1. ELEMEN MESIN I
latihan soal Paku Keling
Frederikus Konrad, ST, MT, MM
JURUSAN TEKNIK MESIN,
FTI-UNIVERSITAS GUNADARMA
2. Contoh soal
Rencanakan sambungan butt double menggunakan
plat ganda untuk sambungan memanjang untuk
dinding sebuah boiler dengan diameter 1.5 m,
mendapat beban tekan uap 0.95 N/mm2
diasumsikan
efisiensi 75 %, tegangan tarik plat 90 MPa, tegangan
kompressi 140 MPa dan tegangan geser 56 MPa
3. Contoh soal
Diketahui
D = 1.5 m = 1500 mm
P = 0.95 N/mm2
η = 75 % = 0.75
σt = 90 MPa = 90 N/mm2
σcu = 140 MPa= 140 N/mm2
τtu = 56 MPa = 56 N/mm2
4. Contoh soal
1. Tebal plat dinding boiler
Dimana persamaan tebal dinding boiler adalah
2. Diameter paku keling
mmt
mmt
mmt
mmt
mm
xx
x
t
mm
xx
DxP
t
lt
12
556.11
1556.10
1
135
1425
1
75.0902
150095.0
1
2
=
=
+=
+=
+=
+=
ησ
mmd
xd
d
td
784.20
464.36
126
6
=
=
=
=
5. Contoh soal
Diameter paku keling
Dari tabel IS : 1928 – 1961 untuk standar lubang paku keling adalah
maka didapet lubang paku keling 21 mm dan diameter paku keling 20
mm
6. Contoh soal
3. Pitch paku keling
p = pitch of rivets
tahanan untuk merobek pelat
Pt = (p – d)t x σt
Pt = (p – 21)12 x 90
Pt = (p – 21)1080 N
tahanan geser untuk paku keling pada double rivets n =
2 dan double shear 1.875 jadi
NP
xxxxP
xxxxP
xdxxxnP
s
s
s
s
85.69872
56441785.0875.12
5621
4
14.3
875.12
4
875.1
2
2
=
=
=
= τ
π
7. Contoh soal
Persamaan Pt dan Ps maka didapat
pitch mak
dari tabel nilai C didapat
( )
mmp
p
p
p
p
314.88
21314.67
314.6721
1080
85.72698
21
85.72698108021
=
+=
=−
=−
=−
mmtxCPmak 28.41+=
8. Contoh soal
dari tabel nilai C didapat 3.50 dikarenakan double rivet,
double strap joint and two rivets
dikarenakan nilai p lebih besar dari Pmak maka diambil Pmak
= 83.28 mm
mmP
P
xP
mak
mak
mak
28.83
28.4142
28.411250.3
=
+=
+=
9. Contoh soal
4. Jarak antara lubang paku keling
diketahui jarak antara lubang paku keling diasumsikan
zig-zag
5. Ketebalan dari cover plat
mmt
xt
tt
5.7
12625.0
625.0
1
1
1
=
=
=
mmp
mmp
p
xxp
dpp
b
b
b
b
b
42
552.41
07.14482.27
2167.028.8333.0
67.033.0
=
=
+=
+=
+=
11. Contoh soal
cari efisiensi dari desain sambungan
tahanan untuk merobek pelat
Pt = (p – d)t x σt
Pt = (83.28 – 21)12 x 90
Pt = 62.28 x 1080
Pt = 67262.4 N
tahanan geser untuk paku keling
NP
xxxxP
xxxxP
xdxxxnP
s
s
s
s
85.72698
56441785.0875.12
5621
4
14.3
875.12
4
875.1
2
2
=
=
=
= τ
π
12. Contoh soal
Kegagalan dalam sambungan
tahanan untuk bangkok atau kompress
Pc = n x d x t x σc
Pc= 2 x 21 x 12 x 140
Pc= 70560 N
harga terkecil dari Pt, Ps, dan Pc adalah
Pt = 67262.4 N
13. Contoh soal
efficiency dari sambungan
tegangan yang terjadi pada plat utuh
P = p x t x σt
P = 83.28 x 12 x 90
P = 89942.4 N
jadi effisiensi
%8.74
748.0
4.89942
4.67262
=
=
=
=
η
η
η
η
P
Pt
