Braam Delfian Prihadianto, S.T., M.Eng.
Apabila suatu gaya dalam ditahan oleh penampang batang maka di dalam penampang batang tersebut akan mengalami adanya tegangan
Tegangan
Besarnya gaya yang diberikan per satuan luas
penampang
Tegangan
• Tegangan yang terjadi karena pengaruh dari Gaya Normal
Tegangan Normal
• Tegangan yang terjadi karena pengaruh Gaya Geser
Tegangan Geser
Ditinjau dari arah gaya dalam yang terjadi, tegangan
diklasifikasikan menjadi
Gaya Dalam
Gaya yang terjadi didalam suatu elemen
konstruksi (batang) sebagai akibat adanya pengaruh gaya dari luar
Gaya normal (gaya aksial)
Gaya dalam yang bekerja tegak lurus terhadap penampang potong atau sejajar dengan sumbu batang. Arah gaya satu sumbu
Gaya geser (gaya melintang)
Gaya dalam yang bekerja sejajar dengan penampang
potong atau tegak lurus terhadap sumbu batang. Arah gaya tidak satu sumbu
Pembebanan ditinjau dari arah beban & akibat terhadap komponen yang
menahan
Pembebanan tarik Pembebanan tekan
Pembebanan bengkok Pembebanan geser
Pembebanan puntir
1. Pembebanan Tarik yakni apabila gaya yang bekerja sejajar dengan garis sumbu atau tegak lurus terhadap penampang potong berorientasi kerja keluar (menjauh) sehingga mengakibatkan batang atau elemen konstruksi mengalami perpanjangan.
2. Pembebanan Tekan yakni apabila gaya yang bekerja sejajar dengan garis sumbu atau tegak lurus terhadap penampang potong berorientasi kerja kedalam (menuju) sehingga mengakibatkan batang atau elemen konstruksi mengalami perpendekan.
3. Pembebanan Bengkok yakni apabila gaya yang bekerja dengan jarak tertentu terhadap penampang potong yang mengakibatkan momen bending pada batang atau elemen konstruksi tersebut.
4. Pembebanan Geser yakni apabila gaya yang bekerja sejajar dengan penampang potong atau tegak lurus terhadap garis sumbu yang mengakibatkan elemen kontruksi (batang) mengalami pergeseran.
5. Pembebanan Puntir yakni apabila gaya yang bekerja sejajar penampang potong dengan jarak radius tertentu terhadap sumbu batang (garis sumbu) yang mengakibatkan momen puntir.
Tegangan Kekuatan tarik maksimum
(ultimate tensile strength)
Merupakan tegangan maksimum yang dapat ditanggung oleh material sebelum terjadinya perpatahan (fracture)
Nilai kekuatan tarik maksimum (σ uts) ditentukan dari beban maksimum Fmaks dibagi luas penampang awal Ao
Bahan yang bersifat getas memberikan perilaku yang berbeda dimana tegangan maksimum sekaligus tegangan perpatahan
Dalam kaitannya dengan penggunaan structural maupun dalam proses forming bahan, kekuatan maksimum adalah batas tegangan yang sama sekali tidak
boleh dilewati
Kekuatan tarik maksimum (ultimate tensile strength)
Diagram Tegangan-Regangan
Secara umum hubungan antara tegangan dan regangan dapat
dilihat pada diagram tegangan–regangan
Regangan (strain) merupakan pertambahan panjang suatu struktur atau batang akibat pembebanan
A : Batas proposional B : Batas elastis
C : Titik mulur
D : σy : tegangan luluh
E : σu : tegangan tarik maksimum F : Putus
Merupakan daerah yang digunakan dalam desain konstruksi mesin
Daerah Elastis
Merupakan daerah yang digunakan untuk proses pembentukan material
Daerah Plastis
Merupakan daerah yang digunakan dalam proses pemotongan material