SAMBUNGAN PAKU KELING ( RIVETED JOINT)

. SAMBUNGAN PAKU KELING ( RIVETED JOINT)Jenis Sambungan;

Sabungan tetap yaitu konstruksi sambungan tidak dapat bergerak satu sama lain contoh ;sambungan keling, las, solder dan suaian.

Sambungan tidak tetap yaitu konstruksi sambungan dapat digerakan atau diambil satu sama lain contoh, sambungan pasak, ulir, jepit.

Bentuk kepala tutup paku keling dan ukuran terhadap garis tengah paku.

Jenis Sambungan Kelingan;

1. Kampuh berimpit / Lap joint

2. Kampuh bilah/ Butt joint

Juga tergantung jumlah bilah dan baris paku

gbr

Analisa keamanan sambungan kelingan.

Kemungkinan kerusakan sambungan akan terjadi pada;

1. Sobek pada ujung plat

Gbr 8.13

2. Sobek plat antara baris paku/Tearing of the plate across a row of rivet.

Gaya tarik yang diterima plat Pt At (p d ) t

3. Paku keling dibebani pada beban patakan geser/Shearing of the rivets

Ps As , As = d2Ps As n , ( untuk single shear lap joint or cover butt joint )Ps 2 As n , (untuk double cover butt joint )

4. Paku keling menerima beban desak pada plat/Crushing of the rivet

Pc Ac , untuk satu paku

Ac = d . t

Pc n Ac , untuk n buah paku

Dimana;

P = gaya reaksi

A = luasan

= tegangan tarik yang dijinkan

= tengan geser yang dijinkan = 0.8 tegangan tarik

= tegangan desak yang dijinkan = 1.5 tegangan tarik d = diameter paku

p = jarak antara /pith of the rivets

t = tebal plat

n = jumlah paku

Hubungan kekuatan sambungan kampuh paku keling tunggal ;

(p d )t = d2 = d . t

Paku dari bahan yang sama (p d ) t = d2 0.8 = d . t. 1.5

Ruas 1 dan 3, (p d ) t = d . t. 1.5 atau (p-d) = 1.5 d

p = 2.5 d

Ruas ke 2 dan 3 d2 0.8 = d . t. 1.5 d = 2.39 t dimensi paku terlalu besar , pada umumnya untuk kampuh lap d = 0.75 t + 13 mm Ruas 1 dan 2 (p d ) t = d2 0.8 atau (p d ) t = d2 0.8 t = + d Effisiensi sambungan paku keling;

= x100 % = Pt/ P x100% = (p d ) t / p.t.

100%= (p-d)/p x100%

= Ps/P 100% = Pc/P 100%

P = p.t.

Sambungan bersusun;a. Sambungan paku keling berimpit dua baris Pt At (p d ) t

Ps 2 As , n =2 ?

b. Sambungan paku keling berimpit tiga baris

Pt At (p d ) t

Ps 3 As , dan Pc 3Ac

Sambungan paku keling bilah double dua baris

Pt At (p d ) t

Ps 2x2 As + As dan P = p.t.

c. Sambungan paku keling Rowe I. Baris luar bilah tunggal Pt At (p d ) t

II. Baris dalam bilah ganda Pt (p 2d ) t + d2/4 Ps 4x2 As + As = 9 As Pc 4Ac 1 + Ac 2 = 2Ac(2 ) + Ac (1.5 )Contoh soal;

1. Sambungan bilah paku keeling double riveted double cover dengan tebal plat t=20mm, diameter paku d=25mm dan pitch p=100mm .Tegangan yang dijinkan =120N/mm2, =100n/mm2, =150n/mm2Tentukan effisiensi sambungan paku keling, dengan dua paku yang menerima beban geserJawab;

-Tahanan plat setiap pith Pt = At = (p d ) t

=(100-25)x20x120 =180000 N

-Tahanan geser pada paku 2 paku Ps = n 2 As , As = d2 Ps=2x2x 252 x100 =196 300 N

Tahanan desak pada 2 paku Pc = nAc = nxdxtx

Pc = 2x25x20x150 = 150000 N

Kekuatan tanpa sambungan P=pxtx

P= 100x20x120 = 240000 N

Untuk menentukan effisensi ambil gaya tahan yang terkecil Pc=150000 N

Efisiensi = x100 % = x100 % = 62.5%Sambungan Paku Keling pada Ketel Uap ( Boiler )

gbr Arah memanjang / longitudinal, tekanan p kesegala arah gaya luar saling meniadakan

Gaya pada setengah silinder 2 L t = p D L

Maka t = p d /2

Gaya pada tutup/ujung; p D2 /4 =

EMBED Equation.3 /4 ( D+2t)2 D2/4

p D2 =(D2+ 4 D.t + 4t2 D2) , 4 t2 diabaikanmaka p D2 = 4 D t

Persyaratan;1. tebal plat t = p D/(2

EMBED Equation.3 ) + 0.1 cm 7 mm , 2. = effisiensi longitudunal3. diameter paku d = 6 8 mm

4. pitch paku pmax = c x + 4 , c = konstanta

5. spasi baris paku

pb = 0.33 p + 0.67 d paku zig-zag

pb = 2 d paku rantai / sejajar

6. tebal bilah

t1 = 1.125 t , bilah tunggal paku satu baris ti = 1.125 t ( p-d/ p-2d ), bilah tunggal paku dua baristi = 0.625 t ( p-d/ p-2d ), bilah double paku satu baris

7. jumlah pakutahanan geser pada ujung tangki Ps = n d2 /4 =/4 D2 pjumlah paku n = D2 p/ d2

jumlah paku tiap baris = (D+t)/ p

jumlah baris = total jumlah paku/ jumlah paku setiap baris

Sambungan Paku Keling menerima beban Eksentrik

P = beban eksentrik

e = jarak P terhadap titik berat G

l1,l2,l3,l4 = jarak baut terhadap G

d = diameter baut

Ps = P / n = gaya geser masing2 baut // P

n = jumlah baut

F1,F2,F3,F4 = gaya geser sekundair

Koordinat titik berat G,

x = =

x = untu A yang samay =

Gaya berbanding lurus lengan F1:: l1, F2 :: l2 , F3 :: l3

F1/l1 = F2/l2 = F3/l3= f4/l4.....

Momen terhadap titik berat G,

P e = F1.l1 +F2.l2+F3.l3+F4.l4 +

= F1 + F2l2/l1+F3 l3/l1 + F4 l4/l1 +

P.e = F1/l1 ( l12+l22+l32+l42 + )

Diketahui ;P,e,l1,l2,l3,l4

Diperoleh ; FI,F2,F3,F4, ....

R = = d2 /4

d =.......................

Contoh soal;Sebuah bracket dipasang pada kolom dengan 6 buah paku keling, membawa beban pada kantilever 60 kN sejauh 200 mm dari pusat kolom. Bila tgangan geser yang diijinkan paku keling 150 n/mm2 , tentukan diameter paku.

Jawab;

Jumlah paku n= 6 , beban P = 60 kN, lengan eksentrik e =200mm

=150 N/mm2, Gaya geser masing2 paku Ps=P/n= 60/6 = 10 kN

Jarak masing2 paku thd pusat gravity G ;

l2=l5

l1=l3=l4=l6 =(752+502 ) = 90.1

keseimbangan momen P.e = F1/l1 ( l12+l22+l32+l42 +l52+l62) P.e = F1/l1 ( 4l12+2 l22)

60x200 =F1/90.1 (4x90.12+ 2x 502 )

F1 = 28.9 kN

Resultante gaya R1 = = d2 /4

= d2 /415035.6 kN=36600N= d2 /4150

d2 = 303

d = 17.4 mm

TUGAS 7 ELEMEN MESIN 1 13 MEI 2015

DIKERJAKAN NO 3, 5, DAN 8

_1337403502.unknown

_1337408363.unknown

_1337561954.unknown

_1337569645.unknown

_1337577494.unknown

_1337577629.unknown

_1399434849.unknown

_1399436596.unknown

_1399436676.unknown

_1337586471.unknown

_1337577542.unknown

_1337570744.unknown

_1337577270.unknown

_1337570548.unknown

_1337570585.unknown

_1337569666.unknown

_1337568331.unknown

_1337568278.unknown

_1337568317.unknown

_1337562013.unknown

_1337561991.unknown

_1337561459.unknown

_1337561747.unknown

_1337561823.unknown

_1337560168.unknown

_1337561181.unknown

_1337560971.unknown

_1337560137.unknown

_1337403684.unknown

_1337404609.unknown

_1337402946.unknown