BAB IV ANALISA STRUKTUR GEDUNG. Berat sendiri pelat = 156 kg/m 2. Berat plafond = 18 kg/m 2. Berat genangan = 0.05 x 1000 = 50 kg/m 2

dokumen-dokumen yang mirip
BAB IV ANALISIS PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG

BAB III METODOLOGI PERANCANGAN. Permasalahan utama yang dihadapi dalam perencanaan gedung bertingkat tinggi

BAB IV ANALISIS STRUKTUR. Berat sendri pelat = 0.12 x 2400 kg/m 3 = 288 kg/m 2. Berat Spesi = 3 x 21 kg/m 2 /cm = 63 kg/m 2

BAB III METODOLOGI PERENCANAAN

PERENCANAAN STRUKTUR RANGKA BAJA BERATURAN TAHAN GEMPA BERDASARKAN SNI DAN FEMA 450

MODIFIKASI PERENCANAAN GEDUNG GRAHA AMERTA RSU Dr. SOETOMO SURABAYA MENGGUNAKAN STRUKTUR KOMPOSIT BAJA BETON

PERHITUNGAN TUMPUAN (BEARING ) 1. DATA TUMPUAN. M u = Nmm BASE PLATE DAN ANGKUR ht a L J

LAMPIRAN 1 PRELIMINARY DESAIN

BAB III METODOLOGI PERANCANGAN. 3.1 Diagram Alir Perancangan Struktur Atas Bangunan. Skematik struktur

BAB III PEMODELAN DAN ANALISIS STRUKTUR

BAB IV ANALISA STRUKTUR

PERBANDINGAN STRUKTUR BETON BERTULANG DENGAN STRUKTUR BAJA DARI ELEMEN BALOK KOLOM DITINJAU DARI SEGI BIAYA PADA BANGUNAN RUMAH TOKO 3 LANTAI

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

STUDI PERILAKU TEKUK TORSI LATERAL PADA BALOK BAJA BANGUNAN GEDUNG DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM ABAQUS 6.7. Oleh : RACHMAWATY ASRI ( )

PLATE GIRDER A. Pengertian Pelat Girder

Modifikasi Perencanaan Struktur Gedung Tower C Apartemen Aspen Admiralty Jakarta Selatan Dengan Menggunakan Baja Beton Komposit

TUGAS AKHIR PERENCANAAN STRUKTUR KONSTRUKSI BAJA GEDUNG DENGAN PERBESARAN KOLOM

BAB IV POKOK PEMBAHASAN DESAIN. Perhitungan prarencana bertujuan untuk menghitung dimensi-dimensi

LAPORAN PERHITUNGAN STRUKTUR

PLATE GIRDER A. Pengertian Pelat Girder

PERENCANAAN STRUKTUR RANGKA BAJA BRESING TAHAN GEMPA

5ton 5ton 5ton 4m 4m 4m. Contoh Detail Sambungan Batang Pelat Buhul

BAB III PEMODELAN STRUKTUR

Perhitungan Struktur Bab IV

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG RUSUNAWA UNIMUS

BAB 2 DASAR TEORI Dasar Perencanaan Jenis Pembebanan

LANDASAN TEORI. Katungau Kalimantan Barat, seorang perencana merasa yakin bahwa dengan

BAB III METODOLOGI PERENCANAAN

BAB IV DESAIN STRUKTUR ATAS

DESAIN BALOK SILANG STRUKTUR GEDUNG BAJA BERTINGKAT ENAM

1 HALAMAN JUDUL TUGAS AKHIR PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG SEKOLAH MENENGAH PERTAMA TRI TUNGGAL SEMARANG

Modifikasi Perencanaan Gedung Office Block Pemerintahan Kota Batu Menggunakan Struktur Komposit Baja Beton

BAB III LANDASAN TEORI. A. Pembebanan

Struktur Baja 2. Kolom

PENGARUH BRACING PADA PORTAL STRUKTUR BAJA

d b = Diameter nominal batang tulangan, kawat atau strand prategang D = Beban mati atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengan beban mati e = Ek

TUGAS AKHIR RC

MODIFIKASI PERENCANAAN MENGGUNAKAN SISTEM RANGKA BRESING KONSENTRIS KHUSUS PADA GEDUNG APARTEMEN METROPOLIS

BAB III METODE PERANCANGAN JEMBATAN RANGKA BAJA KERETA API. melakukan penelitian berdasarkan pemikiran:

BAB III METODOLOGI PERENCANAAN

STRUKTUR BAJA 2 TKS 1514 / 3 SKS

DAFTAR ISI HALAMAN PERNYATAAN...

BAB III METODE PENELITIAN

PERHITUNGAN TUMPUAN (BEARING )

ANALISIS DAN DESAIN STRUKTUR FLAT PLATE BETON BERTULANG UNTUK GEDUNG EMPAT LANTAI TAHAN GEMPA

PERANCANGAN STRUKTUR ATAS GEDUNG CONDOTEL MATARAM CITY YOGYAKARTA. Oleh : KEVIN IMMANUEL KUSUMA NPM. :

BAB II LANDASAN TEORI. kestabilan struktur dalam menahan segala pembebanan yang dikenakan padanya,

MODIFIKASI PERENCANAAN GEDUNG SEKOLAH TERANG BANGSA SEMARANG MENGGUNAKAN STRUKTUR KOMPOSIT BAJA BETON

BAB III METODOLOGI PERANCANGAN. Untuk mempermudah perancangan Tugas Akhir, maka dibuat suatu alur

ABSTRAK. Kata Kunci : Gedung Parkir, Struktur Baja, Dek Baja Gelombang

PERANCANGAN STRUKTUR ATAS GEDUNG TRANS NATIONAL CRIME CENTER MABES POLRI JAKARTA. Oleh : LEONARDO TRI PUTRA SIRAIT NPM.

L p. L r. L x L y L n. M c. M p. M g. M pr. M n M nc. M nx M ny M lx M ly M tx. xxi

TUGAS AKHIR PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG SEKOLAH SMP SMU MARINA SEMARANG

A. IDEALISASI STRUKTUR RANGKA ATAP (TRUSS)

PERENCANAAN PETRA SQUARE APARTEMENT AND SHOPPING ARCADE SURABAYA MENGGUNAKAN HEXAGONAL CASTELLATED BEAM NON-KOMPOSIT

LENDUTAN PELAT LANTAI GEDUNG REKTORAT UNIVERSITAS ISLAM 45 BEKASI FLOOR PLATES DEFLECTION OF A RECTORATE BUILDING AT ISLAMIC UNIVERSITY "45" BEKASI

BAB V ANALISA STRUKTUR PRIMER

DESAIN TAHAN GEMPA BETON BERTULANG PENAHAN MOMEN MENENGAH BERDASARKAN SNI BETON DAN SNI GEMPA

BAB III LANDASAN TEORI. Bangunan Gedung SNI pasal

PERENCANAAN JEMBATAN KALI TUNTANG DESA PILANGWETAN KABUPATEN GROBOGAN

REVIEW DESAIN STRUKTUR GEDUNG CENTER FOR DEVELOPMENT OF ADVANCE SCIENCE AND TECHNOLOGY (CDAST) UNIVERSITAS JEMBER DENGAN KONSTRUKSI BAJA TAHAN GEMPA

PERENCANAAN BATANG MENAHAN TEGANGAN TEKAN

Oleh : MUHAMMAD AMITABH PATTISIA ( )

A. IDEALISASI STRUKTUR RANGKA ATAP (TRUSS)

PERENCANAAN STRUKTUR RANGKA BAJA BRESING KONSENTRIK BIASA DAN STRUKTUR RANGKA BAJA BRESING KONSENTRIK KHUSUS TIPE-X TUGAS AKHIR

BAB IV ANALISIS STRUKTUR ( MENGGUNAKAN LANTAI BETON BONDECK ) Sebuah gedung perhotelan 9 lantai direncanakan dengan struktur baja.

BAB IV ANALISA PERHITUNGAN

BAB V DESAIN TULANGAN STRUKTUR

BAB III METODOLOGI PERANCANGAN

MAHASISWA ERNA WIDYASTUTI. DOSEN PEMBIMBING Ir. HEPPY KRISTIJANTO, MS.

BAB III LANDASAN TEORI. untuk bangunan gedung (SNI ) dan tata cara perencanaan gempa

PRESENTASI TUGAS AKHIR PROGRAM STUDI D III TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2010

BAB III METODOLOGI. 3.1 Dasar-dasar Perancangan

STUDI PEMBUATAN BEKISTING DITINJAU DARI SEGI KEKUATAN, KEKAKUAN DAN KESTABILAN PADA SUATU PROYEK KONSTRUKSI

MODIFIKASI PERENCANAAN GEDUNG RUMAH SAKIT ROYAL SURABAYA MENGGUNAKAN STRUKTUR KOMPOSIT BAJA-BETON

BAB III METODOLOGI PERENCANAAN

Jl. Banyumas Wonosobo

MODUL 4 STRUKTUR BAJA 1. S e s i 1 Batang Tekan (Compression Member) Dosen Pengasuh : Ir. Thamrin Nasution

MODIFIKASI PERENCANAAN JEMBATAN BANTAR III BANTUL-KULON PROGO (PROV. D. I. YOGYAKARTA) DENGAN BUSUR RANGKA BAJA MENGGUNAKAN BATANG TARIK

PERHITUNGAN STRUKTUR STRUKTUR BANGUNAN 2 LANTAI

Contoh Soal 1: Sambungan Sebidang/Tipe Tumpu Jawab :

DESAIN BATANG TEKAN PROFIL C GANDA BERPELAT KOPEL

PERENCANAAN PEMBANGUNAN GEDUNG PARKIR UNISMA BEKASI DENGAN MENGGUNAKAN STRUKTUR BAJA

BAB IV PERENCANAAN AWAL (PRELIMINARY DESIGN)

PERENCANAAN GEDUNG TOSERBA DENGAN SISTEM STRUKTUR RANGKA BAJA BRESING KONSENTRIK TIPE V TERBALIK JURNAL TUGAS AKHIR

BAB II TINJAUAN PUSTAKA Pendahuluan Permasalahan Yang Akan Diteliti 7

BAB III METODE PERANCANGAN

MODIFIKASI PERENCANAAN STRUKTUR BAJA KOMPOSIT PADA GEDUNG PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS NEGERI JEMBER

Henny Uliani NRP : Pembimbing Utama : Daud R. Wiyono, Ir., M.Sc Pembimbing Pendamping : Noek Sulandari, Ir., M.Sc

MODIFIKASI PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG DIREKTORAT JENDERAL PAJAK WILAYAH I JAWA TIMUR MENGGUNAKAN STRUKTUR KOMPOSIT BAJA BETON

BAB 2 DASAR TEORI. Bab 2 Dasar Teori. TUGAS AKHIR Perencanaan Struktur Show Room 2 Lantai Dasar Perencanaan

Analisis Perilaku Struktur Pelat Datar ( Flat Plate ) Sebagai Struktur Rangka Tahan Gempa BAB III STUDI KASUS

BAB IV ANALISIS STRUKTUR ATAS. Data-data yang digunakan dalam perancangan ini :

Tugas Besar Struktur Bangunan Baja 1. PERENCANAAN ATAP. 1.1 Perhitungan Dimensi Gording

BAB III LANDASAN TEORI. dan pasal SNI 1726:2012 sebagai berikut: 1. U = 1,4 D (3-1) 2. U = 1,2 D + 1,6 L (3-2)

Struktur Baja 2 KOMPONEN STRUKTUR LENTUR

BAB V ANALISIS KAPASITAS DUKUNG FONDASI TIANG BOR

ANALISIS KOLOM BAJA WF MENURUT TATA CARA PERENCANAAN STRUKTUR BAJA UNTUK BANGUNAN GEDUNG ( SNI ) MENGGUNAKAN MICROSOFT EXCEL 2002

TUGAS AKHIR PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG SEKOLAH BINA BANGSA JALAN JANGLI BOULEVARD SEMARANG

PERHITUNGAN BALOK DENGAN PENGAKU BADAN

Transkripsi:

BAB IV ANALISA STRUKTUR GEDUNG. Pembebanan a. Beban ati (DL) Beba mati pelat atap : Berat sendiri pelat = 56 kg/m Berat plaond = 8 kg/m Berat genangan = 0.05 000 = 50 kg/m DL = kg/m Beban mati untuk lantai tipikal (lantai -) : Berat sendiri pelat = 56 kg/m Berat spesi + tegel + plaond = + + 8 = 6 kg/m LL = 9kg/m Beban mati tangga Berat sendiri pelat = 8,76 0,7 00 kg/m = 79,96 kg/m Berat per m = 79,96 kg/m /(8,76 ) = 80 kg/m Berat spesi + tegel = 5 kg/m DL tangga = 55 kg/m Setiap balok menahan beban tangga = 55kg/m = 75 kg/m b. Beban Hidup (LL) Berat beban hidup untuk bangunan perkantoran = 50 kg/m IV-

. Perencanaan Awal (Preliminary Design) Proil Balok dan Kolom.. Proil balok Pembebanan yang bekerja pada struktur diasumsikan sebagai berikut : Beban ati (DL) = kg/m Beban Hidup (LL) = 50 kg/m Kombinasi pembebanan =. DL +.6 LL =. () +.6 (50) = 668.8 kg/m = 0.67 t/m Dari pembebanan tersebut diperoleh harga Gaya dalam dan omen maksimum sebagai berikut : Gaya lintang, V u = ½ W u l = ½ 0.67 6 =.0 ton omen, u = /8 W u l = /8 0.67 6 =.05 ton Tegangan lentur W l ijin l W l = 0500 W 88, 600 7 cm ijin Dicoba proil W0 5, dengan W = 80,7 cm ; Wy = 8 cm Data proil adalah sebagai berikut: IV-

t =5.7 mm H=57 mm tw=8.89 mm h=00. mm r=.7 mm b=0 mm Gambar. Detail Proil W0 5 Data proil W0 5 yang digunakan dalam desain, sebagai berikut: Tinggi proil, H = 5,7 cm; Lebar proil, b = 0, cm Tebal lens, t =,57 cm; Tebal web, tw = 0,889 cm Tinggi web, h = 5,-(,57)+(,7) = 0,0 cm Luas proil, A = 85, cm; Jari-jari proil, r =,7 cm omen Inersia, I = 050 cm; Iy = 5 cm omen tahanan, W = 80,7 cm; Wy = 8 cm Jari-jari inersia, r =,00 cm; ry = 5,08 cm Desain terhadap momen lentur ) Periksa Pengaruh Tekuk Lokal enentukan kuat lentur nominal penampang Z odulus penampang plastis ditentukan sebagai berikut : b t H t t H t H t w 0,,575,7,57 0,889 5,7,57 5,7,57 885,95cm aka momen lentur plastis dapat ditentukan sebagai berikut: IV-

p Z y p = 885,95 00 p = 680 kgcm =,6 ton Periksa kelangsingan penampang Pelat sayap b t 0. 6,96,57 p 70 y 70 0 0,97 λ < λ p Penampang kompak Pelat badan w h t w 0,0 0,889,59 p 680 y 680 0 08, λ w < λ p Penampang kompak Karena λ < λ p maka n = p, maka n =,6 ton Dengan demikian cek momen lentur penampang dapat ditentukan sebagai berikut u n,05 0,9,6,05,08 tm Penampang kuat ) Periksa Pengaruh Tekuk Lateral enentukan batas bentang pengekang lateral : L b = 6000 mm IV-

5 E 0 Lp,76 ry,7650,8 580, 96mm 0 y L r X ry L X L Dimana, F L = y r = 0 - (0,0) = 68 pa E 00000 G 769, 08pa u 0, J J bt 56676,mm 05,7 0 5,7 8,89 X X W EGJA 808,5 80,70 00000769,0856676, 850 I w I y h t 0 5,7 6 50,960 mm X X W I GJ I,07 0 5 w y 80,7 0 769,08 56676,,960 50 Dengan demikian L r dapat ditentukan sebagai berikut : L r X ry L X L L r 808,5 50,8 68,07 0 5 68 L r 0575, 6mm Diperoleh nilai L p < L b < L r, maka IV-5

n Cb r L r Lb p r p L L r b C b,5,05,5,05,6,05,6,,7 00 0, 00, tm r W y r 80 58 n n,,58,6,58 0,60tm,6 p 0,575 6 0,575,580 Karena n < p, maka n diambil 0,60 tm Dengan demikian cek momen lentur penampang dapat ditentukan sebagai berikut: u n,05 0,9 0,6,05 tm 8, tm Penampang kuat Desain Terhadap Kuat Geser V u =,0 ton. Cek Kelangsingan penampang w h t w 00, 8,89,59 k n 5 5 5 500 00, 5 a h 5,0 IV-6

kne 5,0 00000,0,0 7,7 0 y,59 7,7 OK. enentukan kuat geser nominal pelat badan Karena, maka 0, 0,889 65,6kg 6, ton V n 0,6 00 5 Ceck kuat geser pelat badan,0 0,9 6,5,0,50 Penampang Kuat Jadi dari perhitungan yang dilakukan seperti diatas, maka Balok W05 dapat digunakan.. Proil Kolom Untuk batang-batang yang direncanakan terhadap tekan, angka perbandingan kelangsingan dibatasi: L k r r r r min min min min 00 Lk 00 00 00 6 Dicoba WF Data proil yang digunakan sebagai berikut : IV-7

t =9.7 mm tw=.89 mm H=0 mm h=9. mm r=5. mm b=00 mm Gambar. Detail Proil W Data proil W yang digunakan dalam desain, sebagai berikut: Tinggi proil, H = 0, cm; Lebar proil, b = 0,0 cm Tebal lens, t =,97 cm; Tebal web, t w =,89 cm Tinggi web, h = 0,-((,97)+(,5)) = 9, cm Luas proil, A = 00.5 cm ; Jari-jari proil, r =,5 cm omen Inersia, I = 00 cm; I y = 80 cm omen tahanan, W = 5559,5 cm; W y = cm Jari-jari inersia, r = 6,66 cm; r y = 0, cm Check kelangsingan penampang kolom: L k r min 00 00 6,66 00 9,076 00.OK! Jadi dari perhitungan yang dilakukan seperti diatas, maka Proil W dapat digunakan sebagai kolom.. Untuk Balok menggunakan Proil WF0 9 IV-8

. Untuk kolom enggunakan Proil WF. Untuk Brasing menggunakan Proil WF8 8 Selanjutnya, Geometri struktur, Spesiikasi material dan hasil perhitungan pembebanan tersebut diatas dimasukan ke dalam program ETABS sehingga akan diperoleh hasil analisa struktur sesuai dengan aturan perancangan yang ditetapkan... Beban gempa static Ekuivalen (E) ) enghitung Berat Bangunan Total (Wt) Perhitungan beban pada atap: Beban ati: Pelat Hebel = 56 kg/m = 578 kg Plaond = 8 kg/m = 8 kg Balok = ( 8)+( 5) 66,97 kg/m = 65,9 kg Kolom = 0,6 kg/m = 0096 kg Waterprooing = 5 kg/m = 50 kg Dinding ½ bata = [( )+( )].6 50 = 5800 kg WDatap =8959,9 kg Beban hidup: Beban hidup pada atap adalah 00 kg/m (beban minimum atap) WLatap = 00 kg/m = 00800 kg Jadi, berat total lantai atap = WDatap + WLatap = 8959,9 kg + 00800 kg = 9079,9 kg IV-9

Perhitungan beban pada lantai tipikal (-): Beban ati: Pelat Hebel = 56 kg/m = 578 kg Plaond = 8 kg/m = 8 kg Spesi = kg/m = 68 kg Tegel = kg/m = 9 kg Balok = ( 8)+( 5) 66,97 kg/m = 65,9 kg Kolom = 0, kg/m = 0096 kg Dinding ½ bata = [( )+( )], 50 = 05600 kg WDlt.-lt. =7569,9 kg Beban hidup: Beban hidup pada untuk bangunan perkantoran adalah 50 kg/m Faktor reduksi beban hidup untuk bangunan perkantoran adalah 0, aka, WLlt.-lt. = 50 kg/m 0. = 75600 kg Jadi, berat total tipikal (lantai -) = WDlt.-lt. + WLlt.-lt. = 7569,9 kg + 75600 kg = 8569,9 kg Dengan demikian maka berat total bangunan = Watap + Wlt-lt = 9079,9 kg + (8569,9 kg) = 6670709, kg ) enghitung waktu getar alami bangunan (T) H = 8 m (5 lantai) = 0,7 detik IV-0

) enentukan koeisien Gempa Dasar (C) Lokasi bangunan terletak pada wilayah gempa berdasarkan SNI 0-76- 00, dengan waktu getar alami (T) sebesar 0,7 detik dan kondisi tanah sedang maka, untuk nilai aktor respon gempa (C) menurut gambar Respon Spektrum Gempa Rencana adalah sebesar 0,89. ) enentukan Faktor Keutamaan (I) Faktor keutamaan struktur berdasarkan SNI 0-76-00 dihitung menurut persamaan I = I I, nilai I dan I menurut Tabel Faktor keutamaan I untuk berbagai kategori gedung dan bangunan adalah I =,0 dan I =,0, sehingga nilai aktor keutamaan Gedung (I) =,0,0 =,0. 5) enentukan Faktor Reduksi Gempa (R) Nilai Faktor Reduksi Gempa untuk bangunan dengan sistem rangka bresing konsentrik biasa (SRBKB) menurut table, SNI 0-76-00 adalah 5,6. Dengan demikian, nilai gaya geser dasar (V) adalah : V 0,89,0 6670709, 06066,68 kg 060,6 ton 5,6 Sehingga dapat dihitung beban lateral total yang didistribusi pada tiap lantai untuk arah- (F i ) : F i n W Z i i i i W Z i V Dan distribusi beban lateral total untuk arah-y (F iy ) adalah : F iy n W Z i i i i W Z i V IV-

Untuk mempermudah perhitungan nilai-nilai F diatas dapat ditabelkan seperti berikut : Lantai Zi Wi Wi Zi Fi,y Untuk tiap portal (m') (ton) (ton m') (ton) /5 Fi /8 Fiy 5 6 7 8 9 0 Atap Total.00 8.569 5. 8.979.796. 6.00 8.569 870.8 7.958.59.5 9.600 8.569 06.6 6.97 5.87.67.800 8.569 57.68 5.96 7.8.90 6.000 8.569 777.0.895 8.979 5.6 9.00 8.569 86.55 5.87 0.775 6.7.00 8.569 007.96 6.85.57 7.857 5.600 8.569 8.66 7.8.66 8.979 8.800 8.569 98.787 80.8 6.6 0.0.000 8.569 5.08 89.790 7.958. 5.00 8.569 5789.69 98.769 9.75.6 8.00 8.569 75.050 07.78.550.69.600 8.569 8660.70 6.77.5.59.800 8.569 0095.89 5.706 5. 5.7 8.000 90.79 875.99 7.9.6.665 6670.695 697.76 060.6.0.55 Tabel. Distribusi Gaya Geser Dasar Lateral Total dalam Arah-X dan Arah-Y untuk tiap Portal IV-

Cek nilai T<0% T Nilai T diambil dari hasil analisa struktur dari program ETABS 000, dan untuk mempermudah perhitungan maka dibuatkan table sebagai berikut : Lantai Di Wi F Wi di Fi di (m) (ton) (ton) (ton m ) (ton m) 0.007 8.569 9.5 0.0 0.067 0.00 8.569 8.90 0.7 0.07 0.09 8.569 7.75 0.686.08 0.0570 8.569 6.979.57.08 5 0.075 8.569 6..57.76 6 0.09 8.569 55.69.905 5.75 7 0. 8.569 6.7 5.557 7.0 8 0.90 8.569 7.959 7.65 9.5 9 0.6 8.569 8.0 9.588.6 0 0.65 8.569 9.9.85 5.0 0.778 8.569 0.69.8 8.08 0.95 8.569 0.98 6.50.5 0.0 8.569 0.8 8.5. 0.6 8.569 9.8 0.75 7.56 Atap 0.95 90.79 8.0 8.85 5.989 Total 6670.695 089..5 7.50 Tabel. Nilai T IV-

.5 T 6,,9 9,8 7,50 T < 0% T 0,7<0,8 Karena nilai waktu getar T empiris masih memenuhi syarat sesuai dengan ketentuan yang ada dalam Tata Cara Perencanaan Gempa Untuk Bangunan Gedung, SNI 0-76-00 yaitu masih lebih kecil dari 0% waktu getar alami undamental, maka dalam perhitungan gaya geser gempa tetap dipakai Waktu Getar Empiris. Kombinasi pembebanan yang digunakan dalam perencanaan ini adalah : - Kombinasi pembebanan =. DL +.6 LL - Kombinasi pembebanan =. DL +.0 E + 0.5 LL - Kombinasi pembebanan =. DL.0 E + 0.5 LL. Analisa Struktur Gedung.. Pemodelan struktur odel struktur merupakan portal (tiga) dimensi yang digambarkan dalam arah (X, Y, Z) dengan penggambaran elemen-elemen balok, kolom dan bracing serta dengan menggunakan perletakan jepit (gambar 5.). IV-

Gambar. odel struktur dimensi KOLO SUDUT KOLO TENGAH KOLO TENGAH BALOK SUDUT BALOK TENGAH Z X Gambar. odel struktur X-Y plane IV-5

KOLO SUDUT BALOK TENGAH 6000 KOLO TENGAH 6000 BALOK TENGAH KOLO TENGAH 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 000 Gambaar.5 Denah Struktur.. Pembebanan Struktur Kombinasi pembebanan yang dipakai dalam analisa pembebanan struktur ini berdasarkan Tata Cara Perencanaan Struktur Baja Untuk Bangunan Gedung (SNI 0-79-009)....a Beban ati (DL) dan Beban Hidup (LL) Karena bentang arah dan arah y adalah sama, maka pola pembebanan untuk beban mati dan beban hidup yang bekerja pada balok merupakan beban merata dengan pola pembebanan segitiga. Besar beban yang diperhitungkan seperti yang telah dihitung pada Bab IV yaitu : Untuk beban mati (DL) : Beban mati pada atap, DL = kg/m = 0. t/m Beban mati pada lantai tipikal, DL = 9 kg/m = 0.9 t/m IV-6

Untuk beban hidup (LL) besar beban pada lantai atap ataupun lantai tipikal diperhitungkan sebesar = 50 kg/m = 0.5 t/m Pola pembebanan plat satu arah pada balok berbentuk segi empat dapat dilihat pada gambar.6: 5 Y 6000 6000 6000 6000 X 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 A B C D E F G H 000 Gambar.6 Denah Pola pembebanan yang bekera pada balok Tinjau salah satu potongan balok arah-y pada gambar diatas, didapat gambar potongan pola pembebanan balok sebagai berikut: 6000 6000 6000 6000 5 Gambar.7 Pola pembebanan balok arah-y Dalam program ETABS 000, besar beban equivalen yang bekerja pada tiap balok dalam struktur gedung telah dihitung secara otomatis pada saat proses memasukan beban pada tiap portal. Contoh perhitungan beban mati equivalen yang bekerja pada balok lantai atap dan balok lantai adalah sebagai berikut : IV-7

Beban equivalen pada lantai atap: Pola segi empat: W eq W l 0. 6,688 t/m u Beban equivalen pada lantai: Pola segi empat: W eq W l 0.9 6,68 t/m u Berikut adalah gambar pola pembebanan portal arah- dan arah-y: Gambar.8a Pola pembebanan pada arah-x IV-8

Gambar.8b Pola pembebanan pada arah-y..b Beban Gempa Statis Perhitungan Gempa statis yang dipakai dalam model struktur ini berdasarkan tata cara perhitungan gempa untuk bangunan gedung yang berlaku di Indonesia, dan besaran gaya yang terjadi sesuai awal perhitungan pada Bab IV. Pola pembebanannya dapat digambar seperti berikut: IV-9

Gambar.9a Pola pembebanan Gempa arah-x Gambar.9b Pola pembebanan Gempa arah-y IV-0

.. Gaya-Gaya Dalam Akibat Kombinasi Pembebanan Gaya-gaya dalam yang ditinjau dari kombinasi pembebanan ini adalah Gaya Aksial, Gaya Geser dan omen serta Reaksi pada perletakan. Portal yang ditinjau adalah portal yang mengalami gaya dalam dan momen terbesar yaitu pada portal H arah-y. Diagram Gaya Aksial pada Portal H arah-y kombinasi pembebanan : Gambar.0a Gaya aksial aksimum akibat Kombinasi Pembebanan Besar nilai Gaya Aksial dari diagram diatas dapat dilihat pada tabel. berikut: IV-

Lantai Kolom Sudut Kolom tengah Gaya Aksial (ton) Kolom tengah Balok Sudut Balok tengah -68.0 0.0-58.980 6.80-5.080-589.970 58.0 -.0.50-5.950-50.590.690-6.60.780-5.90 -.50 69.90-5.960.0 -.60 5-50.970.580-7.0.850 -.80 6-86.70 97.790-8.70.0 -.90 7-7.670 68.050-88.880.950 -.80 8-75.60.60-5.000.500 -.90 9-8.970 0.80-8.0.050 -.50 0-89.00.660-88.50 0.60 -.500-55.870-0.070-6.560 0.90 -.90-9.90-7.870-0.870-0.0-5.0 -.80-0.670 -.70-0.0-5.0 -.90-8.0 -.0 -.80-6.60 5 0.700-0.50 -.880.70.70 Tabel. Gaya aksial akibat kombinasi Diagram Gaya Geser pada portal H arah-y akibat kombinasi pembebanan Gambar.0b Gaya Geser akibat Kombinasi Pembebanan Besar nilai Gaya Geser dari diagram diatas dapat dilihat pada tabel. berikut ini: IV-

Lantai Kolom Sudut Kolom tengah Gaya Geser (ton) Kolom tengah Balok Sudut Balok tengah 5.50 5.70.70.80.580-0.00 0.80.0.680.080 0.70.000.90.650.580 0.50 0.890.80.60.000 5 0.70 0.860.80.570.0 6 0.0 0.80.80.50.590 7 0.70 0.760.880.500.790 8 0.0 0.700.90.60.90 9 0.90 0.60.90.0 5.00 0 0.50 0.560.900.90 5.050 0.00 0.80.80.50 5.050 0.50 0.90.670 -.0 5.00 0.0 0.0.00 -.60.970-0.0 0.80.00 -.80.970 5 0.50-0.00 0.970 -.60.60 Tabel. Gaya Geser akibat kombinasipembebanan Diagram dari omen pada portal H arah-y akibat kombinasi pembebanan Gambar.0c omen akibat Kombinasi Pembebanan Besar nilai omen dari diagram diatas dapat dilihat pada tabel.5 berikut ini: IV-

Lantai Kolom Sudut Kolom tengah omen (ton meter) Kolom tengah Balok Sudut Balok tengah 5. 6.86 8.70 -.576 -.66.50.80.7 -.0-6..85. 7.68 -. -7.58.. 5.76 -.0-8.70 5.96.006 5.0 -.9-9.66 6.56.56.7 -.88-0.87 7..8.57 -.7-0.9 8 0.95.7.78 -.66 -.9 9 0.66.7 -.5 -.56 -.569 0 0.85 0.988 -.99 -.0 -.680-0.6-0.760-5.9 -.8 -.687-0.5-0.787-5.76 -. -.609-0.5-0.80-5.97 -.70 -.70-0.8-0.689-5.750 -.8 -.58 5 -.67-0.0 -. -.8-0. Tabel.5 omen akibat kombinasi Pembebanan.. Deormasi pada struktur akibat Beban Gempa Statis Deormasi yang ditinjau adalah pada portal H arah-y yaitu pada kolom sudut, kolom tengah, kolom tengah, kolom tengah. Berikut ini adalah diagram dari deormasi yang terjadi: IV-

Gambar. Deormasi akibat Kombinasi Pembebanan Besar nilai Deormasi dari diagram diatas dapat dilihat pada tabel.6 berikut ini: Lantai Kolom Sudut Deormasi (meter) Kolom tengah Kolom tengah 0.006 0.005 0.006 0.0090 0.0 0.009 0.058 0.009 0.06 0.0 0.0 0.0 5 0.0 0.0 0.05 6 0.0 0.056 0.0 7 0.058 0.068 0.059 8 0.066 0.0759 0.067 9 0.0759 0.0868 0.0758 0 0.0868 0.097 0.0870 0.0979 0.07 0.0980 0.088 0.6 0.090 0.9 0. 0.96 0.99 0.09 0.0 5 0.00 0.99 0.99 Tabel.6 Deormasi akibat kombinasi Pembebanan IV-5

. Pengecekan stabilitas kolom terhadap tekuk Euler Tinggi Pkritis Lantai Proil kolom kc E Iy P (l) mm kgmm mm (kg) P cr EI l k WF.,00 0,000 8,00,000.00 68,0.00,06,65.0 WF.,00 0,000 8,00,000.00 589,970.00,06,65.0 WF.,00 0,000 8,00,000.00 50,590.00,06,65.0 WF.,00 0,000 8,00,000.00,50.00,06,65.0 5 WF.,00 0,000 8,00,000.00 50,970.00,06,65.0 6 WF.,00 0,000 8,00,000.00 86,70.00,06,65.0 7 WF.,00 0,000 8,00,000.00 7,670.00,06,65.0 8 WF.,00 0,000 8,00,000.00 75,60.00,06,65.0 9 WF.,00 0,000 8,00,000.00 8,970.00,06,65.0 0 WF.,00 0,000 8,00,000.00 89,00.00,06,65.0 WF.,00 0,000 8,00,000.00 55,870.00,06,65.0 WF.,00 0,000 8,00,000.00 9,90.00,06,65.0 WF.,00 0,000 8,00,000.00,80.00,06,65.0 WF.,00 0,000 8,00,000.00,90.00,06,65.0 5 WF.,00 0,000 8,00,000.00 700.00,06,65.0 Tabel.7 Perhitungan Stabilitas kolom GRAFIK STABLITAS KOLO,500,000.00,000,000.00 Gaya Aksi,500,000.00,000,000.00 P kritis Gaya aksial kolom perlantai 500,000.00-0 5 6 7 89056 Lantai Tingkat Ke- Gambar. Graik Stabilitas Kolom IV-6

.5 Cek Desain Elemen Struktur Gedung dari analisa Program ETABS 000 Setelah dilakukan perhitungan analisa dan desain struktur dengan menggunakan Program ETABS 000, diperoleh hasilanalisa dan desain dengan proil yang cukup aman digunakan. Berikut ini dilakukan contoh perhitungan desain elemen struktur dengan menggunakan data hasil analisa program ETABS 000..5. Proil balok Dari hasil analisa dengan menggunakan program ETABS 000, dengan meninjau balok tengah pada lantai ke- portal H arah-y, diperoleh harga gaya dalam dan momen maksimum sebagai berikut: Gaya lintang, Vu = 5,05 ton omen, u =,687 ton meter Data proil W0 5 yang digunakan dalam desain, sebagai berikut: t =5.7 mm H=57 mm tw=8.89 mm h=00. mm r=.7 mm b=0 mm Data proil W0 5 yang digunakan dalam desain, sebagai berikut: Tinggi proil, H = 5,7 cm; Lebar proil, b = 0, cm Tebal lens, t =,57 cm; Tebal web, tw = 0,889 cm Tinggi web, h = 5,-(,57)+(,7) = 0,0 cm Luas proil, A = 85, cm; Jari-jari proil, r =,7 cm IV-7

omen Inersia, I = 050 cm; Iy = 5 cm omen tahanan, W = 80,7 cm; Wy = 8 cm Jari-jari inersia, r =,00 cm; ry = 5,08 cm Desain terhadap momen lentur ) Periksa Pengaruh Tekuk Lokal enentukan kuat lentur nominal penampang Z odulus penampang plastis ditentukan sebagai berikut : b t H t t H t H t w 0,,575,7,57 0,889 5,7,57 5,7,57 885,95cm aka momen lentur plastis dapat ditentukan sebagai berikut: p Z y p = 885,95 00 p = 680 kgcm =,6 ton Periksa kelangsingan penampang Pelat sayap b t 0. 6,96,57 p 70 y 70 0 0,97 λ < λ p Penampang kompak Pelat badan w h t w 0,0 0,889,59 IV-8

p 680 y 680 0 08, λ w < λ p Penampang kompak Karena λ < λ p maka n = p, maka n =,6 ton Dengan demikian cek momen lentur penampang dapat ditentukan sebagai berikut u n,687 0,9,6 9,680,08 tm Penampang kuat ) Periksa Pengaruh Tekuk Lateral enentukan batas bentang pengekang lateral : L b = 6000 mm 5 E 0 Lp,76 ry,7650,8 580, 96mm 0 y L r X ry L X L Dimana, F L = y r = 0 - (0,0) = 68 pa E 00000 G 769, 08pa u 0, J J bt 56676,mm 05,7 0 5,7 8,89 X X W EGJA 808,5 80,70 00000769,0856676, 850 IV-9

I w I y h t 0 5,7 6 50,960 mm X X W I GJ I,07 0 5 w y 80,7 0 769,08 56676,,960 50 Dengan demikian L r dapat ditentukan sebagai berikut : L r X ry L X L L r 808,5 50,8 68,07 0 5 68 L r 0575, 6mm Diperoleh nilai L p < L b < L r, maka n Cb r L r Lb p r p L L r b C b,5,05,5,05,6,05,6,,7 00 0, 00, tm r W y r 80 58 n n,,58,6,58 0,60tm,6 p 0,575 6 0,575,580 Karena n < p, maka n diambil 0,60 tm Dengan demikian cek momen lentur penampang dapat ditentukan sebagai berikut: u n,687 0,9 0,6 IV-0

9,68 tm 8, tm Penampang kuat Desain Terhadap Kuat Geser V u = 5,05 ton. Cek Kelangsingan penampang w k n h t w 00, 8,89 5,59 5 5 500 00, 5 a h 5,0 kne 5,0 00000,0,0 7,7 0 y,59 7,7 OK. enentukan kuat geser nominal pelat badan Karena, maka 0, 0,889 65,6kg 6, ton V n 0,6 00 5 Ceck kuat geser pelat badan 5,05 0,9 6,5 5,05,50 Penampang Kuat IV-

Periksa Lendutan q l 8 EI tot ijin 896 6 6 8 (0 ) 050 8,96 600 6 8 (0 ) 050 600 00 600 00 0,cm cm...lendutan emenuhi syarat kekuatan Kesimpulan dari hasil desain balok terhadap momen lentur dan kuat geser Cek terhadap momen lentur didapat: u n Cek terhadap momen lentur didapat: Jadi dari perhitungan yang dilakukan diatas diperoleh hasil besar momen lentur dan kuat geser yang terjadi akibat beban teraktor yang ditinjau menghasilkan nilai yang jauh lebih kecil dari pada momen lentur nominal dan kuat geser nominal dari kondisi batas yang diperhitungkan, sehhingga untuk cek momen lentur dan kuat geser elemen struktur balok ini memenuhi persyaratan keamanan..5. Proil Kolom Hasil analisa dengan menggunakan program ETABS 000 pada kombinasi pembebanan pada kolom sudut lantai pada portal arah-, dengan nilai gaya aksial adalah sebagai berikut: Gaya aksial, Nu = 68, ton Data proil yang digunakan sebagai berikut : IV-

t =9.7 mm tw=.89 mm H=0 mm h=9. mm r=5. mm b=00 mm Data proil W yang digunakan dalam desain, sebagai berikut: Tinggi proil, H = 0, cm; Lebar proil, b = 0,0 cm Tebal lens, t =,97 cm; Tebal web, t w =,89 cm Tinggi web, h = 0,-((,97)+(,5)) = 9, cm Luas proil, A = 00.5 cm ; Jari-jari proil, r =,5 cm omen Inersia, I = 00 cm; I y = 80 cm omen tahanan, W = 5559,5 cm; W y = cm Jari-jari inersia, r = 6,66 cm; r y = 0, cm Faktor panjang tekuk untuk kedua ujung batang dengan tumpuan jepit Berdasarkan SNI 0-79-00 gambar 7.6-, Nilai k c = 0,5 sehingga l k = k c L l k = 0,5 00 = 600 mm = 60 cm. Periksa kelangsingan penampang Kelangsingan elemen penampang b t p 70 y 0,0 5,07,97 70 0,97 0 IV-

p Kelangsingan komponen tekan l 60 k 05,6 < 00 r,5. enentukan nilai tegangan kritis l k r 60 9,60 6,66 y l k ry 60 5,7 0, l c r c k y 60 0, y E 00 000000 0,7 0,5 maka = c cr y 00 00kg / cm. enentukan nilai Kuat tekan Nominal N n Ag Fcr 00,5 00 9600kg 96, ton Ceck kolom terhadap kuat lentur: N u N n 68, 0,9 96, 68, 865,08ton Penampang Kuat. Periksa Deormasi Dari hasil analisa ETABS 000 pada kolom sudut lantai pada portal H arahy didapat nilai Deormasi ( ) = 0,006 m tidak lebih besar dari deormasi yang diijinkan,6 cm, jadi deormasinya masih memenuhi syarat kekakuan. IV-

Jadi dari perhitungan yang dilakukan seperti diatas, maka Proil W dapat digunakan sebagai kolom..6 Cek Desain Elemen Struktur Gedung dengan cara manual Dari hasil analisa dan desain struktur serta pengecekan yang dilakukan dengan menggunakan program ETABS 000 diperoleh hasil analisa dan desain dengan proil yang cukup aman untuk digunakan. Untuk mengetahui perbandingan antara desain dengan program ETABS 000 dengan cara manual, untuk itu dilakkan analisa struktur dan desain elemen struktur dengan cara manual:.6. Proil Balok Dengan mengambil satu contoh sederhana dari salah satu elemen balok, maka dapat dilakukan perhitungan analisa dari struktur balok dari gedung. Beban Equivalent (W eq ) = 0,896 t/m Wu=0,896 t/m' 6000 6000 000 Gambar. Skema pembebanan balok sederhana enentukan Gaya Dalam dan omen Analisa struktur dilakukan dengan menggunakan metode Clapeyron Berikut gambar bidang momen akibat beban merata pada balok diatas: IV-5

Wu=0,896 t/m' V 6000 V 6000 000 V t= 8 Wu L² = 8 0,896 6² =,0 t A A a a = 0 L = 6m ; I = I a = m Gambar. Bidang omen R = / a t = /,0 = 8,06 =? L = 6m ; I = I = 0 A = m R = / a t = /,0 = 8,06 l l l l 6 R a 6 R a I I I I l I l I 6 6 6 6 68,06 68,06 0 0 I I I I 6 I 6I 5,5 5,5 I 6I 6I,0,06tm' IV-6

Analisa Freebody : Freebody - Di tinjau potongan balok -: Wu=0,896 t/m' =,06 tm' V R=5,76 t L=6000 Vki Gambar.5 Analisa Freebody balok - = 0 V 6 0 R ki 5,76 V 6,06 0 V ki, 0t V = 0 V R V 0 Freebody - ki V 5,76,0 0 V, 5t Di tinjau potongan balok -: =,06 tm' ki Wu=0,896 t/m' Vka R=5,76 t L=6000 V Gambar.6 Analisa Freebody balok - IV-7

= 0 V 6 0 R ka 5,76 V 6,06 0 V ka, 0t V = 0 V R V 0 ka ka V 5,76,0 0 V, 5t V = V ki + V ka =,0 +,0 = 6,08 t aka Reaksi perletakan pada balok: Wu=0,896 t/m' I I L=6000 L=6000 V=,5 t V=6,08 t V=,5 t Gambar.7 Reaksi perletakan pada balok Cek reaksi perletakan: V = 0 V V V R 0,5 6,08,5 0,75 0 0,75 0,75 0..Oke! = 0 V V R 6 0 6 6,08 6,5 0,75 6 0 6,5 6,5 0..Oke! IV-8

enghitung Gaya Dalam dan omen Untuk menghitung Gaya Dalam dan omen, maka ditinjau gambar diatas: Pada 0 < < 6m, = 0 V R 0,5 0,896 0 0,8, 5 D = 0 V R D 0,5 0,896 0 D D 0,896,5 Dengan demikian, besar Gaya Dalam dan omen pada setiap nilai dapat ditabelkan sebagai berikut: (t m') D (t ) 0 0.000 -.5 -.0 0.6 6.06.0 Tabel.8 Nilai Gaya Dalam dan omen pada 0 < < 6 Balok Pada 6m < < m, = 0 V R V ( 5) 0,5 0,896 6,08 ( 6) 0,5 0,8 6,08 6,88 0 0,8 8,00 6,88 D = 0 V R V D 0,5 0,896 6,08 0 D IV-9

D 0,896 8,00 Dengan demikian, besar Gaya Dalam dan omen pada setiap nilai dapat ditabelkan sebagai berikut: (t m') D (t ) 6.06 -.0 9 -.0-0.6 0.000.5 Tabel.9 Nilai Gaya Dalam dan omen pada 6 < < Balok Berikut adalah gambar Diagram Gaya Dalam dan omen dari perhitungan diatas Wu=0,896 t/m' L=6000 L=6000 -,5-0,6,0 + - -,0-0,6 +,5,06 0 - + - 0,0,0 Gambar.8 Diagram Gaya Dalam dan omen Dari hasil Analisa diatas diperoleh nilai Gaya Dalam dan omen maksimum adalah sebagai berikut: Gaya Lintang, Vu =,0 ton omen, u =,0 ton meter Cek dengan Proil W0 5 yang digunakan dalam desain, sebagai berikut: IV-0

t =5.7 mm H=57 mm tw=8.89 mm h=00. mm r=.7 mm b=0 mm Data proil W0 5 yang digunakan dalam desain, sebagai berikut: Tinggi proil, H = 5,7 cm; Lebar proil, b = 0, cm Tebal lens, t =,57 cm; Tebal web, tw = 0,889 cm Tinggi web, h = 5,-(,57)+(,7) = 0,0 cm Luas proil, A = 85, cm; Jari-jari proil, r =,7 cm omen Inersia, I = 050 cm; Iy = 5 cm omen tahanan, W = 80,7 cm; Wy = 8 cm Jari-jari inersia, r =,00 cm; ry = 5,08 cm Desain terhadap momen lentur ) Periksa Pengaruh Tekuk Lokal enentukan kuat lentur nominal penampang Z odulus penampang plastis ditentukan sebagai berikut : b t H t t H t H t w 0,,575,7,57 0,889 5,7,57 5,7,57 885,95cm aka momen lentur plastis dapat ditentukan sebagai berikut: IV-

p Z y p = 885,95 00 p = 680 kgcm =,6 ton Periksa kelangsingan penampang Pelat sayap b t 0. 6,96,57 p 70 y 70 0 0,97 λ < λ p Penampang kompak Pelat badan w h t w 0,0 0,889,59 p 680 y 680 0 08, λ w < λ p Penampang kompak Karena λ < λ p maka n = p, maka n =,6 ton Dengan demikian cek momen lentur penampang dapat ditentukan sebagai berikut u n,0 0,9,6,0 9, tm Penampang kuat ) Periksa Pengaruh Tekuk Lateral enentukan batas bentang pengekang lateral : L b = 6000 mm IV-

5 E 0 Lp,76 ry,7650,8 580, 96mm 0 y L r X ry L X L Dimana, F L = y r = 0 - (0,0) = 68 pa E 00000 G 769, 08pa u 0, J J bt 56676,mm 05,7 0 5,7 8,89 X X W EGJA 808,5 80,70 00000769,0856676, 850 I w I y h t 0 5,7 6 50,960 mm X X W I GJ I,07 0 5 w y 80,7 0 769,08 56676,,960 50 Dengan demikian L r dapat ditentukan sebagai berikut : L r X ry L X L L r 808,5 50,8 68,07 0 5 68 L r 0575, 6mm Diperoleh nilai L p < L b < L r, maka IV-

n Cb r L r Lb p r p L L r b C b,5,05,5,05,6,05,6,,7 00 0, 00, tm r W y r 80 58 n n,,58,6,58 0,60tm,6 p 0,575 6 0,575,580 Karena n < p, maka n diambil 0,60 tm Dengan demikian cek momen lentur penampang dapat ditentukan sebagai berikut: u n,0 0,9 0,6,0 tm 8, tm Penampang kuat Desain Terhadap Kuat Geser V u =,0 ton. Cek Kelangsingan penampang w k n h t w 00, 8,89 5,59 5 5 500 00, 5 a h 5,0 kne 5,0 00000,0,0 7,7 0 y IV-

,59 7,7 OK. enentukan kuat geser nominal pelat badan Karena, maka 0, 0,889 65,6kg 6, ton V n 0,6 00 5 Ceck kuat geser pelat badan,6 0,9 6,5,0,50 Penampang Kuat Periksa Lendutan q l 8 EI tot ijin 896 6 6 8 (0 ) 050 8,96 600 6 8 (0 ) 050 600 00 600 00 0,cm cm...lendutan emenuhi syarat kekuatan Periksa Tegangan Lentur l W 980000 7,8 600kg / cm...ok!! 80,7 IV-5

Kesimpulan dari hasil desain balok terhadap momen lentur dan kuat geser Cek terhadap momen lentur didapat: u n Cek terhadap momen lentur didapat: Jadi dari perhitungan yang dilakukan diatas diperoleh hasil besar momen lentur dan kuat geser yang terjadi akibat beban teraktor yang ditinjau menghasilkan nilai yang jauh lebih kecil dari pada momen lentur nominal dan kuat geser nominal dari kondisi batas yang diperhitungkan, sehhingga untuk cek momen lentur dan kuat geser elemen struktur balok ini memenuhi persyaratan keamanan..6. Proil Kolom Tinjau salah satu elemen portal pada gedung, pada portal berlaku pembebanan seperti sebagai berikut: Beban Equivalent (W eq ) = 0,896 t/m Wu=0,896 t/m'.0 m 6.00 m Gambar.9 Skema Portal Sederhana IV-6

enentukan Gaya Dalam dan omen Dalam analisa struktur menggunakan metode Clapeyron, berikut gambar bentuk deleksi yang terjadi pada portal: d d Tinjau tiap elemen pada portal Gambar.0 Deleksi pada portal Wu=0,896 t/m'?? 6000 t= 8 Wu L² = 8 0,896 6² =,0 t R.0 m.0 m Gambar. Elemen kolom dan balok pada portal omen Primer 0 0 0 dan 0 0 0 0 W l 0,896 6 u,688tm' 0,688tm' IV-7

omen Goyang g g 6( EI), g g g 0 g 6( EI), 6 0, 6 0, EI EI Persamaan omen Ujung batang total 0 g EI ( ) l 6 EI 0 EI ( ) 0,, 6 EI 0 EI ( ) 0,, EI,688 0 ( ) 6 EI,688 0 ( ) 6 6 EI 0 EI ( ) 0,, 6 EI 0 EI ( ) 0,, Persamaan Deormasi: Perletakan : = 0 (jepit) Perletakan : = 0 (jepit) Titik kumpul (TK ) : Titik kumpul (TK ) : IV-8

Tinjau TK : = 0 + = 0 6 0, EI 0, EI,688 0 EI EI =0, 6 6,5EI EI 5,609,8EI 6, EI =0 9,,5EI 6,8EI 6,EI = 5, 609 (pers.) Tinjau TK : = 0 + = 0 6 0,,, =0 6 6 EI EI EI +,688 EI EI 9,,5EI EI EI0 + 5,609,8EI 6, EI =0,5EI 6,8EI + 6,EI =- 5, 609 (pers.) 6000 H H V V H H H.0 m H H V V = 0 + (H,) = 0 Gambar. Freebody Portal H = H = IV-9

H = 0 H H = 0 0 6 6 EI EI EI EI + 0,, 0,, 6 6 EI EI) EI EI =0 0,, 0,, 6 6 EI EI EI EI =0 0,, 0,, 6 6 6 EI EI EI =0 0,,8,8 EI 9,EI 9,EI Persamaan,, dan diselesaikan dengan cara matriks: EI EI EI X 0,96 0.(pers.) 6,8 6, 9, 6, 6,8 9,,5 EI 5,609,5 EI = 5,609 EI 0 Diperoleh nilai: EI =,687 EI = -,687 EI = 0 Dengan demikian, maka besarnya momen dapat diketahui yaitu: 6 0 0 0,687, 05 tm 0,,, IV-50

6 0 0,687, 08tm 0,,,688 (,687) (,687), 6tm 6 6,688 (,687) (,687), 6tm 6 6 6 0 0 (,687) EI0, 08tm 0,,, 6 0 0 (,687), 05tm 0,, Analisa Freebody: Freebody Wu=0,896 t/m' H V 6000 R=5,76 t V H Gambar. Freebody - Portal = 0 + (V 6)- -(R )= 0,6 + 6V,6 (5,76 ) = 0 V =,688 t V = 0 V + V -R= 0,688 + V -5,76 = 0 V =,688 t IV-5

Freebody V H.0 m H V Gambar. Freebody - Portal H 79,05,08 0, t H = 0 H H = 0 H = 0,79 t V = 0 V V = 0 V =,688 t Freebody V H.0 m H V Gambar.5 Freebody - Portal IV-5

H 79,08,05 0, t H = 0 H H = 0 H = -0,59 t V = 0 V V = 0 V =,688 t Wu=0,896 t/m' R=5,76 t.0 m H=0,79 H=0,79 =,05 tm =-,05 V=,688 t V=,688 t 6000 Gambar.6 Reaksi Perletakan Portal Cek Reaksi perletakan: H = 0 H H = 0 0,79-0,79 = 0...Ok!! V = 0 V + V - R= 0,688 +,688 5,76 = 0...Ok!! = 0 +(R )- (V 6)= 0 0 +(5,76 )- 0 (,688 6)= 0 6,8 6,8 = 0...Ok!!! IV-5

enghitung gaya dalam dan momen: Untuk menghitung Gaya Dalam dan omen, maka tinjau elemen portal bagian perbagian: Freebody -: V H D Gambar.7 Gaya Dalam dan omen pada reebody - Portal D H =0,79,05 H =0,79,05 = - 0,6 t N V =,688 t Dengan demikian, besar gaya dalam dan momen pada setiap nilai dapat ditabelkan seperti berikut ini: (m) (t m') D (t) N (t) 0.000 -.05-0.6 -.688.600 0. -0.6 -.688.00.77-0.6 -.688 Tabel.0 Nilai Gaya Dalam dan omen pada reebody - Portal Freebody : H R V V Gambar.8 Gaya Dalam dan omen pada reebody - Portal IV-5

R H, V 0,896 0,79,,05, 688 0,8,688,77 D R V H D D N 0,896,688,05 0,79 0,896,95 H 0,79 t Nilai-nilai Gaya dalam dan momen pada setiap nilai dapat ditabelkan seperti berikut: (m) (t m') D (t) N (t) 0.000.77 -.95-0.79.000 -.555-0.6-0.79 6.000.77.5-0.79 Tabel. Nilai Gaya Dalam dan omen pada reebody - Portal Freebody : H R V Gambar.9 Gaya Dalam dan omen pada reebody - Portal R H, V 6 5,76 0,79,,05,688 6,77 0, 79 IV-55

D R V H D D N 5,76,688,05 0,79,5 V,688 t Nilai-nilai Gaya dalam dan momen pada setiap nilai dapat ditabelkan seperti berikut: (m) (t m') D (t) N (t) 0.000.77.5 -.688.600 0..5 -.688.00 -.05.5 -.688 Tabel. Nilai Gaya Dalam dan omen pada reebody - Portal Berikut diagram Gaya Dalam dan omen dari nilai-nilai diatas: Diagram omen,77,77,77 + + - + +,77 0,,555 0, -,05,05 - Gambar.0 Diagram omen Diagram Lintang - 0,6 +,5,95 + + 0,97.5 Gambar. Diagram Lintang IV-56

Diagram Normal - 0,79 - -,688,688 Gambar. Diagram Normal Dari hasil analisa struktur diatas, diperoleh nilai Gaya Dalam dan omen sebagai berikut: Gaya Normal, N u =,688 ton Gaya Lintang, V u =,5 ton omen, u =,0 ton Data Proil yang digunakan dalam desain, sebagai berikut: t =9.7 mm tw=.89 mm H=0 mm h=9. mm r=5. mm b=00 mm Data proil W yang digunakan dalam desain, sebagai berikut: Tinggi proil, H = 0, cm; Lebar proil, b = 0,0 cm Tebal lens, t =,97 cm; Tebal web, t w =,89 cm Tinggi web, h = 0,-((,97)+(,5)) = 9, cm Luas proil, A = 00.5 cm ; Jari-jari proil, r =,5 cm IV-57

omen Inersia, I = 00 cm; I y = 80 cm omen tahanan, W = 5559,5 cm; W y = cm Jari-jari inersia, r = 6,66 cm; r y = 0, cm Faktor panjang tekuk untuk kedua ujung batang dengan tumpuan jepit Berdasarkan SNI 0-79-00 gambar 7.6-, Nilai k c = 0,5 sehingga l k = k c L l k = 0,5 00 = 600 mm = 60 cm 5. Periksa kelangsingan penampang p Kelangsingan elemen penampang b t 70 y 0,0 5,07,97 70 0,97 0 p Kelangsingan komponen tekan l 60 k 05,6 < 00 r,5 6. enentukan nilai tegangan kritis l k r 60 9,60 6,66 y l k ry 60 5,7 0, lk c r c y 60 0, y E 00 000000 0,7 IV-58

0,5 maka = c cr y 00 00kg / cm 7. enentukan nilai Kuat tekan Nominal N n Ag Fcr 00,5 00 9600kg 96, ton Ceck kolom terhadap kuat lentur: N u N n,688 0,9 96,,688 865,08ton Penampang Kuat Jadi dari perhitungan yang dilakukan seperti diatas, maka Proil W dapat digunakan sebagai kolom..7 Perencanaan Sambungan A C B Gambar. Joint Sambungan IV-59

Data baut: Jenis baut = BJ 7 Diameter baut ( d ) = inch =,5 cm Jarak baut ke tepi ( s ) = 0 mm Proo Stress = 585 pa Kuat tarik = 85 pa Data pelat ujung balok: Tegangan leleh ( y ) = 0 Pa Tebal pelat ( t ) = 5 mm Digunakan sambungan baut dengan diameter 0 mm BJ 7..6. Hitungan Kekuatan Satu Baut Berdasarkan Geser Vd =. r. u b. Ab =. 0,75. 0,. 850. (. π. 0 ) = 555088,6 kg..6. Hitungan Kekuatan Satu Baut Berdasarkan Kuat tumpu rd =,.. t p. db. u b =,. 0,75. 5. 0. 850 = 55000 kg..6. Hitungan asing-masing titik buhul IV-60

Joint sambungan A -.780.85 kgmm -.007.7 kgmm C- D B -.5.79 kgmm C- D +...7 kgmm -89.80,0 kgmm Gambar. Joint Sambungan A,7 Batang C- = 555088,6 =,6 buah 78085 Batang C- = 555088,6 0077 Batang D = 555088,6 8980,0 Batang D = 555088,6 579 Batang B = 555088,6 =,7 buah =, buah =,00 buah = 0,57 buah Joint sambungan B -76.5, kgmm +5.05.0,97 kgmm D C6- -.5.79 kgmm B D C6- -.6.9 kgmm -.66.08 kgmm Gambar.5 Joint Sambungan B IV-6

6608 Batang C6- = =,99 buah 555088,6 5050,97 Batang C6- = 555088,6 =, buah 69 Batang D = 555088,6 765, Batang D = 555088,6 579 Batang B = 555088,6 = 0,87 buah = 0,7 buah = 0,98 buah.6 Perencanaan Angkur Data berdasarkan pada perancangan plat dasar Kolom omen ma ( u ) = 6,9 Ton m = 690 Kgm Gaya geser (V u ) = 5780 kg Gaya aksial (N u ) = 6976 kg Tegangan leleh baja (y) = 0 pa Tegangan putus (u) = 70 pa Dimensi plat : Lebar (b) = 0 mm Panjang (p) = 0 mm Tebal plat (tp) = 5 mm Data rencana angkur baut : Diameter angkur (db) = 5, mm Luas baut (Ab) = 506,5 mm Jumlah baut tarik (nt) = buah Jumlah baut tekan (nc) = buah Tegangan putus baut (u b ) = 85 pa Digunakan u = 70 pa IV-6

. enentukan letak garis netral 00 00 00 00 00 00 Jarak vertikal baut (g) = 00 mm δ =./...d g =./.,.5,,5 =, mm b = 0,75.b = 0,75.00 = 00 mm δ. = b(h-) (h-),. = 00.(0 ).(0 ) 8,5 000 + 050 = 0 diperoleh : =,6 mm h = 0,6 = 87, mm. enentukan tegangan lentur yang terjadi σ =.(h ).(0,6) =,6 IV-6

= 0,8 σ σ. δ. + σ.b(h ) (h ) = u 768,5σ + 8580,7σ = 690000 σ = 690000 0859,87 = 6, σ = 0,8 σ σ = = = 0,8. 6, =,5.. s 6,.,6 0,6 = 5,09 enentukan gaya-gaya yang terjadi u b u p A b = u u = 70 Pa = 70 Pa d = 506,5 mm = u b, jika u b < u p = u p, jika u p < u b Karena u p = u b, maka digunakan u = 70 Pa Gaya tarik maksimum yang terjadi pada baut: Jadi gaya yang dipikul baris baut teratas yang paling besar: T u = δ g σ = 577,9 kg Gaya yang dipikul satu baut pada baris teratas: T u = Tu = 768,95 kg Kuat tarik rencana satu baut adalah: IV-6

T d = Ø T n = Ø. 0,75 u b A b = 0509, kg Syarat T u Ø T n Jadi 768,95 kg < 0509, Aman a. Gaya yang terjadi pada angkur - Gaya tarik pada angkur Put = 6976 kg - Gaya tarik masing-masing angkur Put = Put n = 6976 = 759 kg b. Gaya geser pada masing-masing angkur Vut = = Vu nt nc 5780 = 5 kg Vd = ø. r. u b. Ab. m Ø.Vn = 0,75. 0,. 850. 506,5. = 56,75 kg Syarat : Vut < Ø.Vn 5 kg < 56,75.. ok!!! c. Gaya tumpu yang terjadi Vu = Vu n = 5780 = 5 kg Rd =,. ø. db. u p. tp IV-65

Ø.Rn =,. 0,75. 5,. 700. 5 Syarat : = 5760 kg. Vu < Ø.Rn 5 kg < 5760 kg. Ok!!! c. Kombinasi gaya geser dan tarik uv = Vu n. Ab < r. Ø. u b. m = 5780.506,5 < 0,. 0,75. 850. =,85 kg < 75 kg.. ok!!! t = 0,75. u b = 0,75. 850 = 687,5 kg = 807 pa, = 6 pa t < r. uv < 687,5 < 8070,5. 8,8 < 60 Digunakan t = 687,5 pa Td = Ø. t. Ab Ø.Tn = 0,75. 687,5. 506,5 = 50,5 kg Tu n = 577,9 = 89,7 kg Tu Syarat : n < Td 89,7 kg < 50,5 kg.. ok!!! IV-66