jenis strength adalah :

- Compressive strength (kekuatan tekan)

- Flexural strength (kekuatan lentur)

- Shear strength (kekuatan geser)

- Tensile strength (kekuatan tarik)

Campuran dan proses pemanasan yang berbeda dari produksi sebuah baja

menghasilkan nilai strength yang berbeda pula. Pengujian yang dilakukan untuk

menguji properti mekanis dari sebuah baja harus akurat untuk menentukan

kekuatan dari baja tersebut dan untuk memastikan bahwa baja yang akan

digunakan untuk kebutuhan konstruksi telah sesuai standar yang ada.

Dalam praktikum kali ini dilakukan pengujian tarik terhadap baja.

Pengujian tarik adalah sebuah metode untuk mengevaluasi bagaimana respon baja

apabila diberikan gaya terhadapnya, dimana hasilnya akan diungkapkan melalui

hubungan antara tegangan (stress) dan regangan (strain) dari baja.

Nilai dari tegangan (stress), biasanya diberi lambang σ (tao), dihasilkan dari

membagi nilai total gaya yang diberikan (F) terhadap luas penampang dimana

gaya diberikan (A).

σ = F/A

Regangan (strain), biasanya diberi lambang З (epsilon), adalah persentase rasio

dari perubahan ukuran (Δl / Δh) dari baja setelah diberikan gaya terhadap ukuran

awal (l0 / h0).

Pengujian tarik baja dilakukan untuk menentukan titik leleh, titik

maksimum, dan titik putus dari suatu baja. Umumnya baja yang mengalami gaya

penarikan dengan gaya yang meningkat secara linear terhadap waktu akan

mengalami beberapa fase yang bisadiamati, yaitu fase linear elastis, dan fase

plastis dimana baja akan mencapai titik maksimum dan akan putus. Secara umum,

perilaku baja, bahkan material-material lain




19

yang ideal dalam menerima gaya tarik adalah berupa perilaku dari baja ringan,

atau dengan kata lain baja yang memiliki kandungan karbon dibawah 0.25%.

Secara grafik perilaku baja yang ideal apabila diberikan gaya tarik adalah

seperti grafik di atas. Di mana A merupakan titik batas linear elastis, dimana

selanjutnya dia akan memasuki fase plastis. Titik B merupakan titik leleh, dimanasetelah itu baja akan mengalami penurunan kekuatan sementara kemudian

kembali naik lagi hingga mencapai titik C yang merupakan titik kekuatan

maksimum, lalu mengalami penurunan kekuatan kembali hingga mencapai titik D

yaitu titik dimana baja tersebut putus. Selanjutnya setelah melakukan pengujian

tarik terhadap baja juga dilakukan pengujian tekuk. Pengujian tekuk ini dilakukan

untuk menentukan kekuatan lentur dari baja.

Dalam penentuan kualitas baja, di Indonesia memiliki sebuah perangkat standar

yang mengklasifikasi baja dari segi kualitasnya yang terdapat pada Standar

Nasional Indonesia (SNI) dalam bidang konstruksi.

2.4 PERALATAN

Mesin uji tarik, yang harus memenuhi persyaratan-persyaratan sebagai

berikut:

1. Mesin uji tarik harus dapat menarik batang percobaan dengan kecepatan




20

merata dan dapat diatur, sehingga kecepatan naiknya tegangan tidak melebihi 1

kg/mm2 tiap detik.

2. Ketelitian pembacaan sebaiknya sampai 1/10 dikali beban maksimum

menurut skala penunjuk beban pada mesin uji tarik.

Alat ukur geser

Alat pemotong baja

Alat penggores batang

percobaan

Mesin bubut apabila

diperlukan

2.5 BAHAN

Bentuk dan ukuran benda uji:

Benda uji disebut batang percobaan proporsional, disingkat dp. yang

dimaksud dengan batang percobaan proporsional adalah batang percobaan

dengan perbandingan yang sama antara panjang ukur L0 dan luas penampang S0.

Panjang ukur L0 dinyatakan dengan rumus: L0 = k SS0

Dimana:

L0 = panjang ukur semula S0 = luas penampang terkecil semula

Apabila luas penampang benda uji tidak melebihi kapasitas mesin tarik, benda uji

dapat langsung diuji tanpa merubah bentuk serta ukuran asalnya, sesuai dengan

ukuran atau kapasitas yang di terima oleh mesin penguji tarik.

Apabila luas penampang benda uji melebihi kapasitas mesin tarik, benda

uji itu harus dirubah bentuk serta ukurannya dengan mesin bubut, sesuai

dengan gambar no. 1b dan daftar no. 2.

2.6 PROSEDURUji tarik besi beton

1. Menjepit kedua ujung benda uji pada pegangan h ( gambar 1.a dan 1.b )

pada alat penjepit mesin tarik. Sumbu alat penjepit harus berhimpit dengan

sumbu benda uji.

2. Menarik benda uji dengan kecepatan tarik 1 kg/mm2 tiap detik dan

mengamati kenaikan benda dan kenaikan panjang yang terjadi sampa benda uji

putus.




21

2.7 Uji tekuk besi beton

1. Menjepit kedua ujung benda uji pada pegangan h ( gambar 1.a dan 1.b ) pada

alat penjepit mesin tekuk.

2. Menjalankan mesin untuk melakukan uji tekuk pada besi beton.

Tabel 2.1 DATA : Test tarik baja

2.7.1 PENGOLAHAN DATA

Jenis Baja polos

Dari pengukuran awal didapat :

L0 = 49.5 mm

D0 = 9 mm

Dari pengamatan di mesin pengujiantarik didapat :

D10 = 5.5 mm

∆L10 = 31 mm

P10 = 28900 N

Kemudian dilakukan perhitungan

sebagai berikut :

A0 = π/4 . D02

= 3,14/4 . (9)2

= 63,585 mm2

A1 = π/4 . D12

= 3,14/4 . (9)2

= 63,585 mm2

σ = P10 / A0

= 28900 / 63,585= 454.51 N

e = ∆L10 / L0 . 100 %

= 31 / 49.5. 100 %

= 60.606 %

σ 3 = P10 / A10

= 28900 / 23.746= 1217.03 N/mm

2

ɛ = Ln A0 / A10 . 100 %

= Ln 63,585 / 23.746 . 100 %

= 98.495%

Perhitungan selanjutnya dapat dilihat

di tabel data pengujian tarik.

No tanggalData Baja

Beban

(KN)L₀ (mm)

Diameter (mm) panjang (cm) Jenis Leleh Putus

1 04/04/2012 9 22.5 Baja Polos 27.9 28.9 49.52 04/04/2012 12.5 23 Baja Ulir 65.6 73.8 63.5




22

Jenis Baja Ulir

Dari pengukuran awal didapat :

L0 = 63.5 mm

D0 = 12.5 mm

Dari pengamatan di mesin

pengujian tarik didapat :

D10 = 8 mm

∆L10 = 30 mmP10 = 7380 N

Kemudian dilakukan perhitungan

sebagai berikut :

A0 = π/4 . D02

= 3,14/4 . (12.5)2

= 122.656 mm2

A1 = π/4 . D12

= 3,14/4 . (12.5)2

= 122.656 mm2

σ = P10 / A0

= 7380 / 122.656

= 60.168 N

e = ∆L10 / L0 . 100 %

= 30 / 63.5 . 100 %

= 47.244 %

σ 3 = P10 / A10

= 7380 / 50.240

= 38146.895 N/mm2

ɛ = Ln A0 / A10 . 100 %

= Ln 122.656 / 50.240. 100%

= 89.257 %Perhitungan selanjutnya dapat dilihat

di tabel data pengujian tarik.

Tabel 2.2 hasil data percobaan tegangan leleh dan putus.

NoTegangan (N/mm²) pengolongan keterangan

Leleh maksimun Putus

1 27900,000 - 28900,000 Bj Tp 5o Do= 9 mm

Di=11mm

Lo=49.5mm

2 65600 73800 Bj Tp 55 Do= 12.5

32.5mm

Lo=63.5mm




23

Hasil polot dari :

Data percobaan profil bulat polos

Data percobaan profil bulat polos

25 5O 75 100 125 150 175 200 225 250

5000

10000

15000

20000

25000

3000

daerah elastis

28900

27900

ƒp

ƒe

Regangan (m)

T e g

a n g a n ( N / m m ² )

0

25 5O 75 100 125 150 175 200 225 250

10000

20000

30000

40000

50000

60000

daerah elastis

28900

27900

Regangan (m)

T e g a n g a n ( N / m m

² )

70000

80000

o

ƒp

ƒe




24

DATA PENGUJIAN TARIK BAJA (ULIR)

NAMA : JENIS MESIN : JINAN TESTING MECHINERY FACTORY

NIM : PERIODE :

KELOMPOK : 9 (sembilan) TAHUN : 2012 Tabel 2.3 Hasil pengujian

No Dl (mm) Δli (mm) A0 =π/4 x Do²

(mm)

Ai=π/4 x D²

(mm)

Pi (N)σ = Pi/Ao

(N/mm²)

e= Δl/Lo

(%) σ₃= Pi/Ai (mm²)

ɛ =Ln .

Ao/Ai (%)1 12,5 0 122,656 122,656 0 0 0,000 0 0

2 12,1 2 122,656 114,932 8200 66,854 3,150 71,347 6,504

3 11,7 5 122,656 107,459 16400 133,707 7,874 152,617 13,228

4 11,2 9 122,656 98,470 24600 200,561 14,173 249,821 21,963

5 10,7 12 122,656 89,875 32800 267,415 18,898 364,953 31,097

6 10,2 14 122,656 81,671 41000 334,268 22,047 502,012 40,668

7 9,7 19 122,656 73,861 49200 401,122 29,921 666,119 50,720

8 8,9 23 122,656 62,180 57400 467,975 36,220 923,129 67,935

9 8,5 27 122,656 56,716 65600 534,829 42,520 1156,635 77,132

10 8 30 122,656 50,240 73800 601,683 47,244 1468,949 89,257

DIKETAHUI Lo = 63.5

Dari pembacaan grfik di dapat

σ leleh (Yield Strenght) p = 65600 N Sebesar = 534.83 (N/mm²)

σ putus (tensile Strenght) p = 73800 N Sebesar = 601.68 (N/mm²)




25

DATA PENGUJIAN TARIK BAJA (POLOS)

NAMA : JENIS MESIN : JINAN TESTING MECHINERY FACTORY

NIM : PERIODE :

KELOMPOK : 9

(sembilan) TAHUN : 2012 Tabel 2.3 Hasil pengujian

No Dl (mm) Δli (mm) A0 =π/4 x Do²

(mm)

Ai=π/4 x D²

(mm)Pi (N)

σ = Pi/Ao

(N/mm²)e= Δl/Lo

(%) σ₃= Pi/Ai (mm²)

ɛ =Ln . Ao/Ai

(%)

1 9,0 0 63,585 63,585 0 0 0,000 0 0,00

2 8,7 2 63,585 59,417 3211,111 50,501 4,040 54,044 6,780

3 8,2 5 63,585 52,783 6422,222 101,002 10,101 121,671 18,618

4 7,8 9 63,585 47,759 9633,333 151,503 18,182 201,705 28,620

5 7,9 12 63,585 48,992 12844,444 202,004 24,242 262,175 26,072

6 7,5 14 63,585 44,156 16055,556 252,505 28,283 363,608 36,464

7 7,1 19 63,585 39,572 19266,667 303,006 38,384 486,878 47,426

8 6,6 23 63,585 34,195 22477,778 353,508 46,465 657,349 62,031

9 6,0 27 63,585 28,260 27900,000 438,783 54,545 987,261 81,093

10 5,5 30 63,585 23,746 28900,000 454,510 60,606 1217,034 98,495

DIKETAHUI Lo =

49.5

Dari pembacaan

grfik di dapat

σ leleh (Yield Strenght) p = 2790 N Sebesar = 438.783 (N/mm²)

σ putus (tensile Strenght) p = 2890 N Sebesar = 454.510 (N/mm²)




26

2.8 ANALISA

2.8.1 Analisa percobaan

Percobaan ini bertujuan untuk bisa mengetahui mutu dari baja yang akan

digunakan untuk keperluan konstruksi. Mutu dari baja akan diuji di laboratorium

agar kelayakan pakai dari baja tersebut dapat diketahui. Pada praktikum ini

dilakukan dua cara pengujian, yaitu uji tarik dan uji tekuk.

Pengujian tekan tidak dapat dilakukan terhadap baja dikarenakan baja adalah

salah satu material yang tidak dapat menahan tekanan axial.

Pada praktimum ini, dilakukan pengujian kepada dua jenis baja. Jenis yang

pertama adalah baja polos berbentuk silinder dengan diameter 11 mm dan panjang

18.1cm. Selain mengetes baja polos, pengetesan juga dilakukan untuk baja ulir

dengan diameter 23.5 mm dengan panjang 22.9 cm. Pengetesan ini menggunakan

mesin tarik dan mesin tekuk baja. Pada mesin tarik, baja dijepit dan kemudian

diberikan gaya untuk dapat menentukan tiga titik, titik leleh, titik maksimum, dan

titik putusnya. Titiktitik ini dapat diketahui nilainya dengan mengamati

pergerakan jarum pada mesin tarik baja. Titik leleh didapatkan ketika jarum

berhenti sebentar pada suatu angka untuk pertama kalinya. Setelah itu, jarum akan

kembali berputar sampai mencapai titik maksimumnya dan kemudian titik

putusnya. Titik maksimum adalah nilai yang dapat ditahan oleh baja sebelum ia

putus. Setelah mencapai titik maksimum, baja akan putus di suatu titik. Itulah

yang dinamanakan sebagai titik putus. Sebelum dilakukan test tarik, baja akan

diberi tanda. Tanda ini berjarak sebesar 49.5 mm dan akan digunakan sebagai

panjang awal. Nanti setelah test ini selesai dilakukan panjangnya akan kembali

dilihat untuk mengetahui berapa regangannya. Setelah didapatkan data-data

tersebut, baja yang telah putus akan diukur kembali diameternya dan panjangnya.Jadi, akan dihasilkan data yang cukup untuk melakukan perhitungan.

2.8.2 Analisa percobaan

Percobaan ini bertujuan untuk bisa mengetahui mutu dari baja yang akan

digunakan untuk keperluan konstruksi. Mutu dari baja akan diuji di laboratorium

agar kelayakan pakai dari baja tersebut dapat diketahui. Pada praktikum ini

dilakukan dua cara pengujian, yaitu uji tarik dan uji tekuk.




27

Pengujian tekan tidak dapat dilakukan terhadap baja dikarenakan baja adalah

salah satu material yang tidak dapat menahan tekanan axial. Pada praktimum ini,

dilakukan pengujian kepada dua jenis baja. Jenis yang pertama adalah baja polos

berbentuk silinder dengan diameter 11 mm dan panjang 18.1cm. Selain mengetes

baja polos, pengetesan juga dilakukan untuk baja ulir dengan diameter 23.5 mm

dengan panjang 22.9 cm.

Pengetesan ini menggunakan mesin tarik dan mesin tekuk baja. Pada mesin tarik,

baja dijepit dan kemudian diberikan gaya untuk dapat menentukan tiga titik, titik

leleh, titik maksimum, dan titik putusnya. Titiktitik ini dapat diketahui nilainya

dengan mengamati pergerakan jarum pada mesin tarik baja. Titik leleh didapatkan

ketika jarum berhenti sebentar pada suatu angka untuk pertama kalinya. Setelah

itu, jarum akan kembali berputar sampai mencapai titik maksimumnya dan

kemudian titik putusnya. Titik maksimum adalah nilai yang dapat ditahan oleh

baja sebelum ia putus. Setelah mencapai titik maksimum, baja akan putus di suatu

titik. Itulah yang dinamanakan sebagai titik putus.

Sebelum dilakukan test tarik, baja akan diberi tanda. Tanda ini berjarak sebesar 5

cm dan akan digunakan sebagai panjang awal. Nanti setelah test ini selesai

dilakukan panjangnya akan kembali dilihat untuk mengetahui berapa

regangannya. Setelah didapatkan data-data tersebut, baja yang telah putus akan

diukur kembali diameternya dan panjangnya. Jadi, akan dihasilkan data yang

cukup untuk melakukan perhitungan.ungan.

Selain test tarik, akan dilakukan juga test tekuk. Test tekuk dilakukan dengan

metode tekuk dingin 180o. Ketika mesin dinyalakan, baja akan mendapatkan

tekanan sehingga tertekuk. Setelah sampai 180o, maka baja akan diambil dan

dilihat tampilan fisiknya apakah ada kerusakan yang berarti akibat test tekuk ini.Percobaan ini dilakukan kepada dua jenis baja yang berbeda, baja polos dan baja

ulir untuk bisa membandingkan kualitas antara kedua jenis baja ini.

2.8.3 Analisa hasil

Setelah praktikum ini dilakukan, akan didapatkan hasil seperti pada tabel

di bagian pengolahan data. Dari perhitungan yang dihasilkan dari data

pengamatan, tegangan leleh, maksimum, dan putus akan digunakan sebagai acuan




28

dalam menentukan penggolongan baja. Kualitas dari baja ini juga akan ditentukan

dari hasil test tekuk. Berdasarkan hasil, baja polos termasuk golongan jenis Bj Tp

30. Penggolongan ini dilihat dari tegangan leleh, maksimum, dan putus yang

didapat dari perhitungan sebelumnya. Baja jenis ini memiliki ketahanan terhadap

tarik yang kurang besar karena gaya yang dapat ditahan tak erlalu besar. Selain

itu, setelah dilakukan test tekuk, baja dengan jenis polos akan tertekuk dengan

baik. Tak dihasilkan retakan yang menunjukkan kalau mutu baja ini tak bagus.

Sehingga dapat dikatakan kalau baja polos ini memiliki ketahanan terhadap

tarikan yang kurang kuat tetapi dapat tahan akan gaya tekuk.

Setelah menguji baja dengan jenis polos, akan dilakukan pengujian terhadap jenis

ulir juga. Dengan cara yang sama seperti pada pengetesan untuk baja polos,

ternyata baja denga jenis ulir atau sirip ini dapat menahan gaya tarik yang lebih

besar dari baja polos sebelumnya. Hal ini dapat dilihat dari penggolongan baja

sirip yang diuji sebagai Bj Ts 50.

Penggolongan mutu ini termasuk bagus dan salah satu jenis baja yang kuat. Test

tekuk bagi baja ulir ini juga menghasilkan hasil yang mendukung mutu dari baja

ulir. Test tekuk diberikan 180o, sama seperti pada baja polos, dan hasilnya adalah

baja ulir tertekuk tanpa retakan. Hasil yang didapatkan bukan hanya mutu saja.

Dihitung juga regangan dari masing-masing baja yag diuji. Untuk baja polos,

regangan yang dihasilkan adalah sebesar 36%. Selain itu, untuk baja ulir,

regangan sebesar 42%. Dari hasil ini juga dapat dikatakan kalau baja dengan jenis

ulir memiliki ketahanan terhadap tarik yang lebih tinggi dari baja dengan jenis

polos. Dari hasil yang ada, dapat dikatakan kalau baja ulir memiliki mutu yang

lebih baik daripada baja polos. Hal ini dikarenakan oleh baja tulangan ulir

memiliki bentuk permukaan yang tidak rata ( adanya tonjolan ) terhadap betonyang berfungsi sebagai penahan selip antar baja tulangan dengan beton dan

meningkatkan kapasitas lekatannya yang menahan gaya tarik keluar. Selain itu

baja tulangan ulir juga untuk merubah perilaku yang mengandalkan luas

permukaan atas gesekan dan adhesi dan lebih mengandalkan ketahanannya dari

tonjolan terhadap beton. Tegangan leleh baja tulangan ulir juga lebih besar akibat

adanya tarikan pada permukaanbaja tersebut sehingga menambah kekuatan baja

itu sendiri.




29

2.8.4 Analisa kesalahan

Pada percobaan ini, pengetesan dilakukan sebanyak sekali saja. Oleh karena itu,

hasil yang didapatkan belum tentu akurat dan sesuai dengan yang sesungguhnya.

Faktor-faktor yang memungkinkan terjadinya kesalahan dalam penggolongan dan

penentuan mutu dari baja polos dan baja ulir adalah :

- Kesalahan pembacaan skala

Dalam membaca skala, dimungkinkan terjadi kesalahan karena jarum pada alat

berhenti hanya sebentar saja dan mata manusia yang terbatas bisa salah dalam

membaca Selain dalam membaca skala pada mesin tarik, dapat juga terjadi

kesalahan dalam membaca skala jangka sorong ketika menandai Lo baja

sepanjang 5mm. Ketika ini terjadi maka pengukuran selanjutnya saat baja telah

selesai ditarik akan mengalami kesalahan juga.

- Kesalahan diameter baja

Pada baja yang akan diuji, tertulis bahwa diameternya adalah 9 mm (untuk baja

polos) dan 63.5 mm (bagi baja ulir). Akan tetapi setelah dihitung dengan

menggunakan rumus yang ada, dihasilkan diameter yang berbeda. Diameter bagi

baja polos adalah 9.56 mm dan diameter baja ulir adalah 12.5 mm. Pada

perhitungan, digunakan diameter yang telah tertera di baja sehingga akan ada

kesalahan yang dihasilkan.ka Kesalahan yang dilakukan dalam mengambil data

akan menyebabkan perhitungan menjadi kurang akurat sehingga dalam

penggolongan mutu, bisa terjadi kesalahan walaupun hanya berbeda sedikit saja.la

yang tertera. di baja sehingga akan ada kesalahan yang dihasilkan. Kesalahanyang dilakukan dalam mengambil data akan menyebabkan perhitungan menjadi

kurang akurat sehingga dalam penggolongan mutu, bisa terjadi kesalahan

walaupun hanya berbeda sedikit saja.




30

BAB III

KESIMPULAN DAN SARAN

3.1 Kesimpulan

1. Dari hasil pengujian, baja tulangan polos diperoleh nilai yield strength

(tegangan leleh) sebesar 438.78 N/mm2 pada saat dibebani P = 27900

N dan tensile strength (tegangan putus) sebesar 454.51 N/mm2 pada

saat dibebani P = 28900 N dan Bj TP= 50

2. Dari hasil pengujian, baja tulangan ulir diperoleh nilai yield strength

(tegangan leleh) sebesar 534.83 N/mm2 pada saat dibebani P = 65600

N dan tensile strength (tegangan putus) sebesar 601.68 N/mm2 pada

saat dibebani P = 73800 N dan Bj TP= 55

3. Baja tulangan ulir mampu menahan beban dan memiliki tensile

strength (tegangan putus) yang lebih besar daripada baja tulangan

polos.

3.2 Saran

1. Pada saat melaksanakan praktikum hendaknya praktikan melakukan

pengamatan dengan cermat, karena proses pengujian baja tulangan di

mesin uji tarik berlangsung sangat cepat.

2. Benda uji yang digunakan untuk masing – masing varian hendaknya

lebih dari satu buah, agar mendapatkan hasil yang maksimal

3. Mesin uji tarik hendaknya dikalibrasi secara rutin agar pengujian

mendapatkan hasil yang akurat

4. Dalam peoses perhitungan, menggunakan software Microsoft Excel

sangat membantu untuk mendapatkan hasil yang akurat.




31

mekanika struktur

Documents