resume perkulihan struktur kayu

7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu

http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 1/39

a1

c1c

b b1

a

~ RESUME PERKULIHAN STRUKTUR KAYU ~

A. Karekteristik Struktur Kayu

1) Sebutkan sifat-sifat kayu dan rumusan mencari sifat-sifat tersebut :

Jawab :

a. Sifat physis

σ 1 = kerapatan kayu kering

σ 1 =berat kering

volumekering =

d1

a1b1c1

=gr

cm3

Ditimbang berat=d1

gr

Berat= d gr

σ =d

a b c gr

cm3 σ 1 =

d1

a1b1c1

gr

cm3

σ ≪ kayu lemah

σ 1≫ kayu kuat.

b. Sifat hygrskpis! kadar lengas "#) kandungan air dalam kayu

$ =

1,15d−d1

d1 1%%&

Dimana : $ = kadar lengas kayu "&)

d = berat benda mula-mula "gr )

d1 = berat benda kering udara "gr )

Resume Perkuliahan Struktur Kayu 1



3) Tangensial (T)

Menyinggung arah serat

1) Axial (A) =

Lngitu!inal (L)

Se"a"ar serat

#) Ra!ial (R)

Tegak lurus serat

c. Sifat mekanis

Sifat ptensi gaya-gaya yang ada pada kayu

'aya-gaya :

( ")! *! dan +g = mempengaruhi harga mdulus kenyal ! kuat tarik σ tr !

kuat desak γ ds lenturan dan puntiran.

,) 'ambarkan sket hubungan kuat tarik σ tr dan mdulus kekenyalan ε dari kayu

dan baa.

Jawab :

Resume Perkuliahan Struktur Kayu #



ε =∆ L

L

= panang "m)

∆ = selisih panang

ε=

∆ L

L =

m

m = tanpa satuan

) Sebutkan / kekuatan dari str kayu

• σ tr seaar ¿ σ tr tegak lurus.

• σ tr seaar ¿ σ ds seaar

• σ ds seaar ¿ σ ds tegak lurus

• τ tegak lurus ¿ τ seaar

0ayu lebih tahan menahan gaya geser tegak lurus dari pada gaya geser seaar!

sehingga kayu arang retak akibat gaya geser.

/) 'ambarkan diagram tegangan lentur kayu dari suatu penampang balk dengan beban

merata.

Jawab :

gb a : balk dengan dimensi b dan h

gb b : diagram tegangan lentur! fungsi kwadrat


tk

trtr

tk



gb c : diagram tegangan lentur dimdifikasi agar mudah dihitung.

0eterangan :

'b b : luas b = luas a

2

3 σ ds .# =1

2 σ tr . "h-#)

, . , . # = .

σ tr

σ ds "h-#)

/# = n "h-#) n =

σ tr

σ ds

x

n =3n

4+3n diagram parabla

'b c : analg dengan b diperleh

x

h =n2+1

(n+1)2 diagram trapesium n=σ tr

σ ds

2) 'ambarkan hubungan grafik pembebanan angka panang 3s kekuatan kayu σ

yang dapat dinaikkan untuk pembebanan waktu singkat.

1 menit 1 am 1 hari 1 bulan 1% tahun

%%.,

%./

%.4

%.5

1

1.,

1./

1.4

1.5

,

Waktu Pembebanan

Faktor Pengali σ

Nb: σ kayu dapat dinaikan jika pembebanan jangka pendek

6embebanan dengan t ≥ 1% thn! dikalikan angka 1

t = 1 mnt σ .1!5

t = 1 am σ .1!2

Resume Perkuliahan Struktur Kayu $



t = 1 hari σ . 1!

t = 1 bln σ . 1!,

σ dapat dibaca ditabel 6007

8 0ekuatan 0elas 0uat 0ayu Jati

7 77 777 73 3

1 σ ¿ " kg /cm2

) 12% 1%% 92 2% - 1%

,

σ tk seaar = σ tr seaar =

σ " kg /cm2

)

1% 52 4% /2 - 11%

σ tk tegak lurus" kg /cm2

) /% ,2 12 1% - %

/ τ seaar " kg /cm2

) ,% 1, 5 2 - 12

4) Sebutkan faktr-faktr pengali untuk angka-angka tegangan " kekuatan σ ) kayu

pada table 600741

Jawab :

• aktr mutu α

• aktr keadaan β

• aktr sifat muatan σ

(ngka-angka ditabel harus digandakan " dikalikan ) dengan ketiga factr tersebut

a) aktr α

α = 1 mutu (

α = %!92 mutu B

b) aktr β

β =2

3 " terendam air! tidak terlindung! dan kadar lengas

tinggi )

β =5

6 " kayu mengering dengan cepat! kadar lengas tinggi )

c) aktr muatan σ

Resume Perkuliahan Struktur Kayu %



σ =5

4 " bag.knstruksi dengan muatan tetap dan angin! bag

knstruksi dengan muatan tetap dan tidak tetap )

9) +unukan rumus besarnya kekuatan tegangan-tegangan pada kayu yang berhubungan

dengan g = berat enis kayu kering " 600741 )

Jawab :

• σ ¿ = 19%.g "

kg

cm2 )

• σ tk seaar = σ tr seaar = 12%.g "

kg

cm2 )

• σ tk tegak lurus = /%.g "

kg

cm2 )

• τ seaar = ,%.g "

kg

cm2 )

B. Sambungan an A!at"A!at Penyambung

5) Sebutkan prinsip-prinsip sambungan kayu

Jawab : sambungan kayu tidak hanya mengandalkan angka keamanan

*umus : pijin = p patah

n p patah = n . pijin

n = angka keamanan ,-/

;) 'ambarkan sket grafik kekuatan dari masing-masing sambungan " perekat! paku!

pasak! baut ) dengan menghubungkan p patah dengan pijin

Jawab : p patah = n . pijin

y = m . # misalkan : y = , . #

m = angka miring

Resume Perkuliahan Struktur Kayu &



<atatan :

<iri

6aling kaku+egangan

sekunder

lebih rendah

+egangan

sekunder

lebih rendah

+idak kaku

Daya pikul paling

tinggi

0ekuatan iin pi

dipengaruhi leh

pergeseran-pergeseran+idak ada perlemahan

fisiensi 1%%& 2%& 4%& %&

1%) Suatu sambungan baut

• 'ambarlah sket tampak samping dan tampak depan.

• Dan rumusannya :

Jwb :

• Sambungan baut tanpa mur

σ max = pmax

l .d d = ∅ = diametr baut " cm )

pmax = gaya yang dapat ditahan baut "kg)

σ max = tegangan ma# yang muncul " kg /cm2

)

• Sambungan baut dengan mur

Resume Perkuliahan Struktur Kayu '



11) +ulis persyaratan untuk sambungan baut " sebanyak 2 )

• Baa baut harus material baa St 9

• ubang baut secukupnya dengan kelnggaran ¿ 1!mm

• ∅ = d = diameter baut 1%mm "

}}

8¿

3¿

)

• >arus diikuti pelat ikutan dengan tebal ! min = d! ! max = 2mm

• (da glngan sambungan baut sesuai harga

"=b

d =b

∅ b = lebar kayu

∅ = diameter baut

2.1 gl 7

tampang satu p = 2% d. b1 " 1- %!4 sin α )

" = /!5 p = ,/% d2

" 1-%!2 sin α )

+ampang dua p = 1,2 d b3 " 1-%!4 sin α )

Resume Perkuliahan Struktur Kayu



" = !5 p = ,2% d b1 "1-%!4 sin α )

6 = /5% d2

"1-%!2 sin α )

0et :

6 = kekuatan sambungan "kg)

α = sudut antara arah gaya dan arah serat 900

sin α

b1 = tebal kayu tepi "cm)

b3 = tebal kayu tengah "cm)

d =∅

= diameter baut "cm)

2.,. gl 77

+ampang satu p = /% d b1 " 1-%!4 sin α )

" = 2!/ p = ,12 d2

" 1-%!2 sin α )

+ampang dua p = 1%% d b3 "1-%!4 sin α )

" = /! p = ,%% d b1 " 1- %!4 sin α )

6 = /% d2

" 1- %!2 sin α )

2.. gl 777

+ampang satu p = ,2 d b1 "1-%!4 sin α )

" = 4!5 p = 19% d2

" 1- %!2 sin α )

Resume Perkuliahan Struktur Kayu



+ampang dua p = 4% d b3 "1-%!4 sin α )

" =2!9 p = 1,% d b1 "1-%!4 sin α )

6 = /% d2

"1-%!2 sin α )

1,) Suatu sambungan kayu berukuran8

12 dengan pelat sambungan dipakai kayu ,#

4

12

?enerima gaya

6 = 5%%% kg = 5 tn0nstruksi terlindung pembebanan tetap kelas kuat 77

Sal :

a. >itung umlah baut yang dibutuhkan ika ∅ baut = d =

}}

4¿

3¿

= 1!592

cm

b. Sket gambar penempatan baut sesuai peraturan yang berlaku tampak depan

dan tampak samping

Jawab :

a. 0elas kuat 77

Sambungan gl 77! dipilih rumus sambungan tampang 77 dan gl 77

6 = 1%% d b3 " 1-%!4 sin α )

= 1%% "1!592).5."1) = 12%% kg

6 = ,%% d b1 "1-%!4 sin α )

Resume Perkuliahan Struktur Kayu 1*



= ,%% "1!592) /."1) = 12%% kg

6 = /% d2

"1-%!2 sin α )

= /% (1,875)2 ."1) = 1211!9 kg

@ntuk menghitung umlah baut dipakai p terkecil " supaya aman)

Jumlah baut = n

n =

pluar

pbaut =

8000

1500 =2! # 4 buah baut " aman )

Sambungan Dengan Baut

13) Sebuah batang kayu kelas 77 "sambungan dengan tampang 77 ) dengan ukuran "16

20

)cm

Disambung dengan / buah baut dengan garis tengah d = ∅ =

}}4¿

3¿

=1.;1 cm

Batang terlindung dan permanen.

Sal :

a. Berapa gaya yang dapat ditahan leh sambungan tersebut A s A




b. Berapa arak-arak bautnyaA

c. 'ambarlah sambungan tersebut tampak atas dan tampak sampingA

6enyelesaian :

a. Dipakai rumus yang ada sambungan tampang 77

p1 = 1%% d b3

= 1%% "1!;1). 14 =%24 kg

p2 = ,%% d b1

= ,%% "1!;1) . 5 = %24 kg

p3 = /% d2

= /% (1,91)2 = 1245!45 kg

b3 = lebar kayu "cm)

b1 = lebar kayu klem "cm)

d = ∅ = diameter baut "cm)

p = gaya yang dapat ditahan leh

sambungan "kg)

dari p yang didapat dipilih yang terkecil untuk angka keamanan p =

1245!45 kg "tiap baut )

sehingga harga gaya s

s = /. 6 / = umlah baut.

= / "1245!45) = 4,9/!9, kg = 4!,9/9, tn

0et:

• 6erhitungan di satu sisi yaitu / baut

• +erapan di gambarnya ada , sisi adi ,./ = 5 baut.

b. 6erhitungan arak baut

a1 = 9.d

Resume Perkuliahan Struktur Kayu 1#



= 9 "1!;1) = 1/ cm # 12 cm "mempermudah pelaksanaan)

a2 = 4 d

= 4 "1!;1) = 1, cm # 12 cm "mempermudah pelaksanaan)

c. Sket gambar sambungan

<tt: hitungan umlah baut /

}}

4¿

∅3

¿

1 inch=}

1¿ = ,!2/ cm

Dipasang 5 ∅

}}

4¿

3¿

}}

2¿

1¿

= 1!,9 cm

}}

4¿

3¿

= 1!;1 cm

1/) Sebuah batang kayu tarik berukuran "16

20 ) cm! menahan gaya sebesar s = 5%%%kg

= 5 tn! batang ini untuk knstruksi yang terlindung beban permanen dipakai alat

penyambung baut dengan d =

}}

4¿

3¿

= 1!;1 cm.




Sal :

a. Jumlah baut yang diperlukan

b. Sket gambar sambungan tampak atas dan samping sehingga dapat dilihat

arak-arak bautnya.

Jawab:

a. ?enghitung kekuatan tiap baut p

p1 = 1%% d b3

= 1%% "1!;1).14 = %24 kg

p2 = ,%% d b1

= ,%% "1!;1).5 = %24 kg

p3 = /% d2

= /% (1,91)2 = 1245!45 kg

Dari p tersebut ambil p yang terkecil = 1245!45 kg

Jumlah baut n =s

p =8000

1568,68 = 2!1 # 4 buah "untuk

mempermudah pelaksanaan dan teratur)

b. 6erhitungan arak

a1 = 9 d = 9 "1!;1) = 1/ cm # 12 cm

a2 = 4 d = 4 "1!;1) = 1, cm # 12 cm

Resume Perkuliahan Struktur Kayu 1$



0et : dari hitungan 4 ∅

}}

4¿

3¿

Dipasang 1, ∅

}}

4¿

3¿

Sambungan Dengan Paku

12) Diketahui pada sebuah titik buhul! suatu kuda-kuda kayu bertemu batang 3! D! >

(dapun gaya-gaya :

'aya D = %!; tn

'aya $

1 = tn

@kuran-ukuran kayu :

Resume Perkuliahan Struktur Kayu 1%



Diagnal D = 1#4

14

3ertikal 3 = 1#4

14

>rintal > = ,#314

Beban permanen kayu yang dipakai dammar " kelas kuat 777! BJ = %!4t

m3

Sal :

a. Berapa besar gaya batang 3 dan $ 2

b. *encanakan sambungan buhul tersebut dengan sambungan kayu

c. 'ambar dengan sket sambungan tersebut lengkap dengan ukuran-ukuran dan

arak-araknya tampak sampingnya sehingga lebih elas.

Jawab :

a.

D = %!; t

$ 1 = t

$ 2 = $ 1 = t

C = 45o

3 = D sin C

= %!; sin 450

= %!; . "12 √ 2 )

= %!44/ tn = 44!/ kg

b. *encana sambungan

1. Sambungan antara 3 dan >

B = %!4 tabel 6007 hal ,4

σ kd = 12% kgcm

2 beban yang diperkenankan kayu

Resume Perkuliahan Struktur Kayu 1&



b = cm = % mm "tampang satu) pilih kayu}

3¿ BE' 1%

dari 6007 hal ,4 diperleh

a) 8

b) +ebal kayu "b) = %mm

c) ∅ paku = d =1

10 =1

10 " panang paku )

=34

37 mm # /cms

d 5cm

d) 0elangsingan C =b

d = 5!5

e)l

b = ,!2 =,!2 b " panang paku = ,!2 lb kayu )

f) 0ekuatan setiap paku

"tampang satu) p = 4% kg

B = %!4t

m3 F σ kd = 12%

kg

cm2

+ampang dua: p = ,. 4% = 1,%kg

% paku

Sambungan tampang dua

6 = , . 4% = 1,% kg " kekuatan paku )

Jumlah paku "n)

n =s

p s = gaya Gertical

p = kekuatan perpaku

=

636,4

120

Resume Perkuliahan Struktur Kayu 1'



= 2! # dipakai 4 paku.

,. Sambungan antara D dan >

a) Digunakan enis paku

}

3¿

BE' 1% 6k = 4% kg

+ampang dua p = , . 4% = 1,% kg

b) Jumlah paku "n)

n =s

p s = %!; t = ;%% kg

=900

120 = 9!2 # dipakai 5 paku.

c. Sket gambar sambungan

14) Suatu knstruksi kuda-kuda pada titik detil c direncanakan sambungan dengan alat

sambung paku

Beban permanen! kayu yang dipakai kruing! kelas kuat 777! B = %!2t

m3 !

σ kd = 1,2 kg /cm2

Sal :




a. *encanakan dengan sambungan paku pada buhul c

b. Sket gambarnya

Jawab :

a. 0arena sambungan dengan paku lihat 600741 hal ,4

Beban yang diperkenankan paku

1. +ebal kayu b = / cm = /% mm

,. 8 2

. 0elangsingan C =b

d = ;!2

/. 6ilih paku}

4¿ BE' 5

Diperleh B = %!2 t m

3 p = 99 kg paku

?aka sambungan > dan 3! kita rencanakan 1 sisi saa ! missal kanan .

Sisi kiri simetris sehingga umlah paku sama

S = %!/ t = /%% kg

6 tiap paku = 99 kg

+ampang dua p = , . 99 = 12/ kg

Jumlah paku n =s

p =400

154 = ,!2; # dipakai / paku

b. 'ambar sambungan > dan D




Sambungan Dengan Pasak

17) (pa itu sambungan pasakA Jelaskan syarat-syaratnya dan sket gb nya.

Jawab :

• 6asak :

Salah satu dari alat sambung kayu

Dimasukan kedalam takikan-takikan dalam kayu yang akan

disambung dan penyambungnya.

Hang dibebani tekanan dan geseran

6asak kayu dibuat dari kayu yang keras " daftar 73 6007 ) besi atau

baa.

6asak harus lebih tinggi kelasnya dari kayu yang disambung.

• @kuran-ukuran pasak dari kayu :

• <ara diatas memuat 6007

6enyusutat batang kayu asli sangat kecil

Resume Perkuliahan Struktur Kayu #*



+etapi τ seaar kecil

• <ara yang lain dengan pasak dipasang tegak lurus arak serat dari kayu yang

disambung τ tegak lurus besar.

• +egangan yang diiinkan "6007 daftar 77)! τ seaar = 12kg

cm2

• aktr-faktr pengali

0ekuatan pasak harus dikalikan

2

3 = selalu terendam air! tidak terlindung! kadar lengas terlalu

tinggi.

5

6 = 0nstruksi terlindung! dapat mengering dengan cepat.

0ekuatan pasak naikkan ,2& dengan muatan tetap dan tidak tetap

"angin! sementara)

• 0ekuatan iin satu sambungan pasak

&1 = u. b τ seaar dari pasak.

&2 = b. t σ tk seaar dari kayu yang disambung.

• <ari dimensi pasak

uas pasak = pasak =s

σ dsk sejajar ka'u pasak " cm2

)

= εt . b ε t = (

b "cm)

Dicari t ≥ 1!2 cm

Dipakai n pasak.

t =εt

n ≥ 1!2 cm

u I 2t

u I 1% cm

u I 12 cm

•

0ntrl tegangan

Resume Perkuliahan Struktur Kayu #1



τ geser dalam pasak = p

n . u . b τ seaar pasak

σ desak pada batang = p

n . b . t σ desak batang

seaar.

• Jarak penempatan pasak ε( = p

τgeser dalam pasak " cm2

)

ε arak =ε(

b "cm)

jarak pasak " a )

a =

ε jarak

(1

2n+1)

τ seaar =

p

b . a .(1

2 n+1)

15) Suatu rangka balk embatan kayu kruing12

16 ! menerima gaya tarik

6 = 5%%% kg τ seaar pasak = 12kg

cm2

6embebanan tetap " seperti gb)

Sal :

>itung sambungan pasak dengan ukuran

Resume Perkuliahan Struktur Kayu ##



6enyelesaian :

α = 1 F γ = 1

1. 0elas kuat 77 σ tkn seaar = 52 kg /cm2

&1 = u . b . τ seaar = 1, . 1, . 12 =,14% kg /cm2

&2 = u ",t) "1

2 ) σ tkn seaar = 1, . . "1

2 ) . 52 =3060

2 =

12% kg /cm2

?aka umlah pasak

n = p

&besar =

8000

2160 = !9 # / buah pasak! adi ada dua pasang.

,.

. kntrl tegangan

τ geser dalam pasak

p

n . u . b =8000

4.12.12 = 1!5; kg /cm2

12 kK

Resume Perkuliahan Struktur Kayu #3



σ dsk pada batang = p

n . b . t =

8000

4.12 .(3

2) = 111!1

kg /cm2

I 52 tdk kK

Jarak penempatan pasak

ε = p

τ geser pasak =8000

13,89 = 292!;2 cm2

ε jarak =ε(

u =575,95

12 = /9!;;4 cm

Jarak pasak a =

ε jarak

( 12

n+1) = 12!;;;cm # 14 cm

τ =

p

b . a .(1

2 n+1) =

8000

12.16 .(1

24+1) =1!5; kg /cm

2

12 k K

1) Suatu batang kayu 1216 menerima gaya tarikan sebesar

6=4%%% kg akan disambung dengan kayu ,#12

16 dengan alat sambung pasak dari

kayu ksambi sedang! kayu asli adalah kayu ati.

6=4%%% kg 6=4%%% kg

6ertanyaan:

>itung dan rancang sambungan tersebutK

Jawab:

0ayu kelas kuat 7 "ati) sehingga σ dsk ⫽ = 1% kgLcm,

6asak kayu ksambi kelas kuat 7 ) = ,% kgLcm⫽ ,

( pasak = pasak = *

σ desak ⫽ =6000

130 = /2!12 cm,

Dimensi pasak dengan syarat:

Resume Perkuliahan Struktur Kayu #$



B=1, cm

,t=cm

@=1%cm

1. 0ekuatan ui satu sambungan pasak S

S1 = u.b. ) dari pasak ⫽

S, = b.t. σ tk ⫽ atau α dari kayu yang disambung

,. Dimensi pasak

( pasak = pasak =&

σ desak ⫽ pasak cm,

= Mt.b

Mt = (

b

Dicari t ≥ 1!2 cm

Dipakai n pasak

+ = Ʃt

n ≥1,5cm

= Mt.b = /4!12 cm

Mt = (

b =46,15

12 = !14 cm

Dipakai / pasak ", pasang)

t =3,84

4 = %!;4 # 1!2 cm

Analisa Gaya-Gaya

1 Ngeser dalam pasak = *

n . u . b =6000

4.10 .12 1,!2 kgLcm ¿ 52 O0K

, σ dsk pada batang =

*

n. b (1

2 + t ) =

6000

n4.12(3

2) = 5! kgLcm, ¿ /%

O0K

Resume Perkuliahan Struktur Kayu #%

1* ¿ u = %t ¿



Jarak pasak =

*

) geser psk . b(1

2n+1) =

6000

12,5 (12)(1

2 4+1) =

6000

12,5 (12)(3)

= 1! #15cm

/ NLL = *

b .n . jarak =6000

12.4 .15 = 5! kgLcm,

2 'ambar

12 u 12 u 12

12 u 12 u 12

#*) Seperti Sal 7

6=4%%% kg12

16 6=4%%% kg

,t=cm b = 1,

pasak ini diganti dengan pasak silinder n=1%

Diketahui:

6 = 4%%% kg

τ ⏊ = ,% kgLcm,

σ dsk ⏊ = /% kgLcm,

6ertanyaan:

>itung dan analisis sambungan dengan pasak silindrik tersebut

Jawab:

= *

σ desak ⏊ =6000

40 = 12% cm,

Jumlah takikan

Mt = (

b =150

12 = 1,!2 cm,

∆ Dipakai pasang pasak n = 4 buah

Resume Perkuliahan Struktur Kayu #&



d =

+t

1

2 =

12,5

1

2.6 = /!19 # 2 cm

∆ +egangan-tegangan yang ada pada sambungan! diantaranya:

1. +egangan desak pada pasak yang timbul

σ desak =

*

n. 1

2. d . b =

6000

6.( 12 ). (5 ) .12 = 14!9 kgLcm, ¿ ,% O0K

,. +egangan geser pada pasak yang timbul

Ngeser = *

n..d . b =6000

6 . (5 ) .12 = 14!9 kgLcm, ¿ ,% O0K

. Jarak pasak

M = *

) geser pasak =6000

16,7 = 2;!,5 cm,

M arak =+ (

12 = ,;!;/ cm

Jarak a = (12 )

n+1

+,arak ¿ ¿

= (12 )

6+1

29,94¿ ¿

=29,94

4 = 9!2 # 1% cm

/. Nyang timbul - Ntimbul =

*

a( 12 n+1) .b =6000

10 (4)(12) = 1,!2 kgLcm,

¿ ,% kgLcm, O0K

#. Ba!$k Tersusun

Resume Perkuliahan Struktur Kayu #'



,1) (pa itu balk bersusun dan apa sebab harus disusunA

Jawab : Balk yang disusun.

(las an disusun :

a. 0ndisi dikeadaan nyata "dipasaran) ukuran balk terbesar h , cm

b. Dengan kntruksi yang berat diperlukan dimensi yang lebih besar lagi

sehingga cukup kuat untuk menahan muatan diatasnya.

c. *umus mmen tahanan w

E =1

6 b. h2

merupakan fungsi h2

d. Sehingga balk disusun dalam arah tinggi nya.

e. Beberapa cara penyusunan balk :

1. ?emberikan gigi pada bidang balk yang berhubungan

,. ?enempatkan pasak kayu diantara dua balk

. ?enempatkan pelat kkt diantara kedua balk.

,,) (nalisalah mmen inersia "7)! mmen tahanan "w)! dari balk bersusun tersebut.

Jawab :

• Jari-ari lengkung balk atas = *

• Jari-ari lengkung = /0 1

• ?men balk sebanding dengan 7 masing-masing

?1 = /0 1

0 1+ 0 2 # ? ?, = 0 2

0 1+ 0 2 # ?

0et :

?1 = mmen yang timbul pada balk atas

?, = mmen yang timbul pada balk bawah? = mmen akibat beban

• Dalam keadaan diatas E1 = E, =1

6 b. h2

Ett = , .1

6 b h2

,) (nalisalah faktr-faktr perlemahan pada balk bersusun terhadap mmen inersia "7)

dan mmen tahanan "w).

Jawab :




1. 0nstruksi terlindung

Dengan , bagian 7 = %.4bh

3

12 E = %.5 atau %.;

bh2

6

Dengan bagian

7 = %.bh

3

12 E = %.9 atau %.5bh

2

6

,. 0nstruksi tidak terlindung

Dengan , bagian 7 = %.4bh

3

12 E = %.9 atau %.5

bh2

6

Dengan bagian

7 = %.bh

3

12 E = %.4 ataubh

2

6

(ngka w terkecil yang dipakai.

. Balk tersusun yang lebih dari bagian tidak diperkenankan.

24) (pa sebab dibentuk balk tersusunA 0ayu 412 dipakai balk embatan dengan

bentang 2 m2

! melengkungA 0uatkahA

0ayu4

12 tidak kuat akan melengkung leh berat sendiri

?aka dibuat balk tersusun




ukuran balk dipasaran yang cukup besar terbatas

sehingga sebagai alan keluar untuk mencukupi kekuatan yang didukung

dengan dimensi kayu yang ada! dibuat balk tersusun atau balk tersusun.

,2) unsi-fungsi apa yang diperhatikan untuk balk tersusunA

Jawab :

• ?men tahanan 3 x =1

6 b h2

• ?men inersia 0 x =1

12 b h2

• ungsi yang dminan dalam suatu balk-balk adalah unsur h "ketinggian)

karena h3

danh2

• Oleh karena itu balk-balk itu disusun dalam arah tingginya! caranya :

?emberikan bentuk gigi pada bidang balk yang saling

berhubungan

?enempatkan pasak kayu diantara ke , balk

?enempatkan pelat kkt diantara ke , balk

Disusun dengan paku

,4) Sebutkan dan gambar balk tersusun dengan paku

Jawab :

(da , glngan balk tersusun dengan paku! yaitu :

a. +ype sederhana! dimana terdiri dari satu papan atau plywd

b. Brefwandtranger! dimana badan terdiri dari papan-papan yang miring.

<ara perhitungan ke , type tersebut tidak sama.

Resume Perkuliahan Struktur Kayu 3*



,9) Sebuah balk tersusun dengan penampang seperti terlihat pada gambar diletakkan

diatas , tumpuan dengan bentang /m! ika balk tersebut terlindung dan kayu yang

dipakai bermutu ( dari kelas 77




Sal :

a. h yang bisa dipikul leh struktur balk tersusun

b. umlah paku yang dipakai

merencanakan sambungan paku dengan lengkap

awab :

σ = 1%%kg

cm2

0 x =1

12 .15. 263

-1

12 . 5. 183

= ,44/ P 555

= ,,/94 cm4

0 r = %!5. 0 x = %!5 ",,/49) = 19;5%!5

cm2

3 r =

0 r

' =

17980,8

13 = 15!15cm

3

? =1

8 Q l2

=1

8 Q 42

= ,Q kgm = ,%%Q kgcm

σ = 1

3

1 = σ . w

2004 = 1%% . 15!15

Resume Perkuliahan Struktur Kayu 3#



Q =138313,8

200 = 4;1!2 # 4;,kg

m2

rumus lendutan :

5 max =5

384 .4 l4

/ . 0 x f =

1

300

=5

384 .4 .4

4

105.22476

400

300

%!1/5 Q 1!

Q = 1,3330,1483 = 5!;; kg

cm2 # Q = 5;; kg

m2

41 = 4;,kg

m2 dipakai Q = 4;,

kg

m2 untuk keamanan.

42 = 5;;kg

m2

?enghitung umlah paku

6max =1

2 Q l =1

2 .4;, . / = 15/ kg

smax = arak luasan-luasan kayu ke titik "grs beratnya)

= / . 15 ";R,) R " 2 . ; . /!2 ). , =11;9 cm3

τ

max =

6 max.&max

0 x .b =

=1384 .1197

22476 .(2.5) = 9!91kg

cm2 ¿

1,kg

cm2

" aman )

6aku yang dipakai menurut 600741




panang minimum ,!2 b = ,!2 . / = 1% cm = /

tebal laim BE' 5 d = /!1; mm

0arena tebal b = / cm ¿ 9 d

¿ 9 "%!/1;)

¿ ,!; cm "6007 hal ,/)

?aka rumus yang dipakai

S= !2 d2

σ dsk

= !2 (0,419)2 . 1/% = 54 kg kekuatan paku = 54 kg.

,5) Jika beban Q diketahui! maka Tma# dan Uma# yang akan dilakukan. Dimana Tma# σ́ max

dan Uma# τ́ max

Suatu balk kaya bersusun seperti gambar dengan a = 2%% kgLm

>itunglah:

a. τ yang teradi Aτ < τ́ (140

kg

cm2)

b. endutan yang teradi f ma# A

5 max< 5́ = l

300

c. 0ntrl Uma#A τ́ (12

kg

cm2)

Diketahui : 6007

σ́ ¿=100kg /cm2

Resume Perkuliahan Struktur Kayu 3$



σ́ dsk =140kg /cm2

τ́ /¿=12kg/cm2

/=105kg /cm

2

Jawab:

@rutan pengeraan:

1. <ari dan hitung 7# = 7# luas P 7# dalam

,. 7r = 7# reduksi = %!5 7#

. 'ambar bidang ? dan bidang D cari ?ma# V Dma#

/. <ari mmen pelawan E#= 7r L y

2. τ yang teradi = ? L E selidiki aman L tidak terhadap σ́ dsk =140kg /cm2

4. berapa lendutan :

5 max= 5

384 .

4 L4

/ . 0x

(man atau tidak f ma# 5́ max

9. Uma# = geser ma#

τ max= 6max & x

0x .(2b)

Syarat τ max τ́ /¿=12kg/cm2

S# = statis mmen terhadap titik berat benda

>itungan:

1. 7# = 7# luar P 7# dalam

7# = 1L1, "14) ",,) P 1L1, "1%) "14)

7# = 1/1;9! P /1!

7# = 1%95!;; cm/

,. 7r = %!5 "1%95!;;)

7r = 54,9!, cm/

. *eaksi perletakan dan ?men ma#imum

*aG = W Q. = W . 2%% . /!2% = 11,2 kg

*bG = W Q. = W . 2%%. /!2% = 11,2 kg

?ma# = 1L5 . Q . , =1L5 . 2%% . /!2% = R 1,42!4 km.m

Resume Perkuliahan Struktur Kayu 3%



/. ?men pelawan

3x= 0r

'

y = W 14 R = 11

3x= 0r ' = 8627,211 =784,3 cm3

2. τ yang teradi = ? L E

τ =1265,63

784,3 =162

kg

cm2

σ (162kg /cm2)>σ́ dsk (140kg /cm

2) X+idak (man

4. ?enghitung lendutan

5 max= 5

384 .

4 L4

/ . 0x

5 max= 5

384 .

5 kg/cm .(450cm)4

105

kg /cm2.10783,99 cm

f ma# = ,!/5 cm

f iin = l L %% = /2% L %% = 1!2 cm

f ma# I f iin

X+idak (man

9. +egangan geser ma#

Resume Perkuliahan Struktur Kayu 3&



τ max= 6max & x

0x .(2b)

?men statis :

S# = ( . y

= Y"14 . ) . ;!2Z R "5 . . /) . ,

= 4/5 cm

τ max= 1125 .648

10783,99.(2.3)

τ max=11,27 kg/cm2

<heck: τ max<τ ijin

,;) Suatu balk bersusun dengan prfil 7 seperti gambar diletakan diatas , tumpuan

=/m. Jika struktur tersebut terlindung kayu yang dipakai bermutu ( kelas kuat 77.

>itunglah:

a. <ari dan hitung 7# = 7 R [ ( . a,

b. 7r = 7# reduksi

c. <ari mmen pelawan E#= 7r L y

d. 'ambar bidang ? dan bidang D cari ?ma# V Dma#

e. <ari Q dengan mendapatkan:

-τ

yang teradi = ? L E

selidiki aman L tidak terhadap


- endutan :

5 max= 5

384 .

4 L4

/ . 0x

(man atau tidak f ma# f iin

f. 0ntrl geser Uma#

Resume Perkuliahan Struktur Kayu 3'



τ max= 6max & x

0x . b

Syarat τ max τ́ /¿=12kg/cm2

Jawab:

a. 7# = 7 R [ ( . a,

7 = 1L1, . b. h = 1L1, . 2. 12 =1/%4!,2 cm/

( = 19 # / -45 cm,

a = W h1 R W h,

a = W . 12 R W ./ = 9!2 R , =;!2 cm

7# = 1/%4!,2 R ", . 45 . ;!2,)

= 145%!,2 cm/

b. 7r = %!5 . 145%!,4

= 1%;//!, cm/

c. 3x= 0r

'

y = W 12 R / = 11!2

3x= 0r

' =

10944,2

11,5 =951,67 cm

3

d.

e. ?enghitung Q yang digunakan:- U = ? L E




?ma# = 1L5 Q , = 1L5 Q /, = ,Q kg.m

E = ;21!49 cm


1/% = ,%%Q L ;21!49

Q = 444!19 kgLcm = 44.419 kgLm

- 5 max= 5

384 .

4 L2

/ . 0x

= /%% cm

= 1%2 kgLcm,

7# = 145%!,2 cm/

400

¿¿¿44 ¿

5 max= 5

384 .¿

1! = %!,/9 Q

Q = 1! L %!,/

= 2!2/ kgLcm

= 22/ kgLm

f. τ max= 6max & x

0x . b

S# = [ luasan bidang # arak

= "19./) . ;!2 R "2 . 9!2) "1L, . 9!2)

= 4/4 R1/%!4,2

= 954!4,2 cm

Dma# = QL, = 2// . / L , = 11%5 kg

τ max=1108 .786,625

13680,25.5

τ max=12,742 kg /cm2

I τ́ /¿=12kg/cm2

X+idak (man

resume perkulihan struktur kayu

Documents