resume perkulihan struktur kayu
TRANSCRIPT
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
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 2/39
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 #
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 3/39
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
Resume Perkuliahan Struktur Kayu 3
tk
trtr
tk
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 4/39
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 $
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 5/39
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 %
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 6/39
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 &
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 7/39
<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 '
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 8/39
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
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 9/39
" = !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
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 10/39
+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*
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 11/39
= ,%% "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
Resume Perkuliahan Struktur Kayu 11
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 12/39
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#
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 13/39
= 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.
Resume Perkuliahan Struktur Kayu 13
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 14/39
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$
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 15/39
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%
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 16/39
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&
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 17/39
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'
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 18/39
= 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 :
Resume Perkuliahan Struktur Kayu 1
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 19/39
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
Resume Perkuliahan Struktur Kayu 1
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 20/39
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 #*
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 21/39
+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
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 22/39
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 ##
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 23/39
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
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 24/39
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 #$
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 25/39
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 ¿
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 26/39
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 #&
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 27/39
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 #'
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 28/39
,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 :
Resume Perkuliahan Struktur Kayu #
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 29/39
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
Resume Perkuliahan Struktur Kayu #
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 30/39
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*
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 31/39
,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
Resume Perkuliahan Struktur Kayu 31
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 32/39
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#
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 33/39
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
Resume Perkuliahan Struktur Kayu 33
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 34/39
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$
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 35/39
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%
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 36/39
/. ?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&
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 37/39
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
σ́ dsk =140kg /cm2
- endutan :
5 max= 5
384 .
4 L4
/ . 0x
(man atau tidak f ma# f iin
f. 0ntrl geser Uma#
Resume Perkuliahan Struktur Kayu 3'
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 38/39
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
Resume Perkuliahan Struktur Kayu 3
7/26/2019 Resume Perkulihan Struktur Kayu
http://slidepdf.com/reader/full/resume-perkulihan-struktur-kayu 39/39
?ma# = 1L5 Q , = 1L5 Q /, = ,Q kg.m
E = ;21!49 cm
σ́ dsk =140kg /cm2
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