PERENCANAAN STRUKTUR DAN RENCANA ANGGARAN BIAYA GEDUNG RSUD 2 LANTAI

Transkripsi

1 PERENCANAAN STRUKTUR DAN RENCANA ANGGARAN BIAYA GEDUNG RSUD LANTAI TUGAS AKHIR Diajukan sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Ahli Madya pada Program Studi D3 Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta ARI SOFYAN NIM : I PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK SIPIL JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 0 i

2 ii

3 iii

4 DAFTAR ISI Hal HALAMAN JUDUL i HALAMAN PENGESAHAN.... ii MOTTO... iv PERSEMBAHAN... v KATA PENGANTAR... vi DAFTAR ISI.... viii DAFTAR GAMBAR... xiv DAFTAR TABEL... xvi DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL... xviii BAB PENDAHULUAN. Latar Belakang.... Maksud dan Tujuan Kriteria Perencanaan....4 Peraturan-Peraturan Yang Berlaku... 3 BAB DASAR TEORI. Dasar Perencanaan Jenis Pembebanan Sistem Bekerjanya Beban Provisi Keamanan Perencanaan Atap Perencanaan Tangga....4 Perencanaan Plat Lantai....5 Perencanaan Balok Anak Perencanaan Portal Perencanaan Pondasi... 6 viii

5 BAB 3 PERENCANAAN ATAP 3. Rencana Atap Dasar Perencanaan Perencanaan Gording Perencanaan Pembebanan Perhitungan Pembebanan Kontrol Terhadap Tegangan Kontrol terhadap lendutan Perencanaan Seperempat Kuda-Kuda Perhitungan Panjang Batang Seperempat Kuda-Kuda Perhitungan Luasan Seperempat Kuda-Kuda Perhitungan Pembebanan Seperempat Kuda-kuda Perencanaan Profil Seperempat Kuda-kuda Perhitungtan Alat Sambung Perencanaan Setengah Kuda-Kuda Perhitungan Panjang Batang Setengah Kuda-Kuda Perhitungan Luasan Setengah Kuda-Kuda Perhitungan Pembebanan Setengah Kuda-Kuda Perencanaan Profil Setengah Kuda-Kuda Perhitungtan Alat Sambung Perencanaan Kuda-kuda Trapesium Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda Trapesium Perhitungan Luasan Kuda-kuda Trapesium Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Trapesium Perencanaan Profil Kuda-kuda Trapesium Perhitungan Alat Sambung Perencanaan Jurai Perhitungan Panjang Batang Jurai Perhitungan Luasan Jurai Perhitungan Pembebanan Jurai Perencanaan Profil Jurai ix

6 3.6.5 Perhitungan Alat Sambung Perencanaan Kuda-kuda Utama A Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda A Perhitungan Luasan Setengah Kuda-kuda Utama A Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Utama A Perencanaan Profil Kuda-kuda Utama A Perhitungan Alat Sambung Perencanaan Kuda-kuda Utama B Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda B Perhitungan Luasan Setengah Kuda-kuda Utama B Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Utama B Perencanaan Profil Kuda-kuda Utama B Perhitungan Alat Sambung BAB 4 PERENCANAAN TANGGA 4. Uraian Umum Data Perencanaan Tangga Perhitungan Tebal Plat Equivalent dan Pembebanan Perhitungan Tebal Plat Equivalent Perhitungan Beban Perhitungan Tulangan Tangga dan Bordes Perhitungan Tulangan Tumpuan Perhitungan Tulangan Lapangan Perencanaan Balok Bordes Pembebanan Balok Bordes Perhitungan Tulangan Lentur Perhitungan Tulangan Geser Perhitungan Pondasi Tangga Perencanaan Kapasitas Dukung Pondasi Perhitungan Tulangan Lentur Perhitungan Tulangan Geser x

7 BAB 5 PLAT LANTAI 5. Perencanaan Plat Lantai Perhitungan Beban Plat Lantai Perhitungan Momen Penulangan Plat Lantai Penulangan Lapangan Arah x Penulangan Lapangan Arah y Penulangan Tumpuan Arah x Penulangan Tumpuan Arah y Rekapitulasi Tulangan. 67 BAB 6 PERENCANAAN BALOK ANAK 6. Perencanaan Balok Anak Perhitungan Lebar Equivalent Lebar Equivalent Balok Anak Perhitungan Balok Anak As E (-3) Pembebanan Balok Anak As E (-3) Perhitungan Tulangan Balok Anak As E (-3) Perhitungan Balok Anak As B (-5) Pembebanan Balok Anak As B (-5) Perhitungan Tulangan Balok Anak As B (-5) Perhitungan Balok Anak As B (6-) Pembebanan Balok Anak As B (6-) Perhitungan Tulangan Balok Anak As B (6-) Perhitungan Balok Anak As (D-F) Pembebanan Balok Anak As (D-F) Perhitungan Tulangan Balok Anak As (D-F) xi

8 BAB 7 PERENCANAAN PORTAL 7. Perencanaan Portal Dasar Perencanaan Perencanaan Pembebanan Perhitungan Luas Equivalen Plat Perhitungan Pembebanan Portal Perhitungan Pembebanan Portal memanjang Perhitungan Pembebanan Portal melintang Penulangan Balok Portal Perhitungan Tulangan Lentur Ring Balk Perhitungan Tulangan Geser Ring Balk Perhitungan Tulangan Lentur Balok Portal Memanjang Perhitungan Tulangan Geser Balok Portal Memanjang Perhitungan Tulangan Lentur Balok Portal Melintang Perhitungan Tulangan Geser Balok Portal Melintang Penulangan Kolom Perhitungan Tulangan Lentur Kolom Perhitungan Tulangan Geser Kolom Penulangan Sloof Perhitungan Tulangan Lentur Sloof Perhitungan Tulangan Geser Sloof BAB 8 PERENCANAAN PONDASI 8. Perencanaan Pondasi Perencanaan Kapasitas Dukung Pondasi Perhitungan Kapasitas Dukung Pondasi Perhitungan Tulangan Lentur Perhitungan Tulangan Geser xii

9 BAB 9 RENCANA ANGGARAN BIAYA 9. Rencana Anggaran Biaya Data Perencanaan Volume Pekerjaan Spesifikasi Proyek RAB Rekapitulasi BAB 0 REKAPITULASI 0. Konstruksi Kuda-kuda Penulangan Tangga Penulangan Plat Lantai Penulangan Balok Anak Penulangan Balok Penulangan Kolom Penulangan Pondasi Rencana Anggaran Biaya BAB KESIMPULAN PENUTUP.. 68 DAFTAR PUSTAKA 69 LAMPIRAN-LAMPIRAN 70 xiii

10 BAB PENDAHULUAN. Latar Belakang Semakin pesatnya perkembangan dunia teknik sipil di Indonesia saat ini, menuntut terciptanya sumber daya manusia yang dapat mendukung kemajuannya dalam bidang ini. Dengan sumber daya manusia yang berkualitas tinggi, kita sebagai bangsa Indonesia akan dapat memenuhi tuntutan ini. Karena dengan hal ini kita akan semakin siap menghadapi tantangannya. Bangsa Indonesia telah menyediakan berbagai sarana guna memenuhi sumber daya manusia yang berkualitas. Dalam merealisasikan hal ini Universitas Sebelas Maret Surakarta sebagai salah satu lembaga pendidikan yang dapat memenuhi kebutuhan tersebut, memberikan sebuah perencanaan gedung bertingkat dengan maksud agar dapat menghasilkan tenaga yang bersumber daya dan mampu bersaing dalam dunia kerja.. Maksud Dan Tujuan Dalam menghadapi pesatnya perkembangan jaman yang semakin modern dan berteknologi, serta semakin derasnya arus globalisasi saat ini, sangat diperlukan seorang teknisi yang berkualitas. Khususnya dalam hal ini adalah teknik sipil, sangat diperlukan teknisi-teknisi yang menguasai ilmu dan keterampilan dalam bidangnya. Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta sebagai lembaga pendidikan bertujuan untuk menghasilkan ahli teknik yang berkualitas, bertanggungjawab, kreatif dalam menghadapi masa depan serta dapat mensukseskan pembangunan nasional di Indonesia.

11 Program D III Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret memberikan dengan maksud dan tujuan : a. Mahasiswa dapat merencanakan suatu konstruksi bangunan yang sederhana sampai bangunan bertingkat. b. Mahasiswa diharapkan dapat memperoleh pengetahuan dan pengalaman dalam merencanakan struktur gedung. c. Mahasiswa diharapkan dapat memecahkan suatu masalah yang dihadapi dalam perencanaan suatu struktur gedung..3 Kriteria Perencanaan a. Spesifikasi Bangunan ) Fungsi Bangunan : RSUD ) Luas Bangunan : 536 m 3) Jumlah Lantai : lantai 4) Tinggi Tiap Lantai : 5 m 5) Konstruksi Atap : Rangka kuda-kuda baja 6) Penutup Atap : Genteng tanah liat 7) Pondasi : Foot Plate b. Spesifikasi Bahan ) Mutu Baja Profil : BJ 37 ) Mutu Beton (f c) : 5 MPa 3) Mutu Baja Tulangan (fy) : Polos: 40 MPa Ulir: 30 Mpa

12 3.4 Peraturan-Peraturan Yang Berlaku a. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung SNI b. Peraturan Beton Bertulang SKSNI T ( untuk perhitungan pelat). c. Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung 983, utuk perhitungan beban mati, beban hidup, dan beban angin. d. Tata Cara Perencanaan Struktur Baja Untuk Bangunan Gedung SNI e. Tabel Profil Kontruksi Baja.

13 BAB DASAR TEORI. Dasar Perencanaan.. Jenis Pembebanan Dalam merencanakan struktur suatu bangunan bertingkat, digunakan struktur yang mampu mendukung berat sendiri, gaya angin, beban hidup maupun beban khusus yang bekerja pada struktur bangunan tersebut. Beban-beban yang bekerja pada struktur dihitung menurut Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung 983, beban - beban tersebut adalah : a. Beban Mati (qd) Beban mati adalah berat dari semua bagian dari suatu gedung yang bersifat tetap, termasuk segala unsur tambahan, penyelesaian penyelesaian, mesin mesin serta peralatan tetap yang merupakan bagian tak terpisahkan dari gedung itu.untuk merencanakan gedung ini, beban mati yang terdiri dari berat sendiri bahan bangunan dan komponen gedung adalah : ) Bahan Bangunan : a) Beton Bertulang kg/m 3 b) Pasir (jenuh air) kg/m 3 c) Beton biasa kg/m 3 d) Baja kg/m 3 e) Pasangan bata merah kg/m 3 ) Komponen Gedung : a) Dinding pasangan batu merah setengah bata kg/m 3 b) Langit langit dan dinding (termasuk rusuk rusuknya, tanpa penggantung langit-langit atau pengaku),terdiri dari : - semen asbes (eternit) dengan tebal maximum 4 mm... kg/m 4

14 5 - kaca dengan tebal 3 4 mm... 0 kg/m c) Penutup atap genteng dengan reng dan usuk kg/m d) Penutup lantai dari tegel, keramik dan beton (tanpa adukan) per cm tebal... 4 kg/m e) Adukan semen per cm tebal... kg/m b. Beban Hidup (ql) Beban hidup adalah semua beban yang terjadi akibat penghuni atau pengguna suatu gedung, termasuk beban beban pada lantai yang berasal dari barang barang yang dapat berpindah, mesin mesin serta peralatan yang merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari gedung dan dapat diganti selama masa hidup dari gedung itu, sehingga mengakibatkan perubahan pembebanan lantai dan atap tersebut. Khususnya pada atap, beban hidup dapat termasuk beban yang berasal dari air hujan (PPIUG 983). Beban hidup yang bekerja pada bangunan ini disesuaikan dengan rencana fungsi bangunan tersebut. Beban hidup untuk bangunan gedung untuk lantai digunakan sebagai ruang dokter, pengobatan dan lantai digunakan untuk ruang rawat inap ini terdiri dari : ) Beban atap kg/m ) Beban tangga dan bordes kg/m 3) Beban lantai kg/m Berhubung peluang untuk terjadi beban hidup penuh yang membebani semua bagian dan semua unsur struktur pemikul secara serempak selama unsur gedung tersebut adalah sangat kecil, maka pada perencanaan balok induk dan portal dari sistem pemikul beban dari suatu struktur gedung, beban hidupnya dikalikan dengan suatu koefisien reduksi yang nilainya tergantung pada penggunaan gedung yang ditinjau, seperti diperlihatkan pada tabel..

15 6 Tabel. Koefisien reduksi beban hidup Penggunaan Gedung PERUMAHAN/PENGHUNIAN : Rumah Tinggal, Hotel, Rumah Sakit TANGGA : Perumahan / penghunian Pertemuan umum, perdagangan dan penyimpanan, industri, tempat kendaraan Koefisien Beban Hidup untuk Perencanaan Balok Induk 0,75 0,90 Sumber : PPIUG 983 c. Beban Angin (W) Beban Angin adalah semua beban yang bekerja pada gedung atau bagian gedung yang disebabkan oleh selisih dalam tekanan udara (PPIUG 983). Beban Angin ditentukan dengan menganggap adanya tekanan positif dan tekanan negatif (hisapan), yang bekerja tegak lurus pada bidang yang ditinjau. Besarnya tekanan positif dan negatif yang dinyatakan dalam kg/m ini ditentukan dengan mengalikan tekanan tiup dengan koefisien koefisien angin. Tekan tiup harus diambil minimum 5 kg/m, kecuali untuk daerah di laut dan di tepi laut sampai sejauh 5 km dari tepi pantai. Pada daerah tersebut tekanan hisap diambil minimum 40 kg/m. Sedangkan koefisien angin untuk gedung tertutup :. Dinding Vertikal a) Di pihak angin ,9 b) Di belakang angin ,4. Atap segitiga dengan sudut kemiringan a) Di pihak angin : < ,0-0,4 65 < < ,9

16 b) Di belakang angin, untuk semua ,4.. Sistem Bekerjanya Beban 7 Bekerjanya beban untuk bangunan bertingkat berlaku sistem gravitasi, yaitu elemen struktur yang berada di atas akan membebani elemen struktur di bawahnya, atau dengan kata lain elemen struktur yang mempunyai kekuatan lebih besar akan menahan atau memikul elemen struktur yang mempunyai kekuatan lebih kecil. Dengan demikian sistem bekerjanya beban untuk elemen elemen struktur gedung bertingkat secara umum dapat dinyatakan sebagai berikut : Beban pelat lantai didistribusikan terhadap balok anak dan balok portal, beban balok portal didistribusikan ke kolom dan beban kolom kemudian diteruskan ke tanah dasar melalui pondasi...3 Provisi Keamanan Dalam pedoman beton 983, struktur harus direncanakan untuk memiliki cadangan kekuatan untuk memikul beban yang lebih tinggi dari beban normal. Kapasitas cadangan ini mencakup faktor pembebanan (U), yaitu untuk memperhitungkan pelampauan beban dan faktor reduksi ( ), yaitu untuk memperhitungkan kurangnya mutu bahan di lapangan. Pelampauan beban dapat terjadi akibat perubahan dari penggunaan untuk apa struktur direncanakan dan penafsiran yang kurang tepat dalam memperhitungkan pembebanan. Sedang kekurangan kekuatan dapat diakibatkan oleh variasi yang merugikan dari kekuatan bahan, pengerjaan, dimensi, pengendalian dan tingkat pengawasan.

17 8 Tabel. Faktor Pembebanan U No. KOMBINASI BEBAN FAKTOR U. D,4 D. D, L, D +,6 L 3. D, L, W, D +,6 L ± 0,8 W 4. D, W 0,9 D +,3 W 5. D, Lr, E,05 ( D + Lr E ) 6. D, E,D ±,0E Sumber : SNI Keterangan : D L Lr W E = Beban mati = Beban hidup = Beban hidup tereduksi = Beban angin = Beban gempa

18 Tabel.3 Faktor Reduksi Kekuatan No Kondisi gaya Faktor reduksi ( ) Lentur, tanapa beban aksial Beban aksial, dan beban aksial dengan lentur : a. Aksial tarik dan aksial tarik dengan lentur b. Aksial tekan dan aksial tekan dengan lentur : Komponen struktur dengan tulangan spiral Komponen struktur lainnya Geser dan torsi Tumpuan beton 0,80 0,8 0,7 0,65 0,75 0,65 Sumber : SNI Karena kandungan agregat kasar untuk beton struktural seringkali berisi agregat kasar berukuran diameter lebih dari cm, maka diperlukan adanya jarak tulangan minimum agar campuran beton basah dapat melewati tulangan baja tanpa terjadi pemisahan material sehingga timbul rongga-rongga pada beton. Sedang untuk melindungi dari karat dan kehilangan kekuatannya dalam kasus kebakaran, maka diperlukan adanya tebal selimut beton minimum. Beberapa persyaratan utama pada SNI adalah sebagai berikut : a) Jarak bersih antara tulangan sejajar yang selapis tidak boleh kurang dari d b atau 5 mm, dimana d b adalah diameter tulangan. b) Jika tulangan sejajar tersebut diletakkan dalam dua lapis atau lebih, tulangan pada lapisan atas harus diletakkan tepat diatas tulangan di bawahnya dengan jarak bersih tidak boleh kurang dari 5 mm.

19 Tebal selimut beton minimum untuk beton yang dicor setempat adalah: 0 a) Untuk pelat dan dinding = 0 mm b) Untuk balok dan kolom = 40 mm c) Beton yang berhubungan langsung dengan tanah atau cuaca = 50 mm. Perencanaan Atap a. Pembebanan Pada perencanaan atap ini, beban yang bekerja adalah : ) Beban mati ) Beban hidup 3) Beban Angin b. Asumsi Perletakan ) Tumpuan sebelah kiri adalah Rol.. ) Tumpuan sebelah kanan adalah Sendi. c. Analisa struktur pada perencanaan ini menggunakan program SAP 000. d. Perhitungan dimensi profil kuda-kuda. ) Batang tarik Ag perlu = P mak Fy An perlu = 0,85.Ag An = Ag-dt L = Panjang sambungan dalam arah gaya tarik x Y Yp U x L Ae = U.An

20 Cek kekuatan nominal : Kondisi leleh Pn 0,9. Ag. Fy Kondisi fraktur Pn 0,75. Ag. Fu Pn P. (aman) ) Batang tekan Periksa kelangsingan penampang : b tw c 300 Fy K. l r Fy E Apabila =,43,6-0,67 c s,5. s Pn. Ag. Fcr Ag f y Pu P n. (aman)

21 .3 Perencanaan Tangga a. Pembebanan : ) Beban mati ) Beban hidup : 500 kg/m b. Asumsi Perletakan ) Tumpuan bawah adalah Jepit. ) Tumpuan tengah adalah Jepit. 3) Tumpuan atas adalah Jepit. c. Analisa struktur pada perencanaan ini menggunakan program SAP 000. d. Perhitungan untuk penulangan tangga Mn = Mu Dimana = 0,8 m fy 0,85. f ' c Mn Rn b.d = m.m.rn fy b = 0,85.fc. fy fy max = 0,75. b min < < maks tulangan tunggal < min dipakai min = 0,005 As =. b. d ada.4 Perencanaan Plat Lantai a. Pembebanan : ) Beban mati ) Beban hidup : 400 kg/m

22 b. Asumsi Perletakan : jepit c. Analisa struktur pada perencanaan ini menggunakan program SAP Penulangan lentur dihitung analisa tulangan tunggal dengan langkah-langkah sebagai berikut : M n M dimana, 0, 80 u f y m = 0,85xf ' M Rn = n bxd c = m.m.rn fy b = 0,85.fc. fy fy max = 0,75. b min < < maks tulangan tunggal < min dipakai min = 0,005 As = ada. b. d Luas tampang tulangan As = Jumlah tulangan x Luas.5 Perencanaan Balok Anak a. Pembebanan : ) Beban mati ) Beban hidup : 400 kg/m b. Asumsi Perletakan : sendi sendi c. Analisa struktur pada perencanaan ini menggunakan program SAP 000. d. Perhitungan tulangan lentur :

23 4 M n M u dimana, 0, 80 f y m = 0,85xf ' M Rn = n bxd c = m.m.rn fy b = 0,85.fc. fy fy max = 0,75. b min =,4/fy min < < maks tulangan tunggal < min dipakai min Perhitungan tulangan geser : V c = 0,60 6 x Vc=0,6 x Vc f ' cxbxd (perlu tulangan geser) Vu < Vc < 3 Ø Vc (tidak perlu tulangan geser) Vs perlu = Vu Vc (pilih tulangan terpasang) ( Av. fy. d) Vs ada = s (pakai Vs perlu)

24 .6 Perencanaan Portal ( Balok, Kolom ) a. Pembebanan : ) Beban mati ) Beban hidup : 400 kg/m b. Asumsi Perletakan ) Jepit pada kaki portal. ) Bebas pada titik yang lain 5 c. Analisa struktur pada perencanaan ini menggunakan program SAP 000. d. Perhitungan tulangan lentur : M n M dimana, 0, 80 u f y m = 0,85xf ' M Rn = n bxd c = m.m.rn fy b = 0,85.fc. fy fy max = 0,75. min =,4/fy b min < < maks tulangan tunggal < min dipakai min Perhitungan tulangan geser : V c = 0,60 6 x Vc=0,6 x Vc f ' cxbxd (perlu tulangan geser)

25 Vu < Vc < 3 Ø Vc (tidak perlu tulangan geser) Vs perlu = Vu Vc (pilih tulangan terpasang) Vs ada = ( Av. fy. d) s (pakai Vs perlu) 6.7 Perencanaan Pondasi a. Pembebanan : Beban aksial dan momen dari analisa struktur portal akibat beban mati dan beban hidup. b. Analisa tampang menggunakan peraturan SNI c. Perhitungan kapasitas dukung pondasi : yang terjadi = Vtot A Mtot.b.L 6 = tan ahterjadi < ijin tanah...(dianggap aman) Perhitungan tulangan lentur Mu = ½. qu. t f y m = 0,85xf ' M Rn = n bxd c = m.m.rn fy b = 0,85.fc. fy fy max = 0,75. b min < < maks tulangan tunggal < min dipakai min = 0,0036

26 As = ada. b. d 7 Luas tampang tulangan As = xbxd Perhitungan tulangan geser : Vu = x A efektif 0,60 V c = 6 x f ' cxbxd Vc = 0,6 x Vc (perlu tulangan geser) Vu < Vc < 3 Ø Vc (tidak perlu tulangan geser) Vs perlu = Vu Vc (pilih tulangan terpasang) ( Av. fy. d) Vs ada = (pakai Vs perlu) s

27 BAB 3 PERENCANAAN ATAP 3. Rencana Atap SK J KU KU KU KU KU KU KU KU KU J SK SK KT N G KT SK J KU G KU KU KU KU KU KU KU B B B B B B B B KU J SK G G G SK Gambar 3. Rencana atap Keterangan : KU = Kuda-kuda utama KT = Kuda-kuda trapesium SK = Seperempat kuda-kuda SK = Setengah kuda-kuda N = Nok G = Gording J = Jurai luar B = Bracing 8

28 3... Dasar Perencanaan 9 Dasar perencanaan yang dimaksud di sini adalah data dari perencanaan atap itu sendiri, seperti perencanaan kuda-kuda dan gording, yaitu : a. Bentuk rangka kuda-kuda : seperti tergambar b. Jarak antar kuda-kuda : 4,00 m c. Kemiringan atap ( ) : 30 d. Bahan gording : baja profil lip channels ( ) e. Bahan rangka kuda-kuda : baja profil double siku sama kaki ( ) f. Bahan penutup atap : genteng tanah liat mantili g. Alat sambung : baut-mur h. Jarak antar gording :,5 m i. Mutu baja profil : Bj-37 ijin = 600 kg/cm leleh = 400 kg/cm (SNI ) 600 Gambar 3. Rencana kuda-kuda

29 3. Perencanaan Gording 3... Perencanaan Pembebanan 0 Dicoba menggunakan gording dengan dimensi baja profil tipe lip channels/ kanal kait ( ) 50 x 75 x 0 x 4,5 dengan data sebagai berikut : a. Berat gording =,0 kg/m b. I x = 489 cm 4 c. I y = 99, cm 4 d. h = 50 mm e. b = 75 mm f. t s = 4,5 mm g. t b = 4,5 mm h. Z x = 65, cm 3 i. Z y = 9,8 cm 3 Kemiringan atap ( ) = 30 Jarak antar gording (s) Jarak antar kuda-kuda utama (L) =,5 m = 4,00 m Pembebanan berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung (PPIUG 983), sebagai berikut : a. Berat penutup atap = 50 kg/m b. Beban angin = 5 kg/m c. Beban hidup (pekerja) = 00 kg d. Beban penggantung dan plafond = 8 kg/m 3... Perhitungan Pembebanan a. Beban mati (titik) y x q x q q y

30 Berat gording = =,0 kg/m Berat penutup atap =,5 x 50 kg/m = 75,0 kg/m + q x = q sin = 86,0 x sin 30 = 43 kg/m q y = q cos = 86,0 x cos 30 = 74,48 kg/m M x = / 8. q y. L = / 8 x 74,48 x (4,0) M y = / 8. q x. L = / 8 x 43 x (4,0) = 48,96 kgm = 86 kgm q = 86,0 kg/m b. Beban hidup x P x P P y P diambil sebesar 00 kg. P x = P sin = 00 x sin 30 = 50 kg P y = P cos = 00 x cos 30 = 86,60 kg M x = / 4. P y. L = / 4 x 86,60 x 4,0 = 86,60 kgm M y = / 4. P x. L = / 4 x 50 x 4,0 = 50 kgm c. Beban angin TEKAN HISAP

31 Beban angin kondisi normal, minimum = 5 kg/m (PPIUG 983) Koefisien kemiringan atap ( ) = 30 ) Koefisien angin tekan = (0,0 0,4) ) Koefisien angin hisap = 0,4 Beban angin : = (0,0.30 0,4) = 0, ) Angin tekan (W ) = koef. Angin tekan x beban angin x / x (s +s ) = 0, x 5 x ½ x (, 5+, 5) = 7,5 kg/m ) Angin hisap (W ) = koef. Angin hisap x beban angin x / x (s +s ) = 0,4 x 5 x ½ x (, 5+, 5) = -5 kg/m Beban yang bekerja pada sumbu x, maka hanya ada harga M x : ) M x (tekan) = / 8. W. L = / 8 x 7,5 x (4,0) = 5 kgm ) M x (hisap) = / 8. W. L = / 8 x -5 x (4,0) = -30 kgm Tabel 3.. Kombinasi gaya dalam pada gording Momen Mx My Beban Mati (kgm) 48,96 86 Beban Hidup (kgm) 86,60 50 Beban Angin Kombinasi Tekan (kgm) Hisap (kgm) Minimum (kgm) Maksimum (kgm) ,3 39,3 83, 83, Kontrol Terhadap Tegangan a. Kontrol terhadap tegangan Minimum Mx = 305,3 kgm = 3053 kgcm My = 83, kgm = 830 kgcm = M Z X X M Z Y Y = , 830 9,8 = 036,99 kg/cm ijin = 600 kg/cm

32 b. Kontrol terhadap tegangan Maksimum Mx = 39,3 kgm = 393 kgcm My = 83, kgm = 830 kgcm 3 = M Z X X M Z Y Y = , 830 9,8 = 054,3kg/cm ijin = 600 kg/cm 3..4 Kontrol Terhadap Lendutan Di coba profil : 50 x 75 x 0 x 4,5 E =, x 0 6 kg/cm Ix = 489 cm 4 Iy = 99, cm 4 qx qy Px Py = 0,43 kg/cm = 0,7448 kg/cm = 50 kg = 86,60 kg Zijin 80 L Zijin , cm 4 5. qx. L Zx = 384. E. Iy 3 Px. L 48. E. Iy 4 5.0,43.(400) = ,.0.99, , , =,008 cm qy. l Py. L Zy = 384. E. Ix 48. E. Ix ,7448.(400) 86,6.400 = , , = 0,35

33 4 Z = Zx Zy =,008 0,35, 85 z z ijin,85 <, aman! Jadi, baja profil lip channels ( ) dengan dimensi 50 x 75 x 0 x 4,5 aman dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk gording.

34 3.3. Perencanaan Seperempat Kuda-kuda 5 Gambar 3.3. Panjang batang seperempat kuda-kuda 3.3. Perhitungan Panjang Batang Seperempat Kuda-kuda Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel di bawah ini : Tabel 3. Perhitungan panjang batang pada seperempat kuda-kuda Nomor Batang Panjang Batang ( m ), 5,5 3,5 4,33 5,33 6,33 7 0,75 8,5 9,5 0,5

35 3.3.. Perhitungan luasan Seperempat Kuda-kuda a. Luasan Atap 6 Gambar 3.4. Luasan atap seperempat kuda-kuda Panjang ja Panjang ib Panjang hc Panjang gd Panjang fe Panjang ab Panjang bc Panjang cd Panjang de = 4,50 m = 3,66 m = 3,0 m =,33 m =,0 m =,75 m =,5 m =,5 m = 0,75 m

36 Luas abij Luas bchi Luas cdgh Luas defg = ½ ab.( ja + ib ) = ½,75x (4,5 + 3,66 ) = 7,4 m = ½ bc.( ib + hc ) = ½,5 x ( 3, ) = 5,0 m = ½ cd. ( hc + gd ) = ½,5 x ( 3 +,33 ) = 4,0 m = ½ de. ( fe+ gd ) = ½ 0,75 x ( +,33 ) =,6 m 7 b. Luasan Plafon j i h f g e d c b a Gambar 3.5. Luasan plafon seperempat kuda-kuda

37 8 Panjang ja Panjang ib Panjang hc Panjang gd Panjang fe Panjang ab Panjang bc Panjang cd Panjang de Luas abij Luas bchi Luas cdgh Luas defg = 4,50 m = 3,66 m = 3,0 m =,33 m =,0 m =,67 m =,33 m =,33 m = 0,66 m = ½ ab.( ja + ib ) = ½,67 x (4,5 + 3,66 ) = 6,8 m = ½ bc.( ib + hc ) = ½,33 x ( 3, ) = 4,43 m = ½ cd.( hc + gd ) = ½,33 x ( 3 +,33 ) = 3,55 m = ½ de.( fe+ gd ) = ½ 0,66 x ( +,33 ) =,43 m

38 Perhitungan Pembebanan Seperempat Kuda-kuda Data-data pembebanan : Berat gording Jarak antar kuda-kuda =,0 kg/m = 4,0 m Berat penutup atap = 50 kg/m Berat profil = 4,95 kg/m ( baja profil ) Berat plafon = 8 kg/m 9 P4 P P3 P P5 P6 P7 Gambar 3.6. Pembebanan seperempat kuda-kuda akibat beban mati Perhitungan Beban a. Beban Mati Beban P Beban gording = Berat profil gording x panjang gording = x 4,0 = 44 kg Beban atap = Luasan abij x Berat atap = 7,4 x 50 = 357 kg Beban kuda-kuda = ½ x Btg ( + 4 ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,50 +,33) x.4,95 = 4,008 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 4,008 = 4,0 kg

39 Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 4,008 =,40 kg 30 Beban plafon = Luasan abij x berat plafon = 6,8 x 8 =,76 kg Beban P Beban gording = Berat profil gording x panjang gording = x 3,33 = 36,63 kg Beban atap = Luasan bchi x berat atap = 5 x 50 = 50 kg Beban kuda-kuda = ½ x Btg ( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,5 +,5 + 0,75 +,5) x.4,95 = 5,98 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 5,98 = 7,794 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 5,98 =,598 kg Beban P 3 Beban gording = Berat profil gording x panjang gording = x,67 = 9,37 kg Beban atap = Luasan cdgh x berat atap = 4 x 50 = 00 kg Beban kuda-kuda = ½ x Btg ( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,5 +,5 +,5+) x.4,95 = 3,75 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 3,75 = 9,653 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 3,75 = 3,8 kg Beban P 4 Beban gording = Berat profil gording x panjang gording = x,0 = kg

40 Beban atap Beban kuda-kuda = Luasan defg x berat atap =,6 x 50 = 8 kg = ½ x Btg (3+) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,5 +,5) x.4,95 = 8,56 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 8,56 = 5,568 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 5 Beban kuda-kuda = 0 x 8,56 =,856 kg 3 = ½ x Btg( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33 +,33 + 0,75) x.4,95 = 6,87 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 6,87 = 5,06 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban plafon Beban P 6 Beban kuda-kuda = 0 x 6,87 =,687 kg = Luasan bchi x berat plafon = 4,43 x 8 = 79,74 kg = ½ x Btg( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33 +,33 +,5+,5) x.4,95 = 8,0 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 8,0 = 8,403 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban plafon = 0 x 8,0 =,80 kg = Luasan cdgh x berat plafon = 3,55 x 8 = 63,9 kg Beban P 7 Beban kuda-kuda = ½ x Btg(6+0+) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33 + +,5) x.4,95 = 7,6 kg

41 Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 7,6 = 8,86 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda 3 Beban plafon = 0 x 7,6 =,76 kg = Luasan defg x berat plafon =,43 x 8 = 5,74 kg Tabel 3.3 Rekapitulasi pembebanan seperempat kuda-kuda Beban Beban Beban Beban Beban Plat Beban Jumlah Input Beban Atap gording Kuda - kuda Bracing Penyambug Plafon Beban SAP 000 (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) P ,008,40 4,0,76 543, P 50 36,63 5,98,598 7,794-33,00 34 P ,37 3,75 3,8 9,653-74,46 75 P 4 8 8,56,856 5,568-8,984 9 P ,87,687 5,06 79,74 03, P ,0,80 8,403 63,9 0, P ,6,76 8,86 5,74 64, b. Beban Hidup Beban hidup yang bekerja pada P, P, P 3, P 4 = 00 kg

42 c. Beban Angin Perhitungan beban angin : Gambar 3.7. Pembebanan seperempat kuda-kuda akibat beban angin Beban angin kondisi normal, minimum = 5 kg/m (PPIUG 983) Koefisien angin tekan = 0,0 0,40 = (0,0 x 30) 0,40 = 0, ) W = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 7,4 x 0, x 5 = 35,7 kg ) W = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 5,0 x 0, x 5 = 5 kg 3) W 3 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 4,0 x 0, x 5 = 0 kg 4) W 4 = luasan x koef. angin tekan x beban angin =,6 x 0, x 5 = 8, kg

43 Tabel 3.4. Perhitungan beban angin Beban Angin Beban (kg) Wx W.Cos (kg) Input SAP 000 (kg) Wy W.Sin (kg) 34 Input SAP 000 W 35,7 30,9 3 7,85 8 W 5 9,97 0,5 3 W 3 0 7, W 4 8, 7,0 7 4,05 5 (kg) Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 000 diperoleh gaya batang yang bekerja pada batang Seperempat kuda-kuda sebagai berikut : Tabel 3.5. Rekapitulasi gaya batang seperempat kuda-kuda Batang kombinasi Tarik (+) Tekan (-) ( kg ) ( kg )

44 3.3.4 Perencanaan Profil Seperempat Kuda Kuda a. Perhitungan profil batang tarik P maks. L = kg =,5 m f y = 400 kg/cm f u = 3700 kg/cm Kondisi leleh P maks. =.f y.ag 35 Ag P maks..f y , ,39 cm Kondisi fraktur P maks. =.f u.ae P maks. =.f u.an.u (U = 0,75 didapat dari buku LRFD hal.39) An Pmaks..f. U u , ,75 0,34cm L 50 i min 0,65 cm Dicoba, menggunakan baja profil Dari tabel didapat Ag = 6,3 cm i =,66 cm Berdasarkan Ag kondisi leleh Ag = 0,39/ = 0,95 cm Berdasarkan Ag kondisi fraktur Diameter baut = /.,54 =,7 mm Diameter lubang =,7 + = 4,7 mm =,47 cm Ag = An + n.d.t = (0,34/) +.,47.0,6 =,05 cm Ag yang menentukan =,05 cm

45 36 Digunakan maka, luas profil 6,3 >,05 ( aman ) Jadi,baja profil double siku-siku sama kaki ( inersia,66 > 0,65 ( aman ) ) dengan dimensi aman dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk Seperempat batang tarik b. Perhitungan profil batang tekan P maks. L = kg = m f y = 400 kg/cm f u = 3700 kg/cm Dicoba, menggunakan baja profil Dari tabel didapat nilai nilai : Ag =. 6,3 =,6 cm r b t =,66 cm = 6,6 mm = 55 mm = 6 mm Periksa kelangsingan penampang : b = = 9,,90 t 6 40 c kl r f y f y E (000) 6,6 40 3,4 xx0 5 =,33 Karena c >, maka : =,5 c =,5.,33 =, P n = Ag.f cr = Ag Pmax P n f y = ,85x 3704,98 40 = 37049,8 N = 3704,98 kg, 0,07 <... ( aman )

46 Jadi, baja profil double siku-siku sama kaki ( 37 ) dengan dimensi aman dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk seperempat batang tekan Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan Digunakan alat sambung baut-mur. ( A 490,F u b = 85 N/mm ) Diameter baut ( Diameter lubang = 3,7 mm. ) =,7 mm ( ½ inches) Tebal pelat sambung ( ) = 0,65. d = 0,65.,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm. (BJ 37,f u = 3700 kg/cm ). Tahanan geser baut P n = n.(0,5.f ub ).An =.(0,5. 850).¼..,7 = 0455,43 kg/baut. Tahanan tarik penyambung P n = 0,75.f ub.an = (0, ).¼..,7 = kg/baut 3. Tahanan Tumpu baut : P n = 0,75 (,4.fu.dt) = 0,75 (,4.370.,7.8) = 6766,56 kg/baut P yang menentukan adalah P tumpu = 6766,56 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, n P maks. P ,56 Digunakan : buah baut 0, 3 Perhitungan jarak antar baut : ) 5d S 5t atau 00 mm Diambil, S = 5 d = 5.,7 = 63,5 mm = 60 mm ~ buah baut ),5 d S (4t +00) atau 00 mm

47 Diambil, S =,5 d =,5.,7 b.batang tarik = 3,75 mm = 30 mm Digunakan alat sambung baut-mur. ( A 490,F u b = 85 N/mm ) Diameter baut ( Diameter lubang = 3,7 mm. ) =,7 mm ( ½ inches) Tebal pelat sambung ( ) = 0,65. d = 0,65.,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm. (BJ 37,f u = 3700 kg/cm ). Tahanan geser baut P n = n.(0,5.f ub ).An =.(0,5. 850).¼..,7 = 0445,09 kg/baut. Tahanan tarik penyambung P n = 0,75.f ub.an = (0, ).¼..,7 = 83,99 kg/baut 3. Tahanan Tumpu baut : P n = 0,75 (,4.fu.dt) = 0,75 (,4.370.,7.8) = 6766,56 kg/baut P yang menentukan adalah P tumpu = 6766,56 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, n P P maks ,56 Digunakan : buah baut 0, 3 Perhitungan jarak antar baut : a) 5d S 5t atau 00 mm Diambil, S = 5 d = 5.,7 = 63,5 mm = 60 mm ~ buah baut 38

48 b),5 d S (4t +00) atau 00 mm Diambil, S =,5 d =,5.,7 = 3,75 mm = 30 mm Tabel 3.6. Rekapitulasi perencanaan profil seperempat kuda-kuda Nomer Batang Dimensi Profil Baut (mm) , , , , , , , , , , ,7 39

49 3.4. Perencanaan Setengah kuda-kuda Gambar 3.8. Panjang batang Setengah kuda-kuda 3.4. Perhitungan Panjang Batang Setengah Kuda-kuda Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel di bawah ini : Tabel 3.7 Perhitungan panjang batang pada Setengah kuda-kuda Nomor Batang Panjang Batang ( m ) Nomor Batang Panjang Batang ( m ),33 4,53,33 5,53 3,33 6,03 4,33 7,30 5,33 8,30 6,33 9,65 7,5 0 3,06 8,5 3,34 9,5 3,83 0,5 3 4,05,5 4 4,60,5 3 0,76

50 Perhitungan luasan Setengah Kuda-kuda a. Luas Atap h g v i f u j e t k d` s` k` d s l c b a r q p m n o Gambar 3.9. Luasan atap setengah kuda-kuda Panjang ab = on =,93 m Panjang bc = cd = nm = ml = st = tu = uv =,538 m Panjang ao = bn = cm = dl = d`k` = 4,00 m Panjang ek = 3,333 m Panjang fj =,00 m Panjang gi = 0,667 m Panjang vh = 0,769 m Panjang dd`=k`l=s`t= 0,765 Luas abno = ab x ao =,93 x 4,00 = 7,69 m

51 Luas bcmn Luas cdlm Luas dd`k`l Luas d`ekk` = bc x bn =,538 x 4,00 = 6,5 m = cd x cm =,538 x 4,00 = 6,5 m = ½ x luas cdlm =½ x 6,5 = 3,075 m =½ (d`k` + ek). s`t =½ ( 4 + 3,333 ). 0,765 =,8 m Luas efjk = ½ tu ( ek + fj ) = ½.,538 ( 3,333 +,00 ) = 4,0 m Luas fgij = ½. uv. ( gi + fj ) = ½.,538 (0,667 +,00) =,05 m 4 Luas ghi =½. vh. gi =½. 0,769. 0,667 = 0,6 m

52 b. Luas Plafon 43 h g v i f u j e t k d` s` k` d s l c b a r q p m n o Gambar 3.0. Luasan plafon setengah kuda-kuda Panjang ab = on =,667 m Panjang bc = cd = nm = ml = st = tu = uv =,333 m Panjang ao = bn = cm = dl = d`k` 4,00 m Panjang ek = 3,333 m Panjang fj =,00 m Panjang gi = 0,667 m Panjang vh = 0,667 m Panjang dd`=k`l=s`t= 0,667 m Luas abno = ab x ao =,667 x 4,00 = 6,67 m

53 Luas bcmn Luas cdlm Luas dd`k`l Luas d`ekk` = bc x bn =,333 x 4,00 = 5,33 m = cd x cm =,333 x 4,00 = 5,33 m = ½ x luas cdlm =½ x 5,33 =,66 m =½ (d`k` + ek). s`t =½ ( 4 + 3,333 ). 0,667 =,44 m Luas efjk = ½ tu ( ek + fj ) = ½,33 ( 3,33 +,00 ) = 3,55 m Luas fgij = ½ uv ( gi+ fj ) Luas ghi = ½,333 ( 0,666 +,00 ) =,78 m = ½. vh. gi = ½. 0,666. 0,666 = 0, m Perhitungan Pembebanan Setengah Kuda-kuda Data-data pembebanan : Berat gording =,0 kg/m Jarak antar kuda-kuda = 4,0 m Berat penutup atap = 50 kg/m Berat profil = 4,95 kg/m ( baja profil ) Berat plafon = 8 kg/m

54 45 P8 P7 P6 P4 P5 0 4 P3 P 7 P P9 P0 P P P3 P4 P5 Gambar 3.. Pembebanan setengah kuda-kuda akibat beban mati Perhitungan Beban a. Beban Mati Beban P Beban gording = Berat profil gording x panjang gording = x 4,0 = 44 kg Beban atap = Luasan abno x Berat atap = 7,69 x 50 = 384,6 kg Beban kuda-kuda = ½ x Btg ( + 7 ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,538 +,333) x.4,95 = 4, kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 4,008 = 4,6 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 4, =,4 kg Beban plafon = Luasan abno x berat plafon = 6,67 x 8 = 0,06 kg Beban P Beban gording = Berat profil gording x panjang gording = x 4,00 = 44 kg

55 Beban atap Beban kuda-kuda = Luasan bcmn x berat atap = 6,5 x 50 = 307,5 kg 46 = ½ x Btg ( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,5 +,5 + 0,75 +,5) x.4,95 = 5,99 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 5,99 = 7,8 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 3 Beban gording Beban atap Beban kuda-kuda = 0 x 5,99 =,599 kg = Berat profil gording x panjang gording = x 4,00 = 44 kg = Luasan cdlm x berat atap = 6,5 x 50 = 307,5 kg = ½ x Btg ( ) x. berat profil kuda kuda =½x(,538+,53+,53+,03)x.4,95 = 3,75 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 3,75 = 9,7 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 4 Beban gording Beban atap bawah Beban kuda-kuda = 0 x 3,75 = 3, kg = Berat profil gording x panjang gording = x 4,00 = 44 kg = Luasan dd`k`l x berat atap = 3,075 x 50 = 53,75 kg = ½ x Btg (9+ 7)x. berat profil kuda kuda = ½ x (,538+,300) x.4,95 = 8,99 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 8,99 = 5,6 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 8,99 =,899 kg

56 Beban P 5 Beban gording Beban atap atas Beban kuda-kuda = Berat profil gording x panjang gording = x 4,00 = 44 kg = Luasan d`ekk` x berat atap =,8 x 50 = 40 kg 47 = ½ x Btg (0 +9+8)x. berat profil kuda kuda = ½ x (3,344+3,067+,659) x.4,95 = 44,8 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 44,8 = 3,4 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 6 Beban gording Beban atap Beban kuda-kuda = 0 x 44,8 = 4,48 kg = Berat profil gording x panjang gording = x,67 = 9,370 kg = Luasan efjk x Berat atap = 3,55 x 50 = 04,939 kg = ½ x Btg(0++9+0)x. berat profil kuda kuda = ½x(,538+,538+3,067+3,344)x.4,95=46,960 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 46,960 = 4,08 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 7 Beban gording Beban atap Beban kuda-kuda = 0 x 46,960 = 4,696 kg = Berat profil gording x panjang gording = x,33 = 4,630 kg = Luasan fgij x Berat atap =,78 x 50 = 89 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = ½ x Btg(+++)x. berat profil kuda kuda = ½x(,538+,538+3,833+4,059)x.4,95=54,9 kg = 30 x 54,9 = 6,8 kg

57 Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 8 Beban atap Beban kuda-kuda = 0 x 54,9 = 5,49 kg = Luasan ghi x berat atap = 0, x 50 = kg = ½ x Btg(+3) x. berat profil kuda kuda = ½ x (, ,600) x.4,95 = 30,383 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 30,383 = 9,4 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 9 Beban kuda-kuda = 0 x 30,383 = 3,038 kg = ½ x Btg ( + + 3)x berat profil kuda kuda 48 = ½ x (,333 +, ,767) x.4,95 = 6,993 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 6,993 = 5,098 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban plafon Beban P 0 Beban kuda-kuda = 0 x 6,993 =,699 kg = Luasan bcmn x berat plafon = 5,33 x 8 = 95,976 kg = ½ x Btg ( )x. berat profil kuda kuda = ½x(,333+,333+,538+,533)x.4,95=8,4 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 8,4 = 8,5 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban plafon = 0 x 8,4 =,84 kg = Luasan cdlm x berat plafon = 5,33 x 8 = 95,976 kg

58 Beban P Beban kuda-kuda 49 = ½ x Btg (4+ 6+7)x. berat profil kuda kuda = ½ x (,333+,03+,300) x.4,95 = 8,04 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 8,04 = 8,4 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban plafon Beban P Beban kuda-kuda = 0 x 8,04 =,804 kg = Luasan dd`k`l x berat plafon =,66 x 8 = 47,88 kg = ½ x Btg (4 +8)x. berat profil kuda kuda = ½ x (,333+,300) x.4,95 = 7,98 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 7,98 = 5,39 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban plafon = 0 x 7,98 =,798 kg = Luasan d`ekk`x berat plafon =,44 x 8 = 43,9 kg Beban P 3 Beban kuda-kuda = ½ x Btg ( ) x. berat profil kuda kuda = ½x(,333+,33+,65+3,067)x.4,95 = 4,78 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 4,78 =,5 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 4,78 = 4,7 kg Beban plafon = Luasan efjk x berat plafon = 3,55 x 8 = 63,944 kg Beban P 4 Beban kuda-kuda = ½ x Btg (5+6+0+)x. berat profil kuda kuda = ½x(,33+,33+3,344+3,833) x.4,95= 48,7 kg

59 Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 48,7 = 4,6 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban plafon Beban P 5 Beban kuda-kuda = 0 x 48,7 = 4,87 kg = Luasan fgij x berat plafon =,78 x 8 = 3,996 kg 50 = ½ x Btg (6++3) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,333+4,059+4,600) x.4,95 = 49,460 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 49,46= 4,83 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban plafon = 0 x 49,46= 4,946 kg = Luasan ghi x berat plafon = 0, x 8 = 4,00 kg Tabel 3.8. Rekapitulasi pembebanan setengah kuda-kuda Beban Beban Beban Input gordin Beban Beban Plat Beban Jumlah Kuda SAP Beb Atap Bracing Penyambug Plafon Beban g kuda 000 an (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) P 384,6 44 4,,4 4,6 0,06 567, P 307,5 44 5,99,599 7,9-387, P 3 307,5 44 3,75 3,7 9,7-396, P 4 53,7 44 8,99,899 5,6-4,8 5 P ,8 4,48 3,4-46,68 47 P 6 04,939 9,370 46,960 4,696 4,08-300, P ,630 54,9 5,49 6,8-79,63 80 P 8-30,383 3,038 9,4-53, P ,993,699 5,098 95,976 9,35 0 P ,4,84 8,5 95,976 35,76 36 P 8,04,804 8,4 47,88 87, 88

60 5 P 7,98,798 5,39 43,9 69, P ,78 4,7,5 63,944,33 3 P ,7 4,87 4,6 3,996 00,7 0 P ,460 4,946 4,83 4,00 73,37 74 b. Beban Hidup Beban hidup yang bekerja pada P, P, P 3, P 4, P 5, P 6, P 7, P 8 = 00 kg c. Beban Angin Perhitungan beban angin : W 8 W 7 W 6 W 4 W W 7 W W Gambar 3.. Pembebanan Setengah kuda-kuda akibat beban angin Beban angin kondisi normal, minimum = 5 kg/m (PPIUG 983) Koefisien angin tekan = 0,0 0,40 = (0,0 x 30) 0,40 = 0, W = luasan abno x koef. angin tekan x beban angin = 7,69 x 0, x 5 = 38,46 kg W = luasan bcmn x koef. angin tekan x beban angin = 6,5 x 0, x 5 = 30,76 kg

61 5 W 3 = luasan cdlm x koef. angin tekan x beban angin = 6,5 x 0, x 5 = 30,76 kg W 4 = luasan dd`k`l x koef. angin tekan x beban angin = 3,075 x 0, x 5 = 5,37 kg W 5 = luasan d`ekk`x koef. angin tekan x beban angin =,8 x 0, x 5 = 4 kg W 6 W 7 W 8 = luasan efjk x koef. angin tekan x beban angin = 4,0 x 0, x 5 = 0,49 kg = luasan fgij x koef. angin tekan x beban angin =,05 x 0, x 5 = 0,5 kg = luasan ghi x koef. angin tekan x beban angin = 0,6 x 0, x 5 =,8 kg Tabel 3.9. Perhitungan beban angin Beban Angin Beban (kg) Wx W.Cos (kg) Input SAP (kg) Wy W.Sin (kg) Input SAP (kg) W 38,46 33,3 34 9,3 0 W 30,76 6,64 7 5,38 6 W 3 30,76 6,64 7 5,38 6 W 4 5,37 3,44 4 7,45 8 W 5 4, 3 6,7 7 W 6 0,49 7,75 8 0,5 W 7 0,5 8,88 9 5,3 6 W 8,8, 0,64 Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 000 diperoleh gaya batang yang bekerja pada batang Setengah kuda-kuda sebagai berikut :

62 Tabel 3.0. Rekapitulasi gaya batang Setengah kuda-kuda Batang Tarik (+) ( kg ) Kombinasi Tekan (-) ( kg ) Batang Tarik (+) ( kg ) kombinasi Tekan (-) ( kg ) Perencanaan Profil Setengah Kuda Kuda a. Perhitungan profil batang tarik P maks. L = kg =,5 m f y = 400 kg/cm f u = 3700 kg/cm Kondisi leleh P maks. =.f y.ag Ag P maks..f y , ,46 cm

63 Kondisi fraktur P maks. =.f u.ae P maks. =.f u.an.u An Pmaks..f. U u , ,75 0,4 cm L 50 i min 0,65 cm Dicoba, menggunakan baja profil Dari tabel didapat Ag = 6,3 cm i =,66 cm Berdasarkan Ag kondisi leleh Ag = 0,46/ = 0,3 cm Berdasarkan Ag kondisi fraktur Diameter baut = /.,54 =,7 mm Diameter lubang =,7 + = 4,7 mm =,47 cm Ag = An + n.d.t = (0,4/) +.,47.0,6 =,08 cm Ag yang menentukan =,08 cm Digunakan maka, luas profil 6,3 >,08 ( aman ) Jadi,baja profil double siku-siku sama kaki ( inersia,66 > 0,65 ( aman ) 54 ) dengan dimensi aman dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk Setengah batang tarik b. Perhitungan profil batang tekan P maks. L = kg =,03 m f y = 400 kg/cm f u = 3700 kg/cm

64 Dicoba, menggunakan baja profil Dari tabel didapat nilai nilai : Ag =.6,3 =,6 cm r b t =,66 cm = 6,6 mm = 55 mm = 6 mm Periksa kelangsingan penampang : b = = 9,6,90 t 6 40 c kl r f y f y E 55 (030) 6,6 40 3,4 xx0 5 =,349 Karena c >, maka : =,5 c =,5.,349 =,7 P n = Ag.f cr = Ag f y 40 = 6 = 3347,3 N = 334,73 kg,7 Pmax P n ,85x 334,73 0,094 <... ( aman ) Jadi, baja profil double siku-siku sama kaki ( ) dengan dimensi aman dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk setengah batang tekan Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan Digunakan alat sambung baut-mur. ( A 490,F b u = 85 N/mm ) Diameter baut ( ) =,7 mm ( ½ inches) Diameter lubang = 3,7 mm. Tebal pelat sambung ( ) = 0,65. d = 0,65.,7 = 7,94 mm.

65 Menggunakan tebal plat 8 mm. (BJ 37,f u = 3700 kg/cm ). Tahanan geser baut P n = n.(0,5.f ub ).An =.(0,5. 85).¼..,7 = 335,59 kg/baut. Tahanan tarik penyambung P n = 0,75.f ub.an = (0,75. 85).¼..,7 = 9986,69 kg/baut 3. Tahanan Tumpu baut : P n = 0,75 (,4.fu.dt) = 0,75 (,4.370.,7.8) = 6766,56 kg/baut P yang menentukan adalah P tumpu = 6766,56 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, n P maks. P ,56 Digunakan : buah baut 0, 59 Perhitungan jarak antar baut : a) 5d S 5t atau 00 mm Diambil, S = 5 d = 5.,7 = 63,5 mm = 60 mm ~ buah baut b),5 d S (4t +00) atau 00 mm Diambil, S =,5 d =,5.,7 b. Batang tarik = 3,75 mm = 30 mm Digunakan alat sambung baut-mur. ( A 490,F u b = 85 N/mm ) Diameter baut ( Diameter lubang = 3,7 mm. ) =,7 mm ( ½ inches) Tebal pelat sambung ( ) = 0,65. d = 0,65.,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm. (BJ 37,f u = 3700 kg/cm ) 56

66 ) Tahanan geser baut P n = n.(0,5.f ub ).An =.(0,5. 85).¼..,7 = 55,6 kg/baut ) Tahanan tarik penyambung P n = 0,75.f ub.an = (0,75. 85).¼..,7 = 943,7 kg/baut 3) Tahanan Tumpu baut : P n = 0,75 (,4.fu.dt) = 0,75 (,4.370.,7.8) = 6766,56 kg/baut P yang menentukan adalah P tumpu = 6766,56 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, n P P maks ,56 Digunakan : buah baut 0, 49 Perhitungan jarak antar baut : a) 5d S 5t atau 00 mm Diambil, S = 5 d = 5.,7 = 63,5 mm = 60 mm ~ buah baut b),5 d S (4t +00) atau 00 mm Diambil, S =,5 d =,5.,7 = 3,75 mm = 30 mm 57

67 Tabel 3.. Rekapitulasi perencanaan profil setengah kuda-kuda Nomer Batang Dimensi Profil Baut (mm) , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,7 58

68 3.5. Perencanaan Kuda-kuda Trapesium Gambar 3.3. Panjang batang Kuda-kuda trapesium Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda Trapesium Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini : Tabel 3.. Perhitungan panjang batang pada kuda-kuda trapesium Nomor Panjang Batang Batang (m) 3,50,33 4,50,33 5 0,75 3,33 6,50 4,33 7,50 5,33 8,0 6,33 9,5 7,33 30,60 8,33 3,5 9,33 3,60 0,33 33,5,33 34,60,33 35,5 3,50 36,60 4,50 37,5 5,50 38,60 6,33 39,5 7,33 40,60 8,33 4,5 9,33 4,0 0,33 43,50,33 44,50, ,75

69 Perhitungan luasan kuda-kuda trapesium a. Luasan Atap a b c d e f g h i j Gambar 3.4. Luasan atap kuda-kuda trapesium Panjang ab =,75 m Panjang bc =,50 m Panjang cd =,50 m Panjang de = 0,75 m Panjang af = 4,5 m Panjang bg = 3,67 m Panjang ch = 3,0 m Panjang di =,34 m Panjang ej =,0 m Luas abfg = ½ ab ( af + bg ) = ½,75 ( 4,5+ 3,67 ) = 7,5 m

70 Luas bcgh Luas cdhi Luas deij = ½ bc ( ch + bg ) = ½,50 ( 3,0+ 3,67 ) = 5,00 m = ½ cd ( ch + di ) = ½,50 ( 3,0+,34 ) = 4,00 m = ½ de ( ej + di ) = ½ 0,75 ( +,34 ) =,63 m 6 b. Luasan Plafon a b c d e f g h i j Gambar 3.5. Luasan plafon kuda-kuda trapesium

71 6 Panjang ab Panjang bc Panjang cd Panjang de Panjang af Panjang bg Panjang ch Panjang di Panjang ej =,67 m =,33 m =,33 m = 0,6,7 m = 4,5 m = 3,67 m = 3,0 m =,34 m =,0 m Luas abfg = ½ ab ( af + bg ) = ½,67 ( 4,5+ 3,67 ) = 6,8m Luas bcgh = ½ bc ( ch + bg ) = ½,33 ( 3,0+ 3,67 ) = 4,43 m Luas cdhi = ½ cd ( ch + di ) = ½,33 ( 3,0+,34 ) = 3,55 m Luas deij = ½ de ( ej + di ) = ½ 0,67 ( +,34 ) =,45 m

72 Perhitungan Pembebanan kuda-kuda trapesium Data-data pembebanan : Berat gording Jarak antar kuda-kuda =,0 kg/m = 4,0 m Berat penutup atap = 50 kg/m Berat profil =, kg/m ( baja profil ) Berat plafon = 8 kg/m 63 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P0 P P3 5 P P P P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P0 P P P3 P4 Gambar 3.6. Pembebanan kuda-kuda trapesium akibat beban mati a. Perhitungan Beban. Beban Mati Beban P = P 3 Beban gording = Berat profil gording x Panjang Gording = x 4 = 44 kg Beban atap = Luasan abfg x Berat atap = 7,5 x 50 = 357,5 kg Beban plafon = Luasan abfg x berat plafon = 6,8 x 8 =,76 kg Beban kuda-kuda = ½ x Btg ( + 3) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33) x., = 5,69 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 5,69 = 7,7 kg

73 64 Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 5,69 =,569 kg Beban P = P Beban gording = Berat profil gording x Panjang Gording = x 3,33 = 36,63 kg Beban atap = Luasan bcgh x berat atap = 5 x 50 = 50 kg Beban kuda-kuda = ½ x Btg ( ) x.berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+0,75+,5) x., = 47,43 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 47,43 = 4, kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 47,43 = 4,743 kg Beban P 3 = P Beban gording = Berat profil gording x Panjang Gording = x,66 = 9,6 kg Beban atap = Luasan cdhi x berat atap = 4 x 50 = 00 kg Beban kuda-kuda = ½ x Btg ( )x.berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+,5+) x., = 59,5 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 59,5 = 7,8 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 59,5 = 5,95 kg Beban P 4 = P 0 Beban gording Beban atap = Berat profil gording x Panjang Gording = x = kg = Luasan deij x berat atap =,63 x 50 = 8,5 kg

74 Beban kuda-kuda 65 = ½ x Btg ( ) x.berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+,5+,6) x., = 7,5 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 7,5 =,7 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban reaksi Beban P 5 = P 9 Beban kuda-kuda = 0 x 7,5 = 7,5 kg = reaksi seperempat kuda kuda + jurai = ,3 = 497,54 kg = ½ x Btg (6+7+3) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+,5) x., = 47,43 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 47,43 = 4, kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 6 = P 8 Beban kuda-kuda = 0 x 47,43 = 4,74 kg = ½ x Btg( ) x.berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+,6+,6) x., = 75,9 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 75,9 =,7 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 7 Beban kuda-kuda = 0 x 75,9 = 7,59 kg = ½ x Btg (8+9+35) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+,5) x., = 47,33 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 47,33 = 4, kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 47,33 = 4,73 kg

75 66 Beban reaksi = reaksi setengah kuda-kuda = 06,46 kg Beban P 4 = P 4 Beban kuda-kuda = ½ x Btg(++5) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+0,75) x., = 3,9 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 3,9= 9,8 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 3,9= 3,9 kg Beban plafon = Luasan bcgh x berat plafon = 4,43 x 8 = 79,74 kg Beban P 5 = P 3 Beban kuda-kuda = ½ x Btg(+3+6+7) x.berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+,5+,5) x., = 54,6 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 54,6 = 6,4 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 54,6 = 5,46 kg Beban plafon = Luasan cdhi x berat plafon = 3,55 x 8 = 63,9 kg Beban P 6 = P Beban kuda-kuda = ½ x Btg( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33++,5) x., = 50,98 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 50,98 = 5,9 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 50,98 = 5,098 kg Beban plafon = Luasan deij x berat plafon =,45 x 8 = 6, kg

76 67 Beban reaksi = reaksi seperempat kuda kuda + jurai = ,77 = 40,3 kg Beban P 7 = P Beban kuda-kuda = ½ x Btg( )x.berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+,6+,5+,6)x., = 97,66 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 97,66 = 9, kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 97,66 = 9,76 kg Beban P 8 = P 0 Beban kuda-kuda = ½ x Btg(5+6+33) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+,5) x., = 47,43 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 47,43 = 4, kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 47,43 = 4,74 kg Beban P 9 Beban kuda-kuda = ½ x Btg( )x.berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+,6+,5+,6)x., = 97,66 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 97,66 = 9, kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 97,66 = 9,76 kg Beban reaksi = setengah kuda-kuda = 946,67 kg

77 Beban Tabel 3.3. Rekapitulasi Pembebanan Kuda-kuda Trapesium Beban Atap (kg) Beban gording (kg) Beban Kuda - kuda (kg) Beban Bracing (kg) Beban Plat Penyambung (kg) Beban Plafon (kg) Beban Reaksi (kg) 68 Jumlah Beban (kg) Input SAP (kg) P = P 3 357,5 44 5,69,569 7,7,76-560, 56 P = P 50 36,63 47,43 4,743 4, ,0 354 P 3= P 00 9,6 59,5 5,95 7, ,5 33 P 4= P 0 8,5 7,5 7,5,7-497,54 70, P 5= P ,43 4,74 4, ,37 67 P 6= P ,9 7,59, ,9 07 P ,33 4,73 4, - 06,46 08,7 083 P 4= P ,9 3,9 9,8 79,74-5,39 6 P 5= P ,6 5,46 6,4 63,9-40,36 4 P 6= P ,98 5,098 5,9 6, 40,3 57,59 58 P 7 = P ,66 9,76 9, ,6 37 P 8 =P ,43 4,74 4, ,39 87 P ,66 9,76 9, - 946,67 083, Beban Hidup Beban hidup yang bekerja pada P, P, P 3, P 4, P 0, P, P, P 3 = 00 kg 3. Beban Angin Perhitungan beban angin : Gambar 3.7. Pembebanan kuda-kuda akibat beban angin

78 Beban angin kondisi normal, minimum = 5 kg/m a) Koefisien angin tekan = 0,0 0,40 = (0,0 x 30) 0,40 = 0, 69 ) W = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 7,5 x 0, x 5 = 35,75 kg ) W = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 5 x 0, x 5 = 5 kg 3) W 3 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 4 x 0, x 5 = 0 kg 4) W 4 = luasan x koef. angin tekan x beban angin =,63 x 0, x 5 = 8,5 kg b) Koefisien angin hisap = - 0,40 ) W 5 = luasan x koef. angin hisap x beban angin =,63 x -0,4 x 5 = -6,3 kg ) W 6 = luasan x koef. angin hisap x beban angin = 4 x -0,4 x 5 = -40 kg 3) W 7 = luasan x koef. angin hisap x beban angin = 5 x -0,4 x 5 = -50 kg 4) W 8 = luasan x koef. angin hisap x beban angin = 7,5 x -0,4 x 5 = -7,5 kg

79 Tabel 3.4. Perhitungan beban angin 70 Beban Angin Beban (kg) W x Cos (kg) Input SAP000 W x Sin (kg) Input SAP000 W 35,75 30,96 3 7,875 8 W 5,65,5 3 W 3 0 7, W 4 8,5 7, W 5-6, W W W 8-7, Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 000 diperoleh gaya batang yang bekerja pada batang jurai sebagai berikut : Tabel 3.5. Rekapitulasi gaya batang kuda-kuda trapesium Batang Kombinasi Tarik (+) Tekan (-) ( kg ) ( kg )

80

81 Perencanaan Profil Kuda-kuda Trapesium a. Perhitungan profil batang tarik P maks. L = 5.57 kg =,33 m f y = 400 kg/cm f u = 3700 kg/cm Kondisi leleh P maks. =.f y.ag Ag P maks..f y , , cm Kondisi fraktur U x L =,54 0, 3.3d 97 Jadi U yang digunakan 0,9 P maks. =.f u.ae P maks. =.f u.an.u An Pmaks..f. U u > 0, , ,9 7,4cm L 33 i min 0,554 cm Dicoba, menggunakan baja profil Dari tabel didapat Ag = 5,5 cm i =,74 cm Berdasarkan Ag kondisi leleh Ag = 0,/ = 5, cm

82 Berdasarkan Ag kondisi fraktur Diameter baut = /.,54 =,7 mm Diameter lubang =,7 + = 4,7 mm =,47 cm Ag = An + n.d.t = (7,4 /) +.,47.0,9 = 5,0 cm Digunakan maka, luas profil 5,5 > 5,0 ( aman ) Jadi,baja profil double siku-siku sama kaki ( inersia,74 > 0,554 ( aman ) 73 ) dengan dimensi aman dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk Trapesium batang tarik b. Perhitungan profil batang tekan P maks. L = kg =,33 m f y = 400 kg/cm f u = 3700 kg/cm Dicoba, menggunakan baja profil Dari tabel didapat nilai nilai : Ag =. 5,5 = 3 cm r b t =,74 cm = 7,4 mm = 90 mm = 9 mm Periksa kelangsingan penampang : b = = 0,90 t 9 40 c kl r f y f y E (330) 7,4 40 3,4 xx0 5 = 0,54 Karena 0,5 < c <, maka :

83 74,43,6-0,67 c,43,6-0,67.0,54 =,5 P n = Ag.f cr = Ag Pmax P n f y = ,85x 64695,65 40 = ,5 N = 64695,65 kg, 5 0,43 <... ( aman ) Jadi, baja profil double siku-siku sama kaki ( ) dengan dimensi aman dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk Trapesium batang tekan Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan Digunakan alat sambung baut-mur. ( A 490,F b u = 85 N/mm ) Diameter baut ( ) =,7 mm ( ½ inches) Diameter lubang = 3,7 mm. Tebal pelat sambung ( ) = 0,65. d = 0,65.,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm. (BJ 37,f u = 3700 kg/cm ) ) Tahanan geser baut P n = n.(0,5.f ub ).An =.(0,5.85).¼..,7 = 0445,54 kg/baut ) Tahanan tarik penyambung P n = 0,75.f ub.an = (0,75.85).¼..,7 = 7834,4 kg/baut 3) Tahanan Tumpu baut : P n = 0,75 (,4.fu.dt) = 0,75 (,4.370.,7.8) = 6766,56 kg/baut

84 P yang menentukan adalah P tumpu = 6766,56 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, n P P maks ,56 Digunakan : 4 buah baut 3,4 Perhitungan jarak antar baut : a) 5d S 5t atau 00 mm Diambil, S = 5 d = 5.,7 = 63,5 mm = 60 mm ~ 4 buah baut b),5 d S (4t +00) atau 00 mm Diambil, S =,5 d =,5.,7 = 3,75 mm = 30 mm 75 b. Batang tarik Digunakan alat sambung baut-mur. ( A 490,F b u = 85 N/mm ) Diameter baut ( ) =,7 mm ( ½ inches) Diameter lubang = 3,7 mm. Tebal pelat sambung ( ) = 0,65. d = 0,65.,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm. (BJ 37,f u = 3700 kg/cm ) ) Tahanan geser baut P n = n.(0,5.f ub ).An =.(0,5.85).¼..,7 = 0445,54 kg/baut ) Tahanan tarik penyambung P n = 0,75.f ub.an = (0,75.85).¼..,7 = 7834,4 kg/baut 3) Tahanan Tumpu baut : P n = 0,75 (,4.fu.dt) = 0,75 (,4.370.,7.8) = 6766,56 kg/baut

85 P yang menentukan adalah P tumpu = 6766,56 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, n P P maks ,56 Digunakan : 4 buah baut 3,3 Perhitungan jarak antar baut : a) 5d S 5t atau 00 mm Diambil, S = 5 d = 5.,7 = 63,5 mm = 60 mm ~ 4 buah baut b),5 d S (4t +00) atau 00 mm Diambil, S =,5 d =,5.,7 = 3,75 mm = 30 mm 76 Tabel 3.6. Rekapitulasi perencanaan profil kuda-kuda trapesium Nomer Batang Dimensi Profil Baut (mm) , , , , , , , , , , , , , , , , , ,7

86 , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,7 77

87 3.6. Perencanaan Jurai Gambar 3.8. Panjang batang jurai Perhitungan Panjang Batang Jurai Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini : Tabel 3.7. Perhitungan panjang batang pada jurai Nomor Batang Panjang Batang (m) Nomor Batang Panjang Batang (m),886 4,080,886 5,533 3,886 6,430 4,886 7,300 5,886 8,300 6,886 9,974 7, ,067 8,036 3,600 9,036 3,833 0, ,7, ,600, ,767

88 3.6.. Perhitungan Luasan Jurai a. Luasan Atap 79 a e o p q r s u v z h' y g' t b c d m w x f' e' h l d' g k c' f j b' a' i Gambar 3.9. Luasan atap jurai Panjang a b =,93 m Panjang f g = g h =,538 m Panjang h s = 0,769 m Panjang e f = 0,769 m Panjang b c = c d =,538 m Panjang d m = 0,769 m Panjang ei =,50 m Panjang fj =,667 m Panjang gk =,00 m Panjang hl = 0,333 m Panjang mw =,00 m Panjang tx =,667 m Panjang uy =,00 m Panjang vz = 0,333 m

89 Luas abfjie Luas bcgkjf Luas cdhlkg Luas dmlh Luas optxwm Luas pquyxt Luas qrvzyu Luas rszv = x (½ a b ( fj + ei ) ) = x (½,93 (,667 +,5 ) ) = 8,0 m = x (½ b c ( fj + gk ) ) = x (½,538 (,667 +,0 ) ) = 4,0 m = x (½ c d ( hl + gk ) ) = x (½,538 (0,333 +,0 ) ) =,05 m = x ( ½ x hl x d m) = x ( ½ x 0,333x 0,769) = 0,6 m = x (½ e f ( mw + tx ) ) = x (½ 0,769 (,00 +,667 ) ) =,8 m = x (½ g h ( vz + uy ) ) = x (½,538 ( 0,333 +,00 ) ) = 4,0 m = (½ yz ( vz + uy ) ) + (½ yz ( qu + rv ) ) = (½,50 ( 0,66 +,0 ) ) + (½,50 (,65 + 0,3 ) ) =,05 m = x ( ½ x vz x h s) = x ( ½ x 0,333 x 0,769) = 0,6 m 80

90 b. Luasan Plafon 8 a e b f c g i o p t d m h l d' k c' j b' a' q r s u v z h' y g' w x f' e' Gambar 3.0. Luasan plafon jurai Panjang a b =,667 m Panjang tx =,667 m Panjang b c = c d =,333 m Panjang e f = 0,667 m Panjang d m = 0,667 m Panjang f g = g h =,333 m Panjang ei =,50 m Panjang h s = 0,667 m Panjang fj =,667 m Panjang gk =,00 m Panjang hl = 0,333 m Panjang mw =,00 m Panjang vz = 0,333 m

91 8 Luas abfjie = x (½ a b ( fj + ei ) ) = x (½,667 (,667 +,50 ) ) = 6,94 m Luas bcgkjf = x (½ b c ( fj + gk ) ) = x (½,333 (,667 +,00 ) ) = 3,56 m Luas cdhlkg = x (½ c d ( hl + gk ) ) = x (½,333 ( 0,333 +,00 ) ) =,78 m Luas dmlh = x ( ½ x hl x d m) = x ( ½ x 0,333 x 0,667) = 0, m Luas optxwm = (½ wx ( mw + tx ) ) + (½ wx ( mo + pt ) ) = x (½ 0,667 (,00 +,667 ) ) = 3,63 m Luas pquyxt = x (½ f g ( tx + uy ) ) = x (½,333 (,667 +,00 ) ) = 3,56 m Luas qrvzyu = x (½ g h ( vz + uy ) ) = x (½,333 ( 0,333 +,00 ) ) =,78 m

92 83 Luas rszv = x ( ½ x vz x h s) = x ( ½ x 0,333 x 0,667) = 0, m Perhitungan Pembebanan Jurai Data-data pembebanan : Berat gording = kg/m Berat penutup atap = 50 kg/m Berat profil = 6,83 kg/m ( baja profil ) Berat plafon = 8 kg/m P8 P7 P6 P 4 P5 0 4 P 7 P P P9 P0 P P P3 P4 P5 Gambar 3.. Pembebanan jurai akibat beban mati a. Perhitungan Beban. Beban Mati Beban P Beban gording Beban atap Beban plafon = Berat profil gording x Panjang Gording = x 4 = 44 kg = Luasan abfjie x Berat atap = 8,0 x 50 = 400,657 kg = Luasan abfjie x berat plafon = 6,94 x 8 = 4,997 kg

93 Beban P Beban P 3 Beban kuda-kuda = ½ x Btg ( + 7 ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,886 +,036) x.6,83 = 6,78 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 6,78 = 8,036 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban gording Beban atap Beban kuda-kuda = 0 x 6,78 =,678 kg = Berat profil gording x Panjang Gording = x,666 = 9,36 kg = Luasan bcgkjf x Berat atap = 4,0 x 50 = 05,09 kg 84 = ½ x Btg ( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,036 +, ,767 +,080)x. 6,83 = 47,5 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 47,5 = 4,7 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban gording Beban atap Beban kuda-kuda = 0 x 47,5 = 4,75 kg = Berat profil gording x Panjang Gording = x,333 = 4,663 kg = Luasan cdhlkg x Berat atap =,05 x 50 = 0,508 kg = ½ x Btg ( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,036 +,036 +,533 +,430) x.6,83 = 54,87 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 54,87 = 6,46 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 54,87 = 5,487 kg

94 Beban P 4 Beban gording Beban atap Beban kuda-kuda = Berat profil gording x Panjang Gording = x 4 = 44 kg = Luasan dmlh x Berat atap = 0,6 x 50 = 3 kg = ½ x Btg ( 9+7) x.berat profil kuda kuda = ½ x (,036 +,30) x. 6,83 = 9,6 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 9,6 = 8,8 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 5 Beban gording Beban atap Beban kuda-kuda = 0 x 9,6 =,96 kg = Berat profil gording x Panjang Gording = x 4 = 44 kg = Luasan optxwm x Berat atap =,8 x 50 = 4 kg 85 = ½ x Btg ( ) x.berat profil kuda kuda = ½ x (,036 +,036 +,974) x. 6,83 = 48, kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 48, = 4,4 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 48, = 4,8 kg Beban P 6 Beban gording Beban atap = Berat profil gording x Panjang Gording = x,666 = 9,36 kg = Luasan pquyxt x Berat atap = 4,0 x 50 = 99,5 kg

95 Beban kuda-kuda 86 = ½ x Btg (0++9+0)x.berat profil kuda kuda = ½ x (,036 +, , ,60) x. 6,83 = 73,34 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 73,34 = kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 7 Beban gording Beban atap Beban kuda-kuda = 0 x 73,34 = 7,334 kg = Berat profil gording x Panjang Gording = x,333 = 4,663 kg = Luasan qrvzyu x Berat atap =,05 x 50 = 0,508 kg = ½ x Btg (+++)x.berat profil kuda kuda = ½ x (,036 +, , ,7) x.6,83 = 83,68 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 83,68 = 4,9 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 8 Beban atap Beban kuda-kuda = 0 x 83,68 = 8,36 kg = Luasan rszv x Berat atap = 0,6 x 50 =,804 kg = ½ x Btg (+3) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,036+ 4,60) x. 6,83= 45,3 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 45,3 = 3,5 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 45,3 = 4,53 kg Beban P 9 Beban plafon = Luasan begkjf x berat plafon = 3,56 x 8 = 63,99 kg

96 Beban kuda-kuda = ½ x Btg (++3) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,886 +, ,767) x. 6,83 = 3 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 3= 9,3 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 0 Beban plafon Beban kuda-kuda = 0 x 3= 3, kg = Luasan cdhikg x berat plafon =,77 x 8 = 3,984 kg 87 = ½ x Btg (+3+4+5) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,886 +,886 +,080 +,533) x.6,83 = 50,43 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 50,43 = 5, kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P Beban plafon Beban kuda-kuda = 0 x 50,43 = 5,043 kg = Luasan dmlh x berat plafon = 0,x 8 = 3,96 kg = ½ x Btg (3+6+7) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,886 +,430 +,30) x. 6,83 = 45,8 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 45,8 = 3,5 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 45,8 = 4,58 kg Beban P Beban plafon Beban kuda-kuda = Luasan optxwn x berat plafon =,44 x 8 = 43,9 kg = ½ x Btg (4+8) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,886 +,974) x. 6,83 = 33,9 kg

97 Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 33,9 = 9,9 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 3 Beban plafon Beban kuda-kuda = 0 x 33,9 = 3,3 kg = Luasan pquyxt x berat plafon = 3,56 x 8 = 63,99 kg 88 = ½ x Btg ( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,886 +,886 +, ,067) x. 6,83 = 67,0 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 67,0 = 0, kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 4 Beban plafon Beban kuda-kuda = 0 x 67,0 = 6,70 kg = Luasan qrvzyu x berat plafon =,77 x 8 = 3,984 kg = ½ x Btg (5+6+0+) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,886 +, ,60 + 3,833) x. 6,83 = 76,53 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 76,53 =,95 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 76,53 = 7,653 kg Beban P 5 Beban plafon Beban kuda-kuda = Luasan rszv x berat plafon = 0, x 8 = 3,995 kg = ½ x Btg (6++3) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,88+4,+4,5) x. 6,83 = 7,6 kg

98 Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 7,6 =,6 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 7,6 = 7,6 kg 89 Tabel 3.8. Rekapitulasi Pembebanan Jurai Beban Beban Atap (kg) Beban gording (kg) Beban Kuda - kuda (kg) Beban Bracing (kg) Beban Plat Penyambung (kg) Beban Plafon (kg) Jumlah Beban (kg) P 400, ,78,678 8,036 4,99 607,3 608 P 05,09 9,3 47,5 4,75 4,7-300,56 30 P 3 0,50 4,66 54,87 5,487 6,46-93,98 94 P ,6,96 8,8-98,37 99 P , 4,8 4,4-5,33 53 P 6 99,5 9,3 73,34 7,334-58,5 59 P 7 0,50 4,66 83,68 8,3 4,9-33,54 34 P 8,804-45,3 4,53 3,5-76,6 77 P , 9,3 63,99 07,39 08 P ,43 5,043 5, 3,98 0,55 03 P ,8 4,5 3,5 3,96 66,79 67 Input SAP 000 (kg) P ,9 3,3 9,9 43,9 90,3 9 P ,0 6,70 0, 63,99 57,8 58 P ,53 7,653,95 3,98 39, 40 P ,6 7,6,6 3,99 05, Beban Hidup Beban hidup yang bekerja pada P, P, P 3, P 4, P 5 P 6, P 7, P 8 = 00 kg

99 3. Beban Angin Perhitungan beban angin : 90 W 8 W7 W 6 W4 W5 0 4 W 7 W W Gambar 3.. Pembebanan jurai akibat beban angin Beban angin kondisi normal, minimum = 5 kg/m a) Koefisien angin tekan = 0,0 0,40 W W W 3 W 4 W 5 = (0,0 x ) 0,40 = 0,04 = luasan abfjie x koef. angin tekan x beban angin = 8,0 x 0,04 x 5 = 8,0 kg = luasan bcgkjf x koef. angin tekan x beban angin = 4,0 x 0,04 x 5 = 4,0 kg = luasan cdhlkg x koef. angin tekan x beban angin \=,05 x 0,04 x 5 =,05 kg = luasan dmlh x koef. angin tekan x beban angin = 0,6 x 0,04 x 5 = 0,6 kg = luasan optxwm x koef. angin tekan x beban angin =,8 x 0,04 x 5 =,8 kg

100 9 W 6 W 7 W 8 = luasan pquyxt x koef. angin tekan x beban angin = 4,0 x 0,04 x 5 = 4,0 kg = luasan qrvzyu x koef. angin tekan x beban angin =,05 x 0,04 x 5 =,05 kg = luasan rszv x koef. angin tekan x beban angin = 0,6 x 0,04 x 5 = 0,6 kg Tabel 3.9. Perhitungan beban angin Beban Angin Beban (kg) W x Cos (kg) Input SAP000 W x Sin Input SAP000 (kg) W 8,0 7,43 8 3,00 3 W 4,0 3,80 4,54 W 3,05,90 0,77 W 4 0,6 0,55 0, W 5,8,6 3,05 W 6 4,0 3,80 4,54 W 7,05,90 0,38 W 8 0,5 0,4 0,0 Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 000 diperoleh gaya batang yang bekerja pada batang jurai sebagai berikut (Tabel 3.5) :

101 Tabel 3.0. Rekapitulasi gaya batang jurai Batang Tarik (+) ( kg ) Kombinasi Tekan (-) ( kg )

102 Perencanaan Profil Jurai a. Perhitungan profil batang tarik P maks. L = 0.00 kg =,03 m f y = 400 kg/cm f u = 3700 kg/cm Kondisi leleh P maks. =.f y.ag 93 Ag P maks..f y , ,47 cm Kondisi fraktur P maks. =.f u.ae P maks. =.f u.an.u An Pmaks..f. U u , ,75 0,4cm L 03 i min 0,845 cm Dicoba, menggunakan baja profil Dari tabel didapat Ag = 8,70 cm i =,96 cm Berdasarkan Ag kondisi leleh Ag = 0,47/ = 0,35 cm Berdasarkan Ag kondisi fraktur Diameter baut = /.,54 =,7 mm Diameter lubang =,7 + = 4,7 mm =,47 cm Ag = An + n.d.t = (0,4/) +.,47.0,7 =,9 cm Digunakan maka, luas profil 8,70 >,9 ( aman ) inersia,96 > 0,845 ( aman )

103 Jadi,baja profil double siku-siku sama kaki ( 94 ) dengan dimensi aman dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk Jurai batang tarik b. Perhitungan profil batang tekan P maks. L = kg =,43 m f y = 400 kg/cm f u = 3700 kg/cm Dicoba, menggunakan baja profil Dari tabel didapat nilai nilai : Ag =. 8,70 = 7,4 cm r b t =,96 cm = 9,6 mm = 65 mm = 7 mm Periksa kelangsingan penampang : b = = 9,8,90 t 7 40 c kl r f y f y E (430) 9,6 40 3,4 xx0 5 =,37 Karena c >, maka : =,5 c =,5.,37 =,35 P n = Ag.f cr = Ag f y = = 7770,3 N = 7770,3 kg,35 Pmax P n ,85x 7770,3 0,06 <... ( aman )

104 Jadi, baja profil double siku-siku sama kaki ( 95 ) dengan dimensi aman dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk Jurai batang tekan Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan Digunakan alat sambung baut-mur. ( A 490,F u b = 85 N/mm ) Diameter baut ( Diameter lubang = 3,7 mm. ) =,7 mm ( ½ inches) Tebal pelat sambung ( ) = 0,65. d = 0,65.,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm. (BJ 37,f u = 3700 kg/cm ) ) Tahanan geser baut P n = n.(0,5.f ub ).An =.(0,5.85).¼..,7 = 0445,54 kg/baut ) Tahanan tarik penyambung P n = 0,75.f ub.an = (0,75.85).¼..,7 = 7834,4 kg/baut 3) Tahanan Tumpu baut : P n = 0,75 (,4.fu.dt) = 0,75 (,4.370.,7.8) = 6766,56 kg/baut P yang menentukan adalah P tumpu = 6766,56 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, n P maks. P ,56 Digunakan : buah baut 0, 3 Perhitungan jarak antar baut : a) 5d S 5t atau 00 mm Diambil, S = 5 d = 5.,7 = 63,5 mm = 60 mm ~ buah baut

105 b),5 d S (4t +00) atau 00 mm Diambil, S =,5 d =,5.,7 b. Batang tarik = 3,75 mm = 30 mm Digunakan alat sambung baut-mur. ( A 490,F u b = 85 N/mm ) Diameter baut ( Diameter lubang = 3,7 mm. ) =,7 mm ( ½ inches) Tebal pelat sambung ( ) = 0,65. d = 0,65.,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm. (BJ 37,f u = 3700 kg/cm ) ) Tahanan geser baut P n = n.(0,5.f ub ).An =.(0,5.85).¼..,7 = 0445,54 kg/baut ) Tahanan tarik penyambung P n = 0,75.f ub.an = (0,75.85).¼..,7 = 7834,4 kg/baut 3) Tahanan Tumpu baut : P n = 0,75 (,4.fu.dt) = 0,75 (,4.370.,7.8) = 6766,56 kg/baut P yang menentukan adalah P tumpu = 6766,56 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, n P maks. P ,56 Digunakan : buah baut Perhitungan jarak antar baut : a) 5d S 5t atau 00 mm Diambil, S = 5 d = 5.,7 = 63,5 mm = 60 mm 0,5 ~ buah baut 96

106 b),5 d S (4t +00) atau 00 mm Diambil, S =,5 d =,5.,7 = 3,75 mm = 30 mm Tabel 3.. Rekapitulasi perencanaan profil jurai 97 Nomer Batang Dimensi Profil Baut (mm) , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,7

107 3.7. Perencanaan Kuda-kuda Utama (KU) A Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda A Gambar 3.3. Panjang batang kuda-kuda utama A Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini : Tabel 3.. Perhitungan panjang batang pada kuda-kuda utama A Nomor Batang Panjang Batang (m) Nomor Batang Panjang Batang (m) Nomor Batang,33 9, ,75,33 0, ,9 3,33, ,0 4,33,50 40,6 5,33 3,50 4,5 6,33 4,50 4, 7,33 5 0,75 43,50 8,33 6,56 44,56 9,33 7, ,75 0,33 8,,33 9,5,33 30,6 3,50 3 3,0 4,50 3 3,9 5, ,75 6, ,98 7, ,5 8, ,98 Panjang Batang (m)

108 3.7. Perhitungan Luasan Setengah Kuda-Kuda Utama A a. Luasan Atap 99 a b c d e f g h p o n m l k j i Gambar 3.4. Luasan atap kuda-kuda utama A Panjang ab =,75 m Panjang bc = cd = ef = fg =,50 m Panjang gh = 0,75 m Panjang hi =,0 m Panjang gj =,33 m Panjang fk = 3, m Panjang el = 3,60 m Panjang dm = en = bo = ap = 4,0 m Luas abop = ab x op =,75 x 4,0 = 7,0 m

109 Luas bcno = cdmn Luas delm Luas efkl Luas fgjk Luas ghij = bc x bo =,50 x 4,0 = 6,0 m = (½ de x dm) + ½ (½ de ( dm + el )) = (½,5 x 4) + ½ (½,5 ( 4 + 3,60) ) = 3 +,85= 5,85m = ½ ef ( fk + el ) = ½,5 ( 3 + 3,67 ) = 5,0 m = ½ fg ( fk + gj ) = ½,5 ( 3 +,33 ) = 4 m = ½ gh ( hi + gj ) = ½ 0,75 ( +,33 ) =,6 m 00

110 b. Luasan Plafon 0 a b c d e f g h p o n m l k j i Gambar 3.5. Luasan plafon kuda-kuda utama A Panjang ab =,66 m Panjang bc = cd = ef = fg =,33 m Panjang gh = 0,66 m Panjang hi =,0 m Panjang gj =,33 m Panjang fk = 3, m Panjang el = 3,60 m Panjang dm = en = bo = ap = 4,0 m Luas abop = ab x op =,66x 4,0 = 6,64 m

111 Luas bcno = cdmn Luas delm Luas efkl Luas fgjk Luas ghij = bc x bo =,33x 4,0 = 5,3 m = (½ de x dm) + ½ (½ de ( dm + el )) = (½,33 x 4) + ½ (½,33 ( 4 + 3,60) ) =,66 +,53= 5,9m = ½ ef ( fk + el ) = ½,33 ( 3 + 3,67 ) =4,43 m = ½ fg ( fk + gj ) = ½,33 ( 3 +,33 ) = 3,54 m = ½ gh ( hi + gj ) = ½ 0,66 ( +,33 ) =,43 m Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Utama A Data-data pembebanan : Jarak antar kuda-kuda utama = 4,00 m Berat gording = kg/m Berat penutup atap = 50 kg/m Berat profil =, kg/m ( baja profil ) Berat plafon = 8 kg/m

112 03 P7 P P6 P8 8 9 P5 P9 7 0 P4 P0 6 P3 35 P 5 P 33 P P P4 P5 P6 P7 P8 P9 P0 P P P3 P4 Gambar 3.6. Pembebanan Kuda- kuda utama akibat beban mati a. Perhitungan Beban. Beban Mati Beban P = P 3 Beban gording = Berat profil gording x panjang gording = x 4 = 44 kg Beban atap = Luasan x Berat atap = 7 x 50 = 350 kg Beban kuda-kuda = ½ x Btg (+3) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,5) x., = 34,5 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 34,5 = 0,35 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 34,5 = 3,45 kg Beban plafon = Luasan x berat plafon = 6,64 x 8 = 9,5 kg Beban P = P Beban gording = Berat profil gording x panjang gording = x 4 = 44 kg

113 Beban atap Beban kuda-kuda = Luasan x berat atap = 6 x 50 = 300 kg 04 = ½ x Btg( ) x.berat profil kuda kuda = ½ x (,50 +,5+ 0,75 +,56) x.7,38 = 64,78 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 64,78 = 9,4 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 3 = P Beban gording Beban atap Beban kuda-kuda = 0 x 64,78 = 6,478 kg = Berat profil gording x panjang gording = x 4 = 44 kg = Luasan x berat atap = 6 x 50 = 300 kg = ½ x Btg ( )x. berat profil kuda kuda = ½ x (,5+,5+,5+,) x., = 80,5 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 80,5 = 4,5 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 4 = P 0 Beban gording Beban atap Beban kuda-kuda = 0 x 80,5 = 8,05 kg = Berat profil gording x panjang gording = x 4 = 44 kg = Luasan x berat atap = 5,88 x 50 = 94 kg = ½ x Btg( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,5+,5+,5+,6) x., = 95,89 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 95,89 = 8,76 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 95,89 = 9,589 kg

114 Beban P 5 = P 9 Beban gording Beban atap Beban kuda-kuda = Berat profil gording x panjang gording = x 3,34 = 36,74 kg = Luasan x berat atap = 5 x 50 = 50 kg 05 = ½ x Btg( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,5+,5+3+3,75) x., = 8,95 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 8,95 = 35,6 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 6 = P 8 Beban gording Beban atap Beban kuda-kuda = 0 x 8,95 =,89 kg = Berat profil gording x panjang gording = x,67 = 9,37 kg = Luasan x berat atap = 4 x 50 = 00 kg = ½ x Btg( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,5+,5+3,75+3,98) x., = 30,90 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 30,90 = 39,7 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 30,90 = 3,09 kg Beban P 7 Beban gording Beban atap Beban kuda-kuda = Berat profil gording x panjang gording = x = kg = ( x Luasan) x berat atap = ( x,6) x 50 = 6 kg = ½ x Btg(8+9+35) x.berat profil kuda kuda = ½ x (,5+,5+4,5) x., = 9,5 kg

115 Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 9,5 = 7,45 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda 06 Beban reaksi = 0 x 9,5 = 9,5 kg = ( reaksi jurai)+reaksi setengah kuda-kuda = (x ) =,99 kg Beban P 4 = P 4 Beban plafon = Luasan x berat plafon = 5,3 x 8 = 95,76 kg Beban kuda-kuda = ½ x Btg (++5) x.berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+0,75) x., = 4,60 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 4,60 = 7,5 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 4,60 = 4,60 kg Beban P 5 = P 3 Beban plafon = Luasan x berat plafon = 5,3 x 8 = 6,08 kg Beban kuda-kuda = ½ x Btg (+3+6+7) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+,56+,50) x., = 60,6 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 60,6 = 8, kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 60,6 = 6,06 kg Beban P 6 = P Beban plafon Beban kuda-kuda = Luasan x berat plafon = 5,9 x 8 = 93,4kg = ½ x Btg ( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+,+,5) x., = 85,53 kg

116 Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 85,53 = 5,6 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 85,53 = 8,553 kg 07 Beban P 7 = P Beban plafon = Luasan x berat plafon = 4,43 x 8 = 79,74 kg Beban kuda-kuda = ½ x Btg ( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+,6+3) x., = 00,8 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 00,8 = 30,6 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 00,8 = 0,08 kg Beban P 8 = P 0 Beban plafon = Luasan x berat plafon = 3,54 x 8 = 63,7 kg Beban kuda-kuda = ½ x Btg ( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+3,9+3,75) x., = 8,34 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 8,34 = 35,5 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 8,34 =,83 kg Beban P 9 Beban plafon = ( x Luasan) x berat plafon = ( x,43) x 8 = 5,48 kg Beban kuda-kuda = ½ xbtg( ) x.berat profil kuda kuda = ½ x(,33+,33+3,98+4,5+3,98)x., = 84,4 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 84,4 = 55,33 kg

117 Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban reaksi = 0 x 84,4 = 8,44 kg = ( reaksi jurai)+reaksi setengah kuda-kuda = (x ) = 006,8 kg Tabel 3.3. Rekapitulasi pembebanan kuda-kuda utama Beban Beban Atap (kg) Beban gording (kg) Beban Kuda - kuda (kg) Beban Bracing (kg) Beban Plat Penyambung (kg) Beban Plafon (kg) Beban Reaksi (kg) 08 Jumlah Beban (kg) P = P ,5 3,45 0,35 9,5-56,84 56 P = P ,78 6,478 9, , P 3 = P ,5 8,05 4, ,4 457 P 4 = P ,89 9,589 8, ,3 473 P 5 = P ,95,89 35, , P 6 = P ,90 3,09 39, ,63 43 Input SAP (kg) P 7 6 9,5 9,5 7,45 -,99 44,09 45 P 4 = P ,60 4,60 7, ,0 50 P 5 = P ,6 6,06 8, ,94 47 P 6 = P ,53 8,553 5, ,0 4 P 7 = P ,8 0,08 30, ,6 P 8 = P ,34,83 35, ,39 30 P ,4 8,44 55, ,8 35, Beban Hidup Beban hidup bekerja pada P,P, P 3, P 4, P 5, P 7, P 8, P 9, P 0, P P, P 3 =00 kg

118 3. Beban Angin Perhitungan beban angin : Gambar 3.7. Pembebanan kuda-kuda utama akibat beban angin Beban angin kondisi normal, minimum = 5 kg/m a) Koefisien angin tekan = 0,0 0,40 = (0,0 x 30) 0,40 = 0, ) W = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 7 x 0, x 5 = 35 kg ) W = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 6 x 0, x 5 = 30 kg 3) W 3 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 6 x 0, x 5 = 30 kg 4) W 4 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 5,88 x 0, x 5 = 9,4kg 5) W 5 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 5 x 0, x 5 = 5 kg

119 6) W 6 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 4 x 0, x 5 = 0 kg 7) W 7 = luasan x koef. angin tekan x beban angin =,6 x 0, x 5 = 8, kg b) Koefisien angin hisap = - 0,40 ) W 8 = luasan x koef. angin hisap x beban angin =,6 x -0,4 x 5 = -6, kg ) W 9 = luasan x koef. angin hisap x beban angin = 4x -0,4 x 5 = -40 kg 3) W 0 = luasan x koef. angin hisap x beban angin = 5 x -0,4 x 5 = -50 kg 4) W = luasan x koef. angin hisap x beban angin = 5,88 x -0,4 x 5 = -58,8 kg 5) W = luasan x koef. angin hisap x beban angin = 6 x -0,4 x 5 = -60 kg 6) W 3 = luasan x koef. angin hisap x beban angin = 6 x -0,4 x 5 = -60 kg 7) W 4 = luasan x koef. angin hisap x beban angin = 7 x -0,4 x 5 = -70 kg 0

120 Tabel 3.4. Perhitungan beban angin Beban Angin Beban (kg) W x Cos (kg) Input SAP000 W y Sin (kg) Input SAP000 W W W W W W W W , -9 W W W ,4 30 W W W Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 000 diperoleh gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut :

121 Tabel 3.5. Rekapitulasi gaya batang kuda-kuda utama A Batang Kombinasi Tarik (+) kg Tekan(-) Kg Batang Tarik (+) kg kombinasi Tekan(-) kg

122 Perencanaan Profil Kuda- kuda Utama A a. Perhitungan profil batang tarik P maks. L = 5.30 kg =,33 m f y = 400 kg/cm f u = 3700 kg/cm Kondisi leleh P maks. =.f y.ag 3 Ag P maks..f y , ,797 cm Kondisi fraktur U x L =,54 0, 3.3d 97 Jadi U yang digunakan 0,9 P maks. =.f u.ae P maks. =.f u.an.u An Pmaks..f. U u > 0, , ,9 4,cm L 33 i min 0,554 cm Dicoba, menggunakan baja profil Dari tabel didapat Ag = 5,5 cm i =,74 cm Berdasarkan Ag kondisi leleh Ag = 5,797/ =,898 cm Berdasarkan Ag kondisi fraktur Diameter baut = /.,54 =,7 mm Diameter lubang =,7 + = 4,7 mm =,47 cm Ag = An + n.d.t = (4,/) +.,47.0,9 = 3,4 cm Digunakan maka, luas profil 5,5 > 3,4 ( aman ) inersia,74 > 0,554 ( aman )

123 Jadi,baja profil double siku-siku sama kaki ( 4 ) dengan dimensi aman dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk KK utama batang tarik b. Perhitungan profil batang tekan P maks. L = 44.0 kg =,5 m f y = 400 kg/cm f u = 3700 kg/cm Dicoba, menggunakan baja profil Dari tabel didapat nilai nilai : Ag =. 5,5 = 3 cm r b t =,74 cm = 7,4 mm = 90 mm = 9 mm Periksa kelangsingan penampang : b = = 0,90 t 9 40 c kl r f y f y E (500) 7,4 40 3,4 xx0 5 = 0,6 Karena 0,5 < c <, maka :,43,6-0,67 c,43,6-0,67.0,6 =, P n = Ag.f cr = Ag Pmax P n f y = ,85x 3353,5 40 = 33535,35 N = 3353,5 kg, 0,5 <... ( aman )

124 Jadi, baja profil double siku-siku sama kaki ( 5 ) dengan dimensi aman dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk KK utama batang tekan Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan Digunakan alat sambung baut-mur Diameter baut ( Diameter lubang = 7 mm ) = 5,9 mm ( 5 / 8 inch) Tebal pelat sambung ( ) = 0,65. d Menggunakan tebal plat 0 mm ) Tegangan geser yang diijinkan Teg. Geser = 0,6. ijin = 0,65. 5,9 = 9,9 mm = 0, = 960 kg/cm ) Tegangan tumpuan yang diijinkan Teg. tumpuan =,5. 3) Kekuatan baut : ijin =, = 400 kg/cm P geser =. ¼.. d. geser =. ¼.. (5,9). 960 = 380,35 kg P desak =. d. tumpuan = 0,9. 5, = 386 kg P yang menentukan adalah P geser = 380,35 kg Perhitungan jumlah baut-mur, n P P maks. geser ,35 Digunakan : 6 buah baut 3,74 Perhitungan jarak antar baut : a),5 d S 3 d Diambil, S =,5 d =,5.,59 = 3,975 cm = 3,5 cm ~ 4 buah baut

125 b),5 d S 7 d Diambil, S = 5 d = 5.,59 = 7,95 cm = 7,5 cm b. Batang tarik Digunakan alat sambung baut-mur Diameter baut ( Diameter lubang = 7 mm ) = 5,9 mm ( 5 / 8 inch) Tebal pelat sambung ( ) = 0,65. d Menggunakan tebal plat 0 mm ) Tegangan geser yang diijinkan = 0,65. 5,9 = 9,9 mm Teg. Geser = 0,6. ijin = 0, =960 kg/cm ) Tegangan tumpuan yang diijinkan Teg. tumpuan =,5. ijin =, ) Kekuatan baut : = 400 kg/cm a. P geser =. ¼.. d. geser =. ¼.. (5,9). 960 = 380,35 kg b. P desak =. d. tumpuan = 0,9. 5, = 386 kg P yang menentukan adalah P geser = 380,35 kg Perhitungan jumlah baut-mur, n P P maks. geser ,35 Digunakan : 6 buah baut 3,9 ~ 4 buah baut 6

126 Perhitungan jarak antar baut : a),5 d S 3 d Diambil, S =,5 d =,5.,59 = 3,975 cm = 3,5 cm b),5 d S 7 d Diambil, S = 5 d = 5.,59 = 7,95 cm = 7,5 cm Tabel 3.6. Rekapitulasi perencanaan profil kuda-kuda utama A 7 Nomor Batang Dimensi Profil Baut (mm) , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,9

127 8 Nomor Batang Dimensi Profil Baut (mm) , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,9

128 3.8. Perencanaan Kuda-kuda Utama (KU) B Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda B Gambar 3.8. Panjang batang kuda-kuda utama B Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini : Tabel 3.7. Perhitungan panjang batang pada kuda-kuda utama B Nomor Batang Panjang Batang (m) Nomor Batang Panjang Batang (m) Nomor Batang,33 0, ,0,33,50 40,6 3,33,50 4,5 4,33 3,50 4, 5,33 4,50 43,50 6,33 5 0,75 44,56 7,33 6, ,75 8,33 7,50 9,33 8, 0,33 9,5,33 30,6,33 3 3,0 3,50 3 3,9 4, ,75 5, ,98 6, ,5 7, ,98 8, ,75 9, ,9 Panjang Batang (m)

129 Perhitungan Luasan Setengah Kuda-Kuda Utama B a. Luasan Atap a b c d e f g h p o n m l k i j Gambar 3.9. Luasan atap kuda-kuda utama B Panjang ab =,75 m Panjang bc = cd = ef = fg =,50 m Panjang gh = 0,75 m Panjang dm = en = bo = ap = el = fk = gj = hi = 4,0 m Luas abop = ab x op =,75 x 4,0 = 7,0 m Luas bcno = cdmn = delm = efkl = fgjk = bc x bo =,50 x 4,0 = 6,0 m

130 Luas ghij = gh x hi = 0,75 x 4,0 = 3 m a. Luasan Plafon a b c d e f g h p o n m l k i j Gambar Luasan plafon kuda-kuda utama B Panjang ab =,66 m Panjang bc = cd = ef = fg =,33 m Panjang gh = 0,66 m Panjang dm = en = bo = ap = el = fk = gj = hi = 4,0 m Luas abop = ab x op =,66x 4,0 = 6,64 m

131 Luas bcno = cdmn = delm = efkl = fgjk Luas ghij = bc x bo =,33 x 4,0 = 5,3 m = gh x hi = 0,66 x 4,0 =,64 m Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Utama B Data-data pembebanan : Jarak antar kuda-kuda utama = 4,00 m Berat gording = kg/m Berat penutup atap = 50 kg/m Berat profil =, kg/m ( baja profil ) Berat plafon = 8 kg/m P7 P P6 P8 8 9 P5 P9 7 0 P4 P0 6 P3 35 P 5 P 33 P P P4 P5 P6 P7 P8 P9 P0 P P P3 P4 Gambar 3.3. Pembebanan Kuda- kuda utama akibat beban mati

132 a. Perhitungan Beban. Beban Mati Beban P = P 3 Beban gording Beban atap Beban kuda-kuda = Berat profil gording x panjang gording = x 4 = 44 kg = Luasan x Berat atap = 7 x 50 = 350 kg = ½ x Btg (+3) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,5) x., = 34,5 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 34,5 = 0,35 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban plafon Beban P = P Beban gording Beban atap Beban kuda-kuda = 0 x 34,5 = 3,45 kg = Luasan x berat plafon = 6,64 x 8 = 9,5 kg = Berat profil gording x panjang gording = x 4 = 44 kg = Luasan x berat atap = 6 x 50 = 300 kg 3 = ½ xbtg( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,50 +,5 +0,75 +,56)x.,= 64,78 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 64,78 = 9,43 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 64,78 = kg Beban P 3 = P Beban gording Beban atap = Berat profil gording x panjang gording = x 4 = 44 kg = Luasan x berat atap = 6 x 50 = 300 kg

133 Beban kuda-kuda 4 = ½ x Btg( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,5+,5+,5+,) x., = 80,5 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 80,5 = 4,5 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 4 = P 0 Beban gording Beban atap Beban kuda-kuda = 0 x 80,5 = 8,05 kg = Berat profil gording x panjang gording = x 4 = 44 kg = Luasan x berat atap = 6 x 50 = 300 kg = ½ x Btg( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,5+,5+,5+,6) x.,= 95,89 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 95,89 = 8,76 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 5 = P 9 Beban gording Beban atap Beban kuda-kuda = 0 x 95,89 = 9,589 kg = Berat profil gording x panjang gording = x 3,34 = 36,74 kg = Luasan x berat atap = 6 x 50 = 300 kg = ½ x Btg( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,5+,5+3+3,75) x.,= 8,95 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 8,95 = 35,68 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 8,95 =,89 kg Beban P 6 = P 8 Beban gording = Berat profil gording x panjang gording = x,67 = 9,37 kg

134 Beban atap Beban kuda-kuda = Luasan x berat atap = 6 x 50 = 300 kg 5 = ½ x Btg( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,5+,5+3,75+3,98) x.,= 30,9 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 30,9 = 39,7 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 7 Beban gording Beban atap Beban kuda-kuda = 0 x 30,9 = 3,09 kg = Berat profil gording x panjang gording = x = kg = ( x Luasan) x berat atap = ( x 3) x 50 = 300 kg = ½ x Btg(8+9+35) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,5+,5+4,5) x.,= 9,5 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 9,5 = 7,45 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 4 = P 4 Beban plafon Beban kuda-kuda = 0 x 9,5 = 9,5 kg = Luasan x berat plafon = 5,3 x 8 = 95,76 kg = ½ x Btg (++5) x.berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+0,75) x.,= 4,6 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 4,6 =,4 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 4,6 = 4,6 kg

135 Beban P 5 = P 3 Beban plafon Beban kuda-kuda = Luasan x berat plafon = 5,3 x 8 = 95,76 kg 6 = ½ x Btg (+3+6+7) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+,56+,50) x.,= 69,78 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 69,78 = 0,9 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 6 = P Beban plafon Beban kuda-kuda = 0 x 69,78 = 6,978 kg = Luasan x berat plafon = 5,3 x 8 = 95,76 kg = ½ x Btg ( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+,+,5) x.,= 85,5 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 85,5 = 5,65 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 7 = P Beban plafon Beban kuda-kuda = 0 x 85,5 = 8,55 kg = Luasan x berat plafon = 5,3 x 8 = 95,76 kg = ½ x Btg ( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+,6+3) x.,= 00, kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 00, = 30, kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 00, = 0,0 kg Beban P 8 = P 0 Beban plafon = Luasan x berat plafon = 5,3 x 8 = 95,76 kg

136 Beban kuda-kuda 7 = ½ x Btg ( ) x. berat profil kuda kuda = ½ x (,33+,33+3,9+3,75) x.,= 8,34 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 8,34 = 35,5 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda Beban P 9 Beban plafon Beban kuda-kuda = 0 x 8,34 =,83 kg = ( x Luasan) x berat plafon = ( x,64) x 8 = 95,04 kg = ½ x Btg( )x.berat profil kuda kuda = ½ x(,33+,33+3,98+4,5+3,98)x.,= 84,4 kg Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 84,4 = 55,33 kg Beban bracing = 0 x beban kuda-kuda = 0 x 84,4 = 8,44 kg

137 Tabel 3.8. Rekapitulasi pembebanan kuda-kuda utama Beban Beban Atap (kg) Beban gording (kg) Beban Kuda - kuda (kg) Beban Bracing (kg) Beban Plat Penyambung (kg) Beban Plafon (kg) 8 Jumlah Beban (kg) Input SAP 000 (kg) P = P ,5 3,45 0, ,84 56 P = P , ,43-434, P 3= P ,5 8,05 4,5-456,4 457 P 4= P ,89 9,589 8,76-478,3 479 P 5 = P ,95,89 35,68-503,6 504 P 6 = P ,9 3,09 39,7-5,63 53 P ,5 9,5 7,45-450, 45 P 4 = P ,6 4,6, ,9 54 P 5 = P ,78 6,978 0, ,4 94 P 6 = P ,5 8,55 5, ,48 6 P 7 = P , 0,0 30, ,07 37 P 8 = P ,34,83 35, ,3 6 P ,4 8,44 55, , 354. Beban Hidup Beban hidup bekerja pada P,P, P 3, P 4, P 5, P 7, P 8, P 9, P 0, P P, P 3 =00 kg 3. Beban Angin Perhitungan beban angin : Gambar 3.3. Pembebanan kuda-kuda utama akibat beban angin

138 Beban angin kondisi normal, minimum = 5 kg/m a) Koefisien angin tekan = 0,0 0,40 = (0,0 x 30) 0,40 = 0, ) W = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 7 x 0, x 5 = 35 kg ) W = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 6 x 0, x 5 = 30 kg 3) W 3 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 6 x 0, x 5 = 30 kg 4) W 4 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 6 x 0, x 5 = 30 kg 5) W 5 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 6 x 0, x 5 = 30 kg 6) W 6 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 6 x 0, x 5 = 30 kg 7) W 7 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 3 x 0, x 5 = 5 kg b) Koefisien angin hisap = - 0,40 ) W 8 = luasan x koef. angin hisap x beban angin = 3 x -0,4 x 5 = -30 kg ) W 9 = luasan x koef. angin hisap x beban angin = 6 x -0,4 x 5 = -60 kg 9

139 3) W 0 = luasan x koef. angin hisap x beban angin = 6 x -0,4 x 5 = -60 kg 4) W = luasan x koef. angin hisap x beban angin = 6 x -0,4 x 5 = -60 kg 5) W = luasan x koef. angin hisap x beban angin = 6 x -0,4 x 5 = -60 kg 6) W 3 = luasan x koef. angin hisap x beban angin = 6 x -0,4 x 5 = -60 kg 7) W 4 = luasan x koef. angin hisap x beban angin = 7 x -0,4 x 5 = -70 kg Tabel 3.9. Perhitungan beban angin 30 Beban Angin Beban (kg) W x Cos (kg) Input SAP000 W y Sin (kg) Input SAP000 W W W W W W W W W W W W W W

140 3 Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 000 diperoleh gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut : Tabel Rekapitulasi gaya batang kuda-kuda utama B Batang Tarik (+) Kg Kombinasi Tekan(-) Kg

141 Perencanaan Profil Kuda- kuda Utama B a. Perhitungan profil batang tarik P maks. L = 004,3 kg =,33 m f y = 400 kg/cm f u = 3700 kg/cm Kondisi leleh P maks. =.f y.ag Ag P maks..f y 004,3 0, ,64 cm

142 Kondisi fraktur U x L =,54 0, 3.3d 97 Jadi U yang digunakan 0,9 > 0,9 33 P maks. =.f u.ae P maks. =.f u.an.u An Pmaks..f. U u 004,3 0, ,9 3,34cm L 33 i min 0,554 cm Dicoba, menggunakan baja profil Dari tabel didapat Ag = 5,5 cm i =,74 cm Berdasarkan Ag kondisi leleh Ag =,74/ =,37 cm Berdasarkan Ag kondisi fraktur Diameter baut = /.,54 =,7 mm Diameter lubang =,7 + = 4,7 mm =,47 cm Ag = An + n.d.t = (3,34/) +.,47.0,9 =,993 cm Digunakan maka, luas profil 5,5 >,993 ( aman ) inersia,74 > 0,554 ( aman ) Jadi,baja profil double siku-siku sama kaki ( ) dengan dimensi aman dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk KK utama batang tarik b. Perhitungan profil batang tekan P maks. L = kg =,50 m f y = 400 kg/cm f u = 3700 kg/cm

143 Dicoba, menggunakan baja profil Dari tabel didapat nilai nilai : Ag =. 5,5 = 3 cm r b t =,74 cm = 7,4 mm = 90 mm = 9 mm Periksa kelangsingan penampang : b = = 0,90 t 9 40 c kl r f y f y E 34 (500), 3,4 40 xx0 5 = 0,78 Karena 0,5 < c <, maka :,43,6-0,67 c,43,6-0,67.0,78 =,3 P n = Ag.f cr = Ag Pmax P n f 44,56 0,85x56363,6 y = = ,36 N = 56363,6 kg,3 0,3 <... ( aman ) Jadi, baja profil double siku-siku sama kaki ( ) dengan dimensi aman dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk KK utama batang tekan Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan Digunakan alat sambung baut-mur Diameter baut ( ) = 5,9 mm ( 5 / 8 inch) Diameter lubang = 7 mm

144 Tebal pelat sambung ( ) = 0,65. d Menggunakan tebal plat 0 mm ) Tegangan geser yang diijinkan Teg. Geser = 0,6. ijin = 0,65. 5,9 = 9,9 mm = 0, = 960 kg/cm ) Tegangan tumpuan yang diijinkan Teg. tumpuan =,5. 3) Kekuatan baut : ijin =, = 400 kg/cm P geser =. ¼.. d. geser =. ¼.. (5,9). 960 = 380,35 kg P desak =. d. tumpuan = 0,9. 5, = 386 kg P yang menentukan adalah P geser = 380,35 kg Perhitungan jumlah baut-mur, n P P maks. geser 44,56 380,35 Digunakan : 3 buah baut,9 Perhitungan jarak antar baut : a),5 d S 3 d Diambil, S =,5 d =,5.,59 = 3,975 cm = 3,5 cm b),5 d S 7 d Diambil, S = 5 d = 5.,59 = 7,95 cm = 7,5 cm ~ 4 buah baut 35

145 b. Batang tarik Digunakan alat sambung baut-mur Diameter baut ( Diameter lubang = 7 mm ) = 5,9 mm ( 5 / 8 inch) Tebal pelat sambung ( ) = 0,65. d Menggunakan tebal plat 0 mm ) Tegangan geser yang diijinkan = 0,65. 5,9 = 9,9 mm Teg. Geser = 0,6. ijin = 0, =960 kg/cm ) Tegangan tumpuan yang diijinkan Teg. tumpuan =,5. ijin =, ) Kekuatan baut : = 400 kg/cm P geser =. ¼.. d. geser =. ¼.. (5,9). 960 = 380,35 kg P desak =. d. tumpuan = 0,9. 5, = 386 kg P yang menentukan adalah P geser = 380,35 kg Perhitungan jumlah baut-mur, n P P maks. geser 004,3 380,35 Digunakan : 3 buah baut Perhitungan jarak antar baut : a),5 d S 3 d Diambil, S =,5 d =,5.,59 = 3,975 cm = 3,5 cm,63 ~ 4 buah baut 36

146 b),5 d S 7 d Diambil, S = 5 d = 5.,59 = 7,95 cm = 7,5 cm Tabel 3.3. Rekapitulasi perencanaan profil kuda-kuda utama B 37 Nomor Batang Dimensi Profil Baut (mm) , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,9

147 , , , , , , , , , , , , , , , , , ,9 38

148 BAB 4 PERENCANAAN TANGGA 4.. Uraian Umum Tangga merupakan bagian dari struktur bangunan bertingkat yang sangat penting untuk penunjang antara struktur bangunan dasar dengan struktur bangunan tingkat atasnya. Penempatan tangga pada struktur suatu bangunan sangat berhubungan dengan fungsi bangunan bertingkat yang akan dioperasionalkan. Pada bangunan umum, penempatan haruslah mudah diketahui dan terletak strategis untuk menjangkau ruang satu dengan yang lainya, penempatan tangga harus disesuaikan dengan fungsi bangunan untuk mendukung kelancaran hubungan yang serasi antara pemakai bangunan tersebut. 4.. Data Perencanaan Tangga 6,5 Gambar 4. Perencanaan tangga 39

149 40 0, 7 0,3 6,5 Gambar 4. Detail tangga Data data tangga : Tebal plat tangga = 5 cm Tebal bordes tangga = 5 cm Lebar datar = 650 cm Lebar tangga rencana = 90 cm Dimensi bordes = 00 x 400 cm Lebar antrade = 30 cm Jumlah antrede = 450 / 30 = 5 buah Jumlah optrade = 5 buah Tinggi optrede = 50 / 5 = 7 cm = Arc.tg ( 70/300) = 9,53 < 35 (ok)

150 4.3. Perhitungan Tebal Plat Equivalen dan Pembebanan Perhitungan Tebal Plat Equivalen 30 C t' B D A 7 Gambar 4.3 Tebal Equivalen BD BC = AB AC BD = = AB BC AC = 4,79 cm t eq = /3 x BD = /3 x 4,79 = 9,86 cm Jadi total equivalent plat tangga : Y = t eq + ht = 9, = 4,86 cm = 0,5 m

151 Perhitungan Beban a. Pembebanan tangga ( SNI ) ) Akibat beban mati (qd) Berat tegel keramik ( cm) = 0,0 x x 700 = 7 kg/m Berat spesi ( cm) = 0,0 x x 00 = 4 kg/m Berat plat tangga = 0,5 x x 400 = 600 kg/m qd = 666 kg/m + ) Akibat beban hidup (ql) ql= x 300 kg/m = 300 kg/m 3) Beban ultimate (qu) qu =,. qd +.6. ql =, , = 79, kg/m b. Pembebanan pada bordes ( SNI ) ) Akibat beban mati (qd) Berat tegel keramik ( cm) = 0,0 x x 400 = 4 kg/m Berat spesi ( cm) = 0,0 x x 00 = 4 kg/m Berat plat bordes = 0,5 x x 400 = 360 kg/m qd = 46 kg/m + ) Akibat beban hidup (ql) ql = x 300 kg/m = 300 kg/m 3) Beban ultimate (qu) qu =,. qd +.6. ql =,. 46 +, = 99, kg/m

152 43 Perhitungan analisa struktur tangga menggunakan Program SAP 000 tumpuan di asumsikan jepit, jepit, jepit seperti pada gambar berikut : 3 Gambar 4.4 Rencana Tumpuan Tangga dan Bordes 4.4. Perhitungan Tulangan Tangga dan Bordes Dicoba menggunakan tulangan 6 mm h = 50 mm d = p + / tul = = 8 mm d = h d = 50 8 = mm

153 4.4.. Perhitungan Tulangan Tumpuan 44 Dari perhitungan SAP 000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor : M u Mn = = kgm = 6, Nmm Mu 6, ,8 7 8,0.0 fy 40 m =, 9 0,85. fc 0, Nmm b = 0,85.fc. fy fy 0,85.5 =.0, = 0,054 max = 0,75. b = 0,75. 0,054 = 0,04 min = 0, Mn Rn = b.d 8, ,38 N/mm ada = m.m.rn fy =.,9 = 0,06.,9.5,38 40 ada < max > min di pakai ada = 0,06 As =. b. d ada = 0,06 x 000 x = 37 mm

154 Dipakai tulangan 6 mm = ¼. x 6 = 00,96 mm Jumlah tulangan = As yang timbul = 6. ¼ ,96 5,78 6 buah = 36,99 mm > As... Aman! 000 Jarak tulangan = = 6,5 60 mm 6 45 Dipakai tulangan 6 mm 60 mm Perhitungan Tulangan Lapangan Dari perhitungan SAP 000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor : M u = kgm = 3, Nmm Mn Mu 3, = 0,8 3, Nmm m fy 40 = 0,85. fc 0,85.5, 9 b = 0,85.fc fy 600 fy 0,85.5 =.0, = 0,053 max = 0,75. b = 0,75. 0,053 = 0,04 min = 0, Mn Rn = b.d 3, ,60 N/mm

155 46 ada = m.m.rn fy =.,9 = 0,05.,9.,60 40 ada > min < max di pakai ada = 0,05 As = ada. b. d = 0,05 x 000 x = 403 mm Dipakai tulangan 6 mm = ¼. x 6 = 00,96 mm Jumlah tulangan = ,96 = 6,98 8 tulangan As yang timbul = 8. ¼ x x d Jarak tulangan = Dipakai tulangan mm 5 mm = 608,49 mm > As...aman!! = 5 5 mm

156 4.5. Perencanaan Balok Bordes Gambar 4.5 Rencana Balok Bordes Data perencanaan: h = 300 mm b = 00 mm d = h p ½ Ø t - Ø s d = = Pembebanan Balok Bordes a. Beban mati (qd) Berat sendiri = 0,0 x 0,30 x 400 = 44 kg/m Berat dinding = 0,5 x,5 x 700 = 637,5 kg/m qd = 78,5 kg/m b. Akibat beban hidup (ql) ql = 300 kg/m c. Beban ultimate (qu) qu =,. qd +,6. ql =,. 78,5 +,6.300 = 46,8 kg/m

157 d. Beban reaksi bordes qu = = Reaksi bordes lebar bordes 3455,05 4 = 863,76 kg/m 48 e. qu Total = 46, ,76 = 90,56 kg/m Perhitungan tulangan lentur M u =. qu.l =.90,56.4 = 333,7 kgm = 3, Nmm Mn = Mu = 7 3,33.0 0,8 fy 30 m = 5, 06 0,85. fc 0,85.5 4, Nmm b = 0,85.fc. fy fy 0, =.0, = 0,039 max = 0,75. b = 0,09 min,4,4 = fy 30 0, 0044 Mn Rn = b.d 4, ,6 N/mm

158 49 ada = m.m.rn fy =. 5,06.5,06.3,6 30 = 0,0 ada > min < max di pakai ada = 0,0 As = ada. b. d = 0,0 x 00 x 4 = 580,8 mm Dipakai tulangan 6 mm = ¼. x 6 = 00,96 mm Jumlah tulangan = 580,8 00,96 As yang timbul = 3. ¼. Dipakai tulangan 3 6 mm =,89 3 buah = 60,88 mm > As... Aman! Perhitungan Tulangan Geser Vu = ½. (qu. L ) = ½..90,56. 4,00 = 458, kg = 458, N Vc = / 6. b.d. f' c. = / = 40333,33 N Vc = 0,6. Vc = 400 N 3 Vc = 3. Vc = 7600 N Syarat tulangan geser : Ø Vc < Vu < 3Ø Vc : 400 N < 458, N < 7600 N

159 Jadi diperlukan tulangan geser Ø Vs Vs perlu = = Vu Ø Vc = 458, 400 = 6, N Vs 6, = 0,6 0, 6 Digunakan sengkang 0 Av =. ¼ (0) Av. fy.d s = Vs perlu s max = d/ = = 3608,67 N =. ¼. 3,4. 00 = 57 mm ,67 53,6 mm ~ 50 mm 4 = mm ~ 0 mm Av. fy. d Vs ada = N S 0 Vs ada > Vs perlu > 3608,6... (aman) Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 0 0 mm Perhitungan Pondasi Tangga Gambar 4.6. Pondasi Tangga

160 5 Dari perhitungan SAP 000 pada Frame nomor diperoleh gaya geser terbesar : - Pu = kg - Mu = kgm Direncanakan pondasi telapak dengan : - B =,5 m - L =,90 m - D =,5 m - Tebal = 50 mm - Ukuran alas = mm - tanah =,7 t/m 3 = 7000 kg/m 3 - tanah =,5 kg/cm = 5000 kg/m - d = 50 - (50 + 6,5 + 8) = 85,5 mm Perencanaan kapasitas dukung pondasi a. Perhitungan kapasitas dukung pondasi e = Pembebanan pondasi Berat telapak pondasi =,5 x,5 x 0,5 x 400 = 875 kg Berat tanah = 0, x 0,85 x,5 x 700 = 7,5 kg Berat tanah kanan = 0,85 x 0,85 x,5 x 700 = 3070,63 kg Berat kolom = 0, x,5 x 0,85 x 400 = 00 kg Pu = 37,8 kg M V 305,7 905,93 = 0, kg < /6.B... ok yang terjadi = tanah = V A 905,93,5.,90 Mu.b.L 6 305,7 / 6.,5.,90 = 6346,7 kg/m < 5000 kg/m = 6346,7 kg/m = yang terjadi < ijin tanah...ok! = 905,93 kg

161 4.6.. Perhitungan Tulangan Lentur Mu = ½.. t = ½. 6346,7. (0,85) = 5905,49 kg/m = 5,9.0 7 Nmm Mn = Mu = 7 5,9.0 = 7, Nmm 0,8 fy 30 m = 5, 06 0,85. f ' c 0, b = 0,85.f' c fy fy max = min = 0, , = 0,037 = 0,75. b = 0,75. 0,037 = 0,07,4 fy,4 30 0,0044 Mn Rn = b.d =,78 7, ,5 perlu = m m.rn fy =. 5,06.5,06.,78 30 = 0,0056 perlu < max > min dipakai perlu = 0,0056

162 As perlu = perlu. b. d = 0, ,5 = 98,5 mm Dipakai tulangan D 3 mm = ¼.. 3 = 3,665 mm Jumlah tulangan = 98,5 3,665 As yang timbul = 0 ¼ 3 50 Jarak tulangan = 5 0 9,79 0 buah = 37,3 mm > As... Aman! mm Sehingga dipakai tulangan D 3 5 mm 5 mm Perhitungan Tulangan Geser Vu = x A efektif = 6346,7 x (0, x,90) = 6,75 N Vc = / 6. f' c. b. d = / ,5 = 93708,33 N Vc = 0,6. Vc = 0, ,33 = 765 N 0,5. Vc = 0,5. Vc = 0, = 88,5 N Syarat tulangan geser : Vu < 0,5 Ø Vc : 6,75 N < 88,5 N tidak perlu tulangan geser

163 BAB 5 PLAT LANTAI 5. Perencanaan Plat Lantai K L B B B B B B B B B B A I J D D D D D D D D D D C E F F F G F F F F F F H C D D C C D D D D C A B B A A B B B B A Gambar 5. Denah plat lantai 5. Perhitungan Pembebanan Plat Lantai a. Beban Hidup ( ql ) Berdasarkan PPIUG untuk gedung 983 yaitu : Beban hidup gedung untuk RSUD = 50 kg/m 54