Sambungan Dengan Paku
MODUL 11
SAMBUNGAN DENGAN PAKU
Dibandingkan dengan sambungan baut maka sambungan dengan paku:
Mempunyai efisiensi lebih besar
Memberi perlemahan yang lebih kecil yaitu kira-kira 10 %
Kekuatan tidak tergantung arah serat, dan pengaruh cacat-cacat kayu juga kurang
Adalah lebih kaku
Beban-beban pada penampang lebih merata
Untuk kayu yang tidak terlalu keras dan bila kayu yang harus disambung tidak terlalu tebal, maka tidak perlu dibor, sehingga dapat dikerjakan oleh setengah tukang.
Dalam PKKI syarat-syarat serta cara-cara perhitungan Kekuatan paku untuk sambungan tampang satu dapat dilihat pada lampiran-1. Apabila pada sambungan digunakan paku yang memenuhi syarat untuk sambungan tampang dua, maka kekuatan paku dalam lampiran-1 dapat dikalikan dua. Panjang paku untuk sambungan tampang satu biasanya diambil sbb. Ip ≥ 2,5.l
(l = tebal kayu muka)
sedangkan untuk sambungan tampang dua, Ip ≥ 2m + 1
(m = tebal kayu tengah)
Dari lampiran-1 tampak bahwa tebal kayu muka tempat awal kayu masuk dibatasi 2-4 cm, sehingga untuk tebal kayu muka lebih dari 4 cm, maka kekuatan paku tidak dapat dihitung berdasarkan lampiran-1 tersebut. Kekuatan paku dapat juga dihitung dengan rumus sbb.
Tampang satu:
Tampang dua:
P = 0,5.d .l.Tk → untuk..l ≤ 7.d P = 3,5.d 2 .Tk → untuk..l 〉 7.d
P = d .m.Tk → untuk ..m ≤ 7.d P = 7.d 2 .Tk → untuk ..m〉 7.d
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB
IR. ALIZAR, M.T STRUKTUR KAYU
Sambungan Dengan Paku
Harga Tk dapat dilihat pada lampiran-1 sesuai dengan Bj kayu yang bersangkutan. Dalam
perencanaan,
sambungan
dengan
alat
sambung
paku
harus
memperhatikan syarat-syarat dalam PKKI 1961 Jarak antar paku:
Contoh Soal dan Penyelesaian Soal 1:
Sebuah batang tarik berukuran 2 x 2/12 terbuat dari kayu Pinus dengan Bj = 0,6. Gaya yang didukung 2,2 ton akibat beban permanen. Struktur tidak terlindung. Sambunglah batang tersebut dengan alat sambung paku.
12
2
2
2
Penyelesaian : β = 5/6, χ = 1 Kayu dengan Bj = 0,6 Digunakan plat sambung 1 x 2/12, dari lampiran-1 dipilih paku 2 1/2 “ BWG 11 (31/63) dengan Ip = 6,3 cm sehingga memenuhi syarat untuk sambungan tampang dua. Dengan tebal kayu muka 2 cm dan Bj = 0,6 ; P = 46 kg, untuk tampang dua, P = 2 x 46 kg = 92 kg. n = 2200/(92.5/6) = 28,7; digunakan 30 paku
Jarak-jarak paku:
5 d = 1,55 cm
; 2cm
12d= 3,72 cm
; 4 cm
10d= 3,1 cm
; 4 cm
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB
IR. ALIZAR, M.T STRUKTUR KAYU
Sambungan Dengan Paku
JOINT 2
α
α
Golongan II tampang 2 λb = 4,3
h = 4,3 d
Diameter baut:
d=
12 2,79 = 2,79 cm = = 1,1 inch ≈ 1" 4,3 2,54
maka diameter baut = 1 “ = 2,54 cm Kekuatan sambungan : • S = 100 x d x b3 x (1 – 0,6 sin α)
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB
IR. ALIZAR, M.T STRUKTUR KAYU
Sambungan Dengan Paku
• S = 200 x d x b1 x (1 – 0,6 sin α) • S = 430 x d2 x (1 – 0,35 sin α) b1 = 12 cm
α=0
b3 = 12 cm
α = 90
P = 233,89 kg o
P = 1326,57 kg
Untuk α = 0; • S = 100 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 0o) = 3048 kg • S = 200 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 0o) = 6096 kg • S = 430 x 2,542 x (1 – 0,35 sin 0o)
= 2774,19 kg
Diambil S = 2774,19 kg Sr = 2774,19 x 5/4 x 1 = 3467,74 kg Jumlah baut n =
P 233,89 = = 0,06 ≈ 1 baut Sr 3467,74
Dipakai 2 baut (minimal) Untuk α = 90o; • S = 100 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 90o) = 1219,20 kg • S = 200 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 90o) = 2438,40 kg • S = 430 x 2,542 x (1 – 0,35 sin 90o)
= 1803,22 kg
Diambil S = 1219,20 kg Sr = 1219,20 x 5/4 x 1 = 1524 kg Jumlah baut n =
P 1326,57 = = 0,87 ≈ 1 baut Sr 1524
Maka dipakai 2 baut (minimal)
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB
IR. ALIZAR, M.T STRUKTUR KAYU
Sambungan Dengan Paku
α
α
JOINT 3
α2
α1
α1
α2
Golongan II tampang 2 λb = 4,3
h = 4,3 d
Diameter baut:
d=
12 2,79 = 2,79 cm = = 1,1 inch ≈ 1" 4,3 2,54
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB
IR. ALIZAR, M.T STRUKTUR KAYU
Sambungan Dengan Paku
maka diameter baut = 1 “ = 2,54 cm Kekuatan sambungan : • S = 100 x d x b3 x (1 – 0,6 sin α) • S = 200 x d x b1 x (1 – 0,6 sin α) • S = 430 x d2 x (1 – 0,35 sin α) b1 = 12 cm
α=0
b3 = 12 cm
α1 = 34,99o
P = 1251,48 kg
α2 = 90o
P = 1440,94 kg
P = 1326,57 kg
Untuk α = 0; • S = 100 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 0o) = 3048 kg • S = 200 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 0o) = 6096 kg • S = 430 x 2,542 x (1 – 0,35 sin 0o)
= 2774,19 kg
Diambil S = 2774,19 kg Sr = 2774,19 x 5/4 x 1 = 3467,74 kg Jumlah baut n =
P 1326,57 = = 0,38 ≈ 1 baut Sr 3467,74
Dipakai 2 baut (minimal) Untuk α = 34,99o; • S = 100 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 34,99o) = 1999,3 kg • S = 200 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 34,99o) = 3998,6 kg • S = 430 x 2,542 x (1 – 0,35 sin 34,99o)
= 2217,4 kg
Diambil S = 1999,3 kg Sr = 1999,3 x 5/4 x 1 = 2499,12 kg Jumlah baut n =
P 1251,48 = = 0,50 ≈ 1 baut Sr 2499,12
Dipakai 2 baut (minimal)
Untuk α = 90o; • S = 100 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 90o) = 1219,20 kg
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB
IR. ALIZAR, M.T STRUKTUR KAYU
Sambungan Dengan Paku
• S = 200 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 90o) = 2438,40 kg • S = 430 x 2,542 x (1 – 0,35 sin 90o)
= 1803,22 kg
Diambil S = 1219,20 kg Sr = 1219,20 x 5/4 x 1 = 1524 kg
Jumlah baut n =
P 1440,94 = = 0,95 ≈ 1 baut Sr 1524
Maka dipakai 2 baut (minimal)
α2
α1
α1
α2
JOINT 4
α1
α1 α2 α3
α3
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB
α2
α4
IR. ALIZAR, M.T STRUKTUR KAYU
Sambungan Dengan Paku
Golongan II tampang 2 λb = 4,3
h = 4,3 d
Diameter baut:
d=
12 2,79 = 2,79 cm = = 1,1 inch ≈ 1" 4,3 2,54
maka diameter baut = 1 “ = 2,54 cm Kekuatan sambungan : • S = 100 x d x b3 x (1 – 0,6 sin α) • S = 200 x d x b1 x (1 – 0,6 sin α) • S = 430 x d2 x (1 – 0,35 sin α) b1 = 12 cm
α1 = 30,96o
P = 2391,14 kg
b3 = 12 cm
α2 = 34,99
P = 1251,48 kg
o
α3 = 54,46o
P = 1888,85 kg
α4 = 90o
P = 233,89 kg
Untuk α = 30,96; • S = 100 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 30,96o) = 2107,19 kg • S = 200 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 30,96o) = 4214,38 kg • S = 430 x 2,542 x (1 – 0,35 sin 30,96o)
= 2274,68 kg
Diambil S = 2107,19 kg Sr = 2107,19 x 5/4 x 1 = 2633,98 kg Jumlah baut n =
P 2391,14 = = 0,91 ≈ 1 baut Sr 2633,98
Dipakai 2 baut (minimal) Untuk α = 34,99o; • S = 100 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 34,99o) = 1999,3 kg • S = 200 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 34,99o) = 3998,6 kg • S = 430 x 2,542 x (1 – 0,35 sin 34,99o)
= 2217,4 kg
Diambil S = 1999,3 kg Sr = 1999,3 x 5/4 x 1
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB
IR. ALIZAR, M.T STRUKTUR KAYU
Sambungan Dengan Paku
= 2499,12 kg Jumlah baut n =
P 1251,48 = = 0,50 ≈ 1 baut Sr 2499,12
Dipakai 2 baut (minimal) Untuk α = 54,4623; • S = 100 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 54,4623o) = 1559,84 kg • S = 200 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 54,4623o) = 3119,68 kg • S = 430 x 2,542 x (1 – 0,35 sin 54,4623o)
= 1984,08 kg
Diambil S = 1559,84 kg Sr = 1559,84 x 5/4 x 1 = 1949 kg Jumlah baut n =
P 1888,85 = = 0,97 ≈ 1 baut Sr 1949,8
Dipakai 2 baut (minimal)) Untuk α = 90o; • S = 100 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 90o) = 1219,20 kg • S = 200 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 90o) = 2438,40 kg • S = 430 x 2,542 x (1 – 0,35 sin 90o)
= 1803,22 kg
Diambil S = 1219,20 kg Sr = 1219,20 x 5/4 x 1 = 1524 kg Jumlah baut n =
P 233,89 = = 0,15 ≈ 1 baut Sr 1524
Maka dipakai 2 baut (minimal)
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB
IR. ALIZAR, M.T STRUKTUR KAYU
Sambungan Dengan Paku
α1
α1 α2 α3
α3
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB
α2
α4
IR. ALIZAR, M.T STRUKTUR KAYU