SJJ.docx

(1)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 1

BAB I DATA TEKNIS

Lebar bentang kuda-kuda (L) : 20 m Sudut kemiringan atap (α) : 40 o

Tinggi kolom (H) : 4 m

Jarak antar kuda-kuda (B) : 4 m

Jenis bahan penutup atap : asbes gelombang Konstruksi sambungan : baut hitam

Mutu baja (BJ) : 44

Mutu beton dasar kolom : 35 MPa

(2)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 2 Dari data-data diatas didapatkan panjang masing – masing batang yang terdapat pada tabel berikut No Nama Batang Panjang (mm) Panjang (cm) 1 A1 3237 323,7 2 A2 5430 543 3 A3 4386 438,6 4 A4 4384 438,4 5 A5 5430 543 6 A6 3237 323,7 7 B1 3237 323,7 8 B2 5819 581,9 9 B3 5819 581,9 10 B4 9558 955,8 11 B5 9558 955,8 12 B6 5819 581,9 13 B7 5819 581,9 14 B8 3237 323,7 15 C1 4960 496 16 C2 3360 336 17 C3 3360 336 18 C4 3360 336 19 C5 4960 496 Total panjang 94970 9497

(3)

BAB II

PERANCANGAN KUDA – KUDA

2.1.ANALISA PEMBEBANAN

2.1.1. BEBAN MATI

1. Berat sendiri kuda – kuda (Psendiri)

a. Bentang kuda – kuda (A) : 20 m b. Tinggi kuda – kuda (T) : 8,391 m c. Luas kuda – kuda (LK)

d. Berat sendiri kuda – kuda

Mencari pendekatan berat kuda – kuda per meter persegi. (B) ( ) ( )

( ) ( )

Rentang 18 m sampai 25 meter, dan diambil berat kuda – kuda sebesar 20 kg/m2.

(4)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 4 Sehingga berat kuda – kuda :

e. Beban per joint (P1)

2. Berat sambungan kuda – kuda (Psambungan)

a. Berat sambungan kuda-kuda (Psambungan)

b. Beban per joint (P2)

(5)

3. Berat gording (Pgording)

a. Asumsi profil gording : C 60.30.10.2.3

b. Luas profil (Agor) (Tabel profil) : 2,872 cm2 = 0,0002872 m2 c. Berat per volume baja (W) (PMI Hal. 5) : 7850 kg/m3

d. Jarak antar kuda-kuda (B) : 4 m e. Berat gording (Pgording)

(( ) ( ))

f. Beban P3

(6)

4. Berat atap (Patap)

a. Jenis bahan penutup atap : Asbes gelombang b. Berat penutup atap (Wasbes) (PMI Hal. 6) : 11 kg/m2

c. Jarak antara kuda-kuda (B) : 4 m d. Berat atap (Patap)

( ) e. Beban P4-1 & P4-7 ( ) ( )

(7)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 7 f. Beban P4-2 & P4-6 ( ) ( ) g. Beban P4-3 & P4-5 ( ) ( )

(8)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 8 h. Beban P4-4 ( ) ( )

(9)

5. Berat trekstang (Ptrekstang)

a. Asumsi diameter batang trekstang (D) : 12 mm b. Luas trekstang (Atrek)

c. Berat per volume baja (W) : 7850 kg/m3 d. Berat trekstang (Ptrekstang)

(10)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 10 e. Beban P5-1/7 ( ) ( ) f. Beban P5-2/6 ( ) ( )

(11)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 11 g. Beban P5-3/5 ( ) ( ) h. Beban P5-4 ( ) ( )

(12)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 12 Beban mati yang bekerja pada rangka atap dapat disimpulkan dengan table dibawah ini. Joint Beban [P] (kg) DL (kg) 1 2 3 4 5 1 152.56 15.26 9.02 71.21 1.44 249.49 2 152.56 15.26 9.02 190.67 3.85 371.36 3 152.56 15.26 9.02 215.95 4.36 397.15 4 152.56 15.26 9.02 192.98 3.89 373.72 5 152.56 15.26 9.02 215.95 4.36 397.15 6 152.56 15.26 9.02 190.67 3.85 371.36 7 152.56 15.26 9.02 71.21 1.44 249.49 8 152.56 15.26 0.00 0.00 0.00 167.82 9 152.56 15.26 0.00 0.00 0.00 167.82 10 152.56 15.26 0.00 0.00 0.00 167.82 11 152.56 15.26 0.00 0.00 0.00 167.82

(13)

2.1.2. BEBAN HIDUP

Berdasarkan Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung Departemen Pekerjaan Umum, beban hidup (Live Load/LL) pada atap gedung minimum 100 kg.

2.1.3. KOMBINASI BEBAN

Kombinasi beban yang terjadi pada rangka atap terdapat pada table dibawah ini. Joint 1,4DL 1,2DL + 1,6LL [kg] [kg] 1 349.285 459.387 2 519.903 605.631 3 556.006 636.577 4 523.202 608.459 5 556.006 636.577 6 519.903 605.631 7 349.285 459.387 8 234.948 361.384 9 234.948 361.384 10 234.948 361.384 11 234.948 361.384 Total 5457,19 kg

(14)

2.2.ANALISA GAYA-GAYA BATANG

Analisa yang digunakan adalah metode Kesetimbangan Simpul.

Keterangan gambar : P1-P11 : kombinasi beban

VA & VB : reaksi tumpuan rangka atap

2.2.1. REAKSI TUMPUAN VA & VB

∑

(15)

2.2.2. PERHITUNGAN GAYA-GAYA BATANG

1. Joint 1 ∑ ( ) ∑ ( )

(16)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 16 2. Joint 2 ∑ ∑ …(2)

Dari persamaan 1 & 2

( ) ( ) ( ) ( )

(17)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 17 3. Joint 8 ∑ ( ) ∑ ( ) 4. Joint 3 ∑ …(1)

(18)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 18 ∑ …(2)

Dari persamaan (1) & (2)

( ) ( ) ( ) ( )

(19)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 19 5. Joint 9 ∑ ( ) ∑ ( )

(20)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 20 Gaya-gaya batang dapat dilihat pada table berikut ini.

Batang Gaya Batang Tekan Tarik A1 3530.26 A2 3059.16 A3 2435.04 A4 2435.04 A5 3059.16 A6 3530.26 B1 471.10 B2 694.55 B3 940.71 B4 1284.59 B5 1284.59 B6 940.71 B7 694.55 B8 471.10 C1 2704.33 C2 2140.39 C3 1620.24 C4 2140.39 C5 2704.33

Gaya tekan maksimum : 3530,26 kg Gaya tarik maksimum : 2704,33 kg

(21)

2.3.PERENCANAAN DIMENSI BATANG

2.3.1. PERENCANAAN BATANG TARIK

A. Batang B2 & B7 1. Data Tu (kg) : 694,55 L (cm) : 581,9 BJ : 44 Fy (kg/cm2) : 2800 Fu (kg/cm2) : 4400

Baut : A-307 dengan ulir penuh baut (mm) : 10

Tebal pelat (mm) : 9 mm

2. Menghitung luas profil rencana (Ag rencana)

( ) ( (( ) )

(22)

Ag rencana adalah Ag terbesar = 2,44 cm2

3. Menghitung jari – jari girasi (r min)

4. Memilih profil

Profil double siku sama kaki 90.90.9 Data untuk 1 profil L 90.90.9 adalah

Aprofil : 15,5 cm2 ≥ Ag rencana =2,44 cm2 rx = ry : 2,74 cm ≥ rmin = 2,425cm Ix = Iy : 116 cm4

(23)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 23 Data untuk 2 profil L 90.90.9, menjadi:

√ √ ( ) ( ) √ √

5. Mengecek kondisi profil

a. Terhadap kekuatan tarik

…….OK ( ) (( )) )

(24)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 24 ( ) An nilai terkecil : 13,175 cm2 ( )( ) …..OK

b. Terhadap kelangsingan batang tarik ….OK ….OK

Profil double L 90.90.9 dapat digunakan pada batang tarik B2 dan B7 karena telah memenuhi syarat kekuatan dan kelangsingan batang tarik.

(25)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 25 B. Batang B4 & B5 1. Data Tu (kg) : 1284,59 L (cm) : 955,8 BJ : 44 Fy (kg/cm2) : 2800 Fu (kg/cm2) : 4400

( ) ( (( ) )

(26)

Aprofil : 35 cm2 ≥ Ag rencana =1,82 cm2 rx = ry : 4,27 cm ≥ rmin = 3,983 cm Ix = Iy : 638 cm4

ey = ex : 3,92 cm

Data untuk 2 profil L 90.90.9, menjadi:

(27)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 27 √ √ ( ) ( ) √ √

a. Terhadap kekuatan tarik

…….OK ( ) (( )) ) ( ) An nilai terkecil : 29,75 cm2

(28)

( )( )

…..OK

b. Terhadap kelangsingan batang tarik ….OK ….OK

Profil double L 140.140.13 dapat digunakan pada batang tarik B4 dan B5 karena telah memenuhi syarat kekuatan dan kelangsingan batang tarik.

C. Batang C1 & C5 1. Data Tu (kg) : 2704,33 L (cm) : 496 BJ : 44 Fy (kg/cm2) : 2800 Fu (kg/cm2) : 4400

(29)

( ) ( (( ) )

(30)

Aprofil : 10.1 cm2 ≥ Ag rencana =1,39 cm2 rx = ry : 2,28 cm ≥ rmin = 2,067 cm Ix = Iy : 52,4 cm4

ey = ex : 2,09 cm

√ √

(31)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 31 ( ) ( ) √ √

c. Terhadap kekuatan tarik

…….OK ( ) (( )) ) ( ) An nilai terkecil : 8,585cm2

(32)

( )( )

…..OK

d. Terhadap kelangsingan batang tarik

….OK ….OK

Profil double L 75.75.7 dapat digunakan pada batang tarik C1 dan C5 karena telah memenuhi syarat kekuatan dan kelangsingan batang tarik.

D. Batang C2 & C4 1. Data Tu (kg) : 2140,39 L (cm) : 336 BJ : 44 Fy (kg/cm2) : 2800 Fu (kg/cm2) : 4400

(33)

( ) ( (( ) )

(34)

ey = ex : 2,09 cm

√ √

(35)

e. Terhadap kekuatan tarik

(36)

( )( )

…..OK

f. Terhadap kelangsingan batang tarik ….OK ….OK

Profil double L 75.75.7 dapat digunakan pada batang tarik C2 dan C4 karena telah memenuhi syarat kekuatan dan kelangsingan batang tarik.

E. Batang C3 1. Data Tu (kg) : 1620,24 L (cm) : 336 BJ : 44 Fy (kg/cm2) : 2800 Fu (kg/cm2) : 4400

(37)

( ) ( (( ) )

(38)

ey = ex : 2,09 cm

√ √

(39)

g. Terhadap kekuatan tarik

(40)

( )( )

…..OK

h. Terhadap kelangsingan batang tarik ….OK ….OK

Profil double L 75.75.7 dapat digunakan pada batang tarik C3 karena telah memenuhi syarat kekuatan dan kelangsingan batang tarik.

(41)

2.3.2. PERENCANAAN BATANG TEKAN

A. Batang A1 & A6 1. Data Tu (kg) : 3530,26 L (cm) : 323,7 BJ : 44 Fy (kg/cm2) : 2800 Fu (kg/cm2) : 4400

K : 1

E : 2,1 x 106

2. Menghitung luas rencana profil batang tekan

Asumsi kl/r = 100 √ √ ( ₎ ( ₎

(42)

( )

 dipikul untuk 2 profil

3. Memilih profil untuk 1 profil

Aprofil : 35 cm2 ≥ Ag rencana =1,31 cm2 rx = ry : 4,27 cm

Ix = Iy : 638 cm4 ey = ex : 3,92cm

(43)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 43 Data untuk 2 profil 140.140.13 menjadi :

√ √ ( ) ( ) √ √ Maka r min =4,27 cm

(44)

√ √ ( ₎ ( ₎

Profil double L 140.140.13 dapat digunakan pada batang tekan A1 dan A6 karena telah memenuhi syarat kekuatan batang tekan.

(45)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 45 B. Batang A2 & A5 1. Data Tu (kg) : 3059,16 kg L (cm) : 543 BJ : 44 Fy (kg/cm2) : 2800 Fu (kg/cm2) : 4400

K : 1

E : 2,1 x 106

Asumsi kl/r = 100 √ √ ( ₎ ( ₎

(46)

( )

Ix = Iy : 638 cm4 ey = ex : 3,92cm

(47)

√ √ ( ) ( ) √ √ Maka r min =4,27 cm

(48)

√ √ ( ₎ ( ₎

(49)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 49 C. Batang A3 & A4 1. Data Tu (kg) : 2435,04 kg L (cm) : 438,6 BJ : 44 Fy (kg/cm2) : 2800 Fu (kg/cm2) : 4400

K : 1

E : 2,1 x 106

Asumsi kl/r = 100 √ √ ( ₎ ( ₎

(50)

( )

Ix = Iy : 638 cm4 ey = ex : 3,92cm

(51)

√ √ ( ) ( ) √ √ Maka r min =4,27 cm

(52)

√ √ ( ₎ ( ₎

(53)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 53 D. Batang B1 & B8 1. Data Tu (kg) : 471,10 L (cm) : 323,7 BJ : 44 Fy (kg/cm2) : 2800 Fu (kg/cm2) : 4400

K : 1

E : 2,1 x 106

Asumsi kl/r = 100 √ √ ( ₎ ( ₎

(54)

( )

Aprofil : 15,5 cm2 ≥ Ag rencana =0,17 cm2 rx = ry : 2,74 cm

Ix = Iy : 116 cm4 ey = ex : 2,54 cm

(55)

√ √ ( ) ( ) √ √ Maka r min =2,74 cm

(56)

√ √ ( ₎ ( ₎

Profil double L 90.90.9 dapat digunakan pada batang tekan B1 dan B8 karena telah memenuhi syarat kekuatan batang tekan.

(57)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 57 E. Batang B3 & B6 1. Data Tu (kg) : 941,71 L (cm) : 581,9 BJ : 44 Fy (kg/cm2) : 2800 Fu (kg/cm2) : 4400

K : 1

E : 2,1 x 106

Asumsi kl/r = 100 √ √ ( ₎ ( ₎

(58)

( )

Aprofil : 40.3 cm2 ≥ Ag rencana =0,35cm2 rx = ry : 4,58 cm

Ix = Iy : 845 cm4 ey = ex : 4,21 cm

(59)

GINA MAULIDAWATI / 111134017 / 2TPJJ 59 Data untuk 2 profil L 150.150.14 menjadi :

√ √ ( ) ( ) √ √ Maka r min =4,548 cm

(60)

√ √ ( ₎ ( ₎

Profil double L 150.150.14 dapat digunakan pada batang tekan B3 dan B6 karena telah memenuhi syarat kekuatan batang tekan.

(61)

2.4.PERENCANAAN SAMBUNGAN

Sambungan tiap batang menggunakan baut hitam A-307 Ulir penuh mm. Tebal pelat yang digunakan = 13 mm

( )

1. Menghitung gaya pikul untuk 1 buah baut

( ) ( ( ))

Bidang Geser (G) = 2 bidang

Pub terkecil = 1437,54 kg

(62)

2. Menghitung jumlah baut

a. Untuk sambungan pada batang A1 & A6 (batang tekan)

b. Untuk sambungan pada batang A2 & A5 (batang tekan)

c. Untuk sambungan pada batang A3 & A4 (batang tekan)

d. Untuk sambungan pada batang B1 & B8 (batang tekan)

e. Untuk sambungan pada batang B2 & B7 (batang tarik)

f. Untuk sambungan pada batang B3 & B6 (batang tekan)

g. Untuk sambungan pada batang B4 & B5 (batang tarik)

h. Untuk sambungan pada batang C1 & C5 (batang tarik)

i. Untuk sambungan pada batang C2 & C4 (batang tarik)

j. Untuk sambungan pada batang C3 (batang tarik)

(63)

3. Menentukan pola tata letak baut

a. 1.5 – 2.0 db S1 12 tp atau 6” 2,0 (0,85) S1 15,6 atau 15.24 1,7 S1 15,6 atau 15.24 S1 = 4 cm  Jarak minimum b. 3 db S 24 tp atau 12” 3,0 (0,85) S 31,2 atau 30.48 2,55 S 31,2 atau 30.48 S = 6 cm  jarak minimum c. 1.5 – 2.0 db U1 12 tp atau 6” 2,0(0,85) U1 15,6 atau 15.24 1,7 U1 24 atau 15.24 U1 = 2 cm  jarak minimum

(64)

BAB III

KESIMPULAN

Dari hasil perencanaan konstruksi rangka atap didapatkan data sebagai berikut: NO NO BATANG PANJANG BATANG (mm) GAYA – GAYA BATANG DIMENSI PROFIL JUMLA H BAUT (bh) TEKAN (kg) TARIK (kg) 1 A1 3237 3530.26 2L 140.140.13 3 2 A2 5430 3059.16 2L 140.140.13 3 3 A3 4386 2435.04 2L 140.140.13 2 4 A4 4384 2435.04 2L 140.140.13 2 5 A5 5430 3059.16 2L 140.140.13 3 6 A6 3237 3530.26 2L 140.140.13 3 7 B1 3237 471.10 2L 90.90.9 2 8 B2 5819 694.55 2L 90.90.9 2 9 B3 5819 940.71 2L 150.150.14 2 10 B4 9558 1284.59 2L 140.140.13 2 11 B5 9558 1284.59 2L 140.140.13 2 12 B6 5819 940.71 2L 150.150.14 2 13 B7 5819 694.55 2L 90.90.9 2 14 B8 3237 471.10 2L 90.90.9 2 15 C1 4960 2704.33 2L 75.75.7 2 16 C2 3360 2140.39 2L 75.75.7 2 17 C3 3360 1620.24 2L 75.75.7 2 18 C4 3360 2140.39 2L 75.75.7 2 19 C5 4960 2704.33 2L 75.75.7 2 TOTAL 94970 kg 42 bh

(65)