laporan kayu 2 malik

Download LAPORAN KAYU 2 MALIK

Post on 07-Jul-2015

764 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

Struktur kayu 2KATA PENGANTAR

Puji serta syukur marilah kita panjatkan ke Hadirat Allah SWT yang telah memberikan karunia dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan ini. Laporan ini, disusun untuk memenuhi salah satu syarat kelulusan dari mata kuliah Struktur Baja I Jurusan Pendidikan teknik Sipil Fakultas pendidikan teknlogi dan kejuruan Universitas Pendidikan Indonesia. Atas pertolongan yang Allah berikan, penulis akhirnya dapat menyelesaikan Laporan yang berjudul Perhitungan Konstruksi Rangka Atap Kayu. Pertolongan tersebut dirasakan secara langsung maupun tidak langsung yang tercermin melalui adanya bantuan moril maupun materil yang begitu berharga dan berarti. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan masih banyak kelemahan dan kekurangan, baik dari materi pembahasan dan cara penyampaiannya, hal tersebut disebabkan keterbatasan kemampuan penulis dan sekaligus merupakan hambatan yang penulis rasakan selama ini. Namun demikian, berkat dorongan dan bantuan semua pihak akhirnya laporan ini dapat diselesaikan. Akhir kata, walaupun masih terdapat banyak kelemahan, mudah-mudahan laporan ini dapat memberikan manfaat bagi para pembaca.

Bandung, Mei 2011

Penulis

ABDUL MALIK (0900675)

1

Struktur kayu 2DAFTAR ISI

Kata Pengantar ................................ ................................ ............................ i Daftar Isi ................................ ................................ ................................ .... ii BAB I Pendahuluan 1.1 Pengertian kayu ................................ ................................ ... 1 1.2 Baja Sebagai Bahan Struktur ................................ ............... 1 1.3 Bentuk Profil kayu................................ ................................ 2 1.4 Sifat Metalurgi kayu ................................ ............................. 2 1.5 Bentuk-Bentuk Baja Dalam Perdagangan ............................ 3 1.6 Macam-macam Bentuk Kuda-Kuda Baja ............................. 4 1.7 Keuntungan dan Kerugian Penggunaan Baja ........................ 4 1.8 Jenis-Jenis Alat Penyambung Baja ................................ ....... 5 BAB II Rancangan Konstruksi Baja 2.1 Macam-macam Pembebanan ................................ ................ 8 2.2 Perhitungan Dimensi Gording ................................ .............. 8 2.3 Perhitungan Dimensi Trackstang (Batang Tarik) ................ 10 2.4 Perhitungan Gaya-Gaya Batang ................................ .......... 12 2.5 Perhitungan Sambungan ................................ ..................... 14 BAB III Perhitungan Konstruksi Rangka Baja 3.1 Perhitungan Panjang Batang ................................ ................... 3.2 Perhitungan Dimensi Gording, Trakstang & Ikatan Angin ...... 3.3 Perhitungan Konstruksi Rangka Batang ................................ .. 3.4 Perhitungan Gaya-Gaya Batang ................................ .............. 3.5 Dimensionering Batang Kuda-Kuda ................................ ....... 3.6 Perhitungan Sambungan ................................ ......................... BAB IV Penutup 4.1 Kesimpulan ................................ ................................ ............ Daftar Pustaka ................................ ................................ ............................... Lampiran ................................ ................................ ................................ ......

ABDUL MALIK (0900675)

2

Struktur kayu 2BAB I PENDAHULUANI.1 Pengertian Kayu Kayu adalah bahan yang kita dapatkan dari tumbuh-tumbuhan dalam alam dan termasuk vegetasi hutan. Kayu sampai saat ini masih banyak dicari dan dibutuhkan orang. Diperkirakan pada abad-abad yang akan datang kayu akan masih tetap selalu dibutuhkan oleh manusia. Dari segi manfaatnya bagi kehidupan manusia, kayu dinilai mempunyai sifat-sifat utama, yaitu sifat-sifat yang menyebabkan kayu tetap selalu dibutuhkan manusia. Sifat-sifat utama tersebut, antara lain : a. Kayu merupakan sumber kekayaan alam yang tidak akan habis-habisnya b. Kayu merupakan bahan mentah yang mudah diproses untuk dijadikan barang lain. c. Kayu mempunyai sifat-sifat spesifik dan tidak bisa ditiru oleh bahan -bahan lain. Misalnya kayu mempunyai sifat elastis, ulet, mempunyai ketahanan terhadap pembebanan yang tegak lurus dengan seratnya atau sejajar seratnya. I.2 Unsur dan Bagian Kayu Unsur-unsur Kayu :

Selulosa, unsur kayu yang terbesar (75%) bermanfaat untuk tekstil, kertas,plastik, pakaian/kain, dan ada beberapa diantaranya digunakan sebagai bahan peledak dan lain-lain.

Lignin, lignin berpengaruh pada ketegakan kayu. Lignin juga biasa disebutpengikat struktur kayu, kadar 18% - 28%.

Bahan Ekstraksi, berpengaruh pada warna kayu, bau kayu, rasa kayu dankeawetan kayu.

Mineral pembentuk abu, biasa disebut ampas kayu kadar < 1%.I.3 KEUNTUNGAN DAN KERUGIAN KAYU 1. Keuntungan kayu : a) Kekuatannya cukup tinggi, tetapi beban/beratnya cukup ringan/rendah, b) Kayu tahan terhadap unsur kimia dan listrik, kayu sebagai isolator yang baik, c) Kayu relatif mudah untuk dikerjakan,ABDUL MALIK (0900675)

3

Struktur kayu 2d) Relatif murah dan mudah dikerjakan, e) Kayu mudah diganti dalam waktu yang singkat bila ada kerusakan. f) Pembebanan tekan biasanya bersifat elastis. g) Bila terawat dengan baik akan tahan lama.

2. Kerugian Kayu : a) Kayu dianggap kurang homogen, mudah terpengaruh oleh alam (terdapat cacat-cacat kayu), b) Keawetannya kurang, mudah terbakar c) Lendutannya cukup besar bila bebannya terlalu besar d) Dapat memuai dan menyusut dengan perobahan-perobahan

kelembaban.

I.4 TEGANGAN IZIN KAYU Tegangan yang diperkenankan (ijin) untuk kayu mutu A : (kayu mutu B dikalikan dengan f = 0,75)

Tegangan I D Wlt (kg/cm2) DWtk // = DWtr // (kg/cm2) DWtk B (kg/cm2) DX // (kg/cm2) 150 130 40 20

Kelas kuat II III IV V

Jati

100 85 25 12

75 60 15 8

50 45 10 5

-

130 110 30 15

Dimana : Wlt (kg/cm2) : tegangan ijin untuk lentur

ABDUL MALIK (0900675)

4

Struktur kayu 2Wtk // = DWtr // (kg/cm2) DWtk B (kg/cm2) DX // (kg/cm2) : tegangan ijin sejajar serat kayu untuk tekan / tarik : tegangan ijin tegak lurus serat kayu : tegangan ijin untuk geser

BAB II RANCANGAN KONSTRUKSI BAJA

2.1

Macam-Macam Pembebanan Pembebanan yang digunakan pada konstruksi rangka baja (pembebanan pada kuda-kuda), terdiri dari :

a. Beban Matiy y y

Beban penutup atap dan gording ( tanpa tekanan angin ) Beban berguna P = 100 kg Berat sendiri kuda-kuda

b. Beban Angin

ABDUL MALIK (0900675)

5

Stru tury y B angin kanan

u

B an angin ki i

c. B an Plafond

2.2

Perhitungan Dimensi Gording Gording dil takan diatas beberapa kuda-kuda yang fungsinya menahan beban

atap dan perkayuannya, dan kemudian beban tersebut disalurkan pada kuda-kuda. Pembebanan pada gording berat sendiri gording dan penutup atap Dimana : a = jarak gording L = jarak kuda-kuda

1 1 G = a a x L (meter) x berat per m penutup atap per m gording 2 2

= a x berat penutup atap per m catatan: Ber t penutup t p terg ntung d ri jenis penutup t p Berat jenis gording diperoleh dengan menaksirkan dimensi gording, biasanya gording menggunakan profil I, C (tabel profil) dan di dapat berat per m gording. Berat sendiri gording = g kg/m Berat mati = b.s penutup atap + b.s gording = (g + g ) kg/m Gording di letakkan tegak lurus bidang penutup atap, beban mati (g) bekerja vertikal. gx gy = g cos E = g sin E

Gording diletakkan diatas beberapa kuda -kuda, jadi merupakan balik penerus diatas beberapa balok tumpuan (continuous bean). Untuk memudahkan perhitungan dapat dianggap sebagai balok diatas dua tumpuan statis tertentu dengan mereduksi momen lentur.A D

A K

6

Struktur kayu 2akibat gx Mgl = 0,80 (1/8 gx l2) = 0,80 (1/8 sin E l2) akibat gy Myl = 0,8 (1/8 gy l2) = 0,80 (1/8 g cos E l2) a. Beban Berguna Beban berguna P = 100 kg bekerja di tengah-tengah gording Mmax Akibat Px = 80 % ( PL) Mx2 = 0,80 ( PxL ) = 0,80 ( P sin E L ) Akibat Py My2 = 0,80 ( Py L ) = 0,80 ( P cos E L ) b. Beban Angin (W) Ikatan angin hanya bekerja menahan gaya normal/aksial tarik saja. Cara kerjanya, apabila yang satu bekerja sebagai batang tarik maka yang lainnya tidak menahan apaapa dan sebaliknya. Beban angin dianggap bekerja tegak lurus bidang atap Beban angin yang di tahan gording W Mmax = a . x tekanan angin per meter (kg/m2 ) = 80 % ( 1/8 WL2 ) = 0,80 ( 1/8 WL2 )

Akibat Wx Mx3 = 0 Akibat Wy My3 = 0,80 ( 1/8 WyL2 ) = 0,80 ( 1/8 W L2 ) c. Kombinasi Pembebanan I Mx total My total = Mx1 + Mx2 = My1 + My2

II Beban mati + Beban berguna + Beban angin Mx total My total d. Kontrol tegangan Kombinasi IW ! Mxtot l Mytot l e W ! 1600k / cm 2 Wy Wx

= Mx1 + Mx2 = My1 + My2 + My3

Kombinasi II

ABDUL MALIK (0900675)

catatan : jika W e W , maka dimensi gording diperbesar

7

Struktur kayu 2W !

Mxtot l Mytot l e W ! 1, 25W Wy Wx

e. Kontol lendutany

Akibat beban mati:Fxl ! cm

384 EI y

!

384 I x

y

Akibat beban bergunax2y2

!

48 I y

c

y

Akibat beban anginFx 3 ! 0 cm

Fy 3 !

5W y

384 I x

Fx total = (Fx1+Fx2) e F Fy total = (Fy1+Fy2+Fy3 ) e FF1 ! f x2 f y2 e f

catatan : jika F > F maka dimensi gording di

perbesar 2.3 Perhitungan Dimensi Trackstang (Batang Tarik) Batang tarik berfungsi untuk mengurangi lendutan gording pada arah sumbu x (kemiringan atap dan sekaligus untuk mengurangi tegangan lentur pada arah sumbu x). Batang tarik menahan gaya tarik Gx dan Px, maka : Gx = berat sendiri gording + penutup atap arah sumbu x Px = beba