• Tidak ada hasil yang ditemukan

Perencanaan struktur bank pasar 2 lantai Bayu Aji Sanjaya

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Perencanaan struktur bank pasar 2 lantai Bayu Aji Sanjaya"

Copied!
177
0
0

Teks penuh

(1)

PERENCANAAN STRUKTUR BANK PASAR 2 LANTAI

Bayu Aji Sanjaya

I 8505039

PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK SIPIL GEDUNG

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

(2)

Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Semakin Pesatnya perkembangan dunia teknik sipil di Indonesia saat ini 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 untuk semakin siap menghadapi perkembangan ini.

Bangsa Indonesia telah menyediakan berbagai sarana guna memenuhi sumber

daya manusia yang berkualitas. Dalam merealisasikan hal ini Universitas Sebelas

Maret Surakarta sebagai salah satu lembaga pendidikan yang dapat memenuhi

kebutuhan tersebut memberikan Tugas Akhir sebuah perencanaan gedung

bertingkat dengan maksud agar 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 derasnya arus globalisasi saat ini, sangat diperlukan seorang

teknisi yang berkualitas. Khususnya dalam bidang teknik sipil, sangat diperlukan

teknisi-teknisi yang menguasai ilmu dan keterampilan dalam bidangnya. Fakultas

Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta sebagai lembaga pendidikan

bertujuan untuk menghasilkan ahli teknik yang berkualitas, bertanggungjawab,

kreatif dalam menghadapi masa depan serta dapat mensukseskan pembangunan

(3)

Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Program D III Jurusan Teknik Sipil

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 dapat mengembangkan daya fikirnya dalam memecahkan suatu

masalah yang dihadapi dalam perencanaan struktur gedung.

1.3. Kriteria Perencanaan

1. Spesifikasi Bangunan

a. Fungsi Bangunan : Bank Pasar

b. Luas Bangunan : 768 m2 c. Jumlah Lantai : 2 lantai

d. Tinggi Lantai : 4 m

e. Konstruksi Atap : a. Plat beton bertulang

b. Rangka kuda-kuda baja

f. Penutup Atap : Genteng

g. Pondasi : Foot Plat

2. Spesifikasi Bahan

a. Mutu Baja Profil : BJ 37

b. Mutu Beton (f’c) : 25 MPa

c. Mutu Baja Tulangan (fy) : Polos: 240 MPa. Ulir: 360 Mpa.

1.4. Peraturan-Peraturan Yang Digunakan dalam perhitungan antara lain:

1. Standart tata cara perhitungan struktur beton untuk bangunan gedung (SKSNI

T-15-1991-03)

2. Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung 1983

3. Standart tata cara perencanaan struktur baja untuk bangunan gedung PPBBI

(4)

 

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 suatu gedung yang bersifat tetap,

termasuk segala unsur tambahan, penyelesaian–penyelesaian, mesin-mesin serta

peralatan tetap yang merupakan bagian tak terpisahkan dari gedung. Untuk

merencanakan gedung, beban mati yang terdiri dari berat sendiri bahan bangunan

dan komponen gedung adalah :

a) Bahan Bangunan :

1. Beton Bertulang ... 2400 kg/m3 2. Pasir ... 1800 kg/m3 3. Beton biasa ... 2200 kg/m3 b) Komponen Gedung :

1. Langit – langit dan dinding (termasuk rusuk – rusuknya,

tanpa penggantung langit-langit atau pengaku),terdiri dari :

- semen asbes (eternit) dengan tebal maximum 4mm ... ... 11 kg/m2 - kaca dengan tebal 3 – 4 mm ... … 10 kg/m2

(5)

 

maksimum 5 m dan jarak s.k.s. minimum 0,80 m... 7 kg/m2 3. Penutup lantai dari tegel, keramik dan beton (tanpa adukan)

per cm tebal ... 24 kg/m2

4. Adukan semen per cm tebal ... ... 21 kg/m2 5. Penutup atap genteng dengan reng dan usuk ... ... 50 kg/m2 6. Dinding pasangan batu merah setengah bata ... .1700 kg/m2

2. Beban Hidup (ql)

Beban hidup adalah semua bahan yang terjadi akibat penghuni atau pengguna

suatu gedung, termasuk beban-beban pada lantai yang berasal dari barang-barang

yang dapat berpindah, mesin-mesin serta peralatan yang merupakan bagian yang

tidak terpisahkan dari gedung dan dapat diganti selama masa hidup dari gedung

itu, sehingga mengakibatkan perubahan pembebanan lantai dan atap tersebut.

Khususnya pada atap, beban hidup dapat termasuk beban yang berasal dari air

hujan (PPIUG 1983).Beban hidup yang bekerja pada bangunan ini disesuaikan

dengan rencana fungsi bangunan tersebut. Beban hidup untuk bangunan ini terdiri

dari :

Beban atap ... 100 kg/m2 Beban tangga dan bordes ... 300 kg/m2 Beban lantai ... 250 kg/m2

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

(6)

 

Tabel 2.1 Koefisien reduksi beban hidup

Penggunaan Gedung Koefisien Beban Hidup untuk Perencanaan Balok Induk

 PERUMAHAN / HUNIAN: Rumah sakit / Poliklinik  PERTEMUAN UMUM :

Ruang Rapat, R. Pagelaran, Musholla  PENYIMPANAN :

Perpustakaan, Ruang Arsip  PEDAGANGAN

Toko, Toserba, pasar  TANGGA

Rumah sakit/ Poliklinik  KANTOR :

Kantor/ Bank

0,75

0,90

0,80

0,80

0,75

0,60

Sumber : PPIUG 1983

3. Beban Angin (W)

Beban Angin adalah semua beban yang bekerja pada gedung atau bagian gedung

yang disebabkan oleh selisih dalam tekanan udara (PPIUG 1983).

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/m2 ini ditentukan dengan mengalikan tekanan tiup dengan koefisien – koefisien angin. Tekan tiup harus

diambil minimum 25 kg/m2, kecuali untuk daerah di laut dan di tepi laut sampai sejauh 5 km dari tepi pantai. Pada daerah tersebut tekanan hisap diambil minimum

(7)

 

Sedangkan koefisien angin untuk gedung tertutup :

1.Dinding Vertikal

a) Di pihak angin ... + 0,9

b) Di belakang angin ... - 0,4

2. Atap segitiga dengan sudut kemiringan 

a) Di pihak angin :  < 65 ... 0,02  - 0,4

65 <  < 90 ... + 0,9

b) Di belakang angin, untuk semua  ... - 0,4

2.1.2. Sistem Kerjanya 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 kerjanya 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 Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung 1983, struktur harus

direncanakan untuk memiliki cadangan kekuatan untuk memikul beban yang lebih

(8)

 

(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.

2.

3.

4.

5.

D, L

D, L, W

D, W

D, Lr, E

D, E

1,2 D +1,6 L

0,75 ( 1,2 D + 1,6 L + 1,6 W )

0,9 D + 1,3 W

1,05 ( D + Lr  E )

0,9 ( D  E )

Keterangan :

D = Beban mati

L = Beban hidup

Lr = Beban hidup tereduksi

W = Beban angin

E = Beban gempa

Tabel 2.3 Faktor Reduksi Kekuatan

No GAYA

1.

2.

3.

4.

5.

Lentur tanpa beban aksial

Aksial tarik dan aksial tarik dengan lentur

Aksial tekan dan aksial tekan dengan lentur

Geser dan torsi

Tumpuan Beton

0,80

0,80

0,65 – 0,80

0,60

(9)

 

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 Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk

Gedung 1983 adalah sebagai berikut :

a. Jarak bersih antara tulangan sejajar yang selapis tidak boleh kurang dari db

atau 25 mm, dimana db 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

2.2. Perencanaan Atap

1. Pada perencanaan atap ini, beban yang bekerja adalah :

 Beban mati

 Beban hidup

 Beban angin 2. Asumsi Perletakan

 Tumpuan sebelah kiri adalah Sendi.

 Tumpuan sebelah kanan adalah Rol.

3. Analisa tampang menggunakan peraturan PPBBI 1984.

(10)

 

a. Batang tarik

ijin ma k

P Fn

2

2

/ 1600 /

2400 3

2

cm kg cm

kg l

ijin     

Fbruto = 1,15 x Fn ……( < F Profil )

Dengan syarat σ terjadi ≤ 0,75 σ ijin

σ terjadi =

Fprofil Pma k

. 85 . 0

b. Batang tekan

i lk

λ

x

2 leleh

leleh

g ...dimana,σ 2400kg/cm

σ

. 0,7

E

π

λ  

λ λ

λ

g s 

Apabila = λs ≤ 1 ω = 1

0,813 < λs < 1 ω

λ

-1,593

1,41

s

λs ≥ 1 ω 2,381.s2

kontrol tegangan :

2 maks.

/ 1600 . 75 , 0 Fp

ω

. P

σ  ijin  kg cm

2.3. Perencanaan Tangga

Untuk perhitungan penulangan tangga dipakai kombinasi pembebanan akibat

(11)

 

Indonesia Untuk Gedung (PPIUG 1983) dan SK SNI T -15 -1991-03 dan analisa

struktur mengunakan perhitungan SAP 2000.

sedangkan untuk tumpuan diasumsikan sebagai berikut :

 Tumpuan bawah adalah Jepit.

 Tumpuan tengah adalah Jepit.

 Tumpuan atas adalah Jepit. Perhitungan untuk penulangan tangga

u

n

M

M 

dimana, 0,80

m =

c y

xf f

' 85 ,

0

Rn = 2

bxd Mn

 =

  

 

fy 2.m.Rn 1

1 m

1

b =

  

  

fy 600

600 .

. fy

fc . 85 , 0

max = 0,75 . b

min <  < maks tulangan tunggal  < min dipakai min = 0,0025 As = a da . b . d

Luas tampang tulangan

As = xbxd

2.4. Perencanaan Plat Lantai

(12)

 

 Beban mati

 Beban hidup : 250 kg/m2 2. Asumsi Perletakan : jepit penuh

3. Analisa struktur menggunakan tabel 13.3.2 PPIUG.

4. Analisa tampang menggunakan SKSNI

Pemasangan tulangan lentur disyaratkan sebagai berikut :

1. Jarak minimum tulangan sengkang 25 mm

2. Jarak maksimum tulangan sengkang 240 atau 2h

Penulangan lentur dihitung analisa tulangan tunggal dengan langkah-langkah

sebagai berikut :

u

n

M

M 

dimana,0,80

m =

c y

xf f

' 85 , 0

Rn = 2

bxd Mn

 =

  

 

fy 2.m.Rn 1

1 m

1

b =

  

  

fy 600

600 .

. fy

fc . 85 , 0

max = 0,75 . b

min <  < maks tulangan tunggal  < min dipakai min = 0,0025 As = a da . b . d

Luas tampang tulangan

(13)

 

2.5. Perencanaan Balok Anak

1. Pembebanan

2. Asumsi Perletakan : jepit jepit

3. Analisa struktur pada perencanaan atap ini menggunakan program SAP 2000.

4. Analisa tampang menggunakan peraturan SKSNI T -15-1991-03.

Perhitungan tulangan lentur :

u

n

M

M 

dimana, 0,80

m =

c y

xf f

' 85 , 0

Rn = 2

bxd Mn

 =

  

 

fy 2.m.Rn 1

1 m

1

b =

  

  

fy 600

600 .

. fy

fc . 85 , 0

max = 0,75 . b

min <  < maks tulangan tunggal

 < min dipakai min =

y

f' 4 , 1

Perhitungan tulangan geser :

60 , 0

Vc = x f'cxbxd

6 1

Vc = 0,6 x Vc

(14)

 

( perlu tulangan geser )

Vu <  Vc < 3 Ø Vc

(tidak perlu tulangan geser)

Vs perlu = Vu – Vc

( pilih tulangan terpasang )

Vs ada =

s d fy Av. . ) (

( pakai Vs perlu )

2.6. Perencanaan Portal

1. Pembebanan

2. Asumsi Perletakan

 Jepit pada kaki portal.

 Bebas pada titik yang lain

3. Analisa struktur pada perencanaan atap ini menggunakan program SAP 2000.

Perhitungan tulangan lentur :

u

n

M

M 

dimana, 0,80

m =

c y

xf f

' 85 , 0

Rn = 2

bxd Mn

 =

  

 

fy 2.m.Rn 1

1 m

1

b =

  

  

fy 600

600 .

. fy

fc . 85 , 0

(15)

 

min <  < maks tulangan tunggal

 < min dipakai min =

y

f' 4 , 1

Perhitungan tulangan geser :

60 , 0

Vc = x f'cxbxd

6 1

Vc = 0,6 x Vc

Φ.Vc ≤ Vu ≤3 Φ Vc

( perlu tulangan geser )

Vu <  Vc < 3 Ø Vc

(tidak perlu tulangan geser)

Vs perlu = Vu – Vc

( pilih tulangan terpasang )

Vs ada =

s d fy Av. . ) (

( pakai Vs perlu )

2.7. Perencanaan Pondasi

1. Pembebanan : Beban aksial dan momen dari analisa struktur portal akibat

beban mati dan beban hidup.

2. Analisa tampang menggunakan peraturan SKSNI T -15-1991-03.

Perhitungan kapasitas dukung pondasi :

 yang terjadi =

2

.b.L 6 1

M tot A

Vtot

= σtana hter ja di< ijin tanah…...( dianggap aman )

(16)

 

Mu = ½ . qu . t2

m =

c y

xf f

' 85 , 0

Rn = 2

bxd Mn

 =

  

 

fy 2.m.Rn 1

1 m

1

b =

  

  

fy 600

600 .

. fy

fc . 85 , 0

max = 0,75 . b

min <  < maks tulangan tunggal  < min dipakai min = 0,0036 As = a da . b . d

Luas tampang tulangan

As = xbxd

Perhitungan tulangan geser :

Vu =  x A efektif

60 , 0

Vc = 16x f'cxbxd Vc = 0,6 x Vc

Φ.Vc ≤ Vu ≤3 Φ Vc ( perlu tulangan geser )

Vu <  Vc < 3 Ø Vc

(tidak perlu tulangan geser)

Vs perlu = Vu – Vc

(17)

 

Vs ada =

s d fy Av. . ) (

(18)

BAB 3

PERENCANAAN ATAP

3.1. Rencana Atap









  



  

 

 

 

 

 

          

 

  

 

  

 

Gambar 3.1 Rencana atap

Keterangan :

KK A = Kuda-kuda utama A G = Gording

1/2KK = Setengah kuda-kuda utama GN = Gunung-gunung

JL = Jurai Luar TS = Track Stang

JD = Jurai Dalam N = Nok

(19)

3.1.1. 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 : 4,00 m

c. Kemiringan atap () : 35

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 : 1,628 m

i. Bentuk atap : Gunungan dan limasan.

j. Mutu baja profil : Bj-37 (ijin = 1600 kg/cm2) (Leleh = 2400 kg/cm2)

3.2

. Perencanaan Gording

3.2.1. 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.

b. Ix = 489 cm4. c. Iy = 99,2 cm4. d. h = 150 mm

e. b = 75 mm

f. ts = 4,5 mm

g. tb = 4,5 mm h. Zx = 65,2 cm3. i. Zy = 19,8 cm3.

Kemiringan atap () = 35.

Jarak antar gording (s) = 1,628 m.

(20)

Pembebanan berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung

(PPIUG) 1983, sebagai berikut :

a. Berat penutup atap = 50 kg/m2. b. Beban angin = 25 kg/m2. c. Berat hidup (pekerja) = 100 kg.

d. Berat penggantung dan plafond = 18 kg/m2

3.2.2. Perhitungan Pembebanan

a. Beban Mati (titik)

Berat gording = 11 kg/m

Berat penutup atap = 1,638 x 50 = 81,4 kg/m

Berat Plafond = (1,334 x 18 ) = 24,012 kg/m +

= 116,412 kg/m

qx = q sin  = 116,412 x sin 35 = 66,7712 kg/m. qy = q cos  = 116,412 x cos 35 = 95,36 kg/m. Mx1 = 1/8 . qy . L2 = 1/8 x 95,36 x (4)2 = 190,72 kgm. My1 = 1/8 . qx . L2 = 1/8 x 66,7712 x (4)2 = 133,5424 kgm.

b. Beban hidup

y

P Py

Px

x y

P qy

qx

(21)

P diambil sebesar 100 kg.

Px = P sin  = 100 x sin 35 = 57,358 kg.

Py = P cos  = 100 x cos 35 = 81,916 kg.

Mx2 = 1/4 . Py . L = 1/4 x 81,915 x 4 = 81,916 kgm. My2 = 1/4 . Px . L = 1/4 x 57,358 x 4 = 57,358 kgm.

c. Beban angin

TEKAN HISAP

Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2. Koefisien kemiringan atap () = 35.

1) Koefisien angin tekan = (0,02– 0,4) = 0,3

2) Koefisien angin hisap = – 0,4

Beban angin :

1) Angin tekan (W1) = koef. Angin tekan x beban angin x 1/2 x (s1+s2)

= 0,3 x 25 x ½ x (1,628+1,628) = 12,21 kg/m.

2) Angin hisap (W2) = koef. Angin hisap x beban angin x 1/2 x (s1+s2)

= – 0,4 x 25 x ½ x (1,628+1,628) = -16,28 kg/m.

Beban yang bekerja pada sumbu x, maka hanya ada harga Mx : 1) Mx (tekan) = 1/8 . W1 . L2 = 1/8 x 12,21 x (4)2 = 24,42 kgm. 2) Mx (hisap) = 1/8 . W2 . L2 = 1/8 x -16,28 x (4)2 = -32,56 kgm.

Tabel 3.1 Kombinasi gaya dalam pada gording

Momen

Beban Mati (kgm)

Beban Hidup (kgm)

Beban Angin Kombinasi

Tekan (kgm)

Hisap (kgm)

Minimum

(kgm)

Maksimum

(kgm)

Mx

My

190,72

133,5424

81,916

57,358

24,42

-

-35,56

-

237,076

190,9

297,056

(22)

3.2.3. Kontrol Terhadap Tegangan

 Kontrol terhadap tegangan Maximum

Mx = 297,056 kgm = 29705,6 kgcm.

My = 190,9 kgm = 19090 kgcm.

σ = 2 2 Zy M y Zx M x            = 2 2 19,8 19090 65,2 29705,6             

= 1066,371 kg/cm2< σ ijin = 1600 kg/cm2

 Kontrol terhadap tegangan Minimum

Mx = 237,076 kgm = 23707,6 kgcm.

My = 190,9 kgm = 19090 kgcm.

σ = 2 2 Zy M y Zx M x            = 2 2 19,8 19090 65,2 23707,6             

= 1030,429 kg/cm2< σ ijin = 1600 kg/cm2

3.2.4 Kontrol Terhadap Lendutan

Di coba profil : 150 x 75 x 20 x 4,5

E = 2,1 x 106 kg/cm2 Ix = 489 cm4

Iy = 99,2 cm4

qx = 0,6678 kg/cm

qy = 0,954 kg/cm

Px = 57,358 kg

Py = 81,916 kg

 

 400

180 1

Zijin 2,22 cm

Zx =

Iy E L Px Iy E L qx . . 48 . . . 384 . .

5 4 3

(23)

Zy =

Ix E

L Py Ix E

l qy

. . 48

. .

. 384

. .

5 4 3

=

489 . 10 . 1 , 2 . 48

) 400 .( 916 , 81

489 . 10 1 , 2 . 384

) 400 .( 954 , 0 . 5

6 3 6

4

 = 0,416 cm

Z = Zx2Zy2

= (1,4357)2 (0,416)2  1,495 cm Z  Zijin

1,495 cm  2,22 cm ……… aman !

Jadi, baja profil lip channels ( ) dengan dimensi 150 x 75 x 20 x 4,5 aman dan

mampu menerima beban apabila digunakan untuk gording.

3.3. Perencanaan Setengah Kuda-kuda

2,8

1.628

4 1

2

3

5 6

7 8

9 10

11

4

(24)

3.3.1. Perhitungan Panjang Batang Setengah Kuda-kuda

Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini :

Tabel 3.2 Perhitungan panjang batang pada setengah kuda-kuda

Nomer Batang Panjang Batang

1 1,628 m

2 1,628 m

3 1,628 m

4 1,333 m

5 1,333 m

6 1,333 m

7 0,934 m

8 1,628 m

9 1,870 m

10 2,297 m

11 2,800 m

3.3.2. Perhitungan luasan Setengah Kuda-kuda

(25)

Panjang atap ve = 3 x 1,628 = 4,884 m

Panjang atap eb = 1,221 m

Panjang atap vb = ve + eb = 6,105

Panjang atap ac = 5,789 m

Panjang atap df =

vb ac ve.

= 4,631 m

Panjang atap gi =

vb ac vh.

= 3,860 m

Panjang atap jl =

vb ac vk.

= 3,087m

Panjang atap mo =

vb ac vn.

= 2,316 m

Panjang atap pr =

vb ac vq.

= 1,544 m

Panjang atap su =

vb ac vt.

= 0,772m

Luas atap giac

= )

2

(giacxhb

= ) 2,035

2 789 , 5 860 , 3

(  x = 9,818 m2

Luas atap mogi

= )

2

(mo gixnh

= ) 1,628

2 860 , 3 316 , 2

(  x = 5,027 m2

Luas atap sumo

= )

2

(sumoxtn

= ) 1,628

2 316 , 2 772 , 0

(26)

Luas atap vsu

=½. Su. tv

=½. 0,772.0,814 =0,3142 m2

                                 a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v  



 



a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v



     

Gambar 3.4. Luasan Plafon

Panjang plafond ve = 3 x 1,334 = 4,002 m

Panjang plafond eb = 1 m

Panjang plafond vb = ve + eb = 5,002 m

Panjang plafond ac = 5,789 m

Panjang plafond df =

vb ac ve.

= 4,631 m

Panjang plafond gi =

vb ac vh.

= 3,860 m

Panjang plafond jl =

vb ac vk.

= 3,087m

Panjang plafond mo =

vb ac vn.

(27)

Panjang plafond su =

vb ac vt.

= 0,772m

Panjang plafond hb = 1,667 m

Panjang plafond nh = 1,334 m

Panjang plafond tn = 1,334 m

Panjang plafond tv = 0,667 m

Luas plafond giac

= )

2

(giacxhb

= ) 1,667

2 789 , 5 860 , 3

(  x = 8,043 m2

Luas plafond mogi

= )

2

(mo gixnh

= ) 1,334

2 860 , 3 316 , 2

(  x = 4,120 m2

Luas plafond sumo

= )

2

(sumoxtn

= ) 1,334

2 316 , 2 772 , 0

(  x = 2,060 m2

Luas plafond vsu

=½. Su. tv

=½. 0,772.0,667 =0,2574 m2

3.3.3. Perhitungan Pembebanan Setengah Kuda-kuda

Data-data pembebanan :

Berat gording = 11 kg/m (sumber tabel baja)

Jarak antar kuda-kuda = 4,00 m (sumber : gambar perencanaan)

(28)

1

2

3

11

6 5

4 7

8

9 10

P4

P3

P2

P1

P5 P6 P7

Gambar 3.5.Pembebanan Setengah Kuda-kuda akibat beban mati

a) Perhitungan Beban

Beban Mati

1) Beban P1

a) Beban gording = Berat profil gording x Panjang Gording

= 11 x 4,631 = 50,941 kg

b) Beban atap = Luasan atap giac x Berat atap

= 9,818 x 50 = 490,9 kg

c) Beban kuda-kuda = ½ x Btg ( 1 + 4 ) x berat profil kuda kuda

= ½ x (1,628 + 1,334) x 25 = 37,025 kg

d) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 37,025 = 11,1075 kg

e) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

= 10 x 37,0255 = 3,7025 kg

f) Beban plafon =Luasan plafond giac x berat plafon

= 8,043 x 18 = 144,774 kg

2) Beban P2

a) Beban gording = Berat profil gording x Panjang Gording

= 11 x 3,087 = 33,957 kg

(29)

c) Beban kuda-kuda = ½ x Btg (1 + 2 + 7 +8) x berat profil kuda kuda

= ½ x (1,628 + 1,628 + 0,934 + 1,628) x 25

= 72,725 kg

d) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 72,725 = 21,8175 kg

e) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

= 10 x 72,725 = 7,2725 kg

3) Beban P3

a) Beban gording = Berat profil gording x Panjang Gording = 11 x 1,544 = 16,984 kg

b) Beban atap = Luasan atap sumo x berat atap

= 2,514 x 50 = 125,7 kg

c) Beban kuda-kuda = ½ x Btg (2 + 3 + 9 + 10 ) x berat profil kuda kuda

= ½ x (1,628 + 1,628 + 1,870 + 2,297) x 25

= 92,7875 kg

d) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 92,7875 = 27,837 kg

e) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

= 10 x 92,7875 = 9,279 kg

4) Beban P4

a) Beban atap = Luasan atap vsu x berat atap

= 0,3142 x 50 = 15,71 kg

b) Beban kuda-kuda = ½ x Btg(3 +11) x berat profil kuda kuda

= ½ x (1,628 + 2,800 ) x 25 = 55,35 kg

c) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

= 10 x 55,35 = 5,535 kg

d) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 55,35 = 16,605 kg

5) Beban P5

(30)

= ½ x (1,333 +1,333 +0,934) x 25

= 45 kg

b) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

= 10 x 45 = 4,5 kg

c) Beban plafon = Luasan plafond mogi x berat plafon

= 4,120 x 18 = 74,16 kg

d) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 45 = 13,5 kg

6) Beban P6

a) Beban kuda-kuda = ½ x Btg(5 + 6 + 8+9) x berat profil kuda kuda

= ½ x (1,333 +1,333 +1,628+1,87) x 25

= 77,05 kg

b) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

= 10 x 77,05 = 7,705 kg

c) Beban plafon = Luasan plafond sumo x berat plafon

= 2,060 x 18 = 37,08 kg

d) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 77,05 = 23,115 kg

7) Beban P7

a) Beban kuda-kuda = ½ x Btg(6 + 10 + 11) x berat profil kuda kuda

= ½ x (1,333 +2,297 + 2,8) x 25

= 80,375 kg

b) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

= 10 x 80,375 = 8,038 kg

c) Beban plafon =Luasan plafond vsu x berat plafon

= 0,2574 x 18 = 4,6332 kg

d) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

(31)

1

2

3

11

6 5

4 7

8

9 10

W2

W3

W4

W1

Tabel 3.3 Rekapitulasi Pembebanan Setengah Kuda-kuda

Beban

Beban Atap

(kg)

Beban gording

(kg)

Beban Kuda -

kuda (kg)

Beban Bracing

(kg)

Beban Plat Penyambug

(kg)

Beban Plafon (kg)

Jumlah Beban

(kg)

Input SAP 2000 ( kg )

P1 490,9 50,941 37,025 3,7025 11,1075 144,77

4 738,45 750

P2 251,35 33,957 72,725 7,2725 21,8175 --- 387,13 400

P3 125,7 16,984 92,7875 9,279 27,837 --- 272,59 300

P4 15,71 --- 55,35 5,535 16,605 --- 93,2 100

P5 --- --- 45 4,5 13,5 74,16 137,16 150

P6 --- --- 77,05 7,705 23,115 37,08 144,95 150

P7 --- --- 80,375 8,038 24,113 4,6332 117,16 150

Beban Hidup

Beban hidup yang bekerja pada P1, P2, P3, P4 = 100 kg

Beban Angin

[image:31.595.116.578.85.343.2]

Perhitungan beban angin :

Gambar 3.6. Pembebanan setengah kuda-kuda utama akibat beban angin

(32)

1) Koefisien angin tekan = 0,02 0,40

= (0,02 x 35) – 0,40 = 0,3

a) W1 = luasan atap giac x koef. angin tekan x beban angin

= 9,818 x 0,3 x 25 = 73,635 kg

b) W2 = luasan atap mogi x koef. angin tekan x beban angin

= 5,027 x 0,3 x 25 = 37,7025 kg

c) W3 = luasan atap sumo x koef. angin tekan x beban angin

= 2,514 x 0,3 x 25 = 18,855 kg

d) W4 = luasan atap vsu x koef. angin tekan x beban angin

[image:32.595.112.527.69.329.2]

= 0,3142 x 0,3 x 25 = 2,3565 kg

Tabel 3.4. Perhitungan beban angin

Beban

Angin Beban (kg)

Wx

W.Cos  (kg)

(Untuk Input

SAP2000)

Wy

W.Sin(kg)

(Untuk Input

SAP2000)

W1 73,635 60,318 61 kg 42,235 43 kg

W2 37,7025 30,884 31 kg 21,325 22 kg

W3 18,855 15,445 16 kg 10,814 11 kg

W4 2,3565 1,930 2 kg 1,351 2 kg

Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh

gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai beriku:

Tabel 3.5. Rekapitulasi gaya batang setengah kuda-kuda

Batang

kombinasi Tarik (+)

( kg )

Tekan (-)

( kg )

1 - 485,81

2 135,91 -

3 693,80 -

4 348,98 -

5 348,98 -

6 - 185,18

(33)

9 556,24 -

10 - 808,09

11 - 0,83

3.3.4. Perencanaan Profil Kuda- kuda

a. Perhitungan profil batang tarik

Pmaks. = 693,80 kg ijin = 1600 kg/cm2

2 ijin

maks.

netto 0,434cm

1600 693,80

σ

P

F   

Fbruto = 1,15 . Fnetto = 1,15 . 0,434 cm2 = 0,5 cm2 Dicoba, menggunakan baja profil  40. 40. 6

F = 2 . 4,48 cm2 = 8,96 cm2.

F = penampang profil dari tabel profil baja

Kontrol tegangan yang terjadi :

2 maks.

kg/cm 91,098

8,96 . 0,85

693,80

F . 0,85

P

σ

  

  0,75ijin

91,098 kg/cm2 1200 kg/cm2……. aman !!

b. Perhitungan profil batang tekan

Pmaks. = 808,09 kg

lk = 2,297 m = 229,7 cm

Dicoba, menggunakan baja profil  40 . 40 . 6

ix = 1,19 cm

F = 2 . 4,48 = 8,96 cm2

026 , 199 1,19 229,7 i

lk

λ

x

 

(34)

111,07

kg/cm 2400

σ

dimana, ...

σ

. 0,7

E

π

λ 2

leleh leleh

g

 

1,792

111,07 199,026

λ λ

λ

g s

  

Karena s ≥ 1 maka :  2,381.s2 = 7,647

Kontrol tegangan yang terjadi :

2 maks.

kg/cm 689,673

8,96 47 808,09.7,6

F

ω

. P

σ

  

 ijin

689,673  1600 kg/cm2 ………….. aman !!!

3.3.5. Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan

Digunakan alat sambung baut-mur.

Diameter baut () = 12,7 mm ( ½ inches)

Diameter lubang = 13,7 mm.

Tebal pelat sambung () = 0,625 . d

= 0,625 . 12,7 = 7,94 mm.

Menggunakan tebal plat 8 mm

 Tegangan geser yang diijinkan Teg. Geser = 0,6 .  ijin

= 0,6 . 1600 = 960 kg/cm2

 Tegangan tumpuan yang diijinkan Teg. tumpuan = 1,5 .  ijin

(35)

 Kekuatan baut :

a) Pgeser = 2 . ¼ .  . d2 .  geser

= 2 . ¼ .  . (1,27)2 . 960 = 2430,96 kg b) Pdesak =  . d .  tumpuan

= 0,9 . 1,27 . 2400 = 2743,20 kg

P yang menentukan adalah Pgeser = 2430,96 kg.

Perhitungan jumlah baut-mur,

333 , 0 2430,96

808,09 P

P n

geser

maks.  

 ~ 2 buah baut

Digunakan : 2 buah baut

Perhitungan jarak antar baut :

a) 1,5 d  S1  3 d

Diambil, S1 = 2,5 d = 2,5 . 1,27

= 3,175 cm = 3 cm

b) 2,5 d  S2  7 d

Diambil, S2 = 5 d = 5 . 1,27

= 6,35 cm = 6 cm

b. Batang tarik

Digunakan alat sambung baut-mur.

Diameter baut () = 12,7 mm ( ½ inches )

Diameter lubang = 13,7 mm.

Tebal pelat sambung () = 0,625 . d

= 0,625 x 12,7 = 7,94 mm.

Menggunakan tebal plat 8 mm

 Tegangan geser yang diijinkan

Teg. Geser = 0,6 .  ijin = 0,6 . 1600

=960 kg/cm2

 Tegangan tumpuan yang diijinkan

Teg. tumpuan = 1,5 .  ijin = 1,5 . 1600

= 2400 kg/cm2

 Kekuatan baut :

(36)

= 2 . ¼ .  . (127)2 . 960 = 2430,96 kg

b) Pdesak =  . d .  tumpuan

= 0,9 . 1,27. 2400

= 2473,2 kg

P yang menentukan adalah Pgeser = 2430,96 kg.

Perhitungan jumlah baut-mur,

0,286 2430,96

693,80 P

P n

geser

maks.  

 ~ 2 buah baut

Digunakan : 2 buah baut

Perhitungan jarak antar baut :

a) 1,5 d  S1  3 d

Diambil, S1 = 2,5 d = 2,5 . 1,27

= 3,175 cm

= 3 cm

b) 2,5 d  S2  7 d

Diambil, S2 = 5 d = 5 . 1,27

= 6,35 cm

[image:36.595.110.521.45.764.2]

= 6 cm

Tabel 3.6. Rekapitulasi perencanaan profil setengah kuda-kuda

Nomer Batang

Dimensi Profil Baut (mm)

1  40 . 40 . 6 2  12,7

2  40 . 40 . 6 2  12,7

3  40 . 40 . 6 2  12,7

4  40 . 40 . 6 2  12,7

5  40 . 40 . 6 2  12,7

6  40 . 40 . 6 2  12,7

7  40 . 40 . 6 2  12,7

8  40 . 40 . 6 2 12,7

9  40 . 40 . 6 2  12,7

(37)

3.4. Perencanaan Jurai

2,8

5,657

1

6

4 5

11

7 8

9

10 2

[image:37.595.174.470.127.347.2]

3

Gambar 3.7. Panjang Batang jurai

3.4.1. Perhitungan Panjang Batang jurai

Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini :

Tabel 3.7. Perhitungan panjang batang pada jurai

Nomer Batang Panjang Batang (m)

1 2,104

2 2,104

3 2,104

4 1,886

5 1,886

6 1,886

7 0,933

8 2,104

9 1,867

10 2,653

[image:37.595.116.460.462.648.2]
(38)

3.4.2. Perhitungan luasan jurai                                           a b c d e f g j m p s v tq n kh i l o r u c' f' i' l' o' r' u' a b c d e f g h i j k l o n q t p r v s u m c' f' i' l' o' r' u'  

Gambar 3.8. Luasan Jurai

Panjang atap vu’ = 0.5 x 1,628 = 0,814 m

Panjang atap vu’ = ur’ = r’o’ = o’l’ = l’i’ = i’f’

Panjang atap f’c’ = 1,221 m

Panjang atap i’c’ = i’f’ + f’c’ = 0,814 + 1,221 = 2,035

Panjang atap bc = 2,611m

Panjang atap hi = 1,666 m

Panjang atap no = 1 m

Panjang atap tu = 0,333 m

Panjang atap ef = 2 m

Panjang atap kl = 1,333 m

Panjang atap qr = 0,667 m  Luas atap abcihg

= (2 x ( 

  

 hi bc

[image:38.595.114.557.114.760.2]
(39)

= ( 2 x ( 

  

 

2 611 , 2 666 , 1

x 2,035)

= 8,704 m2  Luas atap ghionm

= (2 x ( 

  

  

2 no hi

x o’i’)

= ( 2 x ( 

  

 

2 1 666 , 1

x 1,628)

= 4,341 m2  Luas atap mnouts

= (2 x (    

  

2

tu no

x u’o’)

= ( 2 x ( 

  

  

2 333 , 0 1

x 1,628)

= 2,171 m2  Luas atap stuv

= 2 x ( ½ x tu x vu’)

= 2 x ( ½ x 0,333 x 0,814)

= 0,272 m2

Panjang Gording def

= de + ef

= 2 + 2 = 4 m

Panjang Gording jkl

= jk + kl

= 1,333 + 1,333 = 2,666 m

Panjang Gording pqr

= pq + qr

(40)
[image:40.595.142.563.72.339.2]

                                     





 



a b c d e f g j m p s v tq n kh i l o r u c' f' i' l' o' r' u' a b c d e f g h i j k l o n q t p r v s u m c' f' i' l' o' r' u'  

Gambar 3.9. Luasan Plafon Jurai

Panjang plafond vu’ = 0.5 x 1,333 = 0,666 m

Panjang plafond vu’ = ur’ = r’o’ = o’l’ = l’i’ = i’f’

Panjang plafond f’c’ = 1 m

Panjang plafond i’c’ = i’f’ + f’c’ = 0,666 + 1 = 1,666

Panjang plafond bc = 2,611 m

Panjang plafond hi = 1,666 m

Panjang plafond no = 1 m

Panjang plafond tu = 0,333 m

Luas plafond abcihg

= (2 x ( 

      2 bc hi x i’c’)

= ( 2 x ( 

      2 611 , 2 666 , 1

(41)

Luas plafond ghionm

= (2 x ( 

  

  

2 no hi

x o’i’)

= ( 2 x ( 

  

 

2 1 666 , 1

x 1,333) = 3,554 m2

Luas plafond mnouts

= (2 x ( 

  

  

2 tu no

x u’o’)

= ( 2 x ( 

  

  

2 333 , 0 1

x 1,333) = 1,777 m2

Luas plafond stuv

= 2 x ( ½ x tu x vu’)

= 2 x ( ½ x 0,333 x 0,666) = 0,222 m2

3.4.3. Perhitungan Pembebanan Jurai

Data-data pembebanan :

Berat gording = 11 kg/m (sumber tabel baja)

Berat penutup atap = 50 kg/m2 (sumber PPIUG 1983) Berat profil = 25 kg/m (sumber : tabel baja)

1

6

4 5

11

7 8

9 10 2

3

P5 P6 P7

P4

P3

P2

P1

[image:41.595.205.435.492.693.2]
(42)

a. Perhitungan Beban

Beban Mati

1) Beban P1

a) Beban gording = Berat profil gording x Panjang Gording def

= 11 x 4 = 44 kg

b) Beban atap = Luasan atap abcihg x Berat atap

= 8,704 x 50 = 435,2 kg

c) Beban plafon = Luasan plafond abcihg x berat plafon

= 7,130 x 18 = 128,34 kg

d) Beban kuda-kuda = ½ x Btg ( 1 + 4 ) x berat profil kuda kuda

= ½ x (2,104 + 1,886) x 25 = 49, 875 kg

e) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 49,875 = 14,963 kg

f) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

= 10 x 49,875 = 4,988 kg

2) Beban P2

a) Beban gording = Berat profil gording x Panjang Gording jkl

= 11 x 2,666 = 29,326 kg

b) Beban atap = Luasan atap ghionm x berat atap

= 4,341 x 50 = 217,05 kg

c) Beban kuda-kuda = ½ x Btg (1 + 2 + 7 + 8) x berat profil kuda kuda

= ½ x (2,104 + 2,104 + 0,933 + 2,104) x 25

= 90,563 kg

d) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 90,563 = 27,17 kg

e) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

= 10 x 90,563 = 9,057 kg

3) Beban P3

a. Beban gording = Berat profil gording x Panjang Gording pqr = 11 x 1,334 = 14,674 kg

(43)

c. Beban kuda-kuda = ½ x Btg (2 + 3 + 9 + 10 ) x berat profil kuda kuda

= ½ x (2,104 + 2,104 + 1,867 + 2,653) x 25

= 109,1 kg

d. Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 109,1 = 32,73 kg

e. Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

= 10 x 109,1 = 10,91 kg

4) Beban P4

a) Beban atap = Luasan atap stuv x berat atap

= 0,272 x 50 = 13,6kg

b) Beban kuda-kuda = ½ x Btg (3 + 11) x berat profil kuda kuda

= ½ x (2,104 + 2,8 ) x 25 = 61,3 kg

c) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

= 10 x 61,3 = 6,13 kg

d) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 61,3 = 18,39 kg

5) Beban P5

a) Beban kuda-kuda = ½ x Btg(4 + 5 + 7) x berat profil kuda kuda

= ½ x (1,886 + 1,886 + 0,933) x 25

= 58,813 kg

b) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

= 10 x 58,813 = 5,882 kg

c) Beban plafon =Luasan plafond ghionm x berat plafon

= 3,554 x 18 = 63,972 kg

d) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 73,513 = 17,644 kg

6) Beban P6

a) Beban kuda-kuda = ½ x Btg(5+6+8+9) x berat profil kuda kuda

= ½ x (1,886+1,886+2,104+1,867) x 25

(44)

b) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

= 10 x 96,788 = 9,679 kg

c) Beban plafon = Luasan plafond mnouts x berat plafon

= 1,777 x 18 = 31,986 kg

d) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 96,788 = 29,037 kg

7) Beban P7

a) Beban kuda-kuda = ½ x Btg (6 + 10 + 11) x berat profil kuda kuda

= ½ x (1,886 + 2,653 + 2,8) x 25

= 91,738 kg

b) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

= 10 x 91,738 = 9,174 kg

c) Beban plafon =Luasan plafond stuv x berat plafon

= 0,222 x 18 = 3,996 kg

d) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

[image:44.595.86.518.488.703.2]

= 30 x 91,738 = 27,522 kg

Tabel 3.8. Rekapitulasi Pembebanan jurai

Beban

Beban Atap

(kg)

Beban gording

(kg)

Beban Kuda -

kuda (kg)

Beban Bracing

(kg)

Beban Plat Penyambug

(kg)

Beban Plafon

(kg)

Jumlah Beban

(kg)

Input SAP

(kg)

P1 435,2 44 49,88 4,99 14,97 128,34 677,38 700

P2 217,05 29,33 90,57 9,06 27,17 - 373,18 400 P3 108,55 14,68 109,1 10,91 32,73 - 275,97 300

P4 13,6 - 61,3 6,13 18,39 - 99,42 100

P5 - - 58,82 5,89 17,65 63,98 146,34 200

P6 - - 96,79 9,68 29,04 31,99 167,5 200

(45)

1

11

6 4

7 8

9 10

W1

W2

W3

W4

2

3

5

Beban Hidup

Beban hidup yang bekerja pada P1, P2, P3, P4 = 100 kg

Beban Angin

Perhitungan beban angin :

Gambar 3.11. Pembebanan jurai akibat beban angin

Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2. 2) Koefisien angin tekan = 0,02 0,40

= (0,02 x 35) – 0,40 = 0,3

a) W1 = luasan atap abcihg x koef. angin tekan x beban angin

= 8,704 x 0,3 x 25

= 65,28 kg

b) W2 = luasan atap ghionm x koef. angin tekan x beban angin

= 4,341 x 0,3 x 25

= 32,56 kg

c) W3 = luasan atap mnouts x koef. angin tekan x beban angin

= 2,171 x 0,3 x 25

= 16,29 kg

d) W4 = luasan atap stuv x koef. angin tekan x beban angin

= 0,272 x 0,3 x 25

(46)

Tabel 3.9. Perhitungan beban angin

Beban

Angin Beban (kg)

Wx

W.Cos  (kg)

(Untuk Input

SAP2000)

Wy

W.Sin(kg)

(Untuk Input

SAP2000)

W1 65,28 53,475 54 kg 37,444 38 kg

W2 32,56 26,672 27 kg 18,676 19 kg

W3 16,29 13,344 14 kg 9,344 10 kg

W4 2,04 1,672 2 kg 1,171 2 kg

Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh

gaya batang yang bekerja pada batang jurai sebagai berikut :

Tabel 3.10. Rekapitulasi gaya batang jurai

Batang

kombinasi Tarik (+)

( kg )

Tekan (-)

( kg )

1 - 634,94

2 235,33 -

3 1018,99 -

4 524,46 -

5 524,46 -

6 - 275,04

7 241,65 -

8 - 894,15

9 642,58 -

10 - 1007,65

(47)

3.4.4. Perencanaan Profil jurai

a. Perhitungan profil batang tarik

Pmaks. = 1018,99 kg ijin = 1600 kg/cm2

2 ijin

maks.

netto 0,637cm

1600 1018,99

σ

P

F   

Fbruto = 1,15 . Fnetto = 1,15 . 0,637 cm2 = 0,733 cm2 Dicoba, menggunakan baja profil  50. 50. 6

F = 2 . 5,69 cm2 = 11,38 cm2.

F = penampang profil dari tabel profil baja

Kontrol tegangan yang terjadi :

2 maks.

kg/cm 105,344

11,38 . 0,85

1018,99

F . 0,85

P

σ

  

  0,75ijin

105,344 kg/cm2 1200 kg/cm2……. aman !!

b. Perhitungan profil batang tekan

Pmaks. = 1007,65 kg

lk = 2,653 m = 265,3 cm

Dicoba, menggunakan baja profil  50 . 50 . 6

ix = 1,50 cm

F = 2 . 5,69 = 11,38 cm2

867 , 176 1,50 265,3 i

lk

λ

x

 

cm 111,07

kg/cm 2400

σ

dimana, ...

σ

. 0,7

E

π

λ 2

leleh leleh

g

(48)

1,593

111,07 176,867

λ λ

λ

g s

  

Karena s ≥ 1 maka :  2,381.s2

= 6,043

Kontrol tegangan yang terjadi :

2 maks.

kg/cm 535,082

11,38 043 1007,65.6,

F

ω

. P

σ

  

 ijin

535,082  1600 kg/cm2 ………….. aman !!!

3.4.5. Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan

Digunakan alat sambung baut-mur.

Diameter baut () = 12,7 mm ( ½ inches)

Diameter lubang = 13,7 mm.

Tebal pelat sambung () = 0,625 . d

= 0,625 . 12,7 = 7,94 mm.

Menggunakan tebal plat 8 mm

 Tegangan geser yang diijinkan Teg. Geser = 0,6 .  ijin

= 0,6 . 1600 = 960 kg/cm2

 Tegangan tumpuan yang diijinkan Teg. tumpuan = 1,5 .  ijin

= 1,5 . 1600 = 2400 kg/cm2

 Kekuatan baut :

a) Pgeser = 2 . ¼ .  . d2 .  geser

(49)

b) Pdesak =  . d .  tumpuan

= 0,9 . 1,27 . 2400 = 2743,20 kg

P yang menentukan adalah Pgeser = 2430,96 kg.

Perhitungan jumlah baut-mur,

415 , 0 2430,96 1007,65 P

P n

geser

maks.  

 ~ 2 buah baut

Digunakan : 2 buah baut

Perhitungan jarak antar baut :

a) 1,5 d  S1  3 d

Diambil, S1 = 2,5 d = 2,5 . 1,27 = 3,175 cm = 3 cm

b) 2,5 d  S2  7 d

Diambil, S2 = 5 d = 5 . 1,27

= 6,35 cm = 6 cm

b. Batang tarik

Digunakan alat sambung baut-mur.

Diameter baut () = 12,7 mm ( ½ inches )

Diameter lubang = 13,7 mm.

Tebal pelat sambung () = 0,625 . d

= 0,625 x 12,7 = 7,94 mm.

Menggunakan tebal plat 8 mm

 Tegangan geser yang diijinkan

Teg. Geser = 0,6 .  ijin = 0,6 . 1600

=960 kg/cm2

 Tegangan tumpuan yang diijinkan

Teg. tumpuan = 1,5 .  ijin = 1,5 . 1600

= 2400 kg/cm2

 Kekuatan baut :

a) Pgeser = 2 . ¼ .  . d2 .  geser

(50)

b) Pdesak =  . d .  tumpuan

= 0,9 . 1,27. 2400

= 2473,2 kg

P yang menentukan adalah Pgeser = 2430,96 kg.

Perhitungan jumlah baut-mur,

0,420 2430,96

1018,99 P

P n

geser

maks.  

 ~ 2 buah baut

Digunakan : 2 buah baut

Perhitungan jarak antar baut :

a) 1,5 d  S1  3 d

Diambil, S1 = 2,5 d = 2,5 . 1,27

= 3,175 cm

= 3 cm

b) 2,5 d  S2  7 d

Diambil, S2 = 5 d = 5 . 1,27

= 6,35 cm

[image:50.595.105.521.26.746.2]

= 6 cm

Tabel 3.11 Rekapitulasi perencanaan profil jurai

Nomor Batang

Dimensi Profil Baut (mm)

1  50 . 50 . 6 2  12,7

2  50 . 50 . 6 2  12,7

3  50 . 50 . 6 2  12,7

4  50 . 50 . 6 2 12,7

5  50 . 50 . 6 2  12,7

6  50 . 50 . 6 2  12,7

7  50 . 50 . 6 2 12,7

8  50 . 50 . 6 2  12,7

9  50 . 50 . 6 2  12,7

10  50 . 50 . 6 2  12,7

(51)

3.5.

Perencanaan Kuda-kuda Utama A

3.5.1. Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda

35°

4,884

8

2,8 1,628

1 2 3 4 5 6

12 11

10 9

8

7

13 14

15 16

17

18 19

20 21

Gambar 3.12 Panjang batang kuda-kuda

[image:51.595.165.521.128.373.2]

Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini :

Tabel 3.12 Perhitungan panjang batang pada kuda-kuda utama A (KK)

No batang Panjang batang

1 1,333 m

2 1,333 m

3 1,333 m

4 1,333 m

5 1,333 m

6 1,333 m

7 1,628 m

8 1,628 m

9 1,628 m

10 1,628 m

11 1,628 m

12 1,628 m

13 0,934 m

14 1,628 m

(52)

16 2,297 m

17 2,8 m

18 2,297 m

19 1,870 m

20 1,628 m

21 0,934 m

3.5.2. Perhitungan Luasan Setengah Kuda-Kuda Utama A

[image:52.595.146.552.246.564.2]

                                       a b c d e f g h i j k l n o p m q r s t u v w

a

b

c

d

e

f

g

h

i

j

k

l

n

o

p

m

q

r

s

t

u

v

w

Gambar 3.13 Luasan Kuda-kuda

Panjang atap io = pv = 3 x 1,628 = 4,884 m

Panjang atap uv = 0,814 m

Panjang atap vw = 1,221 m

Panjang atap pw = pv + vw

= 6,105 m

Panjang atap ov = 2,00 m

Panjang atap gv = 4,00 m

(53)

Luas atap aipqjb

= ab x ap

= 0,814 x 4,00

= 3,256 m2 Luas atap bjqsld

= bq x bd

=4,00 x 1,628

=6,512 m2 Luas atap dlsunf

= ds x df

=4,00 x 1,628

=6,512 m2 Luas atap fnuwh

= fu x fh

=4,00 x 2,035

=8,140 m2

Panjang Gording ap

= 4,00 m

Panjang Gording cr

= 4,00 m

Panjang Gording et

= 4,00 m

Panjang Gording gv

(54)
[image:54.595.96.559.59.765.2]

                                       a b c d e f g h i j k l n o p m q r s t u v w

a

b

c

d

e

f

g

h

i

j

k

l

n

o

p

m

q

r

s

t

u

v

w

Gambar 3.14 Luasan Plafon

Panjang plafon pv = 3 x 1,333

= 3,999 m

Panjang plafon uv = 0,666 m

Panjang plafon vw = 1,00 m

Panjang plafon pw = pv + vw

= 4,999 m

Panjang plafon ov = 2,00 m

Panjang plafon hw = 4,00 m

Luas plafon aipqjb

= ap x ab

= 4,00 x 0,666 = 2,664 m2

Luas plafon bjqsld

= bq x bd

= 4,00 x 1,333 = 5,332 m2

Luas plafon dlsunf

(55)

Luas plafon fnuwh

= fu x fh

= 4,00 x 1,666 = 6,664 m2

3.5.3. Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Utama A

Data-data pembebanan :

Berat gording = 11 kg/m (sumber tabel baja)

Jarak antar kuda-kuda = 4,00 m (sumber : gambar perencanaan)

Berat penutup atap = 50 kg/m2 (sumber PPIUG 1983) Berat profil = 25 kg/m (sumber : tabel baja)

1 2 3 4 5 6

12 11

10 9

8

7

13 14

15 16

17

18 19

20 21

P4

P3

P2

P1

P5

P6

P7

[image:55.595.128.547.265.545.2]

P8 P9 P10 P11 P12

Gambar 3.15 Pembebanan Kuda- kuda utama A akibat beban mati

a. Perhitungan Beban

Beban Mati

1) Beban P1 = P7

a) Beban gording = Berat profil gording x jarak kuda-kuda

= 11 x 4,00 = 44,00 kg

(56)

= 8,140 x 50 = 407 kg

c) Beban kuda-kuda = ½ x Btg (1 + 7) x berat profil kuda kuda

= ½ x (1,333 + 1,628) x 25 = 37,013 kg

d) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 37,013 = 11,104 kg

e) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

= 10 x 37,013 = 3,702 kg

f) Beban plafon = Luasan plafond fnuwh x berat plafon

= 6,664 x 18 = 119,96 kg

2) Beban P2 =P6

a) Beban gording = Berat profil gording x panjang gording et

= 11 x 4,00 = 44 kg

b) Beban atap = Luasan atap dlsunf x berat atap

= 6,512 x 50 = 325,6 kg

c) Beban kuda-kuda = ½ x Btg(7+8 +13 +14) x berat profil kuda kuda

= ½ x (1,628 + 1,628 + 0,934 + 1,628) x 25

= 61,05 kg

d) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 61,05 = 18,32 kg

e) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

= 10 x 61,05 = 6,11 kg

3) Beban P3 = P5

a) Beban gording = Berat profil gording x panjang gording cr = 11 x 4,00 = 44 kg

b) Beban atap = Luasan atap bjqsld x berat atap

= 6,512 x 50 = 325,6 kg

c) Beban kuda-kuda = ½ x Btg (8 +9 +15+16) x berat profil kuda kuda

= ½ x (1,628 +1,628 +1,870+2,297) x 25 = 92,79 kg

d) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 92,79 = 27,84 kg

(57)

4) Beban P4

a) Beban gording = Berat profil gording x panjang gording ap

= 11 x 4 = 44 kg

b) Beban atap = ( 2 x Luasan atap aipqjb ) x berat atap

= ( 2x3,256 ) x 50 = 325,6 kg

c) Beban kuda-kuda = ½ x Btg(9+10 +17) x berat profil kuda kuda

= ½ x (1,628 + 1,628 + 2,8) x 25

= 75,7 kg

d) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 75,7 = 22,71 kg

e) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

= 10 x 75,7 = 7,57 kg

5) Beban P8 = P12

a) Beban kuda-kuda = ½ x Btg (1+2+13) x berat profil kuda kuda

= ½ x (1,333+1,333+1,628 ) x 25 = 53,675 kg

b) Beban plafon = Luasan plafond dlsunf x berat plafon

= 5,332 x 18 = 95,976 kg

c) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 53,675 = 16,103 kg

d) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

= 10 x 53,675 = 5,368 kg

6) Beban P10

a) Beban kuda-kuda = ½ x Btg (3+4+16+17+18) x berat profil kuda kuda

= ½ x (1,333+1,333+2,297+2,8+2,297) x 25

= 125,75 kg

b) Beban plafon =( 2 x luasan plafond aipqjb ) x berat plafon

= ( 2 x 2,664 ) x 18 = 95,904 kg

c) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 125,75 = 37,725 kg

d) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

(58)

7) Beban P9 = P11

a) Beban kuda-kuda = ½ x Btg (2+3+14+15) x berat profil kuda kuda

= ½ x (1,333+1,333+1,628+1,870)x25 = 77,05 kg

b) Beban plafon = Luasan plafond bjqsld x berat plafon

= 5,332 x 18 = 95,976 kg

c) Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda

= 30 x 77,05 = 23,115 kg

d) Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda

[image:58.595.108.558.296.518.2]

= 10 x 77,05 = 7,705 kg

Tabel 3.13 Rekapitulasi beban mati

Beban

Beban Atap

(kg)

Beban gording

(kg)

Beban Kuda -

kuda (kg)

Beban Bracing

(kg)

Beban Plat sambung

(kg)

Beban Plafon

(kg)

Jumlah Beban

(kg)

Input SAP

(kg)

P1=P7 453,45 44 46,275 4,628 13,883 48,87 605,166 650

P2=P6 268,6 44 90,9 9,09 27,27 - 424,9 450 P4 122,7 44 94,64 9,464 28,392 - 266,196 350

P8=P12 - - 56,263 5,626 16,879 79,218 157,986 200 P10 - - 125,75 15,714 47,141 36,18 256,173 300

P9=P11 - - 77,05 7,705 23,115 95,976 189,408 200

P3=P5 185,2 44 115,9 11,59 34,77 - 367,48 400

Beban Hidup

Beban hidup yang bekerja pada P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7 = 100 kg

Beban Angin

(59)

W5

W8 W7

W6

W1

W2

W3

W4

21 20

19 18 17

16 15 14 13

6 5

4 3

2 1

7

8

9 10

11

12

Gambar 3.16 Pembebanan kuda-kuda utama A akibat beban angin

Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2. 1). Koefisien angin tekan = 0,02 0,40

= (0,02 x 35) – 0,40 = 0,3

a). W1 = luasan atap fuhw x koef. angin tekan x beban angin

= 8,140 x 0,3 x 25 = 61,05 kg

b). W2 = luasan atap dsfu x koef. angin tekan x beban angin

= 6,512 x 0,3 x 25

= 48,64 kg

c). W3 = luasan atap bqds x koef. angin tekan x beban angin

= 6,512 x 0,3 x 25

= 48,64 kg

d). W4 = luasan atap apqb x koef. angin tekan x beban angin

= 3,256 x 0,3 x 25

= 24,42 kg

2). Koefisien angin hisap = - 0,40

a). W5 = luasan atap apqb x koef. angin tekan x beban angin

= 3,256 x -0,4 x 25

(60)

b). W6 = luasan atap bqds x koef. angin tekan x beban angin

= 6,512 x -0,4 x 25

= -65,12 kg

c). W7 = luasan atap dsfu x koef. angin tekan x beban angin

= 6,512 x -0,4 x 25

= -65,12 kg

d). W8 = luasan atap fuhw x koef. angin tekan x beban angin

= 8,140 x -0,4 x 25

= -81,40 kg

Tabel 3.14 Perhitungan beban angin

Beban

Angin Beban (kg)

Wx

W.Cos  (kg)

(Untuk Input

SAP2000)

Wy

W.Sin(kg)

(Untuk Input

SAP2000)

W1 61,05 50,01 51 kg 35,02 36 kg

W2 48,64 39,85 40 kg 27,90 28 kg

W3 48,64 39,85 40 kg 27,90 28 kg

W4 24,42 20,04 21 kg 14,01 15 kg

W5 -32,56 -26,68 -27 kg -18,68 -19 kg

W6 -65,12 -53,35 -54 kg -37,36 -38 kg

W7 -65,12 -53,35 -54 kg -37,36 -38 kg

W8 -81,40 -66,68 -67 kg -46,69 -47 kg

Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh

gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut :

Tabel 3.15. Rekapitulasi gaya batang kuda-kuda utama A

Batang

kombinasi

Tarik (+) ( kg )

Tekan (-) ( kg )

1 2985,56 -

(61)

3 2391,29 -

4 2347,99 -

5 2898,97 -

6 2898,97 -

7 - 3488,53

8 - 2762,88

9 - 2071,37

10 - 2050,85

11 - 2742,34

12 - 3467,98

13 241,34 -

14 - 725,91

15 658,77 -

16 - 975,50

17 1906,19 -

18 - 975,50

19 658,77 -

20 - 725,91

21 241,34 -

3.5.4. Perencanaan Profil Kuda- kuda utama A

a. Perhitungan profil batang tarik

Pmaks. = 2985,56 kg ijin = 1600 kg/cm2

2 ijin

maks.

netto 1,866cm

1600 2985,56

σ

P

F   

F

Gambar

Gambar 3.6. Pembebanan setengah kuda-kuda utama akibat beban angin
Tabel 3.4. Perhitungan beban angin
Tabel 3.6. Rekapitulasi perencanaan profil setengah kuda-kuda
Gambar 3.7. Panjang Batang jurai
+7

Referensi

Dokumen terkait

Keuntungan merupakan arus masuk yang diperoleh atau arus kas masuk yang akan diperoleh yang berasal dari transaksi dan kejadian yang tidak dengan aktivitas

hidup organisme dengan model pembelajaran tipe Think – Pair – Share pada. siswa kelas IX A SMP Muhammadiyah 7 Surakarta Tahun Ajaran 2007 /

Penelitian ini bisa mengetahui secara jelas dan akurat sifat-sifat fisis, mekanis serta unsur-unsur kimia yang terkandung dari velg aluminium dan dapat juga dipakai

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kadar aspal optimum dan nilai marshall test dari kombinasi penggunaan sekam padi dan semen sebagai filler yang meliputi

Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan oleh Penulis di PT Bank Mandiri (Persero) Tbk, Unit Mikro Mandiri, maka dapat diambil kesimpulan upaya bank dalam

non perizinan, Kepala BPTSP atas nama Gubernur dapat memberikan pemberitahuan .tertulis secara manual dan/atau elektronik kepada Kepala SKPD/UKPD Teknis terkait dengan

Praktek produk murabahah yang kurang sesuai lainnya adalah nasabah lebih banyak menggunakan untuk konsumtif, padahal murabahah sendiri yaitu membeli barang yang akan dijual

Kabupaten/kota yang tidak/belum mengikuti program Percepatan Pembangunan Sanitasi Permukiman (PPSP) akan berkurang peluangnya dalam mendapatkan Dana Alokasi