Laporan Struktur Baja 1 docx

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Pengertian Baja

Baja adalah bahan komoditas tinggi terdiri dari Fe dalam bentuk kristal dan karbon. Besarnya unsur karbon adalah 1,6%. Pembuatan baja dilakukan dengan pembersihan dalam temperatur tinggi. Besi mentah tidak dapat ditempa. Dimana pembuatan baja dengan menggunakan proses dapur tinggi dengan bahan mentahnya biji besi (Fe) dengan oksigen (O) dan bahan-bahan lainnya.

1.2 Baja Sebagai Bahan Struktur

Beberapa keuntungan yang diperoleh dari baja sebagai bahan struktur adalah sebagai berikut :

1. Baja mempunyai kekuatan cukup tinggi dan merata.

2. Baja adalah hasil produksi pabrik dengan peralatan mesin-mesin yang cukup canggih dengan jumlah tenaga manusia relatif sedikit, sehingga pengawasan mudah dilaksanakan dengan seksama dan mutu dapat dipertanggungjawabkan.

3. Pada umumnya struktur baja mudah dibongkar pasang, sehingga elemen struktur baja dapat dipakai berulang-ulang dalam berbagai bentuk struktur.

4. Jika pemeliharaan struktur baja dilakukan dengan baik, struktur dari baja dapat bertahan cukup lama.

1.3 Bentuk Profil Baja

Baja struktur diproduksi dalam berbagai bentuk profil. Bentuk profil baja yang sering dijumpai dipasaran seperti : siku-siku, kanal, I atau H, jeruji, sheet piles, pipa, rel, plat, dan kabel. Disamping itu ada profil yang bentuknya serupa dengan profil I tetapi sayapnya lebar, sehingga disebut profil sayap lebar (wide flange). Beberapa kelebihan dari wide flange, yaitu:

Adanya kelebihan diatas menjadikan wide flange sering digunakan sebagai kolom dan balok pada bangunan gedung, gelagar dan rangka jembatan, dan bangunan struktur lainnya. Khusus untuk wide flange dengan perbandingan lebar sayap dan tinggi profil (b/h) sama dengan satu atau disebut juga profil H. Profil H ini sangat cocok digunakan untuk struktur pondasi tiang pancang.

1.4 Sifat Metalurgi Baja

Sifat metalurgi baja ini sangat berkaitan erat dengan fungsi dari unsur-unsur atau komponen kimia dalam baja. Baja struktur yang biasa dipakai untuk struktur rangka bangunan adalah baja karbon (carbon steel) dengan kuat tarik sebesar 400 MPa, sedang baja struktur dengan kuat tarik lebih dari 500 Mpa sampai 1000 Mpa disebut baja kekuatan tinggi (high strength steel).

Sifat –sifat Baja

sifat yang dimiliki baja yaitu kekakuanya dalam berbagai macam keadaan pembebanan atu muatan. Terutama tergantung dari :

 Cara peleburannya

 Jenis dan banyaknya logam campuran  Proses yang digunakan dalam pembuatan.

Berikut ini ada beberapa dalil yang menyangkut sifat-sifat baja :

Dalil I

Besi murni tidak mempunyai sifat-sifat yang dibutuhkan untuk dipergunakan sebagai bahan penanggung konstruksi.

Dalil II

Peningkatan nilai dari sifat-sifat tertentu, lazim dengan tidak dapat dihindarkan senantiasa mengakibatkan pengurangan dari nilai sifat-sifat lain, misalnya baja dengan keteguhan tinggi,

istimewa lazimnya kurang kenyal.

1. Penentuan syarat minimum harus dimuat didalam deluruh kontrak pemesanan, pembelian, atau penyerahan bahan.

2. Garansi tentang meratanya sifat-sifat itu harus didapatkan dengan dilakukanya pengujian pada waktu penyerahan bahan.

3. Tuntutan yang tinggi tetapi tidak perlu benar, sebab beban tidak bernilai tinggi itu lebih mahal atau ekonomis.

4. Sifat –sifat ynag kita kehendaki harus ada, bukan saja pada waktu sudah dikerjakan, yaitu setelah dipotong, digergaji, di bor, ditempa, dibengkokan , dan lain-lain.

5. Sifat-sifat yang kita kehendaki harus ada bukan saja merugikan dengan cara-cara yang tidak dapat dipertanggung jawabkan .

6. bentuk-bentuk dari bagian-bagian bangunan dan sambungannya harus di terapkan.

1.5 Bentuk-bentuk baja dalam perdagangan 1. Profil baja tunggal

 Baja siku-siku sama kaki

 Baja siku tidak sama kaki (baja T)  Baja siku tidak sama kaki (baja L)  Baja I

 Baja Canal  Baja

2. Profil Gabungan

 Dua baja L sama kaki  Dua baja L tidak sama kaki  Dua baja I

3. Profil susun

 Dua baja I atau lebih

1.6 Macam-macam bentuk kuda-kuda Baja a. Pratt Truss

d. Modified Pink Truss

e. Mansarde Truss

f. Modified Pratt Truss

g. Crescent Truss

1.7 Keuntungan dan kerugian Pengunaan Baja Keuntungan:

1. Bila dibandingkan dengan beton maka baja lebih ringan.

2. Apabila suatu saat konstruksi harus diubah,maka bahan baja akan lebih mudah untuk dipindahkan.

3. Bila konstruksi harus dibongkar, baja akan dapt dipergunakan lagi sedangkan konstruksi dengan beton tidak dapt digunakan lagi.

4. Pekerjaan konstruksi baja dapat dilakukan di bengkel sehingga pelaksanaannya tidak membutuhkan waktu lama.

5. Bahan baja sudah mempunyai ukuran dan mutu tertentu dari pabrik.

 Kerugian:

1. Biala konstruksi terbakar, maka kekuatannya akan berkurang, pada batas yang besar juga dapat merubah konstruksi.

2. Bahan baja dapat terkena karat, sehingga memerlukan perawatan.

3. Karena memiliki berat yang cukup besar, dalam melakukan pengangkutan memerlukan biaya yang besar.

4. Dalam pelaksanaan konstruksi diperlikan tenaga ahli dan berpengalaman dalam hal konstruksi baja.

1.8 Jenis-jenis alat Penyambung baja a. Baut

1.8.1 Baut

Pemakaian baut diperlukan bila:

1. Tidak cukup tempat untuk pekerjaan paku keling

2. Jumlah plat yang akan disambung> 5d (d diameter baut) 3. Dipergunakan untuk pegangan sementara

4. Konstruksi yang dapat dibongkar pasang 1.8.2 Paku keling

Sambungan paku keling dipergunakan pada konstruksi yang tetap, berarti tidak dapt dibongkar pasang.Jumlah tebal pelat yang akan disambung tidak boleh>6d ( diameter paku keling).Beberapa bentuk kepala paku keling:

Ada 2 macam las lumer menurut bentuknya, yaitu:

1. Las tumpul 2. Las sudut

1.9 Dasar-dasar Perhitungan

1. Perhitungan dimensi gording

2. Perhitungan dimensi batang tarik ( trackstang ) 3. Perhitungan dimensi ikatan angin

4. Perhitungan dimensi kuda-kuda 5. Perhitungan kontruksi perletakan 6. Penggambaran

1.9.1 Macam-Macam Pembebanan

Pembebanan yang digunakan pada konstruksi rangka baja (pembebanan pada kuda-kuda), terdiri dari :

a. Beban Mati

 Beban penutup atap dan gording ( tanpa tekanan angin )  Beban berguna P = 100 kg

b. Beban Angin

 Beban angin kanan  Beban angin kiri c. Beban Plafond

1.9.2 Perhitungan dimensi gording

Gording diletakan diatas beberapa kuda-kuda dengan fungsinya menahan beban atap dan perkayuannya,yang kemudian beban tersebut disalurkan pada kuda-kuda.

Pembebanan pada gording berat sendiri gording dan penutup atap

Dimana: a = jarak gording

L = jarak kuda-kuda

G = (1/2a+1/2a)x L meter x berat per m² penutup atap per m² gording

= ax berat penutup atap per m²

catatan: Berat penutup atap tergantung dari jenis penetup atap

Berat jenis gording diperoleh dengan menaksirkan terlebih dahulu dimensi gording, biasanya gording menggunakan profil I, C, dan [setelah ditaksir dimensi gording dari tabel profil di dapat berat per m, _gording

Berat sendiri gording = g2 _kg/m

Berat mati = b.s penutup atap + b.s gording

= (g1 _{+ g}2_{) kg/m}

Gording di letakkan tegak lurus bidang penutup atap, beban mati (g) bekerja vertikal.

gx = g cos α

Gording diletakkan diatas beberapa kuda-kuda, jadi merupakan balik penerus diatas beberapa balok tumpuan (continuous beam ). Untuk memudahkan perhitungan dapat dianggap sebagai balok diatas dua tumpuan statis tertentu dengan mereduksi momen lentur.

Mmax = 1/8 gl2

Ambil M = 20 % (1/8 gl2₎

Mmax = 80 % (1/8 gl2₎

Mmax = 0,80 (1/8 gl2₎

Dmax = 1/2 gl

akibat gx  Mgl = 0,80 (1/8 gx l2₎

= 0,80 (1/8 sin α l2₎

akibat gy  Myl = 0,8 (1/8 gy l2₎

= 0,80 (1/8 g cos α l2₎

1.9.3 Beban berguna ( P = 100 kg )

Beban berguna P = 100 kg bekerja di tengah-tengah gording

Mmax = 80 % ( ¼ PL)

Akibat Px Mx2 = 0,80 ( ¼ PxL )

= 0,80 ( ¼ P sin α L )

Akibat Py My2 = 0,80 ( ¼ Py L )

= 0,80 ( ¼ P cos α L )

1.9.4 Beban angin W

Beban angin yang di tahan gording

W = a . x tekanan angin per meter = ……….kg/m2

Mmax = 80 % ( 1/8 WL2 ₎

= 0,80 ( 1/8 WL2 ₎

Akibat Wx  Mx3 = 0

Akibat Wy  My3 = 0,80 ( 1/8 WyL2 ₎

= 0,80 ( 1/8 WL2 ₎

1.9..5 Kombinasi pembebanan

I Mx total = Mx1 + Mx2

My total = My1 + My2

II Beban mati + Beban berguna + Beban angin

Mx total = Mx1 + Mx2

My total = My1 + My2 + My3

1.9.6 Kontrol tegangan *kombinasi I

σ=Mxtotal Wy +

Mytotal

Wx ≤σ:σ=1600kg/cm2

catatan: jika σ:σ , maka dimensi gording diperbesar

*kombinasi II

σ

=

Mxtotal

Wy

+

Mytotal

Wx

+

¿

σ

:

≤

1,25

σ

catatan :jika σ≥1,25σ , maka di mensi gording di perbasar

 Akibat beban mati:

F_xl= 5qxL 4

384EI_y cm F=

5q_yL4 384EI_x cm  Akibat beban berguna

F_x2= PxL 3

48EI_xcm

F

y2

=

5

W

_y

L

3

48

EI

_y

cm

 Akibat beban angin

F

_x3

=

0

cm

Fy3=

5W_yL4 384EI_x cm Fx total = (Fx1+Fx2), ¿ F

Fy total = (Fy1+Fy2+Fy3), ¿ F

F

₁

=

√

f

_x2

+

f

2_y

≤

f

catatan : jika F>F maka dimensi gording di perbesar

1.9.8 Perhitungan Dimensi Tracstang (Batang Tarik)

Batang tarik berfungsi untuk mengurangi lendutan gording pada arah sumbu x (kemiringan atap dan sekaligus untuk mengurangi tegangan lentur pada arah sumbu x

Batang tarik menahan gaya tarik Gx dan Px, maka :

Gx = berat sendiri gording + penutup atap arah sumbu x

Px = beban berguna arah sumbu x

Pbs =Gx + Px

Karena batang tarik di pasang dua buah, per batang tarik :

P_ts=Gx+Px 2

σ= F

=

Gx

+

Px

2

Fn

=

σ

⇒

Fn

=

Gx

+

Px

2

σ

Fbr =125 % Fn

Fbr = ¼ п d2

Dimana : Fn = luas netto

Fbr = luas brutto

A = diameter batang tarik (diper oleh dari tabel baja )

1.9.9 Batang Tarik

Fn = p σ

Dimana: Fn = Luas penampang netto

P = Gaya batang

σ _{= Tegangan yang diijinkan}

Fbr = Fn + ∆ F ⇒ Fbr = 125%

1.9.10 Batang Tekan Imin = 1,69 P.Lk²

Dimana: Imin = momen inersia minimum cm4

P = gaya batang tekan, Kg

Lk = panjang tekuk, cm

Setelah diperoleh Imin lihat tabel propil maka diperoleh dimensi/ukuran profil.

Kontrol:

2. terhadap sumbu bebas bahan

Untuk profil rangkap dipasang kopel plat atau plat kopling

Catatan:

a. Konstruksi rangka baja kuda-kuda biasanya dipakai prfil C

b. Pada batang tarik yang menggunakan profil rangkap perlu dipasang kopel plat satu buah ditengah-tengah bentang

c. Pada batang tekan pemasangan kopel plat mulai mulai dari ujung batang tengah ke tengah bentang dengan jumlah ganjil

1.9.11 Perhitungan Gaya-gaya Batang

Besarnya gaya batang tidak dapat langsung tidak dapat langsung dicari dengan cara cremona, karena ada momen lentur pada kolom.Perhitungan dapat diselesaikan dengan membuat batang-batang tambahan(fiktif)

Selanjutnya dapat diselesaikan dengan cara cremona.

Ada dua cara untuk mencari besarnya gaya batang yaitu dengan cara :

1. Grafis, yaitu dengan cara cremona dan car cullman

2. Analistis, yaitu dengan cara ritter, cara Henenberg, cara keseimbangan titik kumpul. Untuk mencari gaya batang pada konstuksi kuda-kuda, biasanya dipakai dengan cara cremona kemudian di kontrol dengan cara ritter. Selisih kesalahan cara cremona ddan cara ritter maksimum 3 %jika lebih maka perhitungan harus di ulang.

Ada beberapa asumsi yang di ambil dalam penyelesaian konsrtuksi rangka batang, terutama untuk mencari besarnya gaya batang, yaitu :

1. Titik simpul dianggap sebagai sendi (M=o)

2. Tiap batang hanya memikulgaya normal atau axial tarik atau tekan 3. Beban dianggap bekerja pada titik simpul

a. Beban mati dianggap bekerja vertikal pada tiap-tiap titik simpul batang tepi atas

c. Bahan flapon, dianggap bekerja vertikal pada tiap-tiap titik simpul batang tepi bawah

4. Gaya batang tekan arahnya mendekati titik simpul dan gaya batang tarik arahnya menjauhi titik simpul

1.9.12 Cara Cremona ( Cara Grafis )

Dalam menyelesaikan cara cremona perlu diperhatikan beberapa patokan sebagai berikut:

1. Ditetapkan segala gaya ,yaitu dari satuan Kg/ton menjadi satuan cm.

2. Penggambaran gaya batang dimulai dari titik simpul yang hanya terdapat maksimum dua gaya batang yang belum diketahui.

3. Urutan penggambaran dapat searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam.Keduanya jangan dikombinasikan.

4. Akhir dari penggambaran gaya batang harus kembali pada titik ,dimana dimulai penggambaran gaya batang.

Prosedure penyelesaian cara cremona:

1. Gambar bentuk kuda-kuda rencana dengan skala yang benar,lengkap dengan ukuran gaya-gaya yang bekerja.

2. Tetapkan skala gaya dari Kg atau ton menjadi cm. 3. Cari besar resultan dari gaya yang bekerja.

4. Cari besar arah dan titik tangkap dari reaksi perletakan.

5. Tetapkan perjanjian arah urutan penggambarandari masing-masing gaya batang pada titik simpul searah jarum jam atau berlawanan jarum jam.

6. Gambar masing-masing gaya batang sesuai ketentuan pada patokan yang berlaku. 7. Ukuran panjang gaya batang, tarik (+),atau tekan (-).

8. Besarnya gaya yang dicari adalah panjang gaya batang dikalikan skala gaya.

1.9.13 Cara Ritter ( Analisis )

a. Membuat garis potong yang memotong beberapa batang yang akan dicari.

b. Batang yang terpotong diasumsikan sebagai batang tarik.Arah gaya menjauhi titik simpul.

Catatan : Sebaikanya ditinjau bagian konstruksi yangterdapat gaya lebih sedikit, hal ini untuk mempercepat perhitungan

Urutan cara penggambaran:

1. Gambar bentuk konstruksi rangka batang yang akan dicari ,gaya batang lengkap dengan ukuran dan gaya-gaya yang bekerja.

2. Cari besar reaksi perletakan

3. buat garis potong yang memotong batang yang akan dicari gaya batangnya.

4. Tinjau bagian konstruksi yang terpotong tersebut dimana terdapat gaya-gaya yang lebih sedikit.

5. Tandai arah gaya dari batang yang terpotong tersebut dimana terdapat gaya yang lebih sedikit.

6. Cari jarak gaya trhadap titik yang ditinjau. 7. Selanjutnya didapat gaya batang yang dicari.

1.9.14 Perhitungan Sambungan

Dalam kontruksi baja ada beberapa sambungan yang biasanya digunakan. Pada perhitungan disini sambungan yang dipergunakan adalah sambungan baut. Karena pada baut terdapat ulir, yang menahan geser dan tumpu hanya diperhitungkan bagian galinya (kran), untuk mempermudah perhitungan dapat diperhitungkan pada penentuan besarnya tegangan geser dan tumpuan yang diijinkan.

Akibat pembebanan (tarik/tekan), pada baut bekerja gaya dalam berupa gaya geser dan gaya normal. Gaya normal menimbulkan tegangan tumpu pada baut, sedangkan gaya geser menimbulkan tegangan geser pada baut. Untuk perhitungan sambungan dengan baut perlu diketahui besarnya daya pikul 1 baut terhadap geser dan tumpu.

Fgs = ¼ .  . d2

Ftp = d. Smin

Fgs = Luas bidang geser

Ftp = Luas bidang tumpu

Smin = Tebal plat minimum

d = diameter baut

Catatan:

 Untuk sambungan tunggal (single skear) Ngs = ¼ .  . d2

 Untuk sambungan ganda (double skear) Ngs = ¼ .  . d2_{. C}

Ntp = d. Smin . σtp

BAB II

Type kontruksi Atap : C

Bahan penutup atap : Genting Beton

Jarak gading-gading kap : 2,9 m

Sudut  (Kemiringan Atap) : 29O

Bentang kap (L) : 14 m

Beban Angin Kiri : 50 kg/m2

Beban Angin Kanan : 40 kg/m2

Beban Plafond : GRC = 18 kg/m2

Beban Berguna (orang) : 100 kg

Sambungan : Las

Baja BJ 37 :

σ

=

1600

kg/cm2

BAB III

3.1 Perhitungan Panjang Batang 3.1.1 Panjang Batang Tipe Atas (A)

Diketahui :

Tan ∝ = DC_AD Tan 290 ₌ DC

7 Cos ∝ =

AD

AC  Cos 290 =

7 AC

0.554309= DC

7 0,874619=

7 AC

DC =3,88 m AC = 8,0035 m

B = L / 9 = 14 / 9 = 1,556

3.1.3 Menghitung Panjang Batang Tepi Atas (A) A2 = A3 = A4 = A5 = A6 = A7 = A8 = A9

= B = 1,556 / cos 29 Cos α

= 1,77855 m

A1=A10 = ½ .A2

= ½ 1,77855

= 0,889275

3.1.4 Menghitung Batang Vertikal

Menghitung beban vertikal untuk mengetahui batang diagonal V1=V7 = TAN α (1,5. B) = TAN 29 (1,5 . 1,556)= 1,29375 m V2=V6 = TAN α (2,5. B) = TAN 29 (2,5 . 1,556)= 2,15626 m V3=V5 = TAN α (3,5. B) = TAN 29 (3,5 . 1,556)= 3,01876 m 3.1.5 Menghitung Batang Diagonal (D)

D1=D16 = ½ . A = ½ . 1,77855 = 0,889275 m

D2=D3=D14=D15 =

√

V12 +

(

B

2

)

2

=

√

1,293752

+

(

1,556 2

)

2

= 1,50965 m

D4=D5=D12=D13 =

√

V22+

(

B 2

)

2

=

√

2,156262+

(

1,556 2

)

2

= 2,29232 m

D6=D7=D10=D11 =

√

V32 +

(

B

2

)

2

=

√

3,018762+

(

1,556 2

)

= 3,117402 m

D8=D9 =

√

V42+

(

B 2

)

2

=

√

3,882

+

(

1,556 2

)

2

= 3,95723 m

3.1.5 Daftar Panjang Batang (m)

No Batang Panjang Batang

1 A2 = A3 = A4 = A5 = A6 = A7 = A8 =A9 1,77855 m

2 A1=A10 0,889275 m

3 B1=B2=B3=B4=B5=B6=B7=B8=B9 1,556 m

4 D1=D16 0,889275 m

5 D2=D3=D14=D15 1,50965 m

6 D4=D5=D12=D13 2,29232 m

7 D6=D7=D10=D11 3,117402 m

8 D8=D9 3,95723 m

3.2 Perhitungan Dimensi Gording 3.2.1 Gording Dipengaruhi Oleh :

Mutu Baja 34 =

σ

lt _{= 1400 kg/cm}

 Muatan mati : berat sendiri gording ( kg / m )

berat sendiri penutup atap ( kg / m 2 )

 Muatan hidup, yaitu berat orang dengan berat P = 100 Kg  Muatan angin ( kg / m 2 )

Ketentuan :

 Jarak gading-gading kap = 2,9 m

 Kemiringan atap = 29o

 Berat sediri penutup atap (Genting Beton) = 50 kg/m2

3.2.2 Mengetahui berat sendiri balok gording

Untuk dimensi balok gording dicoba profil baja Canal 8 dengan berat sendiri gording

(q2) = 8,64 kg/m.

3.2.3 Menghitung beban mati (q)

q1 = berat sendiri penutup atap (genting metal) x A (jarak gording)

= 50 kg/m² x 1,77855 m

= 88,9275 kg/m

Jadi, q = q1 + q2 = 88,9275 kg/m + 8,64 kg/m = 97,5675 kg/m

Di ambil q yang paling besar.

Gording ditempatkan tegak lurus bidang penutup atap dan beban mati q bekerja vertikal, q diuraikan pada sumbu x dan sumbu y, sehingga diperoleh :

qx = q sin α qy = q cos α

= 97,5675 x sin 29o _{= 97,5675 x cos 29}o

Karena dianggap sebagai balok menerus diatas dua tumpuan (Continous beam) maka untuk memepermudah perhitungan dapat diasumsikan sebagai berat bertumpuan ujung. Sehingga momen yang timbul akibat berat sendiri atap dan gording adalah :

Menggunakan trackstang 1 buah

Mx1= 1/8.qx.(L/2)².80%

= 1/8 x 47,3016 x (2,9/2)² x 0,8 = 9,945 kg.m

My1= 1/8.qy.(L)².80%

= 1/8 x 85,3344 x (2,9)² x 0,8 = 71,766 kg.m

3.2.4 Menghitung beban berguna

Beban berguna atau beban hidup adalah beban terpusat yang bekerja di tengah-tengah bentang gording.Beban ini diperhitungkan kalau ada orang yang bekerja di atas gording.

Diketahui :

Beban berguna (P) = 100 kg

Kemiringan atap (α) = 290 Maka :

Px = P sin α Py = P cos α

= 100 sin 29 = 100 cos 29

= 48,48 kg = 87,461 kg

Momen yang timbul akibat beban terpusat (hidup) dianggap continous beam (PBI 1971)

Mx2 = ¼.Px.(l/2).80% My2 = ¼.Py.(l).80%

= ¼.48,48.(2,9/2).0,8 = ¼. 87,461.(2,9).0,8

3.2.5 Menghitung Beban Angin

Beban angin di anggap tegak lurus bidang atap.

Ketentuan :

Beban angin kiri (q1) = 50 kg/m2

Beban angin kanan (q2) = 40 kg/m2

Koefisien Angin tekan (wt) = (0,02 α - 0.4)

= (0,02 x 29o _{– 0,4 )}

= 0.18

Koefisien Angin hisap (Wh) = -0.4

Kemiringan Atap = 29o

Jarak Antar Gording (a) = 1,77855 M

Jarak Gading-Gading Kap = 2,9 M

ANGIN KIRI

 Angin tekan (Wt) :

W = C. q1 .a

= 0,18 x 50 x 1,77855

= 16,00695 kg/m

 Angin hisap (Wh) :

= -0,4 x 50 x 1,77855

= -35,571 kg/m

ANGIN KANAN

 Angin tekan (Wt) :

W = C. q2 .a

= 0,18 x 40 x 1,77855

= 12,8056 kg/m

 Angin hisap (Wh) :

W = C’. q2 .a

= -0,4 x 40 x 1,77855

= -28,4568 kg/m

 Dalam perhitungan diambil harga W (tekan terbesar) :

Wmax = 16,00695 kg/m

Wx = 0

Wy = 16,00695 kg/m

 Momen Akibar Beban Angin

Mx =

1

8

⋅

W

x

⋅(

L

/

2

)

2

⋅

80

_{My =}

1

8

⋅

W

y

⋅

l

2

⋅

80

= 1

8

x

0

x

(

2,9

/

2

)

2

x

0.8

₌ 1

8x16,00695x(2,9) 2

= 0 kg/m = 13,461 kg/m

3.2.6 Menghitung Beban air Hujan

Beban air hujan yang diperhitungkan pada gording: Qair = (40-(0,8α))

= (40-(0,8 x 29o_{) = 16,8 kg/m}

qx = q . sin. α . A qy = q. cos. α

= 16,8 x sin 29o _{x 1,77855 = 16,8 x cos 29}o

= 14,485 kg/m = 14,693 kg/m

 Momen Akibar Beban Hujan

Mx =

1

8

⋅

Wx

⋅

(

l

2

)

2

⋅

80

My =

1

8

⋅

Wy

⋅

l

2

⋅

80

= 1

8

x

14

,

485

x

(

2,9

/

2

)

2

x

0.8

₌ 1

8x14,693x(2,9) 2

x0,8

= 3,045 kg/m = 12,3568 kg/m

3.2.7 Daftar Beban dan Momen

Pembebanan Berat beban Momen

Atap+Gording

(Beban Mati)

Q = 97,5675 kg/m Qx = 47,3016 kg/m Mx= 9,945 kg.m

Beban Orang

(Beban Hidup)

p = 100 kg Px = 48,48 kg/m Mx = 14,0592 kg.m

Py = 87,461 kg/m My = 50,727 kg.m

Beban Angin W= 16,00695 kg/m Wx = 0 Mx = 0

Wy = 16,00695 kg/m My = 13,461 kg.m

Beban Air Hujan Q = 16,8 kg/m Qx = 14,485 kg/m Mx = 3,045 kg.m

Qy = 14,693 kg/m My = 12,3568 kg.m

3.2.7 Kontrol Gording

Kontrol Gording Terhadap Tegangan

 Dari tabel profil baja ( C-8 ) dapat diketahui bahwa : Wx = 26,5 cm3

Wy = 6,36 cm3

 Kombinasi pembebanan 1

Mx total = beban mati + beban hidup

= 9,945 + 14,0592

= 24,0042 kg.m

= 2400,42 kg.cm

My total = beban mati + beban hidup

= 71,766 + 50,727

= 122,493 kg.m

= 12249,3 kg.cm

σ ₌

M_xtotal W_y +

=

2400,42_6,36 +12249,3 26,5

=

839,662 kg/cm²

∴σ _{= 839,662 kg/cm}2 ¿

σ

_{lt = 1400 kg/cm}2 _{... OK !!!}

 Kombinasi pembebanan 2

Mx total = beban mati + beban hidup + beban angin

= 9,945 + 14,0592 + 0

= 24,0042 kg.m = 2400,42 kg.cm

My total = (beban mati + beban hidup) + beban angin

= 71,766 + 50,727 + 13,461

= 135,954 kg.m = 13595,4 kg.cm

σ ₌

M_xtotal W_y +

M_ytotal W_x

= 2400,42 6,36 +

13595,4 26,5

= 890,458 kg/cm2

∴σ _{= 890,458 kg/cm}2 ¿

σ

_{lt = 1400 kg/cm}2 _{... OK !!!}

 Kombinasi pembebanan 3

Mx total = beban mati + beban hidup + beban angin + beban Hujan

= 9,945 + 14,0592 + 0 + 3,045

= 27,0492 kg.m = 2704,92 kg.cm

= 71,766 + 50,727 + 13,461 + 12,3568

= 148,3108 kg.m = 14831,08 kg.cm

σ ₌

M_xtotal W_y +

M_ytotal W_x

= 2704,92_6,36 +14831,08 26,5

= 984,96 kg/cm2

∴σ _{= 984,96 kg/cm}2 ¿

σ

_{lt = 1400 kg/cm}2 _{... OK !!!}

3.2.8 Kontrol Terhadap Lendutan  Ketentuan :

 E = 2.1 . 10 6 kg/cm2  l = 2,7 m = 270 cm  Ix = 106 cm4

 Iy = 19,4 cm4

Syarat lendutan yang diizinkan untuk balok pada konstruksi kuda-kuda terlindung adalah :

f

_max

≤

₂₅₀1

l

→

f

=

₂₅₀1

⋅

290

=

_{1,16 cm}

 Akibat beban sendiri

Qx = 47,3016 kg/m = 47,3016 x 10−2 _kg/cm Qy = 85,3344 kg/m = 85,3344 x 10−2 _kg/cm

f_x1=5⋅qx⋅(l/2) 4

384⋅E⋅I_y =

5 . 47,3016x10−2_.(290/2)4

f_y1= 5⋅qy⋅l 4

384⋅E⋅I_x=

5⋅85,3344x10−2_⋅(290)4

384⋅2 .1 .106.106 = _{0,353 cm}

 Akibat beban berguna

Px = 48,8 kg/m = 48,8 x 10-2 Py = 87,461 kg/m = 87,461 x 10-2

f_x2=Px⋅(l/2) 3

48⋅E⋅I_y =

48,8x10−2_⋅(290/2)3

48⋅2. 1 .106.19,4 = _{1,392 x 10}-4 _cm

f_y2= Py⋅l 3

48⋅E⋅I_y=

87,461x10−2

⋅(290)3

48⋅2 .1 . 106. 106 = _{1,996 x 10}-3 _cm

 Akibat beban angin Wx = 0

Wy = 16,00695 kg/m = 16,00695 x 10-2 _kg/cm

f

_x3

=

_{0 cm}

f _y3= 5⋅Wy⋅l 4

384⋅E⋅I_x=

5 .16,00695x10−2_.(290)

384 .2 .1 . 106. 106

4 =

0,00662 cm

 Akibat beban hujan

Qx = 14,485 kg/m = 14,485 x 10-2 Qy = 14,693 kg/m = 14,693 x 10-2

fx4=5⋅qx⋅(l/2) 4

384⋅E⋅I_y =

5. 14,485x10−2_.(290/2)4

384⋅2,1. 106. 19,4 = _{0,02046 cm}

fy4= 5⋅qy⋅l 4

384⋅E⋅I_x=

5⋅(14,693x10−2_)⋅(290)4

384⋅2. 1 .106.106 = _{0,0607 cm}

Jadi pelenturan adalah sebagai berikut :

f

_y

total

₌

(f

_y1

+

f

_y2

+

f

_y3

+f

_y4

)

= 0,422316 cm < 1,16 cm

f

_total

=

√

(

f

_x2

+

f

2_{y ≤ 1,16 cm}

f

_total

=

√

(

0,027229

)

2

+(

0,422316

)

2 _{≤ 1,16 cm}

= 0,42319 cm ≤ 1,08 cm ……… OK!!!

3.3 Mendimensi Batang Tarik (TRACKSTANG)

Batang tarik berfungsi untuk mengurangi lendutan gording pada arah sumbu x (kemiringan atap dan sekaligus untuk mengurangi tegangan lentur pada arah sumbu x

Batangtarik menahan gaya tarik Gx dan Px, maka :

- Akibat penutup atap = 47,3016 x 2,9 = 137,174 kg - Akibat beban orang = 48,48 kg +

Pts = 185,654 kg

Karena batang tarik di pasang satu buah trackstang, per batang tarik :

P_ts=Pts

1 =¿

¿

P_ts=185,654

1 = _{185,654 kg}

σ= P

Fn≤σ −

Fn = P σ=

185,654

1400 = _{0,13261 cm}2

Fbr =125 % Fn

= 1.25 . 0,13261

= 0,16576 cm2

Fbr = ¼ п d2

d2 ₌ Fbr 1/4π=

0,16756

1/4 .3.14=

√

0,21

d =0,458 m = 4,58 mm

jadi diameter minimal tracksatng adalah 5 mm, maka diambil diameter trackstang sebesar 5 mm

Dimana : Fn = luas netto

Fbr = luas brutto

A = diameter batang tarik (diperoleh dari tabel baja)

3.4 Perhitungan Dimensi Ikatan Angin

Ikatan angin hanya bekerja menahan gaya normal atau gaya axial tarik saja. Cara kerjanya kalau yang satu bekerjanya sebagai batang tarik, maka yang lainnya tidak menahan apa-apa.Sebaliknya kalau arah anginya berubah, maka secara berganti-ganti batang tersebut bekerja sebagai batang tarik.

Keterangan :

P = gaya/ tetapan angin

N = dicari dengan syarat keseimbangan

Σ H = 0

Nx = P

Ncos . β = P N=

P cosβ

Rumus umum :

σ

=

P

F

_{n dimana P angin = 40 kg/m}2

Luas kuda-kuda = (1/2 x alas x tinggi ) atau ½ x L x V

= (1/2 x 14 x 3,88 )

= 27,16 m2

Jumlah titik simpul (n) = 11 buah

Tan β = AC / jarak kuda2

= 8,0035 / 2,9 = 2,759

β = arc tan 2,759

= 70,07699

Pts = p angin x luas kuda2 / n-1

= 50 x 27,16 / 11-1

N = P / cos β

= 135,8 / cos 70,07699

= 398,522 kg

Karena batang tarik di pasang satu buah , per batang tarik :

σ= P

Fn≤σ −

⇒1400kg/cm2

Fn = =

P σ=

398,522

1400 = _{0284 cm}2 Fbr =125 % Fn

= 1.25 x 0,284

= 0,355

Fbr = ¼ п d2

d2 ₌ Fbr 1/4π=

0,355 1/4.3.14 = √0,452

d = 0,672 cm = 6,72 mm

Berdasarkan’ table diprofil baja maka dipakai d = 8 mm.

3.5 Perhitungan Konstruksi Rangka Batang 3.5.1 Perhitungan Beban

a. Akibat Berat Sendiri

Ketentuan :

 Penutup atap Genting Beton = 50 kg/m2

 Bentang kap (L) = 14 m

 Jarak gording (A) = 1,77855 m

 Jarak gading-gading kap (l) = 2,9m a.1. Berat Penutup Atap

Pa = A x Berat atap x l

= 257,889 kg.m

a.2. Berat Sendiri Gording ( Canal – 6 ½ )

Pg = l⋅¿¿ berat sendiri gording

= 2,9 x 8,64

= 25,056 kg.m

a.3. Berat Sendiri Kuda-kuda

Untuk menentukan berat sendiri kuda-kuda dilakukan dengan cara taksir

Dik : L = 14 m

l = 2,9 m

n = 11( jml simpul pada batang tepi atas )

gk = (L−2)l (L+4)l

gk1 = (L-2).l = (14 - 2). 2,9 = 34,8 kg/m

gk2 = (L+4).l = (14 + 4). 2,9 = 52,2 kg/m

ambil gk antara 34,8+₂52,2

=

43,5 kg/m

Jd Gk = gk . L n−1=

43,5x14

11−1 =60,9kg

 _{Untuk Ikatan angin (Brancing) Diperhitungkan sbb:} Brancing = 20% x berat sendiri kuda-kuda

= 20% x 60,9 = 12,18 kg

∴ Total berat pada tiap titik simpul adalah :

Ptot = Pa +Pk+Pq+ Brancing

= 257,889 + 25,056 + 60,9 + 12,18

b. Berat Hidup

Beban hidup = 100 kg

c. Berat Plafond

Ketentuan :

 Jarak gading-gading kap (l) = 2,9 m

 Panjang batang bawah (B) = 1,556 m

 Berat plafond (GRC) = 18 kg/m2

Pf untuk = λ.l .Gf

= 1,556 x 2,9 x 18

= 81,22 kg

c. Beban Angin

Ketentuan :

 Koefisien angin tekan (c) = (0.02 ¿α ) – 0.4 = (0.02 x 29) – 0.4

= 0.18

 Koefisien angin hisap (c’) = -0.4

 Angin kiri (q1) = 50 kg/m2

 Angin Kanan (q2) = 40 kg/m2

 Angin tekan = Wt

 Angin hisap = Wh

 Jarak gading-gading kap (l) = 2,9 m

 Jarak gording (A) = 1,77855 m

Angin Kiri :

= 0,18 x 1,77855 x 2,9 x 50

= 46,42 kg

Wh = c '⋅A⋅l⋅q1

= (-0,4) x 1,77855 x 2,9 x 50

= -103,156 kg

Angin Kanan :

Wt = c⋅A⋅l⋅q2

= 0,18 x 1,77855 x 2,9 x 40

= 37,136 kg

Wh = c '⋅A⋅l⋅q1

= (-0,4) x 1,77855 x 2,9 x 40

= -82,524 kg

d. akibat beban air hujan q air = (40-(0,8(29))

= 16,8 kg/ m2

Q air hujan = q x A x jarak kuda2 = 16,8 x 1,77855 x 2,9 = 86,6509 kg

Beban Berat

Beban mati 356,02575 kg

Beban hidup ( beban hidup+berat plafond)

100 + 86,6509 = 186,6509 kg

Angin kiri Tekan : 46,42 kg

Hisap : -103,156 kg

Angin kanan Tekan : 37,136 kg

Beban plafond 81,22 kg

3.6 Perhitungan Gaya Batang

 Metode SAP

Batang Beban_Mati Beban_Hidup BebanPlafon d Beban Angin Kiri Beban Angin Kanan A1 -3121,8 8 -1636,6

9 -670,3 40,22 316 A2 -2846,4 2 -1492,2

7 -670,3 61,99 277,25 A3 -2525,0 5 -1323,7

9 -586,5 84,17 237,76 A4 -2173,0 8 -1139,2

6 502,72- 110,99 190,16 A5

-1813,4

5 950,72- 418,94- 138,98 140,52 A6 -1813,4 5 -950,72

-418,94 174,8 111,91 A7 -2173,0 8 -1139,2

6 502,72- 236,76 89,61 A8 -2525,0 5 -1323,7

9 -586,5 296,17 68,22 A9 -2846,4 2 -1492,2

7 -670,3 345,45 50,47 A10 -3121,8 8 -1636,6

9 -670,3 393,82 33,06 B1 2730,69 1431,6 586,31 285,8 -527,71

B2 2409,43 1263,17 537,45 237,91 -442,45

B3 2088,17 1094,75 469,05 189,86 -357,19

B4

1766,9

2 926,38 397,85 141,79 -271,92

6

B6 1766,92 926,38 397,85 -12,71 -148,35

B7 2088,17 1094,75 469,05 119,13- -110,04

B8 2409,43 1263,17 537,45 225,55- -71,73

B9

2730,6

9 1431,6 586,31

-331,97 -33,42

D1 275,46- 144,41- 0 -41,06 73,11 D2 155,81 81,68 94,78 23,22 -41,35

D3 389,51- 204,21- -47,39 -58,26 103,38 D4 354,85 186,03 129,52 53,08 -94,18

D5 551,99- 289,39- -86,35 -82,6 146,5 D6 536,18 281,1 167,75 80,24 -142,3

D7

-723,85

-379,48

-125,81

-108,34 192,11 D8 714,88 374,78 207,09 107 -189,73

D9 714,88 374,78 207,09 -236,8 85,25 D10 723,85- 379,48- 125,81- 289,77 -86,32

D11 536,18 281,1 167,75 177,61- 63,94 D12 551,99- 289,39- -86,35 182,85 -65,82

D13 354,85 186,03 129,52 117,54- 42,32 D14 389,51- 204,21- -47,39 129,03 -46,45

D15 155,81 81,68 94,78 -51,61 18,58 D16 275,46- 144,41- 0 91,25 -32,85

3.7 Dimensionering Batang Kuda-kuda

Daftar Gaya Batang Maksimum Untuk Tiap Batang

a. Batang – batang Atas (A) Tekan = 5428,87 Kg (Tekan) b. Batang – Batang Bawah (B) Tarik = 5034,4 Kg (Tarik) c. Batang – Batang Diagonal (D) Tarik = 1403,75 Kg (Tarik)

A. Dimensi batang atas (Tekan)

Gaya batang maksimum = 5428,87 Kg = 5,42887 ton (Tekan) Panjang batang (Lk) = 1,77855 m = 177,855 cm

Tegangan ijin (τ) = 1400 kg/cm2 Digunakan profil rangkap baja siku sama kaki c. Perhitungan

Imin = 1,69.P.Lk2

= 1,69 . 5,42887. (1,77855)2

= 29,02 cm4

Batang A merupakan batang tekan

Dipakai profil rangkap profil

=

29,02₂ =14,51cm4

Dari table profil diambil ∟60.60.10

Iη= 14,6 cm4

Ix = Iy = 34,9 cm4

ix = iy = 1,78 cm

F = 11,1 cm2

E = 1,85 cm Iξ = 55,1 cm4 Kontrol :

1. Terhadap sumbu bahan (x)

λx = Lk ix ₌

177,855

1, 85 =96,13 ⇐Tabel⇒

ϖ

x _{= 1,935}

σ

=

ϖ

x

.

p

Ftot

=

1,935x5428,87

2

x

11

,

1

=

473

,

19

_kg/cm2

Dipasang 4 plat kopling

L =

Lk

(n−1) ₌

177,855

4−1 =59,285 _cm

Potongan I-I tebal pelat kopling t = 10 mm =1 cm

Etot = e + ½. t

= 1,85 cm + ½ .1

= 2,35 cm

Iy tot = 2 (Iy + F .etot2 ₎

= 2 {34,9 + 11,1.(2,35)2_}

= 192,3995 cm4

iy =

√

Iy

Ftot

=

√

192,3995

2

x

11

,

1

=

2, 9439

_cm

λ=LK iy =

177,855

2, 9439 =60,414⇐Tabel⇒ ωy =1, 339 Syarat pemasangan kopling:

l≤1

2λx

(

4−3

ω_y.P F.σ

)

59,285 ¿ 1

2. 96,13 .(4−3

1 ,339 x 5428,87 2x11,1x1400 )

B. Dimensi batang bawah

a. Batang terdiri dari batang B1 sampai dengan batang B9 b. Diketahui :

 Gaya batang maksimum =5034,4 kg = 5,0344 ton (Tarik)  Panjang batang maks = 1,556 m = 155,6 cm

 Tegangan ijin (τ) = 1400 kg/cm2  Digunakan profil rangkap baja siku sama kaki c. Perhitungan

σ ₌ P

Fn≤σ _{= 1400 kg/cm}2 ⇒ Fn ₌ P σ

Fn ₌

5034,4

kg

1400

kg/

cm

2

=

3, 596

cm

2

Fbr = 100/80 * Fn

= 1,25 x 3,596

= 4,495 cm2

Batang B merupakan batang tarik

digunakan profil rangkap

Fn ₌ P

σ ⇒ _{1 Profil} ⇒ _{Fbr =}

4,495

2 cm

2

= 2,2475 cm4

Tabel Profil ⇒ ∟25.25.5

Karena Profil minimum yang diijinkan untuk konstruksi ringan adalah ∟ 45.45.5

Jadi dimensi Profil yang digunakan ∟ 45.45.5

Iη= 3.25 cm4

F = 4.3 cm2

e = 1.28 cm

Iξ = 12,4 cm4

Kontrol:

σ ₌ P Ftot=

5034,4

2 .4, 30 = 585,39 kg/cm2 _{≤ 1400 kg/cm}2 _{…… OK!}

C. Dimensi batang ( Diagonal ) Tarik a. Batang terdiri dari batang D1-D16 b. Diketahui :

 Gaya batang maksimum = 1403,75 kg = 1,40375 ton (Tarik)  Panjang batang maks = 3,95723 m = 395,723 cm

 Tegangan ijin (τ) = 1400 kg/cm2  Digunakan profil rangkap baja siku sama kaki c. Perhitungan

σ ₌ P

Fn≤σ _{= 1400 kg/cm}2 ⇒ Fn ₌ P σ

Fn ₌

1403,75

kg

1400

kg/

cm

2

=

1,0026

cm

2

Fbr = 100/80 * Fn

= 1,25 * 1,0026

= 1,253 cm2

Batang B merupakan batang tarik

digunakan profil rangkap

Fn ₌ P

σ ⇒ _{1 Profil} ⇒ _{Fbr =}

1,253 2 cm

2

Tabel Profil ⇒ ∟15.15.3

Karena Profil minimum yang diijinkan untuk konstruksi ringan adalah ∟ 45.45.5

Jadi dimensi Profil yang digunakan ∟ 45.45.5

Iη= 3.25 cm4

Ix = Iy = 7.83 cm4

ix = iy = 1.35 cm4

F = 4.3 cm2

e = 1.28 cm

Iξ = 12,4 cm4

Kontrol:

σ ₌ P Ftot=

1403,75

2x4 .3 _{= 163,226 kg/cm}2 _{≤ 1400 kg/cm}2 _{…… OK!}

DAFTAR DIMENSI BATANG

N O

NAMA BATANG DIMENSI BATANG KETERANGAN

1. A1-A8 ∟ 60.60.10 Tekan

2. B1- B9 ∟ 45.45.5 Tarik

3. C1-C16 ∟ 45.45.5 Tarik

3.8 Perhitungan Sambungan Las

3.8.1 Batang-batang Atas (A)

a. Batang profil rangkap yang digunakan ∟ 60.60.10

b. P maksimum batang A : 5428,87 kg

e. Tegangan ijin

(

σ

)

: 1400 kg/cm2

f. b = 60 mm = 6,0 cm

g. d = 10 mm = 1,0 cm

h. e = 1,85 cm

i. Perhitungan

Pa =

P

2⋅e

b =

5428,87 2 1,

85⋅¿

6 =836,95kg

¿

Pb =

P

2−Pa=

5428,87

2 −836,95=1877,485kg

τa= Pa

Fgsa→τa=0,6xσ=0,6x1400=840 kg

cm2 Fgsa=Pa

τa=

836,95

840 =0,996cm

2

Fgsa=l_an⋅a=l_an⋅0, 707

0, 707⋅l_an=0, 996cm2→l_an=1, 408cm

l

_a

⋅br=l

_an

+

3

a=,

1,408

+(

3

⋅

0,707

)=

3,529

cm→

diambil

4

cm

Panjang las tepi atas= 4 cm

τb= Pb Fgs⋅b

Fgs⋅b=Pb τb=

1877,485

840 =2, 235cm

2

Fgs⋅b=l_bn⋅a=0, 707⋅l_bn 0, 707⋅l_bn=2, 235cm2_→l

bn=3, 16cm

l

_b

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

3.8.2 Batang-batang bawah (B)

a. Batang profil rangkap yang digunakan ∟ 45.45.5

b. P maksimum batang B : 5034,4 kg

c. Tebal pelat simpul : 10 mm

d. tebal las sudut = 0,707

e. Tegangan ijin

(

σ

)

: 1400 kg/cm2

f. b = 45 mm = 4,5 cm

g. d = 5 mm = 0,5 cm

h. e = 1,28 cm

i. Perhitungan

Pa =

P 2⋅e

b = 5034,4

2 1, 28⋅¿

4,5 =716,003kg

¿

Pb =

P

2−Pa=

5034,4

2 −716,003=1801,197kg

τa= Pa

Fgsa→τa=0,6xσ=0,6x1400=840 kg

cm2

Fgsa=Pa τa=

716,003

840 =0, 852cm

2

Fgsa=l_an⋅a=l_an⋅0, 707

0, 707⋅l_an=0, 852cm2→l_an=1, 205cm

l

_a

⋅

br=l

_an

+

3

a=

1,205

+(

3

⋅

0,707

)=

3,326

cm

→diambil

4

cm

Panjang las tepi atas= 4 cm

τb= Pb Fgs⋅b

Fgs⋅b=Pb τb =

1801,197

840 =2,144cm

Fgs⋅b=l_bn⋅a=0, 707⋅l_bn

0, 707⋅l_bn=2, 144cm2→l_bn=3, 03cm

l

_b

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

3,03

+(

3

⋅

0,707

)=

5,151

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Panjang las tepi bawah = 6 cm

3.8.3 Batang-batang diagonal (D)

a. Batang profil rangkap yang digunakan ∟45.45.5

b. P maksimum batang C tekan : 1403,75 kg

c. Tebal pelat simpul : 10 mm

d. tebal las sudut = 0,707

e. Tegangan ijin

(

σ

)

: 1400 kg/cm2

f. b = 45 mm = 4,5 cm

g. d = 5 mm = 0,5 cm

h. e = 1,28 cm

i. Perhitungan

Pa =

P 2⋅e

b =

1403,75 2 1,

28⋅¿

4,5 =277,63kg

¿

Pb =

P

2−Pa=

1403,75

2 −277,63=424,245kg

τa= Pa

Fgsa→τa=0,6xσ=0,6x1400=840 kg

cm2 Fgsa=Pa

τa=

277,63

840 =0, 3305cm

2

Fgsa=l_an⋅a=l_an⋅0, 707

0, 707⋅l_an=0, 3305cm2→l_an=0, 467cm

Panjang las tepi atas= 3 cm

τb= Pb Fgs⋅b

Fgs⋅b=Pb τb=

424,245

840 =0,505cm

2

Fgs⋅b=l_bn⋅a=0, 707⋅l_bn 0, 707⋅l_bn=0, 505cm2_→l

bn=0, 714cm

l

_b

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

Panjang las tepi bawah = 3 cm

3.8.4 PERHITUNGAN DI SETIAP TITIK SIMPUL

a. Titik Simpul A

Batang A1

Las tepi atas :

l

_a

⋅br=l

_an

+

3

a=,

1,408

+(

3

⋅

0,707

)=

3,529

cm→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br

=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Las tepi atas :

l

a

⋅

br

=l

_an

+

3

a

=

1,205

+(

3

⋅

0,707

)=

3,326

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br=l

_an

+

3

a=

3,03

+(

3

⋅

0,707

)=

5,151

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

b. Titik Simpul B Batang A1

Las tepi atas :

l

a

⋅br=l

an

+

3

a=,

1,408

+(

3

⋅

0,707

)=

3,529

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

b

⋅

br=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang A2

Las tepi atas :

l

_a

⋅br=l

_an

+

3

a=,

0,428

+(

3

⋅

0,707

)=

2,549

cm

→

diambil

3

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang C1

Las tepi atas :

l

_a

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,467

+(

3

⋅

0,707

)=

2,588

cm→

diambil

3

cm

Las tepi bawah :

l

b

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

c. Titik Simpul C Batang A2

Las tepi atas :

l

_a

⋅br=l

_an

+

3

a=,

1,408

+(

3

⋅

0,707

)=

3,529

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br

=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang A3

Las tepi atas :

l

a

⋅br=l

an

Las tepi bawah :

l

b

⋅

br=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang C3

Las tepi atas :

l

a

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,467

+(

3

⋅

0,707

)=

2,588

cm→

diambil

3

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

Batang C2

Las tepi atas :

l

a

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,467

+(

3

⋅

0,707

)=

2,588

cm→

diambil

3

cm

Las tepi bawah:

l

b

⋅br=l

an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

d. Titik Simpul D Batang A3

Las tepi atas :

l

a

⋅br=l

an

+

3

a=,

1,408

+(

3

⋅

0,707

)=

3,529

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

b

⋅

br=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang A4

Las tepi atas :

l

a

⋅br=l

an

+

3

a=,

1,408

+(

3

⋅

0,707

)=

3,529

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

b

⋅

br=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang C4

Las tepi atas :

l

a

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,467

+(

3

⋅

0,707

)=

2,588

cm→

diambil

3

cm

Las tepi bawah :

Batang C5

Las tepi atas :

l

a

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,467

+(

3

⋅

0,707

)=

2,588

cm→

diambil

3

cm

Las tepi bawah:

l

_b

⋅br=l

_an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

e. Titik Simpul E Batang A4

Las tepi atas :

l

a

⋅br=l

an

+

3

a=,

1,408

+(

3

⋅

0,707

)=

3,529

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

b

⋅

br

=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang A5

Las tepi atas :

l

a

⋅br=l

an

+

3

a=,

1,408

+(

3

⋅

0,707

)=

3,529

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br

=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang C6

Las tepi atas :

l

_a

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,467

+(

3

⋅

0,707

)=

2,588

cm→

diambil

3

cm

Las tepi bawah :

l

b

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

Batang C7

Las tepi atas :

l

a

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,467

+(

3

⋅

0,707

)=

2,588

cm→

diambil

3

cm

Las tepi bawah:

l

_b

⋅br=l

_an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

Batang A5

Las tepi atas :

l

_a

⋅br=l

_an

+

3

a=,

1,408

+(

3

⋅

0,707

)=

3,529

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang A6

Las tepi atas :

l

_a

⋅br=l

_an

+

3

a=,

1,408

+(

3

⋅

0,707

)=

3,529

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

b

⋅

br=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang C8

Las tepi atas :

l

_a

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,467

+(

3

⋅

0,707

)=

2,588

cm→

diambil

3

cm

Las tepi bawah :

l

b

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

Batang C9

Las tepi atas :

l

_a

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,467

+(

3

⋅

0,707

)=

2,588

cm→

diambil

3

cm

Las tepi bawah:

l

_b

⋅br=l

_an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

g. Titik Simpul G Batang A6

Las tepi atas :

l

_a

⋅br=l

_an

+

3

a=,

1,408

+(

3

⋅

0,707

)=

3,529

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang A7

Las tepi atas :

Las tepi bawah :

l

b

⋅

br=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang C10

Las tepi atas :

l

a

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,467

+(

3

⋅

0,707

)=

2,588

cm→

diambil

3

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

Batang C11

Las tepi atas :

l

a

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,467

+(

3

⋅

0,707

)=

2,588

cm→

diambil

3

cm

Las tepi bawah:

l

b

⋅br=l

an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

h. Titik Simpul H Batang A7

Las tepi atas :

l

_a

⋅br=l

_an

+

3

a=,

1,408

+(

3

⋅

0,707

)=

3,529

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang A8

Las tepi atas :

l

_a

⋅br=l

_an

+

3

a=,

1,408

+(

3

⋅

0,707

)=

3,529

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

b

⋅

br=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang C12

Las tepi atas :

Las tepi bawah :

l

b

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

Batang C13

Las tepi atas :

l

_a

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,467

+(

3

⋅

0,707

)=

2,588

cm→

diambil

3

cm

Las tepi bawah:

l

_b

⋅br=l

_an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

i. Titik Simpul I Batang A8

Las tepi atas :

l

_a

⋅br=l

_an

+

3

a=,

1,408

+(

3

⋅

0,707

)=

3,529

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br

=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang A9

Las tepi atas :

l

_a

⋅br=l

_an

+

3

a=,

1,408

+(

3

⋅

0,707

)=

3,529

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br

=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang C14

Las tepi atas :

l

a

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,467

+(

3

⋅

0,707

)=

2,588

cm→

diambil

3

cm

Las tepi bawah :

l

b

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

Batang C15

Las tepi atas :

Las tepi bawah:

l

b

⋅br=l

an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

j. Titik Simpul J Batang A9

Las tepi atas :

l

a

⋅br=l

an

+

3

a=,

1,408

+(

3

⋅

0,707

)=

3,529

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

b

⋅

br=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang A10

Las tepi atas :

l

a

⋅br=l

an

+

3

a=,

1,408

+(

3

⋅

0,707

)=

3,529

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang C16

Las tepi atas :

l

a

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,467

+(

3

⋅

0,707

)=

2,588

cm→

diambil

3

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

k. Titik Simpul K

Batang A10

Las tepi atas :

l

_a

⋅br=l

_an

+

3

a=,

1,408

+(

3

⋅

0,707

)=

3,529

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br

=l

_an

+

3

a=

3,16

+(

3

⋅

0,707

)=

5,281

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang B9

Las tepi atas :

l

a

Las tepi bawah :

l

b

⋅

br=l

_an

+

3

a=

3,03

+(

3

⋅

0,707

)=

5,151

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

l. Titik Simpul L

Batang B1

Las tepi atas :

l

_a

⋅

br

=l

_an

+

3

a

=

1,205

+(

3

⋅

0,707

)=

3,326

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br

=l

_an

+

3

a=

3,03

+(

3

⋅

0,707

)=

5,151

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang B2

Las tepi atas :

l

_a

⋅

br

=l

_an

+

3

a

=

1,205

+(

3

⋅

0,707

)=

3,326

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

b

⋅

br=l

_an

+

3

a=

3,03

+(

3

⋅

0,707

)=

5,151

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang C1

Las tepi atas :

l

a

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,467

+(

3

⋅

0,707

)=

2,588

cm→

diambil

3

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

Batang C2

Las tepi atas :

l

a

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,467

+(

3

⋅

0,707

)=

2,588

cm→

diambil

3

cm

Las tepi bawah:

l

b

⋅br=l

an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

m.Titik Simpul M

Batang B2

Las tepi atas :

l

a

Las tepi bawah :

l

b

⋅

br=l

_an

+

3

a=

3,03

+(

3

⋅

0,707

)=

5,151

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang B3

Las tepi atas :

l

_a

⋅

br

=l

_an

+

3

a

=

1,205

+(

3

⋅

0,707

)=

3,326

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br

=l

_an

+

3

a=

3,03

+(

3

⋅

0,707

)=

5,151

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Batang C3

Las tepi atas :

l

a

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,467

+(

3

⋅

0,707

)=

2,588

cm→

diambil

3

cm

Las tepi bawah :

l

_b

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

Batang C4

Las tepi atas :

l

_a

⋅

br=l

_an

+

3

a

=

0,467

+(

3

⋅

0,707

)=

2,588

cm→

diambil

3

cm

Las tepi bawah:

l

b

⋅br=l

an

+

3

a

=

0,714

+(

3

⋅

0,707

)=

2,835

cm→l

_b

⋅

br=

3

cm

n. Titik Simpul N

Batang B3

Las tepi atas :

l

a

⋅

br

=l

_an

+

3

a

=

1,205

+(

3

⋅

0,707

)=

3,326

cm

→

diambil

4

cm

Las tepi bawah :

l

b

⋅

br=l

_an

+

3

a=

3,03

+(

3

⋅

0,707

)=

5,151

cm

→l

_b

⋅

br=

6

cm

Las tepi atas :

l

a

⋅

br

=l

_an

+

3

a

=

1,205