2.6, 9.20 teori lanjutan lat soal

ELEMEN MESIN I teori lanjutan

Sambungan Paku Keling

Frederikus Konrad, ST, MT, MMJURUSAN TEKNIK MESIN,FTI-UNIVERSITAS GUNADARMA

Rivet joint for structural use joints of uniform strength (lozenge joint) 1 Diameter paku keling

mencari diameter lubang paku keling dengan menggunakan persamaan td 6

Rivet joint for structural use joints of uniform strength (lozenge joint) 1 Diameter paku keling

dimana b = lebar plat

t = tebal plat

d = diameter lubang paku keling

td 6

Rivet joint for structural use joints of uniform strength (lozenge joint) 2 Jumlah paku keling

jumlah paku keling yang berpengaruh terhadap bengkok atau compressi terhadap paku keling adalah

Pt = maksimum tarikan dari sambungan

Pt = (b – d)t x σt

dan n = jumlah paku keling

sejak sambungan double starp butt joint, diasumsikan bahwa hambatan dari pakukaling dalam double shear adalah 1.75 maka hambatan terhadap gesekan satu paku keling

xdxxps2

475.1

Rivet joint for structural use joints of uniform strength (lozenge joint) 2 Jumlah paku keling

dan hambatan bengkok pada satu paku keling

Pc = d x t x σc

jumlah paku keling yang dibutuhkan oleh sambungan

3 Dari jumlah paku keling, maka jumlah baris dan jumlah paku keling di baris

cs

t

PorPofleast

Pn

Rivet joint for structural use joints of uniform strength (lozenge joint)

4 Tebal dari butt straps

maka untuk menghitung ketebalan dari butt straps

t1 = 1.25 t, for single cover strap

t1 = 0.75 t, for double cover strap

Rivet joint for structural use joints of uniform strength (lozenge joint) 5 Effisiensi dari sambungan paku keling

pertama dilakukan perhitungan terhadap hambatan dari daerah 1-1, 2-2 dan 3-3 pada gambar sebelumnyabagian 1 – 1, hanya terdapat satu lubang paku keling, jadi Pt1 = (b – d)t x σt

bagian 2 – 2, terdapat dua lubang paku keling, jadi Pt2 = (b – 2d)t x σt + kekuatan satu paku keling atau didepan bagian 2 – 2, bagian 3 – 3, terdapat tiga lubang paku keling jadi Pt3 = (b – 3d)t x σt + kekuatan tiga paku keling atau didepan bagian 3 – 3,


5 Effisiensi dari sambungan paku keling

dari nilai Pt1, Pt2, Pt3, Ps,dan Pc, adalah kekuatan dari sambungan

diketahui kekuatan dari plat utuh adalah

P = b x t x σt ,

jadi effisiensi dari sambungan

P

Patau ,P ,P ,P ,P ofLeast cst3t2t1


6 Pitch paku keling

dapat diambil dari tabel berikut ini


7 Marginal Pitch (m)

m tidak boleh lebih dari 1.5d

8 Jarak antara baris paku keling

adalah 2.5d sampai 3d

Terima kasih


Latihan soal

terdapat dua mild stell tie rod having dengan lebar 200 mm dan tebal 12.5 mm, dimana akan disambung dengan butt joint dengan double cover plates. Perancangan sambungan ini dengan diketahui masing tegangan adalah

tension 80 MPa, shear 65 MPa, crushing 160 MPa,

Latihan soal

diketahui

b = 200 mm

t = 12.5 mm

σt = 80 MPa = 80 N/mm2

τ = 65 MPa = 65 N/mm2

σc = 160 MPa = 160 N/mm2

Latihan soal

1 Diameter of rivet

maka didapat dari tabel diameter lubang d = 21.5 mm dan diameter paku keling 20 mm

mmd

xd

d

td

216.21

536.36

5.126

6

Latihan soal

2 Number of rivets

maksimum gaya tarik pada sambungan

Pt = (b – d)t x σt

Pt = (200 – 21.5)12.5 x 80

Pt = (178.5)12.5 x 80

Pt = 178 500 N

tahanan geser pada satu paku keling

NP

xxxP

xxxP

xdxxP

xdxxP

s

s

s

s

s

036.27641

6525.462785.075.1

655.214

14.375.1

475.1

475.1

2

2

2

Latihan soal

2 Number of rivetsdan tahanan compress atau bengkok pada satu paku keling

Pc = d x t x σc

Pc = 21.5 x 12.5 x 160

Pc = 43 000 N

maka tahanan geser lebih rendah dari tahanan compress maka jumlah paku keling pada sambungan

5

326.4036.41276

500178

n

maka

n

n

P

Pn

s

t

Latihan soal

3 The arrangement of the rivets

Latihan soal

4 Thickness of butt strap

persamaan dari ketebalan dengan butt strap

t1 = 0.75 t

t1 = 0.75 x 12.5

t1 = 9.375

t1 = 9.4 mm

Latihan soal

5 efficiency of the joint

bagian 1 – 1, hanya terdapat satu lubang paku keling,

Pt1 = (b – d)t x σt

Pt1 = (200 – 21.5)12.5 x 80

Pt1 = (178.5)12.5 x 80

Pt1 = 178 500 N

bagian 2 – 2, terdapat dua lubang paku keling,

Pt2 = (b – 2d)t x σt + tahanan geser

Pt2 = (200 – 2x21.5)12.5 x 80 + 41 276.036

Pt2 = (200 – 43)1000 + 41 276.036

Pt2 = (157)1000 + 41 276.036

Pt2 = 157000 + 41 276.036

Pt2 = 198 176.036 N

Latihan soal

5 efficiency of the jointbagian 3 – 3, terdapat tiga lubang paku keling,

Pt3 = (b – 2d)t x σt + tahanan geser susunan ke 3

Pt3 = (200 – 2 x 21.5)12.5 x 80 + 3 x 41 276.036

Pt3 = (200 – 43)1000 + 123828.108

Pt3 = (157)1000 + 123828.108

Pt3 = 157000 + 123828.108

Pt3 = 280828.108 Ntahanan geser untuk 5 paku keling

Ps = 5 x 41 276.036

Ps = 206380.18 Ndan tahanan bengkok atau compress untuk 5 paku keling

Pc = 5 x 43000

Pc = 215000 N

Latihan soal

5 efficiency of the joint

jadi nilai terrendah dari Pt1 , Pt2 , Pt3 , Ps ,dan Pc dari tegangan sambungan

= 178500 N sepanjang bagian 1 – 1

diketahui tagangan yang terjadi pada plat utuh adalah

= b x t x σt

= 20 x 12.5 x 80

= 20000 N

jadi

925.820000

178500

int

plateunrivedtheofstrength

jotheofstrength

Latihan soal

6 Pitch of rivets

p = 3d + 5 mm

p = (3 x 21.5) + 5

p = 64.5 + 5

p = 69.5 mm

7 Marginal pitch

m = 1.5 d

m = 1.5 x 21.5

m = 32.25 mm

8 distance between the rows of rivets

= 2.5 d

= 2.5 x 21.5

= 53.75 mm

Terima kasih


Engineering

2.6, 9.20 teori lanjutan lat soal