UNIVERSITI TUN HUSSEIN ONN MALAYSIAPUSAT PENGAJIAN DIPLOMATEKNOLOGI PEMBINAAN (DAB 20503)SAMBUNGAN STRUKTUR KELULI

NAMA AHLI KUMPULAN :-BIL. NAMANO.MATRIK

1NOR IZLYIN AMANI BINTI AZLANAA 131195

2NURAINAH ARINA BINTI MOHD. RAZIPAA 130980

3NURUL HUDA BINTI MUHAMAD FAUZIAA 130373

4NUR FATINA NADHRAH BINTI AHMAD AZHARAA 130747

5NUR AMIRA NATASHA BINTI ISMAILAA 130979

6NURUL ADILAH BINTI MD. YUSOFAA 130983

NAMA PENSYARAH : PUAN NOR BAIZURA BINTI HAMIDTARIKH HANTAR : 22 JULAI 2014

ISI KANDUNGAN

BILTAJUKHALAMAN

1PENDAHULUAN2

2PENGENALAN3

3FUNGSI SAMBUNGAN DALAM STRUKTUR KELULI4

4JENIS SAMBUNGAN STRUKTUR KELULI5-8

5KEBAIKAN & KEBURUKAN BOLT DAN KIMPALAN9

6KESIMPULAN10

7GAMBAR RAJAH11-13

8 RUJUKAN14

PENDAHULUAN

Sambungan pada sesuatu struktur (konkrit atau besi) dibuat adalah untuk memastikan struktur tersebut dapat terus berperanan sebagai struktur yang kukuh dan mengekalkan tahap kelasakan yang diingini. Dalam pembinaan bangunan, terdapat beberapa jenis sambungan yang sering digunakan. Antara sambungan yang digunakan ialah sambungan pada struktur konkrit, sambungan pada struktur keluli dan sambungan pada struktur kayu. Pada masa kini, keluli adalah salah satu bahan yang digunakan dengan sangat meluas dalam industri pembinaan. Dalam mereka bentuk struktur keluli, matlamat utamanya adalah untuk mendapatkan reka bentuk struktur keluli yang optimum dengan penggunaannya dan dapat menanggung beban yang tertentu sepanjang hayat struktur tersebut. Struktur sambungan memainkan peranan yang penting dalam mereka bentuk struktur keluli bagi memastikan ia berada dalam keadaan stabil dan selamat. Struktur sambungan dapat ditakrifkan sebagai komponen yang menyambungkan dan memindahkan daya dari satu anggota yang lain bagi membentuk suatu kerangka struktur. Reka bentuk dan kelakuan sambungan keluli adalah sangat penting dalam mereka bentuk struktur keluli. Pada kebiasaannya, terdapat pelbagai cara dan kaedah bagi menyambungkan struktur keluli, terutamanya bagi menyambungkan struktur rasuk dan tiang. Antara cara yang digunakan ialah penggunaan bolt, kimpalan bersama sesiku, plat, dan bracket.

PENGENALAN

Sambungan pada sesuatu struktur (konkrit atau besi) dibuat adalah untuk memastikan struktur tersebut dapat terus berperanan sebagai struktur yang kukuh dan mengekalkan tahap kelasakan yang diingini. Fungsi dan kepentingan sambungan :-1) Pengembangan. Perubahan suhu dan cuaca. Pertambahan kelembapan dalam konkrit2) Pengecutan. Perubahan suhu dan cuaca. Kehilangan lembapan dalam konkrit.3) Perbezaan dedahan suhu yang tidak sekata pada struktur.4) Kesan rayapan oleh daya pra-tegasan atau beban yang berterusan.5) Kehilangan lembapan yang tidak sekata pada struktur konkrit.6) Membenarkan kerja konkrit diberhentikan oleh sebab beberapa keperluan.7) Membenarkan struktur konkrit disambung dengan bahan lain seperti keluli dan kayu.8) Memastikan kesempurnaan bagi binaan yang menggunakan konkrit pra-tegasan.

FUNGSI SAMBUNGAN DALAM STRUKTUR KELULI

Dalam struktur keluli, setiap jenis sambungan akan mempunyai kekukuhan yang berbeza. Semua sambungan yang digunakan dalam pembinaan struktur merupakan jenis sambungan separa tegar dalam realiti. Sambungan struktur jenis keluli ini bergantung pada jenis beban, kekuatan dan kekerasan, ekonomi, dan pembinaan yang berat atau ringan. Di samping itu, terdapat fungsi-fungsi sambungan struktur jenis keluli. Fungsi utama sambungan ialah memindahkan tegasan dari satu komponen ke komponen lain untuk menampung beban khidmat yang ada. Contohnya ialah menghubungkan anggota di dalam kekuda dan galang-galang kekisi. Selain itu, sambungan itu juga menghubungkan plat-plat untuk membentuk anggota terbentuk. Sambungan struktur keluli ini menghubungkan dua rasuk-rasuk, kekuda-kekuda, rembatan dan sebagainya ke tiang-tiang dalam kerangka struktur. Malahan, sambungan tersebut menghubungkan tiang-tiang sebelum ke penapak.

JENIS SAMBUNGAN STRUKTUR KELULI

Berdasarkan kursus Teknologi Pembinaan, terdapat hanya dua jenis sambungan dalam struktur keluli. Antaranya ialah bolt, nat dan sesendal dan kimpalan. Sambungan jenis bolt, nat dan sesendal adalah sambungan jenis sementara. Manakala, sambungan kekal ialah sambungan kimpalan. 1) Bolt, nat dan sesendal.

Sambungan bolt, nat dan sesendal adalah antara sambungan keluli yang sering digunakan dalam pembinaan struktur keluli. Terdapat beberapa gred bolt dan nat yang digunakan antaranya keluli sederhana dan keluli berkekuatan tinggi. Berikut adalah gred bolt yang sering digunakan :-

i- Gred 4.6 : Keluli sederhana : Tegasan alah ii- Gred 8.8 : Keluli berkekuatan tinggi : Tegasan alah 627

Jenis-jenis sambungan bolt dan nat adalah seperti berikut :-a. Sambungan Ricih Terusb. Sambungan Tegangan Terusc. Sambungan Sipi

Pertimbangan semasa penyambungan bolt.i- Jarak minimum antara bolt.ii- Jarak maksimum antara bolt.iii- Jarak tepi dan jarak hujung minimumiv- Jarak tepi maksimum

2) Kimpalan.

Kimpalan adalah satu proses menyambungkan bahagian logam dan mengisinya dengan logam cairan dari elektrod. Kaedah ini akan menghasilkan sambungan dengan lebih kemas, kuat dan lebih baik sekiranya dibandingkan dengan kaedah sambungan bolt. Antara jenis-jenis kimpalan ialah Kimpal temu dan Kimpal kambi.

KIMPAL TEMUKIMPAL KAMBI

Teknik kimpalan yang digunakan untuk menyambung bahagian-bahagian yang hampir selari dan tidak bertindih. Ia boleh digunakan untuk menjalankan mesin pemprosesan secara berterusan, berbanding dengan mempunyai untuk memulakan semula mesin itu dengan adanya bekalan logam.Proses menyertai dua keping logam bersama-sama sama ada mereka menjadi tegak lurus atau di sudut.

Satu cara yang ekonomi dan boleh dipercayai penyambungan tanpa menggunakan komponen tambahan.Tee joint yang dua keping logam serenjang antara satu sama lain atau Lap jointyang dua keping logam yang bertindih dan dikimpal di tepi.

Kimpalan temu bersama dibuat oleh secara beransur-ansur memanaskan kimpalan dua berakhir dengan plat kimpalan dan kemudian menyertai mereka di bawah tekanan tertentu. (prefabrication)Kimpalan ialah estetika segi tiga dalam bentuk dan mungkin mempunyai permukaan cekung, rata atau cembung bergantung kepada teknik pengimpal.

Pengimpal menggunakan kimpalan fillet apabila menyambung bebibir untuk paip, kimpalan keratan rentas infrastruktur, dan apabila pengancing logam dengan bolt adalah tidak cukup kuat.

Penyambungan jenis kimpalan memerlukan panduan yang betul. Antara panduannya ialah :-

Struktur dan sambungan terkimpal perlu mempunyai kebolehlenturan yang cukup. Struktur yang terlalu kaku :- Tidak membenarkan pengecutan logam kimpal Mempunyai keupayaan terhad untuk mengagihkan tegasan Terdedah kepada kegagalan. Kebolehcapaian (accessibility) sambungan untuk kimpalan, kedudukan kimpalan dan padanan komponen merupakan elemen penting dalam reka bentuk. Keratan nipis lebih mudah dikimpal. Tebal keratan terkimpal perlulah bersaiz sama untuk mengelakkan herotan haba yang berbeza. Meletakkan sambungan terkimpal secara simetri di paksi satu assembly untuk mengurangkan herotan. Jika boleh, sambungan terkimpal diletakkan jauh dari permukaan yang hendak di mesin. Titik keras dalam kimpalan boleh merosakkan alat pemotong.

Terdapat juga kekuatan sambungan terkimpal. Antaranya ialah :- Kimpal temu yang ditusuk sepenuhnya lazimnya dianggap mempunyai kekuatan yang sama seperti logam dasar. Kekuatan kimpalan kambi rendah berbanding kimpalan temu yang ditusuk sepenuhnya.

Semasa melakukan kerja kimpalan, kecacatan kemungkinan berlaku terhadap sambungan tersebut.

Antara sebab kecacatan adalah seperti berikut :-

i. Keretakan disebabkan oleh berlaku pengecutan semasa penyejukan dan penyerapan hidrogen di zon terkena haba.ii. Tetulang berlebihan dan makan bawah.iii. Penusukan tidak lengkap.iv. Rangkuman jermang dan keliangan.

Untuk memastikan kerja kimpalan dilakukan dengan betul, ujian mestilah dilakukan terhadap bahagian kimpalan. Kaedah untuk menguji bahagian kimpalan adalah seperti berikut :-1. Pemeriksaan pandang (penglihatan) untuk keseragaman kimpalan.2. Ujian permukaan untuk keretakan menggunakan celupan-celupan atau zarah-zarah magnetik. 3. Sinar X dan ujian ultra bunyi untuk memeriksa kecacatan dalam kimpalan.

KEBAIKAN DAN KEBURUKAN SAMBUNGAN BOLT & NAT DAN KIMPALAN

Walaupun sambungan bolt dan nat dan kimpalan sering digunakan, terdapat juga kebaikan dan keburukan yang boleh dialami sesuatu struktur itu. Jadual di bawah mengklasifikasikan kebaikan dan keburukan tersebut.

KEBAIKANKEBURUKAN

Bolt & Nat.i. Mudah untuk menyambungkan struktur struktur bangunan.ii. Bidang bolting lebih murah berbanding bidang kimpalan.Bolt & Nati. Memerlukan pembuatan lubang dan hentakan pada semua lapisan.

Kimpalan i. Pembuangan sisa kimpalan perlu apabila pembuatan lubang dan hentakan dibuat.ii. Memudahkan penyambungan - penyambungan yang rumit.Kimpalan i. Memerlukan kemahiran kerja yang tinggi untuk kimpalan berbanding bolting.ii. Lebih mahal berbanding bolting.iii. Lebih mahal kerana merangkumi aspek peninjauan.

KESIMPULAN

Secara konklusinya, peningkatan terhadap perubahan dan penemuan pada sambungan struktur keluli sejak awal tahun -19 sehingga kini, mendapat pengaruh yang amat ketara. Ini kerana sambungan struktur keluli amat efisien digunakan untuk menyambungkan /menghubungkan antara komponen dan komponen lain. Ia mengukuhkan lagi bangunan yang menggunakan struktur keluli tersebut menjadi lebih stabil dan kuat. Sebagai contohnya ialah sambungan bolt di mana ia lebih terkenal, mudah didapati di pasaran dan lebih ekonomi berbanding sambungan-sambungan lain. Malahan, rekabentuk stuktur keluli yang optimum dengan penggunaannya juga dapat menanggung beban. Selain itu, sambungan bolt dan sambungan kimpal juga mempunyai kekuatan sambungan yang lebih tinggi daripada sambungan-sambungan yang lain. Oleh itu, ternyatalah bahawa sambungan jenis bolt dan kimpalan sangat digemari oleh perekabentuk.

GAMBAR RAJAH1) Bolt, nat dan sesendal.

Gambarajah 1

2) Kimpalan Temu

Gambarajah 2

3) Kimpalan Kambi

Gambarajah 3

4) Bolting

Gambar rajah 4

5) Kimpalan (Welding)

Gambar rajah 5

6) Bolted Column Splice

Gambar rajah 6

RUJUKAN Noor Khazanah A. Rahman, Hasniza Abu Bakar, MohamadLuthfi A. Jeni& Salman Salim; Teknologi Pembinaan; Edisi Pertama; 2013. http://en.wikipedia.org/wiki/Fillet_weld (13/7/2014) https://engineering.purdue.edu/~jliu/courses/CE470/PPT_PDF/AISC_ConnectionsJL.pdf (10/7/2014) http://www.efka.utm.my/thesis/IMAGES/3PSM/2009/JSB5/mohdzulfadhliaa050087d09ttp.pdf (10/7/2014) http://www.efka.utm.my/thesis/IMAGES/3PSM/1998/JSB1/leeboonbeng1.pdf (10/7/2014)14