Pembahasan Mencari Nilai Maksimum Tegangan Normal Sambungan Penampang

Masing-masing dari empat sambungan vertical memiliki penampang persegi panjang sebesar 8 x 36 mm dan setiap penampang memiliki pin berdiameter 16 mm. Tentukan nilai maksimum dari tegangan normal pada sambungan yang menghubungkan (a) titik B dan D, (b) titik C dan E.

Guru Solution

Diagram kesetimbangan ABC \begin{aligned}\sum M_C&=&0\\ \left(0,040\right)F_{BD}-\left(0,025+0,040\right)\left({20\ x\ 10}^3\right)&=&0\\\left(0,040\right)F_{BD}-1300&=&0\\ \left(0,040\right)F_{BD}&=&1300 \\ F_{BD}\ &=&\frac{1300}{0,040}\\ F_{BD}&=&32500N\\F_{BD}&=&32,5\ x\ {10}^3\ N\\ &&Link\ BD\ is\ in\ \ tension \\ \sum M_B&=&0\\-\left(0,040\right)F_{CB}-\left(0,025\right)\left({20\ x\ 10}^3\right)&=&0\\ -\left(0,040\right)F_{CB}-500\ &=&0\\ -\left(0,040\right)F_{CB}&=&500\\ {-F}_{CB}&=&\frac{500}{0,040}\\F_{CB}&=&-12500\ N\\  F_{CB}&=&-12,5\ x\ {10}^3\ N\ \\ && sambungan\ CB\ dalam\ tegangan\ beban\\ \end{aligned} Guru Solution (a)

Bukan area sambungan untuk tegangan beban  (0,008)(0036-0,016) = 160 x 10^-6 m².

Untuk dua sambungan paralel  A_net= 320 x 10^-6 m².Tegangan tarik dalam sambungan BD \begin{aligned}\sigma_{BD}&=&\frac{F_{BD}}{A_{net}}\\ \sigma_{BD}&=&\frac{32,5\ x\ {10}^3}{{320\ x\ 10}^{-6}}\\ \sigma_{BD}&=&{101,56\ x10}^6Pa\\ \sigma_{BD}&=&101,56\ MPa\end{aligned}Guru Solution (b)

Area didalam tekanan untuk satu sambungan = (0,008)(0,036) = 2,88 x10^-6 m².

Untuk dua sambungan paralel A = 2 x (2,88 x10^-6 m²) = 576 x 10^-6 m² \begin{aligned}\sigma_{CB}&=&\frac{F_{CB}}{A}\\ &=&\frac{-12,5\ x\ {10}^3}{{576\ x\ 10}^{-6}}\\ &=&\frac{-12,5\ x\ {10}^3}{{576\ x\ 10}^{-6}}\\ &=&-21.701.388,89\ Pa\\ \sigma_{CB}&=&-21,70138889\ MPa \end{aligned}