LAPRAK BAJA GABUNGAN ASIS SELASA

(1)

LAPORAN

PRAKTIKUM BAJA I

Disusun Oleh : Kelompok Asistensi 5

1. Fanji Indrajaya Putra (1432200080) 2. Mohammad Rijal Fikri (1432200084) 3. Femas Putra Bagaskara (1432200085) 4. Moch Anas Rizal Qaf Rifqi (1432200088) 5. Elvanda Vitho Denni (1432200106)

6. Abdul Muis (1432200107)

7. Muhammad Alvan Mashuri Al Irsyad(1432200108)

8. Rifky Darmawan (1432200109)

9. Tarisa Tri Juwita (1432200112)

10. Divia Rahma Putri (1432200113)

11. Aisyatul Oktavia (1432200114)

12. Mufid Afif Syafriansah (1432200116) 13. Fitriyanti Cahya Ningrum (1432200117)

14. Istifaiyah (1432200125)

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS 17 AGUSTUS 1945 SURABAYA

2023

(2)

LEMBAR ASISTENSI PRAKTIKUM BAJA

Kelompok : 5

Dosen : Ir. Gede Sarya, M.T.

TANGGAL URAIAN ASISTENSI TTD

(3)

KONTRIBUSI ANGGOTA

BAGIAN NAMA ANGGOTA NBI

HALAMAN JUDUL Femas Putra Bagaskara _1432200085

LEMBAR ASISTENSI Fanji Indrajaya Putra _1432200080

KATA PENGANTAR Mohammad Rijal Fikri 1432200084

DAFTAR ISI Femas Putra Bagaskara 1432200085

BAB 1 PENDAHULUAN

Fitriyanti Cahya Ningrum _1432200117

Istifaiyah 1432200125

BAB 2 PENGUJIAN TARIK

Fanji Indrajaya Putra 1432200080

Mohammad Rijal Fikri 1432200084

Femas Putra Bagaskara 1432200085

Moch Anas Rizal Qaf Rifqi 1432200088

Abdul Muis

1432200107

Rifky Darmawan 1432200109

Divia Rahma Putri 1432200113

Aisyatul Oktavia 1432200114

Mufid Afif Syafriansah 1432200116

BAB 3 KESIMPULAN & PENUTUP

Tarisa Tri Juwita 1432200112

Fitriyanti Cahya Ningrum 1432200117

Elvanda Vitho Denni 1432200106

Muhammad Alvan Mashuri Al Irsyad 1432200108

(4)

KATA PENGANTAR

Puji syukur senantiasa kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas limpahan nikmat dan karunia-Nya, sehingga kami dapat menyelesaikan Laporan Praktikum Struktur Baja I ini dengan tepat pada waktunya. Penyusunan Laporan Praktikum Struktur Baja I ini bertujuan agar mahasiswa dapat memahami dengan baik dasar Ilmu Baja.

Dalam hal ini kami menyadari bahwa tanpa adanya bimbingan, pengarahan, dan bantuan dari semua pihak tentunya Laporan Praktikum Baja I ini tidak akan dapat terselesaikan.

Untuk itu, kami ucapkan terima kasih kepada semua pihak-pihak yang telah membantu, antara lain :

1. Bapak Ir. Ismail, M.Sc. selaku Kepala Laboratorium Teknik Mesin Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya.

2. Bapak Masca Indra Triana, S.T., MSM. selaku dosen pengampu mata kuliah Struktur Baja I

3. Bapak Ir. Gede Sarya, M.T. selaku dosen pembimbing Laporan Praktikum Baja I 4. Asisten Laboratorium Material Teknik Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya yang

telah membantu dan melayani kelompok kami selama praktikum.

5. Seluruh anggota kelompok yang telah berkontribusi dalam menyelesaikan Laporan Praktikum Baja I ini.

Kami menyadari bahwa Laporan Praktikum Baja I ini tidak lepas dari kekurangan, oleh karena itu kritik dan saran sangat kami harapkan demi menyempurnakan Laporan Praktikum Baja I ini agar lebih baik dan bermanfaat serta menambah pengetahuan dan wawasan bagi kita semua.

Surabaya, 04 November 2023

Penyusun

(5)

DAFTAR ISI

(6)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Dasar Teori 1.1.1 Baja

Baja merupakan paduan, yang terdiri dari besi, karbon dan unsur lainnya. Baja dapat dibentuk melalui pengecoran, pencanaian atau penempaan. Karbon merupakan salah satu unsur terpenting karena dapat meningkatkan kekerasan dan kekuatan baja. Baja merupakan logam yang paling banyak digunakan dalam teknik, dalam bentuk plat, lembaran, pipa, batang, profil dan sebagainya (Amstead, 1997).

Kandungan karbon dalam baja berkisar antara 0,2% hingga 2,1% dari berat keseluruhan baja tersebut sesuai gradenya. Elemen berikut ini selalu ada dalam baja : karbon, mangan, fosfor, sulfur, silicon, dan sebagaian kecil oksigen, nitrogen, dan aluminium. Selain itu, ada elemen lain yang ditambahkan untuk membedakan karakteristik antara beberapa jenis baja diantaranya : mangan, nikel, krom, molybdenum, boron, titanium, vanadium, dan niobium.

(Tarkono dkk, 2012).

1.1.2 Pengertian Tegangan

Tegangan adalah besarnya gaya yang diberikan oleh molekul-molekul terhadap luasan penampang. Tegangan terjadi ketika suatu benda elastis akan bertambah panjang sampai ukuran tertentu ketika ditarik oleh sebuah gaya. Besarnya tegangan pada sebuah benda adalah perbandingan antara gaya tarik yang bekerja pada benda terhadap luas penampang benda tersebut.

1.1.3 Pengertian Regangan

Regangan adalah pertambahan panjang suatu benda terhadap panjang mula-mula yang disebabkan oleh adanya gaya luar yang mempengaruhi benda. Regangan dapat diartikan juga sebagai ukuran perubahan dimensi yang terjadi akibat tegangan. Regangan merupakan perubahan relatif ukuran atau bentuk suatu benda yang mengalami tegangan. Selain itu regangan menjadi tolak ukur seberapa jauh benda tersebut berubah bentuk.

Grafik nilai tegangan (σ) sepanjang sumbu y dan regangan (ε) sepanjang sumbu x disebut dengan kurva tegangan-regangan. Bentuk Kurva tegangan-regangan dapat berbeda- beda tergantung pada jenis spesimen atau bahan.

(7)

Berikut ini merupakan kurva tegangan-regangan pada jenis spesimen baja struktural karbon-sedang yang ditunjukkan pada gambar berikut :

Gambar 1.1 Kurva Tegangan-Regangan (Sumber: Setiawan, 2008)

Berdasarkan kondisi panjang awal batang (L0) dan luas area awal batang (A0) yang diberikan beban (F). Maka tegangan (σ) adalah gaya per satuan luas area, sedangkan regangan (ε) adalah perubahan panjang (δ) dibagi dengan panjang awal batang (L0).

ԑy = ^∆L

𝐿0 × 100%

Dimana :

ԑ = Regangan (%)

∆L = Pertambahan Panjang (mm) L0 = Panjang awal benda (mm)

1.1.4 Pengertian Tegangan Leleh

Tegangan leleh (yield stress) adalah nilai tegangan yang ketika terlampaui, maka material akan meregang dengan sangat cepat meskipun perubahan tegangannya tidak terlalu besar. Setelah melampaui yield stress, material akan meregang dengan kecepatan yang jauh lebih cepat dari sebelumnya, sehingga nyaris ‘tanpa perlawanan’, sebelum akhirnya putus pada suatu titik yang disebut dengan ‘tegangan ultimate’.

(8)

Dimana :

σ = Tegangan Normal (Mpa) P = Gaya Normal (N)

A = Luas Penampang (mm²) 1.1.5 Pengertian Tegangan Ultimate

Kekuatan tarik (Tensile Strength, Ultimate Tensile Strength) adalah tegangan maksimum yang bisa ditahan oleh sebuah bahan ketika diregangkan atau ditarik, sebelum bahan tersebut patah. Kekuatan tarik adalah kebalikan 10 dari kekuatan tekan, dan nilainya bisa berbeda. Beberapa bahan dapat patah begitu saja tanpa mengalami deformasi, yang berarti benda tersebut bersifat rapuh atau getas (brittle).

Kekuatan tarik umumnya dapat dicari dengan melakukan uji tarik dan mencatat perubahan regangan dan tegangan. Titik tertinggi dari kurva tegangan-regangan disebut dengan kekuatan tarik maksimum (ultimate tensile strength). Nilainya tidak bergantung pada ukuran bahan, melainkan karena faktor jenis bahan. Faktor lainnya yang dapat mempengaruhi seperti keberadaan zat pengotor dalam bahan, temperatur dan kelembaban lingkungan pengujian, dan penyiapan spesimen.

1.1.6 Pengertian Tegangan Putus

Tegangan putus (Ultimate Stress) adalah nilai tegangan yang terjadi disaat material telah mencapai kekuatan maksimum di ambang batas yang bisa mengakibatkan material terputus. Tegangan putus untuk perencanaan Fu tidak boleh diambil melebihi nilai yang ditetapkan.

1.2 Latar Belakang

Baja merupakan salah satu material yang sering dijumpai sebagai bahan bangunan yang banyak digunakan dalam dunia konstruksi. Sebagai bahan bangunan, baja memiliki beberapa kelebihan diantaranya memiliki kekuatan terhadap beban tekan maupun tarik, mudah dibentuk, keseragaman bahan, dan efisiensi waktu pada proyek konstruksi.

Selain memiliki kelebihan baja juga memiliki beberapa kelemahan seperti mudah korosi, berkurangnya kekuatan akibat temperatur yang tinggi, dan harganya yang cukup mahal. Baja merupakan bahan bangunan yang berupa campuran dari biji besi, mangan, dan

(9)

karbon. Semakin tinggi nilai karbon pada baja maka baja akan semakin keras, namun mudah patah. Akan tetapi semakin rendah nilai karbon maka baja akan mudah bengkok.

Kandungan karbon dalam baja berkisar antara 0,2% hingga 2,1% berat sesuai ukurannya. Sebagai bahan bangunan yang berhubungan dengan kekuatan struktur ataupun tidak, sangat banyak diperlukan dalam pekerjaan yang dilakukan dalam bidang teknik sipil misalnya, kuda-kuda, tulang beton, kerangka jembatan, dan masih banyak lagi. Baja secara umum juga diklasifikasikan berdasarkan kualitas oleh beberapa lembaga-lembaga standar.

Material baja unggul jika ditinjau dari segi kekuatan, kekakuan, dan daktilitasnya. Jadi tidak mengherankan jika disetiap proyek-proyek konstruksi bangunan (jembatan dan gedung) maka baja selalu ditemukan, meskipun tentu saja volumenya tidak harus mendominasi.

Tinjuan dari segi kekuatan, kekakuan, dan daktilitas sangat cocok dipakai mengevaluasi struktur yang diberi pembebanan. Tetapi perlu diingat bahwa selain kondisi tadi aka nada pengaruh lingkungan yang mempengaruhi kelangsungan hidup struktur bangunannya. Jadi pada suatu kondisi tertentu, suatu bangunan bahkan dapat mengalami kerusakan meskipun tanpa diberikan beban sekalipun (belum berfungsi). Jadi ketahanan bahan material kontruksi terhadap lingkungan sekitarnya adalah penting untuk diketahui agar dapat diantisipasi dengan baik.

1.3 Tujuan Praktikum

Maksud dan tujuan dari pelaksaan Praktikum Baja I ini adalah :

1. Mengaplikasikan teori dari mata kuliah Struktur Baja I yang diterima diperkuliahan untuk keperluan pelaksanaan di lapangan atau dunia kerja.

2. Mengetahui fenomena-fenomena yang terjadi saat Praktikum Uji Tarik 3. Memahami sifat mekanik dari material baja tulangan

4. Menentukan kekuatan leleh, kekuatan maksimum dan kekuatan putus pada material baja

1.4 Waktu dan Tempat Praktikum

Praktikum Struktur Baja I ini dilaksanakan di Laboratorium Material Teknik, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya. Praktikum dilakukan pada :

Tempat : Laboratorium Material Teknik (Gedung N) Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya.

(10)

Tanggal : 04 November 2023 Waktu : 10.00 WIB – Selesai Keterangan : Tes Uji Tarik

(11)

BAB II

PENGUJIAN TARIK

2.1 Tujuan Pengujian

Tujuan dari pengujian tarik ini, yaitu untuk mengetahui pertahanan perlawanan logam terhadap suatu tarikan. Selain itu pengujian uji tarik digunakan untuk mengukur ketahanan suatu material terhadap gaya statis yang diberikan secara lambat, salah satu cara untuk mengetahui besaran sifat mekanik dari logam adalah dengan uji tarik. Selain itu pengujian tarik ini juga digunakan untuk mengetahui sifat mekanis suatu material antara lain batas leleh, kekuatan tarik, pertambahan panjang dan pengecilan luas penampang material.

2.2 Alat dan Bahan

1. Mesin Uji Tarik untuk menentukan kekuatan dan perilaku deformasi material hingga titik patah.

(Gambar 2.1 Mesin Uji Tarik (UTM)) 2. Jangka sorong digunakan untuk mengukur diameter benda uji.

(Gambar 2.2 Jangka Sorong)

3. Penggaris untuk mengukur panjang benda uji, baik sebelum dilakukan uji tarik maupun sesudah dilakukan uji tarik.

(12)

(Gambar 2.3 Penggaris) 4. Besi Polos, material benda uji.

(Gambar 2.4 Besi Polos) 5. Besi Ulir, material benda uji.

(Gambar 2.5 Besi Ulir)

6. Kertas Milimeter, untuk media penggambaran grafik benda uji tarik pada mesin.

(Gambar 2.6 Kertas Milimeter)

(13)

2.3 Prosedur Percobaan

1. Siapkan benda yang akan diuji, kemudian ukur diameter benda uji tersebut.

(Gambar 2.7 Ukur diameter awal) 2. Ukur panjang benda uji yang telah ditentukan

3. Tentukan titik tengah benda uji, ukur ke kanan dan ke kiri masing-masing 50 mm, lalu beri tanda dengan solatip pada setiap ujung titik yang ditentukan.

(Gambar 2.8 Memberi tanda pada Benda Uji) 4. Pasang benda uji pada Mesin Uji Tarik

(Gambar 2.9 Pemasangan Benda Uji pada Mesin)

(14)

5. Siapkan Mesin Uji Tarik, pasang kertas milimiter dan bolpoin pada mesin.

(Gambar 2.10 Memasang kertas milimeter pada mesin) 6. Lihat jarum pada mesin, lalu catat skala di tabel yang disediakan

(Gambar 2.11 Melihat jarum pada mesin)

7. Nyalakan mesin tarik yang sudah diberi benda uji, lalu tunggu benda uji hingga putus 8. Ambil kertas milimeter pada mesin, lalu ukur perubahan panjang dan diameter pada benda uji

(Gambar 2.12 Pengukuran panjang setelah putus)

2.4 Data Praktikum

(Tabel 2.1 Data Pengujian I Praktikum Kelompok 10)

(15)

BENDA UJI

BAHAN MATERIAL 1

POLOS

MATERIAL 2 ULIR

Diameter Awal d0 (mm) 9 9,9

Diameter Setelah Patah d1(mm) 7 6,4

Luas Area Awal A0 ( mm )² 63,64 77,01

Luas Area Akhir Af ( mm )² 38,5 32,18

PANJANG UKUR

Awal, L0 ( mm ) 100 100

Akhir, Lf ( mm ) 140 140

∆L Max ( Pertambahan Panjang ) mm 40 40

Beban Luluh ( Kgf ) 2910,6 2773

Beban Maksimum ( Kgf ) 4240 4160

Beban Putus ( Kgf ) 4116 3776

Kekuatan Luluh ( Kg / mm²) 45,73 36,01

Ultimate Tensile Strenght [UTS] ( Kg / mm²) 66,62 54,02

Kekuatan Putus ( Kg / mm² ) 64,67 49,04

(Tabel 2.2 Data Pengujian II Praktikum Kelompok 9)

BENDA UJI

BAHAN MATERIAL 1

POLOS

MATERIAL 2 ULIR

Diameter Awal d0 (mm) 9,5 10,9

Diameter Setelah Patah d1(mm) 6,2 7,3

Luas Area Awal A0 ( mm )² 70,91 93,35

Luas Area Akhir Af ( mm )² 30,20 41,87

PANJANG UKUR

Awal, L0 ( mm ) 100 100

Akhir, Lf ( mm ) 142 130

∆L Max ( Pertambahan Panjang ) mm 42 30

Beban Luluh ( Kgf ) 2997,21 2737,06

Beban Maksimum ( Kgf ) 4570 4120

Beban Putus ( Kgf ) 4035,84 3975,94

Kekuatan Luluh ( Kg / mm²) 42,27 29,32

Ultimate Tensile Strenght [UTS] ( Kg / mm²) 64,45 44,13

Kekuatan Putus ( Kg / mm² ) 56,91 42,59

(16)

2.5 Pengolahan Data

Gambar Asumsi Pembagian Titik Beban Baja Polos

Data Pengujian I (Kelompok 10)

 Contoh Perhitungan Benda Uji Polos

 Diameter Benda Uji (D) Diameter Awal, 𝐷0 (mm) = 9 Diameter Akhir, 𝐷1 (mm) = 7

 Luas Area

Awal, 𝐴0 (mm²) = ∏ × r²

= ²²

7 × 4,52

= ²²

7 × 20,25

= 63,64 mm²

(17)

Akhir, 𝐴𝑓 (mm²) = ∏ × r²

= ²²

7 × 3,5²

= ²²

7 × 12,25

= 38,5 mm²

 Panjang Ukur

Awal, 𝐿0 (mm) = 100 mm (10 cm) Akhir, 𝐿𝑓 (mm) = 140 mm (14 cm)

∆𝑙 Max (mm) = 140 – 100

= 40 mm

 Beban Maksimum = 4240 kgf

 Mencari kekuatan Per satuan meter (mm) = ⁴²⁴⁰

144

= 29,4 mm

 Beban luluh, kgf = 29,4 × 99 = 2910,6

 Beban putus, kgf = 29,4 × 140 = 4116

 Kekuatan luluh, kg/mm² = ²⁹¹⁰

63,64

= 45,73 kg/mm²

 UTS, kgf/mm² = ⁴²⁴⁰

63,64

= 66,62 kgf/mm²

 Kekuatan putus, kgf/mm² = ⁴¹¹⁶

63,64

= 64,67 kgf/mm²

 TEGANGAN

 Mencari Skala = ^{𝐵𝑒𝑏𝑎𝑛 𝑀𝑎𝑥}

𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝐾𝑜𝑡𝑎𝑘 𝐷𝑖𝑠𝑢𝑚𝑏𝑢 𝑌 𝑘𝑒 𝐵𝑒𝑏𝑎𝑛 𝑀𝑎𝑥

= ⁴²⁴⁰

144

= 29,4 mm

(18)

 Perhitungan Beban

(Tabel 2.2 Perhitungan Beban Tegangan Baja Polos)

BEBAN

JUMLAH KOTAK DISUMBU (Y)

SKALA HASIL (Kg)

1 0 29,4 0

2 71 29,4 2087,40

3 79 29,4 2322,60

4 87 29,4 2557,80

5 98 29,4 2881,20

6 99 29,4 2910,60

7 110 29,4 3234,00

8 124 29,4 3645,60

9 128 29,4 3763,20

10 142 29,4 4174,80

11 144 29,4 4233,60

12 143 29,4 4204,20

13 140 29,4 4116,00

(19)

 Perhitungan Tegangan

(Tabel 2.3 Perhitungan Tegangan Baja Polos)

TEGANGAN BEBAN ( Kg ) LUAS A0 ( mm²) HASIL ( Kg / mm² )

1 0 63,64 0

2 2087,40 63,64 32,80

3 2322,60 63,64 36,50

4 2557,80 63,64 40,19

5 2881,20 63,64 45,27

6 2910,60 63,64 45,74

7 3234,00 63,64 50,82

8 3645,6 63,64 57,28

9 3763,20 63,64 59,13

10 4174,80 63,64 65,60

11 4233,60 63,64 66,62

12 4204,20 63,64 66,06

13 4116,00 63,64 64,68

 REGANGAN

 Mencari Skala = ∆𝐿 𝑆𝑒𝑏𝑒𝑛𝑎𝑟𝑛𝑦𝑎

𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝐾𝑜𝑡𝑎𝑘 𝐷𝑖𝑠𝑢𝑚𝑏𝑢 𝑌 𝑘𝑒 𝑃𝑢𝑡𝑢𝑠 (𝑃𝑃)

= ⁴⁰

138

= 0,286

(20)

(Tabel 2.4 Perhitungan Beban Regangan Baja Polos)

BEBAN

JUMLAH KOTAK DISUMBU (X)

1 0 0,286 0

2 1,00 0,286 0,29

3 2,00 0,286 0,57

4 3,00 0,286 0,86

5 5,00 0,286 1,43

6 8,00 0,286 2,29

7 11,00 0,286 3,15

8 18,00 0,286 5,15

9 21,00 0,286 6,01

10 59,00 0,286 16,87

11 78,00 0,286 22,31

12 82,00 0,286 23,45

13 83,00 0,286 23,74

(21)

 Perhitungan Regangan

(Tabel 2.5 Perhitungan Regangan Baja Polos) TEGANGAN BEBAN (Kg) PANJANG UKUR

L0 (mm²) HASIL (Kg / mm²)

1 0 100,0 0

2 0,29 100,0 0,00286

3 0,57 100,0 0,00572

4 0,86 100,0 0,00858

5 1,43 100,0 0,01430

6 2,29 100,0 0,02288

7 3,15 100,0 0,03146

8 5,15 100,0 0,05148

9 6,01 100,0 0,06006

10 16,87 100,0 0,16874

11 22,31 100,0 0,22308

12 23,45 100,0 0,23452

13 23,74 100,0 0,6467

(22)

 Grafik Hubungan Pertambahan Panjang

(Grafik 2.1 Grafik Hubungan Pertambahan Panjang (Polos))

 Grafik Hubungan Tegangan dan Regangan

(Grafik 2.2 Grafik Hubungan Tegangan – Regangan (Polos))

0 2087,402322,602557,80

2881,202910,60 3234,00

3645,603763,20

4174,80 4233,604204,204116,00

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

0 5 10 15 20

Beban (kg)

Pertambahan Panjang (mm) BEBAN

0 27,6730,7933,91

38,2038,59 42,87

48,3349,89

55,35 56,1355,7454,57

0 10 20 30 40 50 60

0 0,05 0,1 0,15 0,2

Tegangan ( Kg/mm2)

Regangan TEGANGAN DAN REGANGAN

(23)

 Contoh Perhitungan Benda Uji Ulir

Gambar Asumsi Pembagian Titik Beban Baja Ulir

 Diameter Benda Uji (D)

Diameter Awal, 𝐷0 (mm) = 10,25 + 10,30 + 9,15 3

= ^29,7

3

= 9,9 mm Diameter Akhir, D1 (mm) = 6,15 + 6,65

2

= ^12,8

2

= 6,4 mm

 Luas Area

(24)

Awal, 𝐴0 (mm²) = ∏ × r²

= ²²

7 × 4,95²

= ²²

7 × 24,5025

= 77,01 mm² Akhir, 𝐴𝑓 (mm²) = ∏ × r²

= ²²

7 × 3,22

= ²²

7 × 10,24

= 32,18 mm²

 Panjang Ukur

Awal, 𝐿0 (mm²) = 100 mm (10 cm) Akhir, 𝐿𝑓 (mm²) = 140 mm (14 cm)

∆L Max (mm) = 140 – 100

= 40 mm

 Mencari Kekuatan Per satuan meter (mm) = ⁴¹⁶⁰

141

= 29,5

 Beban luluh, kgf = 29,5 × 94 = 2773

 Beban Putus, kgf = 29,5 × 128 = 3776

 Kekuatan Luluh, kg/mm² = ²⁷⁷³

77,01 = 36,01

 UTS, kgf/mm² = ⁴¹⁶⁰

77,01 = 54,02

 Kekuatan Putus, kgf/mm² = ³⁷⁷⁶

77,01 = 49,03

 TEGANGAN

= ⁴¹⁶⁰

141

= 29,5

(25)

(Tabel 2.6 Perhitungan Beban Tegangan Baja Ulir)

BEBAN JUMLAH KOTAK

DISUMBU (Y) SKALA HASIL (Kg)

1 0 29,5 0

2 61 29,5 1799,50

3 75 29,5 2212,50

4 90 29,5 2655,00

5 94 29,5 2773,00

6 113 29,5 3333,50

7 127 29,5 3746,50

8 130 29,5 3835,00

9 135 29,5 3982,50

10 139 29,5 4100,50

11 141 29,5 4159,50

12 140 29,5 4160,00

13 128 29,5 3776,00

(26)

(Tabel 2.7 Perhitungan Tegangan Baja Ulir)

TEGANGAN BEBAN (Kg) LUAS A0 (mm²) HASIL (Kg / mm²)

1 0 77,01 0

2 1799,50 77,01 23,37

3 2212,50 77,01 28,73

4 2655,00 77,01 34,48

5 2773,00 77,01 36,01

6 3333,50 77,01 43,29

7 3746,50 77,01 48,65

8 3835,00 77,01 49,80

9 3982,50 77,01 51,71

10 4100,50 77,01 53,25

11 4159,50 77,01 54,02

12 4130,00 77,01 53,63

13 3776,00 77,01 49,04

 REGANGAN

𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝐾𝑜𝑡𝑎𝑘 𝐷𝑖𝑠𝑢𝑚𝑏𝑢 𝑌 𝑘𝑒 𝑃𝑢𝑡𝑢𝑠 (𝑃𝑃)

= ⁴⁰

128

= 0,313

(27)

(Tabel 2.8 Perhitungan Beban Regangan Baja Ulir) BEBAN JUMLAH KOTAK

DISUMBU (X) SKALA HASIL (Kg)

1 0 0,313 0

2 1 0,313 0,31

3 1 0,313 0,31

4 3 0,313 0,94

5 8 0,313 2,50

6 17 0,313 5,32

7 27 0,313 8,45

8 31 0,313 9,70

9 42 0,313 13,15

10 56 0,313 17,53

11 82 0,313 25,67

12 88 0,313 27,54

13 90 0,313 28,17

(28)

(Tabel 2.9 Perhitungan Regangan Baja Ulir) TEGANGAN BEBAN (Kg) PANJANG UKUR

L0 (mm²) HASIL (Kg / mm²)

1 0 100,0 0

2 0,31 100,0 0,00313

3 0,31 100,0 0,00313

4 0,94 100,0 0,00939

5 2,50 100,0 0,02504

6 5,32 100,0 0,05321

7 8,45 100,0 0,08451

8 9,70 100,0 0,09703

9 13,15 100,0 0,13146

10 17,53 100,0 0,17528

11 25,67 100,0 0,25666

12 27,54 100,0 0,27544

13 28,17 100,0 0,4903

(29)

(Grafik 2.3 Grafik Hubungan Pertambahan Panjang (Ulir))

(Grafik 2.4 Grafik Hubungan Tegangan – Regangan (Ulir))

0 1799,50 2212,50

2655,002773,00

3333,50

3746,503835,00 3982,50 4100,50 4159,504130,00 3776,00

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

0 5 10 15 20 25 30

Beban (kg)

0 23,37 28,73

34,4836,01

43,29

48,6549,80 51,71 53,25 54,01 53,63

49,03

0 10 20 30 40 50 60

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3

Tegangan ( Kg/mm2)

Regangan

HUBUNGAN TEGANGAN DAN REGANGAN

(30)

Data Pengujian II (Kelompok 9)

 Contoh Perhitungan Benda Uji Polos

 Diameter Benda Uji (D) Diameter Awal, 𝐷0 (mm) = 9,5 Diameter Akhir, 𝐷1 (mm) = 6,2

 Luas Area

Awal, 𝐴0 (mm²) = ∏ × r²

= ²²

7 × 4,752

= ²²

7 × 22,5625

= 70,91 mm² Akhir, 𝐴𝑓 (mm²) = ∏ × r²

= ²²

7 × 3,12

= ²²

7 × 9,61

= 30,20 mm²

(31)

 Panjang Ukur

Awal, 𝐿0 (mm) = 100 mm (10 cm) Akhir, 𝐿𝑓 (mm) = 142 mm (14,2 cm)

∆𝑙 Max (mm) = 142 – 100

= 42 mm

 Mencari kekuatan Per satuan meter (mm) = ⁴⁵⁷⁰

154

= 29,7 mm

 Beban luluh, kgf = 29,7 × 101 = 2997,21

 Beban putus, kgf = 29,7 × 136 = 4035,84

 Kekuatan luluh, kg/mm² = ^2997,21

70,91

= 42,27 kg/mm²

 UTS, kgf/mm² = ⁴⁵⁷⁰

70,91

= 64,45 kgf/mm²

 Kekuatan putus, kgf/mm² = ^4035,84

70,91

= 56,91 kgf/mm²

 TEGANGAN

= ⁴⁵⁷⁰

154

= 29,68 mm

(32)

(Tabel 2.2 Perhitungan Beban Tegangan Baja Polos)

BEBAN

JUMLAH KOTAK DISUMBU (Y)

1 0 29,68 0

2 75 29,68 2225,65

3 90 29,68 2670,78

4 98 29,68 2908,18

5 101 29,68 2997,21

6 105 29,68 3115,91

7 120 29,68 3561,04

8 140 29,68 4154,55

9 150 29,68 4451,30

10 153 29,68 4540,32

11 154 29,68 4570,00

12 136 29,68 4035,84

(33)

(Tabel 2.3 Perhitungan Tegangan Baja Polos)

TEGANGAN BEBAN (Kg) LUAS A0 (mm²) HASIL (Kg / mm²)

1 0 70,91 0

2 2225,65 70,91 31,39

3 2670,78 70,91 37,66

4 2908,18 70,91 41,01

5 2997,21 70,91 42,27

6 3115,91 70,91 43,94

7 3561,04 70,91 50,22

8 4154,545455 70,91 58,59

9 4451,30 70,91 62,77

10 4540,32 70,91 64,03

11 4570,00 70,91 64,45

12 4039,2 70,91 56,91

 REGANGAN

𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝐾𝑜𝑡𝑎𝑘 𝐷𝑖𝑠𝑢𝑚𝑏𝑢 𝑋 𝑘𝑒 𝑃𝑢𝑡𝑢𝑠 (𝑃𝑃)

= ⁴²

72

= 0,57

(34)

(Tabel 2.4 Perhitungan Beban Regangan Baja Polos)

BEBAN

JUMLAH KOTAK DISUMBU (X)

1 0 0,57 0

2 1 0,57 0,57

3 2 0,57 1,14

4 3 0,57 1,70

5 4 0,57 2,27

6 6 0,57 3,41

7 13 0,57 7,38

8 25 0,57 14,19

9 38 0,57 21,57

10 46 0,57 26,11

11 67 0,57 38,03

12 74 0,57 42,00

(35)

(Tabel 2.5 Perhitungan Regangan Baja Polos) TEGANGAN BEBAN (Kg) PANJANG UKUR

L0 (mm²) HASIL (Kg / mm²)

1 0 100,0 0

2 0,57 100,0 0,00568

3 1,14 100,0 0,01135

4 1,70 100,0 0,01703

5 2,27 100,0 0,02270

6 3,41 100,0 0,03405

7 7,38 100,0 0,07378

8 14,19 100,0 0,14189

9 21,57 100,0 0,21568

10 26,11 100,0 0,26108

11 38,03 100,0 0,38027

12 42,00 100,0 0,42000

(Grafik 2.1 Grafik Hubungan Pertambahan Panjang (Polos))

0 2225,65

2670,782908,182997,213115,91

3561,04

4154,55 4451,30 4540,32 4570,00

4035,84

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

Beban (kg)

(36)

(Grafik 2.2 Grafik Hubungan Tegangan – Regangan (Polos))

 Contoh Perhitungan Benda Uji Ulir

0 31,39

37,6641,0142,2743,94

50,22

58,59 62,77 64,03 64,45

56,91

0 10 20 30 40 50 60 70

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45

Tegangan ( Kg/mm2)

Regangan

TEGANGAN DAN REGANGAN

(37)

 Diameter Benda Uji (D)

Diameter Awal, 𝐷0 (mm) = 12,2+11+ +9,5 3

= ^32,7

3

= 10,9 mm Diameter Akhir, D1 (mm) = 7,3 mm

 Luas Area

Awal, 𝐴0 (mm²) = ∏ × r²

= ²²

7 × 5,452

= ²²

7 × 29,70

= 93,35 mm²

Akhir, 𝐴𝑓 (mm²) = ∏ × r²

= ²²

7 × 3,652

= ²²

7 × 13,32

= 41,87 mm²

 Panjang Ukur

Awal, 𝐿0 (mm²) = 100 mm (10 cm) Akhir, 𝐿𝑓 (mm²) = 130 mm (13 cm)

∆L Max (mm) = 130 – 100

= 30 mm

(38)

 Mencari Kekuatan Per satuan meter (mm) = ⁴¹²⁰

143

= 28,81

 Beban luluh, kgf = 28,81 × 95 = 2737,06

 Beban Putus, kgf = 28,81 × 138 = 3975,94

 Kekuatan Luluh, kg/mm² = ^2736,95

93,34 = 29,32

 UTS, kgf/mm² = ⁴¹²⁰

93,34 = 44,13

 Kekuatan Putus, kgf/mm² = ^3975,78

93,34 = 42,59

 TEGANGAN

= ⁴¹²⁰

143

= 28,81

(Tabel 2.6 Perhitungan Beban Tegangan Baja Ulir) BEBAN JUMLAH KOTAK

DISUMBU (Y) SKALA HASIL ( Kg )

1 0 28,81 0

2 84 28,81 2420,14

3 88 28,81 2535,38

4 94 28,81 2708,25

5 95 28,81 2736,06

6 100 28,81 2881,12

7 110 28,81 3169,23

8 120 28,81 3457,34

9 135 28,81 3889,51

10 142 28,81 4091,19

11 143 28,81 4120,00

12 138 28,81 3975,94

(39)

(Tabel 2.7 Perhitungan Tegangan Baja Ulir)

TEGANGAN BEBAN ( Kg ) LUAS A0 ( mm²) HASIL ( Kg / mm² )

1 0 93,35 0

2 2420,14 93,35 25,93

3 2535,38 93,35 27,16

4 2708,25 93,35 29,01

5 2736,06 93,35 29,32

6 2881,12 93,35 30,86

7 3169,23 93,35 33,95

8 3457,34 93,35 37,04

9 3889,51 93,35 41,67

10 4091,19 93,35 43,83

11 4120,00 93,35 44,13

12 3975,94 93,35 42,59

 REGANGAN

𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝐾𝑜𝑡𝑎𝑘 𝐷𝑖𝑠𝑢𝑚𝑏𝑢 𝑋 𝑘𝑒 𝑃𝑢𝑡𝑢𝑠 (𝑃𝑃)

= ³⁰

65

= 0,46

(Tabel 2.8 Perhitungan Beban Regangan Baja Ulir) BEBAN JUMLAH KOTAK

DISUMBU (X) SKALA HASIL ( Kg )

1 0 0,46 0

2 1 0,46 0,46

3 2 0,46 0,92

4 4 0,46 1,85

5 6 0,46 2,77

6 9 0,46 4,15

7 14 0,46 6,46

8 20 0,46 9,23

9 34 0,46 15,69

10 50 0,46 23,08

11 61 0,46 28,15

12 65 0,46 30,00

(40)

(Tabel 2.9 Perhitungan Regangan Baja Ulir) TEGANGAN BEBAN ( Kg ) PANJANG UKUR

L0 ( mm²) HASIL ( Kg / mm² )

1 0 100,0 0

2 0,46 100,0 0,00462

3 0,92 100,0 0,00923

4 1,85 100,0 0,01846

5 2,77 100,0 0,02769

6 4,15 100,0 0,04154

7 6,46 100,0 0,06462

8 9,23 100,0 0,09231

9 15,69 100,0 0,15692

10 23,08 100,0 0,23077

11 28,15 100,0 0,28154

12 30,00 100,0 0,30000

0

2420,142535,382708,252737,062881,12

3169,233457,34

3889,51 4091,19 4120,003975,94

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

0 5 10 15 20 25 30 35

Beban (kg)

Pertambahan Panjang (mm) Series1

(41)

0

25,9327,1629,0129,3230,86 33,95

37,04

41,67 43,83 44,13

42,59

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35

Tegangan ( Kg/mm2)

Regangan

(42)

BAB III PENUTUP

2.6 Kesimpulan

Berdasarkan dari praktikum uji tarik baja yang telah dilakukan didapatkan nilai seperti yang ada pada tabel 3.1, untuk data kelompok 10 diperoleh nilai tegangan max baja polos sebesar 62.49576 Kg/mm2 dan tegangan max pada baja ulir sebesar 43.3739 Kg/mm2, sedangkan untuk data kelompok 10 diperoleh nilai tegangan max baja polos sebesar 68.39623 Kg/mm2 dan tegangan max pada baja ulir sebesar 45.8734 Kg/mm2. Sehingga dapat disimpulkan dari tabel 3.1 bahwa baja polos lebih kuat karena dapat menahan tegangan max lebih besar dibandingkan baja ulir.

Hal ini juga dapat dibuktikan dari hasil grafik gabungan 3.2 data kelompok 9 dan kelompok 10 bahwa tegangan max pada baja polos berada dititik lebih tinggi dibandingkan dengan baja ulir.

percobaan uji Tarik didapatkan hasil perhitungan data praktikum kelompok 9 dan data praktikum kelompok 10 sebagai berikut :

Hasil Perhitungan Kelompok 09 Kelompok 10

Besi Polos Besi Ulir Besi polos Besi Ulir

Diameter (mm) 9,50 10,9 9 9,9

Luas (A) (mm²) 70,91 93,35 63,64 77,01

Beban Luluh (Kg) 2997,21 2737,06 2910,6 2773

Beban Maksimum (Kg) 4570 4120 4240 4160

Beban Putus (Kg) 4035,84 3975,94 4116 3776

Tegangan Luluh (Kg/mm²) 42,27 29,32 45,73 36,01

Tegangan Ultimate Strength (Kg/mm²)

64,45 44,13 66,62 54,02

Tegangan Putus (Kg/mm²) 56,91 42,59 64,67 49,04

Regangan Luluh 0,02270 % 0,02769 % 0,02288% 0,0250%

Regangan Ultimate Strength

0,38027% 0,28154

%

0,22308 % 0,256 66%

Regangan Putus 0,42000% 0,30000% 0,6467% 0,4903%

(43)

Dalam menentukan pertahanan dan perlawanan dari logam terhadap pemutusan

hubungan akibat tarik satu arah maka dari hasil pengujian terhadap 2 (dua) jenis baja, yaitu baja polos dan baja ulir didapat beberapa disimpulkan antara lain :

 Baja polos memiliki sifat yang kuat dan ductile, hal ini dilihat dari sulitnya baja tersebut patah ketika sudah mencapai ultimate strength yang memang sangat besar tetapi

memiliki daerah kurva yang panjang sebelum mendapatkan beban maksimum(UTS).

 Dalam proses uji tarik, terjadi peristiwa “necking”, dimana terjadinya pengecilan diameter spesimen hingga akhirnya putus

 Pada saat uji tarik dilaksanakan, ada beberapa besaran yang didapat diantaranya adalah : Tegangan luluh (yield strength), tegangan tarik maksimum, kekuatan patah (fracture

strength), dan modulus elastisitas.

Berikut adalah hasil grafik kelompok 9 dan 10 untuk baja polos dan baja ulir.

Hasil Grafik Kelompok 9 dan 10

 Grafik Hubungan P dan ΔL Data Kelompok 9 dan 10 (polos)

Grafik 3.1 Grafik Hubungan P ΔL Daata kelompok 9 dan 10 (polos)

 Grafik Hubungan Tegangan dan Regangan Data Kelompok 9 dan 10

0 2087,402322,602557,80

2881,202910,60 3234,00

3645,603763,20

4174,80 4233,604204,204116,00

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

0 5 10 15 20

Beban (kg)

(44)

Grafik 3.2 Grafik Hubungan Tegangan dan Regangan Data Kelompok 9 dan 10 (polos)

 Grafik Hubungan P ΔL Data Kelompok 9 dan 10 (ulir)

0 27,6730,7933,91

38,2038,59 42,87

48,3349,89

55,35 56,1355,7454,57

0 10 20 30 40 50 60

0 0,05 0,1 0,15 0,2

Tegangan ( Kg/mm2)

Regangan TEGANGAN DAN REGANGAN

0 1799,50 2212,50

2655,002773,00

3333,50

3746,503835,00 3982,50 4100,50 4159,504130,00 3776,00

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

0 5 10 15 20 25 30

Beban (kg)

(45)

Grafik Gabungan Kelompok 9 dan 10

 Grafik Hubungan P ΔL Data Kelompok 9 dan 10 (Polos dan Ulir)

0 23,37 28,73

34,4836,01

43,29

48,6549,80 51,71 53,25 54,01 53,63

49,03

0 10 20 30 40 50 60

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3

Tegangan ( Kg/mm2)

Regangan

0

2420,142535,382708,252737,062881,123169,233457,34

3889,51 4091,19 4120,003975,94

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

0 5 10 15 20 25 30 35

Beban (kg)

Pertambahan Panjang (mm) Series1

(46)

(Grafik 3.7 Grafik Gabungan antara P dan ∆L Kelompok 9 dan 10)

0

25,9327,1629,0129,3230,86 33,95

37,04

41,67 43,83 44,13

42,59

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35

Tegangan ( Kg/mm2)

Regangan

0 1799,50 2212,50

2655,002773,00 3333,50

3746,503835,003982,50 4100,50 4159,504130,00 3776,00

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Beban (kg)

Pertambahan Panjang (mm)

POLOS 1 POLOS 2 ULIR 1 ULIR 2

(47)

(Grafik 3.8 Grafik Hubungan Tegangan dan Regangan Kelompok 9 dan 10)

0 23,37 28,73

34,4836,01 43,29

48,6549,80 51,71 53,25 54,0153,63 49,03

0 10 20 30 40 50 60 70

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5

Tegangan ( Kg/mm2)

Regangan

POLOS 1 POLOS 2 ULIR 1 ULIR 2

(48)

LAMPIRAN DATA PARKTIKUM KELOMPOK 10

(49)

LAMPIRAN DATA PARKTIKUM KELOMPOK 9

(50)

DAFTAR PUSTAKA

Setiawan, Agus. "Perencanaan Struktur Baja Dengan Metode LRF D." (2008).

Nasional, Badan Standarisasi. Perencanaan struktur baja untuk jembatan. SNI T-03- 2005, 2005.

Kianjaya, H. S., Satyarno, I., & Suhendro, B. (2021). Studi Experimental Balok Sloof- Kolom Pada Rumah Instan Struktur Baja Dengan Metode Pembebanan Siklik. Jurnal Teknik Sipil, 16(3), 159-168.

PHIEGIARTO, Fendy, et al. Perencanaan Elemen Struktur Baja Berdasarkan Sni 1729:

2015. Jurnal Dimensi Pratama Teknik Sipil, 2015, 4.2.

Wijaya, Usman. "Petunjuk Dasar Pemeriksaan Bangunan Existing Metode Non- Destructive Test: Studi Kasus Bangunan Industrial Struktur Baja." Buletin Profesi Insinyur 2.2 (2019): 63-68.

MAHARDIKA, GILANG. PENGARUH METODE MODIFIKASI GERAKAN TANAH TERHADAP KINERJA DEFORMASI STRUKTUR BAJA SRPMK BERBRESING EKSENTRIS (STUDI LITERATUR). 2022. PhD Thesis.

Turu’allo, G., and A. H. Anggara. "Analisis Struktur Baja dengan Perhitungan Beban Gempa Menggunakan Metode Time History Berdasarkan SNI 1726: 2012 dan SNI 1729:

2015." REKONSTRUKSI TADULAKO: Civil Engineering Journal on Research and Development (2023): 29-40.

Suryatman, Tina Hernawati, and Eli Cahya Aprilia. "Meminimasi Waste Pada Proses Fabrikasi Struktur Baja dengan Konsep Lean Manufacturing Menggunakan Metode Value Stream Mapping (Studi Kasus PT. CDB)." Jurnal Teknik 11.2 (2022).

Nawal, Choirun, Budi Doloksaribu, and Jeni Paresa. "Perhitungan Rencana Anggaran Biaya dan Metode Pelaksanaan Pada Perencanaan Ulang Gedung Struktur Baja." Musamus Journal of Civil Engineering 4.02 (2022): 95-104.

Yurisman, Yurisman, and Muslinang Moestopo. "Studi eksperimental terhadap parameter daktilitas struktur baja." Jurnal Teknik Sipil ITB 10.4 (2003): 133-144.

(51)

Haryadi, Gunawan Dwi. "Pengaruh Suhu Tempering Terhadap Kekerasan Struktur Mikro Dan Kekuatan Tarik Pada Baja K-460." Rotasi 7.3 (2005): 1-10.