DESAIN BATANG TEKAN PROFIL C GANDA BERPELAT KOPEL

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "DESAIN BATANG TEKAN PROFIL C GANDA BERPELAT KOPEL"

Sugiarto Hadiman
6 tahun lalu
Tontonan:

1 lemen Struktur Tekan Profil C Ganda - Struktur Baja - DSAIN BATANG TKAN PROFIL C GANDA BRPLAT KOPL e Y Y r a Y X X G X d tw tp b bf tf xe Satuan : kn := 000N MPa := N mm Panjang fekt klx := 5m kly := 5m klz := 5m L := 5m Data Penampang: Profil C00x75x8.5 Data profil: C-0 Momen Inersia Ix := 90cm 4 Iy := 48cm 4 Luas Penampang A := 3.cm Tinggi total profil d := 00mm Tebal sayap tf := 8.5mm Tebal badan tw := 8.5mm Lebar sayap bf := 75mm Jari sudut flens-badan r := 6mm Jarak titik berat dari tepi luar web e := 0.mm (pusat titik berat) Banyak bagian penampang m := Jarak bersi antara luar badan profil C a := 00mm

2 lemen Struktur Tekan Profil C Ganda - Struktur Baja - Data pelat kopel tebal tp := 6mm tinggi (dalam ara memanjang batang tekan) p := 00mm banyak baut nb := 3 diameter baut db := 9mm L Pu Profil C Data Baut jarak baut (dalam ara memanjang batang tekan) zb := 50mm Baut mutu tinggi (HSB) yang digunakan adala Tipe := "A35-N" (tipe yang mungkin digunakan: A35-N, A35-X, A490-N, A490-X) L Data Baan 0 5 := MPa G := := 40MPa Fu := 370MPa.6 (Bj. 37) L L L Pelat Kopel Beban Tekan Terfaktor Pu := N Jumla medan nmedan := 5 L Besaran Penampang Tersusun yang diitung A := A A = 6440 mm Ix := Ix Ix = 380 cm 4 Iy := Iy + A ( e a) Pu := d tf r = 7. cm := d tf = 9.5 cm Iy = cm 4 b:= bf 0.5tw b = 7.07 cm Ix Iy tf b 3 3 b tf + tw rx := := Cw := Cw = cm 6 A A 6 b tf + tw = 73.3 mm rx = 77.0 mm Cek kelangsingan penampang bf = 8.8 arus 0.56 tf ( ) J := 3 b tf3 + tw 3 J = 3.63 cm 4 = 6.7 tw = 0. arus.49 = 43.0 Cek := "Penampang LANGSING" bf tf 0.56 "Penampang LANGSING" tw.49 "Penampang TIDAK LANGSING" oterwise Cek = "Penampang TIDAK LANGSING" Penampang tersusun ini simetri ganda (sumbu x dan sumbu y adala sumbu simetri). Karena itu, ada tiga kuat tekuk yang perlu ditinjau yaitu: tekuk lentur teradap sumbu x, tekuk lentur teradap sumbu y dan tekuk torsional.

3 lemen Struktur Tekan Profil C Ganda - Struktur Baja - Mengitung kuat tekuk lentur untuk sumbu x klx λx := λx = 64.9 rx klx λc := λc = 0.7 rx π Fcrx := λc λc λc λc >.5 Cek := klx "OK" 00 rx "Tidak OK!" oterwise Fcrx = MPa Mengitung Kuat Tekuk Lentur untuk Sumbu Y Sumbu y adala sumbu bebas baan, seingga kelangsingannya perlu diperbesar. Rumus yang digunakan di sini adala rumus dari LRFD - Indonesia. AISC menggunakan rumus yang sama anya untuk sambungan yang menggunakan baut kencang pas. Untuk baut kencang penu dan untuk las, rumus AISC berbeda dengan ini. Besaran penampang yang perlu diitung: kly kly λy := λy = 68. Cek := "OK" 00 "Tidak OK!" oterwise Panjang setiap medan: L L := L = 000 mm nmedan λ := L Iy A λ = λiy λy m := + λ λiy = 8.63 Cek := "OK" λiy 00 "Tidak OK!" oterwise λiy λc := λc = 0.9 π Fc := λc λc λc λc >.5 Mengitung Kuat Tekuk Torsional Fe := π Cw klz + GJ Ix + Iy λe := λe =. Fe Fcrz := λe λe λe λe >.5 Fc = MPa Fe = MPa Fcrz = 9.75 MPa

4 lemen Struktur Tekan Profil C Ganda - Struktur Baja - Kuat Desain Batang Tekan Profil C Tersusun ϕc := 0.85 Fcr := min( Fcrx, Fc, Fcrz) Fcr = 9.75 MPa ϕc Fcr A = 70.4 kn Cek := "OK" ϕc Fcr A > Pu "Tidak OK" oterwise Pemeriksaan Kestabilan lemen Batang Tersusun. Persyaratan ini dari LRFD - Indonesia (tidak ada di AISC) λx = 64.9 arus. λ = λiy = 8.63 arus. λ = λ = arus 50 Pemeriksaan Pelat Kopel Kekakuan Persyaratan ini dari LRFD - Indonesia (tidak ada di AISC) Ip := tp p 3 Ip = 800 cm 4 Jarak sumbu elemen batang tersusun xe := a + e xe = 40. mm Ip I := Iy = cm 3 arus 0 I = 4.8 cm 3 xe L Kekuatan Lentur Gaya geser pada batang tekan D := 0.0 Pu D = 4 kn D ( A 0.5 xe) Gaya geser pada pelat kopel T := L T = kn Iy Momen terfaktor di penampang di mana terdapat baut := T xe = Nm Karena pelat kopel ini mengalami lentur, maka arusla ada pembatasan kelangsingan pelat, p/tp. Namun, di dalam AISC dan LRFD - Indonesia tidak disebutkan, seingga dianggap tidak ada tekuk lokal pada pelat ini. Momen plastis penampang persegi panjang Mp := 4 tp p Mp = 4400 Nm Besaran penampang pelat kopel A := tp p A = 00 mm J := 3 p tp3 J = 4400 mm 4 Xe := 0.89 tp =.73 mm Sx := 6 tp p Sx = mm 3 Panjang tak tertumpu Lb := xe Lb = 40. mm

5 lemen Struktur Tekan Profil C Ganda - Struktur Baja - Untuk penampang berbentuk persegi panjang (AISC) 0.3 Lp := JA Lp = 3.0 mm Mp Mr := Sx Mr = 9600 Nm Lr := JA Lr = mm Mr Faktor Cb Cb :=.7 tidak perlu diganti. Ini adala untuk asumsi bidang momen pada pelat kopel yang beruba secara linier dari +M ke -M, dan tumpuan lateral anya di ujung (di lokasi baut) Mn_LTB := Mp Lb Lp tidak ada LTB Lb Lp Cb Mp ( Mp Mr) ( Lp < Lb Lr) Lr Lp LTB inelastis Cb Lb JA Lb > Lr LTB elastis peratikan rumus ini berbeda dengan rumus penampang I Mn_LTB = Nm Momen nominal (Mn) Mn := min( Mp, Mn_LTB) Mn = 4400 Nm Faktor taanan untuk lentur ϕb := ϕb Mn = 0368 Nm arus = N m reduksi 80% adala pendekatan untuk penampang netto karena ada lubang baut pada pelat kopel Kekuatan Geser := p tw := tp Aw := tp p Vu := T tw = = = 88.6 Gaya geser nominal Vn 0.6 Aw tw.45 := badan stabil 0.6 Aw.45 tw < 3.07 tw tekuk badan inelastis dapat terjadi tekuk badan elastis Aw < 60 dapat terjadi tw tw Jika /tw > 60, maka pengaku badan arus digunakan, dan ketentuan di dalam AISC-LRFD Lampiran F atau G untuk Girder Plat (plate girder) arus digunakan Vn = 7.8 kn Geser desain dengan faktor taanan ϕv := 0.9 ϕv Vn= 5550 N Cek := "Oke" ϕv Vn> Vu "Tidak Oke" oterwise Cek = "Oke"

6 lemen Struktur Tekan Profil C Ganda - Struktur Baja - Pemeriksaan Baut Gaya terfaktor yang arus dipikul baut T R := R = N Akibat geser langsung, setiap baut memikul nb Akibat momen (disediakan tiga rumus, masing-masing untuk baut, 3 baut, dan 4 baut) R := zb zb zb nb = nb = 3 nb = 4 R = N Resultante : Ru := R + R Ru = N 3 R 3 R Kekuatan Tumpu: Tebal t adala yang terkecil di antara tebal flens profil tersusun dan tebal pelat kopel t := min( tf, tp) t = 6 mm ϕrn := db t Fu ϕrn = 7594 N Kekuatan Geser : Fv := MPa Tipe = "A35-N" MPa Tipe = "A35-X" MPa Tipe = "A490-N" MPa Tipe = "A490-X" Fv = MPa π db Luas Penampang Baut Ab := Ab = mm 4 ϕrn := 0.75 Fv Ab ϕrn = N Cek Kekuatan : ϕr := min( ϕrn, ϕrn) ϕr = N arus Ru = N

dokumen-dokumen yang mirip

Soal 2. b) Beban hidup : beban merata, w L = 45 kn/m beban terpusat, P L3 = 135 kn P1 P2 P3. B C D 3,8 m 3,8 m 3,8 m 3,8 m

Soal 2. b) Beban hidup : beban merata, w L = 45 kn/m beban terpusat, P L3 = 135 kn P1 P2 P3. B C D 3,8 m 3,8 m 3,8 m 3,8 m Soal 2 Suatu elemen struktur sebagai balok pelat berdinding penuh (pelat girder) dengan ukuran dan pembebanan seperti tampak pada gambar di bawah. Flens tekan akan diberi kekangan lateral di kedua ujung