SAMBUNGAN KAYU

Modul 9

JOINT 3

Golongan II tampang 2

b = 4,3

Diameter baut:

maka diameter baut = 1 “ = 2,54 cm

Kekuatan sambungan :

S = 100 x d x b3 x (1 – 0,6 sin )

S = 200 x d x b1 x (1 – 0,6 sin )

S = 430 x d2 x (1 – 0,35 sin )

b1 = 12 cm = 0 P = 1326,57 kg

b3 = 12 cm 1 = 34,99o P = 1251,48 kg

2 = 90o P = 1440,94 kg

Untuk = 0;

S = 100 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 0o) = 3048 kg

S = 200 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 0o) = 6096 kg

S = 430 x 2,542 x (1 – 0,35 sin 0o) = 2774,19 kg

Diambil S = 2774,19 kg

PUSAT PENGEMBANGAN BAHAN AJAR-UMB Ir. Edifrizal Darma, MT

STRUKTUR KAYU 1

Sr = 2774,19 x 5/4 x 1

= 3467,74 kg

Jumlah baut

Dipakai 2 baut (minimal)

Untuk = 34,99o;

S = 100 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 34,99o) = 1999,3 kg

S = 200 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 34,99o) = 3998,6 kg

S = 430 x 2,542 x (1 – 0,35 sin 34,99o) = 2217,4 kg


Sr = 1999,3 x 5/4 x 1

= 2499,12 kg

Jumlah baut


Untuk = 90o;

S = 100 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 90o) = 1219,20 kg

S = 200 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 90o) = 2438,40 kg

S = 430 x 2,542 x (1 – 0,35 sin 90o) = 1803,22 kg


Sr = 1219,20 x 5/4 x 1

= 1524 kg

Jumlah baut

Maka dipakai 2 baut (minimal)


STRUKTUR KAYU 2

JOINT 4


b = 4,3

Diameter baut:


STRUKTUR KAYU 3



S = 100 x d x b3 x (1 – 0,6 sin )

S = 200 x d x b1 x (1 – 0,6 sin )

S = 430 x d2 x (1 – 0,35 sin )

b1 = 12 cm 1 = 30,96o P = 2391,14 kg

b3 = 12 cm 2 = 34,99o P = 1251,48 kg

3 = 54,46o P = 1888,85 kg

4 = 90o P = 233,89 kg

Untuk = 30,96;

S = 100 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 30,96o) = 2107,19 kg

S = 200 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 30,96o) = 4214,38 kg

S = 430 x 2,542 x (1 – 0,35 sin 30,96o) = 2274,68 kg


Sr = 2107,19 x 5/4 x 1

= 2633,98 kg

Jumlah baut


Untuk = 34,99o;

S = 100 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 34,99o) = 1999,3 kg

S = 200 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 34,99o) = 3998,6 kg

S = 430 x 2,542 x (1 – 0,35 sin 34,99o) = 2217,4 kg


Sr = 1999,3 x 5/4 x 1

= 2499,12 kg

Jumlah baut


Untuk = 54,4623;

S = 100 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 54,4623o) = 1559,84 kg

S = 200 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 54,4623o) = 3119,68 kg

S = 430 x 2,542 x (1 – 0,35 sin 54,4623o) = 1984,08 kg


STRUKTUR KAYU 4


Sr = 1559,84 x 5/4 x 1

= 1949 kg

Jumlah baut

Dipakai 2 baut (minimal))

Untuk = 90o;

S = 100 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 90o) = 1219,20 kg

S = 200 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 90o) = 2438,40 kg

S = 430 x 2,542 x (1 – 0,35 sin 90o) = 1803,22 kg


Sr = 1219,20 x 5/4 x 1

= 1524 kg

Jumlah baut


JOINT 5


STRUKTUR KAYU 5


b = 4,3

Diameter baut:



S = 100 x d x b3 x (1 – 0,6 sin )

S = 200 x d x b1 x (1 – 0,6 sin )

S = 430 x d2 x (1 – 0,35 sin )

b1 = 12 cm 1 = 30,96o P = 2391,14 kg

b3 = 12 cm 2 = 90o P = 1440,94 kg

Untuk = 30,96;

S = 100 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 30,96o) = 2107,19 kg

S = 200 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 30,96o) = 4214,38 kg

S = 430 x 2,542 x (1 – 0,35 sin 30,96o) = 2274,68 kg


Sr = 2107,19 x 5/4 x 1

= 2633,98 kg

Jumlah baut


STRUKTUR KAYU 6


Untuk = 90o;

S = 100 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 90o) = 1219,20 kg

S = 200 x 2,54 x 12 x (1 – 0,6 sin 90o) = 2438,40 kg

S = 430 x 2,542 x (1 – 0,35 sin 90o) = 1803,22 kg


Sr = 1219,20 x 5/4 x 1

= 1524 kg

Jumlah baut



STRUKTUR KAYU 7

Sambungan dengan Paku

Dibandingkan dengan sambungan baut maka sambungan dengan paku:

Mempunyai efisiensi lebih besar

Memberi perlemahan yang lebih kecil yaitu kira-kira 10 %

Kekuatan tidak tergantung arah serat, dan pengaruh cacat-cacat kayu juga kurang

Adalah lebih kaku

Beban-beban pada penampang lebih merata

Untuk kayu yang tidak terlalu keras dan bila kayu yang harus disambung tidak

terlalu tebal, maka tidak perlu dibor, sehingga dapat dikerjakan oleh setengah

tukang.

Dalam PKKI syarat-syarat serta cara-cara perhitungan

Kekuatan paku untuk sambungan tampang satu dapat dilihat pada lampiran-1. Apabila

pada sambungan digunakan paku yang memenuhi syarat untuk sambungan tampang

dua, maka kekuatan paku dalam lampiran-1 dapat dikalikan dua.

Panjang paku untuk sambungan tampang satu biasanya diambil sbb.

(l = tebal kayu muka)

sedangkan untuk sambungan tampang dua,

(m = tebal kayu tengah)


STRUKTUR KAYU 8

Dari lampiran-1 tampak bahwa tebal kayu muka tempat awal kayu masuk dibatasi 2-4

cm, sehingga untuk tebal kayu muka lebih dari 4 cm, maka kekuatan paku tidak dapat

dihitung berdasarkan lampiran-1 tersebut. Kekuatan paku dapat juga dihitung dengan

rumus sbb.

Tampang satu:

Tampang dua:

Harga Tk dapat dilihat pada lampiran-1 sesuai dengan Bj kayu yang bersangkutan.

Dalam perencanaan, sambungan dengan alat sambung paku harus

memperhatikan syarat-syarat dalam PKKI 1961

Jarak antar paku:

Contoh Soal dan Penyelesaian

Soal 1:

Penyelesaian :

= 5/6, = 1

Kayu dengan Bj = 0,6

Digunakan plat sambung 1 x 2/12, dari lampiran-1 dipilih paku 2 1/2 “ BWG 11 (31/63)

dengan Ip = 6,3 cm sehingga memenuhi syarat untuk sambungan tampang dua.


STRUKTUR KAYU 9

Sebuah batang tarik berukuran 2 x 2/12 terbuat dari kayu Pinus dengan Bj = 0,6. Gaya yang didukung 2,2 ton akibat beban permanen. Struktur tidak terlindung. Sambunglah batang tersebut dengan alat sambung paku.

12

2 2 2

Dengan tebal kayu muka 2 cm dan Bj = 0,6 ; = 46 kg, untuk tampang dua, = 2 x 46

kg = 92 kg.

n = 2200/(92.5/6) = 28,7; digunakan 30 paku

Jarak-jarak paku: 5 d = 1,55 cm ; 2cm

12d= 3,72 cm ; 4 cm

10d= 3,1 cm ; 4 cm

Sambungan Pasak dan Perekat

A. Sambungan dengan Pasak

Disamping alat-alat penyambung kayu seperti perekat, baut dan paku, terdapat alat-

alat penyambung kayu yang semuanya dapat digolongkan sebagai pasak. Definisi

pasak adalah suatu benda yang dimasukkan semua atau sebagian pada bidang

sambungan dalam tiap-tiap bagian kayu yang disambung, untuk memindahkan beban

dari bagian yang satu ke bagian yang lain.

Menurut pemasangannya pasak dapat dibagi menjadi 3 macam:

1. yang pada bidang sambungan dimasukkan kedalam takikan-takikan didalam

bagian kayu yang disambung.

2. yang pada bidang sambungan dimasukkan didalam bagian-bagian kayu

dengan cara dipres.

3. kombinasi dari 1 dan 2


STRUKTUR KAYU 10

u

Kekuatan ijin satu sambungan S adalah harga terkecil dari:

dari pasak

dari kayu-kayu yang disambung.

Pasak-pasak Modern:

1. Split ring Connector

2. Toothed ring Connector

3. Bulldog Connector

4. Claw-plate Connector

5. Shear-plate Connector

6. Spike-grid Connector

B. Sambungan dengan Perekat

Sambungan dengan perekat berlainan dengan sambungan dengan baut, paku atau

pasak. Bagian-bagian kayu tidak disambung pada titik-titik melainkan pada bidang-

bidang, sehingga sambungan dengan perekat mempunyai kekakuan yang jauh lebih

tinggi. Kekakuan tersebut merugikan dalam dalam sambungan rangka batang karena

timbulnya tegangan-tegangan sekunder yang besar. Akan tetapi untuk balok-balok

tersusun, sambungan dengan perekat lebih menguntungkan.


STRUKTUR KAYU 11

t

Sambungan tegak (butt joint)

Untuk sambungan lap joint digunakan rumus:

u = tegangan geser rata-rata

v’ = konstanta berhubung dengan jenis kayu

t = tebal kayu yang disambung

l = panjang overlap

Dengan memperhatikan suatu safety factor maupun konsentrasi local tegangan, maka

untuk rumus perhitungan lap joint tersebut dapat dipakai:

u’ = tegangan geser ijin rata-rata pada bidang sambungan

v = kayu


STRUKTUR KAYU 12

Sambungan serong (plain scarf joint)

Sambungan serong bertingkat

(stepped scarf joint)

Lap joint

l

t = tebal kayu yang disambung

l = panjang overlap

Dalam penggunaan rumus tersebut sebaiknya u’ jangan sampai lebih dari 1,5 v.

Sambungan Batang Tarik Memakai Plat Baja dan Paku Boks (Box Nail)

PL 0.55 kN × :=

Beban Angin PW 0.85 kN × :=

Berat jenis kayu (kering oven, untuk berat dan volumenya) G 0.50 :=

Modulus elastisitas kayu Ekayu 18000 MPa × :=

Kuat tumpu pasak (dowel bearing strength) sejajar serat.

Data diambil dari LRFD Supplement Structural Connections Table 12A untuk G = 0.50

Fem 4.65 ksi × :=

Kuat tumpu pasak (dowel bearing strength) plat baja sama dengan Fu baja (lihat LRFD

Supplement Structural Connections Table 8.2B). Untuk Bj.41

Fes 410 MPa × :=

Kondisi pada saat pemasangan adalah kering, dan pada saat digunakan basah dan

kering Jadi faktor koreksi layan basah (dari LRFD Suppl. Connectins Table 3.1)

CM 0.70 :=

Banyak paku nf 6 :=

Data Ukuran aktual kayu bkayu 75 mm × := hkayu 240 mm × :=

Ukuran plat baja bbaja 2 mm × := hbaja 150 mm × :=

Kode ukuran Paku Boks (lihat Tabel C-3 Part B Stalnaker). Note:

untuk Paku Biasa gunakan Part A


STRUKTUR KAYU 13

Pennyweight "8d" :=

Gaya tarik akibat beban kerja Beban mati PD 0.4 kN × :=

Beban Hidup

JawabBeban terfaktor yang harus dipikul sambungan

faktor waktu 0.8 adalah bila beban hidup adalah untuk penggunaan ruangan umum


STRUKTUR KAYU 14


STRUKTUR KAYU 15

SAMBUNGAN KAYU

Documents