laporan akhir cover

Download Laporan akhir cover

Post on 12-Apr-2017

515 views

Category:

Engineering

1 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

LAPORAN AKHIRPRAKTIKUM FENOMENA DASAR MESIN

DEFLEKSI

Oleh:KELOMPOK: B3

Delpanro Sitanggang 1207136567

Tomi Sinaga 1307113126Arif Mafiki

1207135447

Sahat P Simarmata 1307113253

LABORATORIUM KONSTRUKSI DAN PERANCANGAN

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS RIAU

OKTOBER, 2015

DAFTAR ISIDAFTAR GAMBAR

DAFTAR TABEL

DAFTAR NOTASI

KATA PENGANTAR

Puji syukur Alhamdulillah penulis ucapkan atas kehadirat Allah SWT. karena atas berkat dan rahmat-Nya lah penulis dapat menyelesaikan laporan praktikum Fenomena Dasar ini khususnya pada praktikum Defleksi tepat pada waktunya.

Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu menyelesaikan laporan ini terutama kepada:

Kedua Orang Tua penulis, yang selalu memberikan dukungan, dorongan serta motivasi kepada penulis.

Bapak Mustafa Akbar.ST.,MT selaku dosen pengampu mata kuliah Fenomena Dasar.

Asisten dosen Fenomena Dasar yang selalu membimbing pelaksanaan praktikum dan telah banyak memberikan ilmu pengetahuan.

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih banyak terdapat kekurangan akibat dari keterbatasan ilmu yang penulis miliki. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan sarannya yang bersifat membangun untuk dapat menyempurnakan laporan ini. Akhir kata penulis mengucapkan banyak terima kasih.

Pekanbaru, Oktober 2015

Penulis

BAB I

PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang

Ilmu pengetahuan dan teknologi selalu berkembang dan mengalami kemajuan, sesuai dengan perkembangan zaman dan perkembangan cara berpikir manusia. Disertai dengan sistem pendidikan yang mapan, memungkinkan kita berpikir kritis, kreatif, dan produktif. Sama halnya dengan perkembangan teknologi dibidang konstruksi, seperti halnya defleksi. Defleksi merupakan suatu fenomena perubahan bentuk pada balok dalam arah vertical dan horisontal akibat adanya pembebanan yang diberikan pada balok atau batang. Sumbu sebuah batang akan terdeteksi dari kedudukannya semula bila benda dibawah pengaruh gaya terpakai. Dengan kata lain suatu batang akan mengalami pembebanan transversal baik itu beban terpusat maupun terbagi merata akan mengalami defleksi.

Salah satu persoalan yang sangat penting diperhatikan adalah perhitungan defleksi/lendutan dan tegangan pada elemen-elemen ketika mengalami suatu pembebanan. Hal ini sangat penting terutama dari segi kekuatan (strength) dan kekakuan (stiffness), dimana pada batang horizontal yang diberi beban secara lateral akan mengalami defleksi. Didalam kehidupan sehari-hari kita sering kali berjumpa dengan defleksi,baik defleksi pada baja, pada besi maupun kayu. Oleh sebab itu kita seorangengineer harus memperhitungkan defleksi atau lendutan yang akan terjadi,contohnya saja pada jembatan. Jika seorang engineer tidak memperhitungkanmaka akan berakibat fatal bagi pengguna jembatan tersebut, karena faktor lendutan yang lebih besar akan mengurangi faktor safety pada struktur tersebut.

Oleh sebab itu kita harus mengetahui fenomena apa saja yang akan terjadi pada defleksi ini. Namun banyak yang belum mengerti terhadap fenomena-fenomena pada defleksi ini.

1.2 Tujuan Percobaan

Adapun beberapa tujuan yang akan didapatkan pada percobaan defleksi ini, adalah:1. Mengetahui fenomena lendutan batang prismatik dan pemanfaatannya dalam eksperimen dengan konstruksi sederhana.

2. Membandingkan solusi teoritik dengan hasil eksperimen.

1.3 Manfaat

Manfaat dari pratikum ini yaitu praktikan mengetahui fenomena defleksi (lendutan) yang terjadi pada batang atau balok. Dan mampu membuktikan rumus-rumus defleksi teoritis dengan hasil percobaan. Manfaat lain dari praktikum ini adalah untuk menambah wawasan penulis terkait dengan objek yang dikaji.BAB II

TINJAUAN PUSTAKA2.1 Teori DasarDefleksi adalah perubahan bentuk pada balok dalam arah vertikal dan horisontal akibat adanya pembebanan yang diberikan pada balok atau batang. Sumbu sebuah batang akan terdeteksi dari kedudukannya semula bila benda dibawah pengaruh gaya terpakai. Dengan kata lain suatu batang akan mengalami pembebanan transversal baik itu beban terpusat maupun terbagi merata akan mengalami defleksi.

Deformasi pada balok secara sangat mudah dapat dijelaskan berdasarkan defleksi balok dari posisinya sebelum mengalami pembebanan. Defleksi diukur dari permukaan netral awal ke posisi netral setelah terjadi deformasi. Konfigurasi yang diasumsikan dengan deformasi permukaan netral dikenal sebagai kurva elastis dari balok.

Jarak perpindahan y didefinisikan sebagai defleksi balok. Dalam penerapan, kadang kita harus menentukan defleksi pada setiap nilai x disepanjang balok. Hubungan ini dapat ditulis dalam bentuk persamaan yang sering disebut persamaan defleksi kurva (atau kurva elastis) dari balok.

2.1.1 Jenis-jenis defleksiSuatu batang kontinu yang ditumpu pada bagian pangkalnya akan melendut jika diberi suatu pembebanan. Secara umum persamaan dari defleksi dapat dilihat pada kurva defleksi dari sebuah batang prismatik.

Defleksi berdasarkan pembebanan yang terjadi pada batang, terdiri atas:

1) Defleksi aksial (regangan)Perubahan bentuk suatu batang akibat pembebanan arah vertikal (tarik, tekan) hingga membentuk sudut defleksi, dan posisi batang vertikal, kemudian kembali ke posisi semula. Atau defleksi ini terjadi jika pembebanan pada luas penampang.

2) Defleksi lateral (lendutan)Perubahan bentuk suatu batang akibat pembebanan arah vertikal (bending) posisi batang horizontal, hingga membentuk sudut defleksi, kemudian kembali ke posisi semula. Defleksi ini terjadi jika pembebanan tegak lurus pada luas penampang. Sistem struktur yang di letakkan horizontal dan yang terutama di peruntukkan memikul beban lateral, yaitu beban yang bekerja tegak lurus sumbu aksial batang (Binsar Hariandja, 1996). Beban semacam ini khususnya muncul sebagai beban gravitasi, seperti misalnya bobot sendiri, beban hidup vertical, beban krain (crane) dan lain-lain. Contoh sistem balok dapat di kemukakan antara lain, balok lantai gedung, gelagar jembatan, balok penyangga krain, dan sebagainya. Sumbu sebuah batang akan terdeteksi dari kedudukannya semula bila benda dibawah pengaruh gaya terpakai.

Dengan kata lain suatu batang akan mengalami pembebanan tranversal baik itu beban terpusat maupun terbagi merata akan mengalami defleksi. Unsur-unsur dari mesin haruslah cukup tegar untuk mencegah ketidakbarisan dan mempertahankan ketelitian terhadap pengaruh beban dalam gedung-gedung, balok lantai tidak dapat melentur secara berlebihan untuk meniadakan pengaruh psikologis yang tidak diinginkan para penghuni dan untuk memperkecil atau mencegah dengan bahan-bahan jadi yang rapuh. Begitupun kekuatan mengenai karateristik deformasi dari bangunan struktur adalah paling penting untuk mempelajari getaran mesin seperti juga bangunan-bangunan stasioner dan penerbangan. Dalam menjalankan fungsinya, balok meneruskan pengaruh beban gravitasi keperletakan terutama dengan mengandalakan aksi lentur, yang berkaitan dengan gaya berupa momen lentur dan geser. Kalaupun timbul aksi normal, itu terutama di timbulkan oleh beban luar yang relatif kecil, misalnya akibat gaya gesek rem kendaraan pada gelagar jembatan, atau misalnya akibat perletakan yang di buat miring.3) Defleksi oleh gaya geser atau puntir pada batangUnsur-unsur dari mesin haruslah tegar untuk mempertahankan ketelitian dimensional terhadap pengaruh beban. Suatu batang kontinu yang ditumpu akan melendut jika mengalami beban lentur.

2.1.2 Jenis-jenis pembebananDefleksi berhubungan dengan regangan, jika regangan yang terjadi pada struktur semakin besar, maka tegangan strukturpun akan bertambah besar. Defleksi sangat penting untuk diketahui karena berhubungan dengan desain struktur dan membantu dalam analisis struktur. Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi defleksi adalah:

a) Besar pembebanan (P)Besar-kecilnya gaya yang diberikan pada batang berbanding lurus dengan besarnya defleksi yang terjadi. Dengan kata lain semakin besar beban yang dialami batang maka defleksi yang terjadi pun semakin besar.b) Panjang batang (l)

Panjang batang ini akan berpengaruh terhadap besar kecilnya lendutan pada suatu batang.

c) Dimensi penampang batang (I)

Dimensi yang dimaksud adalah dimensi yang akan mengalami defleksi itu sendiri akibat beban yang akan diterimanya.

d) Jenis material batang (E)

Semakin kaku suatu batang maka lendutan batang yang akan terjadi pada batang akan semakin kecil, atau biasa disebut tergantung dari tingkat elastisitas material tersebut.2.1.3 Jenis-jenis tumpuanJumlah reaksi dan arah pada tiap jenis tumpuan berbeda-beda. Jika karena itu besarnya defleksi pada penggunaan tumpuan yang berbeda-beda tidaklah sama. Semakin banyak reaksi dari tumpuan yang melawan gaya dari beban maka defleksi yang terjadi pada tumpuan rol lebih besar dari tumpuan pin (pasak) dan defleksi yang terjadi pada tumpuan pin lebih besar dari tumpuan jepit.

Adapun jenis-jenis tumpuan yang biasa digunakan dalam rancangan konstruksi teknik adalah:

a) EngselEngsel merupakan tumpuan yang dapat menerima gaya reaksi vertikal dan gaya reaksi horizontal. Tumpuan yang berpasak mampu melawan gaya yang bekerja dalam setiap arah dari bidang. Jadi pada umumnya reaksi pada suatu tumpuan seperti ini mempunyai dua komponen yang satu dalam arah horizontal dan yang lainnya dalam arah vertical. Tidak seperti pada perbandingan tumpuan rol atau penghubung,maka perbandingan antara komponen-komponen reaksi pada tumpuan yang terpasak tidaklah tetap. Untuk menentukan kedua komponen ini, dua buah komponen statika harus digunakan.

b) RolRol merupakan tumpuan yang hanyadapat menerima gaya reaksi vertical. Alat ini mampu melawan gaya-gaya dalam suatu garis aksi yang spesifik. P