STEP BY STEP DESAIN KOLOM
MENGGUNAKAN SOFTWARE PCA COLUMN
Afret Nobel, ST
Banyak atau sedikit, berbagi
PCA Column
dapat digunakan untuk mendesain atau menginvestigasi struktur kolom.
Setelah melakukan analisa struktur secara manual maupun menggunakan software, dan
diperoleh gaya-gaya yang bekerja pada kolom, maka langkah selanjutnya adalah
melakukan desain tulangan kolom.
Berikut
6
langkah mudah mendesain kolom dengan bantuan software PCA Column:
Misalkan kita akan mendesain tulangan untuk kolom dengan dimensi
500 x 500 mm
. Ukuran
kolom kita peroleh dari preliminary design.
Figure 1 Layout PCA Column
1. Input General Information
•
General Information
menampilkan Nama Proyek, Nama Kolom, Nama Engineer,
Satuan yang digunakan, Arah pembebanan yang ditinjau serta peraturan yang
digunakan.
•
Project
,
Column
, dan
Engineer
diisi sesuai yang diinginkan.
Afret Nobel, ST
www.nobelconsultant.com
www.LaporanTeknikSipil.wordpress.com
•
Run
Axis
: Pilih
X
saja, karena kita hanya meninjau kolom dalam 1 arah (arah x).
karena kolom yang kita rencanakan simetris, maka kita mengambil gaya dari arah
yang maksimum.
•
Run
Option
: Karena kita akan mencari luas tulangan yang dibutuhkan, maka pilihan
kita adalah
Design
.
•
Consider slenderness:
memperhitungkan efek kelangsingan kolom. Karena pada
umumnya kita membuat kolom pendek (tidak langsing), maka hal ini tidak perlu
dilakukan.
*Cek lagi persyaratan kelangsingan kolom sebelum melanjutkan!
Figure 2 General Information
2. Input Material Properties
•
Strength, f'c :
mutu beton yang kita gunakan misalnya 25 MPa (N/mm
2)
•
Strength, fy:
mutu baja tulangan yang kita gunakan 400 MPa dengan Elastisitas
baja 200.000 MPa (N/mm
2)
Figure 3 Input Material Properties
3. Input Ukuran Kolom
•
Input > Section > Rectangular
•
Width (along X):
lebar kolom arah X
•
Depth (along Y)
: lebar kolom arah Y
Figure 4 Input Rectangular Section
4. Input Tulangan/pembesian
•
Input > Reinforcement > All Side Equal
•
All Side Equal:
Karena bentuk kolom yang persegi dan kita menginginkan tulangan
terdistribusi merata ke 4 sisi.
•
Minimum:
isi 4 karena persyaratan SNI menyatakan bahwa harus ada minimal 4
tulangan sudut pada kolom
•
Maximum:
Masukkan kelipatan 4, karena tulangan terdistribusi merata ke 4 sisi.
•
Clear cover:
Jarak dari sisi luar penampang ke tulangan (selimut beton)
•
Cover to:
menentukan jarak selimut terhadap apa (tulangan pokok atau tulangan
geser?)
Afret Nobel, ST
Figure
5. Pembebanan
•
Input > Loads > Factored
•
P (aksial), X-Moment:
SAP dsb) dari kombinasi beban
m).
•
Pada contoh ada 5 buah data yang berasal dari 5 buah kolom yang akan di desain.
www.nobelconsultant.com
www.LaporanTeknikSipil.wordpress.com
Figure 5 Kolom beton bertulang
Figure 6 Input > Reinforcement > All Side Equal
Factored
Moment:
Diperoleh dari hasil output software analisa struktur (ETABS,
SAP dsb) dari kombinasi beban
maksimum.
Perhatikan satuan yang digunakan (kN
Pada contoh ada 5 buah data yang berasal dari 5 buah kolom yang akan di desain.
www.nobelconsultant.com
www.LaporanTeknikSipil.wordpress.com
Diperoleh dari hasil output software analisa struktur (ETABS,
Perhatikan satuan yang digunakan
Figure 7 Input > Loads > Factored
6. Solve > Execute / F5
•
Setelah dieksekusi maka akan keluar gambar kolom dengan diagram interaksinya.
•
Apabila ada persyaratan yang tidak sesuai, maka program akan memberikan
warning.
•
Untuk
INVESTIGASI
lebih kurang caranya sama, hanya dibalik.
~ SELAMAT MENCOBA~
Afret Nobel, ST
www.nobelconsultant.com
www.LaporanTeknikSipil.wordpress.com
TENTANG PENULIS
Afret Nobel adalah alumni Diploma Teknik Sipil Universitas Gadjah Mada Angkatan 2005
dan Alumni Ekstensi Teknik Sipil Universitas Indonesia Angkatan 2009. Papanya seorang
petani dan Mamanya pedagang. (Atas nama bangsa Indonesia, Jakarta, 07 Maret 2014)
Anda diperbolehkan untuk mengirimkan lewat pos dan
email dan memberikan buku elektronik ini kepada siapa
saja yang Anda inginkan, selama Anda tidak mengubah,
atau mengedit isinya dan format digitalnya.
Sebenarnya, kami akan sangat senang bila Anda
membuat duplikat buku elektronik ini
sebanyak-banyaknya. Tetapi bagaimanapun, hak untuk membuat
buku dalam bentuk cetak atas naskah ini untuk dijual
adalah tindakan yang tidak dibenarkan.
Kiranya buku ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu, saran dan kritik yang
membangun sangat kami harapkan.
Twitter: @AfretNobel
x y
500 x 500 mm
Code: ACI 318-02 Units: Metric
Run axis: About X-axis Run option: Design
Slenderness: Not considered Column type: Structural Bars: ASTM A615 Date: 03/18/14 Time: 13:35:52
pcaColumn v3.63 - Licensed to: Perkasa Carista Estetika File: C:\Users\User2\Desktop\Tutorial.col
Project: NOBEL CONSULTANT
Column: NBL 1 Engineer: NOBEL
f'c = 25 MPa fy = 400 MPa Ag = 250000 mm^2 12 #6 bars
Ec = 23500 MPa Es = 200000 MPa As = 3406 mm^2 Rho = 1.36%
fc = 21.25 MPa fc = 21.25 MPa Xo = 0 mm Iy = 5.21e+009 mm^4
e_u = 0.003 mm/mm Yo = 0 mm Iy = 5.21e+009 mm^4
Beta1 = 0.85 Clear spacing = 102 mm Clear cover = 60 mm
Confinement: Tied phi(a) = 0.8, phi(b) = 0.9, phi(c) = 0.65
P ( kN)
Mx (kN-m)
4500
-1500
400
-400
(Pmax)
(Pmin)
fs=0.5fy
fs=0
1
2
3
4
5
OOOOOOO OOOOO OOOOO OOOOO OOOOO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OOOOOOO OO OO OO OO OOOOOOO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO OO
OO OOOOO OO OO OOOOO OOOOO OOOOO (TM)
======================================================================== Computer program for the Strength Design of Reinforced Concrete Sections ========================================================================
Licensee stated above acknowledges that Portland Cement Association (PCA) is not and cannot be responsible for either the accuracy or adequacy of the material supplied as input for processing by the pcaColumn(tm) computer program. Furthermore, PCA neither makes any warranty expressed nor implied with respect to the correctness of the output prepared by the pcaColumn(tm) program.Although PCA has endeavored to produce pcaColumn(tm) error free, the program is not and can't be certified infallible. The final and only responsibility for analysis, design and engineering documents is the licensees. Accordingly, PCA disclaims all responsibility in contract, negligence or other tort for any analysis, design or engineering documents prepared in connection with the use of the pcaColumn(tm) program.
03/18/14 pcaColumn V3.63 - PORTLAND CEMENT ASSOCIATION - Page 2 13:32:20 Licensed to: Perkasa Carista Estetika Tutorial General Information:
====================
File Name: C:\Users\User2\Desktop\Tutorial.col Project: NOBEL CONSULTANT
Column: NBL 1 Engineer: NOBEL Code: ACI 318-02 Units: Metric
Run Option: Design Slenderness: Not considered Run Axis: X-axis Column Type: Structural Material Properties: ==================== f'c = 25 MPa fy = 400 MPa Ec = 23500 MPa Es = 200000 MPa Ultimate strain = 0.003 mm/mm Beta1 = 0.85 Section: ========
Rectangular: Width = 500 mm Depth = 500 mm Gross section area, Ag = 250000 mm^2
Ix = 5.20833e+009 mm^4 Iy = 5.20833e+009 mm^4 Xo = 0 mm Yo = 0 mm
Reinforcement: ==============
Rebar Database: ASTM A615
Size Diam (mm) Area (mm^2) Size Diam (mm) Area (mm^2) Size Diam (mm) Area (mm^2) ---- --- ---- --- ---- --- # 3 10 71 # 4 13 129 # 5 16 200 # 6 19 284 # 7 22 387 # 8 25 510 # 9 29 645 # 10 32 819 # 11 36 1006 # 14 43 1452 # 18 57 2581
Confinement: Tied; #3 ties with #10 bars, #4 with larger bars.
phi(a) = 0.8, phi(b) = 0.9, phi(c) = 0.65 Layout: Rectangular
Pattern: All Sides Equal (Cover to transverse reinforcement) Total steel area, As = 3406 mm^2 at 1.36%
12 #6 Cover = 50 mm
Factored Loads and Moments with Corresponding Capacities: (see user's manual for notation) ========================================================= Pu Mux fMnx No. kN kN-m kN-m fMn/Mu --- ---- ---- ---- 1 1500.0 300.0 323.9 1.080 2 3000.0 100.0 222.0 2.220 3 2750.0 100.0 248.1 2.481 4 1250.0 150.0 359.6 2.398 5 500.0 300.0 322.9 1.076 *** Program completed as requested! ***
