3.6.4 Perhitungan Sambungan Balok dan Kolom

Transkripsi

1 Perhitungan Sambungan Balok dan Kolom A. Sambungan pada balok anak melintang ke balok anak memanjang Diketahui: Balok anak memanjang menggunakan profil WF , BJ 37 Balok anak melintang menggunakan profil WF , BJ 37 h = d = 194 mm b = 150 mm tw = 6 mm tf = 9 mm ro = 13 mm As = 3901 mm Ix = 690 cm 4 ; Iy = 507 cm 4 Mutu baja BJ 37 fy = 40 MPa fu = 370 MPa Didapat reaksi perletakan pada balok anak melintang: VA akibat beban mati = 9,850 kn VA akibat beban hidup =,400 kn Misal gunakan baut Ø6 dengan mutu BJ 37 - Beban terfaktor Ru 1,.(9,850) 1, 6.(, 400) = 15,660 kn - Tahanan tumpu pada bagian web dari balok Rn p = 0,75.,4. fu. d. t = 0,75x,4x370 x6x6 = 3,976 kn b p

2 65 - Tahanan geser baut dengan dua bidang geser b Rn = 0,75.0,5. fu. m. A b 1 = 0,75x0,5x370x x..6 4 = 7,846 kn Ambil nilai terkecil antara tahanan tumpu dan tahanan geser, yaitu 7,846 kn. - Jumlah baut 15, 660 n 1,995 buah baut 7,846 - Jarak antar baut dan tebal profil penyambung Direncanakan: Tebal Plat, t ( h b) / 90 SNI hal 131 t ( ) / 90 3,8 mm t 4 mm Jadi, gunakan profil siku L sebagai penyambung. Jarak maksimum Jarak minimum S 1500 mm S 1,5d 9 mm S 4. tp 100 mm 116 mm S 3d 18 mm S 00 Diambil S 10 mm; S 0 mm 1 b b Gambar Sambungan Balok Anak Melintang

3 66 - Periksa geser blok A A A A gv nv gt nt = 30.(4) 10 mm (30 1,5.(6 )).4 7 mm 15.(4) 60 mm (15 0,5.(6 ).4 44 mm fu. A 370.(44) 1680 N nt 0,6. fu. A 0, (7) N nv fu. A 0,6. fu. A Geser fraktur - tarik leleh nt Tn.(0,6. fu. A fy. A ) nv nv = 0,75.( ) = 789,5 N =,789 kn > Ru 15,660 kn (OKE) gt B. Sambungan pada balok anak memanjang ke balok induk Diketahui: Balok induk menggunakan profil WF Balok anak memanjang menggunakan profil WF , BJ 37 h = d = 194 mm b = 150 mm tw = 6 mm tf = 9 mm ro = 13 mm As = 3901 mm Ix = 690 cm 4 ; Iy = 507 cm 4 Mutu baja BJ 37 fy = 40 MPa fu = 370 MPa

4 67 Didapat reaksi perletakan pada balok anak memanjang: VA akibat beban mati = 31,800 kn VA akibat beban hidup = 14,940 kn Misal gunakan baut Ø1 dengan mutu BJ 37 - Beban terfaktor Ru 1,.(31,800) 1, 6.(14,940) = 6,064 kn - Tahanan tumpu pada bagian web dari balok p Rn = 0,75.,4. fu. d. t = 0,75x,4x370x1 x6 = 47,95 kn - Tahanan geser baut dengan dua bidang geser b Rn = 0,75.0,5. fu. m. A b 1 = 0,75x0,5x370x x..1 4 = 31,384 kn b p Ambil nilai terkecil antara tahanan tumpu dan tahanan geser, yaitu 31,385 kn. - Jumlah baut 6, 064 n 1,977 3 buah baut 31,384 - Jarak antar baut dan tebal profil penyambung Direncanakan: Tebal Plat, t ( h b) / 90 SNI hal 131 t ( ) / 90 3,8 mm t 5 mm Jadi, gunakan profil siku L sebagai penyambung.

5 68 Jarak maksimum Jarak minimum S 150 mm S 1,5d 18 mm 1 1 S 4. tp 100 mm 10 mm S 3d 36 mm 1 S 00 Diambil S 0 mm; S 40 mm 1 b b Gambar 3.10 Sambungan Balok Anak Memanjang - Periksa geser blok A A A A gv nv gt nt = 100.(5) 500 mm (100 1,5.(1 )).5 35 mm 5.(5) 15 mm (5 0,5.(1 ).5 90 mm fu. A 370.(90) N nt 0,6. fu. A 0, (35) 7150 N nv fu. A 0,6. fu. A Geser fraktur - tarik leleh nt Tn.(0,6. fu. A fy. A ) nv nv = 0,75.( ) = 7031,5 N = 70,31 kn > Ru 6,064 kn (OKE) gt

6 69 C. Sambungan pada balok induk melintang lantai 4 ke kolom Diketahui: Kolom menggunakan profil WF Balok induk menggunakan profil WF h = d = 496 mm b = 199 mm tw = 9 mm tf = 14 mm ro = 0 mm As = 101,3 cm Ix = cm 4 Iy = 1840 cm 4 Mutu baja, BJ 37 fy = 40 MPa fu = 370 MPa Misal gunakan 8 buah baut Ø0 dan tebal las 3 mm dengan mutu BJ 37 Nu = 3,980 kn Vu = 38,000 kn Mu = 97,354 knm Gambar 3.11 Gaya Dalam pada Sambungan Balok Melintang ke Kolom

7 70 - Jarak antar baut dan tebal profil penyambung Direncanakan: Tebal Plat, t ( h b) / 90 SNI hal 131 t ( ) / 90 7,7 mm t 8 mm Jarak maksimum Jarak minimum S 150 mm S 1,5d 30 mm 1 1 S 4. tp 100 mm 13 mm S 3 d = 60 mm 1 S 00 Diambil S 150 mm; S 196 mm 1 1 a. Sambungan Las Tebal las ( tw) 3 mm Lw (95x3) (199 x ) 683 mm Lw 468x4 187 mm Lw Lw Lw mm Mutu las fy = 40 MPa fu = 370 MPa b b Gambar 3.1 Penampang Sambungan Las pada Balok Induk Melintang

8 71 Tn fu.0,707. tw. Lw ) 1 1 0, 75.(0, , ) 41199,06 N Tn fu.0,707. tw. Lw ) 0, 75.(0, , ) , 5 N Tn Tn Tn M , , ,31 N 90, 89 kn Vu (38,000 kn) R. Mn Mn Zx. fy Zx las las las las Mn las Mn.( ,5) 4.( ,5) 4.(95.3.8,5) 4.( ) mm 49013x Nmm 598,083 knm las 0,9x598, ,75 knm Mu (97,354 knm) b. Sambungan Baut Nu 3,980 kn Vu 38,000 kn Mu 97, 354 knm b fu 370 MPa 3

9 7 Gambar 3.13 Sambungan Baut pada Balok Induk Melintang - Kuat geser baut Rnv 0,5. fu. A 1 0,5.370.(..0 ) ,46 N 58,119 kn - Kuat tarik baut Rnt 0,75. fu. A b b 1 0, (..0 ) ,19 N 87,179 kn

10 73 - Gaya lintang dipikul bersama oleh baut Vu Ruv n 38, ,75 kn - Gaya normal dipikul bersama oleh baut Nu Rut n 3,980 8,997 kn - Gaya tarik akibat momen My.1 Ti. yi y1 y (196x) (150 x ) mm y3 y 4 (196x1) (150 x ) mm y.(88 63 ) mm 3 97,354x88x10 Rut 37,147 kn x10 Rut 37,147,997 40,144 kn Ruv Rut Rnv Rnt 1 9, 75 40,144 0, 75.58,119 0, 75.87,179 0,84 1 (OKE) 1

11 74 Gambar 3.14 Sambungan pada Balok Induk Melintang ke Kolom D. Sambungan pada balok induk memanjang lantai 4 ke kolom Diketahui: Kolom menggunakan profil WF Balok induk menggunakan profil WF h = d = 496 mm b = 199 mm tw = 9 mm tf = 14 mm ro = 0 mm As = 101,3 cm Ix = cm 4 Iy = 1840 cm 4 Mutu baja, BJ 37 fy = 40 MPa fu = 370 MPa Misal gunakan 1 buah baut Ø0 dan tebal las 3 mm dengan mutu BJ 37 Nu = 1,67 kn Vu = 309,43 kn Mu = 156,35 knm

12 75 Gambar 3.15 Gaya dalam pada Sambungan Balok Induk Memanjang ke Kolom - Jarak antar baut dan tebal profil penyambung Direncanakan: Tebal Plat, t ( h b) / 90 SNI hal 131 t ( ) / 90 7,7 mm t 8 mm Jarak maksimum Jarak minimum S 150 mm S 1,5d 30 mm 1 1 S 4. tp 100 mm 13 mm S 3d 60 mm 1 S 00 Diambil S 85 mm; S 130 mm 1 1 c. Sambungan Las Tebal las ( tw) 3 mm Lw (95x3) (199 x ) 683 mm Lw 468x4 187 mm Lw Lw Lw mm Mutu las fy = 40 MPa fu = 370 MPa b b

13 76 Gambar 3.16 Penampang Sambungan Las pada Balok Induk Memanjang Tn fu.0,707. tw. Lw ) 1 1 0, 75.(0, , ) 41199,06 N Tn fu.0,707. tw. Lw ) 0, 75.(0, , ) , 5 N Tn Tn Tn M , , ,31 N 90, 89 kn Vu (309, 43 kn) R. Mn Mn Zx. fy Zx las las las las Mn las Mn.( ,5) 4.( ,5) 4.(95.3.8,5) 4.( ) mm 49013x Nmm 598,083 knm las 0,9x598, ,75 knm Mu (156,35 knm) 3

14 77 d. Sambungan Baut Nu 1,67 kn Vu 309, 43 kn Mu 156,35 knm b fu 370 MPa Gambar 3.17 Sambungan Baut pada Balok Induk Memanjang - Kuat geser baut Rnv 0,5. fu. A 1 0,5.370.(..0 ) ,464 N 58,119 kn - Kuat tarik baut Rnt 0,75. fu. A b b 1 0, (..0 ) ,196 N 87,179 kn

15 78 - Gaya lintang dipikul bersama oleh baut Vu Ruv n 309, ,786 kn - Gaya normal dipikul bersama oleh baut Nu Rut n 1,67 1 1,056 kn - Gaya tarik akibat momen My.1 Ti. yi y1 y (198 x4) (50 x ) mm y3 y 4 (196 x3) (150 x ) mm y5 y6 (196 x) (150 x ) mm y.( ) mm 3 156,35x98x10 Rut 43,5 kn x10 Rut 43,5 1,056 44,81 kn Ruv Rut Rnv Rnt 1 5, , 81 0, 75.58,119 0, 75.87,179 0,81 1 (OKE) 1

16 Gambar 3.18 Sambungan pada Balok Induk Memanjang ke Kolom 79

17 Perhitungan Sambungan pada Kolom A. Sambungan memanjang kolom Diketahui: Menggunakan profil WF H = 300 mm B W tw tf Ro Ag Ix Iy rx ry fy = 300 mm = 94,0 kg/m = 10 mm = 15 mm = 18 mm = 119,8 cm² = 0,400 cm⁴ = 6,750 cm⁴ = 13,1 cm = 7,51 cm = 400 Mpa Nu = 314,81 kn Vu = 10,584 kn Mu = 31,6757 knm Menggunakan baut Ø16, mutu baut dan plat penyambung adalah BJ 37 Sambungan plat sayap

18 81 Gambar 3.19 Gaya Dalam pada Sambungan Kolom M s s = h.s = 31,6757 x 10⁶ 300 = ,6667 N - Kuat geser baut b Rn.0,5. fu. m. Ab 1 = 0,75x0,5x370 x1 x = 7897,343 N - Kuat tumpu baut p Rn.,0. db. fu. tp = 0,75xx16x370xtp = tp - Jumlah baut = s = ,6667 Rn 7897,343 = 3,78 4 baut

19 8 - Tebal plat penyambung s Rn tp 085 tp tf 8880, 8 tp 1 Jadi, tp = 5 mm - Jarak baut dan panjang plat penyambung : Jarak maksimum Jarak minimum S1 < 150 mm S1 > 1,5db = 4 mm S1 < 4.tp mm = 10 mm S > 3db = 48 mm S < 00 Diambil S1 = 30 mm ; S = 60 mm Panjang plat penyambung = ( 30 x 4 ) + 60 = 180 mm Gambar Sambungan Plat Sayap pada Kolom Sambungan plat badan Coba menggunakan 8 buah baut. - Beban yang harus dipikul baut akibat gaya geser Vu 60, 57 Vi 3,53 kn n 8 Vi = Vu n = 10,584 8 = 1,33 kn

20 83 Gambar Beban yang Bekerja pada Baut Tabel 3.10 Nilai gaya pada baut Baut xi (mm) yi (mm) Fix (N) Fiy (N) Ri (N) , , , , , , , , , , ,014 61, , , , , ,014 41, , , , , , ,083 xi = 4. ( -30 ) + 4. ( 30 ) = 700 mm yi =. ( 90 ) +. ( 30 ) +. ( -30 ) +. ( -90 ) = mm ri = xi + yi = = 4300 mm

21 84 Fix = M.yi = 31, yi ri² 4300 Fiy = M.xi = 31, xi ri² 4300 Ri = (Vi + Fix ) + Fiy Nilai Ru yang menentukan adalah pada baut 1, 5 dan 8 dengan memikul beban sebesar 69561,083 N = 69,567 kn. - Kuat geser baut b Rn.0,5. fu. m. Ab 1 = 0, 75x0,5x370x x = 55794,686 N Ru 4768, 678 N (OKE) - Kuat tumpu baut p Rn.,0. db. fu. tp = 0,75xx16x370xtp = tp - Tebal plat penyambung Ru Rn 4768, tp 4768, 678 tw tp ,3 tp 6,5 Jadi, tp = 6 mm Gambar 3.13 Sambungan Plat Badan pada Kolom

22 85 B. Sambungan Sepatu Kolom Diketahui: Menggunakan profil WF d = 300 mm b = 300 mm tw = 10 mm tf = 15 mm ro = 18 mm Ag = 119,8 cm Ix = cm 4 Iy = 6,750 cm 4 Ix = 13,1 cm iy = 7,51 cm fy = 400 Mpa Nu = 314,81 kn Vu = 10,584 kn Mu = 31,6757 knm Coba menggunakan 6 baut Ø30 mm dengan mutu baut dan plat penyambung adalah BJ 37. Gambar Detail Sambungan Sepatu Kolom

23 86 - Tebal plat dasar kolom m = ( N 0,95.d ) = ( 500 0, ) = 107,5 mm n = = B 0,8. bf 500 0, = 130 mm Nilai diambil yang terbesar dari m dan n untuk menentukan tebal plat. t =.Pu.n² B.N.( 0,9 ).fy x 314,81.10³ x 90² = = 30,617 mm 30 mm 500 x 500 ( 0,9 ) x 40 - Periksa ukuran luas permukaan kolom terhadap f c beton : ( Pu Ag ) + ( Mu w ). f c ; w = 1 6 ( 314,81.10³ ,60 < 5,5. B. N 31, ⁶ ) + ( 1 ) 0,85 x ² 6 e. Sambungan Las Gambar Penampang Sambungan Las Sepatu Kolom

24 87 Lw1 = ( 300 x ) + ( 500 x 4 ) = 600 mm Lw = 46, x = 9,4 mm Lw total = Lw1 + Lw = ,4 = 69,4 mm Mutu las fy = 40 MPa fu = 370 MPa Tn1 =. ( 0,6. fu. 0,707. tw. Lw₁) = 0,75 ( 0,6 x 370 x 0,707 x 8 x 600 ) = 44848,4 N Tn = ( 0,6. fu. 0,707. tw. Lw₂) = 0,75 ( 0, , x 9,4 ) =87015,976 N Tn = Tn₁ + Tn₂ = 44848, ,976 = ,698 N = 535,497 kn > Vu ( 10, 584 kn ) MR =. Mn MnLas = ZxLas. FyLas

25 88 Zx = ( 300 x 8 x 195 ) + 4 ( 143,5 x 8 x 15 ) + 4 ( 135 x 8 x 67,5 ) = MnLas = x 40 = Nmm = 43,384 knm MnLas = 0,9 x 43,384 = 389,1456 > Mu ( 31,6757 knm ) f. Sambungan Baut Vu = 10,584 kn Mu = 31,6757 knm fu b = 370 Mpa Dicoba dengan menggunakan 6 buah baut Ø30 mm. Baut ini menahan momen dan gaya geser secara bersamaan. Jarak maksimum Jarak minimum S 150 mm S 1,5d 45 mm 1 1 S 4. tf 100 mm 134 mm S 3d 90 mm 1 S 00 Diambil S 10 mm; S 130 mm 1 b b Gambr Sambungan Baut pada Sepatu Kolom

26 89 - Kuat geser baut Rnv 0,5. fu. A b , 794 N 0,5.370.(..30 ) 130,769 kn - Kuat tarik baut Ru = 0,75. Fu. Ab = 0,75 x 370 x ( 1 x π x 30 ² ) 4 = ,1913 N = 196,153 kn - Gaya Lintang dipikul bersama oleh baut : Ruv = Vu n = 10,584 6 = 1,764 kn - Gaya tarik akibat momen : Rut = M. x x² = 31,6757 x 106 x 130 ( )² = 30,457 kn - Panjang penjangkaran L = A.plat π 500 x 500 = 3,14 = 8,16 mm 300 mm

27 Gambar Sambungan Plat Dasar Kolom 90

28 Perencanaan Sloof Perencanaan Sloof Memanjang Data Perencanaan Dimensi Sloof Mutu Beton (f c) Mutu Baja (fy) Tulangan Utama Tulangan geser (sengkang) Tebal selimut beton (p) = 30 x 60 cm = 5 MPa = 40 MPa = D16 = Ø10 = 40 mm Pembebanan sloof Beban Mati a. Berat sendiri sloof = 0,3m x 0,6m x 4KN/m 3 = 4,3 kn/m b. Berat dinding ½ bata = 4m x 1,KN/m 3 = 4,8 kn/m c. Plesteran (4cm) = 0,1KN/m x 4 x 4m = 3,36 kn/m WD = 1,48 kn/m Beban Hidup WL = 0 KN/m Beban Terfaktor (Wu) Wu = 1,4 WD = 1,4 x 1,48 KN/m = 17,47 KN/m Data-data perencanaan dan pembebanan akan dimasukkan kedalam program SAP000 versi 10 untuk selanjutnya di analisa dan hasil analisa akan ditampilkan berupa diagram.

29 9 Gambar Pembebanan Sloof Memanjang Gambar Diagram Gaya Lintang Sloof Memanjang Gambar Diagram Gaya Momen Sloof Memanjang Penulangan Sloof Memanjang 1. Tulangan Tumpuan Dimensi Balok = 30 x60 cm Mu = 8,3 KNm Tinggi Efektif (d) = h p Øsengkang - ½ Ø tulangan utama = ½ 16 = 54 mm Gambar Detail Garis As Tulangan Tumpuan

30 93 k = Mu bd = 8,3 x ,8.300.(54) = 1,166 Dari tabel ρ dengan melihat nilai k yaitu 1,166 didapat nilai ρ = 0,0058 Maka As = ρ. b. d = 0, = 943,08 mm Jumlah tulangan n = As 1 = 943,08 4.π.d 1 4.π.16 = 4,69 ~ 5 buah sehingga tulangan yang dipakai adalah 5 Ø 16 Kontrol Lebar Balok x p = x 40 mm = 80 mm x Ø sengkang = x 10 mm = 0 mm 5 x Ø tulangan pokok = 5 x 16 mm = 80 mm Jarak antar tulangan = 4 x 5 mm = 100 mm Jumlah = 80 mm < 300 mm (OK) Gambar Detail Tulangan Tumpuan Sloof Memanjang

31 94. Tulangan Lapangan Dimensi Balok = 30 x60 cm Mu = 4,55 KNm Tinggi Efektif (d) = h p Øsengkang - ½ Ø tulangan utama = ½ 16 = 54 mm Gambar 3.14 Detail Garis As Tulangan Lapangan k = Mu bd = 4,55 x ,8.300.(54) = 0,604 Dari tabel ρ dengan melihat nilai k yaitu 0,604 didapat nilai ρ = 0,0058 Maka As = ρ. b. d = 0, = 943,08 mm Jumlah tulangan n = As 1 = 943,08 4.π.d 1 4.π.16 = 4,69 ~ 5 buah sehingga tulangan yang dipakai adalah 5 Ø 16

32 95 Kontrol Lebar Balok x p = x 40 mm = 80 mm x Ø sengkang = x 10mm = 0 mm 5 x Ø tulangan pokok = 5 x 16mm = 80 mm Jarak antar tulangan = 4 x 5 mm = 100 mm Jumlah = 80 mm < 300 mm (OK) Gambar Detail Tulangan Lapangan Sloof Memanjang Dari perhitungan penulangan sloof memanjang diatas maka didapatkan bahwa untuk daerah tumpuan dipakai tulangan 5Ø16 dan daerah lapangan dipakai tulangan 5Ø16. Gambar Detail Tulangan Sloof Memanjang

33 96 Cek Daktilitas AS tumpuan = AS lapangan = 1005,3 mm ρmin = 1,4 fy = 1,4 40 = 0,0058 ρaktual = AS bd = 1005, = 0,006 ρmaks = 0,0403 Maka ρmin < ρaktual < ρmaks (oke) Cek momen nominal a = AS.fy 0,85.fc.b = 1005,3.40 0, = 37,847 Mn = φ. AS. fy. (d - a ) = 0, ,3. 40 (54 37,847 ) = 100,963 knm Momen dilapangan 100,963 KNm > 8,3 knm (Aman) 100,963 KNm > 4,55 knm (Aman) Penulangan tulangan geser Gambar Diagram Tulangan Geser

34 97 Deff = 54 Vu = 66,14 KN P = deff + 1 kolom = = 79 mm = 0,790 m X = Vu L = 66,14.7 = 3,785 m Vu+Vu 66, ,17 Vu kritis = Vu.(X P) X = 66,14. (3,785 0,790) 3,785 = 5,30 KN φvc = φ. 1 6 fc. b.d = 0, = 101,6 KN ΦVc >Vu kritis, tidak memerlukan tulangan geser Digunakan tulangan praktis AV = π. d = π. 10 = 157,08 AV = 1 3 S = + b. S fy 3. AV. fy b Smaks = deff = , = 54 = 71 = 376,99 mm Jadi, dipasang tulangan praktis Ø Perencanaan Sloof Melintang Data Perencanaan Dimensi Sloof Mutu Beton (f c) Mutu Baja (fy) Tulangan Utama Tulangan geser (sengkang) = 30 x 60 cm = 5 MPa = 40 MPa = Ø19 = Ø10

35 98 Tebal selimut beton (p) = 40 mm Pembebanan sloof Beban Mati a. Berat sendiri sloof = 0,3m x 0,6m x 4KN/m 3 = 4,3 KN/m b. Berat dinding ½ bata = 4m x 1,KN/m 3 = 4,8 KN/m c. Plesteran (4cm) = 0,1KN/m x 4 x 4m = 3,36 KN/m WD = 1,48 KN/m Beban Hidup WL = 0 KN/m Beban Terfaktor (WU) WU = 1,4 WD = 1,4 x 1,48 KN/m = 17,47 KN/m Data-data perencanaan dan pembebanan akan dimasukkan kedalam program SAP000 versi 10 untuk selanjutnya di analisa dan hasil analisa akan ditampilkan berupa diagram. Gambar Pembebanan Sloof Melitang Gambar Diagram Gaya Lintang Sloof Melintang

36 99 Gambar Diagram Gaya Momen Sloof Melintang Penulangan Sloof Melintang 3. Tulangan Tumpuan Dimensi Balok = 30 x60 cm Mu = 54,99 KNm Tinggi Efektif (d) = h p Øsengkang - ½ Ø tulangan utama = ½ 19 = 540,5 mm Gambar Detail Garis As Tulangan Tumpuan k = Mu bd = 54,99 x ,8.300.(540,5) = 0,784 Dari tabel ρ dengan melihat nilai k yaitu 0,784 didapat nilai ρ = 0,0058 Maka As = ρ. b. d = 0, ,5 = 940,47mm

37 300 Jumlah tulangan n = As 1 = 940,47 4.π.d 1 4.π.19 = 3,3 ~ 4 buah sehingga tulangan yang dipakai adalah 4 Ø 19 Kontrol Lebar Balok x p = x 40 mm = 80 mm x Ø sengkang = x 10 mm = 0 mm 5 x Ø tulangan pokok = 4 x 19 mm = 76 mm Jarak antar tulangan = 3 x 5 mm = 75 mm Jumlah = 51 mm < 300 mm (OK) Gambar Detail Tulangan Tumpuan Sloof Melintang 4. Tulangan Lapangan Dimensi Balok Mu Tinggi Efektif (d) = 30 x60 cm = 53,53 KNm = h p Øsengkang - ½ Ø tulangan utama = ½ 19 = 540,5 mm k = Mu bd = 53,53 x ,8.300.(540,5) = 0,763

38 301 Gambar Detail Garis As Tulangan Lapangan Dari tabel ρ dengan melihat nilai k yaitu 0,763 didapat nilai ρ = 0,0058 Maka As = ρ. b. d = 0, ,5 = 940,47 mm Jumlah tulangan n = As 1 = 940,47 4.π.d 1 4.π.19 = 3,3 ~ 4 buah sehingga tulangan yang dipakai adalah 4 Ø 19 Kontrol Lebar Balok x p = x 40 mm = 80 mm x Ø sengkang = x 10 mm = 0 mm 5 x Ø tulangan pokok = 4 x 19 mm = 76 mm Jarak antar tulangan = 3 x 5 mm = 75 mm Jumlah = 51 mm < 300 mm (OK)

39 30 Gambar 3.15 Detail Tulangan Lapangan Sloof Melintang Dari perhitungan penulangan sloof memanjang diatas maka didapatkan bahwa untuk daerah tumpuan dipakai tulangan 5Ø16 dan daerah lapangan dipakai tulangan 5Ø16. Gambar Detail Tulangan Sloof Melintang Cek Daktilitas AS tumpuan = AS lapangan = 1134,1mm ρmin = 1,4 fy = 1,4 40 = 0,0058 ρaktual = AS bd = 1134, ,5 = 0,0070 ρmaks = 0,0403

40 303 Maka ρmin < ρaktual < ρmaks (oke) Cek momen nominal a = AS.fy 0,85.fc.b = 1134,1.40 0, = 4,695 Mn = φ. AS. fy. (d - a ) = 0, ,1. 40 (540,5 4,695 ) = 113,044 KNm Momen dilapangan 113,044 KNm > 54,99 KNm (Aman) 113,044 KNm > 53,53 KNm (Aman) Penulangan tulangan geser Gambar Detail Tulangan Geser Deff = 540,5 Vu = 61,58 KN P = deff + 1 kolom = 540, = 790,5 mm = 0,7905 m

41 304 X = Vu L = 61,58.6 = 3,55 m Vu+Vu 61, ,5 Vu kritis = Vu.(X P) X = 61,58. (3,55 0,7905) 3,55 = 47,77 KN φvc = φ. 1 6 fc. b.d = 0, ,5 = 101,34 KN ΦVc >Vu kritis, tidak memerlukan tulangan geser Digunakan tulangan praktis AV = π. d = π. 10 = 157,08 AV = 1 3 S = + b. S fy 3. AV. fy b Smaks = deff = , = 540,5 300 = 70,5 = 376,99 mm Jadi, dipasang tulangan praktis Ø10-60

42 Perencanaan Pondasi Dari data sondir dapat diketahui bahwa nilai konus (NK) dan jumlah hambatan pelekat (JHP). Data-data perencanaan : Proyek Pembangunan : Gedung Fakultas Hukum Universitas Sriwijaya Diameter Pile : 30 x 30 cm Luas Ab : = 1 4. π. D = 1 4. π. 60 = 87,433 cm² = 8743,3 mm² Kedalaman pondasi : 1 m Ukuran kolom : (50 x 50) cm Keliling Penampang(O) : = π. D = π.60 = 188,495 cm Nilai konus (NK) : 139,1 Kg/cm Jmlh Hambatan Pelekat : 4909,575 Kg/cm Beban yang bekerja Portal C C (Melintang) = 301,31 KN/m Portal - (Memanjang) = 4675,8 KN/m Sloof Melintang = 61,58 KN/m Sloof Memanjang = 66,14 KN/m Pu = 7104,31 KN/m Momen Portal Melintang C-C (Mx) Momen Portal Memanjang - (My) = 41,43 KNm = 47,9 KNm Perhitungan Pondasi 1. Daya Dukung Ijin Tiang - Terhadap Kekuatan Bahan Tiang Q tiang = x Atiang = 0,3. fc. Atiang

43 306 = 0,3 x 5 x 8743,3 = 10574,75 N = 10,574 KN diambil yang terkecil - Terhadap Kekuatan Tanah Q ijin = = NK.Ab JHP.O + Fb Fs 139,1. 87, = ,71 kg = 3161,84 KN 4909, , Menentukan Jumlah Pondasi Berat pondasi tiang pancang ditaksir 10% dari berat total Q = (P x 10%) + P + Berat poer n = = (7104,31 x 10%) ,31 + (,5m x,5m x 0,80m x 4KN/cm³) = 7934,741KN Q = 7934,741 = 3,74 ~ 4 tiang Qijin 10,574 Jarak antar tiang (s) Smin = 0,6 m dan Smaks =,0 m Direncanakan S =,5. D =,5 x 60 = 150 cm = 1,5 m Efisiensi kelompok tiang, Eg : Arc tan = D s = = 1,801 m =, n = Eg = 1 θ { (m 1)n+(n 1)m 90 m.n = 1 1, = 0,7577 } { ( 1).+( 1). }. Q ijin group = Q ijin. n. Eg

44 307 =3161,84 KN. 4. 0,7577 = 958,904 KN Gambar Jumlah Pondasi Tiang - Beban yang bekerja pada masing masing tiang P = 7934,741 KN Mx = 41,43 KNm My = 47,9 KNm Diametr 30 Σy = y 1 +y +y 3 +y 4 = (0,75) +(0,75) +(0,75) +(0,75) =,5 m Σx = X 1 +X +X 3 +X 4 = (0,75) +(0,75) +(0,75) +(0,75) =,5 m - Tiang no. 1 X 1 = 0,75 m Y 1 = 0,75 m

45 308 Qn = Q n ± Mx.y1 Σy² Q 1 = 7934, = 013,468 KN ± My.x1 Σx² 41,43. 0,75,5 + 47,9. 0,75,5 - Tiang no. X = 0,75 m Y = 0,75 m Qn = Q n ± Mx.y Σy² Q = 7934, = 1981,5 KN ± My.x Σx² 41,43. 0,75,5 47,9. 075,5 - Tiang no. 3 X 3 = 0,75 m Y 3 = 0,75 m Qn = Q n ± Mx.y3 Σy² Q 3 = 7934,741 4 = 1985,849 KN ± My.x3 Σx² 41,43. 0,75,5 + 47,9. 0,75,5 - Tiang no. 4 X 4 = 0,75 m Y 4 = 0,75 m Qn = Q n ± Mx.y4 Σy² Q 4 = 7934,741 4 = 1953,90 KN ± My.x4 Σx² 41,43. 0,75,5 47,9. 0,75,5 Cek jumlah total Q setiap tiang terhadap Q total Q total = Q 1 + Q + Q 3 + Q ,741KN = 013, , , ,90

46 ,741KN = 7934,741 KN Karena Q ijin grup = 958,904 KN> Qtotal yang bekerja =7934,741 KN, maka pondasi ini aman Perhitungan Bore Pile Beban pada tiap-tiap Bore Pile, P = 7934,741 KN / 4 bh = 1983,685 KN Mutu Baja (fy) Mutu Beton (f c) Diameter Bore pile Diameter Tul. Pokok Diameter Tul. Sengkang : 400 Mpa : 5 Mpa : 600 mm : D36 : D10 d = ½. 36 = 103 mm d ρ g = % = = 497 mm As = As = 0, = 5964 ( 6D36, As = 6107, mm² ) Periksa Pu terhadap keadaan seimbang Tebal Penampang segiempat ekivalen = 0,8 (600) = 480 Lebar Penampang segiempat ekivalen (b) = As = As = ½ Ast = ½. 6107, = 3053,6 mm C b = 600. d = = 98, mm 600+fy a b = 0,85. C b = 0,85. 98, = 53,47 mm ε s = C b d 98, 103.0,003 =. 0,003 = 0,0018 C b 98, ε y = fy Es = = 0,000 ε s < ε y fs = Es. ε s = ,0018 = 360 Mpa ØPnb = Ø (0,85 fc. ab. b + As. fs As. fy) π 4 (600) = 589,1 mm 480 Ø Pnb = 0,65 (0, , , , ,6. 400) Ø Pnb = ,94 N = 1957,869 Kn < 1983,685 Kn Ø Pnb < Pu maka akan mengalami hancur dengan diawali beton didaerah tekan.

47 310 Periksa terhadap kekuatan Penampang : Ds = 600 (75) = 450 mm e min = , = 33 mm 3e = 3.33 = 0, Ds 450 9,6 h. e = 9, = (0,8h+0,67 Ds) (0, ,67.450) 0,311 Pn = Pn ØPn ØPn = As.fy Ag + ( 3e )+ 0,5 Ds 6107,.400 (0,)+0,5.fc 9,6 h.e (0,8h+0,67 Ds) + 1, ,3. 5 (0,311)+ 1,18 = 81337, n = 8133,7Kn = 0, ,7 kn = 586,918 kn = 586,918 > Pu maks = 1983,685 kn (oke) Dengan demikian ukuran bor pile 60 cm dengan tulangan 6D36 dapat digunakan. Merencanakan Penulangan spiral ρ s perlu = 0,45. ( Ag fc 1). Ac fy Digunakan tulangan spiral D10 dengan fsy = 400 Mpa, tebal bersih selimut beton dc = 75 mm. Dc = h dc = = 450 mm Ac = 1 4 π (450) = ,13 mm Ag = 8743,3 mm ρ s = 0,45. ( 8743,3 5 1). = 0, , Sedangkan spasi spiral adalah : S = 4As(Dc ds) Dc ρ s = 4.78,5(450 10) 450 0,0 = 31,01 mm

48 311 Jarak spiral yang di izinkan SNI minimal 5 mm dan maksimal 75 mm, jadi spiral batang D10 30 mm Perhitungan Tulangan Pasak Digunakan tulangan pasak dengan fsy = 40 Mpa Kuat tekan rencana kolom Ø.Pn = Ø.0,85.Fc.Ag = 0,65.0,85.5.( ).10-3 = 3453,15 kn Jadi, ØPn = 3453,15 kn > P = 1983,685 kn ØPn > P Beban pada kolom dapat dipindahkan dengan dukungan saja. Tetapi disyaratkan untuk mengunakan tulangan pasak minimum. As min = 0,005 x Ag = 0,005 x 500 x 500 = 150 mm Jumlah Tulangan yang dipakai = As 150 = d 4 4 Kontrol Panjang Penyaluran Tulangan Pasak : Ldb = 0,5. fy. db f ' c 0,04. Fy. db = 0, , = 64 mm 11, mm.π. = 3,9 = 4 bh L1 = h p Øpondasi db = = 371 mm > 64 mm (Oke)

49 31 Karena jumlah tulangan kolom lantai dasar adalah D maka jumlah tulangan pasak mengikuti jumlah tulangan kolom, maka dipakai tulangan pasak D Perhitungan Pilecap Data data: - Tebal pilecap : 800 mm = 0,80 m - Panjang (L) : 50 cm - Lebar (B) : 50 cm - Dimensi (A) :,5 m x,5 m = 6,5 m - P : 75 mm = 0,75 cm - Diameter tulangan : mm - f c : 5 Mpa - fy : 40 Mpa d eff = h p ½. Øtulangan Øtulangan = 800 mm 75 mm ½. mm mm = 69 mm Beban Pu : Pu kombinasi dari kolom = 764,75 KN Sloof memanjang = 66,14 KN Sloof melintang = 61,58 KN Pu = 775,47 KN Mu Melintang = 41,43 KNm Mu Memanjang = 47,9 KNm Diambil momen terbesar pada Mu portal melintang dan memanjang. Mu = 47,9 KNm (Arah memanjang).

50 313 Gambar Sketsa Pembebanan Pilecap RB RA = (775,47 KN x 1,5 m ) 47,9 KNm,5 m = 3857,067 KN = 775,47 KN 3857,067 KN = 3895,403 KN Mu maks = 3895,403 KN x 1,5 m = 4869,53 knm Mu K = ø b d 4869,53 x 106 = = 5,113 = 0,049 0,8 x 500 x 69 As = b d = 0, = mm Jumlah Tulangan yang dipakai = As 1 D = 380,1 mm = As 1.. d π. 4 = 113,3 ~ 114 bh

51 314 Jarak tulangan As Tulangan = As Pakai = 380, x 500 =,05 ~ 5 OK x Lebar poer Jadi dipakai tulangan D 5. Pengecekan Tebal Pile Cap Tebal pile cap dipakai = 0,8 m Pu = 1983,685 KN untuk satu bore pile Untuk Aksi Satu Arah Tiang yang berada diluar daerah kritis adalah buah, maka gaya geser pada penampang kritis adalah: Gambar Detail Gaya Geser Pilecap Gaya geser terfaktor Vu = x Pu = x 1983,685 KN = 3967,37 KN Gaya geser normal ØVc = Ø bw. d. fc Vu > ØVc 3967,37 KN > 1081,5 KN = Ø = N = 1081,5 KN Jadi, tebal pelat tidak mencukupi untuk memikul gaya geser tanpa memerlukan tulangan geser.

52 315 Av = π. d 4 = S = ɸ.Av.fy.d Vu ɸVc π. 4 Smaks = d = 69 = 380,13 mm = 0,75 x 380,13 x 40 x , ,5 = 164,05 mm = 346 mm (diambil jarak 170 mm)