keseluruhan.
Sambungan diperlukan apabila: 1. Panjang batang standar tidak cukup
2. Sambungan yang dibuat untuk menyalurkan gaya dari bagian yang satu ke bagian yang lainnya, misal sambungan antara balok dan tiang
3. Sambungan pada struktur rangka batang, dimana batang-batang penyusun selain membentuk kesetimbangan pada satu titik kumpul, umumnya diperlukan pelat simpul sebagai media penyambung
4. Sambungan yang sengaja dibuat untuk membentuk sendi gerber 5. Untuk membentuk batang tersusun
6. Pada tempat dimana terdapat perubahan dimensi penampang lintang batang akiat perubahan besarnya gaya.
Syarat syarat sambungan yang harus diperhatikan: 1. Harus kuat, aman tetapi cukup hemathemat
2.Di tempat yang mudah terlihat, dan sambungan seyogyanya dibuat seindah mungkinmungkin 3.Mudah dikerjakan, baik pada saatspabrikasi maupun pemasanganya di lapanganlapangan 4. Karena kekakuan sambungan dari paku keling, baut dan las berbeda, maka pada satu titik
kumpul sambungan sebaiknya dihindari penggunaan alat penyambung yang berbeda-bedabeda
Dari ketiga cara penyambungan, paku keling, las, dan baut, penyambungan dengan las adalah yang paling kaku. Dan sambungan dengan paku keling lebih kaku dibandingkan dengan sambungan baut.
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. Paku keling memiliki bentuk seperti berikut :
Gambar 1. Bentuk Umum Paku Keling
Disyaratkan S ≤4d. Jika melebihi 4d, maka pada saat dikeling akan terjadi batang Jockey Pet ( pelengkungan batang paku keling akibat pengelingan ).
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
d = diameter paku keling ( mm ) S = Jumlah tebal baja yang disambung
tegangan geser dan tegangan tarik pada sambungan baut, yaitu :
σ τ σ
σ= 2 +1,56 2 ≤
Hal ini didasarkan kepada pendapat Gunawan dan Margaret (1991) yang menyatakan bahwa pada PPBBI rumus tersebut ditulis salah. Besarnya tegangan gizi dalam menghitung kekuatan paku keling adalah :
Tegangan geser yang diizinkan :
τ
= 0,8 σ Tegangan tarik yang diizinkan : σ tr = 0,8 σTegangan tumpuan yang diizinkan : σ tr = 2 σ untuk S1 > 2 d
σ tr = 1,6 σ untuk1,5 d ≤ S1 ≤ 2 d Dimana :
S1 = Jarak dari paku keling yang paling luar ke tepi bagian yang disambung D = Diameter pake keling.
σ = Tegangan dasar menurut tabel 1 (pasal 2.2), kecuali untuk tumpuan menggunakan tegangan dasar bahan yang disambung.
Menurut bentuk kepalanya, paku keling dibedakan 3 (tiga) macam :
a. Paku keling kepala mungkum / utuh
Gambar 2. Paku keling kepala mungkum / utuh
d = diameter paku keling ( mm ) D = 1,6 d @ 1,8 d
H = 0,6 d @ 0,7 d h = 0,4 d @ 0,6 d
d = diameter paku keling ( mm ) D = 1,6 d
Gambar 3. Paku keling kepala kepala setengah terbenam c. Paku keling kepala terbenam
Gambar 4. Paku keling kepala kepala terbenam
Paku keling untuk konstruksi baja terdapat beberapa macam ukuran diameter yaitu : Ø 11 mm, Ø 14 mm, Ø17 mm, Ø 20 mm, Ø 23 mm, Ø 26 mm, Ø 29 mm, dan Ø 32 mm.
Simbol-Simbol ( Tanda Gambar ) Lubang Paku Keling :
Paku keling dengan Kepala Setengah Terbenam :
Paku keling dengan Kepala Terbenam : d = diameter paku keling ( mm ) D = 1,6 d @ 1,8 d
KETENTUAN PENEMPATAN PAKU KELING / BAUT PADA SAMBUNGAN BAJA Ketentuan Umum:
Secara umum penempatan paku keling / baut pada sambungan konstruksi baja dipasang dengan jarak-jarak sebagai berikut :
Syarat Keamanan Sambungan :
tebal pelat penyambung ( t’+t’ ) ≥ tebal baja batang utama ( t )
2t’ ≥ t
u = Jarak ujung = 2d – 3d c = Jarak tepi = 1,5d – 3d
s = Jarak antar pk/baut = 3d – 7d ( atau maksimum 14 t ) Khusus untuk batang tekan s = 3d – 4,5d ( maks 9 t )
Ketentuan Khusus Penempatan Paku Keling /Baut Pada Baja Profil : a) Pada Profil Baja Siku ( L )
b) Pada Profil Baja INP
c) Pada Profil Baja Kanal
b = Lebar baja siku
t = tebal baja siku
w = Jarak as lubang paku
keling/baut
d) Pada Profil Baja DIN / DIE / DIR / DIL
Ketentuan banyaknya paku keling / baut dalam satu deret :
Menurut penelitian di laboratorium untuk pemasangan satu deret paku keling yang menahan gaya normal ( tarik / tekan ) dimana deretan paku keling berada pada garis gerja gaya, ternyata untuk satu deret yang terdiri £ 5 buah paku keling masing-masing paku menahan gaya relatif sama. Jadi gaya normal yang harus ditahan dibagi sama rata oleh kelima paku keling tersebut. Namun jika banyaknya paku keling dalam satu deret lebih dari 5 buah maka masing-masing paku keling menahan gaya yang besarnya mulai tidak sama rata. Oleh karena itu jika dalam perhitungan paku keling / baut dalam konstruksi sambungan ketemunya memerlukan lebih dari 5 buah paku/baut, maka harus dipasang dalam susunan 2 deret atau lebih.
keling = 20 mm. Lebar pelat = 300 mm, dan tebal pelat = 12 mm dan 16 mm. Mutu baja BJ 37.
Ditanya: 1. Hitung Besarnya Tegangan yang timbul
2. Periksa Tegangan yang timbul terhadap tegangan izin
3. Hitunglah besarnya gaya yang dapat didukung sambungan tersebut.
Jawab : 1) Besarnya tegangan yang timbul a. Tegangan tarik : σ = P / Fn Fn = Fbr– t (d + 0,1 mm) 3 lubang = (30 x 1,6) – 1,6 (2,0 + 0,1) 3 = 37,92 cm2 Maka σ = P / Fn = 25000 kg / 37,92 cm = 659,28 kg/cm2 b. Tegangan Geser : τ = P / nFs Fs = 2 (1/4 π d2) = 2 (1/4 x 3,14 x 2,02) = 6,28 cm2
Maka : τ = P / nFs = 25000 . 3 x 6,28 =
1326,96 kg / cm2 c. Tegangan tumpu :σ = P / nFtp
b. Tegangan geser : τ < 0,8 σ •1 Gaya Tarik : Ptrk = Fn x 0,8σ = 37,92 cm2 x 0,8 x 1600 kg/cm2 = 48537,6 kg = 48,537 ton •2 Gaya geser : Pgr = n x Fs x 0,6σ = 3 x 6,28 cm2 x 0,8 x 1600 kg/cm2 = 24115,2 kg = 24,115ton •3 Kekuatan tumpu : Ptp = n x Ftp xσ tp = 3 x 3,2 cm2 x 3200 kg/cm2 = 30720 kg = 30,720 ton kg/cm2 1326,96 kg/cm2 > 0,8 x 1600 kg/cm2 ternyata 1326,96 kg/cm2 > 1280 kg/cm2 c. Tegangan tumpu : σ tp = 2 σ 2604, 16 kg/cm2 > 2 x 1600 kg/cm2
ternyata 2604, 16 kg/cm2 > 3200 kg/cm2 Kalau anda perhatikan, tegangan izin inilah yang membedakan baut dengan paku keling
