Daftar Isi

(1)

iv

Daftar Isi

Halaman

ABSTRAK ... i

KATA PENGANTAR ... ii

DAFTAR ISI ... iv

DAFTAR GAMBAR ... vi

DAFTAR TABEL ... viii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 2

1.3 Tujuan Penelitian ... 2

1.4 Manfaat Penelitian ... 2

1.5 Ruang Lingkup Penelitian ... 2

1.6 Sistematika Penulisan ... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 4

2.1 Sambungan Baut Struktur Baja ... 4

2.1.1 Dimensi Baut ... 5

2.1.2 Nilai ketahanan terfaktor ... 5

2.1.3 Jarak Maksimum Antar Baut dan Jarak Tepi Maksimum ... 6

2.1.4 Jarak Minimum Antar Baut ... 6

2.2 Runtuh Tarik Sambungan Baut Struktur Baja ... 6

2.2.1 Leleh Tarik dan Runtuh Tarik ... 6

2.2.2 Geser Blok ... 7

2.2.3 Shear On Fasteners ... 8

2.2.4 Kuat Tumpu... 10

2.2.5 Mutu Baja ... 11

2.3 Penelitian Terkait yang Pernah Dilakukan ... 11

BAB III GAMBARAN UMUM TAHAPAN PENELITIAN ... 15

3.1 Tahapan Penelitian ... 15

3.2 Pengumpulan Data Material ... 16

3.3 Perancangan Sambungan ... 16

3.4 Pemodelan Benda Uji... 17

3.5 Pembahasan ... 17

3.6 Hasil Pembahasan ... 18

(2)

v

BAB IV PERANCANGAN SAMBUNGAN DAN PEMODELAN ... 19

4.1 Perancangan Model Uji ... 19

4.2 Pemodelan Menggunakan Software ANSYS ... 22

4.2.1 Pendefinisian Data Benda Uji ... 22

4.2.2 Pemodelan Benda Uji ... 23

4.2.3 Pendefenisian Remote Displacement ... 24

4.2.4 Pendefenisian Permukaan Sambungan ... 25

4.2.5 Proses Meshing ... 26

4.2.6 Pendefenisian Tumpuan ... 26

4.2.7 Pendefenisian Beban ... 27

4.2.8 Pendefenisian Solusi ... 27

BAB V PEMBAHASAN ... 29

5.1 Perhitungan Kapasitas Sambungan ... 29

5.2 Analisa dan Hasil Output Benda Uji ... 32

5.3 Pembahasan dan Analisis dari Software ANSYS dan Perhitungan Manual ... 59

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN ... 61

6.1 Kesimpulan ... 61

6.2 Saran ... 61

(3)

vi

Daftar Gambar

Halaman

Gambar 2.1 Dimensi baut ... 5

Gambar 2.2 Pola kerusakan blok bidang geser ... 7

Gambar 2.3 Pola kerusakan blok pelat buhul dan pelat tarik ... 8

Gambar 2.4 Sambungan geser ... 8

Gambar 2.5 Jarak-jarak antar sambungan baut ... 10

Gambar 2.6 Spesimen material pelat baja ... 12

Gambar 2.7 Konfigurasi sambungan pada benda uji ... 13

Gambar 3.1 Flowchart penelitian ... 15

Gambar 3.2 Pemodelan benda uji ... 17

Gambar 4.1 Konfigurasi model uji 1 ... 21

Gambar 4.4 Toolbox software ANSYS ... 22

Gambar 4.5 Penginputan karakteristik mutu baja ... 23

Gambar 4.6 Hasil pemodelan pada AUTOCAD ... 23

Gambar 4.7 Tampak depan model uji ... 24

Gambar 4.8 Tampak atas model uji ... 24

Gambar 4.9 Pendefenisian letak remote displacement ... 24

Gambar 4.10 Pendefenisian kontak antara pelat dan pelat ... 25

Gambar 4.11 Pendefenisian kontak antara pelat dan baut ... 25

Gambar 4.12 Proses meshing pada batang ... 26

Gambar 4.13 Letak fixed support ... 26

Gambar 4.14 Letak force ... 27

Gambar 4.15 Letak titik tinjau ... 27

Gambar 4.16 Pemilihan solusi dalam ANSYS ... 28

Gambar 5.1 Konfigurasi sambungan ... 29

Gambar 5.2 Penentuan area geser blok pada sambungan batang tarik ... 30

Gambar 5.3 Area geser blok yang ditinjau ... 30

Gambar 5.4 Penentuan jarak bersih (𝒍𝒄)) antar tepi lubang baut ... 31

Gambar 5.5 Daerah tegangan secara visual yang terjadi pada benda uji 1,2 dan 3 ... 32

Gambar 5.6 Daerah regangan secara visual yang terjadi pada benda uji 1,2, dan 3 ... 33

Gambar 5.7 Daerah runtuh tumpu secara visual yang terjadi pada benda uji 1,2, dan 3 33 Gambar 5.8 Kondisi Tegangan pada step 1,5 ... 34

Gambar 5.9 Kondisi Tegangan pada step 5 ... 34

Gambar 5.13 Grafik tegangan-regangan output benda uji titik 1 benda uji 1,2 dan 3 .... 37

(4)

vii

Gambar 5.17 Grafik tegangan-regangan output benda uji titik 5 benda uji 1,2 dan 3 .... 45 Gambar 5.18 Grafik tegangan-regangan output benda uji titik 6 benda uji 1,2 dan 3 .... 47 Gambar 5.19 Grafik tegangan-regangan output benda uji titik 7 benda uji 1,2 dan 3 .... 49 Gambar 5.20 Grafik tegangan-regangan output benda uji titik 8 benda uji 1,2 dan 3 .... 51 Gambar 5.21 Grafik tegangan-regangan output benda uji titik 9 benda uji 1,2 dan 3 .... 53 Gambar 5.22 Grafik tegangan-regangan output benda uji titik 10 benda uji 1,2 dan 3 .. 55 Gambar 5.23 Grafik tegangan-regangan output benda uji titik 11 benda uji 1,2 dan 3 .. 57

(5)

viii

Daftar Tabel

Halaman

Tabel 2.1 Spesifikasi Baut ... 5

Tabel 2.2 Kuat Geser Nominal dalam Sambungan ... 9

Tabel 2.3 Nilai Kuat Tarik Minimum dan Kuat Leleh Minimum pada Baja ... 11

Tabel 2.4 Uji Tarik Sambungan ... 13

Tabel 4.1 Variasi Perhitungan Spasi Antar Baut ... 19

Tabel 4.1 Variasi Perhitungan Spasi Antar Baut (lanjutan) ... 20

Tabel 4.2 Nilai Keruntuhan dan Konfigurasi Baut ... 21

Tabel 5.1 Rangkuman Hasil Analisis Kapasitas Sambungan Batang Tarik Baja ... 32

Tabel 5.3 Nilai Tegangan dan Regangan per Satuan Waktu Titik Tinjau 1 ... 35

Tabel 5.3 Nilai Tegangan dan Regangan per Satuan Waktu Titik Tinjau 1 (lanjutan) .. 36

Tabel 5.14 Nilai keruntuhan titik tinjau ... 58

Tabel 5.15 Nilai-nilai keruntuhan metode ANSYS ... 58

Table 5.16 Hasil analisis perhitungan manual dan ANSYS ... 59

Table 5.17 Perbedaan hasil analisis perhitungan manual dan ANSYS ... 59

Table 5.18 Selilih perbedaan hasil analisis perhitungan manual dan ANSYS ... 60