ANALISIS KUDA-KUDA BAJA DENGAN SAP (Structure Analysis Program) 2000 V.11. Ninik Paryati

Transkripsi

1 ANALISIS KUDA-KUDA BAJA DENGAN SAP (Structure Analysis Program) 2000 V.11 Ninik Paryati Teknik Sipil Universitas Islam 45 Bekasi Jl. Cut Meutia No. 83 Bekasi Telp ABSTRAK Perkembangangan teknologi di beberapa bidang saat ini sangat pesat, salah satunya adalah perkembangan beberapa program komputer yang dapat digunakan untuk mempermudah analisis antara lain adalah program aplikasi komputer yaitu Structure Analisys Program (SAP) 2000V.11. Program ini merupakan software struktur untuk teknik sipil. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode analisis dengan menggunakan perhitungan secara manual kemudian diaplikasikan kedalam program SAP 2000 V11 untuk pembebanan dan check kekuatan kuda-kuda baja. Hasil analisis menunjukkan bahwa struktur kuda-kuda bentang 22,2m, jarak kuda-kuda 2.5m menggunakan frame 2L mm & 2L mm serta gording baja canal 150 x 65 x 20 x 3,2 mm dengan baja BJ 37 sangat kuat. Kata kunci : Kuda-Kuda Baja, SAP

2 I. PENDAHULUAN Perkembangangan teknologi di beberapa bidang saat ini sangat pesat, salah satunya adalah perkembangan teknik informatika dengan munculnya beberapa program komputer yang dapat digunakan untuk membantu dan mempermudah beberapa pekerjaan antara lain adalah program aplikasi komputer yaitu Structure Analisys Program (SAP) Program ini merupakan software struktur untuk teknik sipil yang dapat dipergunakan untuk menganalisis struktur pada suatu konstruksi sehingga dapat digunakan untuk mempermudah pekerjaan perencanaan konstruksi. II. METODOLOGI PENELITIAN Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode analisis dengan menggunakan perhitungan secara manual kemudian diaplikasikan kedalam program SAP 2000 V11 untuk pembebanan dan check kekuatan kuda-kuda baja. Mu Studi Perencanaa Gording dan Analisa Beban dan Momen, Kontrol Lendutan, Hasil Analisis dan Kesimpulan dan Seles Gambar 2.1 Bagan Alir Penelitian Gambar 3.1 Kuda-Kuda III. ANALISIS DAN PEMBAHASAN PERENCANAAN GORDING DAN MATERIAL Data Material : Kemiringan Atap: 35 o Bentang Gording: 2,5 m Jarak Gording: 2,26 m Penutup Atap (Asbes): 11 kg/m 2 (menurut PPI 83) Plafond Asbes + Rangka + Penggantung: = 18 kg/m 2 (PPI 83) Beban Angin: 25 kg/m 2 (Beban tiupan angin minimal menurut PPI 83) Beban Hidup: 100 kg/m Berat Gording Canal: 7,51 kg/m Tegangan Leleh (fy): 2400 kg/m Profil Frame: 2L dan 2L Profil Baja Canal: 150 x 65 x 20 x 3,2 mm A = 9,567 cm 2 w = 7,51 kg/m I x = 332 cm 4 I y = 53,8 cm 4 W x = 44,3 cm 3 W y = 12,2 cm 3 ANALISA BEBAN Beban Mati (qd) Bagian Atas: 96

3 Berat Gording Canal 150 x 65 x 20 x 3,2 mm : 7,51 kg/m Berat Atap Asbes 11 kg x 2,26 m : 24,86 kg/m 32,37 kg/m Bagian Bawah: Plafond Asbes+Rangka+Penggant ung 18 kg x 1,85 : 33,3 kg/m (Searah gravitasi bumi) Beban Hidup (ql) Pekerja di Tengah Bentang : 100 kg Beban Angin (qa) Koefisien Angin Tekan : 0,02 x α 0.4 (PPI 83): 0,02 x 35 o 0,4 = 0,3 Koefisien Angin Hisap : -0,4 (PPI 83) Beban Angin Tekan: 0,3 x 2,26 x 25 = 16,95 kg/m Beban Angin Hisap: -0,4 x 2,26 x 25= 22,6 kg/m Mx 1 = 1 8 q x l 2 = 1/8 x 18,57 x 2,5 2 = 14,51 kg/m My 1 = 1 8 q y l 2 = 1/8 x 26,52 x 2,5 2 = 20,72 kg/m Beban Hidup P x = 100 sin 35 o = 57,36 kg P y = 100 cos 35 o = 81,92 kg Mx 2 = 1 PL = ¼ x 57,36 x 2,5 = 4 35,85 kg/m My 2 = 1 PL = ¼ x 81,92 x 2,5 = 4 51,2 kg/m Beban Angin qa = qy = 16,95 kg/m My 3 = 1 8 q y l 2 = 1/8 x 16,95 x 2,5 2 = 13,24 kg/m KONTROL TEGANGAN Baja BJ 37 (fy = 2400 kg/cm 2 ) σ fy ijin = F.k =2400 =1600 kg/cm 2 1,5 + My 7187 = Wy 44.3 σ = Mx Wx 8516 = 860,27 kg/cm 2 KOMBINASI BEBAN DAN 12.2 MOMEN Syarat σ σ ijin C 150x65x20x3,5 860,27 kg/cm 2 < 2400 kg/cm 2.Oke! + Gambar 3.2 Arah Gaya pada Gording Beban Mati q x = 32,37 sin 35 o = 18,57 kg/m q y = 32,37 cos 35 o = 26,52 kg/m x q y KONTROL LENDUTAN δx = δx = 5 qx.l4 Px.L ε.ix 48.ε.Ix 5 18,57.(250) , ,36.(250) δx = 0,0136 δy = δx = L 5 qy.( 2 )4 + Py.(L 2 )3 384 ε.iy 48.ε.Iy 5 39,76.(125) , ,8 81,92.(125) ,

4 δx = 0,0111 δ = δx 2 + δy 2 δ = 0, , = 0,0176 δ ijin = 1/240 x L =1/240 x 250 = 1,042 cm δijin = 0,0176cm < 1,042 cm Oke! PEMBEBANAN STRUKTUR KUDA-KUDA P P Gambar 3.4 P titik buhul adalah reaksi yang memikul ½ q.l Pult = 1,2 qdl + 1,6 LL Pult = 1,2 (1/2 x 80,925) + 1,6 (1/2 x 100) Pult = 1,2 (40,463) +1,6 (50) = 128,56 kg l q Beban dilimpahkan pada titik buhul atas : P1 = P13 = ½ x 128,56 kg = 64,28 kg P2 s/d P12 = 128,56 kg Gambar 3.3 Titik - titik buhul kuda-kuda Gambar Nomor Titik Buhul Kuda-Kuda Beban Mati Bagian Atas: Berat Gording 7,51 x 2,5 : 18,775 kg Berat Atap Asbes 11 kg x 2,26 m x2,5m: 62,15kg 80,925 kg Bagian Bawah: Plafond Asbes + Rangka + Penggantung 18 kg x 1,85 x 2,5: 83,25 kg Beban Hidup P = 100 kg Beban Kombinasi (Beban yang Dipakai) Untuk beban yang dilimpahkan ke titik buhul bawah (searah grafitasi) adalah : P1 = P13 = ½ x 83,25 = 41,625 kg P14 s/d P24 = 83,25 kg Beban Angin Koefisien Angin Tekan : 0,02 x α 0.4 (PPI 83) : 0,02 x 35 o 0,4 = 0,3 Koefisien Angin Hisap : -0,4 (PPI 83) Beban Angin Tekan : 0,3 x 2,26 x 2,5 x 25 = 42,375 kg Beban Angin Hisap : - 0,4 x 2,26 x 2,5 x 25= kg Karena simetris maka besarnya beban angin tekan kanan - kiri sama dan angin hisap ki ka sama Untuk keperluan analisis pada SAP 2000 maka beban angin dijadikan merata sepanjang jarak antar gording yaitu : 98

5 Beban Angin Tekan : 0,3 x 2,5 x 25 = 18,75 kg Beban Angin Hisap : -0,4 x 2,5 x 25= 25 kg CHECK DESAIN STRUKTUR (DENGAN SAP 2000) Gambar 3.9 Beban Angin Tekan Gambar 3.5 Beban Tetap Bawah P1 = P13 Gambar 3.10 Beban Angin Hisap Gambar 3.6 Beban Tetap Bawah P4 s/d P24 Gambar 3.7 Beban Tetap Atas P12 s/d P24 Gambar 3.8 Beban Tetap Atas P1=P13 Gambar 3.11 Hasil Check Design Struktur Warna frame setelah check desain merupakan indikasi kekuatan dimana warna biru menunjukkan bahwa struktur sangat kuat, hijau kuat, kuning kurang kuat, orange tidak kuat, merah perencanaan gagal. Dari hasil check desain struktur menggunakan SAP 2000 V.11 pada struktur diatas diketahui bahwa semua frame berwarna biru yang menunjukkan bahwa struktur kuda-kuda baja tersebut 99

6 sangat kuat, sehingga dapat diketahui bahwa kuda-kuda dengan bentang 22,2m dengan jarak kuda-kuda 2.5m menggunakan frame 2L mm & 2L mm, gording baja canal 150 x 65 x 20 x 3,2 mm serta mutu baja BJ 37 sangat kuat. IV. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Struktur kuda-kuda yang direncanakan dengan bentang 22,2m, jarak kuda-kuda 2.5m menggunakan frame 2L mm & 2L mm serta gording baja canal 150 x 65 x 20 x 3,2 mm dengan baja BJ 37 sangat kuat. Saran Dalam analisis menggunakan SAP hendaknya lebih teliti dalam input data supaya tidak terjadi kesalahan-kesalahan pada saat proses analisis dan check desain. DAFTAR PUSTAKA ILT Learning : 2009, 19 Aplikasi Rekayasa konstruksi 2D dengan SAP 2000, Penerbit : PT. Elex Media Komputindo ILT Learning : 2009, 11 Aplikasi Rekayasa konstruksi 3D dengan SAP 2000, Penerbit : PT. Elex Media Komputindo Sunggono:1984,Teknik Sipil, Penerbit : Nova Bandung Gunawan Rudy, Ir :1984,Tabel Profil Baja Kontruksi, Penerbit : Kanisius Yogyakarta 100