TUGAS CJR MEKANIKA TEKNIK PRODI D3 TEKNIK MESIN - FT
Skor Nilai:
CRITICAL JURNAL REVIEW MEKANIKA TEKNIK PENGARUH POSISI BEBAN TERHADAP TEGANGAN DAN ROTASI BATANG TEPI BAWAH JEMBATAN
“
”
Oleh : Nama Mahasiswa : Andi Debron Parulian Sitohang NIM : 5173520003 DOSEN PENGAMPU : Ir. Firdaus M.Kes
PROGRAM STUDI D3. TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MEDAN SUMATERA UTARA MEI 2018
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi Tuhan Yang Maha Esa, yang senantiasa melimpahkan rahmat serta karunia-N ya kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan critical journal yang berjudul “PENGARUH POSISI BEBAN TERHADAP TEGANGAN DAN ROTASI BATANG TEPI BAWAH JEMBATAN .” Terima kasih tak lupa penulis sampaikan kepada Bapak Ir. FIRDAUS selaku dosen pembingbing dalam penulisan tugas ini. Penyusunan CJR ini dalam rangka memenuhi salah satu tugas wajib bagi mahasiswa yaitu CRITICAL JOURNAL untuk memenuhi syarat perkuliahan. Maka dari itu penulis sangat berharap critical journal ini dapat menunjang dan memenuhi syarat perkuliahan, karena penulis merasa CJR ini masih banyak kesalahan-kesalahan. Penulis menyadari dalam penulisan CJR ini terdapat banyak kekurangan. Penulis mengharap kan kritik dan saran dari pembaca. Harahapan penulis CJR ini bisa bermanfaat pembaca dan penelitian berikutnya.
Medan , 7 April 2018
Penyusun
BAB I PENDAHULUAN
A. Rasionalisasi pentingnya CJR Perkembangan ilmu pengetahuan yang minim karena rendahnya minat baca mahasiswa/i pada saat ini. Mengkritik journal merupakan salah satu cara yang dapat dilakukan untuk menaikkan ketertarikan minat membaca. Mengkritik jurnal ( critikal journal review ) merupakan kegiatan mengulas suatu jurnal agar dapat mengetahui dan memahami apa yang disajikan dalam suatu jurnal. Pada dasarnya review journal menitik beratkan pada evaluasi ( penjelasan, interpretasi dan analisis ) mengenai keunggulan dan kelemahan, apa yang menarik, dan bagaimana journal tersebut bisa merubah persepsi dan cara berfikir serta menjadi pertimbangan apakah dari pengetahuan yang didapat mampu menambah pemahaman terhadap suatu bidang kajian tertentu. Selain itu mengkritik jurnal juga dapat melatih kemampuan kita dalam menganalisis dan mengevaluasi pembahasan yang disajikan penulis. Sehingga menjadi masukan berharga bagi proses kreatif kepenulisan lainnya. Mengkritik jurnal tidak dapat dilakukan apabila pengkritik tidak membaca keseluruan journal tersebut. Dengan melakukan review tersebut pembaca dapat mengetahui kualitas jurnal dengan membandingkan terhadap karya dari penulis yang sama atau penulis lainnya serta dapat memberikan masukan kepada penulis jurnal berupa kritik dan saran terhadap sistematika penulisan, isi, dan substansi jurnal. Selain itu untuk para pembaca, kritikal journal ini mempunyai tujuan agar pembaca mendapat bimbingan dalam memilih buku. Setelah membaca hasil review jurnal ini diharapkan timbulnya minat untuk membaca atau mencocokkan seperti apa yang ditulis dalam hasil review. Dan apabila tidak memiliki waktu untuk membaca isi journal, maka ia dapat mengandalkan hasil review sebagai sumber informasi. B. Tujuan Penulisan CJR Critical Journal Review Mengkritik jurnal bertujuan untuk memberikan gambaran kepada pembaca mengenai identitas jurnal, ringkasan jurnal , kelebihan dan kekurangan jurnal baik dari segi sistematika penulisan, EBI, maupun kepaduan keseluruhan isi jurnal serta implikasinya dari berbagai aspek. Mengkritik jurnal dapat menambah wawasan para pengkritik karena didalam journal tersebut disajikan masalah yang akan menambah ilmu pengetahuan kita. Hasil critic jurnal juga akan memudahkan masyarakat dalam memahami isi journal dan mahasiswa khususnya sehingga secara tidak langsung akan mengurangi kebiasaan malas dalam membaca akibat narsasi yang terlalu panjang. Selain itu pada dasarnya tugas critical journal review ini bertujuan untuk menyelesaikan salah satu tugas wajib mahasiswa yang merupakan point penting dalam penilaian mata kuliah MEKANIKA TEKNIK.
C. Manfaat Penulisan CJR Sebagai mahasiswa Pendidikan Teknik Mesin jurnal-jurnal ini dirasa sangat perlu untuk dikritik sebab dapat meningkatkan keterampilan mahasiswa dalam membuat laporan pemelitian yang baik dan benar agar terhindar dari kesalahan dalam melakukan penelitian terutama dalam penulisan skripsi serta sebagai pegangan dalam menulis karya ilmiah yang nantinya diharapkan agar mahasiswa dapat membuat jurnal penelitian yang sesuai dengan kaidah dan aturan yang berlaku. Dalam kesempatan ini jurnal yang akan dikritik merupakan jurnal yang berkaitan dengan mata kuliah Matematika Terapan. Adapun identitas jurnal yang akan dikritik akan dilampirkan pada point identitas journal. Journal ini dirasa perlu untuk dikritik karena secara tidak langsung akan mampu meningkatkan pengetahuan mahasiswa dari teori dan aplikasi hasil gagasan peneliti sehingga dengan pengetahuan tersebut dapat inspirasi baru bagi mahasiswa sebagai calon guru dalam menyusun atau mendesain pembelajaran yang efektif nantinya. D. Identitas Artikel dan journal yang di review 1. Judul Artikel : PENGARUH POSISI BEBAN TERHADAP TEGANGAN DAN ROTASI BATANG TEPI BAWAH JEMBATAN 2. Nama journal : JURNAL MEKANIKA TEKNIK 3. Nomor ISSN : 1978 - 5658
BAB II ISI JURNAL PENGARUH POSISI BEBAN TERHADAP TEGANGAN DAN ROTASI BATANG TEPI BAWAH JEMBATAN B OOM E R A N G B R I D G E ”
“
Ari Wibowo*1, Devi Nuralinah1, Wisnumurti1, Erwin Widya A. 2 1 2
Dosen / Jurusan Teknik Sipil / Fakultas Teknik Universitas Brawijaya Mahasiswa / Program Sarjana / Jurusan Teknik Sipil / Fakultas Teknik Universitas Brawijaya Jl. MT. Haryono No. 167 Malang, 65145, Jawa Timur Korespondensi :
[email protected] ABSTRAK
Jembatan “ Boomerang Bridge” merupakan Jembatan model rangka baja yang memperoleh penghargaan Juara I dalam Kompetisi Jembatan Indonesia ke-9 Tahun 2013. Terdapat perbedaan nilai lendutan antara perencanaan dengan kondisi lapangan, sehingga dilakukan penelitian juga pada variabel lain yaitu tegangan batang dan rotasi batang tepi bawah. Tahap pertama yaitu uji elastisitas baja dengan bahan yang sejenis dengan profil rangka. Nilai elastisitas yang diperoleh sebesar 183.102,5 MPa. Tahap selanjutnya adalah perhitungan teoritis dan hasil pengujian untuk mendapatkan nilai regangan, gaya batang, tegangan, dan rotasi batang. Perbedaan antara perhitungan teoritis dengan pengujian dinyatakan dalam persentase perbandingan. Perbandingan nilai tegangan dari hasil perhitungan teoritis dan pengujian yaitu seperempat bentang dekat tumpuan sendi sebesar 8,922%, di tengah bentang sebesar 5,476%, dan seperempat bentang dekat tumpuan rol sebesar 7,522%. Perbandingan rotasi teoritis dengan pengujian didapatkan nilai persentase sebesar 22,365% dan sama di berbagai posisi pembebanan. Kata kunci: Tegangan, Regangan, Gaya batang, Rotasi
PENDAHULUAN Jembatan “Boomerang Bridge” merupakan salah satu jembatan model rangka baja dalam Kompetisi Jembatan Indonesia ke-9 Tahun 2013. Jembatan ini telah memperoleh penghargaan Juara I, dan berbagai juara kategori, sehingga Jembatan ini layak apabila digunakan untuk pengabdian kepada masyarakat dan diaplikasikan ke lapangan. 1.
Pada saat dilakukan pembebanan di lapangan, terdapat perbedaan yang besar pada hasil lendutan antara perhitungan teoritis dan pengujian akibat beban 400 kg. Perbedaan ini diakibatkan oleh dimensi dan kualitas profil yang digunakan saat perencanaan tidak sesuai dengan kondisi lapangan. Prayitno dkk (2013) menyebutkan bahwa kualitas baja dalam pasaran domestik masih belum memenuhi standar SNI 2002. Selain itu dalam kondisi sebenarnya pada rangka model, sambungan baut yang tidak tepat di titik berat profil menyebabkan terjadi perbedaan hasil teoritis dan pengujian karena terjadi eksentris itas. Dari masalah tersebut, maka dilakukan penelitian terhadap tegangan dan rotasi batang. Karena selain terjadi perbedaan lendutan, diduga ada perbedaan nilai tegangan pada batang profil antara perhitungan teoritis dan pengujian. Sehingga perlu dilakukan penelitian bagaimana pengaruh posisi beban yang bekerja terhadap tegangan dan rotasi batang tepi bawah jembatan.
TUJUAN Tujuan dilakukan penelitian adalah untuk mengetahui perbandingan regangan, gaya batang, tegangan dan rotasi pada batang tepi bawah akibat posisi beban dari hasil perhitungan teoritis dengan hasil pengujian dan mengetahui pengaruh posisi 2.
beban terhadap tegangan dan rotasi batang tepi bawah. Penelitian tegangan dilakukan pada batang tepi bawah dan untuk rotasi dilakukan penelitian pada batang di de kat tumpuan sendi dan rol. METODE PENELITIAN Penelitian awal yaitu dilakukan uji tarik baja untuk memperoleh nilai elastisitas baja. Bahan uji yang yang digunakan sejenis dengan profil pada rangka dan dibentuk spesimen uji sesuai SNI 07-0371-1998 dan digunakan 4 buah sampel. Dalam pengujian ini digunakan strain gauge untuk memperoleh nilai regangan. Nilai regangan dicatat setiap penambahan beban tarik dengan interval pembebanan 2 kN hingga mencapai titik le leh. Data-data tersebut diplotkan pada grafik hubungan tegangan-regangan dan dibuat regresi linear. Sehingga nilai elastisitas diperoleh dengan persamaan: 3.
................................. dengan, E = elastisitas baja tegangan regangan .....(1) Bagian kedua adalah perhitungan teoritis yang dilakukan dengan menggunakan software. Data yang diinputkan adalah data yang sesuai dengan kondisi lapangan yaitu beban 400 kg, dimensi profil dan nilai elastisitas uji. Pembebanan dilakukan pada titik 4, 6, dan 8 seperti pada Gambar 1 dan Gambar 2.
Gambar 1. Model pembebanan dan letak batang yang diuji
Gambar 2. Letak pembebanan pada titik 4, titik 6, dan titik 8
Output dari analisis software adalah gaya batang dan displacement atau perpindahan titik buhul. Nilai gaya batang (P) ini selanjutnya digunakan untuk menghitung regangan dengan persamaan: .......................................... (2) Dan nilai tegangan diperoleh dengan persamaan: .....................................
... (3)
Dalam perhitungan teoritis juga dilakukan analisis garis pengaruh dengan tujuan untuk disesuaikan polanya dengan gaya batang hasil pengujian. Bagian terakhir dari teoritis yaitu perhitungan batang. Nilai rotasi diperoleh dengan menggunakan hasil displacement dari analisis software. Pada displacement diperoleh perpindahan titik buhul di dekat tumpuan setelah dibebani sebesar 400 kg dan dihitung dengan menggunakan persamaan tangen.
Gambar 3. Skema perhitungan rotasi batang
dimana: X1= posisi titik buhul di tumpuan setelah dibebani X2 = posisi titik buhul di dekat tumpuan setelah dibebani Lo = panjang awal sebelum dibebani perubahan panjang horisontal perubahan vertikal
Bagian ketiga adalah pengujian langsung pada jembatan model. Pengujian tegangan dilakukan dengan menggunakan strain gauge yang dipasang pada tengah profil. Regangan yang muncul pada strain meter dicatat setiap interval beban 50 kg hingga beban maksimal 400 kg. Pada pengujian ini dilakukan 2 kali pengulangan. Hasil dari pengujian diplotkan pada grafik hubungan beban- regangan kemudian dihitung regresi linearnya untuk mendapatkan nilai regangan pada beban 400 kg. Hasil r egangan ini digunakan untuk memperoleh nilai gaya batang dengan Persamaan 2. Kemudian dihitung nilai tegangan yang terjadi dengan Persamaan 3. Pada pengujian rotasi dilakukan dengan menggunakan inklinometer yang diletakkan pada batang di dekat tumpuan sendi dan rol. Bagian terakhir adalah perhitungan persentase perbandingan antara perhitungan teoritis dengan hasil pengujian. Garis pengaruh yang diperoleh dari perhitungan teoritis disesuaikan polanya dengan hasil perhitungan gaya batang saat pengujian. HASIL DAN PEMBAHASAN Nilai elastisitas baja diperoleh dari 4 buah sampel yang dihitung dengan grafik regresi linear. Nilai rata-rata yang diperoleh sebesar 183.102,5 MPa. Hasil tersebut digunakan sebagai data pendukung untuk perhitungan teoritis dan pengujian. Pada perbandingan nilai perhitungan teoritis dengan pengujian diperoleh persentase perbandingan regangan seperti pada Tabel 1. Sedangkan untuk perbandingan nilai gaya batang seperti pada Tabel 2. 4.
Tabel 1. Nilai regangan teoritis dan pengujian Regangan
Beban di Titik
Teoritis
Pengujian
4
0,00009361
0,00010196
6
0,00006254
0,00006596
8
0,00003162
0,00003400
Tabel 2. Nilai gaya batang teoritis dan pengujian Gaya Batang (kg) Beban Teoriti Pengujia di s n Titik 4 404,50 440,591 1 6 270,23 285,028 0 8 136,64 146,921 3
Perubahan gaya batang dari hasil pengujian menunjukkan pola yang sama dengan garis pengaruh dari perhitungan teoritis. Diagram gaya batang dan garis pengaruh disajikan pada gambar berikut.
Gambar 4. Gaya batang hasil pengujian
Gambar 5. Garis pengaruh perhitungan teoritis Tabel 3. Perbandingan tegangan batang teoritis dan pengujian
Titik
4 6 8
Tegangan (kg/cm2) Teoriti s 71,399 14,504
% Perbandin gan Penguji an 186,691 8,922 120,774 5,476
7,900
62,255
7,522
Untuk nilai tegangan dapat dilihat pada Tabel 3. Perbandingan tegangan yang terjadi disebabkan karena karena
penerapan sambungan pada rangka model berbeda dari perhitungan teoritis. Salah satunya yaitu letak baut yang menyalurkan garis kerja gaya tidak tepat pada titik berat profil batang. Dalam buku (Indrawahyuni, Dewi, & Prastumi, 2010) dijelaskan bahwa regangan normal di seluruh volume batang terjadi apabila beban bekerja melalui pusat berat penampang dan bahannya homogen. Bagian yang terakhir adalah perbandingan rotasi batang. Nilai rotasi yang dari perhitungan teoritis dan pengujian yang diperoleh dicantumkan pada tabel berikut. Tabel 4. Rotasi batang dekat tumpuan sendi Rotasi Dekat Beban
Sendi (rad)
% Perbandingan
di Teoritis
Pengujian
4
0,000677
0,000872
22,366
6
0,000677
0,000872
22,366
8
0,000677
0,000872
22,365
Tabel 5. Perbandingan rotasi batang dekat rol akibat beban Beb an di
Rotasi Dekat Rol % (rad) Perbandin Teoritis Penguji gan an
4
0,00067 72
0,00087 22
22,365
6
0,00067 71
0,00087 22
22,366
8
0,00067 71
0,00087 22
22,366
Persentase perbandingan yang diperoleh cukup besar, yaitu 22,366%. Perbandingan yang besar disebabkan karena inklinometer yang digunakan hanya memiliki ketelitian 0,05 o, dan dengan beban bertambah hingga mencapai 400 kg, rotasi yang terbaca tetap 0,05 o atau 0,0008722 rad.
KESIMPULAN Dari pembahasan hasil penelitian, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut: a) Persentase perbandingan posisi beban saat di titik 4, titik 6, dan titik 8 berturut-turut adalah 8,922%, 5,476%, 5.
dan 7,522%. Perbedaan nilai hasil teoritis dan pengujian disebabkan karena beban tidak tepat bekerja melalui baut yang terpasang pada titik berat profil siku. b) Semakin dekat posisi beban terhadap batang yang diuji, semakin bersar pula tegangan batang yang terjadi, dan begitu pula sebaliknya. c) Tidak terjadi perubahan rotasi yang signifikan saat dilakukan perubahan posisi beban pada titik 4, titik 6, dan titik 8. d) Perbadingan rotasi teoritis dan pengujian mempunyai persentasi perbandingan yang besar. Hal ini dikarenakan inklinomoeter yang digunakan hanya memiliki ketelitian 0,05o. Dengan bertambahnya beban hingga 400 kg, rotasi yang terbaca tetap 0,05o atau 0,0008722 rad.
BAB IV KELEBIHAN DAN KEKURANGAN ISI JURNAL Dari segi penulisan jurnal ini sangat bagus sesuai dengan standar EYD Jurnal ini sangat lengkap karena dilengkapi dengan tabel yang memudahkan pembaca dalam menganalisa penelitian jurnal tersebut Tapi ini juga memiliki kelemahan yaitu dari segi penelitiannya terlalu berbel it-belit dan juga jurnal ini juga hanya sedikit pembahasannya
KESIMPULAN a)
Dari pembahasan hasil penelitian, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut: Persentase perbandingan posisi beban saat di titik 4, titik 6, dan titik 8 berturut-turut adalah 8,922%, 5,476%,
dan 7,522%. Perbedaan nilai hasil teoritis dan pengujian disebabkan karena beban tidak tepat bekerja melalui baut yang terpasang pada titik berat profil siku. b) Semakin dekat posisi beban terhadap batang yang diuji, semakin bersar pula tegangan batang yang terjadi, dan begitu pula sebaliknya. c) Tidak terjadi perubahan rotasi yang signifikan saat dilakukan perubahan posisi beban pada titik 4, titik 6, dan titik 8. d) Perbadingan rotasi teoritis dan pengujian mempunyai persentasi perbandingan yang besar. Hal ini dikarenakan inklinomoeter yang digunakan hanya memiliki ketelitian 0,05o. Dengan bertambahnya beban hingga 400 kg, rotasi yang terbaca tetap 0,05o atau 0,0008722 rad.
DAFTAR PUSTAKA SNI 07-0371-1998. Batang Uji Tarik Untuk Bahan Logam Indrawahyuni, H., Dewi, S. M., & Prastumi. 2010. Mekanika Bahan Untuk Teknik Sipil. Malang: Bargie Media. Prayitno, A., Dalil, M., & Yanuar. 2013. Evaluasi Mutu Produk dari Produk-produk Baja Tulangan Domestik Berdasarkan Konsistensi Kekuatannya. Prosiding Semirata FMIPA Universitas Lampung
