STRUKTUR BAJA DASAR
Komponen Sambungan Struktural (Sambungan Las)
Disiapkan oleh:
Munarus Suluch
[email protected] Version 1 – Jan 2015
Type type Las
Las Grove
Las Fillet
Simbol Pada Las
Penggunaan Simbol Pada Las
Cara Pengelasan
Cacat pada Las
Ukuran las Minimum
Ukuran las Minimum
Kekuatan Las Tumpul
Kekuatan Las Tumpul Kekuatan ijin las tumpul = Kit = Rnw
Kekuatan Las Tumpul
Kekuatan Las Sudut
Kekuatan Las Sudut
Kekuatan Las Sudut
Kekuatan Las Sudut
Kekuatan Las Sudut Kekuatan ijin las sudut = Kis = Rnw
Kekuatan Las Sudut
Type Sambungan Las
A.Geser Sentris B.Geser Eksentris
C.Geser Puntir D.Geser Lentur.
Bentuk Las
Type Sambungan Las Geser Sentris
P
Luas las = A =(2b +a). tL
dimana : tL = tebal efektif las
a cg b
Type Sambungan Las Geser Puntir M y
r
Kv cg x
Kh K
Kh = (M.y)/Ip K Kv = (M.x)/Ip maks terjadi pada titik terjauh dr cg
Type Sambungan Las Geser Eksentris e P
a
P
M=P.e
a
a
cg
cg
b
cg
b
b
Geser Eksentris
Geser Sentris
Geser Puntir
Ko = (ΣK )
Kv = P/A
K
h
= (M.y)Ip
K
v
= (M.x)/Ip
v
≤Kijin
2
+ (ΣKh)2
Type Sambungan Las Geser Lentur e P
P
Geser Lentur
Geser Sentris
Geser Lentur
K = (ΣK )
Kv = P/A
K = (M.y/I ) = M/S
v
≤Kijin
2
+ (ΣKh)2
M=P.e
x
Perhitungan tebal Las Dalam perhitungan tebal las tL diambil 1unit (mis 1cm) kemudian dari bentuk dan ukuran panjang las (b dan d) dihitung besarnya A, S, Ip untuk tL = 1 Sedangkan tL yang dibutuhkan adalah
tL perlu Ktotal /Kijin Untuk bentuk tertentu, harga S dan Ip dapat dilihat pada tabel
Contoh Kasus 150
t=15mm
d=400
b=250
x
P=13t
Rencanakan sambungan konsol ini dengan memakai sambungan las, bila mutu baja BJ37 dan profil C350x100x14x16 Jawab Direncanakan b= 25 mm ; d=40mm x = b2/(2b+d) = (25)2/(2(25)+40) = 6,94mm Ip = (8b3+6bd2+d3)/12 - b4/(2b+d) = = 31410 cm4 A = 2b+d = 90 cm2 e = (25-x) + 15 = 33,06 cm Mp = P.e = 13000.33,06 = 429728 Kgcm Kv = (Mp.x)/ Ip = 429728(25-6,94)/3140 = 247 Kg/cm2 Kh = (Mp.y)/ Ip = 429728(20)/3140 = 274 Kg/cm2
Contoh Kasus 150
P=13t
Akibat P sentris Kv = P/A =
t=15mm
x d=400
Jadi Ktot = (ΣKv)2 + (ΣKh)2 = Ktot < Kijin Tebal Las tL = (Ktot)/ Kijin = Kontrol kaki las
b=250
Kaki las = a = tL/0,707 = 0,5/0,707 = 0,707 0,707< (1,5 – 0,1) = 1,4cm tL = tebal efektif las a = kaki las = tL / 0,707 < (t-1) mm
t
a t L a
Contoh Kasus 150
P=13t
Bila dikehendaki tL yang lebih besar, ukuran b dan d dapat diperkecil. Misal
x
t=15mm
d=300
b = 25mm dan d = 30mm jadi x = 7,81 Ip = 19034 cm4 dan A = 80 cm2 P = 13000 kg ; M = P.e = Akibat Sentris Kv = P/A =
b=250
Akibat Momen Kv = (M.x)/Ip = Kh = (M.y)/Ip = t
Jadi Ktot = √(Kvp+Kvm)2+(Khm)2 =
a t L a
tL = Ktot /Kijin a = tL/0,707 = 0,93 cm < t=14mm
(ok)
Contoh Kasus Lain T1
l1
6
T
100
l=3,49mm
T2 l2
Suatu batang bawah konstruksi kuda-kuda dari profil doble siku 50x100x6 menerima beban T = 12 ton Rencanakan sambungan dengan las, sehingga beban merupakan beban geser sentris terhadap sambungannya. Jawab : Sentris artinya cg sambungan dibuat berimpit dengan garis kerja gaya (cg profil) Jadi ΣH=0 dan ΣM=0
Contoh Kasus Lain T1
l1
6
T
100 e=3,49mm
T2 l2
las
Direncanakan : a < t = 6 mm a = t – 1 = 5mm jadi tL = 0,707.a = 0,707. 5 = 3,53mm tegangan geser ijin ijin = Untuk satu sisi sambungan gaya yang bekerja T = 0,5.12000= 6000kg ΣM = 0 T.e – T1.100 = 6000.3,49 – T1.100 = 0 jadi T1=2094 kg ΣH = 0 T1 + T2 = T T2 = T-T1 = 6000-2094 = 3906 kg Perhitungan Las, beban sentris dimana = P/A < ijin dan A = tL.L (L=panjang las ) Akibat T1 maka L1=T1/(tL.Kijin) = Akibat T2 maka L2=T2/(tL.Kijin) =
Contoh Lain Kasus 120
P= 25 t
22
½ DIN 34
DIN 34
Rencanakan sambungan diatas dengan sambungan Las. Mutu baja BJ 37.
Contoh Lain Kasus 120
P= 25 t
P= 25 t
P= 25 t
M=P.e 22
M=P.e
22 d = 400
d = 400 ½ DIN 34
DIN 34
½ DIN 34
DIN 34
b = 300
Bentuk Las
Jawab : Type sambungan kombinasi geser tarik (geser lentur) Dicoba dengan ukuran b = 30cm dan d = 40cm Jadi A = 2.b = 60 cm2 dan S = b.d = 1200 cm3 Gaya yang bekerja P = 25 ton dan M = P.e = 25.12 = 300 tcm = 300.000 kgcm Akibat P = 25000 kg (Sentris) Kv = P/A = Akibat M = 300.000 Kgcm (Tarik) Kh = M/S =
Ktot = √(Kv)2 + (Kh)2 = < Kijin
Contoh Lain Kasus 120
P= 25 t
P= 25 t
P= 25 t
M=P.e 22
M=P.e
22 d = 400
½ DIN 34
DIN 34
d = 400
½ DIN 34
DIN 34
b = 300
Bentuk Las
Check tebal Las dan kaki las Tebal Las tL = Ktot / Kijin = Kaki Las a = tL/0,707 = 0,506/0,707 = 0,716 cm < t = 22-1=21mm
Untuk mendapatkan tL yang lebih besar dapat dengan memperpendek b atau mendekatkan d
Soal dikerkajan dirumah P ton L1
L2
t =15mm
(A)
t=12mm
D siku 80.80.8
(C)
150
(B)
Soal dikerkajan dirumah Dikerjakan kelompok dan tiap kelompok 6 @ 7 orang. Kelompok 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. `
L1. 250 300 200 350 250 300 175 200
L2. 50 75 100 50 100 50 100 75
P (ton) 15 12,5 10 12.5 15 10 12.5 15
Buat program yang mampu menghitung seperti kasus diatas. Tentukan gambar dan nama sambungan las nya kemudian dihitung Dikumpulkan dalam bentuk hard copy dan soft copy. Pada tanggal 19 Mei 2015 Dipresentasikan dengan diwakili oleh 2 orang. Bentuk Jawaban: Ada lembar soal dan Jawaban. Ada lembar Analisis dari hasil Program. Ada soft copy dari program Excel dikumpulkan dalam CD.