PERHITUGA TUMPUA (BEARIG) BASE PLATE DA AGKUR [C]2011 : M. oer Ilh f ht h Pu Mu f a 0.95 ht a Vu f f B L J 1. DATA TUMPUA BEBA KOLOM DATA BEBA KOLOM Gaya aksial akiat ean terfaktor, P u = 206035 Momen akiat ean terfaktor, M u = 124511955 Gaya geser akiat ean terfaktor, V u = 102256 PLAT TUMPUA (BASE PLATE) DATA PLAT TUMPUA Tegangan leleh aja, f y = 240 Tegangan tarik utus lat, = 370 Lear lat tumuan, B = 330 Panjang lat tumuan, L = 540 Teal lat tumuan, t = 20 KOLOM PEDESTRAL DATA KOLOM BETO Kuat tekan eton, f c ' = 20 Lear enamang kolom, I = 400 [C]2011 : MI Tumuan (Bearing) 1
Panjang enamang kolom, J = 600 DIMESI KOLOM BAJA DATA KOLOM BAJA Profil aja : WF 400.200.8.13 Tinggi total, h t = 400 Lear saya, f = 200 Teal adan, t w = 8 Teal saya, t f = 13 AGKUR BAUT DATA AGKUR BAUT Jenis angkur aut, Tie : A-325 Tegangan tarik utus angkur aut, = 825 Tegangan leleh angkur aut, f y = 400 Diameter angkur aut, d = 19 Jumlah angkur aut ada sisi tarik, n t = 3 Jumlah angkur aut ada sisi tekan, n c = 3 Jarak aut terhada usat enamang kolom, f = 220 Panjang angkur aut yang tertanam di eton, L a = 500 2. EKSETRISITAS BEBA f ht h e ec Pu t Eksentrisitas ean, e = M u / P u = 604.32 L / 6 = 90.00 e > L / 6 h = h t - t f = e t = f + h / 2 = e c = f - h / 2 = (OK) 387 414 26.5 fcu Jumlah angkur aut total, n = n t + n c = 6 Pt et L Y Y/3 Pu + Pt [C]2011 : MI Tumuan (Bearing) 2
3. TAHAA TUMPU BETO Gaya tarik ada angkur aut, P t = P u * e c / e t = 13204 Gaya tekan total ada lat tumuan, P uc = P u + P t = 219239 Panjang idang tegangan tekan eton, Y = 3 * ( L - h ) / 2 = 229.50 Luas lat tumuan aja, A 1 = B * L = 178200 Luas enamang kolom edestral, A 2 = I * J = 240000 Tegangan tumu nominal, f cn = 0.85 * f c ' * ( A 2 / A 1 ) = 19.729 f cn = 1.70 * f c ' = 34.000 Tegangan tumu nominal eton yg digunakan, f cn = 19.729 Faktor reduksi kekuatan tekan eton, = 0.65 Tegangan tumu eton yg diijinkan, * f cn = 12.824 Tegangan tumu maksimum yang terjadi ada eton, f cu = 2 * P uc / ( Y * B ) = 5.790 f cu * f cn 5.790 < 12.824 AMA (OK) a 0.95 ht a f f B L J [C]2011 : MI Tumuan (Bearing) 3
4. KOTROL DIMESI PLAT TUMPUA Lear minimum lat tumuan yang dierlukan, B min = P uc / ( 0.5 * * f cn * Y ) = Lear lat yang digunakan, B = 330 B 149 149 < 330 AMA (OK) Panjang agian lat tumuan jeit eas, a = ( L - 0.95 * h t ) / 2 = f cu1 = ( 1 - a / Y ) * f cu = 80 3.771 Modulus enamang lastis lat, Z = 1/4 * B * t 2 = 33000 Momen yang terjadi ada lat akiat ean terfaktor, M u = 1/2 * B * f cu1 * a 2 + 1/3 * B * ( f cu - f cu1 ) * a 2 = 5403462 Faktor reduksi kekuatan lentur, = 0.90 Tahanan momen nominal lat, M n = f y * Z = 7920000 Tahanan momen lat, * M n = 7128000 5403462 < 7128000 AMA (OK) 5. GAYA TARIK PADA AGKUR BAUT Gaya tarik ada angkur aut, T u1 = P t / n t = 4401 Tegangan tarik utus angkur aut, = 825 Luas enamang angkur aut, A = / 4 * d 2 = 284 Faktor reduksi kekuatan tarik, t = 0.90 Tahanan tarik nominal angkur aut, T n = 0.75 * A * = 175433 Tahanan tarik angkur aut, t * T n = 157890 B min M u T u1 * M n t * T n [C]2011 : MI Tumuan (Bearing) 4
4401 < 157890 AMA (OK) 6. GAYA GESER PADA AGKUR BAUT Gaya geser ada angkur aut, V u1 = V u / n = 17043 Tegangan tarik utus aut, = 825 Jumlah enamang geser, m = 1 Faktor engaruh ulir ada idang geser, r 1 = 0.4 Luas enamang aut, A = / 4 * d 2 = 284 Faktor reduksi kekuatan geser, f = 0.75 Tahanan geser nominal, V n = r 1 * m * A * = 93564 Tahanan geser angkur aut, f * V n = 70173 f * V n 17043 < 70173 AMA (OK) 7. GAYA TUMPU PADA AGKUR BAUT Gaya tumu ada angkur aut, R u1 = V u1 = 17043 Diameter aut, d = 19 Teal lat tumu, t = 20 Tegangan tarik utus lat, = 370 Tahanan tumu nominal, R n = 2.4 * d * t * = 337440 Tahanan tumu, f * R n = 253080 V u1 R u1 f * R n 17043 < 253080 AMA (OK) 8. KOMBIASI GESER DA TARIK Konstanta tegangan untuk aut mutu tinggi, f 1 = 807 f 2 = 621 [C]2011 : MI Tumuan (Bearing) 5
Faktor engaruh ulir ada idang geser, r 2 = 1.9 Tegangan geser akiat ean terfaktor, v = V u / ( n * A ) = 60.11 Kuat geser angkur aut, f * r 1 * m * = 247.50 v = V u / ( n * A ) f * r 1 * m * 60.11 < 247.50 AMA (OK) T u1 = f * T n = f * f 1 * A = Gaya tarik akiat ean terfaktor, 4401 Tahanan tarik angkur aut, 171606 f * f 1 * A 4401 < 171606 AMA (OK) f t = 0.75 * = f 1 - r 2 * v = f 2 = Kuat tarik angkur aut, 618.75 Batas tegangan kominasi, 692.79 f 1 - r 2 * v 621.00 618.75 < 692.79 AMA (OK) f t f 2 618.75 < 621.00 AMA (OK) 9. KOTROL PAJAG AGKUR BAUT Panjang angkur tanam yang digunakan, L a = 500 Kuat tekan eton, f c ' = 20 Tegangan leleh aja, f y = 400 Diameter angkur aut, d = 19 Panjang angkur tanam minimum yang dierlukan, L min = f y / ( 4 * f c ' ) * d = 425 T u1 f t L min L a 425 < 500 AMA (OK) [C]2011 : MI Tumuan (Bearing) 6
[C]2011 : MI Tumuan (Bearing) 7
ham I [C]2011 : MI Tumuan (Bearing) 8
h h h [C]2011 : MI Tumuan (Bearing) 9
2 2 I [C]2011 : MI Tumuan (Bearing) 10
3 2 [C]2011 : MI Tumuan (Bearing) 11
2 [C]2011 : MI Tumuan (Bearing) 12
[C]2011 : MI Tumuan (Bearing) 13
[C]2011 : MI Tumuan (Bearing) 14
PERHITUGA SAMBUGA AKSIAL LETUR DA GESER [C]2011 : M. oer Ilham 1. DATA SAMBUGA DATA KOORDIAT BAUT Profil aja : WF 400.200.8.13 o x i y i h t = 400 () () f = 200 1-50 -90 t w = 8 t f 2 50-90 t f = 13 t w 3-50 -30 h h 2 h t r = 16 4 50-30 A = 8410 2 5-50 30 r I x = h 237000000 4 1 6 50 30 I y = 17400000 4 f 7-50 90 r x = 168 8 50 90 r y = 45.4 S x = S y = 1190000 174000 3 3 [C]2011 : MI Samungan Aksial, Lentur dan Geser 15
BEBA PADA SAMBUGA BEBA SAMBUGA Momen akiat ean terfaktor, M u = 76500000 Gaya geser akiat ean terfaktor, V u = 82000 Gaya aksial akiat ean terfaktor, u = 39000 Eksentrisitas samungan, e = 110 PLAT SAMBUG DATA PLAT SAMBUG Tegangan leleh aja, f y = 240 Tegangan tarik utus lat, = 370 Lear lat samung ada adan, h = 330 Teal lat samung ada adan, t w = 8 Lear lat samung ada saya, l = 220 Teal lat samung ada saya, t f = 10 Faktor reduksi kekuatan tarik atau lentur lat, = 0.9 BAUT DATA BAUT Jenis samungan aut, Tie aut : A-325 Tegangan tarik utus aut, = 825 Diameter aut, d = 16 Jumlah aut ada enamang kritis adan, n = 4 h Jumlah aut ada adan, n w = 8 h Jumlah aut ada enamang kritis saya, n' = 2 h Faktor reduksi kekuatan geser aut, f = 0.75 2. TAHAA MOME DA GESER Modulus enamang lastis rofil aja, 2 Z x = t w * h t / 4 + ( f - t w ) * ( h t - t f ) * t f = 1285952 3 Luas enamang adan, A w = h t * t w = 3200 2 Tahanan momen enamang, * M n = * f y * Z x = 277765632 Tahanan geser enamang, f * V n = f * 0.60 * f y * A w = 345600 [C]2011 : MI Samungan Aksial, Lentur dan Geser 16
3. KOTROL JUMLAH BAUT PADA BADA Gaya geser akiat ean terfaktor, V u = 82000 Tegangan tarik utus aut, = 825 Tegangan tarik utus lat, = 370 Jumlah idang geser (untuk kondisi sam. ganda), m = 2 Faktor engaruh ulir ada idang geser, r 1 = 0.4 Teal lat adan, t w = 8 Diameter aut, d = 16 Luas enamang aut, A = / 4 * d 2 = 201 2 Tahanan geser nominal aut, V n = r 1 * m * A * = 132701 Tahanan geser aut, f * V n = 99526 Tahanan tumu nominal lat, R n = 2.4 * d * t w * = 113664 Tahanan tumu lat, f * R n = 85248 Jumlah aut minimum yg dierlukan ada enamang kritis adan, Terhada geser, n min = V u / ( f * V n ) = 0.82 h n min n 0.82 < 4 AMA (OK) n min = V u / ( f * R n ) = Terhada tumu, 0.96 h n min n 0.96 < 4 AMA (OK) 4. KOTROL TEBAL PLAT SAMBUG PADA BADA Luas idang geser, A nv = V u / ( f * 0.60 * ) = 492.49 2 Diameter aut, d = 16 Diameter luang aut, d 1 = d + 2 = 18 Teal lat samung minimum ada adan, t w min = A nv / [ 2 * ( h - n * d 1 ) ] = 0.95 [C]2011 : MI Samungan Aksial, Lentur dan Geser 17
t w min 0.95 < 8 AMA (OK) 5. KOTROL JUMLAH BAUT PADA SAYAP Gaya tarik akiat momen, T u = M u / ( h t + t f ) = 186585 Kondisi samungan aut geser tunggal, m = 1 Faktor engaruh ulir ada idang geser, r 1 = 0.4 Tahanan geser 1 aut, f * V n = f * r 1 * m * A * = 49763 Tahanan tumu 1 aut, f * R n = 2.4 * f * d * t f * = 106560 Kekuatan 1 aut, f * T n = 49763 Jumlah aut minimum yang dierlukan ada enamang kritis saya, n' min = T u / ( 2 * f * T n ) = 1.87 h n' min n' 1.87 < 2 AMA (OK) 6. KOTROL TEBAL PLAT SAMBUG PADA SAYAP t w Luas enamang tarik lat, A nf = T u / ( * ) = 560.32 2 Teal minimum lat samung ada saya, t f min = A nf / ( l - n' * d 1 ) = 3.05 t f min 3.05 < 10 AMA (OK) 7. GAYA PADA BAUT BADA t f Kaasitas momen ada adan, 2 M uw = 1/6 * * t w * h * f y * h / ( h t + t f ) = 25243551.2 Momen tamahan akiat eksentrisitas, M u = V u * e = 9020000 Momen total ada adan, M u = M uw + M u = 34263551.2 Gaya ada masing-masing aut adan akiat momen dihitung seagai erikut : [C]2011 : MI Samungan Aksial, Lentur dan Geser 18
Gaya ada arah x, Gaya ada arah y, R uxi = ( M u ) * y i / ( x 2 + y 2 ) R uyi = ( M u ) * x i / ( x 2 + y 2 ) GAYA-GAYA PADA MASIG-MASIG BAUT o x i y i 2 x i 2 y i R uyi R uxi () () ( 2 ) ( 2 ) () () 1-50 -90 2500 8100-30592 -55066 2 50-90 2500 8100 30592-55066 3-50 -30 2500 900-30592 -18355 4 50-30 2500 900 30592-18355 5-50 30 2500 900-30592 18355 6 50 30 2500 900 30592 18355 7-50 90 2500 8100-30592 55066 8 50 90 2500 8100 30592 55066 = 20000 36000 Jumlah aut ada adan, n w = 8 Gaya tamahan ada aut adan akiat gaya geser dan gaya aksial, Gaya tamahan akiat gaya geser arah vertikal (arah y), P uvi = P uv / n w = 10250 Gaya tamahan akiat gaya aksial arah horisontal (arah x), P uhi = P uh / n w = 4875 Resultan gaya ada aut adan, R ui = [ ( R uxi + P uhi ) 2 + ( R uyi + P uvi ) 2 ] o R uyi + P uvi R uxi + P uhi R ui () () () 1-20342 -50191 54157 2 40842-50191 64709 3-20342 -13480 24404 4 40842-13480 43010 5-20342 23230 30878 6 40842 23230 46987 [C]2011 : MI Samungan Aksial, Lentur dan Geser 19
7-20342 59941 63299 8 40842 59941 72533 R u max = 72533 8. KOTROL KEKUATA BAUT PADA BADA 8.1. TERHADAP GESER Gaya geser akiat ean terfaktor, V u = R u max = 72533 Kondisi samungan aut geser ganda, maka nilai m = 2 Faktor engaruh ulir ada idang geser, r 1 = 0.4 Luas enamang aut, A = / 4 * d 2 = 201 2 Faktor reduksi kekuatan geser, f = 0.75 Tahanan geser nominal 1 aut, V n = r 1 * m * A * = 132701 Tahanan geser 1 aut, f * V n = 99526 V u f * V n 72533 < 99526 AMA (OK) 8.2. TERHADAP TUMPU Gaya tumu akiat ean terfaktor, R d = R u max = 72533 Diameter aut, d = 16 Teal lat adan, t w = 8 Tegangan tarik utus lat, = 370 Tahanan tumu nominal lat, R n = 2.4 * d * t w * = 113664 Tahanan tumu lat, f * R n = 85248 R d f * R n 72533 < 85248 AMA (OK) [C]2011 : MI Samungan Aksial, Lentur dan Geser 20
PERHITUGA SAMBUGA LETUR DA GESER [C]2011 : M. oer Ilham 1. DATA SAMBUGA Gaya geser akiat ean terfaktor, V u = 354000 Momen akiat ean terfaktor, M u = 58300000 1.1. BAUT Jenis aut yang digunakan, Tie aut : A-325 Tegangan tarik utus aut, = 825 Diameter aut d = 19 Jarak antara aut, a = 60 Jumlah aut dalam satu aris, n x = 2 h Jumlah aris aut, n y = 7 aris [C]2011 : MI Samungan Lentur dan Geser 21
Faktor reduksi kekuatan tarik aut, t = 0.75 Faktor reduksi kekuatan geser aut, f = 0.75 1.2. PLAT SAMBUG Tegangan leleh lat, f y = 240 Tegangan tarik utus lat, = 370 Lear lat samung, = 175 Teal lat samung, t = 10 2. LETAK GARIS ETRAL 1 a/2 a Tu 2 a a a a h x a a/2 ' h-x 3 Jumlah aut total, n = n x * n y = 14 h Tinggi lat samung, h = n y * a = 420 Lear lat samung ekivalen seagai engganti aut tarik, = n x * ( / 4 * D 2 ) / a = 9.4510 Lear efektif lat samung agian tekan, ' = 0.75 * = 131.25 Misal garis netral terletak ada jarak x dari sisi atas lat samung. Momen statis luasan terhada garis netral, 1/2 * ' * (h - x) 2 = 1/2. * x 2 (' - ) / 2 * x 2 - ' * h * x + 1/2 * ' * h 2 = 0 (' - ) / 2 * x 2 - ' * h * x + 1/2 * ' * h 2 = 0 A x = (' - )/2 B x = - ' * h ( ersamaan kuadrat dalam x ) = 61 = -55125 [C]2011 : MI Samungan Lentur dan Geser 22
C x = 1/2 * ' * h 2 2 D x = B x - 4 * A x * C x = 11576250 = 218813303 x = [ - B x - D x ] / ( 2 * A x ) = 331.14 3. TEGAGA YAG TERJADI PADA BAUT Persamaan huungan tegangan, 3 = (h - x) / x * 1 ers. (1) 2 = ( x - a / 2 ) / x * 1 ers. (2) Persamaan momen : 1/2 * (h - x) * ' * 3 * 2/3 * ( h - x ) + 1/2 * x * * 1 * 2/3 * x = M u 1/2 * (h - x) * ' * (h - x) / x * 1 * 2/3 * ( h - x ) + 1/2 * x * * 1 * 2/3 * x = M u maka dieroleh : 1 = 3 * M u / [ ( h - x ) 3 / x * ' + x 2 * ] ers. (3) Tegangan ada masing-masing aris aut dihitung seagai erikut : Tegangan tarik ada sisi atas lat samung, Dari ers. (3) : 1 = 3 * M u / [ ( h - x ) 3 / x * ' + x 2 * ] = 133.06 Tegangan tekan ada sisi awah lat samung, Dari ers. (1) : 3 = ( h - x ) / x * 1 = 35.71 Tegangan tarik ada aut aris teratas, Dari ers. (2) : 2 = ( x - a / 2 ) / x * 1 = 121.01 Tegangan tarik utus ada aut dan lat : Tegangan tarik utus aut, = 825 Tegangan tarik utus lat, = 370 4. GAYA TARIK PADA BAUT Gaya tarik yang terjadi ada aut aris teratas, T u = 2 * a * = 68618 Gaya tarik yang ditahan satu aut, T u1 = T u / n x = 34309 Luas enamang aut, A = / 4 * d 2 = 284 2 Tahanan tarik nominal satu aut, T n = 0.75 * A * = 175433 Tahanan tarik satu aut, t * T n = 131575 T u1 t * T n 34309 < 131575 AMA (OK) [C]2011 : MI Samungan Lentur dan Geser 23
5. GAYA GESER PADA BAUT Gaya geser yang ditahan oleh satu aut, V s1 = V u / n = 25286 Kondisi samungan aut geser tunggal, maka nilai m = 1 Faktor engaruh ulir ada idang geser, r 1 = 0.4 Luas enamang aut, A = / 4 * d 2 = 284 2 Tahanan geser nominal aut, V n = r 1 * m * A * = 93564 Tahanan geser aut, f * V n = 70173 f * V n 25286 < 70173 AMA (OK) 6. GAYA TUMPU PADA BAUT Gaya tumu yang ditahan satu aut, R s1 = V s1 = 25286 Diameter aut, d = 19 Teal lat samung, t = 10 Tegangan tarik utus lat, = 370 Tahanan tumu nominal, R n = 2.4 * d * t * = 168720 Tahanan tumu, f * R n = 126540 V s1 R s1 f * R n 25286 < 126540 AMA (OK) 7. KOMBIASI GESER DA TARIK Konstanta tegangan (f 1 ) untuk aut mutu tinggi, f 1 = 807 Konstanta tegangan (f 2 ) untuk aut mutu tinggi, f 2 = 621 Faktor engaruh ulir ada idang geser, r 2 = 1.9 Tegangan geser yang terjadi, v = V u / ( n * A ) = 89.18 [C]2011 : MI Samungan Lentur dan Geser 24
Tahanan geser aut, f * r 1 * m * = 247.50 v = V u / ( n * A ) 89.18 < 247.50 AMA (OK) Gaya tarik yang tejadi, T u1 = 34309 Tahanan tarik aut, f * T n = f * f 1 * A = 171606 34309 < 171606 AMA (OK) Tegangan tarik, f t = 0.75 * = 618.75 ilai tegangan kominasi, f 1 - r 2 * v = 637.55 T u1 f t f * r 1 * m * f * T n f 1 - r 2 * v 618.75 < 637.55 AMA (OK) f t f 2 618.75 < 621.00 AMA (OK) [C]2011 : MI Samungan Lentur dan Geser 25
[C]2011 : MI Samungan Lentur dan Geser 26