PERENCANAANN STRUKTUR GEDUNG FACTORY OUTLETT DAN RESTO 2 LANTAI Oleh : Hissyam I 8507048 D3 TEKNIK SIPIL GEDUNG FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITASS SEBELAS MARET SURAKARTA 2011
1 BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Pesatnya perkembangan dunia teknik sipil menuntut bangsa Indonesia untuk dapat menghadapi segala kemajuan dan tantangan. Hal itu dapat terpenuhi apabila sumber daya yang dimiliki oleh bangsa Indonesia memiliki kualitas pendidikan yang tinggi, Karena pendidikan merupakan sarana utama bagi kita untuk semakin siap menghadapi perkembangan ini. Dalam hal ini bangsa Indonesia telah menyediakan berbagai sarana guna memenuhi sumber daya manusia yang berkualitas. Sehingga Program D III Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret sebagai salah satu lembaga pendidikan dalam merealisasikan hal tersebut memberikan Tugas Akhir sebuah perencanaan gedung bertingkat dengan maksud agar dapat menghasilkan tenaga yang bersumber daya dan mampu bersaing dalam dunia kerja. 1.2. 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 ini adalah teknik sipil, sangat diperlukan teknisi-teknisi yang menguasai ilmu dan keterampilan dalam bidangnya. Program D III Jurusan Teknik Sipil 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. 1
2 Program D III Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta memberikan Tugas Akhir dengan maksud dan tujuan : 1. Mahasiswa dapat merencanakan suatu konstruksi bangunan yang sederhana sampai bangunan bertingkat. 2. Mahasiswa diharapkan dapat memperoleh pengetahuan, pengertian dan pengalaman dalam merencanakan struktur gedung. 3. Mahasiswa diharapkan dapat memecahkan suatu masalah yang dihadapi dalam perencanaan suatu struktur gedung. 1.3. Kriteria Perencanaan 1. Spesifikasi Bangunan a. Fungsi Bangunan : Swalayan b. Luas Bangunan : 954 m 2 c. Jumlah Lantai : 2 lantai d. Tinggi Lantai : 4,0 m e. Konstruksi Atap : Rangka kuda-kuda baja f. Penutup Atap : Genteng g. Pondasi : Foot Plat 2. Spesifikasi Bahan a. Mutu Baja Profil : BJ 37 ( σ leleh = 2400 kg/cm 2 ) ( σ ijin = 1600 kg/cm 2 ) b. Mutu Beton (f c) : 25 MPa c. Mutu Baja Tulangan (fy) : Polos : 240 MPa. Ulir : 360 Mpa.
3 1.4. Peraturan-Peraturan Yang Berlaku a. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung SNI 03-2847- 2002. b. Peraturan Beton Bertulang Indonesia ( PBBI 1971 ). c. Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung ( PPIUG 1983 ). d. Tata Cara Perencanaan Struktur Baja Untuk Bangunan Gedung SNI 03-1729- 2002
BAB 2 DASAR TEORI 2.1 Dasar Perencanaan 2.1.1 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 1983, beban - beban tersebut adalah : 1. 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 : a) Bahan Bangunan : 1. Beton bertulang... 2400 kg/m 3 2. Pasir basah...... 1800 kg/m 3 3. Pasir kering... 1600 kg/m 3 4. Beton biasa... 2200 kg/m 3 b) Komponen Gedung : 1. Dinding pasangan batu merah setengah bata... 250 kg/m 3 2. Langit langit dan dinding (termasuk rusuk rusuknya, tanpa penggantung langit-langit atau pengaku),terdiri dari : - semen asbes (eternit) dengan tebal maximum 4 mm... 11 kg/m 2 - kaca dengan tebal 3 4 mm... 10 kg/m 2 3. Penutup atap genteng dengan reng dan usuk... 50 kg/m 2 4
6 4. Penutup lantai dari tegel, keramik dan beton (tanpa adukan) per cm tebal... 24 kg/m 2 5. Adukan semen per cm tebal... 21 kg/m 2 2. Beban Hidup (ql) Beban hidup adalah semua beban yang terjadi akibat penghuni atau penggunaan 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 1983). Beban hidup yang bekerja pada bangunan ini disesuaikan dengan rencana fungsi bangunan tersebut. Beban hidup untuk bangunan gedung swalayan ini terdiri dari : Beban atap... 100 kg/m 2 Beban tangga dan bordes... 300 kg/m 2 Beban lantai untuk swalayan... 250 kg/m 2 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 2.1. Tabel 2.1 Koefisien reduksi beban hidup Penggunaan Gedung Koefisien Beban Hidup untuk Bab 2 Dasar Teori
6 PERUMAHAN: Rumah sakit / Poliklinik PENDIDIKAN: Sekolah, Ruang kuliah PENYIMPANAN : Gudang, Perpustakaan TANGGA : Perdagangan, penyimpanan Sumber : PPIUG 1983 Perencanaan Balok Induk 0,75 0,90 0,80 0,90 3. Beban Angin (W) Beban Angin adalah semua beban yang bekerja pada gedung atau bagian gedung yang disebabkan oleh selisih dalam tekanan udara (kg/m 2 ). 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 2 ini ditentukan dengan mengalikan tekanan tiup dengan koefisien koefisien angin. Tekan tiup harus diambil minimum 25 kg/m 2, 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 2. Untuk daerah didekat laut dan didaerah lain dimana terdapat kecepatan angin lebih besar dari pada daerah tertentu,maka tekanan tiup (P) dapat dihitung dengan menggunakan rumus : 2 V P = ( kg/m 2 ) 16 Di mana V adalah kecepatan angin dalam m/det, yang harus ditentukan oleh instansi yang berwenang. Sedangkan koefisien angin ( + berarti tekanan dan berarti isapan ), untuk gedung tertutup : 1. Dinding Vertikal a) Di pihak angin... + 0,9 b) Di belakang angin...- 0,4 2. Atap segitiga dengan sudut kemiringan α a) Di pihak angin : α < 65... 0,02 α - 0,4 Bab 2 Dasar Teori
6 65 < α < 90... + 0,9 b) Di belakang angin, untuk semua α... - 0,4 2.1.2. Sistem Bekerjanya Beban 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. 2.1.3. Provisi Keamanan Dalam pedoman beton PPIUG 1983, 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. Tabel 2.2 Faktor Pembebanan U No. KOMBINASI BEBAN FAKTOR U 1. D 1,4 D 2. D, L, A,R 1,2 D + 1,6 L + 0,5 (A atau R) Bab 2 Dasar Teori
6 3. D,L,W, A, R 1,2 D + 1,0 L ± 1,6 W + 0,5 (A atau R) 4. D, W 0,9 D ± 1,6 W 5. D,L,E 1,2 D + 1,0 L ± 1,0 E 6. D,E 0,9 D ± 1,0 E 7. D,F 1,4 ( D + F ) 8. D,T,L,A,R 1,2 ( D+ T ) + 1,6 L + 0,5 ( A atau R ) Sumber : SNI 03-2847-2002 Keterangan : D = Beban mati L = Beban hidup W = Beban angin A = Beban atap R = Beban air hujan E = Beban gempa T = Pengaruh kombinasi suhu, rangkak, susut dan perbedaan penurunan F = Beban akibat berat dan tekanan fluida yang diketahui dengan baik berat jenis dan tinggi maksimumnya yang terkontrol. Tabel 2.3 Faktor Reduksi Kekuatan No Kondisi gaya Faktor reduksi ( ) Bab 2 Dasar Teori
6 1. 2. 3. 4. Lentur, tanpa 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 03-2847-2002 Karena kandungan agregat kasar untuk beton struktural seringkali berisi agregat kasar berukuran diameter lebih dari 2 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 03-2847-2002 adalah sebagai berikut : a. Jarak bersih antara tulangan sejajar yang selapis tidak boleh kurang dari d b atau 25 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 25 mm. Tebal selimut beton minimum untuk beton yang dicor setempat adalah: a) Untuk pelat dan dinding = 20 mm b) Untuk balok dan kolom = 40 mm c) Beton yang berhubungan langsung dengan tanah atau cuaca = 50 mm Bab 2 Dasar Teori
6 2.2. Perencanaan Atap 2.2.1. Perencanaan Kuda-Kuda 1. Pembebanan Pada perencanaan atap ini, beban yang bekerja adalah : a. Beban mati b. Beban hidup c. Beban angin 2. Asumsi Perletakan a. Tumpuan sebelah kiri adalah Sendi. b. Tumpuan sebelah kanan adalah Rol.. 3. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000. 4. Perencanaan tampang menggunakan peraturan PPBBI 1984. 5. Perhitungan profil kuda-kuda a. Batang tarik ρmak Fn = σijin 2 2 ( l = 2400kg / cm ) 1600kg / cm 2 σ ijin = σ = 3 Fbruto = 1,15 x Fn ( < F Profil ) Dengan syarat σ terjadi 0,75 σ ijin ρmak σ terjadi = 0.85. Fprofil c. Batang tekan Ag perlu = P mak Fy An perlu = 0,85.Ag Bab 2 Dasar Teori
6 h tw = 300 Fy K. l λc = rπ Fy E Apabila = λc 0,25 ω = 1 0,25 < λc < 1 ω 1,43 = 1,6-0,67λc λc 1,2 ω 2 = 1,25.λ c φ Rn = φ( 1,2. Fu. d. t) n P = φ Rn Fy Fcr = ω φ Pn = φ. Ag. Fy φ Pn > P 2.2.2. Perhitungan Alat Sambung Alat sambung yang digunakan adalah baut. Dalam PPBBI 1984 pasal 8.2 butir 1 dijelaskan bahwa tegangan-tegangan yang diijinkan dalam menghitung kekuatan baut-baut adalah sebagai berikut : a.tegangan geser yang diijinkan Teg. Geser = 0,6. σ ijin b.tegangan tumpuan yang diijinkan Teg. tumpuan = 1,5. σ ijin c.tebal pelat sambung Bab 2 Dasar Teori
6 δ d.kekuatan baut = 0,625 d P geser = 2. ¼. π. d 2. τ geser P desak = δ. d. τ tumpuan Untuk menentukan jumlah baut tiap sambungan menggunakan kekuatan baut terhadap tegangan geser atau desak yang memiliki hasil lebih kecil dengan cara beban maksimal yang ditahan oleh batang dibagi dengan kekuatan baut yang terkecil. Jarak antar baut ditentukan dengan rumus : 2,5 d S 7 d 2,5 d u 7 d 1,5 d S 1 3 d Dimana : d = diameter alat sambungan s = jarak antar baut arah Horisontal u = jarak antar baut arah Vertikal s1 = jarak antar baut dengan tepi sambungan 2.3. Perencanaan Tangga 1. Pembebanan : Beban mati Beban hidup : 200 kg/m 2 2. Asumsi Perletakan Tumpuan bawah adalah Jepit. Tumpuan tengah adalah Sendi. Tumpuan atas adalah Jepit. 3. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000. 4. Perencanaan tampang menggunakan peraturan SNI 03-2847-2002. Perhitungan untuk penulangan tangga : Bab 2 Dasar Teori
6 Mn = Mu Φ Dimana Φ = 0.8 fy M = 0.85. f ' c Mn Rn = 2 b.d ρ = 1 1 m 1 2.m.Rn fy ρb = 0.85. fc 600. β. fy 600 + fy ρ max = 0.75. ρb ρ min < ρ < ρ maks tulangan tunggal ρ < ρ min dipakai ρ min = 0.0025 As = ρ ada. b. d M u M n = φ dimana, φ = 0, 80 f y m = 0,85xf ' M Rn = n 2 bxd c ρ = 1 1 m 1 2.m.Rn fy ρb = 0.85. fc 600. β. fy 600 + fy ρ max = 0.75. ρb ρ min < ρ < ρ maks tulangan tunggal ρ < ρ min dipakai ρ min = 0.0025 As = ρ ada. b. Bab 2 Dasar Teori
6 Luas tampang tulangan As = ρ xbxd 2.4. Perencanaan Plat Lantai 1. Pembebanan : Beban mati Beban hidup : 250 kg/m 2 2. Asumsi Perletakan : jepit penuh 3. Analisa struktur menggunakan tabel 13.3.2 PPIUG 1983. 4. Perencanaan tampang menggunakan peraturan PBI 1971. Penulangan lentur dihitung analisa tulangan tunggal dengan langkah-langkah sebagai berikut : Mu Mn = Φ Dimana Φ = 0.8 fy M = 0.85. f ' c Mn Rn = 2 b.d ρ = 1 1 m 1 2.m.Rn fy ρb = 0.85. fc 600. β. fy 600 + fy ρ max = 0.75. ρb ρ min < ρ < ρ maks tulangan tunggal ρ < ρ min dipakai ρ min = 0.0025 As = ρ ada. b. Luas tampang tulangan As = ρ xbxd Bab 2 Dasar Teori
6 2.5. Perencanaan Balok 1. Pembebanan : Beban mati Beban hidup : 250 kg/m 2 2. Asumsi Perletakan : sendi sendi 3. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000. 4. Perencanaan tampang menggunakan peraturan SNI 03-2847-2002. a. Perhitungan tulangan lentur : M u M n = φ dimana, φ = 0, 80 f y m = 0,85xf ' M Rn = n 2 bxd c ρ = 1 1 m 1 2.m.Rn fy ρb = 0.85. fc 600. β. fy 600 + fy ρ max = 0.75. ρb 1, 4 ρ min = fy ρ min < ρ < ρ maks tulangan tunggal 1, 4 ρ < ρ min dipakai ρ min = fy ρ > ρ max tulangan rangkap b. Perhitungan tulangan geser : = 0,75 Bab 2 Dasar Teori
6 V c = 1 6 x f ' cxbxd Vc = 0,75 x Vc Vu 0,5 Vc (perlu tulangan geser) Vu > Ф.Vc (perlu tulangan geser).vc Vu 3 Vc (perlu tulangan geser) 0,5. Ф.Vc < Vu < Ф.Vc (perlu tulangan geser) Vs perlu = Vu Vc ( pilih tulangan terpasang ) ( Av. fy. d) Vs ada = S ( pakai Vs perlu ) Tetapi jika terjadi Vu < Ø Vc, tidak perlu tulangan geser, tetapi hanya tulangan geser praktis. 2.6..Perencanaan Portal 1. Pembebanan : Beban mati Beban hidup : 250 kg/m 2 2. Asumsi Perletakan Jepit pada kaki portal. Bebas pada titik yang lain 3. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000. 4. Perencanaan tampang menggunakan peraturan SNI 03-2847-2002. Bab 2 Dasar Teori
6 a. Perhitungan tulangan lentur : M u M n = φ dimana, φ = 0, 80 f y m = 0,85xf ' M Rn = n 2 bxd c ρ = 1 1 m 1 2.m.Rn fy ρb = 0.85. fc 600. β. fy 600 + fy ρ max = 0.75. ρb ρ min 1,4 = fy ρ min < ρ < ρ maks tulangan tunggal 1, 4 ρ < ρ min dipakai ρ min = fy 1, 4 = 360 = 0,0038 b. Perhitungan tulangan geser : = 0,75 V c = 1 6 x f ' cxbxd Vc = 0,75 x Vc.Vc Vu 3 Vc ( perlu tulangan geser ) Vs perlu = Vu Vc ( pilih tulangan terpasang ) ( Av. fy. d) Vs ada = S ( pakai Vs perlu ) Bab 2 Dasar Teori
6 Tetapi jika terjadi Vu < Ø Vc, maka harus selalu dipasang tulangan geser minimum, kecuali untuk : 1. Pelat dan fondasi telapak. 2. Konstruksi pelat perusuk. 3. Balok dengan tinggi total yang tidak lebih dari nilai terbesar di antara 250 mm, 2,5 kali tebal sayap atau 0,5 kali lebar badan. 2.7. Perencanaan Kolom 1. Pembebanan : Beban aksial dan momen dari analisa struktur balok,plat lantai,dan atap akibat beban mati dan beban hidup 2. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000 a. Perhitungan tulangan lentur kolom Pu Pn perlu = φ Dimana Ø = 0,75 Mu e = Pu e min = 0,1.h 600 cb = d 600 + fy. ab = β 1 x cb Pn b = 0,85.f c.ab.b Pu Pn perlu = ; 0,1. f ' c. Ag φ Pn perlu = φ Pu Pn perlu < Pn b analisis keruntuhan tarik Pn a = 0,85. f ' cb. As = h a Pnperlu e 2 2 fy ( d d' ) luas tulangan penampang minimum: Bab 2 Dasar Teori
6 As t = 1 % Ag Sehingga, As = As Ast As = 2 Menghitung jumlah tulangan AS n = 1 2. π.(16) 4 b. Perhitungan tulangan geser kolom Pu Vc = 1 + 14. Ag f ' c. b. d 6 Ø Vc 0,5 Ø Vc Vu < 0,5 Ø Vc => tanpa diperlukan tulangan geser. 2.8. Perencanaan Pondasi 1. Pembebanan : Beban aksial dan momen dari analisa struktur portal akibat beban mati dan beban hidup 2. Perencanaan tampang menggunakan peraturan SNI 03-2847-2002 p q ada = A qu q ijin = 1,3 cnc + qnq + 0,4 γ B Nγ = qu / SF q ada q ijin... (aman) a. Perhitungan tulangan lentur : Bab 2 Dasar Teori
6 Mu = ½. qu. t 2 f y m = 0,85xf ' M Rn = n 2 bxd c ρ = 1 1 m 1 2.m.Rn fy 0.85. fc 600 ρb =. β. fy 600 + fy ρ max = 0.75. ρb ρ min < ρ < ρ maks tulangan tunggal 1, 4 ρ < ρ min dipakai ρ min = fy 1, 4 = 360 = 0,0038 As = ρ ada. b. d Luas tampang tulangan As = Jumlah tungan x Luas b. Perhitungan tulangan geser : = 0,75 V c = 1 6 x f ' cxbxd Vc = 0,75 x Vc.Vc Vu 3 Vc ( perlu tulangan geser ) Vs perlu = Vu Vc ( pilih tulangan terpasang ) ( Av. fy. d) Vs ada = S ( pakai Vs perlu ) Tetapi jika terjadi Vu < Ø Vc, maka harus selalu dipasang tulangan geser minimum, kecuali untuk : Bab 2 Dasar Teori
6 1. Pelat dan fondasi telapak. 2. Konstruksi pelat perusuk. 3. Balok dengan tinggi total yang tidak lebih dari nilai terbesar di antara 250 mm, 2,5 kali tebal sayap atau 0,5 kali lebar badan. Bab 2 Dasar Teori
BAB 3 PERENCANAAN ATAP 3.1. Rencana Atap 2700.0 375.0 375.0 400.0 400.0 400.0 375.0 375.0 JL TS TS TS JL 500.0 SK 1 G KT KU KU KU KU L N G SK 1 L 500.0 KT 1500.0 G JL G JD JD JL 500.0 G G G G L N L Gambar 3.1. Rencana Atap Keterangan : KU = Kuda-kuda utama G = Gording KT = Kuda-kuda trapesium N = Nok SK = Setengah kuda-kuda utama L = Lisplank TS = Track Stank JL = Jurai Luar JD = Jurai Dalam 22
2323 Dasar Perencanaan Secara umum data yang digunakan untuk perhitungan rencana atap adalah sebagai berikut : a. Bentuk rangka kuda-kuda : seperti tergambar. b. Jarak antar kuda-kuda : 4 m c. Kemiringan atap (α) : 30 d. Bahan gording : baja profil lip channels ( ). e. Bahan rangka kuda-kuda : baja profil double siku sama kaki ( ). f. Bahan penutup atap : genteng. g. Alat sambung : baut-mur. h. Jarak antar gording : 1,875 m i. Bentuk atap : limasan. j. Mutu baja profil : Bj-37 ( σ ijin = 1600 kg/cm 2 ) ( σ leleh = 2400 kg/cm 2 ) 3.2. Perencanaan Gording 3.3.1. Perencanaan Pembebanan Dicoba menggunakan gording dengan dimensi baja profil tipe lip channels/ kanal kait ( ) 150 x 75 x 20 x 4,5 pada perencanaan kuda- kuda dengan data sebagai berikut : a. Berat gording = 11 kg/m. f. t s = 4,5 mm b. I x = 489 cm 4. g. t b = 4,5 mm c. I y = 99,2 cm 4. h. Z x = 65,2 cm 3. d. h = 150 mm i. Z y = 19,8 cm 3. e. b = 75 mm
P y perpustakaan.uns.ac.id 2424 Kemiringan atap (α) = 30. Jarak antar gording (s) = 2,165 m. Jarak antar kuda-kuda utama = 4 m. Jarak antara KU dengan KT = 3,75 m. Pembebanan berdasarkan SNI 03-1727-1989, sebagai berikut : a. Berat penutup atap = 50 kg/m 2. b. Beban angin = 25 kg/m 2. c. Berat hidup (pekerja) = 100 kg. d. Berat penggantung dan plafond = 18 kg/m 2 3.3.2. Perhitungan Pembebanan 3.1.1 Beban Mati (titik) y x q x α q q y Berat gording = 11 kg/m Berat penutup atap = ( 2,165 x 50 ) = 93,75 kg/m Berat plafon = ( 1,5 x 18 ) = 27 kg/m q = 146,25 kg/m + q x = q sin α = 146,25 x sin 30 = 73,13 kg/m. q y = q cos α = 146,25 x cos 30 = 126,66 kg/m. M x1 = 1 / 8. q y. L 2 = 1 / 8 x 126,66 x (4,00) 2 = 228,198 kgm. M y1 = 1 / 8. q x. L 2 = 1 / 8 x 73,13 x (4,00) 2 = 146,26 kgm. 3.1.2 Beban hidup y x P x α
2525 P diambil sebesar 100 kg. P x = P sin α = 100 x sin 30 = 50 kg. P y = P cos α = 100 x cos 30 = 86,603 kg. M x2 = 1 / 4. P y. L = 1 / 4 x 86,603 x 4,00 = 86,603 kgm. M y2 = 1 / 4. P x. L = 1 / 4 x 50 x 4,00 = 50 kgm. 3.1.3 Beban angin TEKAN HISAP Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m 2. Koefisien kemiringan atap (α) = 30. 1) Koefisien angin tekan = (0,02α 0,4) = 0,2 2) Koefisien angin hisap = 0,4 Beban angin : 1) Angin tekan (W 1 ) = koef. Angin tekan x beban angin x 1/2 x (s 1 +s 2 ) = 0,2 x 25 x ½ x (2,165+2,165) = 10,825 kg/m. 2) Angin hisap (W 2 ) = koef. Angin hisap x beban angin x 1/2 x (s 1 +s 2 ) = 0,4 x 25 x ½ x (2,165+2,165) = -21,65 kg/m. Beban yang bekerja pada sumbu x, maka hanya ada harga M x : 1) M x (tekan) = 1 / 8. W 1. L 2 = 1 / 8 x 9,375 x (4,00) 2 = 21,65 kgm. 2) M x (hisap) = 1 / 8. W 2. L 2 = 1 / 8 x -18,75 x (4,00) 2 = -43,3 kgm. Tabel 3.1. Kombinasi Gaya Dalam pada Gording Beban Beban Beban Angin Kombinasi Momen Mati Hidup Tekan Hisap Maksimum Minimum
2626 M x 253,32 86,603 21,65-43,3 459,57 407,91 M y 146,26 50 - - 255,512 255,512 3.3.3. Kontrol Terhadap Tegangan Kontrol terhadap momen Maximum Mx = 459,57 kgm = 45957 kgcm. My = 255,512 kgm = 25551,2 kgcm. Asumsikan penampang kompak : M nx = Zx.fy = 65,2. 2400 = 156480 kgcm M ny = Zy.fy = 19,8. 2400 = 47520 kgcm Check tahanan momen lentur yang terjadi : Mx My + 1 φ. M φ. M b nx 45957 0,9.156480 ny 25551,2 + = 0,86 1..ok 47520 Kontrol terhadap momen Minimum Mx = 407,91 kgm = 40791 kgcm. My = 255,512 kgm = 25551,2 kgcm. Asumsikan penampang kompak : M nx = Zx.fy = 65,2. 2400 = 156480 kgcm M ny = Zy.fy = 19,8. 2400 = 47520 kgcm Check tahanan momen lentur yang terjadi : Mx My + 1 φ. M φ. M b nx ny 40791 25551,2 + = 0,83 1..ok 0,9.156480 47520
2727 3.3.4. Kontrol Terhadap Lendutan Di coba profil : 150 x 75 x 20 x 4,5 E = 2,1 x 10 6 kg/cm 2 qy = 1,2665 kg/cm Ix = 489 cm 4 Px = 50 kg Iy = 99,2 cm 4 Py = 86,603 kg qx = 0,7313 kg/cm Z ijin 1 = 400 = 2,22 180 4 3 5. qx. L Px. L Zx = + 384. E. Iy 48. E. Iy 4 5.0,7313(400) = 6 384.2.10.99,2 3 50.400 + = 1,56 cm 6 48.2.10.99,2 Zy = 4 3 5. qy. l Py. L + 384. E. Ix 48. E. Ix = 4 5.1,2665.(400) 6 384.2 10.489 3 86,603.(400) + 6 48.2.10.489 = 0,55 cm Z = 2 Zx + Zy 2 2 2 = ( 1,56) + (0,55) = 1,65 cm Z Z ijin 1,65 cm 2,22 cm aman! Jadi, baja profil lip channels ( ) dengan dimensi 150 70 20 4,5 aman dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk gording.
2828 3.2 Perencanaan Jurai 8 7 5 9 6 10 11 12 13 14 15 1 2 3 4 Gambar 3.2. Rangka Batang Jurai ` 3.4.1. Perhitungan Panjang Batang Jurai Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini : Tabel 3.2. Panjang Batang pada Jurai Nomer Batang Panjang Batang (m) 1 2,652 2 2,652 3 2,652 4 2,652 5 2,864 6 2,864 7 2,864 8 2,864 9 1,083 10 2,864 11 2,165 12 3,423
2929 13 3,226 14 4,193 15 4,330 3.4.2. Perhitungan luasan jurai 9 8 7 6 5 4 f 3 g 2 h h' 1 i i' j k l m a a' b b' c c' d d' e e' f' q r s g' n o p 9 8 7 6 5 4 3 2 1 j f g h i i' a b c d d' e e' f' g' h' n o p k l m a' b' c' q r s Gambar 3.3. Luasan Atap Jurai Panjang j1 = ½. 2,165 = 1,082 m Panjang j1 = 1-2 = 2-3 = 3-4 = 4-5 = 5-6 = 6-7 = 7-8 = 8-9 = 1,082 m Panjang aa = 2,375 m Panjang a s = 4,250 m Panjang cc = 1,406 m Panjang c q = 3,281 m Panjang ee = 0,468 m Panjang e o = 2,334 m Panjang gg = g m = 1,397 m Panjang ii = i k = 0,468 m Luas aa sqc c = (½ (aa + cc ) 7-9) + (½ (a s + c q) 7-9) = (½( 2,375+1,406 ) 2. 1,082)+(½(4,250 + 3,281) 2. 1,082) = 12,239 m 2 Luas cc qoe e = (½ (cc + ee ) 5-7 ) + (½ (c q + e o) 5-7)
3030 = ( ½ (1,406+0,468) 2. 1,082)+(½ (3,281+2,334) 2. 1,082) = 8,101 m 2 Luas ee omg gff = (½ 4-5. ee ) + (½ (e o + g m) 3-5) + (½ (ff + gg ) 3-5) =(½ 1,082 0,468)+(½(2,334+1,397)1,082)+(½(1,875+1,379)1,0 82) = 4,042 m 2 Luas gg mki i = (½ (gg + ii ) 1-3) 2 = (½ (1,397 + 0,468) 2. 1,082) 2 = 2,018 m 2 Luas jii k = (½ ii j1) 2 = (½ 0,468 1,082) 2 = 0,506 m 2 9 8 7 6 5 4 f 3 g 2 h h' 1 i i' j k l m a a' b b' c c' d d' e e' f' q r s g' n o p 9 8 7 6 5 4 3 2 1 j f g h i i' a b c d d' e e' f' g' h' n o p k l m a' b' c' q r s Gambar 3.4. Luasan Plafon Jurai Panjang j1 = ½. 1,875 = 0,9 m Panjang j1 = 1-2 = 2-3 = 3-4 = 4-5 = 5-6 = 6-7 = 7-8 = 8-9 = 0,9 m Panjang bb = 1,875 m Panjang b r = 3,741 m Panjang cc = 1,406 m Panjang c q = 3,272 m Panjang ee = 0,468 m Panjang e o = 2,343 m Panjang gg = g m = 1,406 m Panjang ii = i k = 0,468 m
3131 Luas bb rqc c = (½ (bb + cc ) 7-8) + (½ (b r + c q) 7-8) = (½ (1,875 + 1,406) 0,9) + (½ (3,741 + 3,272) 0,9) = 4,632 m 2 Luas cc qoe e = (½ (cc + ee ) 5-7) + (½ (c q + e o) 5-7) = (½ (1,406+0,468) 2.0,9) + (½ (3,272 +2,343)2.0,9) = 6,740 m 2 Luas ee omg gff = (½ 4-5. ee ) + (½ (e o + g m) 3-5) + (½ (ff + gg ) 3-5) =(½ 0,9 0,468)+(½(2,343+1,406)0,9) +(½(1,875+1,406)0,9) = 3,374 m 2 Luas gg mki i = (½ (gg + ii ) 1-3) 2 = (½ (1,406+0,468) 2. 0,9 ) 2 = 3,373 m 2 Luas jii k = (½ ii j1) 2 = (½ 0,468 0,9) 2 = 0,421 m 2 3.4.3. Perhitungan Pembebanan Jurai Data-data pembebanan : Berat gording = 11 kg/m Berat penutup atap = 50 kg/m 2 Berat plafon dan penggantung = 18 kg/m 2 Berat profil kuda-kuda = 25 kg/m P5 P4 8 P3 7 P2 6 13 14 15
3232 Gambar 3.5. Pembebanan jurai akibat beban mati a. Beban Mati 1) Beban P1 a) Beban Gording = berat profil gording panjang gording bb r = 11 (1,875+3,741) = 64,776 kg b) Beban Atap = luasan aa sqc c berat atap = 12,239 50 = 611,95 kg c) Beban Plafon = luasan bb rqc c berat plafon = 4,632 18 = 83,376 kg d) Beban Kuda-kuda = ½ btg (1 + 5) berat profil kuda-kuda = ½ (2,652 + 2,864) 25 = 68,95 kg e) Beban Plat Sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 68,95 = 20,685 kg f) Beban Bracing = 10% beban kuda-kuda = 10 % 68,95 = 6,895 kg 2) Beban P2 a) Beban Gording = berat profil gording panjang gording dd p = 11 (0,937+2,812) = 28,983 kg b) Beban Atap = luasan cc qoe e berat atap = 8,101 50 = 405,05 kg
3333 c) Beban Kuda-kuda = ½ btg (5 + 9 + 10 + 6) berat profil kuda-kuda = ½ (2,864 + 1,083 + 2,864 + 2,864 ) 25 = 120,937 kg d) Beban Plat Sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 120,937 = 36,281 kg e) Beban Bracing = 10% beban kuda-kuda = 10 % 120,937 = 12,094 kg 3) Beban P3 a) Beban Gording = berat profil gording panjang gording ff n = 11 (1,875+1,875) = 41,25 kg b) Beban Atap = luasan ee omg gff berat atap = 4,042 50 = 202,1 kg c) Beban Kuda-kuda = ½ btg (6 + 11 + 12 + 7) berat profil kuda-kuda = ½ (2,864 + 2,165 + 3,423 + 2,864) 25 = 146,963 kg d) Beban Plat Sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 146,963 = 47,089 kg e) Beban Bracing = 10 % beban kuda-kuda = 10 % 146,963 = 15,696 kg 4) Beban P4 a) Beban Gording = berat profil gording panjang gording hh l = 11 (0,937+0,937) = 20,614 kg b) Beban Atap = luasan gg mki i berat atap = 2,018 50 = 100,9 kg c) Beban Kuda-kuda = ½ btg (7 + 13 + 15 + 8) berat profil kuda-kuda = ½ (2,864 + 3,226 + 4,193 + 2,864) 25 = 164,338 kg d) Beban Plat Sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 164,338 = 49,301 kg e) Beban Bracing = 10% beban kuda-kuda
3434 = 10 % 164,338 = 16,434 kg 5) Beban P5 a) Beban Atap = luasan jii k berat atap = 0,506 50 = 25,3 kg b) Beban Kuda-kuda = ½ btg (8+15) berat profil kuda-kuda = ½ (2,864 + 4,33) 25 = 89,925 kg c) Beban Plat Sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 89,925 = 26,977 kg d) Beban Bracing = 10% beban kuda-kuda = 10 % 89,925 = 8,992 kg 6) Beban P6 a) Beban Plafon = luasan jii k berat plafon = 0,421 18 = 7,578 kg b) Beban Kuda-kuda = ½ btg (15 + 14 + 4) berat profil kuda-kuda = ½ (4,33 + 4,193 + 2,652) 25 = 139,687 kg c) Beban Plat Sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 139,687 = 41,906 kg d) Beban Bracing = 10% beban kuda-kuda = 10 % 139,687 = 13,969 kg 7) Beban P7 a) Beban Plafon = luasan gg mki i berat plafon = 3,373 18 = 60,714 kg b) Beban Kuda-kuda = ½ btg (4 + 12 + 13 + 3) berat profil kuda-kuda = ½ (2,652 + 3,226 + 3,423 + 2,652) 25 = 149,412 kg c) Beban Plat Sambung = 30 % beban kuda-kuda
3535 = 30 % 149,412 = 44,824 kg d) Beban Bracing = 10% beban kuda-kuda = 10 % 149,412 = 14,941 kg 8) Beban P8 a) Beban Plafon = luasan ee omg gff berat plafon = 3,374 18 = 60,732 kg b) Beban Kuda-kuda = ½ btg (3 + 11 + 4 + 10) berat profil kuda-kuda = ½ (2,652+2,652 + 3,423 + 2,864) 25 = 144,887 kg c) Beban Plat Sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 144,887= 43,466 kg d) Beban Bracing = 10 % beban kuda-kuda = 10 % 144,887 = 14,487 kg 9) Beban P9 a) Beban Plafon = luasan cc qoe e berat plafon = 6,74 18 = 121,32 kg b) Beban Kuda-kuda = ½ btg (2 + 9 + 1) berat profil kuda-kuda = ½ (2,652 + 1,083 + 2,652) 25 = 79,837 kg c) Beban Plat Sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 79,837 = 23,951 kg d) Beban Bracing = 10% beban kuda-kuda = 10 % 79,837 = 7,984 kg Tabel 3.3. Rekapitulasi Pembebanan Jurai Beban Input Beban Beban Beban Beban Plat Beban Jumlah Kudakuda 2000 SAP Beban Atap gording Bracing Penyambung Plafon Beban (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) ( kg ) P1 611,95 64,776 68,950 6,895 20,685 83,376 856,632 857
3636 P2 405,05 28,983 120,937 12,094 36,281-603,345 603 P3 202,1 41,25 146,963 15,696 47,089-453,098 453 P4 100,9 20,614 164,338 16,434 49,301-351,587 352 P5 25,3-89,925 8,992 26,977-151,194 152 P6 - - 139,687 13,969 41,906 7,578 203,14 203 P7 - - 149,412 14,941 44,824 60,714 269,891 270 P8 - - 144,887 14,487 43,466 60,732 263,572 264 P9 - - 79,837 7,984 23,951 121,32 233,092 234 b. Beban Hidup Beban hidup yang bekerja pada P1 = P2 = P3 = P4 = P5 = 100 kg
3737 c. Beban Angin Perhitungan beban angin : W5 W4 8 W3 7 W1 W2 5 9 6 10 11 12 13 14 15 1 2 3 4 Gambar 3.6. Pembebanan Jurai akibat Beban Angin Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m 2. Koefisien angin tekan = 0,02α 0,40 = (0,02 30) 0,40 = 0,2 a) W1 = luasan koef. angin tekan beban angin = 12,239 0,2 25 = 61,195 kg b) W2 = luasan koef. angin tekan beban angin = 8,101 0,2 25 = 40,505 kg c) W3 = luasan koef. angin tekan beban angin = 4,042 0,2 25 = 20,21 kg d) W4 = luasan koef. angin tekan beban angin = 2,018 0,2 25 = 10,09 kg e) W5 = luasan koef. angin tekan beban angin = 0,506 0,2 25 = 2,53 kg
3838 Tabel 3.4. Perhitungan Beban Angin Jurai Beban Wx (Untuk Input Wy (Untuk Input Beban (kg) Angin W.Cos α (kg) SAP2000) W.Sin α (kg) SAP2000) W1 61,195 56,740 57 22,924 23 W2 40,505 37,555 38 15,173 16 W3 20,21 18,738 19 7,570 8 W4 10,09 9,355 10 3,780 4 W5 2,53 2,346 3 0,948 1 Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh gaya batang yang bekerja pada batang setengah kuda-kuda sebagai berikut : Tabel 3.5. Rekapitulasi Gaya Batang Jurai kombinasi Batang Tarik (+) (kg) Tekan (-) (kg) 1 746,24 2 724,90 3 260,05 4 260,05 5 866,19 6 931,92 7 358,64 8 849,26 9 360,28 10 1795,09 11 1514,32 12 693,36 13 70,29 14 789,80 15 50,39 3.4.4. Perencanaan Profil Jurai
3939 a. Perhitungan profil batang tarik P maks. = 931,92 kg F y F u Ag perlu = = 2400 kg/cm 2 (240 MPa) = 3600 kg/cm 2 (360 MPa) P mak = Fy 931,92 = 0,38 cm 2 2400 Dicoba, menggunakan baja profil 50.50.5 Dari tabel baja didapat data-data = Ag = 4,80 cm 2 x = 1,51 cm An = 2.Ag-dt = 9600-14.5 = 9530 mm 2 L =Sambungan dengan Diameter = 3.12,7 =38,1 mm x = 15,1 mm U = 1 = 1- x L 15,1 = 0,604 38,1 Ae = U.An = 0,604. 9530 = 5756,12 mm 2 Check kekuatan nominal φ Pn = 0,75. Ae. Fu = 0,75. 5756,12.360 = 1554152,4 N = 155415,24 kg > 931,92 kg OK b. Perhitungan profil batang tekan P maks. = 1795,09 kg
4040 lk Ag perlu = = 2,864 m = 286,4 cm P mak 1795, 09 = = 0,75 cm 2 Fy 2400 Dicoba, menggunakan baja profil 50.50.5 (Ag = 4,80 cm 2 ) Periksa kelangsingan penampang : b 200 50 < = < t Fy 5 K.L λ = = r λ c = λ π Fy E 200 240 = 10 < 12,9 1.286,4 1,51 = 189,66 = 189,66 3,14 240 200000 ω = 2,09 λc 1,2 ω 2 = 1,25.λ c = 1,25. (2,09 2 ) Fy Fcr = = ω Pn = 2. Ag. Fcr P φpn = 5,46 = 2.4,80.439,56 = 4219,776 = 2400 = 439,56 5,46 1795,09 0,85.4219,776 = 0,50 < 1 OK 2 = 1,25.λ c 3.3.5. Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan Digunakan alat sambung baut-mur.
4141 Diameter baut ( ) = 12,7 mm ( ½ inches) Diameter lubang = 14 mm. Tebal pelat sambung (δ) = 0,625. d b = 0,625. 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm Tahanan geser baut P n Tahanan tarik penyambung P n = m.(0,4.f ub ).An = 2.(0,4.825).¼. π. 12,7 2 = 8356,43 kg/baut = 0,75.f ub.an =7833,9 kg/baut Tahanan Tumpu baut : P n = 0,75 (2,4.fu.d b. t) = 0,75 (2,4.360.12,7.9) = 7406,64 kg/baut P yang menentukan adalah P tumpu = 7406,64 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, Pmaks. 1795,09 n = = = 0,242 ~ 2 buah baut P 7406,64 tumpu Digunakan : 2 buah baut Perhitungan jarak antar baut : a) 1,5d S1 3d Diambil, S 1 = 2,5 d b = 3. 12,7 = 3,175 mm = 30 mm b) 2,5 d S 2 7d Diambil, S 2 = 5 d b = 1,5. 12,7 = 6,35 mm
4242 = 6 mm b. Batang tarik Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut ( ) = 12,7 mm ( ½ inches ) Diameter lubang = 14,7 mm. Tebal pelat sambung (δ) = 0,625. d b = 0,625 x 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm Tahanan geser baut P n Tahanan tarik penyambung P n = n.(0,4.f ub ).An = 2.(0,4.825).¼. π. 12,7 2 = 8356,43 kg/baut = 0,75.f ub.an =7833,9 kg/baut Tahanan Tumpu baut : P n = 0,75 (2,4.fu. d b t) = 0,75 (2,4.360.12,7.9) = 7406,64kg/baut P yang menentukan adalah P tumpu = 7406,64 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, Pmaks. 931,92 n = = = 0,125 ~ 2 buah baut P 7406,64 geser Digunakan : 2 buah baut Perhitungan jarak antar baut : a) 1,5d S1 3d Diambil, S 1 = 2,5 d b = 2,5. 12,7 = 3,175 mm = 30 mm b) 2,5 d S 2 7d Diambil, S 2 = 5 d b = 1,5. 12,7 = 6,35 mm
4343 = 60 mm Tabel 3.6. Rekapitulasi Perencanaan Profil Jurai Nomer Batang Dimensi Profil Baut (mm) 1 50. 50.5 2 12,7 2 50. 50.5 2 12,7 3 50. 50.5 2 12,7 4 50. 50.5 2 12,7 5 50. 50.5 2 12,7 6 50. 50.5 2 12,7 7 50. 50.5 2 12,7 8 50. 50.5 2 12,7 9 50. 50.5 2 12,7 10 50. 50.5 2 12,7 11 50. 50.5 2 12,7 12 50. 50.5 2 12,7 13 50. 50.5 2 12,7 14 50. 50.5 2 12,7 15 50. 50.5 2 12,7 3.5. Perencanaan Setengah Kuda-kuda 8 7 5 6 10 12 11 13 14 15
4444 Gambar 3.7. Rangka Batang Setengah Kuda-kuda 3.5.1. Perhitungan Panjang Batang Setengah Kuda-kuda Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini : Tabel 3.7. Perhitungan Panjang Batang pada Setengah Kuda-kuda Nomer Batang Panjang Batang 1 1,875 2 1,875 3 1,875 4 1,875 5 2,165 6 2,165 7 2,165 8 2,165 9 1,083 10 2,165 11 2,165 12 2,864 13 3,248 14 3,750 15 4,330 3.5.2. Perhitungan luasan Setengah Kuda-kuda k
4545 Gambar 3.8. Luasan Atap Setengah Kuda-kuda Panjang ak = 7,5 m Panjang bj = 6,6 m Panjang ci = 4,7 m Panjang dh = 2,8 m Panjang eg = 0,9 m Panjang atap ab = jk = 2,166 m Panjang b c = c d = d e = 1,875 m Panjang e f = ½ 1,875 = 0,937 m Panjang atap a b = 1,938 m Panjang atap bc = cd = de = gh = hi = ij = 2,096 m Luas atap abjk = ½ x (ak + bj) x a b = ½ x (7,5 x 6,6) x 0,937 = 6,345 m 2 Luas atap bcij = ½ x (bj + ci) x b c = ½ x (6,6 + 4,7) x 1,875 = 10,594 m 2 Luas atap cdhi = ½ x (ci + dh) x c d
4646 = ½ x (4,7 + 2,8) x 1,875 = 7,031 m 2 Luas atap degh = ½ x (dh + eg) x d e = ½ x (2,8 + 0,9) x 1,875 = 3,469 m 2 Luas atap efg = ½ x eg x e f = ½ x 0,9 x 0,937 = 0,422 m 2 j k i h g f e e' d' c' b' a' d c b a Gambar 3.9. Luasan Plafonpp Panjang ak = 7,5 m Panjang atap a b = 1,938 m Panjang atap b c = c d = d e = 1,875 m Panjang atap e f = 0,937 m Panjang bj Panjang ci Panjang dh Panjang eg = 6,6 m = 4,7 m = 2,8 m = 0,9 m Panjang atap ab = jk = 2,166 m
4747 Panjang atap bc = cd = de = gh = hi = ij = 2,096 m Luas atap abjk = ½ x (ak + bj) x a b = ½ x (7,5 x 6,6) x 0,937 = 6,345 m 2 Luas atap bcij = ½ x (bj + ci) x b c = ½ x (6,6 + 4,7) x 1,875 = 10,594 m 2 Luas atap cdhi = ½ x (ci + dh) x c d = ½ x (4,7 + 2,8) x 1,875 = 7,031 m 2 Luas atap degh = ½ x (dh + eg) x d e = ½ x (2,8 + 0,9) x 1,875 = 3,469 m 2 Luas atap efg = ½ x eg x e f = ½ x 0,9 x 0,937 = 0,422 m 2 3.5.3. Perhitungan Pembebanan Setengah Kuda-kuda Data-data pembebanan : Berat gording = 11 kg/m Berat penutup atap = 50 kg/m 2 Berat profil kuda - kuda = 25 kg/m a. Beban Mati P5 P4 8 P3 7 P1 5 P2 9 6 12 11 10 13 14 15 1 2 3 4 P9 P8 P7 P6
4848 Gambar 3.10. Pembebanan Setengah Kuda-kuda akibat Beban Mati 1) Beban P1 a) Beban Gording = berat profil gording panjang gording = 11 7,5 = 82,5 kg b) Beban Atap = luasan abjk berat atap = 14,632 50 = 731,6 kg c) Beban Plafon = luasan abjk berat plafon = 6,345 18 = 114,21 kg d) Beban Kuda-kuda = ½ btg (1 + 5) berat profil kuda-kuda = ½ (1,875 + 2,165) 25 = 50,5 kg e) Beban Plat Sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 50,5 = 15,15 kg f) Beban Bracing = 10% beban kuda-kuda = 10 % 50,5 = 5,05 kg 2) Beban P2 a) Beban Gording = berat profil gording panjang gording = 11 x 5,625 = 61,875 kg b) Beban Atap = luasan bcij berat atap = 10,594 50 = 529,7 kg c) Beban Kuda-kuda = ½ btg (5 + 9 + 10 + 6) berat profil kuda-kuda = ½ (2,165+1,083+2,165+2,165) 25 = 94,725 kg d) Beban Plat Sambung = 30 % beban kuda-kuda
4949 = 30 % 94,725 = 28,418 kg e) Beban Bracing = 10% beban kuda-kuda = 10 % 94,725 = 9,472 kg 3) Beban P3 a) Beban Gording = berat profil gording panjang gording = 11 x 3,75 = 41,25 kg b) Beban Atap = luasan cdhi berat atap = 7,031 50 = 351,55 kg c) Beban Kuda-kuda = ½ btg (6 + 11 + 13 + 7) berat profil kuda-kuda = ½ (2,165 + 2,165 + 2,864 + 2,165) 25 = 116,988 kg d) Beban Plat Sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 116,988 = 35,096 kg e) Beban Bracing = 10% beban kuda-kuda = 10 % 116,988 = 11,699 kg 4) Beban P4 a) Beban Gording = berat profil gording panjang gording = 11 1,875 = 20,625 kg b) Beban Atap = luasan degh berat atap = 3,469 50 = 173,45 kg c) Beban Kuda-kuda = ½ btg (7 + 13 + 14 + 8) berat profil kuda-kuda = ½ (2,165+3,248+3,750+2,165) 25 = 141,6 kg d) Beban Plat Sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 141,6 = 42,48 kg
5050 e) Beban Bracing = 10% beban kuda-kuda = 10 % 141,6 = 14,16 kg 5) Beban P5 a) Beban Atap = luasan efg berat atap = 0,422 50 = 21,1 kg b) Beban Kuda-kuda = ½ btg (8 + 15) berat profil kuda-kuda = ½ (2,165 + 4,33) 25 = 81,187 kg c) Beban Plat Sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 81,187 = 24,356 kg d) Beban Bracing = 10% beban kuda-kuda = 10 % 81,187 = 8,119 kg 6) Beban P6 a) Beban Plafon = luasan efg berat plafon = 0,422 18 = 7,596 kg b) Beban Kuda-kuda = ½ btg (15 + 14 + 4) berat profil kuda-kuda = ½ (4,33 + 3,75 + 1,875) 25 = 124,437 kg c) Beban Plat Sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 124,437 = 37,331 kg d) Beban Bracing = 10% beban kuda-kuda = 10 % 124,437 = 12,444 kg
5151 7) Beban P7 a) Beban Plafon = luasan degh berat plafon = 3,469 18 = 62,442 kg b) Beban Kuda-kuda = ½ btg (4 + 12 + 13 + 3) berat profil kuda-kuda = ½ (1,875 +3,248 + 2,864 + 1,875) 25 = 123,275 kg c) Beban Plat Sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 123,275 = 36,982 kg d) Beban Bracing = 10% beban kuda-kuda = 10 % 123,275 = 12,328 kg 8) Beban P8 a) Beban Plafon = luasan cdhi berat plafon = 7,031 18 = 126,558 kg b) Beban Kuda-kuda = ½ btg (2 + 3 + 10 + 11) berat profil kuda-kuda = ½ (2,165 + 2,165 + 1,875 + 1,875) 25 = 101,000 kg c) Beban Plat Sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 101,000 = 30,300 kg d) Beban Bracing = 10% beban kuda-kuda = 10 % 101,000 = 10,100 kg 9) Beban P9
5252 a) Beban Plafon = luasan bcij berat plafon = 10,594 18 = 190,692 kg b) Beban Kuda-kuda = ½ btg (2 + 9 + 1) berat profil kuda-kuda = ½ (1,875 + 1,083 + 1,875) 25 = 60,412 kg c) Beban Plat Sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 60,412 = 18,124 kg d) Beban Bracing = 10% beban kuda-kuda = 10 % 60,412 = 6,041 kg
5353 Tabel 3.8. Rekapitulasi Pembebanan Setengah Kuda-kuda Input Beban Beban Beban Beban Beban Plat Beban Jumlah SAP Beban Atap gording Kuda-kuda Bracing Penyambung Plafon Beban 2000 (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) ( kg ) P1 731,6 82,5 50,5 5,05 15,15 114,21 975,21 999 P2 529,7 61,875 94,725 9,472 28,418-724,19 724 P3 351,55 41,25 116,988 11,699 35,096-556,583 557 P4 173,45 20,625 141,6 14,16 42,48-392,315 392 P5 21,1-81,187 8,119 24,356-134,762 135 P6 - - 124,437 12,444 37,331 7,596 181,808 182 P7 - - 123,275 12,327 36,982 62,442 235,026 235 P8 - - 101,00 10,10 30,30 126,558 267,958 268 P9 - - 60,412 6,041 18,124 190,692 275,269 275 a. Beban Hidup Beban hidup yang bekerja pada P 1, P 2, P 3, P 4, P 5, = 100 kg
5454 b. Beban Angin Perhitungan beban angin : W5 W4 8 W3 7 W1 5 W2 9 6 10 11 12 13 14 15 1 2 3 4 Gambar 3.11. Pembebanan Setengah Kuda-kuda akibat Beban Angin Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m 2. Koefisien angin tekan = 0,02α 0,40 = (0,02 30) 0,40 = 0,2 a) W1 = luasan koef. angin tekan beban angin = 14,632 0,2 25 = 73,16 kg b) W2 = luasan koef. angin tekan beban angin = 10,594 0,2 25 = 52,97 kg c) W3 = luasan koef. angin tekan beban angin = 7,031 0,2 25 = 35,155 kg d) W4 = luasan koef. angin tekan beban angin = 3,469 0,2 25 = 17,345 kg e) W5 = luasan koef. angin tekan beban angin = 0,422 0,2 25 = 2,11 kg Tabel 3.9. Perhitungan Beban Angin Setengah Kuda-kuda Beban Beban Wx Untuk Wy Untuk
5555 Angin (kg) W.Cos α Input W.Sin α Input (kg) SAP2000 (kg) SAP2000 W1 73,16 63,358 63 36,58 37 W2 52,97 45,873 46 26,485 26 W3 35,155 30,445 30 17,577 18 W4 17,345 15,021 15 8,672 9 W5 2,110 1,827 2 1,055 1 Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut : Tabel 3.10. Rekapitulasi Gaya Batang Setengah Kuda-kuda Kombinasi Batang Tarik (+) ( kg ) Tekan (-) ( kg ) 1 659,48-2 644,93-3 - 121,07 4 121,07-5 - 831,16 6 673,85-7 367,92-8 792,91-9 380,36-10 - 1518,58 11-1413,07 12 392,35-13 138,54-14 - 796,58 15-50,39
5656 3.5.4. Perencanaan Profil Setengah Kuda- kuda a. Perhitungan profil batang tarik P maks. = 792,91 kg F y = 2400 kg/cm 2 (240 MPa) = 3600 kg/cm 2 (360 MPa) F u Ag perlu = P mak = Fy 792,91 = 0,3 cm 2 2400 Dicoba, menggunakan baja profil 50.50.5 Dari tabel baja didapat data-data = Ag = 4,80 cm 2 x = 1,51 cm An = 2.Ag-dt = 9600-14.5 = 9530 mm 2 L =Sambungan dengan Diameter = 3.12,7 =38,1 mm x = 15,1 mm U = 1 = 1- x L 15,1 = 0,604 38,1 Ae = U.An = 0,604. 9530 = 5756,12 mm 2 Check kekuatan nominal φ Pn = 0,75. Ae. Fu = 0,75. 5756,12.360 = 1554152,4 N = 155415,24 kg > 792,91 kg OK b. Perhitungan profil batang tekan
5757 P maks. = 1518,58 kg lk Ag perlu = = 2,165 m = 216,5 cm P mak 1518,58 = = 0,63 cm 2 Fy 2400 Dicoba, menggunakan baja profil 50.50.5 (Ag = 4,80 cm 2 ) Periksa kelangsingan penampang : b 200 50 < = < t Fy 5 K.L λ = = r λ c = λ π Fy E 200 240 = 10 < 12,9 1.286,4 1,51 = 189,66 = 189,66 3,14 240 200000 ω = 2,09 λc 1,2 ω 2 = 1,25.λ c = 1,25. (2,09 2 ) Fy Fcr = = ω Pn = 2. Ag. Fcr P φpn = 5,46 = 2.4,80.439,56 = 4219,77 = 1518,58 0,85.4219,77 2400 = 439,56 5,46 = 0,42 < 1 OK 2 = 1,25.λ c 3.3.5. Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan
5858 Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut ( ) = 12,7 mm ( ½ inches) Diameter lubang = 14 mm. Tebal pelat sambung (δ) = 0,625. d b = 0,625. 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm Tahanan geser baut P n Tahanan tarik penyambung P n = m.(0,4.f ub ).An = 2.(0,4.825).¼. π. 12,7 2 = 8356,43 kg/baut = 0,75.f ub.an =7833,9 kg/baut Tahanan Tumpu baut : P n = 0,75 (2,4.fu.d b. t) = 0,75 (2,4.360.12,7.9) = 74066,4kg/baut P yang menentukan adalah P tumpu = 7406,64 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, Pmaks. 1518,58 n = = = 0,205 ~ 2 buah baut P 7406,64 tumpu Digunakan : 2 buah baut Perhitungan jarak antar baut : a) 1,5d S1 3d Diambil, S 1 = 2,5 d b = 2,5. 12,7 = 3,175 mm = 30 mm b) 2,5 d S 2 7d Diambil, S 2 = 5 d b = 1,5. 12,7
5959 = 6,35 mm = 60 mm b. Batang tarik Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut ( ) = 12,7 mm ( ½ inches ) Diameter lubang = 14,7 mm. Tebal pelat sambung (δ) = 0,625. d b = 0,625 x 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm Tahanan geser baut P n Tahanan tarik penyambung P n = n.(0,4.f ub ).An = 2.(0,4.825).¼. π. 12,7 2 = 8356,43 kg/baut = 0,75.f ub.an =7833,9 kg/baut Tahanan Tumpu baut : P n = 0,75 (2,4.fu. d b t) = 0,75 (2,4.360.12,7.9) = 7406,64 kg/baut P yang menentukan adalah P tumpu = 7406,64 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, Pmaks. 792,91 n = = = 0,107 ~ 2 buah baut P 7406,64 geser Digunakan : 2 buah baut Perhitungan jarak antar baut : a) 1,5d S1 3d Diambil, S 1 = 2,5 d b = 2,5. 12,7 = 3,175 mm = 30 mm b) 2,5 d S 2 7d Diambil, S 2 = 5 d b = 1,5. 12,7
6060 = 6,35 mm = 60 mm Tabel 3.11. Rekapitulasi Perencanaan Profil Setengah Kuda-kuda Nomer Batang Dimensi Profil Baut (mm) 1 50. 50. 5 2 12,7 2 50. 50. 5 2 12,7 3 50. 50. 5 2 12,7 4 50. 50. 5 2 12,7 5 50. 50. 5 2 12,7 6 50. 50. 5 2 12,7 7 50. 50. 5 2 12,7 8 50. 50. 5 2 12,7 9 50. 50. 5 2 12,7 10 50. 50. 5 2 12,7 11 50. 50. 5 2 12,7 12 50. 50. 5 2 12,7 13 50. 50. 5 2 12,7 14 50. 50. 5 2 12,7 15 50. 50. 5 2 12,7 3.3 Perencanaan Kuda-kuda Trapesium 11 12 13 14 9 17 10 19 18 20 21 22 23 24 25 26 27 28 15 29 16 1 2 3 4 5 6 7 8
6161 Gambar 3.12. Rangka Batang Kuda-kuda Trapesium 3.6.1. Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda Trapesium Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini : Tabel 3.12. Perhitungan Panjang Batang pada Kuda-kuda Trapesium Nomer Batang Panjang Batang (m) 1 1,875 2 1,875 3 1,875 4 1,875 5 1,875 6 1,875 7 1,875 8 1,875 9 2,165 10 2,165 11 1,875 12 1,875 13 1,875 14 1,875 15 2,165 16 2,165 17 1,083 18 2,165
6262 19 2,165 20 2,864 21 2,165 22 2,864 23 2,165 24 2,864 25 2,165 26 2,864 27 2,165 28 2,165 29 1,083 3.6.2. Perhitungan luasan kuda-kuda trapesium a b c d e f h g a b g h c d e f Gambar 3.13. Luasan Atap Kuda-kuda Trapesium Panjang ah = 4,25 m
6363 Panjang bg Panjang cf Panjang de Panjang ab Panjang bc Panjang cd = 3,281 m = 2,343 m = 1,875 m = 1,937 m = 1,875 m = 0,937 m Luas abgh = ah + bg ab 2 4,245 + 3,281 = 1,937 2 = 7,288 m 2 bg + cf Luas bcfg = bc 2 3,281+ 2,343 = 1,875 2 = 5,272 m 2 cf + de Luas cdef = cd 2 2,343 + 1,875 = 0,937 2 = 1,976 m 2 a b c d e f g h a b c d e f g h
6464 Gambar 3.14. Luasan Plafon Kuda-kuda Trapesium Panjang ah Panjang bg Panjang cf Panjang de Panjang ab Panjang bc Panjang cd = 3,750 m = 3,281 m = 2,343 m = 1,875 m = 0,937 m = 1,875 m = 0,937 m Luas abgh = ah + bg ab 2 3,750 + 3,281 = 0,937 2 = 3,163 m 2 bg + cf Luas bcfg = bc 2 3,281+ 2,343 = 1,875 2 = 5,272 m 2 cf + de Luas cdef = cd 2
6565 2,343 + 1,875 = 2 = 1,976 m 2 0,937 3.6.3. Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Trapesium Data-data pembebanan : Berat gording = 11 kg/m Berat penutup atap = 50 kg/m 2 Berat profil = 25 kg/m P3 P4 P5 P6 P7 P2 11 12 13 14 P8 P1 9 17 10 19 18 20 21 22 23 24 25 26 27 15 28 29 16 P9 1 2 3 4 5 6 7 8 P16 P15 P14 P13 P12 P11 P10 Gambar 3.15. Pembebanan Kuda-kuda Trapesium akibat Beban Mati a. Beban Mati 1) Beban P1 = P9 a) Beban gording = Berat profil gording Panjang Gording
6666 = 11 3,75 = 41,25 kg b) Beban atap = Luasan Berat atap = 7,288 50 = 364,4 kg c) Beban plafon = Luasan berat plafon = 3,163 18 = 56,93 kg d) Beban kuda-kuda = ½ Btg (1 + 9) berat profil kuda kuda = ½ (1,875 + 2,165) 25 = 50,5 kg e) Beban plat sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 50,5 = 15,15 kg f) Beban bracing = 10 % beban kuda-kuda = 10 % 50,5 = 5,05 kg 2) Beban P2 = P8 a) Beban gording = Berat profil gording Panjang Gording = 11 2,820 = 31,02 kg b) Beban atap = Luasan Berat atap = 5,272 50 = 263,6 kg c) Beban kuda-kuda = ½ Btg (9+17+18+10) berat profil kuda kuda = ½ (2,165 + 1,083 + 2,165 + 2,165) 25 = 94,725 kg d) Beban plat sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 94,725 = 28,417 kg e) Beban bracing = 10 % beban kuda-kuda = 10 % 94,725 = 9,472 kg 3) Beban P3 = P7 a) Beban gording = Berat profil gording Panjang Gording = 11 1,875 = 20,625 kg
6767 b) Beban atap = Luasan Berat atap = 1,976 50 = 98,8 kg c) Beban kuda-kuda = ½ Btg (10+19+20+11) berat profil kuda kuda = ½ (2,165 + 2,165 + 2,864 + 1,875) 25 = 113,362 kg d) Beban plat sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 113,362 = 34,009 kg e) Beban bracing = 10 % beban kuda-kuda = 10 % 113,362 = 11,336 k f) Beban reaksi = reaksi jurai = 2630,62 kg 4) Beban P4 = P6 a) Beban kuda-kuda = ½ Btg (11+21+22+12) berat profil kuda kuda = ½ (1,875 + 2,165 + 2,864 + 1,875) 25 = 109,737 kg b) Beban plat sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 109,737 = 32,921 kg c) Beban bracing = 10 % beban kuda-kuda = 10 % 109,737 = 10,974 kg 5) Beban P5 a) Beban kuda-kuda = ½ Btg (12 + 23 + 13) berat profil kuda kuda = ½ (1,875 + 2,165 + 1,875) 25 = 73,937 kg b) Beban plat sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 73,937 = 22,181 kg c) Beban bracing = 10 % beban kuda-kuda = 10 % 79,937 = 7,994 kg d) Beban reaksi = reaksi ½ kuda-kuda
6868 = 2599,35 kg 6) Beban P10 = P16 a) Beban plafon = Luasan berat plafon = 5,272 18 = 94,89 kg b) Beban kuda-kuda = ½ Btg (8 + 29 + 7) berat profil kuda kuda = ½ (1,875 + 1,083 + 1,875) 25 = 60,412 kg c) Beban plat sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 60,412 = 18,124 kg d) Beban bracing = 10 % beban kuda-kuda = 10 % 60,412 = 6,041 kg 7) Beban P11 = P15 a) Beban plafon = Luasan berat plafon = 1,976 18 = 35,56 kg b) Beban kuda-kuda = ½ Btg (7+28+27+6) berat profil kuda kuda = ½ (1,875 + 2,165 + 2,165 + 1,875) 25 = 101 kg c) Beban plat sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 101 = 30,3 kg d) Beban bracing = 10 % beban kuda-kuda = 10 % 101 = 10,1 kg e) Beban reaksi = reaksi jurai = 2630,62 kg 8) Beban P12 = P14 a) Beban kuda-kuda = ½ Btg (6+26+25+5) berat profil kuda kuda = ½ (1,875 + 2,864 + 2,165 + 1,875) 25
6969 = 109,737 kg b) Beban plat sambung = 30% beban kuda-kuda = 30% 109,737 = 32,921 kg c) Beban bracing = 10% beban kuda-kuda = 10% 109,737 = 10,974 kg 9) Beban P13 a) Beban kuda-kuda = ½ Btg (4+22+23+24+5) berat profil kuda kuda = ½ (1,875 + 2,864 + 2,165+2,864 + 1,875) 25 = 145,537 kg b) Beban plat sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 145,537 = 43,661 kg c) Beban bracing = 10 % beban kuda-kuda = 10 % 145,537 = 14,554 kg d) Beban reaksi = reaksi ½ kuda-kuda = 2599,35 kg Beban Tabel 3.13. Rekapitulasi Pembebanan Kuda-kuda Trapesium Beban Beban Beban Beban Beban Plat Beban Kuda - Atap gording Bracing Penyambung Plafon kuda (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) Beban Reaksi (kg) Jumlah Beban (kg) Input SAP (kg)
7070 P1=P9 364,4 41,25 50,5 5,05 15,15 56,93-518,23 519 P2=P8 263,6 31,02 94,725 9,472 28,417 - - 427,234 428 P3=P7 98,8 20,625 113,362 11,336 34,009-2630,62 2734,31 2735 P4=P6 - - 109,737 10,974 39,921 - - 160,632 161 P5 - - 73,937 7,394 22,181-2599,35 2702,86 2703 P10=P16 - - 60,412 6,041 18,124 94,89-179,467 180 P11=P15 - - 101 10,1 30,3 35,56 2630,62 2807,58 2808 P12=P14 - - 109,737 10,974 32,921 - - 153,632 154 P13 - - 145,537 14,554 43,661-2599,35 2803,102 2804 Beban Hidup Beban hidup yang bekerja pada P1, P2, P4, P5, P6, P8, P9 = 100 kg
7171 Beban Angin Perhitungan beban angin : W3 W4 W1 9 W2 17 10 19 18 11 12 13 14 21 23 24 26 20 22 25 27 28 15 29 W5 16 W6 1 2 3 4 5 6 7 8 Gambar 3.16. Pembebanan Kuda-kuda Trapesium akibat Beban Angin Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m 2. 1) Koefisien angin tekan = 0,02α 0,40 = (0,02 35) 0,40 = 0,2 a) W1 = luasan koef. angin tekan beban angin = 7,288 0,2 25 = 36,44 kg b) W2 = luasan koef. angin tekan beban angin = 5,272 0,2 25 = 26,36 kg c) W3 = luasan koef. angin tekan beban angin = 1,976 0,2 25 = 9,88 kg 2) Koefisien angin hisap = - 0,40 a) W4 = luasan koef. angin tekan beban angin = 1,976-0,4 25 = -19,76 kg b) W5 = luasan koef. angin tekan beban angin = 5,272-0,4 25 = -52,72 kg c) W6 = luasan koef. angin tekan beban angin = 7,288-0,4 25 = -72,88 kg
7272 Tabel 3.14. Perhitungan Beban Angin Kuda-kuda Trapesium Beban W Beban (kg) x (Untuk Input W y (Untuk Input Angin W.Cos α (kg) SAP2000) W.Sin α (kg) SAP2000) W 1 36,44 31,55 32 18,22 19 W 2 26,36 22,828 23 13,18 14 W 3 9,88 8,556 9 4,94 5 W 4-19,76-17,112-18 -9,88-10 W 5-52,72-45,656-46 -26,36-27 W 6-72,88-63,116-64 -36,44-37 Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh gaya batang yang bekerja pada batang jurai sebagai berikut : Tabel 3.15. Rekapitulasi Gaya Batang Kuda-kuda Trapesium kombinasi Batang Tarik (+) (kg) Tekan (-) (kg) 1 20568,01 2 20640,52 3 20059,97 4 23683,57 5 23659,17 6 20010,95 7 20537,62 8 20464,30 9 23839,86 10 23171,65 11 23683,53 12 26648,83 13 26648,69 14 23658,83 15 23139,82 16 23808,56
7373 17 59,83 18 694,09 19 3932,02 20 5462,47 21 3821,26 22 4474,31 23 3394,59 24 4511,30 25 3849,12 26 5499,50 27 3900,48 28 632,28 29 73,54 3.6.4. Perencanaan Profil Kuda-kuda Trapesium a. Perhitungan Profil Batang Tarik P maks. = 23683,57 kg F y = 2400 kg/cm 2 (240 MPa) = 3600 kg/cm 2 (360 MPa) F u Ag perlu = P mak = Fy 23683,57 = 9,86 cm 2 2400 Dicoba, menggunakan baja profil 90. 90. 9 Dari tabel baja didapat data-data =
7474 Ag = 15,5 cm 2 x = 2,54 cm An = 2.Ag-dt = 3100-23.9 = 2893 mm 2 L =Sambungan dengan Diameter = 4.12,7 = 50,8 mm x = 25,4 mm U x =1 L 25,4 = 1- = 0,5 50,8 Ae = U.An = 0,5.2893 = 1446,5 mm 2 Check kekuatan nominal φ Pn = 0,75. Ae. Fu = 0,75. 1446,5.360 = 390555 N = 39055,5 kg > 23683,57 kg OK a. Perhitungan profil batang tekan P maks. = 26648,83 kg lk = 2,165 m = 216,5 cm Ag perlu = P mak 26648, 83 = = 11,10 cm 2 Fy 2400 Dicoba, menggunakan baja profil 90. 90. 9 (Ag = 15,5 cm 2 ) Periksa kelangsingan penampang :
7575 b 2. t w 200 90 < = < Fy 18 200 240 K.L λ = = r λ c = = ω = λ π Fy E 85,23 3,14 = 5 < 12,9 1.216,5 2,54 = 85,23 240 200000 = 0,940.. 0,25 < λc < 1,2 ω 1,43 = = 1,6-0,67λc Pn = 2. Ag. Fcr 2400 = 2.15,5. 1,473 = 50509,16 1,43 1,6 0,67.0,940 = 1,473 1,43 = 1,6-0,67λc P φpn = 26648,83 0,85.50509,16 = 0,62 < 1 OK 3.3.5. Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut ( ) = 12,7 mm ( ½ inches) Diameter lubang = 14 mm. Tebal pelat sambung (δ) = 0,625. d b = 0,625. 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm
7676 Tahanan geser baut P n Tahanan tarik penyambung P n = m.(0,4.f ub ).An = 2.(0,4.825).¼. π. 12,7 2 = 8356,43 kg/baut = 0,75.f ub.an =7833,9 kg/baut Tahanan Tumpu baut : P n = 0,75 (2,4.fu.d b. t) = 0,75 (2,4.360.12,7.9) = 7406,64 kg/baut P yang menentukan adalah P tumpu = 7406,64 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, Pmaks. 26648,83 n = = = 3,59 ~ 4 buah baut P 7406,64 tumpu Digunakan : 4 buah baut Perhitungan jarak antar baut : a) 5d S 15t atau 200 mm Diambil, S 1 = 4.d b = 4. 12,7 = 50,8 mm = 55 mm b) 1,5 d S 2 (4t +100) atau 200 mm Diambil, S 2 = 1,5 d b = 1,5. 12,7 = 19,05 mm = 20 mm b. Batang tarik
7777 Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut ( ) = 12,7 mm ( ½ inches ) Diameter lubang = 14,7 mm. Tebal pelat sambung (δ) = 0,625. d b = 0,625 x 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm Tahanan geser baut P n Tahanan tarik penyambung P n = n.(0,4.f ub ).An = 2.(0,4.825).¼. π. 12,7 2 = 8356,43 kg/baut = 0,75.f ub.an =7833,9 kg/baut Tahanan Tumpu baut : P n = 0,75 (2,4.fu. d b t) = 0,75 (2,4.360.12,7.9) = 7406,64 kg/baut P yang menentukan adalah P tumpu = 7604,64 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, Pmaks. 23683,57 n = = = 3,19 ~ 4 buah baut P 7406,64 tumpu Digunakan : 4 buah baut Perhitungan jarak antar baut : a) 1,5d S1 4d Diambil, S 1 = 2,5 d b = 2,5. 12,7 = 3,175 mm = 30 mm b) 2,5 d S 2 7d Diambil, S 2 = 5 d b = 1,5. 12,7 = 6,35 mm = 60 mm Tabel 3.16. Rekapitulasi Perencanaan Profil Kuda-kuda Trapesium
7878 Nomer Batang Dimensi Profil Baut (mm) 1 90.90. 9 4 12,7 2 90.90. 9 4 12,7 3 90.90. 9 4 12,7 4 90.90. 9 4 12,7 5 90.90. 9 4 12,7 6 90.90. 9 4 12,7 7 90.90. 9 4 12,7 8 90.90. 9 4 12,7 9 90.90. 9 4 12,7 10 90.90. 9 4 12,7 11 90.90. 9 4 12,7 12 90.90. 9 4 12,7 13 90.90. 9 4 12,7 14 90.90. 9 4 12,7 15 90.90. 9 4 12,7 16 90.90. 9 4 12,7 17 90.90. 9 4 12,7 18 90.90. 9 4 12,7 19 90.90. 9 4 12,7 20 90.90. 9 4 12,7 21 90.90. 9 4 12,7 22 90.90. 9 4 12,7 23 90.90. 9 4 12,7 24 90.90. 9 4 12,7 25 90.90. 9 4 12,7 26 90.90. 9 4 12,7 27 90.90. 9 4 12,7
7979 28 90.90. 9 4 12,7 29 90.90. 9 4 12,7 3.6. Perencanaan Kuda-kuda Utama A (KKA) 3.6.1. Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda A 12 13 11 14 23 9 17 10 18 19 20 21 22 24 25 26 27 15 28 29 16 1 2 3 4 5 6 7 8 Gambar 3.17. Rangka Batang Kuda-kuda Utama A Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini : Tabel 3.17. Perhitungan Panjang Batang pada Kuda-kuda Utama A No batang Panjang batang 1 1,875 2 1,875 3 1,875 4 1,875 5 1,875 6 1,875 7 1,875 8 1,875 9 2,165
8080 10 2,165 11 2,165 12 2,165 13 2,165 14 2,165 15 2,165 16 2,165 17 1,083 18 2,165 19 2,165 20 2,864 21 3,248 22 3,750 23 4,330 24 3,750 25 3,248 26 2,864 27 2,165 28 2,165 29 1,083
8181 3.6.2. Perhitungan Luasan Setengah Kuda-Kuda Utama A a b l k a l c d j i b k e f g h c j d i e f g h Gambar 3.18. Luasan Atap Kuda-kuda Utama A Panjang al Panjang di Panjang eh Panjang fg Panjang ab Panjang ef = Panjang bk = Panjang cj = 3,875 m = 3,406 m = 2,468 m = 2,000 m = 1,937 m, bc = cd = de = 1,875 m = ½. 1,875 = 0,937 m Luas abkl = al ab = 3,875 1,937 = 7,505 m 2 Luas bcjk = bk bc = 3,875 1,875 = 7,265 m 2 cj + di Luas cdij = (cj ½ cd ) + 1 2.cd 2 3,875 + 3,406 = (3,875 ½. 1,875) + 1 2.1,875 2
8282 = 7,042 m 2 di + eh Luas dehi = de 2 3,406 + 2,468 = 1,875 2 = 5,506 m 2 eh + fg Luas efgh = ef 2 2,468 + 2,000 = 0,937 2 = 2,093 m 2 a b l k a l c d j i b k e f g h c j d i e f g h Gambar 3.19. Luasan Plafon Kuda-kuda Utama A Panjang al Panjang di Panjang eh = Panjang bk = Panjang cj = 3,875 m = 3,406 m = 2,468 m
8383 Panjang fg = 2,000 m Panjang ab = 0,937 m Panjang bc = cd = de = 1,8 m Panjang ef = 0,9 m Luas abkl = al ab = 3,875 0,937 = 3,630 m 2 Luas bcjk = bk bc = 3,875 1,8 = 6,975 m 2 cj + di Luas cdij = (cj ½ cd ) + 1 2.cd 2 3,875 + 3,406 = (3,875 ½ 1,8) + 1 2.1,8 2 = 6,763 m 2 di + eh Luas dehi = de 2 3,406 + 2,468 = 1,8 2 = 5,286 m 2 eh + fg Luas efgh = ef 2 2,468 + 2,000 = 0,9 2 = 2,010 m 2 3.6.2. Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Utama A Data-data pembebanan : Berat gording = 11 kg/m
8484 Jarak antar kuda-kuda utama = 3 m Berat penutup atap = 50 kg/m 2 Berat profil = 15 kg/m Gambar 3.20. Pembebanan Kuda- kuda Utama A akibat Beban Mati a. Beban Mati 1) Beban P1 = P9 a) Beban gording = Berat profil gording Panjang Gording = 11 3,875 = 42,625 kg b) Beban atap = Luasan Berat atap = 7,505 50 = 375,25 kg c) Beban plafon = Luasan berat plafon = 3,630 18 = 65,34 kg d) Beban kuda-kuda = ½ Btg (1 + 9) berat profil kuda kuda = ½ (1,875 + 2,165) 25 = 50,5 kg e) Beban plat sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 50,5 = 15,15 kg
8585 f) Beban bracing = 10 % beban kuda-kuda = 10 % 50,5 = 5,05 kg 2) Beban P2 = P8 a) Beban gording = Berat profil gording Panjang Gording = 11 3,875 = 42,625 kg b) Beban atap = Luasan Berat atap = 7,265 50 = 363,25 kg c) Beban kuda-kuda = ½ Btg (9+17+18+10) berat profil kuda kuda = ½ (2,165 + 1,083 + 2,165 + 2,165) 25 = 94,725 kg d) Beban plat sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 94,725 = 28,417 kg e) Beban bracing = 10 % beban kuda-kuda = 10 % 94,725 = 9,472 kg 3) Beban P3 = P7 a) Beban gording = Berat profil gording Panjang Gording = 11 3,875 = 42,625 kg b) Beban atap = Luasan Berat atap = 7,042 50 = 352,1 kg c) Beban kuda-kuda = ½ Btg (10+19+20+11) berat profil kuda kuda = ½ (2,165 + 2,165 + 2,864 + 2,165) 25 = 116,987 kg d) Beban plat sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 116,987 = 35,096 kg e) Beban bracing = 10 % beban kuda-kuda = 10 % 116,987 = 11,699 kg
8686 4) Beban P4 = P6 a) Beban gording = Berat profil gording Panjang Gording = 11 2,5 = 27,5 kg b) Beban atap = Luasan Berat atap = 5,506 50 = 275,3 kg c) Beban kuda-kuda = ½ Btg (11+21+22+12) berat profil kuda kuda = ½ (2,165 + 3,248 +3,75 + 2,165) 25 = 141,6 kg d) Beban plat sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 141,6 = 42,48 kg e) Beban bracing = 10 % beban kuda-kuda = 10 % 141,6 = 14,16 kg 5) Beban P5 a) Beban gording = Berat profil gording Panjang Gording = 11 1,5 = 16,5 kg b) Beban atap = Luasan Berat atap = 2,093 50 = 104,65 kg c) Beban kuda-kuda = ½ Btg (12 + 23 + 13) berat profil kuda kuda = ½ (2,165 + 4,330 + 2,165) 25 = 108,25 kg d) Beban plat sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 108,25 = 32,475 kg e) Beban bracing = 10 % beban kuda-kuda = 10 % 108,25 = 10,825 kg f) Beban reaksi = reaksi jurai + reaksi ½ kuda-kuda = 2630,62 + 2599,35 = 5229,97 kg
8787 6) Beban P10 = P16 a) Beban plafon = Luasan berat plafon = 6,975 18 = 125,55 kg b) Beban kuda-kuda = ½ Btg (8 + 29 + 7) berat profil kuda kuda = ½ (1,875 + 1,083 + 1,875) 25 = 60,412 kg c) Beban plat sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 60,412 = 18,124 kg d) Beban bracing = 10 % beban kuda-kuda = 10 % 60,412 = 6,041 kg 7) Beban P11 = P15 a) Beban plafon = Luasan berat plafon = 6,763 18 = 121,734 kg b) Beban kuda-kuda = ½ Btg (7+28+27+6) berat profil kuda kuda = ½ (1,875 + 2,165 + 2,165 + 1,875) 25 = 101 kg c) Beban plat sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 101 = 30,3 kg d) Beban bracing = 10 % beban kuda-kuda = 10 % 101 = 10,1 kg 8) Beban P12 = P14 a) Beban plafon = Luasan berat plafon = 5,286 18 = 95,148 kg b) Beban kuda-kuda = ½ Btg (6+26+25+5) berat profil kuda kuda = ½ (1,875 + 2,864 + 3,248 + 1,875) 25
8888 = 123,275 kg c) Beban plat sambung = 30% beban kuda-kuda = 30% 123,275 = 36,982 kg d) Beban bracing = 10% beban kuda-kuda = 10% 123,275 = 12,327 kg 9) Beban P13 a) Beban plafon = (2 Luasan) berat plafon = 2 2,010 18 = 72,36 kg b) Beban kuda-kuda =½ Btg (4+22+23+24+5) berat profil kuda-kuda = ½ (1,875 + 3,750 + 4,330 + 3,750 + 1,875) 25 = 194,75 kg c) Beban plat sambung = 30 % beban kuda-kuda = 30 % 194,75 = 58,425 kg d) Beban bracing = 10 % beban kuda-kuda = 10 % 194,75 = 19,475 kg e) Beban reaksi = (2 reaksi jurai) + reaksi ½ kuda-kuda = (2 2630,62 kg) + 2599,35 kg = 7860,59 kg Beban Tabel 3.18. Rekapitulasi Beban Mati Kuda-kuda Utama A Beban Beban Beban Beban Beban Plat Beban Kuda - Atap gording Bracing Penyambung Plafon kuda (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) Beban Reaksi (kg) Jumlah Beban (kg) P1=P9 375,25 42,625 50,5 5,05 15,5 65,34-554,265 555 Input SAP (kg)
8989 P2=P8 363,25 42,625 94,725 9,472 28,417 - - 447,477 448 P3=P7 352,1 42,625 116,987 11,699 35,096 - - 569,657 570 P4=P6 275,3 27,5 141,60 14,16 42,48 - - 501,04 502 P5 104,65 16,5 108,25 10,825 32,475-5229,97 5502,67 5502 P10=P16 - - 60,412 6,041 18,124 125,55-210,127 210 P11=P15 - - 101 10,1 30,3 121,734-263,134 264 P12=P14 - - 123,275 12,327 36,982 95,148-267,732 268 P13 - - 194,75 19,475 58,425 72,36 7860,59 8205,60 8206 b. Beban Hidup Beban hidup yang bekerja pada P1, P2, P3, P4, P6, P7, P8, P9 = 100 kg
9090 c. Beban Angin Perhitungan beban angin : W5 W6 W4 12 13 W7 W3 11 14 W8 23 W1 9 W2 17 10 18 19 20 21 22 24 25 26 27 15 28 29 W9 16 W10 1 2 3 4 5 6 7 8 Gambar 3.21. Pembebanan Kuda-kuda Utama A akibat Beban Angin Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m 2. 1) Koefisien angin tekan = 0,02α 0,40 = (0,02 30) 0,40 = 0,2 a. W1 = luasan koef. angin tekan beban angin = 7,505 0,2 25 = 37,525 kg b. W2 = luasan koef. angin tekan beban angin = 7,265 0,2 25 = 36,325 kg c. W3 = luasan koef. angin tekan beban angin = 7,042 0,2 25 = 35,21 kg d. W4 = luasan koef. angin tekan beban angin = 5,506 0,2 25 = 27,53 kg e. W5 = luasan koef. angin tekan beban angin = 2,093 0,2 25 = 10,465 kg
9191 2) Koefisien angin hisap = - 0,40 a. W6 = luasan koef. angin tekan beban angin = 2,093-0,4 25 = -20,93 kg b. W7 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 5,506-0,4 25 = -55,06 kg c. W8 = luasan koef. angin tekan beban angin = 7,042-0,4 25 = -70,42 kg d. W9 = luasan koef. angin tekan beban angin = 7,265-0,4 25 = -72,65 kg e. W10 = luasan koef. angin tekan beban angin = 7,505-0,4 25 = -75,05 kg Tabel 3.19. Perhitungan Beban Angin Kuda-kuda Utama Beban Wx (Untuk Input Wy (Untuk Input Beban (kg) Angin W.Cos α (kg) SAP2000) W.Sin α (kg) SAP2000) W 1 37,525 32,507 33 18,762 19 W 2 36,325 31,458 32 18,162 18 W 3 35,21 30,502 31 17,605 18 W 4 27,53 23,841 24 13,765 14 W 5 10,465 9,062 9 5,232 5 W 6-20,93-18,125-19 -10,465-11 W 7-55,06-47,683-48 -27,53-27 W 8-70,42-60,985-61 -35,21-36 W 9-72,65-62,916-63 -21,325-22 W 10-75,05-64,995-65 -37,525-38
9292 Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut : Tabel 3.20. Rekapitulasi Gaya Batang Kuda-kuda Utama A Batang kombinasi Tarik (+) kg Tekan(+) kg 1 20596,49 2 20683,86 3 19974,04 4 18839,16 5 18775,26 6 19838,96 7 20485,90 8 20397,06 9 23871,59 10 23133,34 11 21883,07 12 20546,38 13 20563,97 14 21893,27 15 23145,74 16 23897,77 17 110,78 18 808,93 19 898,41 20 1708,60 21 1742,88 22 2154,04 23 13651,76 24 2026,98 25 1662,40 26 1600,88
9393 27 861,49 28 737,17 29 112,27 3.6.5. Perencanaan Profil Kuda- kuda Utama A a. Perhitungan Profil Batang Tarik P maks. = 12080,78 kg F y = 2400 kg/cm 2 (240 MPa) = 3700 kg/cm 2 (370 MPa) F u Ag perlu = P mak = Fy 20596,49 = 8,58 cm 2 2400 Dicoba, menggunakan baja profil 70. 70. 7 Dari tabel baja didapat data-data = Ag = 9,40 cm 2 x = 2,12 cm An = 2.Ag-dt = 1880-20.7 = 1740 mm 2 L =Sambungan dengan Diameter = 3.12,7 =38,1 mm x = 21,2 mm U =1 = 1- x L 21,2 = 0,444 38,1 Ae = U.An = 0,444.1740
9494 = 772,56 mm 2 Check kekuatan nominal φ Pn = 0,75. Ae. Fu = 0,75. 772,56.370 = 214385,4 N = 21438,54 kg > 20683,49 kg OK b. Perhitungan profil batang tekan P maks. = 13974,92 kg lk = 2,165 m = 216,5 cm Ag perlu = P mak 13974, 92 = = 5,82 cm 2 Fy 2400 Dicoba, menggunakan baja profil 70.70. 7 (Ag = 9,40 cm 2 ) Periksa kelangsingan penampang : b 200 70 200 < = < 2. t Fy 9 240 w = 7,78 < 12,9 K.L 1.216,5 λ = = r 2,12 λ c = = ω = λ π Fy E 102,12 3,14 = 102,12 240 200000 = 1,13.. 0,25 < λc < 1,2 ω 1,43 = = 1,6-0,67λc 1,43 1,6 0,67.1,13 = 1,697 1,43 = 1,6-0,67λc Pn = 2. Ag. Fcr
9595 P φpn 2400 = 2.9,40. 1,697 = 26588,097 = 20596,49 0,85.26588,097 = 0,911 < 1 OK 3.6.5. Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut ( ) = 12,7 mm ( ½ inches) Diameter lubang = 14 mm. Tebal pelat sambung (δ) = 0,625. d b = 0,625. 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm Tahanan geser baut P n Tahanan tarik penyambung P n = m.(0,4.f ub ).An = 2.(0,4.825).¼. π. 12,7 2 = 8356,43 kg/baut = 0,75.f ub.an =7833,9 kg/baut Tahanan Tumpu baut : P n = 0,75 (2,4.fu.d b. t) = 0,75 (2,4.370.12,7.9) = 7612,38 kg/baut P yang menentukan adalah P tumpu = 7612,38 kg.
9696 Perhitungan jumlah baut-mur, Pmaks. 23871,59 n = = = 3,13 ~ 4 buah baut P 7612,38 tumpu Digunakan : 4 buah baut Perhitungan jarak antar baut : a) 1,5d S1 3d Diambil, S 1 = 2,5 d b = 2,5. 12,7 = 3,175 mm = 30 mm b) 2,5 d S 2 7d Diambil, S 2 = 5 d b = 1,5. 12,7 = 6,35 mm = 60 mm b. Batang tarik Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut ( ) = 12,7 mm ( ½ inches ) Diameter lubang = 13,7 mm. Tebal pelat sambung (δ) = 0,625. d b = 0,625 x 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm Tahanan geser baut P n Tahanan tarik penyambung P n = n.(0,4.f ub ).An = 2.(0,4.825).¼. π. 12,7 2 = 8356,43 kg/baut = 0,75.f ub.an =7833,9 kg/baut Tahanan Tumpu baut :
9797 P n = 0,75 (2,4.fu. d b t) = 0,75 (2,4.370.12,7.9) = 7612,38 kg/baut P yang menentukan adalah P tumpu = 7612,38 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, Pmaks. 20596,49 n = = = 2,70 ~ 3 buah baut P 7612,38 geser Digunakan : 3 buah baut Perhitungan jarak antar baut : a) 1,5d S1 3d Diambil, S 1 = 2,5 d b = 2,5. 12,7 = 3,175 mm = 30 mm b) 2,5 d S 2 7d Diambil, S 2 = 5 d b = 1,5. 12,7 = 6,35 mm = 60 mm Tabel 3.21. Rekapitulasi Perencanaan Profil Kuda-kuda Utama A Nomer Batang Dimensi Profil Baut (mm) 1 70. 70. 7 4 12,7 2 70. 70. 7 4 12,7 3 70. 70. 7 4 12,7 4 70. 70. 7 4 12,7 5 70. 70. 7 4 12,7 6 70. 70. 7 4 12,7 7 70. 70. 7 4 12,7 8 70. 70. 7 4 12,7 9 70. 70. 7 3 12,7 10 70. 70. 7 3 12,7
9898 11 70. 70. 7 3 12,7 12 70. 70. 7 3 12,7 13 70. 70. 7 3 12,7 14 70. 70. 7 3 12,7 15 70. 70. 7 3 12,7 16 70. 70. 7 3 12,7 17 70. 70. 7 4 12,7 18 70. 70. 7 4 12,7 19 70. 70. 7 4 12,7 20 70. 70. 7 3 12,7 21 70. 70. 7 4 12,7 22 70. 70. 7 3 12,7 23 70. 70. 7 4 12,7 24 70. 70. 7 3 12,7 25 70. 70. 7 4 12,7 26 70. 70. 7 3 12,7 27 70. 70. 7 4 12,7 28 70. 70. 7 3 12,7 29 70. 70. 7 4 12,7 3.7. Perencanaan Kuda-kuda Utama B (KKB) 3.7.1. Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda Utama B 9 10 8 17 11
9999 Gambar 3.17. Panjang batang kuda-kuda B Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini : Tabel 3.17. Perhitungan Panjang Batang Pada Kuda-kuda Utama B No batang Panjang batang (m) 1 1,875 2 1,875 3 2,250 4 2,250 5 1,875 6 1,875 7 2,165 8 2,165 9 2,598 10 2,598 11 2,165 12 2,165 13 1,083 14 2,165 15 2,165 16 3,122 17 3,464
100100 18 3,122 19 2,165 20 2,165 21 1,083 3.7.2. Perhitungan Luasan Kuda-Kuda Utama B e d c b a f g h i j e d c b a f g h i j Gambar 3.18. Luasan Atap Kuda-kuda Utama B Panjang ef,dg,ch,bi,aj Panjang fg Panjang gh Panjang hi Panjang ij = 3,00 m = 1,125 m = 2,063 m = 1,875 m = 1,937 m Luas efdg = ef x fg = 3 x 1,125= 3,375 m 2 Luas dghc = dg x gh = 3 x 2,063 = 6,189 m 2 Luas chib = ch x hi = 3 x 1,875 = 5,625 m 2 Luas bija = bi x ij
101101 = 3 x 1,937 = 5,811 m 2 Gambar 3.19. Luasan Plafon Kuda-kuda Utama B Panjang ef,dg,ch,bi,aj Panjang fg Panjang gh Panjang hi Panjang ij = 3,00 m = 1,125 m = 2,063 m = 1,875 m = 0,937 m Luas efdg = ef x fg = 3 x 1,125= 3,375 m 2 Luas dghc = dg x gh = 3 x 2,063 = 6,189 m 2 Luas chib = ch x hi = 3 x 1,875 = 5,625 m 2 Luas bija = bi x ij = 3 x 0,937 = 2,811 m 2 3.7.3. Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Utama B Data-data pembebanan : Berat gording = 11 kg/m
102102 Jarak antar kuda-kuda utama = 3,00 m Berat penutup atap = 50 kg/m 2 Berat profil = 25 kg/m P4 P1 P3 P5 9 10 P2 P6 8 17 11 16 18 15 19 7 14 20 12 13 21 1 2 3 4 5 6 P7 P12 P11 P10 P9 P8 Gambar 3.20. Pembebanan Kuda - Kuda utama B akibat beban mati Perhitungan Beban a. Beban Mati 1) Beban P 1 = P 7 a) Beban gording = Berat profil gording x panjang gording = 11 x 3 = 33 kg b) Beban atap = Luasan atap bija x Berat atap = 5,811 x 50 = 290,55 kg c) Beban kuda-kuda = ½ x Btg (7 + 1) x berat profil kuda kuda = ½ x (2,165 + 1,875) x 25 = 50,5 kg d) Beban plat sambung = 30% x beban kuda-kuda = 0,3 x 50,5 = 15,15 kg e) Beban bracing = 10% x beban kuda-kuda = 0,1 x 50,5 = 5,05 kg f) Beban plafon = Luasan x berat plafon = 2,811 x 18 = 50,6 kg
103103 2) Beban P 2 =P 6 a) Beban gording = Berat profil gording x panjang gording = 11 x 3 = 33 kg b) Beban atap = Luasan atap bchi x berat atap = 5,625 x 50 = 281,25 kg c) Beban kuda-kuda = ½ x Btg(8 + 14 + 13 + 7) x berat profil kuda kuda = ½ x (2,165 + 2,165 + 1,083 + 2,165) x 25 = 94,72 kg d) Beban plat sambung = 30% x beban kuda-kuda = 0,3 x 94,72 = 28,42 kg e) Beban bracing = 10% x beban kuda-kuda = 0,1 x 94,72 = 9,47 kg 3) Beban P 3 =P 5 f) Beban gording = Berat profil gording x panjang gording = 11 x 3 = 33 kg g) Beban atap = Luasan atap cdgh x berat atap = 6,189 x 50 = 309,45 kg h) Beban kuda-kuda = ½ x Btg(8 + 9 + 15 + 16) x berat profil kuda kuda = ½ x (2,165 + 2,598 + 2,165 + 3,122) x 25 = 125,625 kg i) Beban plat sambung = 30% x beban kuda-kuda = 0,3 x 125,625 = 37,68 kg j) Beban bracing = 10% x beban kuda-kuda = 0,1 x 125,625 = 12,56 kg 4) Beban P 4 a) Beban gording = Berat profil gording x panjang gording = 11 x 3 = 33 kg b) Beban atap = Luasan atap defg x berat atap
104104 = 3,375 x 50 = 168,75 kg c) Beban kuda-kuda = ½ x Btg (9 + 10 + 17) x berat profil kuda kuda = ½ x (2,598+2,598+3,464) x 25 = 108,25 kg d) Beban plat sambung = 30% x beban kuda-kuda = 0,3 x 108,25 = 32,47 kg e) Beban bracing = 10% x beban kuda-kuda = 0,1 x 108,25 = 10,83 kg 5) Beban P 8 = P 12 a) Beban kuda-kuda = ½ x Btg(5 +21 + 6) x berat profil kuda kuda = ½ x (1,875 + 1,083 + 1,875) x 25 = 60,41 kg b) Beban plat sambung = 30% x beban kuda-kuda = 0,3 x 60,41 = 18,12 kg c) Beban bracing = 10% x beban kuda-kuda = 0,1 x 60,41 = 6,04 kg d) Beban Plafon = Luasan plafon x berat plafon = 5,625 x 18 = 101,25 kg 6) Beban P 9 = P 11 a) Beban kuda-kuda = ½ x Btg(4 +19 + 20 + 5) x berat profil kuda kuda = ½ x (2,25 + 2,165 + 2,165 + 1,875) x 25 = 105,68 kg b) Beban plat sambung = 30% x beban kuda-kuda = 0,3 x 105,68 = 31,7 kg c) Beban bracing = 10% x beban kuda-kuda = 0,1 x 105,68 = 10,57 kg d) Beban Plafon = Luasan plafon x berat plafon = 6,189 x 18 = 111,4 kg 7) Beban P 10
105105 a) Beban kuda-kuda = ½ x Btg (3+16+17+18+4) x berat profil kuda kuda = ½ x (2,25+3,122+3,464 +3,122+2,25) x 25 = 177,6 kg b) Beban plat sambung = 30% x beban kuda-kuda = 0,3 x 177,6 = 53,28 kg c) Beban bracing = 10% x beban kuda-kuda = 0,1 x 177,6 = 17,76 kg d) Beban Plafon = Luasan plafon x berat plafon = 3,375 x 18 = 60,75 kg Beban Tabel 3.18. Rekapitulasi Beban Mati Kuda kuda Utama B Beban Atap (kg) Beban gording (kg) Beban Kuda - kuda (kg) Beban Bracing (kg) Beban Plat Penyambung (kg) Beban Plafon (kg) Jumlah Beban (kg) Input SAP P 1 =P 7 290,55 33 50,5 5,05 15,15 50,6 444,85 445 P 2 =P 6 281,25 33 94,72 9,47 28,42-446,86 447 P 3 =P 5 309,45 33 125,625 12,56 37,68-518,315 518 P 4 168,75 33 108,25 10,83 32,47-353,3 353 P 8 =P 12 - - 60,41 6,04 18,12 101,25 185,82 186 P 9 =P 11 - - 105,658 10,57 31,7 111,4 259,328 259 P 10 - - 177,6 17,76 53,28 60,75 309,39 309 (kg) b. Beban Hidup Beban hidup yang bekerja pada P 1, P 2, P 3, P 4, P 5, P 6, P 7 = 100 kg c. Beban Angin Perhitungan beban angin : 15 7 W1 W2 W3 W4 8 W5 9 10 17 16 18 19 W6 11 20 W7 12 W8
106106 Gambar 3.21. Pembebanan kuda-kuda utama B akibat beban angin Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m 2. a. Koefisien angin tekan = 0,02α 0,40 = (0,02 x 30) 0,40 = 0,2 a) W 1 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 5,811 x 0,2 x 25 = 29,06 kg b) W 2 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 5,625 x 0,2 x 25 = 28,125 kg c) W 3 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 6,189 x 0,2 x 25 = 30,945 kg d) W 4 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 3,375 x 0,2 x 25 = 16,875 kg b. Koefisien angin hisap = - 0,40 a) W 5 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 3,375 x -0,4 x 25 = -33,75 kg
107107 b) W 6 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 6,189 x -0,4 x 25 = -61,89 kg c) W 7 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 5,625 x -0,4 x 25 = -56,25 kg d) W 8 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 5,811 x -0,4 x 25 = -58,11 kg Tabel 3.19. Perhitungan Beban Angin Kuda kuda Utama B Beban Wx (Untuk Input Wy (Untuk Input Beban (kg) Angin W.Cos α (kg) SAP2000) W.Sin α (kg) SAP2000) W 1 29,06 25,166 25 14,53 15 W 2 28,125 24,356 24 14,062 14 W 3 30,945 26,799 27 15,472 15 W 4 16,875 14,614 15 8,437 8 W 5-33,75-29,22-29 -16,875-17 W 6-61,89-53,598-54 -30,945-31 W 7-56,25-48,713-49 -28,125-28 W 8-58,11-50,324-50 -29,055-29 Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut : Tabel 3.20. Rekapitulasi Gaya Batang Kuda-kuda Utama B kombinasi Batang Tarik (+) Tekan(-) kg Kg 1 5019,07 -
108108 2 5031,83-3 4155,47-4 4085,79-5 4905,91 6 4891,97-7 - 5841,04 8-4861,70 9-3491,48 10-3518,25 11 4882,41-12 5863,09-13 240,31-14 1009,91 15 948,40 16 1680,41 17 2821,70 18 1583,93 19 915,65 20 945,60 21 241,32 3.7.4. Perencanaan Profil Kuda- kuda Utama B a. Perhitungan profil batang tarik P maks. = 5031,07 kg F y F u = 2400 kg/cm 2 (240 MPa) = 3700 kg/cm 2 (370 MPa)
109109 Ag perlu = P mak = Fy 5031,83 = 2,096 cm 2 2400 Dicoba, menggunakan baja profil 55. 55. 8 Dari tabel baja didapat data-data = Ag = 8,23 cm 2 x = 1,64 cm An = 2.Ag-dt = 1646-17.8 = 1510 mm 2 L =Sambungan dengan Diameter = 3.12,7 =38,1 mm x = 16,4 mm U =1 = 1- x L 16,4 = 0,569 38,1 Ae = U.An = 0,569.1510 = 859,19 mm 2 Check kekuatan nominal φ Pn = 0,75. Ae. Fu = 0,75. 859,19.370 = 238425,2 N = 23842,52 kg > 5031,07 kg OK c. Perhitungan profil batang tekan P maks. = 5841,04 kg lk = 2,31 m = 231 cm Ag perlu = P mak 5841, 04 = = 2,43 cm 2 Fy 2400
110110 Dicoba, menggunakan baja profil 55. 55. 8 (Ag = 8,23 cm 2 ) Periksa kelangsingan penampang : b 2. t w 200 55 < = < Fy 8 K.L λ = = r λ c = λ π Fy E 200 240 = 6,87 < 12,9 1.231 1,64 = 140,85 = 140,85 3,14 240 200000 ω = 1,55 λc 1,2 ω 2 = 1,25.λ c = 1,25. (1,55 2 ) Pn = 2. Ag. Fcr P φpn = 2.8,23. = 13168 = = 3 2400 3 5841,04 0,85.13168 = 0,521 < 1 OK 2 = 1,25.λ c 3.7.5. Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut ( ) = 12,7 mm ( ½ inches) Diameter lubang = 14 mm.
111111 Tebal pelat sambung (δ) = 0,625. d b = 0,625. 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm Tahanan geser baut P n Tahanan tarik penyambung P n = m.(0,4.f ub ).An = 2.(0,4.825).¼. π. 12,7 2 = 8356,43 kg/baut = 0,75.f ub.an =7833,9 kg/baut Tahanan Tumpu baut : P n = 0,75 (2,4.fu.d b. t) = 0,75 (2,4.370.12,7.9) = 7612,38 kg/baut P yang menentukan adalah P tumpu = 7612,38 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, Pmaks. 5841,04 n = = = 0,767 ~ 2 buah baut P 7612,38 tumpu Digunakan : 2 buah baut Perhitungan jarak antar baut : a) 1,5d S1 3d Diambil, S 1 = 2,5 d b = 2,5. 12,7 = 3,175 mm = 30 mm b) 2,5 d S 2 7d Diambil, S 2 = 5 d b = 1,5. 12,7 = 6,35 mm = 60 mm b. Batang tarik
112112 Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut ( ) = 12,7 mm ( ½ inches ) Diameter lubang = 13,7 mm. Tebal pelat sambung (δ) = 0,625. d b = 0,625 x 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm Tahanan geser baut P n Tahanan tarik penyambung P n = n.(0,4.f ub ).An = 2.(0,4.825).¼. π. 12,7 2 = 8356,43 kg/baut = 0,75.f ub.an =7833,9 kg/baut Tahanan Tumpu baut : P n = 0,75 (2,4.fu. d b t) = 0,75 (2,4.370.12,7.9) = 7612,38 kg/baut P yang menentukan adalah P tumpu = 7612,38 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, Pmaks. 5031,83 n = = = 0,661~ 2 buah baut P 7612,38 tumpu Digunakan : 2 buah baut Perhitungan jarak antar baut : a) 3d S 15t atau 200 mm Diambil, S 1 = 3 d b = 3. 12,7 = 38,1 mm = 40 mm b) 1,5 d S 2 (4t +100) atau 200 mm Diambil, S 2 = 1,5 d b = 1,5. 12,7 = 19,05 mm = 20 mm
113113 Tabel 3.21. Rekapitulasi Perencanaan Profil Kuda-kuda Utama B Nomer Batang Dimensi Profil Baut (mm) 1 55. 55. 8 2 12,7 2 55. 55. 8 2 12,7 3 55. 55. 8 2 12,7 4 55. 55. 8 2 12,7 5 55. 55. 8 2 12,7 6 55. 55. 8 2 12,7 7 55. 55. 8 2 12,7 8 55. 55. 8 2 12,7 9 55. 55. 8 2 12,7 10 55. 55. 8 2 12,7 11 55. 55. 8 2 12,7 12 55. 55. 8 2 12,7 13 55. 55. 8 2 12,7 14 55. 55. 8 2 12,7 15 55. 55. 8 2 12,7 16 55. 55. 8 2 12,7 17 55. 55. 8 2 12,7 18 55. 55. 8 2 12,7 19 55. 55. 8 2 12,7 20 55. 55. 8 2 12,7 21 55. 55. 8 2 12,7
BAB 4 PERENCANAAN TANGGA 4.1 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. 4.2. Data Perencanaan Tangga Naik Bordess Gambar 4.1 Perencanaan Tangga ±4,00 Bab 4 Perencanaan Tangga 114 2.00 ±2,00 0.30
115 Gambar 4.2 Potongan Tangga Data-data perencanaan tangga: Tebal plat tangga = 12 cm Tebal bordes tangga = 15 cm Lebar datar = 500 cm Lebar tangga rencana = 140 cm Dimensi bordes = 200 x 300 cm Menentukan lebar antrede dan tinggi optrede Lebar antrede = 30 cm Jumlah antrede = 300 / 30 = 10 buah Jumlah optrede = 10 + 1 = 11 buah Tinggi optrede = 200 / 11 = 18 cm Menentukan kemiringan tangga α = Arc.tg ( 200/300) = 33,69 o < 35 o (ok) 4.3. Perhitungan Tebal Plat Equivalen dan Pembebanan
116 4.3.1. Perhitungan Tebal Plat Equivalen y 30 C t' D B A teq 18 ht=12 Gambar 4.3 Tebal Equivalen BD BC = AB AC BD = AB BC AC 18 30 18 + 30 = ( ) 2 ( ) 2 = 15,43 cm t eq = 2/3 x BD = 2/3 x 15,43 = 10,29 cm Jadi total equivalent plat tangga : Y = t eq + ht = 10,29 + 12 = 22,29 cm = 0,23 m 4.3.2. Perhitungan Beban
117 a. Pembebanan tangga ( tabel 2. 1 PPIUG 1983 ) 1. Akibat beban mati (q D ) Berat tegel keramik(1 cm) = 0,01 x 1,4 x 2400 = 33,6 kg/m Berat spesi (2 cm) = 0,02 x 1,4 x 2100 = 58,8 kg/m Berat plat tangga = 0,23 x 1,4 x 2400 = 772,8 kg/m Berat sandaran tangga = 0,7 x 0,1 x 1000 x1 = 70 kg/m + q D = 935,2 kg/m 2. Akibat beban hidup (q L ) q L = 1,40 x 300 kg/m 2 = 420 kg/m 3. Beban ultimate (q U ) q U = 1,2. q D + 1.6. q L = 1,2. 935,2 + 1,6. 420 = 1794,24 kg/m b. Pembebanan pada bordes ( tabel 2. 1 PPIUG 1983 ) 1. Akibat beban mati (q D ) Berat tegel keramik (1 cm) = 0,01 x 3 x 2400 = 72 kg/m Berat spesi (2 cm) = 0,02 x 3 x 2100 = 126 kg/m Berat plat bordes = 0,15 x 3 x 2400 = 1080 kg/m Berat sandaran tangga = 0,7 x 0,1 x 1000 x 2 = 140 kg/m + q D = 1418 kg/m 2. Akibat beban hidup (q L ) q L = 3 x 300 kg/ m 2 = 900 kg/m 3. Beban ultimate (q U ) q U = 1,2. q D + 1.6. q L = 1,2. 1418 + 1,6.900
118 = 3141,6 kg/m Perhitungan analisa struktur tangga menggunakan Program SAP 2000 tumpuan di asumsikan jepit, sendi, jepit seperti pada gambar berikut : Gambar 4.3 Rencana Tumpuan Tangga 4.4. Perhitungan Tulangan Tangga dan Bordes 4.4.1. Perhitungan Tulangan Tumpuan b = 1400 mm h = 150 mm (tebal bordes) p (selimut beton) = 40 mm Tulangan Ø 12 mm d = h p ½ Ø tul = 150 40 6 = 104 mm Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh Mu : M u = 2053,45 kgm = 2,0535.10 7 Nmm 7 Mu 2,0535.10 7 Mn = = = 2,57.10 Nmm φ 0,8
119 fy 240 m = = = 11, 29 0,85. fc 0,85.25 0,85. fc 600 ρb =. β. fy 600 + fy 0,85.25 600 =. β. 240 600 + 240 = 0,053 ρ max = 0,75. ρb = 0,75. 0,053 = 0,04 ρ min = 0,0025 Mn Rn = = 2 b.d 2,57.10 1400. 7 ( 104) 2 = 1,70 N/mm ρ ada = 1 1 m 1 2.m.Rn fy = 1. 1 11,29 = 0,007 1 2.11,29.1,70 240 ρ ada < ρ max ρ ada > ρ min di pakai ρ ada = 0,007 As = ρ ada. b. d = 0,007 x 1400 x 104 = 1019,2 mm 2 Dipakai tulangan 12 mm = ¼. π x 12 2 = 113,04 mm 2 1019,2 Jumlah tulangan = = 9,01 10 buah 113,04 1000 Jarak tulangan 1 m = = 100 mm 10 Dipakai tulangan 10 12 mm 100 mm As yang timbul = 10. ¼.π. d 2
120 = 1130,4 mm 2 > As ( 1019,04 )...Aman! 4.4.2. Perhitungan Tulangan Lapangan M u = 981,27 kgm = 0,9813.10 7 Nmm 7 Mu 0,9813.10 Mn = = = 1,23.10 7 Nmm φ 0,8 fy 240 m = = = 11, 29 0,85. fc 0,85.25 0,85. fc 600 ρb =. β. fy 600 + fy 0,85.25 600 =. β. 240 600 + 240 = 0,053 ρ max = 0,75. ρb = 0,75. 0,053 = 0,04 ρ min = 0,0025 Mn Rn = = 2 b.d ρ ada = 1 1 m 1,23.10 1400. 1 7 ( 104) 2 2.m.Rn fy = 0,81 N/mm 2 = 1. 1 11,29 = 0,003 2.11,29.0,81 1 240 ρ ada < ρ min ρ min < ρ max di pakai ρ min = 0,0025 As = ρ min. b. d = 0,0025 x 1400 x 104 = 364 mm 2 Dipakai tulangan 12 mm = ¼. π x 12 2 = 113,04 mm 2
121 Jumlah tulangan dalam 1 m = 364 113,04 1000 Jarak tulangan 1 m = 4 = 3,22 4 tulangan = 250 mm Dipakai tulangan 4 12 mm 200 mm As yang timbul = 4. ¼ x π x d 2 = 452,16 mm 2 > As ( 364 )...aman! 4.5. Perencanaan Balok Bordes 20 qu balok 260 150 20 3 m Data perencanaan: h = 300 mm b = 150 mm d`= 40 mm d = h d` = 300 40 = 260 mm 4.5.1. Pembebanan Balok Bordes Beban mati (q D ) Berat sendiri = 0,15 x 0,30 x 2400 = 108 kg/m Berat dinding = 0,15 x 2 x 1700 = 510 kg/m Berat plat bordes = 0,15 x 2400 = 360 kg/m q D = 978 kg/m
122 Akibat beban hidup (q L ) q L = 300 kg/m Beban ultimate (q U ) q U = 1,2. q D + 1,6. q L = 1,2. 978 + 1,6.300 = 1653,6 kg/m Beban reaksi bordes q u = Re aksi bordes lebar bordes 1.1653,6 = 2 2 = 413,4 Kg/m 4.5.2. Perhitungan tulangan lentur Tulangan tumpuan M u Mn = = 1860,3 kgm = 1,8603.10 7 Nmm Mu 1,8603.10 7 = = 2,32. 10 7 Nmm φ 0,8 fy 240 m = = = 11, 29 0,85. fc 0,85.25 0,85.fc 600 ρb =. β. fy 600 + fy 0,85.25 600 =.0,85. 240 600 + 240 = 0,053 ρ max = 0,75. ρb = 0,75 x 0.053 = 0,04 1,4 1,4 ρ min = = = 0, 0058 fy 240 Mn Rn = = 2 b.d 2,32.10 150. 7 ( 260) 2 = 2,3 N/mm
123 ρ ada = 1 1 m 1 2.m.Rn fy 1 =. 11,29 = 0,01 1 2.11,29.2,3 1 240 ρ ada < ρ max ρ ada > ρ min di pakai ρ ada = 0,01 As = ρ ada. b. d = 0,01 x 150 x 260 = 390 mm 2 Dipakai tulangan 12 mm = ¼. π x 12 2 = 113,04 mm 2 390 Jumlah tulangan = = 3,45 4 buah 113,04 As yang timbul = 4. ¼.π. d 2 = 452,16 mm 2 > As ( 390 )... Aman! Dipakai tulangan 4 12 mm 4.5.3. Perhitungan Tulangan Geser Balok Bordes Vu = 2480,4 kg = 24804 N Vc = 1 / 6. b.d. f'c. = 1/6. 150. 260. 25. Vc = 32500 N = 0,75. Vc = 24375 N 3 Vc = 73125 N Vu > Vc Jadi di perlukan tulangan geser Ø Vs = Vu - Ø Vc = 24804 24375 = 429 N Vs perlu = φvs 0,75 429 = = 572 N 0, 75
124 Av = 2. ¼ π (8) 2 = 2. ¼. 3,14. 64 = 100,48 mm 2 Av.fy. d 100,48 240 260 s = = = 14615 mm Vs perlu 429 S max = d/2 = 260 = 130 mm 2 Jadi dipakai sengkang dengan tulangan D 8 100 mm 4.6. Perhitungan Pondasi Tangga Pu Mu 0.75 0.25 1.25 Gambar 4.3 Pondasi Tangga Direncanakan pondasi telapak dengan kedalaman 1,25 m dan panjang 1,40m - Tebal = 250 mm - Ukuran alas = 1400 x 1250 mm - γ tanah = 1,7 t/m 3 = 1700 kg/m 3 - σ tanah = 3 kg/cm 2 = 30000 kg/m 2 - Pu = 10704.30 kg - h = 250 mm - d = h - p - 1/2 Ø t - Ø s = 250 40 ½.12 8 = 196 mm
125 4.7. Perencanaan kapasitas dukung pondasi 4.7.1. Perhitungan kapasitas dukung pondasi Pembebanan pondasi Berat telapak pondasi = 1,4 x 1,25 x 0,25 x 2400 = 1050 kg Berat tanah = 2 (0,5 x 0,75) x 1 x 1700 = 1275 kg Berat kolom = (0,25 x 1,4 x 0,75) x 2400 = 630 kg Pu = 10704.3 kg V tot = 13659,3 kg Vtot Mtot σ yang terjadi = + A 1 2.b.L 6 13659,3 tan ah = ± 1,4.1,25 σ 1 2053,45 1/ 6.1,4. ( 1,25) 2 = 13437,63 kg/m 2 = 13437,63 kg/m 2 < 30000 kg/m 2 = σ yang terjadi < σ ijin tanah...ok! 4.7.2. Perhitungan Tulangan Lentur Mu = ½. qu. t 2 = ½ 13437,63. (0,5) 2 Mn = = 1679,7 kg/m = 1,6797.10 7 Nmm 7 1,679.10 = 2,098 x10 7 Nmm 0,8 fy 240 m = = = 11, 29 0,85.25 0,85.25 0,85. f'c 600 ρb = β fy 600 + fy 0,85.25 600 =.0,85. 240 600 + 240 = 0,053 Mn 2,098.10 Rn = = 2 b.d 1400. 196 7 ( ) 2 = 0,390
126 ρ max = 0,75. ρb = 0,04 1,4 1,4 ρ min = = = 0, 0058 fy 240 ρ ada = 1 1 m 1 2m. Rn fy 1 =. 11,29 = 0,0016 1 1 2.11,29.0,390 240 ρ ada < ρ max ρ ada < ρ min dipakai ρ min = 0,0058 Untuk Arah Sumbu Panjang As ada = ρ min. b. d = 0,0058. 1400.196 = 1591,52 mm 2 digunakan tul 12 = ¼. π. d 2 = ¼. 3,14. (12) 2 = 113,04 mm 2 1591,52 Jumlah tulangan (n) = =14,08 ~ 15 buah 113,04 1400 Jarak tulangan = = 93,33 mm = 90 mm 15 Sehingga dipakai tulangan D 12-90 mm As yang timbul = 15 x 113,04 = 1695,6 > As..OK! Untuk Arah Sumbu Pendek As perlu =ρ min b. d = 0,0058. 1250. 196 = 1421 mm 2
127 Digunakan tulangan 12 = ¼. π. d 2 = ¼. 3,14. (12) 2 = 113,04 mm 2 Jumlah tulangan (n) = 1421 = 12,57 ~ 13 buah 113,04 1250 Jarak tulangan = = 96,15 mm = 95 mm 13 Sehingga dipakai tulangan D12 95 mm As yang timbul = 13 x 113,04 = 1469,52 > As.OK!
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai BAB 5 PLAT LANTAI 5.1. Perencanaan Pelat Lantai 375 375 400 400 400 375 375 500 G A H B E F J I G A G A 250 250 500 A A B B F F F F E F B B A A 250 250 500 A G B H F F F F F F B H A G 250 250 C L C 300 600 D K D 300 375 375 400 400 400 375 375 Gambar 5.1. Denah Plat lantai 5.2. Perhitungan Pembebanan Plat Lantai I. Plat Lantai a. Beban Hidup ( ql ) Berdasarkan PPIUG untuk gedung 1983 yaitu : Beban hidup fungsi gedung untuk swalayan tiap 1 m = 250 kg/m 2 Bab 5 Plat Lantai 128
129 Tugas Akhir 129 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai b. Beban Mati ( qd ) tiap 1 m Berat plat sendiri = 0,12 x 2400 x 1 = 288 kg/m Berat keramik ( 1 cm ) = 0.01 x 2400 x 1 = 24 kg/m Berat Spesi ( 2 cm ) = 0,02 x 2100 x 1 = 42 kg/m Berat plafond + instalasi listrik = 25 kg/m Berat Pasir ( 2 cm ) = 0,02 x 1,6 x 1 = 32 kg/m qd = 411 kg/m c. Beban Ultimate ( qu ) Untuk tinjauan lebar 1 m pelat maka : qu = 1,2 qd + 1,6 ql = 1,2.411 + 1,6. 250 = 893,2 kg/m 2 5.3. Perhitungan Momen a. Tipe pelat A 3,75 Lx 2,50 A Ly Lx = 3,75 = 1,5 2,5 Bab 5 Plat Lantai Ly Gambar 5.2. Plat tipe A Mlx = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (2,5) 2.38 = 212,13 kgm Mly = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (2,5) 2.15 = 83,73 kgm Mtx = - 0,001.qu.Lx 2.x = -0.001. 893,2. (2,5) 2.79 = - 441,01 kgm Mty = - 0,001.qu.Lx 2.x = - 0.001. 893,2. (2,5) 2.57 = - 318,20 kgm
130 Tugas Akhir 130 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai b. Tipe pelat B Lx 2,50 B Ly Lx = 3,75 = 1,5 2,5 Gambar 5.3. Plat tipe B Mlx = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (2,5) 2.36 = 200,97 kgm Mly = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (2,5) 2.17 = 94,90 kgm Mtx = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (2,5) 2.76 = - 424,27 kgm Mty = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (2,5) 2.57 = - 318,20 kgm 3,75 Ly c. Tipe pelat C Lx 3,00 C Ly 4,00 Gambar 5.4. Plat tipe C Bab 5 Plat Lantai
131 Tugas Akhir 131 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai Ly Lx = 4,00 = 1,3 3 Mlx = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2.(3) 2. 35 Mly = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (3) 2. 18 Mtx = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (3) 2. 74 Mty = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (3) 2. 57 = 281,25 kgm = 144,70 kgm = - 594,87 kgm = - 458,21 kgm d. Tipe plat D Lx 3,00 D Ly 4,00 Gambar 5.5. Plat tipe D Ly Lx = 4,00 = 1,3 3 Mlx = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (3) 2. 42 Mly = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (3) 2. 27 Mtx = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2.(3) 2. 92 Mtx = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2.(3) 2. 70 = 337,62 kgm = 217,04 kgm = - 739,56 kgm = - 562,71 kgm Bab 5 Plat Lantai
132 Tugas Akhir 132 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai e. Tipe pelat E Lx 2,50 E Ly 4,00 Ly Lx = 4,0 = 1,6 2,5 Gambar 5.6. Plat tipe E Mlx = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (2,5) 2.46 Mly = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (2,5) 2.25 Mtx = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (2,5) 2.99 Mty = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (2,5) 2.77 = 256,80 kgm = 139,56 kgm = - 552,66 kgm = - 429,85 kgm f. Tipe pelat F 2,50 Lx F Ly 4,00 Gambar 5.7. Plat tipe F Bab 5 Plat Lantai
133 Tugas Akhir 133 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai Ly Lx = 4,0 = 1,6 2,5 Mlx = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (2,5) 2.37 = 206,55 kgm Mly = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (2,5) 2.16 = 89,32 kgm Mtx = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (2,5) 2.79 Mty = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (2,5) 2.57 = - 441,01 kgm = - 318,20 kgm g. Tipe pelat G Lx 2,50 G 3,75 Ly Gambar 5.8. Plat tipe G Ly Lx = 3,75 = 1,5 2,5 Mlx = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (2,5) 2.43 Mly = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (2,5) 2.25 Mtx = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (2,5) 2.103 Mty = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (2,5) 2.77 = 240,05 kgm = 139,56 kgm = - 574,98 kgm = - 429,85 kgm Bab 5 Plat Lantai
134 Tugas Akhir 134 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai h. Tipe pelat H Lx 2,50 H Ly Lx = 3,75 = 1,5 2,5 3,75 Ly Gambar 5.9. Plat tipe H Mlx = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (2,5) 2.43 Mly = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (2,5) 2.26 Mtx = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (2,5) 2.96 Mty = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (2,5) 2.76 = 240,05 kgm = 145,14 kgm = - 535,92 kgm = - 424,27 kgm i. Tipe pelat I Lx 2,50 I Ly 4,00 Gambar 5.10. Plat tipe I Bab 5 Plat Lantai
135 Tugas Akhir 135 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai Ly Lx = 4,0 = 1,6 2,5 Mlx = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (2,5) 2.39 Mly = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (2,5) 2.14 Mtx = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (2,5) 2.80 Mty = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (2,5) 2.57 = 217,72 kgm = 78,15 kgm = - 446,6 kgm = - 318,20 kgm j. Tipe pelat J Lx 2,50 J 4,00 Ly Gambar 5.11. Plat tipe J Ly Lx = 4,0 = 1,6 2,5 Mlx = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (2,5) 2.51 Mly = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (2,5) 2.23 Mtx = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (2,5) 2.107 Mty = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (2,5) 2.78 = 284,71 kgm = 128,40 kgm = - 597,33 kgm = - 435,43 kgm Bab 5 Plat Lantai
136 Tugas Akhir 136 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai k. Tipe pelat K Lx K Ly 4,00 Gambar 5.12. Plat tipe K Ly Lx = 4,0 = 1,3 3,0 Mlx = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (3) 2.31 Mly = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (3) 2.19 Mtx = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (3) 2.69 Mty = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (3) 2.57 = 249,20 kgm = 152,74 kgm = - 554,67 kgm = - 458,21 kgm l. Tipe pelat L Lx 3,00 L 4,00 Ly Gambar 5.13. Plat tipe L Bab 5 Plat Lantai
137 Tugas Akhir 137 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai Ly Lx = 4,00 = 1,3 3 Mlx = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (3) 2.36 Mly = 0,001.qu. Lx 2. x = 0.001. 893,2. (3) 2.28 Mtx = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (3) 2.82 Mty = - 0,001.qu. Lx 2. x = - 0.001. 893,2. (3) 2.72 = 289,40 kgm = 225,09 kgm = - 659,18 kgm = - 578,80 kgm 5.4. Penulangan Plat Lantai Tabel 5.1. Perhitungan Plat Lantai Tipe Plat Ly/Lx (m) Mlx (kgm) Mly (kgm) Mtx (kgm) Mty (kgm) A 3,75/2,5=1,5 212,13 83,73 441,01 318,20 B 3,75/2,5=1,5 200,97 94,90 424,27 318,20 C 4,0/3,0=1,3 281,25 144,70 594,87 458,21 D 4,0/3,0=1,3 337,62 217,04 739,56 562,71 E 4,0/2,5=1,6 256,80 139,56 552,66 429,85 F 4,0/2,5=1,6 206,55 89,32 441,01 318,20 G 3,75/2,5=1,5 240,05 139,56 574,98 429,85 H 3,75/2,5=1,5 240,05 145,14 535,92 424,27 I 4,0/2,5=1,6 217,72 78,15 446,6 318,20 J 4,0/2,5=1,6 284,71 128,40 597,33 435,43 k 4,0/3,0=1,3 249,20 152,74 554,67 458,21 L 4,0/3,0=1,3 289,40 225,09 659,18 578,80 Dari perhitungan momen diambil momen terbesar yaitu: Mlx = 337,62 kgm Mly = 225,09 kgm Mtx = - 739,56 kgm Mty = - 578,80 kgm Bab 5 Plat Lantai
138 Tugas Akhir 138 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai Data : Tebal plat ( h ) = 12 cm = 120 mm Tebal penutup ( d ) = 20 mm Diameter tulangan ( ) = 10 mm b = 1000 fy = 240 Mpa f c = 25 Mpa Tinggi Efektif ( d ) = h - d = 120 20 = 100 m Tinggi efektif h dy dx d' Gambar 5.13. Perencanaan Tinggi Efektif dx dy = h d - ½ Ø = 120 20 5 = 95 mm = h d Ø - ½ Ø = 120 20-10 - ½. 10 = 85 mm untuk plat digunakan 0,85. fc 600 ρb =. β. fy 600 + fy 0,85.25 600 =.0,85. 240 600 + 240 = 0,0538 ρ max = 0,75. ρb = 0,0403 ρ min = 0,0025 ( untuk pelat ) Bab 5 Plat Lantai
139 Tugas Akhir 139 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 5.5. Penulangan lapangan arah x Mu = 337,62 kgm = 3,37.10 6 Nmm Mn = Mu 6 3,37.10 = = 4,21.10 6 Nmm φ 0,8 Mn Rn = = 2 b.d 4,21.10 1000. 6 ( 95) 2 = 0,47 N/mm 2 fy 240 m = = = 11, 29 0,85. f ' c 0,85.25 ρ perlu = 1. 1 m 1 2m.Rn fy = 1. 1 11,29 = 0,002 1 2.11,29.0,47 240 ρ < ρ max ρ < ρ min, di pakai ρ min = 0,0025 As = ρ min. b. d = 0,0025. 1000. 95 = 237,5 mm 2 Digunakan tulangan D 10 = ¼. π. (10) 2 = 78,5 mm 2 237,5 Jumlah tulangan = = 3, 02 ~ 4 buah. 78,5 Jarak tulangan dalam 1 m 1 1000 = = 250 mm ~ 240 mm 4 Jarak maksimum = 2 x h = 2 x 120 = 240 mm As yang timbul = 4. ¼.π.(10) 2 = 314 > 237,5 (As) OK! Dipakai tulangan D 10 240 mm Bab 5 Plat Lantai
140 Tugas Akhir 140 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 5.6. Penulangan lapangan arah y Mu = 225,09 kgm = 2,2509.10 6 Nmm Mn = Mu 6 2,2509.10 = = 2,813.10 6 Nmm φ 0,8 Mn Rn = = 2 b.d 2,813.10 1000. 6 ( 85) 2 = 0,389 N/mm 2 fy 240 m = = = 11, 29 i 0,85. f c 0,85.25 ρ perlu = 1 1 m 2. m. Rn 1 fy 1 =. 11,294 = 0,0016 1 1 2.11,294.0,389 240 ρ < ρ max ρ < ρ min, di pakai ρ min = 0,0025 As = ρ min b. d = 0,0025. 1000. 85 = 212,51 mm 2 Digunakan tulangan 10 = ¼. π. (10) 2 = 78,5 mm 2 212,5 Jumlah tulangan = = 2, 71 ~ 4 buah. 78,5 Jarak tulangan dalam 1 m 1 1000 = = 250 mm ~ 240 mm. 4 Jarak maksimum As yang timbul = 2 x h = 2 x 120 = 240 mm = 4. ¼.π.(10) 2 = 314 > 212,51 (As).OK! Dipakai tulangan D 10 240 mm Bab 5 Plat Lantai
141 Tugas Akhir 141 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 5.7. Penulangan tumpuan arah x Mu = 739,56 kgm = 7,39.10 6 Nmm Mn = Mu 7,39.10 6 = = 9,23.10 6 Nmm φ 0,8 Mn Rn = = 2 b.d 9,23.10 1000. 6 ( 85) 2 = 1,27 N/mm 2 fy 240 m = = = 11, 29 0,85. f ' c 0,85.25 ρ perlu = 1. 1 m 1 2m.Rn fy 1 =. 11,29 = 0,005 1 1 2.11,29.1,27 240 ρ < ρ max ρ > ρ min, di pakai ρ perlu = 0,005 As = ρ perlu. b. d = 0,005. 1000. 85 = 425 mm 2 Digunakan tulangan D 10 = ¼. π. (10) 2 = 78,5 mm 2 Jumlah tulangan = 5, 41 78,5 Jarak tulangan dalam 1 m 1 = 166, 66 6 Jarak maksimum = 2 x h = 2 x 120 = 240 mm As yang timbul = 6. ¼.π.(10) 2 = 471 > 425 (As).OK! Dipakai tulangan D 10 120 mm Bab 5 Plat Lantai
142 Tugas Akhir 142 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 5.8. Penulangan tumpuan arah y Mu = 578,80 kgm = 5,78.10 6 Nmm Mn = Mu 5,78.10 6 = = 7,22.10 6 Nmm φ 0,8 Mn Rn = = 2 b.d 7,22.10 1000. 6 ( 95) 2 = 0,80 N/mm 2 fy 240 M = = = 11, 29 0,85. f ' c 0,85.25 ρ perlu = 1. 1 m 1 2m.Rn fy 1 =. 11,29 = 0,0034 1 1 2.11,29.0,80 240 ρ < ρ max ρ > ρ min, di pakai ρ perlu = 0,0034 As = ρ perlu. b. d = 0,0034. 1000. 95 = 323 mm 2 Digunakan tulangan 10 = ¼. π. (10) 2 = 78,5 mm 2 Jumlah tulangan = 323 = 4, 12 ~ 5 buah. 78,5 Jarak tulangan dalam 1 m 1 1000 = = 200 mm ~ 120 mm. 5 Jarak maksimum = 2 x h = 2 x 120 = 240 mm As yang timbul = 5. ¼.π.(10) 2 = 392,5 > 323 (As).OK! Dipakai tulangan D 10 120 mm Bab 5 Plat Lantai
143 Tugas Akhir 143 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 5.9. Rekapitulasi Tulangan Dari perhitungan diatas diperoleh : Tulangan lapangan arah x D 10 250 mm Tulangan lapangan arah y D 10 250 mm Tulangan tumpuan arah x D 10 166 mm Tulangan tumpuan arah y D 10 200 mm TIPE PLAT Tabel 5.2. Penulangan Plat Lantai Berdasarkan hitungan Penerapan dilapangan Tulangan lapangan Tulangan tumpuan Tulangan lapangan Tulangan tumpuan Arah x (mm) Arah y (mm) Arah x (mm) Arah y (mm) Arah x (mm) Arah y (mm) Arah x (mm) Arah y (mm) A 10 250 10 250 10 166 10 200 10 240 10 240 10 120 10 120 B 10 250 10 250 10 166 10 200 10 240 10 240 10 120 10 120 C 10 250 10 250 10 166 10 200 10 240 10 240 10 120 10 120 D 10 250 10 250 10 166 10 200 10 240 10 240 10 120 10 120 E 10 250 10 250 10 166 10 200 10 240 10 240 10 120 10 120 F 10 250 10 250 10 166 10 200 10 240 10 240 10 120 10 120 G 10 250 10 250 10 166 10 200 10 240 10 240 10 120 10 120 H 10 250 10 250 10 166 10 200 10 240 10 240 10 120 10 120 I 10 250 10 250 10 166 10 200 10 240 10 240 10 120 10 120 J 10 250 10 250 10 166 10 200 10 240 10 240 10 120 10 120 K 10 250 10 250 10 166 10 200 10 240 10 240 10 120 10 120 L 10 250 10 250 10 166 10 200 10 240 10 240 10 120 10 120 Bab 5 Plat Lantai
144 Tugas Akhir 144 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai Bab 5 Plat Lantai
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai BAB 6 BALOK ANAK 6.1. Perencanaan Balok Anak 1 2 3 4 5 6 7 8 A 375.0 375.0 400.0 400.0 400.0 375.0 375.0 A' 500.0 1 2 B B' 500.0 3 C 500.0 D D' 600.0 4 E Gambar 6.1 Area Pembebanan Balok Anak Keterangan: Balok anak : as A ( 1-5 ) Balok anak : as B ( 1 8 ) Balok anak : as D ( 3 6 ) Bab 6 Balok Anak 140
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 141 6.1.1. Perhitungan Lebar Equivalen Untuk mengubah beban segitiga dan beban trapesium dari plat menjadi beban merata pada bagian balok, maka beban plat harus diubah menjadi beban equivalent yang besarnya dapat ditentukan sebagai berikut : Lebar Equivalen Tipe Trapesium Leq ½ Lx Leq = 1/6 Lx 3 4. Lx 2.Ly 2 Ly 6.1.2. Lebar Equivalen Balok Anak Tabel 6.1. Hitungan Lebar Equivalen No. Ukuran Plat Lx Ly Leq (m 2 ) (m) (m) (trapesium) 1. 2,5 3,75 2,5 3,75 1,06 2. 2,5 x 4,0 2,5 4,0 1,09 3. 3,0 4,0 2,5 4,0 1,22 6.2.Pembebanan Balok Anak as A 6.2.1. Pembebanan 1 Gambar 6.2 Lebar Equivalen Balok Anak as A Bab 6 Balok Anak
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 142 Perencanaan Dimensi Balok h = 1/12. Ly = 1/12. 4000 = 333,3 mm = 350 mm b = 2/3. h = 2/3. 333,3 = 250 mm (h dipakai = 350 mm, b = 250 mm ) 1. Beban Mati (q D ) Pembebanan balok A ( 1 3 ) Berat sendiri = 0,25x(0,35 0,12) x 2400 kg/m 3 = 138 kg/m Beban plat = (2 x 1,06) x 411 kg/m 2 = 871,32 kg/m qd1 =1009,32 kg/m Pembebanan balok A ( 3 5 ) Berat sendiri = 0,25x(0,35 0,12) x 2400 kg/m 3 = 138 kg/m Beban plat = (2 x 1,09) x 411 kg/m 2 = 895,98 kg/m qd2 =1033,98 kg/m 2. Beban hidup (q L ) Beban hidup digunakan 250 kg/m 2 ql1 = (2 x 1,06) x 250 kg/m 2 = 530 kg/m ql2 = (2 x 1,09) x 250 kg/m 2 = 545 kg/m 3. Beban berfaktor (q U ) qu1 = 1,2. qd + 1,6. ql = 1,2. 1009,32 + 1,6.530 = 2059,18 kg/m qu2 = 1,2. qd + 1,6. ql = 1,2. 1033,98 + 1,6.545 = 2112,77 kg/m Bab 6 Balok Anak
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 143 6.2.2. Perhitungan Tulangan a. Tulangan Lentur Balok Anak Data Perencanaan : h = 350 mm Ø t = 16 mm b = 250 mm Ø s = 8 mm p = 40 mm d = h - p - 1/2 Ø t - Ø s fy = 360 Mpa = 350 40-1/2.16-8 f c = 25 MPa = 294 Tulangan Lentur Daerah Lapangan 0,85.f' c.β 600 ρb = fy 600 + fy 0,85.25 600 = 0,85 360 600 + 360 = 0,031 ρ max = 0,75. ρb = 0,75. 0,031 = 0,0232 1,4 1,4 ρ min = = = 0, 0038 fy 360 Daerah Tumpuan Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh : Mu = 3485,07 kgm = 3,485. 10 7 Nmm Mn = Mu 7 3,485.10 = = 4,35.10 7 Nmm φ 0,8 Mn Rn = = 2 b.d Bab 6 Balok Anak 4,35.10 250 7 ( 294) fy 360 m = = = 17 0,85.f'c 0,85.25 2 = 2,01 N/mm 2
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 144 ρ perlu = 1. 1 m 1 2m.Rn fy = 1 2 17 2,01. 1 1 17 360 = 0,006 ρ < ρ max ρ > ρ min, di pakai ρ perlu = 0,006 As = ρ min. b. d = 0,006. 250. 294 = 441 mm 2 Digunakan tulangan D 16 = ¼. π. (16) 2 = 200,96 mm 2 Jumlah tulangan = 441 = 2, 19 ~ 3 buah. 200,96 Dipakai 3 D 16 As ada = 3. ¼. π. 16 2 = 602,88 mm 2 > As aman! As ada fy 602,88 360 a = = = 40,85 0,85 f' c b 0,85 25 250 Mn ada = As ada fy (d - a 2 ) 40,85 = 602,88 360 (294 - ) 2 = 5,9375. 10 7 Nmm Mn ada > Mn... aman! Jadi dipakai tulangan 3 D 16 Daerah Lapangan Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh : Mu = 2577.40 kgm = 2,577. 10 7 Nmm Mn = Mu 7 2,577.10 = = 3,19.10 7 Nmm φ 0,8 Bab 6 Balok Anak
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 145 Mn Rn = = 2 b.d 3,19.10 250 7 ( 294) fy 360 m = = = 17 0,85.f' c 0,85.25 2 = 1,47 N/mm 2 ρ perlu = 1. 1 m 1 2m.Rn fy = 1 2 17 1,47. 1 1 17 360 = 0,004 ρ < ρ max ρ > ρ min, di pakai ρ perlu = 0,004 As = ρ min. b. d = 0,004. 250. 294 = 294 mm 2 Digunakan tulangan D 16 = ¼. π. (16) 2 = 200,96 mm 2 Jumlah tulangan = 294 = 1, 46 ~ 2 buah. 200,96 Dipakai 2 D 16 As ada = 2. ¼. π. 16 2 = 401,91 mm 2 > As aman! As ada fy 401,91 360 a = = = 27,23 0,85 f' c b 0,85 25 250 Mn ada = As ada fy (d - a 2 ) 27,23 = 401,91 360 (294 - ) 2 = 4,0568. 10 7 Nmm Mn ada > Mn... aman! Jadi dipakai tulangan 2 D 16 Bab 6 Balok Anak
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 146 Tulangan Geser Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh : Vu = 4280.92 kg = 42809,2 N f c = 25 Mpa fy = 360 Mpa d = h p ½ Ø = 350 40 ½ (12) = 304 mm Vc = 1/ 6. f' c.b.d = 1/ 6. 25. 250. 304 = 63333,33 N Ø Vc = 0,75. 63333,33 N = 47500 N ½ Ø Vc = ½. 47500 N = 23750 N ½ Ø Vc < Vu < Ø Vc 23750 N < 42809,2 N < 47500 N Jadi di perlukan tulangan geser minimum Ø Vs = Vu ½ Ø Vc = 42809,2 23750 = 19059,2 N φvs 19059,2 Vs perlu = = = 25412,26 N 0,75 0,75 Av = 2. ¼ π (8) 2 = 2. ¼. 3,14. 64 = 100,48 mm 2 Av. fy. d 100,48 240 304 s = = = 288, 48 mm Vs perlu 25412,26 304 S max = d/2 = = 152 mm 2 Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 8 150 mm Bab 6 Balok Anak
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 147 6.3.Pembebanan Balok Anak as A 6.3.1. Pembebanan 2 Gambar 6. 3 Lebar Equivalen Balok Anak as A Perencanaan Dimensi Balok : h = 1/12. Ly = 1/12. 3750 = 312,5 mm = 350 mm b = 2/3. h = 2/3. 312,5 = 233,33 mm (h dipakai = 350 mm, b = 250 mm ) 1. Beban Mati (q D ) Pembebanan balok as A ( 6 8 ) Berat sendiri = 0,25 x (0,35 0,12) x 2400 kg/m 3 = 138 kg/m Beban Plat = (2 x 1,06) x 411 kg/m 2 = 871,32 kg/m qd = 1009,32 kg/m 2. Beban hidup (q L ) Beban hidup digunakan 250 kg/m 2 ql = (2 x 1,06) x 250 kg/m 2 = 530 kg/m 3. Beban berfaktor (q U ) q U = 1,2. q D + 1,6. q L = (1,2 x 1009,32) + (1,6 x 530 ) = 2059,18 kg/m Bab 6 Balok Anak
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 148 6.3.2. Perhitungan Tulangan Tulangan Lentur Balok Anak Data Perencanaan : h = 350 mm Ø t = 16 mm b = 250 mm Ø s = 8 mm p = 40 mm d = h - p - 1/2 Ø t - Ø s fy = 360 Mpa = 350 40-1/2.16-8 f c = 25 MPa = 294 Tulangan Lentur Daerah Lapangan 0,85.f' c.β 600 ρb = fy 600 + fy 0,85.25 600 = 0,85 360 600 + 360 = 0,0313 ρ max = 0,75. ρb = 0,75. 0,0313 = 0,0234 1,4 1,4 ρ min = = = 0, 0038 fy 360 Daerah Tumpuan Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh : Mu = 3413.81 kgm = 3,413. 10 7 Nmm Mn = Mu 7 3,413.10 = = 4,266.10 7 Nmm φ 0,8 Mn Rn = = 2 b.d 4,266.10 250 7 ( 294) fy 360 m = = = 17 0,85.f' c 0,85.25 2 = 1,9 N/mm 2 Bab 6 Balok Anak
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 149 ρ perlu = 1. 1 m 1 2m.Rn fy = 1 2 17 1,9. 1 1 17 360 = 0,005 ρ < ρ max ρ > ρ min, di pakai ρ perlu = 0,005 As = ρ. b. d = 0,005. 250. 294 = 367,5 mm 2 Digunakan tulangan D 16 = ¼. π. (16) 2 = 200,96 mm 2 367,5 Jumlah tulangan = = 1, 82 ~ 2 buah. 200,96 Dipakai tulangan 2 D 16 As ada = 3. ¼. π. 16 2 = 602,88 mm 2 > As aman! As ada fy 602,88 360 a = = = 40,85 0,85 f' c b 0,85 25 250 Mn ada = As ada fy (d - a 2 ) 40,85 = 602,88 360 (294 - ) 2 = 5,9375. 10 7 Nmm Mn ada > Mn... aman! Jadi dipakai tulangan 2 D 16 Daerah Lapangan Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh : Mu = 2033.83 kgm = 2,033. 10 7 Nmm Mn = Mu 7 2,033.10 = = 2,54.10 7 Nmm φ 0,8 Bab 6 Balok Anak
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 150 Mn Rn = = 2 b.d 2,54.10 250 7 ( 294) fy 360 m = = = 17 0,85.f' c 0,85.25 2 = 1,17 N/mm 2 ρ perlu = 1. 1 m 1 2m.Rn fy = 1 2 17 1,17. 1 1 17 360 = 0,0033 ρ < ρ max ρ > ρ min, di pakai ρ min = 0,0038 As = ρ. b. d = 0,0038. 250. 294 = 279,3 mm 2 Digunakan tulangan D 16 = ¼. π. (16) 2 = 200,96 mm 2 279,3 Jumlah tulangan = = 1, 38 ~ 2 buah. 200,96 Dipakai tulangan 2 D 16 As ada = 2. ¼. π. 16 2 = 401,92 mm 2 > As aman! As ada fy 401,92 360 a = = = 27,23 0,85 f' c b 0,85 25 250 Mn ada = As ada fy (d - a 2 ) 27,23 = 401,92 360 (294 - ) 2 = 4,0569. 10 7 Nmm Mn ada > Mn... aman! Jadi dipakai tulangan 2 D 16 Bab 6 Balok Anak
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 151 Tulangan Geser Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh : Vu = 3994.36 kg = 39943,6 N f c = 25 Mpa fy = 360 Mpa d = h p ½ Ø = 350 40 ½ (12) = 304 mm Vc = 1/ 6. f' c.b.d = 1/ 6. 25. 250. 304 = 63333,33 N Ø Vc = 0,75. 63333,33 N = 47500 N ½ Ø Vc = ½. 47500 N = 23750 N ½ Ø Vc < Vu < Ø Vc 23750 N < 39943,6 N < 47500 N Jadi perlukan tulangan geser minimum Ø Vs = Vu - ½ Ø Vc = 39943,6 23750 = 16193,6 N φvs 16193,6 Vs perlu = = = 21591,46 N 0,75 0,75 Av = 2. ¼ π (8) 2 = 2. ¼. 3,14. 64 = 100,48 mm 2 Av. fy.d 100,48 240 304 s = = = 339, 5 mm Vs perlu 21591,46 304 S max = d/2 = = 152 mm 2 Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 8 150 mm Bab 6 Balok Anak
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 152 6.4.Pembebanan Balok Anak as B 6.2.1. Pembebanan 3 Gambar 6.4 Lebar Equivalen Balok Anak as B Perencanaan Dimensi Balok h = 1/12. Ly = 1/12. 3750 = 312,5 mm = 350 mm b = 2/3. h = 2/3. 312,5 = 250 mm (h dipakai = 350 mm, b = 250 mm ) 1. Beban Mati (q D ) Pembebanan balok A ( 1 3 ) Berat sendiri = 0,25x(0,35 0,12) x 2400 kg/m 3 = 138 kg/m Beban plat = (2 x 1,06) x 411 kg/m 2 = 871,32 kg/m qd1 =1009,32 kg/m Pembebanan balok A ( 3 6 ) Berat sendiri = 0,25x(0,35 0,12) x 2400 kg/m 3 = 138 kg/m Beban plat = (2 x 1,09) x 411 kg/m 2 = 895,98 kg/m qd2 =1033,98 kg/m 2. Beban hidup (q L ) Beban hidup digunakan 250 kg/m 2 ql1 = (2 x 1,06) x 250 kg/m 2 = 530 kg/m ql2 = (2 x 1,09) x 250 kg/m 2 = 545 kg/m Bab 6 Balok Anak
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 153 3. Beban berfaktor (q U ) qu1 = 1,2. qd + 1,6. ql = 1,2. 1009,32 + 1,6.530 = 2059,18 kg/m qu2 = 1,2. qd + 1,6. ql = 1,2. 1033,98 + 1,6.545 = 2112,77 kg/m 6.2.2. Perhitungan Tulangan b. Tulangan Lentur Balok Anak Data Perencanaan : h = 350 mm Ø t = 16 mm b = 250 mm Ø s = 8 mm p = 40 mm d = h - p - 1/2 Ø t - Ø s fy = 360 Mpa = 350 40-1/2.16-8 f c = 25 Mpa = 294 Tulangan Lentur Daerah Lapangan ρb 0,85.f' c.β 600 = fy 600 + fy 0,85.25 600 = 0,85 360 600 + 360 = 0,031 ρ max = 0,75. ρb = 0,75. 0,031 = 0,0232 1,4 1,4 ρ min = = = 0, 0038 fy 360 Daerah Tumpuan Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh : Mu = 2800,35 kgm = 2,8003. 10 7 Nmm Bab 6 Balok Anak
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 154 Mn = Mu 7 2,8003.10 = = 3,5.10 7 Nmm φ 0,8 Mn Rn = = 2 b.d 3,5.10 250 7 ( 294) fy 360 m = = = 17 0,85.f' c 0,85.25 2 = 1,62 N/mm 2 ρ perlu = 1. 1 m 1 2m.Rn fy = 1 2 17 1,62. 1 1 17 360 = 0,0046 ρ < ρ max ρ > ρ min, di pakai ρ perlu = 0,0046 As = ρ. b. d = 0,0046. 250. 294 = 338,1 mm 2 Digunakan tulangan D 16 = ¼. π. (16) 2 = 200,96 mm 2 338,1 Jumlah tulangan = = 1, 68 ~ 2 buah. 200,96 Dipakai 2 D 16 mm As ada = 3. ¼. π. 16 2 = 602,88 mm 2 > As aman! As ada fy 602,88 360 a = = = 40,85 0,85 f' c b 0,85 25 250 Mn ada = As ada fy (d - a 2 ) Bab 6 Balok Anak 40,85 = 602,88 360 (294 - ) 2 = 5,9375. 10 7 Nmm Mn ada > Mn... aman! Jadi dipakai tulangan 2 D 16
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 155 Daerah Lapangan Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh : Mu = 2789.97 kgm = 2,789. 10 7 Nmm Mn = Mu 7 2,789.10 = = 3,48.10 7 Nmm φ 0,8 Mn Rn = = 2 b.d 3,48.10 250 7 ( 294) fy 360 m = = = 17 0,85.f' c 0,85.25 2 = 1,61 N/mm 2 ρ perlu = 1. 1 m 1 2m.Rn fy = 1 2 17 1,61. 1 1 17 360 = 0,004 ρ < ρ max ρ > ρ min, di pakai ρ perlu = 0,004 As Bab 6 Balok Anak = ρ perlu. b. d = 0,004. 250. 294 = 294 mm 2 Digunakan tulangan D 16 = ¼. π. (16) 2 = 200,96 mm 2 Jumlah tulangan = 294 = 1, 46 ~ 2 buah. 200,96 Dipakai 2 D 16 mm As ada = 2. ¼. π. 16 2 = 401,91 mm 2 > As aman! As ada fy 401,91 360 a = = = 27,23 0,85 f' c b 0,85 25 250 Mn ada = As ada fy (d - a 2 ) 27,23 = 401,91 360 (294 - ) 2 = 4,0568. 10 7 Nmm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 156 Mn ada > Mn... aman! Jadi dipakai tulangan 2 D 16 Tulangan Geser Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh : Vu = 3793.78 kg = 37937,8 N f c = 25 Mpa fy = 360 Mpa d = h p ½ Ø = 350 40 ½ (12) = 304 mm Vc = 1/ 6. f' c.b.d = 1/ 6. 25. 250. 304 = 63333,33 N Ø Vc = 0,75. 63333,33 N = 47500 N ½ Ø Vc = ½. 47500 N = 23750 N ½ Ø Vc < Vu < Ø Vc 23750 N < 37937,8 N < 47500 N Jadi perlukan tulangan geser minimum Ø Vs = Vu - ½ Ø Vc = 37937,8 23750 = 14187,8 N φvs 14187,8 Vs perlu = = = 18917,06 N 0,75 0,75 Av = 2. ¼ π (8) 2 = 2. ¼. 3,14. 64 = 100,48 mm 2 Av. fy.d 100,48 240 304 s = = = 387, 5 mm Vs perlu 18917,06 304 S max = d/2 = = 152 mm 2 Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 8 150 mm Bab 6 Balok Anak
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai BAB 7 PORTAL 7.1. Perencanaan Portal A 1 2 3 4 5 6 7 8 500.0 500.0 500.0 B C D 300.0 250.0 250.0 250.0 250.0 250.0 250.0 600.0 E 300.0 F 375.0 375.0 400.0 400.0 400.0 375.0 375.0 Gambar 7.1. Gambar Denah Portal Keterangan: Balok Portal : As A Balok Portal Melintang : As 2 Balok Portal : As B Balok Portal Melintang : As 3 Balok Portal : As C Balok Portal Melintang : As 4 Balok Portal : As D Balok Portal Melintang : As 5 Balok Portal : As E Balok Portal Melintang : As 6 Balok Portal : As F Balok Portal Melintang : As 7 Balok Portal : As 1 Balok Portal Melintang : As 8 Bab 7 Portal 157
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 158158 7.1.1. Dasar Perencanaan Secara umum data yang digunakan untuk perhitungan rencana portal adalah sebagai berikut : a. Bentuk denah portal : Seperti pada gambar b. Model perhitungan : SAP 2000 ( 3 D ) c. Perencanaan dimensi rangka : b (mm) x h (mm) Dimensi kolom : 400 mm x 400 mm Dimensi sloof : 200 mm x 300 mm Dimensi balok : 300 mm x 500 mm Dimensi ring balk : 200 mm x 250 mm d. Kedalaman pondasi : 2 m e. Mutu baja tulangan : U36 (fy = 360 MPa) f. Mutu baja sengkang : U24 (fy = 240 MPa) 7.1.2 Perencanaan Pembebanan Secara umum data pembebanan portal adalah sebagai berikut: a. Beban Mati (q D ) Plat Lantai Berat plat sendiri = 0,12 x 2400 x1 = 288 kg/m Berat keramik ( 1 cm ) = 0,01 x 2400 x1 = 24 kg/m Berat Spesi ( 2 cm ) = 0,02 x 2100 x1 = 42 kg/m Berat plafond + instalasi listrik = 25 kg/m Berat Pasir ( 2 cm ) = 0,02 x 1600 x1 = 32 kg/m q D = 411 kg/m Dinding Berat sendiri dinding = 0,15 ( 4-0,5 ) x 1700 = 892,5 kg/m Atap Kuda kuda Utama = 13017,91 kg ( SAP 2000 ) Jurai = 2630,62 kg ( SAP 2000 ) Kuda Kuda Trapesium = 12959,87 kg ( SAP 2000 ) Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 159159 b. Beban hidup untuk swalayan (q L ) Beban hidup = 250 kg/m 2 7.2. Perhitungan Luas Equivalen untuk Plat Lantai A 1 2 3 4 5 6 7 8 500.0 B 500.0 C 500.0 D 300.0 E 300.0 F 375.0 375.0 400.0 400.0 400.0 375.0 375.0 1 Luas equivalent segitiga :. lx 3 Luas equivalent trapezium : 1 lx. lx 3 4 6 2. ly 2 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 160160 Tabel 7.1. Hitungan Lebar Equivalen No Ukuran Pelat (m 2 ) Ly (m) Lx (m) Leq (trapezium) Leq (segitiga) 1 3,75 x 2,5 3,75 2,5 1,06 0,83 2 4,0 x 2,5 4,0 2,5 1,09 0,83 3 4,0 x 3,0 4,0 3,0 1,22 1,33 7.3. Perhitungan Pembebanan Balok 7.3.1. Perhitungan Pembebanan Balok Memanjang Pada perhitungan pembebanan balok, diambil satu perencanaan sebagai acuan penulangan Balok memanjang, perencanaan tersebut pada balok As B bentang 1-8 Pembebanan balok induk A 1-2, 2-3, 6-7, dan 7-8 Beban Mati (qd): Berat plat lantai = 411. ( 2 x 1,06 ) = 871,32 kg/m Berat dinding = 0,15 ( 4-0,5 ) x 1700 = 892,5 kg/m Jumlah = 1763,82 kg/m Beban hidup (ql) : 250.(1,06 ) = 265 kg/m Beban berfaktor (qu1) qu1 = 1,2. qd + 1,6. ql = (1,2. 1763,82 ) + (1,6.265) = 2540,58 kg/m Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 161161 Pembebanan balok induk B 3-4 dan 4-5 Beban mati (qd): Berat plat lantai = 411. ( 2 x 1,09 ) = 895,98 kg/m Jumlah = 895,98 kg/m Beban hidup (ql) : 250. (1,09 ) = 272,5 kg/m Beban berfaktor (qu1) qu1 = 1,2. qd + 1,6. ql = (1,2. 895,98 ) + (1,6. 272,5) = 1511,17 kg/m Pembebanan balok induk B 5-6 Beban mati (qd): Berat plat lantai = 411. ( 1,09 ) = 447,99 kg/m Jumlah = 447,99 kg/m Beban hidup (ql) : 250. (1,09 ) = 272,5 kg/m Beban berfaktor (qu1) qu1 = 1,2. qd + 1,6. ql = (1,2. 447,99 ) + (1,6. 272,5) = 973,58 kg/m Pembebanan balok induk E 3-4, 4-5, dan 5-6 Beban mati (qd): Berat plat lantai = 411. ( 2 x 1,22 ) = 1002,84 kg/m Berat dinding = 0,15 ( 4-0,5 ) x 1700 = 892,5 kg/m Jumlah = 1895,34 kg/m Beban hidup (ql) : 250. (1,22) = 305 kg/m Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 162162 Beban berfaktor (qu2) qu1 = 1,2. qd + 1,6. ql = (1,2. 1895,34) + (1,6.305) = 2762,41 kg/m Table7.2. Rekapitulasi Hitungan Pembebanan Balok Portal Memanjang BALOK INDUK PEMBEBANAN BEBAN MATI (kg/m ) BEBAN HIDUP (kg/m ) plat lantai Jumlah (berat plat Balok berat bentang lantai+berat dinding) No. beban As No. beban jumlah dinding Leq Leq jumlah 1-2 411 1 435,66 892,5 1328 250 1 265 2-3 411 1 435,66 892,5 1328 250 1 265 3-4 411 2 447,99 892,5 1341 250 2 272,5 A 4-5 411 2 447,99 892,5 1341 250 2 272,5 5-6 411 2 447,99 892,5 1341 250 2 272,5 6-7 411 1 435,66 892,5 1328 250 1 265 7-8 411 1 435,66 892,5 1328 250 1 265 1-2 411 1+1 871,32 892,5 1764 250 1+1 530 2-3 411 1+1 871,32-872 250 1+1 530 3-4 411 2+2 896-896 250 2+2 545 B 4-5 411 2+2 896-896 250 2+2 545 5-6 411 2 447,99-448 250 2 272,5 6-7 411 1+1 871,32 892,5 1764 250 1+1 530 7-8 411 1+1 871,32 892,5 1764 250 1+1 530 1-2 411 1+1 871,32-872 250 1+1 530 2-3 411 1+1 871,32-872 250 1+1 530 3-4 411 2+2 896-896 250 2+2 545 C 4-5 411 2+2 896-896 250 2+2 545 5-6 411 2+2 896-896 250 2+2 545 6-7 411 1+1 871,32-872 250 1+1 530 7-8 411 1+1 871,32-872 250 1+1 530 1-2 411 1 435,66 892,5 1329 250 1 265 2-3 411 1 435,66 892,5 1329 250 1 265 3-4 411 2+3 949,42-950 250 2+3 577,5 D 4-5 411 2+3 949,42-950 250 2+3 577,5 5-6 411 2+3 949,42-950 250 2+3 577,5 6-7 411 1 435,66 892,5 1329 250 1 265 7-8 411 1 435,66 892,5 1329 250 1 265 3-4 411 3+3 1002,84-1003 250 3+3 610 E 4-5 411 3+3 1002,84-1003 250 3+3 610 5-6 411 3+3 1002,84-1003 250 3+3 610 3-4 411 3 501,42 892,5 1394 250 3 305 F 4-5 411 3 501,42 892,5 1394 250 3 305 5-6 411 3 501,42 892,5 1394 250 3 305 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 163163 No 1 2 3 L eq segitiga 0.83 0,83 1,33 L eq trapesium 1,06 1,09 1,22 Berat sendiri balok = 0,3 x (0,5-0,12) x 2400 = 273,6 kg/m 7.3.2. Perhitungan Pembebanan Balok Melintang Pada perhitungan pembebanan balok, diambil satu perencanaan sebagai acuan penulangan Balok melintang. Perencanaan tersebut pada balok As 3 Bentang A-D Pembebanan balok induk 3 (A-B) Beban Mati (qd): Berat plat lantai = 411 x ( 2 x 0,83 ) = 682,26 kg/m Berat dinding = 0,15 (4-0,5 ) x 1700 = 892,5 kg/m Jumlah = 1574,76 kg/m Beban hidup (ql) = 250. 0,83 = 207,5 kg/m Pembebanan balok induk 3 (B-C) Beban Mati (qd): Berat plat lantai = 411 x ( 2 x 0,83 ) = 682,26 kg/m Jumlah = 682,26 kg/m Beban hidup (ql) = 250. 0,83 = 207,5 kg/m Pembebanan balok induk 3 (C-D) Beban Mati (qd): Berat plat lantai = 411 x 0,83 = 341,13 kg/m Berat dinding = 0,15 (4-0,35) x 1700 = 892,5 kg/m Jumlah = 1233,63 kg/m Beban hidup (ql) = 250. 0,83 = 207,5 kg/m Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 164164 Pembebanan balok induk 3 (D-E) Beban mati (qd): Berat plat lantai = 411 x 1,33 = 546,63 kg/m Berat dinding = 0,15 (4-0,35) x 1700 = 892,5 kg/m Jumlah = 1439,13 kg/m Beban hidup (ql) : 250 x 1,33 = 332,5 kg/m Pembebanan balok induk 3 (E-F) Beban mati (qd): Berat plat lantai = 411 x 1,33 = 546,63 kg/m Berat dinding = 0,15 (4-0,35) x 1700 = 892,5 kg/m Jumlah = 1439,13 kg/m Beban hidup (ql) : 250 x 1,33 = 332,5 kg/m Table7.3. Rekapitulasi Hitungan Pembebanan Portal Melintang Balok As BALOK INDUK PEMBEBANAN BEBAN MATI (kg/m) BEBAN HIDUP (kg/m) bentang Jumlah (berat plat lantai plat lantai+berat berat No. dinding) beban No. dinding Leq beban jumlah Leq jumlah A-B 411 1 341,13 892,5 1234 250 1 207,5 1 B-C 411 1 341,13 892,5 1234 250 1 207,5 C-D 411 1 341,13 892,5 1234 250 1 207,5 A-B 411 1+1 682,26 892,5 1575 250 1+1 415 2 B-C 411 1+1 682,26-683 250 1+1 415 C-D 411 1+1 682,26-683 250 1+1 415 A-B 411 1+2 682,26-683 250 1+2 415 B-C 411 1+2 682,26-683 250 1+2 415 3 C-D 411 1+2 682,26-683 250 1+2 415 D-E 411 3 546,63 892,5 1440 250 3 332,5 E-F 411 3 546,63 892,5 1440 250 3 332,5 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 165165 A-B 411 2+2 682,26-683 250 2+2 415 B-C 411 2+2 682,26-683 250 2+2 415 4 C-D 411 2+2 682,26-683 250 2+2 415 D-E 411 3+3 1093,26-1094 250 3+3 665 E-F 411 3+3 1093,26-1094 250 3+3 665 A-B 411 2 341,13-342 250 2 207,5 B-C 411 2+2 682,26-683 250 2+2 415 5 C-D 411 2+2 682,26-683 250 2+2 415 D-E 411 3+3 1093,26-1094 250 3+3 665 E-F 411 3+3 1093,26-1094 250 3+3 665 A-B 411 1 341,13 892,5 1234 250 1 207,5 B-C 411 1+2 682,26-683 250 1+2 415 6 C-D 411 1+2 682,26-683 250 1+2 415 D-E 411 3 546,63 892,5 1440 250 3 332,5 E-F 411 3 546,63 892,5 1440 250 3 332,5 A-B 411 1+1 682,26 892,5 1575 250 1+1 415 7 B-C 411 1+1 682,26-683 250 1+1 415 C-D 411 1+1 682,26-683 250 1+1 415 A-B 411 1 341,13 892,5 1234 250 1 207,5 8 B-C 411 1 341,13 892,5 1234 250 1 207,5 C-D 411 1 341,13 892,5 1234 250 1 207,5 No 1 2 3 L eq segitiga 0,83 0,83 1,33 L eq trapesium 1,06 1,09 1,22 7.4. Perhitungan Pembebanan Ring Balk Beban ring balk Beban Mati (qd) Beban sendiri balok = 0,2. 0,25. 2400 = 120 kg/m Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 166166 Beban berfaktor (qu) = 1,2. qd + 1,6. ql = 1,2. 120 + 1,6. 0 = 144 kg/m 7.5. Perhitungan Pembebanan Sloof Memanjang Pada perhitungan pembebanan balok induk, diambil salah satu perencanaan sebagai acuan penulangan sloof memanjang. Perencanaan tersebut pada balok induk As D (1 8) 1. Pembebanan balok element As D (1-2) Beban Mati (qd) Beban sendiri balok = 0,2. 0,3. 2400 = 144 kg/m Berat dinding = 0,15 (4 0,3 ). 1700 = 943,5 kg/m qd = 1087,5 kg/m Beban hidup (ql) ql = 250 kg/m Beban berfaktor (qu) qu = 1,2 qd + 1,6 ql = (1,2. 1087,5) + (1,6. 250) = 1705 kg/m 2. Pembebanan balok element As D (3-4) 3. Beban Mati (qd) Beban sendiri balok = 0,2. 0,3. 2400 = 144 kg/m qd = 144 kg/m Beban hidup (ql) ql = 250 kg/m Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 167167 Beban berfaktor (qu) qu = 1,2 qd + 1,6 ql = (1,2. 144) + (1,6. 250) = 572,8 kg/m Tabel 7.4 Rekapitulasi Hitungan Pembebanan Sloof Memanjang Balok sloof Pembebanan Sloof qd Bentang Berat dinding Berat sendiri balok Jumlah ql qu 1 2 943.5 144 1087.5 250 1705 2 3 943.5 144 1087.5 250 1705 3 4 943.5 144 1087.5 250 1705 A 4 5 943.5 144 1087.5 250 1705 5 6 943.5 144 1087.5 250 1705 6 7 943.5 144 1087.5 250 1705 7 8 943.5 144 1087.5 250 1705 1 2 943.5 144 1087.5 250 1705 2 3 0 144 144 250 572,8 3 4 0 144 144 250 572,8 B 4 5 0 144 144 250 572,8 5 6 0 144 144 250 572,8 6 7 943.5 144 1087.5 250 1705 7 8 943.5 144 1087.5 250 1705 1 2 0 144 144 250 572,8 2 3 0 144 144 250 572,8 3 4 0 144 144 250 572,8 C 4 5 0 144 144 250 572,8 5 6 0 144 144 250 572,8 6 7 0 144 144 250 572,8 7 8 0 144 144 250 572,8 1 2 943.5 144 1087.5 250 1705 2 3 943.5 144 1087.5 250 1705 D 3 4 0 144 144 250 572,8 4 5 0 144 144 250 572,8 5 6 0 144 144 250 572,8 Bab 7 Portal 6 7 943.5 144 1087.5 250 1705
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 168168 E 7 8 943.5 144 1087.5 250 1705 3 4 0 144 144 250 572,8 4 5 0 144 144 250 572,8 5 6 0 144 144 250 572,8 3 4 943.5 144 1087.5 250 1705 F 4 5 943.5 144 1087.5 250 1705 5 6 943.5 144 1087.5 250 1705 7.5.2. Perhitungan Pembebanan Sloof Melintang Pada perhitungan pembebanan balok induk, diambil salah satu perencanaan sebagai acuan penulangan sloof memanjang. Perencanaan tersebut pada balok induk As 1 (A F) 1. Pembebanan balok element As 1 (A - D) Beban Mati (qd) Beban sendiri balok = 0,2. 0,3. 2400 = 144 kg/m Berat dinding = 0,15 (4 0,3 ). 1700 = 943,5 kg/m qd = 1087,5 kg/m Beban hidup (ql) ql = 250 kg/m Beban berfaktor (qu) qu = 1,2 qd + 1,6 ql = (1,2. 1087,5) + (1,6. 250) = 1705 kg/m 4. Pembebanan balok element As 1 (D - F) 5. Beban Mati (qd) Beban sendiri balok = 0,2. 0,3. 2400 = 144 kg/m Berat dinding = 0,15 (4 0,3 ). 1700 = 943,5 kg/m qd = 1087,5 kg/m Beban hidup (ql) ql = 250 kg/m Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 169169 Beban berfaktor (qu) qu = 1,2 qd + 1,6 ql = (1,2. 1087,5) + (1,6. 250) = 1705 kg/m Tabel 7.5 Rekapitulasi Hitungan Pembebanan Sloof Melintang Balok induk Pembebanan Balok qd Bentang Berat dinding Berat sendiri balok Jumlah ql qu A B 943.5 144 1087.5 250 1705 1 B C 943.5 144 1087.5 250 1705 C D 943.5 144 1087.5 250 1705 A B 943.5 144 1087.5 250 1705 2 B C 0 144 144 250 572,8 C D 0 144 144 250 572,8 A B 943.5 144 1087.5 250 1705 B C 0 144 144 250 572,8 3 C D 0 144 144 250 572,8 D E 943.5 144 1087.5 250 1705 E F 943.5 144 1087.5 250 1705 A B 0 144 144 250 572,8 B C 0 144 144 250 572,8 4 C D 0 144 144 250 572,8 D E 0 144 144 250 572,8 E F 0 144 144 250 572,8 A B 0 144 144 250 572,8 B C 0 144 144 250 572,8 5 C D 0 144 144 250 572,8 D E 0 144 144 250 572,8 E F 0 144 144 250 572,8 A B 943.5 144 1087.5 250 1705 B C 0 144 144 250 572,8 6 C D 0 144 144 250 572,8 D E 943.5 144 1087.5 250 1705 E F 943.5 144 1087.5 250 1705 7 A B 943.5 144 1087.5 250 1705 B C 0 144 144 250 572,8 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 170170 8 C D 0 144 144 250 572,8 A B 943.5 144 1087.5 250 1705 B C 943.5 144 1087.5 250 1705 C D 943.5 144 1087.5 250 1705 7.6. Perhitungan Tulangan Lentur Ring Balk Data perencanaan : h = 250 mm b = 200 mm p = 40 mm fy = 360 Mpa f c = 25 Mpa Ø t = 16 mm Ø s = 8 mm d = h - p - Ø s - ½.Ø t = 250 40 8 - ½.16 = 194 mm 0,85.f'c.β 600 ρb = fy 600 + fy 0,85.25 600 = 0,85 360 600 + 360 = 0,031 ρ max = 0,75. ρb = 0,75. 0,031 = 0,0232 1,4 1,4 ρ min = = = 0, 0038 fy 360 Daerah Tumpuan Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 353. Mu = 701,88 kgm = 7,01 10 6 Nmm Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 171171 Mn = Mu 7,01 10 = φ 0, 8 6 = 8,76 10 6 Nmm 6 Mn 8,76 10 Rn = = = 1, 164 2 2 b.d 200 194 fy 360 m = = = 17 0,85.f' c 0,85 25 ρ = 1 1 m 1 2.m.Rn fy 1 2 17 1,164 = 1 1 17 360 = 0,0033 ρ < ρ min ρ < ρ max dipakai tulangan tunggal Digunakan ρ min = 0,0038 As perlu = ρ. b. d = 0,0038 200 194 = 147,44 mm 2 Digunakan tulangan D 16 As perlu 147,44 n = = 1 2 200,96 π.16 4 = 0,733 2 tulangan 2 As = 1 1 π.16 = 3,14.16 2 = 200,96 4 4 As ada = 2 200,96 = 401,92 mm 2 As > As.aman Ok! Jadi dipakai tulangan 2 D 16 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 172172 Daerah Lapangan Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 353. Mu = 555,80 kgm = 5,55 10 6 Nmm Mn = Mu 5,55 10 = φ 0, 8 6 = 6,94 10 6 Nmm 6 Mn 6,94 10 Rn = = = 0, 922 2 2 b.d 200 194 fy 360 m = = = 17 0,85.f' c 0,85 25 ρ = 1 1 m 1 2.m.Rn fy 1 2 17 0,922 = 1 1 17 360 = 0,0026 ρ < ρ min ρ < ρ max dipakai tulangan tunggal Digunakan ρ min = 0,0038 As perlu = ρ min. b. d = 0,0038 200 194 = 147,44 mm 2 Digunakan tulangan D 16 As perlu 147,44 n = = 1 2 200,96 π.16 4 = 0,733 2 tulangan 2 As = 1 1 π.16 = 3,14.16 2 = 200,96 4 4 As ada = 2 200,96 = 401,92 mm 2 As > As.aman Ok! Jadi dipakai tulangan 2 D 16 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 173173 7.6.1. Perhitungan Tulangan Geser Ring Balk Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 353: Vu f c fy d = 749,63 kg = 7496,3 N = 25 Mpa = 360 Mpa = 194 mm Vc = 1/ 6. f' c.b.d = 1/ 6. 25.200. 194 = 32333,33 N φ Vc = 0,75. 32333,33 = 24250 N ½ Ø Vc = ½. 24250 N = 12125 N 3 φ Vc = 3. 24250 = 72750 N Syarat tulangan geser : Vu < ½ Ø Vc < Ø Vc : 7632,4 N <12125 N < 24250 N Jadi tidak diperlukan tulangan geser 194 S max = d/2 = = 97 mm 2 Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 8 100 mm 2 D16 2 D16 250 250 Ø8-100 Ø8-100 2 D16 2 D16 200 Tul. Tumpuan 200 Tul. Lapangan Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 174174 7.7. Penulangan Balok Portal 7.7.1. Perhitungan Tulangan Lentur Balok Portal Memanjang Data perencanaan : h = 500 mm b = 300 mm p = 40 mm fy = 360 Mpa f c = 25 MPa Ø t = 19 mm Ø s = 10 mm d = h - p - Ø s - ½.Ø t = 500 40 10 - ½.19 = 440,5 mm 0,85.f'c.β 600 ρb = fy 600 + fy 0,85.25 600 = 0,85 360 600 + 360 = 0,031 ρ max = 0,75. ρb = 0,75. 0,031 = 0,0232 1,4 1,4 ρ min = = = 0, 0038 fy 360 Daerah Tumpuan Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 229 : Mu = 3747,46 kgm = 3,747 10 7 Nmm Mn = Mu 3,747 10 = φ 0, 8 7 = 4,68 10 7 Nmm Rn 7 Mn 4,68 10 = = 2 2 b.d 300 440,5 = 0, 804 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 175175 fy 360 m = = = 17 0,85.f' c 0,85 25 ρ = 1 1 m 1 2.m.Rn fy 1 2 17 0,804 = 1 1 17 360 = 0,0023 ρ < ρ min ρ < ρ max dipakai tulangan tunggal Digunakan ρ min = 0,0038 As perlu = ρ. b. d = 0,0038 300 440,5 = 502,17 mm 2 Digunakan tulangan D 19 As perlu 502,17 n = = 1 2 283,385 π.19 4 = 1,77 2 tulangan 2 As = 1 1 π.19 = 3,14.19 2 = 283,385 mm 4 4 As ada = 2 283,385 = 566,77 mm 2 As > As.aman Ok! Jadi dipakai tulangan 2 D 19 Daerah Lapangan Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 229. Mu = 2308,61 kgm = 2,308 10 7 Nmm Mn = Mu 2,308 10 = φ 0, 8 7 = 2,885 10 7 Nmm Rn 7 Mn 2,885 10 = = 2 2 b. d 300 440,5 = 0, 495 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 176176 fy 360 m = = = 17 0,85.f' c 0,85 25 ρ = 1 1 m 1 2.m.Rn fy 1 2 17 0,495 = 1 1 17 360 = 0,0014 ρ < ρ min ρ < ρ max dipakai tulangan tunggal Digunakan ρ min = 0,0038 As perlu = ρ. b. d = 0,0038 300 440,5 = 502,17 mm 2 Digunakan tulangan D 19 As perlu 502,17 n = = 1 2 283,385 π.19 4 = 1,77 2 tulangan 2 As = 1 1 π.19 = 3,14.19 2 = 283,385 mm 4 4 As ada = 2 283,385 = 566,77 mm 2 As > As.aman Ok! Jadi dipakai tulangan 2 D 19 7.7.2. Perhitungan Tulangan Geser Portal Memanjang Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 229: Vu = 5546,31 kg = 55463,1 N f c = 25 Mpa fy = 360 Mpa d = 440,5 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 177177 Vc = 1/ 6. f' c.b.d = 1/ 6. 25.300.440,5 = 110125 N φ Vc = 0,75.110125 = 82593,75 N ½ Ø Vc = 0,5. 82593,75 = 41296,87 N 3 φ Vc = 3. 82593,75 = 247781,25 N Syarat tulangan geser : ½ Ø Vc < Vu < Ø Vc : 41296,87 N < 55463,1 N < 82593,75 N Jadi diperlukan tulangan geser Ø Vs = Vu ½ Ø Vc = 55463,1-41296,87 = 14166,23 N φvs 14166,23 Vs perlu = = 0,75 0,75 Av = 2. ¼ π (10) 2 = 18888,31 N = 2. ¼. 3,14. 100 = 157 mm 2 Av. fy. d 157.360.440,5 S = = = 1318, 12 mm Vs perlu 18888,31 440,5 S max = d/2 = = 220,25 mm 2 Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 10 200 mm Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 178178 Potongan balok portal memanjang 2 D19 2 D19 500 500 Ø10-200 Ø10-200 2 D19 2 D19 300 Tul. Tumpuan 300 Tul. Lapangan 7.7.3. Perhitungan Tulangan Lentur Balok Portal Melintang Data perencanaan : h = 500 mm b = 300 mm p = 40 mm fy = 360 Mpa f c = 25 MPa Ø t = 19 mm Ø s = 10 mm d = h - p - Ø s - ½.Ø t = 500 40 10 - ½.19 = 440,5 mm 0,85.f' c.β 600 ρb = fy 600 + fy 0,85.25 600 = 0,85 360 600 + 360 = 0,031 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 179179 ρ max = 0,75. ρb = 0,75. 0,031 = 0,0232 1,4 1,4 ρ min = = = 0, 0038 fy 360 Daerah Tumpuan Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 278. Mu = 13309,39 kgm = 13,309 10 7 Nmm Mn = Mu 13,309 10 = φ 0, 8 7 = 16,64 10 7 Nmm 7 Mn 16,64 10 Rn = = = 2, 85 2 2 b.d 300 440,5 fy 360 m = = = 17 0,85.f' c 0,85 25 ρ = 1 1 m 1 2.m.Rn fy 1 2 17 2,85 = 1 1 17 360 = 0,0085 ρ > ρ min ρ < ρ max dipakai tulangan tunggal Digunakan ρ = 0,0085 As perlu = ρ. b. d = 0,0085 300 440,5 = 1123,27 mm 2 Digunakan tulangan D 19 As perlu 1123,27 n = = 1 2 283,385 π.19 4 = 3,964 4 tulangan Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 180180 As = 1 π 2 1 = 2 4.19 3,14.19 4 As = 4 283,385 = 1133,54 mm 2 = 283,385 mm As > As.aman Ok! Jadi dipakai tulangan 4 D 19 Daerah Lapangan Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 278. Mu = 11375,55 = 11,375 10 7 Nmm Mn = Mu 11,375 10 = φ 0, 8 7 = 14,22 10 7 Nmm 7 Mn 14,22 10 Rn = = = 2, 44 2 2 b.d 300 440,5 fy 360 m = = = 17 0,85.f' c 0,85 25 ρ = 1 1 m 1 2.m.Rn fy 1 2 17 2,44 = 1 1 17 360 = 0,0072 ρ > ρ min ρ < ρ max dipakai tulangan tunggal Digunakan ρperlu = 0,0072 As perlu = ρ. b. d = 0,0072 300 440,5 = 951,48 mm 2 Digunakan tulangan D 19 As perlu 951,48 n = = 1 2 283,385 π.19 4 = 3,357 4 tulangan Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 181181 As = 1 π 2 1 = 2 4.19 3,14.19 4 As ada = 4 283,385 = 1133,54 mm 2 As > As.aman Ok! Jadi dipakai tulangan 4 D 19 = 283,385 mm 7.7.4. Perhitungan Tulangan Geser Balok Portal Melintang Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 278: Vu f c = 25 Mpa fy = 360 Mpa d = 440,5 = 13607,10 kg = 136071,0 N Vc = 1/ 6. f' c.b.d = 1/ 6. 25.300.440,5 = 110125 N φ Vc = 0,75. 110125 = 82593,75 N ½ Ø Vc = 0,5. 82593,75 = 41296,87 N 3 φ Vc = 3. 82593,75 = 247781,25 N Syarat tulangan geser : Ø Vc < Vu < 3Ø Vc : 82593,75 N < 136071,0 N < 247781,25 N Jadi diperlukan tulangan geser Ø Vs = Vu Ø Vc = 136071,0-82593,75 = 53477,25 N φvs 53477,25 Vs perlu = = 0,75 0,75 Av = 2. ¼ π (10) 2 = 71303 N = 2. ¼. 3,14. 100 = 157 mm 2 Av.fy.d 157.360.440,5 S = = = 349, 17 mm Vs perlu 71303 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 182182 S max = d/2 = 440,5 = 220,25 mm 2 Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 10 200 mm Potongan portal melintang 4 D19 2 D19 500 Ø10-200 500 Ø10-200 2 D19 4 D19 300 Tul. Tumpuan 300 Tul. Lapangan 7.8. Penulangan Kolom 7.8.1. Perhitungan Tulangan Lentur Kolom Data perencanaan : b = 400 mm Ø tulangan = 16 mm h = 400 mm Ø sengkang = 8 mm f c = 25 MPa s (tebal selimut) = 40 mm fy = 360 MPa Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh gaya terbesar pada batang nomor 62, Pu = 43853,01 kg = 438530,1 N Mu = 2249,63 kgm = 2,249 10 7 Nmm d = h s ø sengkang ½ ø tulangan =400 40 8 - ½.16 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 183183 = 344 mm d = h d = 400 344 = 56 mm 7 Mu 2,249.10 e = = = 51, 28mm Pu 438530,1 e min = 0,1.h = 0,1. 400 = 40 mm 600 600 cb =. d =.344 = 215 600 + fy 600 + 360 ab = β 1 x cb = 0,85 x 215 = 182,75 Pn b = 0,85.f c.ab.b = 0,85. 25. 182,75. 400 = 1553375 N Pu 5 Pn perlu = ; 0,1. f ' c. Ag = 0,1.25.400.400 = 4.10 φ karena Pu = 438530,1 N > 0,1. f ' c. Ag, maka ø : 0,65 Pu 438530,1 Pn perlu = = = 674661, 70 N φ 0,65 Pn perlu < Pn b analisis keruntuhan tarik Pn 674661,70 a = = = 79, 37 0,85. f ' c. b 0,85.25.400 As = mm 2 Luasan memanjang minimum h a 400 79,37 Pnperlu e 674661,70. 40 2 2 2 2 = = 782,908 fy ( d d' ) 360( 344 56) As t = 1 % Ag =0,01. 400. 400 = 1600 mm 2 Sehingga, As = As N As = Ast 1600 = = 800 mm 2 2 2 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 184184 Menghitung jumlah tulangan 782,908 n = 3, 895 1..(16) = 4 tulangan 2 π 4 As ada = 4. ¼. π. 16 2 = 803,84 mm 2 > 782,908 mm 2 As ada > As perlu.. Ok! Jadi dipakai tulangan D 16 7.8.2. Perhitungan Tulangan Geser Kolom Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh gaya terbesar pada batang nomor 62 Vu = 836,65 kg = 8,366 10 4 N Pu = 43853,01 kg = 438530,1 10 4 N Pu Vc = 1 + 14. Ag f ' c. b. d 6 4 49,4897 10 25 4 = 1 + 400 344 = 34,29 10 14 400 400 N 6 Ø Vc = 0,75 Vc = 0,75 x 34,29 x10 4 = 25,72 10 4 N ½ Ø Vc = 12,86 10 4 N Vu < ½ Ø Vc => tanpa diperlukan tulangan geser. 1,197 10 4 N < 12,42 10 4 Dipakai sengkang praktis untuk penghubung tulangan memanjang : 8 200 mm Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 185185 Penulangan Kolom Ø8-200 4 D16 400 4 D16 4 D16 400 7.9. Penulangan Sloof 7.9.1. Hitungan Tulangan Lentur Sloof Melintang Data perencanaan : h = 300 mm b = 200 mm p = 40 mm fy = 360 Mpa f c = 25 MPa Ø t = 16 mm Ø s = 8 mm d = h - p - Ø s - ½.Ø t = 300 40 8 - ½.16 = 244 mm 0,85.f' c.β 600 ρb = fy 600 + fy 0,85.25 600 = 0,85 360 600 + 360 = 0,031 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 186186 ρ max = 0,75. ρb = 0,75. 0,031 = 0,0232 1,4 1,4 ρ min = = = 0, 0038 fy 360 Daerah Tumpuan Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 201. Mu = 3879,47 kgm = 3,879 10 7 Nmm Mn = Mu 3,879 10 = φ 0, 8 7 Mn 4,85 10 Rn = = = 4, 07 2 2 b. d 200 244 fy 360 m = = = 17 0,85.f' c 0,85 25 7 = 4,85 10 7 Nmm ρ = 1 1 m 1 2.m.Rn fy = 1 17 = 0,012 ρ > ρ min 2 17 4,07 1 1 360 ρ < ρ max dipakai tulangan tunggal Digunakan ρ = 0,012 As perlu = ρ. b. d = 0,012 200 244 = 585,6 mm 2 Digunakan tulangan D 16 As perlu 585,6 n = = 1 2 200,96 π.16 4 = 2,91 3 tulangan Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 187187 As = 1 π 2 1 = 2 4.16.3,14.16 4 As ada = 3 200,96 = 602,88 mm 2 = 200,96 mm As > As.aman Ok! Jadi dipakai tulangan 3 D 16 Daerah Lapangan Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 201. Mu = 3859,36 kgm = 3,859 10 7 Nmm Mn = Mu 3,859 10 = φ 0, 8 7 = 4,82 10 7 Nmm 7 Mn 4,82 10 Rn = = = 4, 05 2 2 b. d 200 244 fy 360 m = = = 17 0,85.f' c 0,85 25 ρ = 1 1 m 1 2.m.Rn fy = 1 17 = 0,012 ρ > ρ min 2 17 4,05 1 1 360 ρ < ρ max dipakai tulangan tunggal Digunakan ρ = 0,012 As perlu = ρ. b. d = 0,012 200 244 = 585,6 mm 2 Digunakan tulangan D 16 As perlu 585,6 n = = 1 2 200,96 π.16 4 = 2,91 3 tulangan Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 188188 As = 1 π 2 1 = 2 4.16.3,14.16 4 = 200,96 As ada = 3 200,96 = 602,88 mm 2 As > As.aman Ok! Jadi dipakai tulangan 3 D 16 7.9.2. Perhitungan Tulangan Geser Sloof Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 201: Vu = 4700,52 kg = 47005,2 N Vc = 1/ 6. f' c.b.d = 1/ 6. 25.200.244 = 40666,67 N φ Vc = 0,75. 40666,67 = 30500 N ½ Ø Vc = 0.5. 30500 = 15250 N 3 φ Vc = 3. 30500 = 91500 N Syarat tulangan geser : Ø Vc < Vu < 3 Ø Vc : 30500 N < 47005,2 N < 91500 N Jadi diperlukan tulangan geser Ø Vs = Vu Ø Vc = 47005,2-30500 = 16505,2 N φvs 16505,2 Vs perlu = = = 22006,94 N 0,75 0,75 Av = 2. ¼ π (8) 2 = 2. ¼. 3,14. 64 = 100,48 mm 2 Av. fy. d 100,48.240.244 S = = = 267, 37 mm Vs perlu 22006,94 S max = d/2 = 244 = 122 mm 2 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 189189 3 D16 3 D16 300 Ø8-100 300 Ø8-100 3 D16 3 D16 200 Tul. Tumpuan 200 Tul. Lapangan Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 8 100 mm Potongan tulangan Sloof 7.9.3. Hitungan Tulangan Lentur Sloof Memanjang Data perencanaan : h = 300 mm b = 200 mm p = 40 mm fy = 360 Mpa f c = 25 MPa Ø t = 16 mm Ø s = 8 mm d = h - p - Ø s - ½.Ø t = 300 40 8 - ½.16 = 244 mm 0,85.f' c.β 600 ρb = fy 600 + fy 0,85.25 600 = 0,85 360 600 + 360 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 190190 ρ max = 0,031 = 0,75. ρb = 0,75. 0,031 = 0,0232 1,4 1,4 ρ min = = = 0, 0038 fy 360 Daerah Tumpuan Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 147. Mu = 2560,35 kgm = 2,560 10 7 Nmm Mn = Mu 2,560 10 = φ 0, 8 7 = 3,2 10 7 Nmm 7 Mn 3,2 10 Rn = = = 2, 68 2 2 b. d 200 244 fy 360 m = = = 17 0,85.f' c 0,85 25 ρ = 1 1 m 1 2.m.Rn fy = 1 17 = 0,0080 ρ > ρ min 2 17 2,68 1 1 360 ρ < ρ max dipakai tulangan tunggal Digunakan ρ = 0,0080 As perlu = ρ. b. d = 0,0080 200 244 = 390,4 mm 2 Digunakan tulangan D 16 As perlu 390,4 n = = 1 2 200,96 π.16 4 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 191191 As = = 1,94 2 tulangan 1 π 2 1 = 2 4.16.3,14.16 4 As ada = 2 200,96 = 401,92 mm 2 = 200,96 mm As > As.aman Ok! Jadi dipakai tulangan 2 D 16 Daerah Lapangan Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 147. Mu = 2378,82 kgm = 2,378 10 7 Nmm Mn = Mu 2,378 10 = φ 0, 8 7 Mn 2,97 10 Rn = = = 2, 49 2 2 b. d 200 244 fy 360 m = = = 17 0,85.f' c 0,85 25 7 = 2,97 10 7 Nmm ρ = 1 1 m 1 2.m.Rn fy = 1 17 = 0,0074 ρ > ρ min 2 17 2,49 1 1 360 ρ < ρ max dipakai tulangan tunggal Digunakan ρ = 0,0074 As perlu = ρ. b. d = 0,0074 200 244 = 361,12 mm 2 Digunakan tulangan D 16 As perlu 361,16 n = = 1 2 200,96 π.16 4 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 192192 As = = 1,79 2 tulangan 1 π 2 1 = 2 4.16.3,14.16 4 As ada = 2 200,96 = 401,92 mm 2 = 200,96 As > As.aman Ok! Jadi dipakai tulangan 2 D 16 7.9.4 Perhitungan Tulangan Geser Sloof Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 147: Vu = 3802,58 kg = 38025,8 N Vc = 1/ 6. f' c.b.d = 1/ 6. 25.200.244 = 40666,67 N φ Vc = 0,75. 40666,67 = 30500 N ½ Ø Vc = 0.5. 30500 = 15250 N 3 φ Vc = 3. 30500 = 91500 N Syarat tulangan geser : Ø Vc < Vu < 3 Ø Vc : 30500 N < 38025,8 N < 91500 N Jadi diperlukan tulangan geser Ø Vs = Vu Ø Vc = 38025,8-30500 = 7525,8 N φvs 7525,8 Vs perlu = = = 10034,4 N 0,75 0,75 Av = 2. ¼ π (8) 2 = 2. ¼. 3,14. 64 = 100,48 mm 2 Av. fy. d 100,48.240.244 S = = = 586, 40 mm Vs perlu 10034,4 Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 193193 S max = d/2 = 244 = 122 mm 2 Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 8 100 mm Potongan tulangan Sloof memanjang 2 D16 2 D16 300 Ø8-100 300 Ø8-100 2 D16 2 D16 200 Tul. Tumpuan 200 Tul. Lapangan Bab 7 Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai BAB 8 PONDASI 8.1. Data Perencanaan 40 Tanah Urug 200 20 30 55 lantai kerja t= 7 cm Pasir t= 5 cm 40 150 150 55 Gambar 8.1. Perencanaan Pondasi Dari perhitungan SAP 2000 pada Frame 43 diperoleh : - Pu = 53900,76 kg/m - Mu = 423,01 kg/m Bab 8 Pondasi 194
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 195 Dimensi Pondasi : Pu σ tanah = A Pu A = σ tanah = 1,80 m 2 53900,76 = 30000 B = L = A = 1, 80 = 1,35 m ~ 1,5 m Direncanakan pondasi telapak dengan kedalaman 2,0 m ukuran 1,5 m 1,5 m - f, c = 25 Mpa - fy = 360 Mpa - σtanah = 3 kg/cm 2 = 30000 kg/m 2 - γ tanah = 1,7 t/m 3 = 1700 kg/m 3 - γ beton = 2,4 t/m 3 d = h p ½ tul.utama = 300 50 8 = 242 mm 8.2. Perencanaan Kapasitas Dukung Pondasi 8.2.1. Perhitungan kapasitas dukung pondasi Pembebanan pondasi Berat telapak pondasi = 1,5 1,5 0,30 2400 = 1620 kg Berat kolom pondasi = 0,4 0,4 1,5 2400 = 576 kg Berat tanah = (1,5 2 x 1,7) - (0,4 2 x1,7) x 1700 = 6040,1 kg Pu = 53900,76 kg P = 62136,86 kg Mu e = = P Bab 8 Pondasi 423,01 62136,86 = 0,0068 kg < 1/6. B = 0,25
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 196 σ yang terjadi = = P Mu + A 1.b.L 6 62136,86 423,01 + 1,5 1,5 1 1,5 6 2 ( 1,5) 2 = 28368,4 kg/m 2 < 30000 kg/m 2 = σ tanah yang terjadi < σ ijin tanah...ok! 8.2.2. Perhitungan Tulangan Lentur Mu = ½. σ. t 2 = ½ (28368,4) (0,55) 2 = 4290,72 kgm = 4,29072 10 7 Nmm Mn = m = 4,29072 10 0,8 fy 0,85.f'c 7 = 5,36 10 7 Nmm 360 = = 17 0,85 25 0,85.f' c.β 600 ρb = fy 600 + fy 0,85.25 600 = 0,85 360 600 + 360 ρ max = 0,75. ρb = 0,75. 0,0313 = 0,0234 1,4 1,4 ρ min = = = 0, 0038 fy 360 = 0,0313 7 Mn 5,36 10 Rn = = 2 b. d 1500 242 ( ) 2 = 0,61 ρ = 1 1 m 1 2.m.Rn fy = 1 17 2 17 0,61 1 1 360 Bab 8 Pondasi
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 197 ρ = 0,0038 ρ < ρ max ρ < ρ min dipakai tulangan tunggal Digunakan ρ min = 0,0038 As perlu = ρ min. b. d = 0,0038 1500 242 = 1379,4 mm 2 Digunakan tul D 16 = ¼. π. d 2 Jumlah tulangan (n) = = ¼ 3,14 (16) 2 = 200,96 mm 2 1379,4 = 6,86 7 buah 200,96 1000 Jarak tulangan = = 142,85 mm 7 Dipakai tulangan D 16-100 As yang timbul = 7 200,96 = 1406,72 > As..Ok! Maka, digunakan tulangan D 16-100 Bab 8 Pondasi
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai BAB 9 RENCANA ANGGARAN BIAYA 9.1. Rencana Anggaran Biaya (RAB) Rencana anggaran biaya (RAB) adalah tolak ukur dalam perencanaan pembangunan,baik rumah tinggal,ruko,swalayan,maupun gedung lainya. Dengan RAB kita dapat mengukur kemampuan materi dan mengetahui jenis-jenis material dalam pembangunan, sehingga biaya yang kita keluarkan lebih terarah dan sesuai dengan yang telah direncanakan. 9.2. Data Perencanaan Secara umum data yang digunakan untuk perhitungan rencana anggaran biaya (RAB) adalah sebagai berikut : a. Analisa harga satuan pekerjaan dari Dinas Pekerjaan Umum Kota Surakarta b. Harga upah & bahan dari Dinas Pekerjaan Umum Kota Surakarta 9.3. Perhitungan Volume 9.3.1 Pekerjaan Pendahuluan A. Pekerjaan pembersihan lokasi Volume = panjang xlebar = 27 x 21 = 567 m 2 B. Pekerjaan pembuatan pagar setinggi 2m Volume = panjang = 100 m Bab 9 Rencana Anggaran Biaya 202
203 Tugas Akhir 203 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai C. Pekerjaan pembuatan bedeng dan gudang Volume = panjang x lebar = (3x4) + (3x3) = 21 m 2 D. Pekejaan bouwplank Volume = (panjang x 2) x (lebar x 2) = (27x2) + (21x2) = 96 m 2 9.3.2 Pekerjaan Pondasi A. Galian pondasi Footplat Volume = (panjang x lebar x tinggi) x n = (1,5 x 1,5 x 2) x 38 = 171 m 3 Pondasi batu kali Volume = (lebar x tinggi) x panjang = (0,8 x 0,7) x 138 = 77,28 m 3 Pondasi tangga Volume = (lebar x tinggi) x panjang = (1,25 x 1,25) x 1,4 = 2,19 m 3 B. Urugan Pasir bawah Pondasi dan bawah lantai (t= 5cm) Footplat Volume = (panjang x lebar x tinggi) x n = (1,5 x 1,5 x 0,05) x 38 = 4,275 m 3 Pondasi batu kali Volume = (lebar x tinggi) x panjang = (0,8 x 0,05) x 138 = 5,52 m 3 Pondasi tangga Volume = (lebar x tinggi) x panjang = (1,25 x 0,05) x 1,4 = 0,0875 m 3 Lantai Volume = tinggi x luas lantai = 0,05 x 477 = 23,85 m 2 Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
204 Tugas Akhir 204 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai C. Urugan Tanah Galian Volume = V.tanah galian - batukali - lantai kerja - pasir urug = (171+77,28+2,19) 41,4 (2.57+3,31) - (4,275+5,52+0.0875) = 193,31 m 3 D. Pondasi telapak(footplat) Footplat Volume = (panjang x lebar x tinggi) x n = { (1,5.1,5.0,3) + (0,4.0,4.1,5) + ( 2.½.1.0,2) } x 38 = 42,37 m 3 Footplat tangga Volume = panjang xlebar x tinggi = { (1,25.1.0,25) + (0,4.1,25.0,75) + ( 2.½.1.0,1)} = 0,80 m 3 9.3.3 Pekerjaan Beton A. Beton Sloof sloof Volume = (panjang xlebar) x panjang = (0,2 x 0,3) x 264 = 15,84 m 3 B. Balok induk 30/50 Volume = (tinggi x lebar x panjang) = (0,5 x 0,3 x 276) = 41,4 m 3 C. Balok anak 25/35 Volume = (tinggi xlebar x panjang) = (0,35 x 0,25 x 81) = 7,1 m 3 D. Kolom utama Kolom40/40 Volume 1 = (panjang x lebar x tinggi) = (0,4 x 0,4 x4) x 38 = 24,32 m 3 Volume 2 = (panjang xlebarx tinggi) = (0,4 x 0,4 x 4) x 26 = 16,64 m 3 Total volume = 24,32 + 16,64 = 40,96 m 3 Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
205 Tugas Akhir 205 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai E. Ringbalk Volume = (tinggi x lebar) x panjang = (0,2 x 0,3) x 108 = 6,48 m 3 F. Plat lantai (t=12cm) Volume = luas lantai 2 x tebal = 477 x 0,12 = 57,24 m 3 G. Balok praktis 15/15 Volume = (tinggi x lebar) x panjang = (0,15 x 0,15) x 246 = 5,535 m 3 H. Tangga Volume = ((luas plat tangga x tebal) x 2) + plat bordes = (6 x 0,12) x 2) + (3 x 0,15) = 1,89 m 3 9.3.4 Pekerjaan pemasangan Bata merah dan Pemlesteran A. Pasangan pondasi batu kosong Volume = panjang x lebar x tinggi = 138 x 0,8 x 0,15 = 16,6 m 3 B. Pasangan pondasi batu kali Volume = (0,3 + 0,7) x 0,5 x 0,6 x 138 = 41,4 m 3 C. Pasangan dinding bata merah Luas dinding = (118,5 x 4) + (127,25 x 4) = 983 m2 Volume = Luas dinding luas pintu jendela = 983 126,52 = 856,48 m2 D. Pemlesteran dan pengacian Volume = volume dinding bata merah x 2 sisi = 856,48 x 2 = 1712,96 m 2 Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
206 Tugas Akhir 206 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai E. Lantai kerja (t=5 cm) Footplat Volume = (panjang x lebar x tinggi) x n = (1,5 x 1,5 x 0,05) x 38 = 4,275 m 3 Pondasi batu kali Volume = (lebar x tinggi) x panjang = (0,8 x 0,05) x 138 = 5,52 m 3 9.3.5. Pekerjaan Pemasangan Kusen dan Pintu A. Pemasangan kusen dan Pintu alumunium Volume = P1 + J1 + J2 + J3 + J4 + J6 + BV1 + BV2 = 0,052 + 0,422 + 0,93 + 0,586 + 0,862 + 0,179 + 0,195 = 3,226 m3 B. Pemasangan kusen pintu kayu kamper Volume = P2 = 0,22 m 2 C. Pasang kaca polos (t=5mm) Luas tipe P1 = (2 x 2,5) = 5 m 2 J1 = (0,3 x 1,90) x 12 = 6,84 m 2 J2 = (0,5 x 1,95) x 24 = 23,4 m 2 J3 = (0,4 x 1,90) x 16 = 12,16 m 2 J4 = (2 x 1,5) x 16 = 48 m 2 J5 = (0,2 x 2,5) x 12 = 6 m 2 BV1 = (0,6 x 0,4) x 10 = 2,4 m 2 BV2 = (0,4 x 0,4) x 13 = 2,08 m 2 Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
207 Tugas Akhir 207 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 9.3.6. Pekerjaan Atap A. Pekerjaan kuda kuda Setengah kuda-kuda (doble siku 50.50.5) panjang profil under = 7,5 m panjang profil tarik = 8,66 m panjang profil kaki kuda-kuda = 10,83 m panjang profil sokong = 8,78 m Volume = 35,76 x 2 = 71,52 m Jurai kuda-kuda (doble siku 50.50.5) panjang profil under = 10,61 m panjang profil tarik = 11,46 m panjang profil kaki kuda-kuda = 10,804 m panjang profil sokong = 10,48 m Volume = panjang x n = 43,35 x 6 = 260,1 m Kuda kuda Trapesium (doble siku 90.90.9) panjang profil under = 15 m panjang profil tarik = 16,6 m panjang profil kaki kuda-kuda = 13 m panjang profil sokong = 15,79 m Volume = panjang x n = 60,39 x 2 = 120,78 m Kuda-kuda utama A (doble siku 70.70.7) panjang profil under = 15 m panjang profil tarik = 17,32 m panjang profil kaki kuda-kuda = 17,32 m panjang profil sokong = 17,56 m Volume = panjang x n = 67,2 x 4 = 286,8 m Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
208 Tugas Akhir 208 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai Kuda-kuda utama B (doble siku 55.55.5) panjang profil under = 12 m panjang profil tarik = 6,93 m panjang profil kaki kuda-kuda = 3,46 m panjang profil sokong = 3,46 m Volume = panjang x n = 25,85 x 2 = 51,7 m Gording (150.75.20.4,5) panjang profil gording = 168 m B. Pekerjaan pasang kaso 5/7 dan reng ¾ Volume = luas atap = 650,47 m 2 C. Pekerjaan pasang Listplank Volume = keliling atap = 73 m D. Pekerjaan pasang genting Volume = luas atap = 650,47 m 2 E. Pasang kerpus Volume = panjang = 75,84 m 9.3.7. Pekerjaan Plafon A. Pembuatan dan pemasangan rangka plafon Volume = (panjang x lebar) x 2 = (27 x 15 x 2) + (12 x 6 x 2) = 954 m 2 B. Pasang plafon Volume = luas rangka plafon = 954 m 2 Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
209 Tugas Akhir 209 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai 9.3.8. Pekerjaan keramik A. Pasang keramik 40/40 Volume = luas lantai = 954 (37,5 + 20) = 896,5 m 2 B. Pasang keramik 20/20 Volume = luas lantai = (7,5 x 5) = 37,5 m 2 9.3.9. Pekerjaan sanitasi A. Pasang kloset duduk Volume = n = 8 unit B. Pasang wastafel Volume = n = 8 unit C. Pasang floordrain Volume = n = 16 unit 9.3.10. Pekerjaan instalasi air A. Pekerjaan pengeboran titik air Volume = n = 1unit B. Pekerjaan saluran pembuangan Volume = panjang pipa = 26 m C. Pekerjaan saluran air bersih Volume = panjang pipa = 33 m Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
210 Tugas Akhir 210 Perencanaan Struktur Factory Outlet dan Resto 2 Lantai D. Pekerjaan pembuatan septictank dan rembesan Galian tanah = septictank + rembesan = (2,35 x 1,85) x 2 + (0,3 x 1,5 x 1,25) = 9,2575 m 3 Pemasangan bata merah Volume = panjang x tinggi = 8,4 x 2 = 1,68 m 2 9.3.11. Pekerjaan instalasi Listrik A. Instalasi stop kontak Volume = n = 10 unit B. Titik lampu TL 36 watt Volume = n = 54 unit pijar 25 watt Volume = n = 32 unit C. Instalasi saklar Saklar single Volume = n = 9 unit Saklar double Volume = n = 14 unit 9.3.11. Pekerjaan pengecatan A. Pengecatan dinding Volume = plesteran dinding x 2 = 3425,92 m 2 B. Pengecatan menggunakan Cat minyak (pada listplank) Volume = 73 x 0,2 = 14,6 m 2 Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
Tugas akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet Dan Resto 2 Lantai BAB 10 REKAPITULASI 10.1. Perencanaan Atap Hasil dari perencanaan atap adalah sebagai berikut : a. Jarak antar kuda-kuda : 4 m b. Kemiringan atap (α) : 30 c. Bahan gording : lip channels ( ) 150 x 75 x 20 x 4,5 d. Bahan rangka kuda-kuda : baja profil double siku sama sisi e. Bahan penutup atap : genteng f. Alat sambung : baut diameter 12,7 mm ( ½ inches)-mur g. Pelat pengaku : 8 mm h. Jarak antar gording : 1,875 m i. Bentuk atap : limasan j. Mutu baja profil : Bj-37 (σ ijin = 1600 kg/cm 2 ) (σ Leleh = 2400 kg/cm 2 ) Berikut adalah hasil rekapitulasi profil baja yang direncanakan 1. Setengah Kuda-kuda 8 7 5 9 6 10 11 12 13 14 15 1 2 3 4 Bab 10 Rekapitulasi 211
Tugas akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet Dan Resto 2 Lantai Tabel 10.1. Rekapitulasi Perencanaan Profil Setengah Kuda-kuda Nomor Batang Dimensi Profil Baut (mm) 1 50 50. 5 2 12,7 2 50 50. 5 2 12,7 3 50 50. 5 2 12,7 4 50 50. 5 2 12,7 5 50 50. 5 2 12,7 6 50 50. 5 2 12,7 7 50 50. 5 2 12,7 8 50 50. 5 2 12,7 9 50 50. 5 2 12,7 10 50 50. 5 2 12,7 11 50 50. 5 2 12,7 12 50 50. 5 2 12,7 13 50 50. 5 2 12,7 14 50 50. 5 2 12,7 15 50 50. 5 2 12,7 212 2. Jurai 8 7 5 9 6 10 11 12 13 14 15 1 2 3 4 Bab 10 Rekapitulasi
Tugas akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet Dan Resto 2 Lantai Tabel 10.2. Rekapitulasi Perencanaan Profil Jurai Nomor Batang Dimensi Profil Baut (mm) 1 50. 50. 5 2 12,7 2 50. 50. 5 2 12,7 3 50. 50. 5 2 12,7 4 50. 50. 5 2 12,7 5 50. 50. 5 2 12,7 6 50. 50. 5 2 12,7 7 50. 50. 5 2 12,7 8 50. 50. 5 2 12,7 9 50. 50. 5 2 12,7 10 50. 50. 5 2 12,7 11 50. 50. 5 2 12,7 12 50. 50. 5 2 12,7 13 50. 50. 5 2 12,7 14 50. 50. 5 2 12,7 15 50. 50. 5 2 12,7 213 3. Kuda-kuda Utama A 12 13 11 14 23 9 17 10 18 19 20 21 22 24 25 26 27 15 28 29 16 1 2 3 4 5 6 7 8 Bab 10 Rekapitulasi
Tugas akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet Dan Resto 2 Lantai 214 Tabel 10.3. Rekapitulasi Perencanaan Profil Kuda-kuda Utama A Nomor Batang Dimensi Profil Baut (mm) Nomor Batang Dimensi Profil Baut (mm) 1 70. 70. 7 4 12,7 16 70. 70. 7 3 12,7 2 70. 70. 7 4 12,7 17 70. 70. 7 4 12,7 3 70. 70. 7 4 12,7 18 70. 70. 7 4 12,7 4 70. 70. 7 4 12,7 19 70. 70. 7 4 12,7 5 70. 70. 7 4 12,7 20 70. 70. 7 3 12,7 6 70. 70. 7 4 12,7 21 70. 70. 7 4 12,7 7 70. 70. 7 4 12,7 22 70. 70. 7 3 12,7 8 70. 70. 7 4 12,7 23 70. 70. 7 4 12,7 9 70. 70. 7 3 12,7 24 70. 70. 7 3 12,7 10 70. 70. 7 3 12,7 25 70. 70. 7 4 12,7 11 70. 70. 7 3 12,7 26 70. 70. 7 3 12,7 12 70. 70. 7 3 12,7 27 70. 70. 7 4 12,7 13 70. 70. 7 3 12,7 28 70. 70. 7 3 12,7 14 70. 70. 7 3 12,7 29 70. 70. 7 4 12,7 15 70. 70. 7 3 12,7 - - - 4. Kuda kuda utama B 9 10 8 17 11 16 18 15 19 7 14 20 12 13 21 1 2 3 4 5 6 Bab 10 Rekapitulasi
Tugas akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet Dan Resto 2 Lantai 215 Tabel 10.4. Rekapitulasi Perencanaan Profil Kuda-kuda Utama B Nomer Batang Dimensi Profil Baut (mm) 1 55. 55. 8 2 12,7 2 55. 55. 8 2 12,7 3 55. 55. 8 2 12,7 4 55. 55. 8 2 12,7 5 55. 55. 8 2 12,7 6 55. 55. 8 2 12,7 7 55. 55. 8 2 12,7 8 55. 55. 8 2 12,7 9 55. 55. 8 2 12,7 10 55. 55. 8 2 12,7 11 55. 55. 8 2 12,7 12 55. 55. 8 2 12,7 13 55. 55. 8 2 12,7 14 55. 55. 8 2 12,7 15 55. 55. 8 2 12,7 16 55. 55. 8 2 12,7 17 55. 55. 8 2 12,7 18 55. 55. 8 2 12,7 19 55. 55. 8 2 12,7 20 55. 55. 8 2 12,7 21 55. 55. 8 2 12,7 10.2. Perencanaan Tangga Tebal plat tangga = 12 cm Tebal bordes tangga = 15 cm Panjang datar = 500 cm Lebar tangga rencana = 140 cm Dimensi bordes = 200 x 300 cm Kemiringan tangga α = 33,69 0 Jumlah antrede = 10 buah Jumlah optrede = 11 buah Bab 10 Rekapitulasi
Tugas akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet Dan Resto 2 Lantai 10.2.1. Penulangan Tangga 216 a. Penulangan tangga dan bordes Tumpuan = 12 mm 100 mm Lapangan = 12 mm 200 mm b. Penulangan balok bordes Dimensi balok 15/30 Lentur = 12 mm Geser = 8 100 mm 10.3. Perencanaan Plat Rekapitulasi penulangan plat Tulangan lapangan arah x D 10 240 mm Tulangan lapangan arah y D 10 240 mm Tulangan tumpuan arah x D 10 120 mm Tulangan tumpuan arah y D 10 120 mm 10.4. Perencanaan Balok Anak Penulangan balok anak a. Tulangan balok anak as A Tumpuan = 3 D 16 mm Lapangan = 2 D 16 mm Geser = Ø 8 150 mm b. Tulangan balok anak as A Tumpuan = 2 D 16 mm Lapangan = 2 D 16 mm Geser = Ø 8 150 mm c. Tulangan balok anak as B - D Tumpuan = 2 D 16 mm Lapangan = 2 D 16 mm Geser = Ø 8 150 mm Bab 10 Rekapitulasi
Tugas akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet Dan Resto 2 Lantai 10.5. Perencanaan Portal a. Dimensi ring balok : 250 mm x 350 mm Lapangan = 2 D 16 mm Tumpuan = 2 D 16 mm Geser = 8 100 mm b. Dimensi balok portal : 300 mm x 500 mm Balok portal memanjang : Lapangan = 2 D 19 mm Tumpuan = 2 D 19 mm Geser = 10 200 mm Balok portal melintang : Lapangan = 4 D 19 mm Tumpuan = 4 D 19 mm Geser = 10 200 mm 217 c. Dimensi kolom : 400 x 400 mm Tulangan = 4 D 16 mm Geser = 8 200 mm d. Dimensi sloof : 200 mm x 300 mm Sloof memanjang : Lapangan = 2 D 16 mm Tumpuan = 2 D 16 mm Geser = 8 100 mm Sloof melintang : Lapangan = 3 D 16 mm Tumpuan = 3 D 16 mm Geser = 8 100 mm Bab 10 Rekapitulasi
Tugas akhir Perencanaan Struktur Factory Outlet Dan Resto 2 Lantai 10.6. Perencanaan Pondasi Footplat - Kedalaman = 2,0 m - Ukuran alas = 1500 x 1500 mm - γ tanah = 1,7 t/m 3 = 1700 kg/m 3 - σ tanah = 3 kg/cm 2 = 3000 kg/m 3 - Tebal = 30 cm - Penulangan pondasi Tul. Lentur = D 16 100 mm 218 10.7. Rencana Anggaran Biaya Pekerjaan Struktur KEGIATAN LOKASI Tahun Anggaran REKAPITULASI RENCANA ANGGARAN BIAYA : PEMBANGUNAN STRUKTUR GEDUNG FACTORY OUTLET DAN RESTO 2 LANTAI : SURAKARTA : Berdasarkan anggaran tahun 2010 NO. JENIS PEKERJAAN JUMLAH HARGA (Rp) A PEKERJAAN PERSIAPAN 23,087,693.00 B PEKERJAAN TANAH 16,549,270.38 C PEKERJAAN PONDASI 150,186,262.60 D PEKERJAAN BETON 720,463,915.02 E PEKERJAAN PASANGAN DINDING 80,719,919.50 F PEKERJAAN KUSEN DAN PINTU 10,506,965.80 G PEKERJAAN ATAP 224,077,255.31 H PEKERJAAN PLAFON 97,641,900.00 I PEKERJAAN KERAMIK 123,002,263.76 J PEKERJAAN PENGECATAN 47,824,795.90 K PEKERJAAN LAIN - LAIN 200,000,000.00 JUMLAH 1,694,060,241.27 JUMLAH TOTAL 1,700,000,000.00 Bab 10 Rekapitulasi