A Single riveted double cover but joint digunakan untuk menyambung plat tebal 18 mmDiameter paku keling 20 mm dan pitch 60 mmHitung efisiensi sambungan jika: overline sigma_{t} = 100N / m * m ^ 2 (bahan plat) overline t = 80N / m * m ^ 2 (bahan paku keling) overline sigma_{c} = 160N / m * m ^ 2 bahan paku keling)
Jumlah paku keling yang dibutuhkan dapat dihitung menggunakan rumus:
n = (2 x T) / (pitch x d)
n = (2 x 18) / (60 x 20)
n = 0,03
Jumlah paku keling yang dibutuhkan adalah sekitar 0,03, sehingga kita memerlukan setidaknya 1 paku keling.
Langkah 2: Menghitung kekuatan tarik perangkat
Kekuatan tarik perangkat (shear strength) dapat dihitung menggunakan rumus:
V = (pi x d^2 x t) / 4 x sigma_c
V = (3,14 x 20^2 x 80) / (4 x 160)
V = 3140 N
Jadi, kekuatan tarik perangkat adalah sekitar 3140 N.
Langkah 3: Menghitung kekuatan geser sambungan
Kekuatan geser sambungan (shear capacity of the joint) dapat dihitung menggunakan rumus:
Vj = n x V
Vj = 1 x 3140
Vj = 3140 N
Jadi, kekuatan geser sambungan adalah sekitar 3140 N.
Langkah 4: Menghitung tebal efektif plat di bawah paku keling
Tebal efektif plat di bawah paku keling (effective thickness of plate under bolt head) dapat dihitung menggunakan rumus:
tf = t - 0,5 x d
tf = 80 - 0,5 x 20
tf = 70 mm
Jadi, tebal efektif plat di bawah paku keling adalah sekitar 70 mm.
Langkah 5: Menghitung tebal efektif plat di sisi lain dari sambungan
Tebal efektif plat di sisi lain dari sambungan (effective thickness of plate on the other side of the joint) dapat dihitung menggunakan rumus:
tf = t - 0,5 x d
tf = 80 - 0,5 x 20
tf = 70 mm
Jadi, tebal efektif plat di sisi lain dari sambungan adalah sekitar 70 mm.
Langkah 6: Menghitung faktor efisiensi sambungan
Faktor efisiensi sambungan (efficiency factor of joint) dapat dihitung menggunakan rumus:
Gamma = min(1, (Vj / (0,6 x tf x L x sigma_t)))
Gamma = min(1, (3140 / (0,6 x 70 x 20 x 100)))
Gamma = 0,18
Jadi, faktor efisiensi sambungan adalah sekitar 0,18 atau sekitar 18%.
Kesimpulan:
Efisiensi sambungan menggunakan Single riveted double cover but joint dengan satu paku keling adalah sekitar 18%. Ini menunjukkan bahwa sambungan ini tidak efektif dan perlu dipertimbangkan untuk menggunakan metode joints yang lain atau meningkatkan jumlah paku keling dan/atau tebal plat.
Langkah 1: Menghitung jumlah perangkat
Jumlah paku keling yang dibutuhkan dapat dihitung menggunakan rumus:
n = (2 x T) / (pitch x d)
n = (2 x 18) / (60 x 20)
n = 0,03
Jumlah paku keling yang dibutuhkan adalah sekitar 0,03, sehingga kita memerlukan setidaknya 1 paku keling.
Langkah 2: Menghitung kekuatan tarik perangkat
Kekuatan tarik perangkat (shear strength) dapat dihitung menggunakan rumus:
V = (pi x d^2 x t) / 4 x sigma_c
V = (3,14 x 20^2 x 80) / (4 x 160)
V = 3140 N
Jadi, kekuatan tarik perangkat adalah sekitar 3140 N.
Langkah 3: Menghitung kekuatan geser sambungan
Kekuatan geser sambungan (shear capacity of the joint) dapat dihitung menggunakan rumus:
Vj = n x V
Vj = 1 x 3140
Vj = 3140 N
Jadi, kekuatan geser sambungan adalah sekitar 3140 N.
Langkah 4: Menghitung tebal efektif plat di bawah paku keling
Tebal efektif plat di bawah paku keling (effective thickness of plate under bolt head) dapat dihitung menggunakan rumus:
tf = t - 0,5 x d
tf = 80 - 0,5 x 20
tf = 70 mm
Jadi, tebal efektif plat di bawah paku keling adalah sekitar 70 mm.
Langkah 5: Menghitung tebal efektif plat di sisi lain dari sambungan
Tebal efektif plat di sisi lain dari sambungan (effective thickness of plate on the other side of the joint) dapat dihitung menggunakan rumus:
tf = t - 0,5 x d
tf = 80 - 0,5 x 20
tf = 70 mm
Jadi, tebal efektif plat di sisi lain dari sambungan adalah sekitar 70 mm.
Langkah 6: Menghitung faktor efisiensi sambungan
Faktor efisiensi sambungan (efficiency factor of joint) dapat dihitung menggunakan rumus:
Gamma = min(1, (Vj / (0,6 x tf x L x sigma_t)))
Gamma = min(1, (3140 / (0,6 x 70 x 20 x 100)))
Gamma = 0,18
Jadi, faktor efisiensi sambungan adalah sekitar 0,18 atau sekitar 18%.
Kesimpulan:
Efisiensi sambungan menggunakan Single riveted double cover but joint dengan satu paku keling adalah sekitar 18%. Ini menunjukkan bahwa sambungan ini tidak efektif dan perlu dipertimbangkan untuk menggunakan metode joints yang lain atau meningkatkan jumlah paku keling dan/atau tebal plat.