ALAT PENYAMBUNG PADA BAJA

KELOMPOK 4

I Gede Putu Sugalih Arta (1104105057) I Gusti Bagus Adi Antara (1104105065) Putu Bagus Andre Septiana (1104105067) Made Indrayoga Sanjaya (1104105069) I Gede Agus Krisnhawa Putra (1104105075) I Wayan Adi Saputra (1104105077) Kadek Agus Mahendra Y. P (1104105079) I Made Ardhiyana (1104105083) I Wayan Gede Darma Yoga (1104105089)

ALAT PENYAMBUNG BAJA

1

•Sambungan Dengan Menggunakan Baut

2

•Sambungan Dengan Menggunakan Paku Kelling

3

•Sambungan Dengan Menggunakan Las

SAMBUNGAN PADA BAUT

Baut adalah salah satu alat penyambung profil baja, selain paku keling dan las. Baut yang lazim digunakan sebagai alat penyambung profil baja adalah baut hitam dan baut berkekuatan tinggi. Baut hitam terdiri dari 2 jenis, yaitu : Baut yang diulir penuh dan baut yang tidak diulir penuh, sedangkan baut berkekuatan tinggi umumnya terdiri dari 3 type yaitu:

Tipe 1 : Baut baja karbon sedang,

Tipe 2 : Baut baja karbon rendah,

Tipe 3 : Baut baja tahan karat.

Pada umumnya baut yang digunakan untuk menyambung profil baja ada 2 jenis, yaitu :

Baut yang diulir penuhBaut yang tidak diulir penuh

BAUT YANG DIULIR PENUH

Baut yang diulir penuh berarti mulai dari pangkal baut sampai ujung baut diulir. Untuk lebih jelasnya, perhatikan Gambar 1 berikut.

Diameter baut yang diulir penuh disebut Diameter Kern (inti) yang ditulis dengan notasi k d atau 1 d pada Tabel Baja tentang Baut, misalnya :

RUMUS UNTUK MENGHITUNG LUAS PENAMPANG (ABAUT)

Kalau baut yang diulir penuh digunakan sebagai alat penyambung, maka ulir baut akan berada pada bidang geser. Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar 2 berikut.

BAUT YANG TIDAK DIULIR PENUH Baut yang tidak diulir penuh ialah

baut yang hanya bagian ujungnya diulir.

Untuk lebih jelasnya, perhatikan Gambar 3 berikut ini.

Diameter nominal baut yang tidak diulir penuh ialah diameter terluar dari batang baut. Diameter nominal ialah diameter yang tercantum pada nama perdagangan, misalnya baut M16 berarti diameter nominal baut tersebut = 16 mm.

Untuk menghitung luas penampang baut tidak diulir penuh digunakan rumus :

JENIS-JENIS SAMBUNGAN YANG MENGGUNAKAN BAUT:

1) Baut dengan 1 irisan (Tegangan geser tegak lurus dengan sumbu baut)

2) Baut dengan 2 irisan (Tegangan geser tegak lurus dengan sumbu baut)

3) Baut yang dibebani // sumbunya4) Baut yang dibebani sejajar sumbu dan

tegak lurus sumbu

BESARNYA TEGANGAN IZIN BAUT PADA SAMBUNGAN YANG MENGGUNAKAN BAUT TELAH DIATUR PADA PPBBI PASAL. 8.2 YAITU :

(Ket. St = Jarak sumbu baut paling luar ke tepi pelat yang disambung)

Tetapi perlu diperhatikan, apabila pelat tidak kuat bila dibandingkan dengan baut, maka lubang baut pada pelat akan berubah bentuk dari bulat akan berubah menjadi oval. Karena itu harus dihitung kekuatan tumpuan dengan rumus :

MENGENAI JARAK BAUT PADA SUATU SAMBUNGAN, TETAP HARUS BERDASARKAN PPBBI PASAL 8.2,

YAITU :

Banyaknya baut yang dipasang pada satu baris yang sejajar arah gaya, tidak boleh lebih dari 5 buah.

Jarak antara sumbu buat paling luar ke tepi atau ke ujung bagian yang disambung, tidak boleh kurang dari 1,2 d dan tidak boleh lebih besar dari 3d atau 6 t (t adalah tebal terkecil bagian yang disambungkan).

Pada sambungan yang terdiri dari satu baris baut, jarak dari sumbu ke sumbu dari 2 baut yang berurutan tidak boleh kurang dari 2,5 d dan tidak boleh lebih besar dari 7 d atau 14 t.

Jika sambungan terdiri dari lebih satu baris baut yang tidak berseling, maka jarak antara kedua baris baut itu dan jarak sumbu ke sumbu dari 2 baut yang berurutan pada satu baris tidak boleh kurang dari 2,5 d dan tidak boleh lebih besar dari 7 d atau 14 t.

2,5 d < s < 7 d atau 14 t2,5 d < u < 7 d atau 14 t1,5 d < s1 < 3 d atau 6 t

Jika sambungan terdiri dari lebih dari satu baris baut yang dipasang berseling, jarak antara baris-baris buat (u) tidak boleh kurang dari 2,5 d dan tidak boleh lebih besar dari 7 d atau 14 t, sedangkan jarak antara satu baut dengan baut terdekat pada baris lainnya (s2) tidak boleh lebih besar dari 7d – 0,5 u atau 14 t – 0,5 u.

2,5 d < u < 7 d atau 14 ts2 > 7 d – 0,5 u atau 14 t – 0,5 u

BAUT MUTU NORMAL (BAUT HITAM) Sambungan baut dapat terbuat dari baut mutu normal

atau mutu tinggi. Baut ini dibuat dari baja karbon rendah yang

diidentifikasi sebagai A307, dan merupakan jenis baut yang paling murah

Namun baut ini belum tentu menghasilkan sambungan yang paling murah karena banyaknya jumlah baut yang dibutuhkan pada suatu sambungan

Pemakaian terutama pada struktur yang ringan, batang sekunder atau pengaku, platform, gording, rusuk dinding.

Mutu baut dapat dibaca dibagian kepala baut, misalnya tertulis 4.6 artinya tegangan leleh baut = 4 x 6 x 100 = 2400 kg/cm2

Baut mutu normal dipasang kencang tangan, tanpa gaya tarik awal dan merupakan tipe tumpu.

BAUT MUTU TINGGI / HIGH TENSION BOLT (HTB)

Sambungan baut mutu tinggi mengandalkan gaya tarik awal yang terjadi karena pengencangan awal.

Gaya tersebut dinamakan proof load. Gaya tersebut akan memberikan friksi, sehingga sambungan

baut mutu tinggi hingga taraf gaya tertentu dapat merupakan tipe friksi. Sambungan jenis ini baik untuk gaya bolak-balik.

Untuk taraf gaya yang lebih tinggi, sambungan tersebut merupakan tipe tumpu.

Baut mutu tinggi dipasang dengan mula-mula melakukan kencang tangan dan diikuti dengan setengah putaran setelah kencang tangan. Atau menggunkana kunci torsi yang telah dikalibrasi sehingga menghasilkan setengah putaran setelah kencang tangan.

Diameter yang paling sering digunakan pada konstruksi gedung adalah ¾ inci dan 7/8 inci.

Diamter yang palins sering digunakan pada konstruksi jembatan adalah 7/8 inci dan 1 inci

Saat ini sambungan baut lebih ekonomis daripada sambungan keling.

SAMBUNGAN DENGAN PAKU KELLING

Paku keling (rivet) adalah salah satu alat penyambung atau profil baja, selain baut dalam las. Paku keling terdiri dari sebuah baja yang pendek yang mudah ditempa dan berbentuk mangkuk setengah bulatan. Pada saat paku keling dalam keadaan plastis, paku keling dipukul dengan palu sehingga akan terbentuk sebuah kepala lagi pada sisi yang lainnya. Dan biasanya, paku keling akan mengembang sehingga mengisi seluruh lubang. Penggunaan paku keling sebagai alat penyambung lebih kaku bila dibandingkan dengan penggunaan baut.

Pemakaian paku keling ini digunakan untuk : Sambungan kuat dan rapat, pada

konstruksi boiler (boiler, tangki dan pipa-pipa tekanan tinggi).

Sambungan kuat, pada konstruksi baja (bangunan, jembatan dan crane).

Sambungan rapat, pada tabung dan tangki (tabung pendek, cerobong, pipa-pipa tekanan).

Sambungan pengikat, untuk penutup chasis (mis ; pesawat terbang).

Pada umumnya paku keling yang dipakai pada struktur baja adalah paku keling yang dipasang di bengkel dan paku keling yang dipasang di lapangan. Sebagaimana telah dijelaskan pada pendahuluan, paku keling terdiri secara sederhana dari sebuah baja yang pendek, mudah ditempa dan berbentuk mangkuk setengah bulatan. Tetapi bisa juga kepala paku keling tersebut berbentuk bonggolan. Pada saat paku keling berada dalam keadaan plastis, paku keling dipukul dengan palu sehingga akan terbentuk sebuah kepala lagi pada sisi yang lainnya, dan paku keling tersebut mengembang serta mengisi seluruh lubang.

Untuk lebih jelasnya dapat dilihat gambar 8 berikut ini.

Selama proses penempaan, sebuah alat bucking di tempatkan dibawah kepala paku keling di sisi belakang sambungan, untuk memegang paku keling supaya tidak bergerak dan berfungsi sebagai landasan. Setelah ditempa, paku keling kemudian menjadi angin dingin dan pendek, proses pemendekkan ini akan memberikan tekanan pada pelat-pelat yang disambung.

Didalam perhitungan, prinsip sambungan dengan menggunakan paku keling sama saja dengan prinsip sambungan dengan menggunakan baut. Yang membedakannya hanyalah tegangan izin. Untuk mengetahui tegangan izinnya dapat dilihat PPBBI pasal 8.3. ayat (1). Kecuali kombinasi tegangan geser dan tegangan tarik yang diizinkan sama dengan kombinasi tegangan geser dan tegangan tarik pada sambungan baut, yaitu :

Besarnya tegangan gizi dalam menghitung kekuatan paku keling adalah :

SAMBUNGAN MENGGUNAKAN LAS

Pengelasan adalah salah satu cara menyambung pelat atau profil baja, selain menggunakan baut dan paku keling. Kalau diperhatikan sekarang ini, sebagian besar sambungan yang dikerjakan di bengkel menggunakan las, misalnya pembuatan pagar besi, pembuatan tangga besi ataupun jerejak. Proses pengelasan biasanya dikerjakan secara manual dengan menggunakan batang las (batang elektroda). Batang elektroda berbeda-beda tipenya tergantung kepada jenis baja yang akan dilas, di pasaran biasanya disebut las listrik.

PADA KONSTRUKSI BAJA BIASANYA TERDAPAT 2 MACAM LAS, YAITU:

Las Tumpul1. Las Tumpul Persegi Panjang2. Las Tumpul V Tunggal3. Las Tumpul V Ganda4. Las Tumpul U Tunggal

Las Sudut1. Las Sudut Datar2. Las Sudut Cekung3. Las Sudut Cembung

LAS TUMPUL

Las Tumpul Persegi Panjang: Sambungan jenis ini hanya dipakai bila tebal logam dasar tidak lebih dari 5 mm.

Las Tumpul V Tunggal: Sambungan jenis ini tidak ekonomis bila logam dasar tebalnya melebihi 15 mm.

Las Tumpul V Ganda: sambungan jenis ini lebih cocok untuk seluruh kondisi.

Las Tumpul U Tunggal: : Sambungan jenis ini cocok untuk logam dasar yang tebalnya tidak lebih dari 30 mm

LAS SUDUT

Las Sudut Datar: Sambungan jenis ini adalah sambungan las yang paling umum digunakan karena memberikan kekuatan yang sama dengan pemakaian elektroda yang lebih sedikit.

Las Sudut Cekung: Pemakaian elektroda lebih banyak dibandingkan dengan las sudut datar.

Las Sudut Cembung: Pemakaian elektroda lebih banyak sama seperti las sudut cekung.

KEUNGGULAN DAN KEKURANGAN SAMBUNGAN LAS

Keunggulan lebih murah dan lebih ringan tidak ada pengurangan luas penampang permukaan sambungan bisa dibuat rata bahaya terhadap korosi kurang mudah perbersihannya tampak lebih bagus

 Kekurangan hanya untuk logam sejenis terjadi perubahan struktur material pada daerah HAZ pengelasan cenderung lebih sukar dari sambungan

keling/baut sambungan cenderung melengkung

PERATURAN SAMBUNGAN LAS (PPBBI PASAL 8.5)

Panjang netto las adalah : Ln = Lbruto – 3a Dimana : a = tebal las

Panjang netto las tidak boleh kurang dari 40 mm atau 8 a 10 kali tebal las.

Panjang netto las tidak boleh lebih dari 40 kali tebal las. Kalau diperlukan panjang netto las yang lebih dari 40 kali tebal las, sebaiknya dibuat las yang terputus-putus.

Untuk las terputus pada batang tekan, jarak bagian-bagian las itu tidak boleh melebihi 16 t atau 30 cm. Sedangkan pada batang tarik, jarak itu tidak boleh melebihi 24 t atau 30 cm, dimana t adalah tebal terkecil dari elemen yang dilas.

Tebal las sudut tidak boleh lebih dari Gaya P yang ditahan oleh las

membentuk sudut α dengan bidang retak las, maka tegangan miring diizinkan adalah :

Tegangan miring yang terjadi dihitung dengan:

Tegangan idiil pada las dihitung dengan:

Gaya yang diizinkan untuk beberapa macam sambungan las:

SEKIAN