• Tidak ada hasil yang ditemukan

Perencanaan Gedung 1.pdf

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "Perencanaan Gedung 1.pdf"

Copied!
210
0
0

Teks penuh

(1)Perpustakaan Unika. TUGAS AHKIR. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO Merupakan Syarat Untuk Menyelesaikan Pendidikan Tingkat Sarjana Strata 1 (S-1) Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Katolik Soegijapranata. Oleh:. Sicilia Tanuwijaya NIM: 03.12.0023. Danik Aneswati NIM: 03.12.0027. JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG JULI 2007.

(2) DAFTAR ISI Perpustakaan Unika. Halaman Halaman Judul. i. Lembar Pengesahan. ii. Kata Pengantar. iv. Lembar Asistensi. v. Daftar Isi. viii. Daftar Tabel. xii. Daftar Gambar. xiv. Daftar Notasi. xvi. Daftar Lampiran. xxiii. BAB I. PENDAHULUAN. 1. 1.1.Nama Proyek. 1. 1.2.Maksud dan Tujuan Proyek. 1. 1.3.Lokasi Proyek. 1. 1.4.Tujuan Penulisan Tugas Akhir. 3. 1.5.Tujuan Perencanaan Struktur Gedung. 4. 1.6.Pembatasan Masalah. 4. 1.7.Sistematika Penulisan. 5. PERENCANAAN STRUKTUR. 7. 2.1.Uraian Umum. 7. 2.2.Tinjauan Pustaka. 8. BAB II. 2.2.1. Peraturan-peraturan. viii. 8.

(3) Perpustakaan Unika. 2.2.2. Beban yang Bekerja pada Struktur 2.3.Landasan Teori. 10 11. 2.3.1. Pembebanan. 11. 2.3.2. Pembebanan gempa menggunakan statik ekivalen. 13. 2.3.3. Perhitungan pondasi tiang pancang. 15. 2.4.Asumsi-asumsi. 17. BAB III PERHITUNGAN STRUKTUR. 25. 3.1.Perhitungan atap. 25. 3.1.1. Perhitungan panjang batang. 25. 3.1.2. Perhitungan gording. 41. 3.1.3. Perhitungan trekstang. 46. 3.1.4. Perhitungan kuda-kuda. 47. 3.1.4.1. Perhitungan kuda-kuda ¼ K1. 47. 3.1.4.2. Perhitungan kuda-kuda ½ K1. 51. 3.1.4.3. Perhitungan kuda-kuda KP. 55. 3.1.4.4. Perhitungan kuda-kuda KT1. 58. 3.1.4.5. Perhitungan kuda-kuda KT2. 62. 3.1.4.6. Perhitungan kuda-kuda K1. 66. 3.1.4.7. Perhitungan kuda-kuda Jurai. 70. 3.1.5. Cek penampang batang tekan ( LRFD ). 73. 3.1.6. Cek penampang batang tarik ( LRFD ). 85. 3.1.7. Perhitungan sambungan baut. 91. 3.1.8. Perhitungan base plate. 97. 3.2.Perhitungan pelat lantai 3.2.1. Pembebanan pelat lantai. ix. 99 99.

(4) Perpustakaan Unika. 3.2.2. Penulangan pelat lantai dua arah (two way slab). 100. 3.2.3. Penulangan pelat lantai satu arah (one way slab). 104. 3.3. Perhitungan tangga. 110. 3.4.Perhitungan gaya gempa. `. 114. 3.4.1. Perhitungan gaya geser dasar horisontal total akibat gempa. 114. 3.4.2. Distribusi gaya geser horisontal total akibat gempa 3.5.Perhitungan penulangan balok. 128 133. 3.5.1. Penulangan lentur balok. 133. 3.5.2. Penulangan geser balok. 141. 3.5.3. Penulangan torsi balok. 148. 3.6.Perhitungan penulangan kolom. 153. 3.6.1. Penulangan lentur kolom. 153. 3.6.2. Penulangan geser kolom. 157. 3.7. Perhitungan pondasi. 161. 3.7.1. Pemilihan tipe pondasi. 161. 3.7.2. Menentukan daya dukung tiang pancang. 161. 3.7.3. Menentukan jarak antar tiang pancang. 163. 3.7.4. Menentukan effisiensi kelompok tiang pancang. 164. 3.7.5. Cek kekuatan tiang pancang dalam kelompok tiang. 165. 3.7.6. Penulangan tiang pancang. 168. 3.7.7. Penulangan pile cap. 173. 3.7.8. Penulangan tie beam. 185. BAB IV RENCANA KERJA DAN SYARAT PEKERJAAN STRUKTUR 187. x.

(5) Perpustakaan Unika. BAB V. RENCANA ANGGARAN BIAYA. 257. 5.1. Analisa Perhitungan Harga Satuan.. 257. 5.2. Rencana Anggaran Biaya. 265. 5.3. Kurva S. 270. DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN. xi.

(6) BAB I. PENDAHULUAN. Perpustakaan Unika. BAB I PENDAHULUAN. 1. 1 Nama Proyek Nama proyek yang data-data dan gambarnya digunakan untuk keperluan pembuatan Tugas Akhir perencanaan struktur gedung ini adalah “Perencanaan Struktur Gedung STIKES Sam Ratulangi Manado”.. 1. 2 Maksud dan Tujuan Proyek Peningkatan kebutuhan akan tenaga medis yang terampil dan siap kerja mendorong Yayasan Kesehatan Sam Ratulangi Manado untuk menyediakan suatu lembaga pendidikan kesehatan yaitu STIKES Sam Ratulangi. Untuk mendukung kegiatan belajar mengajar, STIKES Sam Ratulangi dilengkapi dengan ruang – ruang kuliah dan laboratorium beserta sarana – sarana pendukung kegiatan medis di laboratorium. Dengan dibangunnya STIKES Sam Ratulangi ini diharapkan dapat membantu rumah sakit – rumah sakit yang membutuhkan tenaga medis yang terampil dan siap kerja sehingga pelayanan rumah sakit pada masyarakat dapat ditingkatkan.. 1. 3 Lokasi Proyek Letak gedung STIKES Sam Ratulangi ini berada di Jl. Sam Ratulangi 256 Manado. Gedung kampus ini berada di atas tanah seluas 1700 m2 dengan tinggi. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 1.

(7) BAB I. PENDAHULUAN. Perpustakaan Unika. total bangunan 26,53 m dan luas total bangunan 6391,20 m2, dengan perincian sebagai berikut: a. Lantai 1 (± 0,00 m) Luas = 1278,24 m2 Berfungsi sebagai ruang rektorat, ruang dosen, ruang rapat, ruang perpustakaan, ruang arsip, gudang, kantin,mushola dan hall. b. Lantai 2 ( + 3,80 m ) Luas = 1278,24 m2 Berfungsi sebagai ruang kuliah, ruang audio video, laboratorium komputer, laboratorium bahasa, ruang arsip, gudang dan hall. c. Lantai 3 ( +7,60 m ) Luas = 1278,24 m2 Berfungsi sebagai ruang kuliah, gudang dan hall. d. Lantai 4 (+11,40 m) Luas = 1278,24 m2 Berfungsi sebagai laboratorium medis, ruang arsip, gudang, tribun dan hall. e. Lantai 5 (+15,20 m) Luas = 1278,24 m2 Berfungsi sebagai ruang serba guna.. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 2.

(8) BAB I. PENDAHULUAN. Perpustakaan Unika. Jl. Sam Ratulangi Jl. Hassanudin. UTARA. Jl. Hassanudin Jl. Sam Ratulangi. Pom Bensin. Rumah Duka. Gambar 1.1 Denah situasi. 1. 4 Tujuan Penulisan Tugas Akhir Tujuan yang hendak dicapai dari penyusunan tugas akhir ini yaitu: a. untuk lebih memahami dan mendalami langkah-langkah perhitungan dalam perencanaan struktur gedung dengan menerapkan disiplin ilmu yang telah diterima selama mengikuti pendidikan di Jurusan Teknik Sipil, b. dapat melakukan perhitungan dengan teliti dan mengambil asumsi yang tepat dalam menyelesaikan perhitungan struktur sehingga dapat mendukung tercapainya keamanan dan keekonomisan gedung, c. dapat menggunakan program SAP dan ETABS untuk perhitungan mekanika struktur.. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 3.

(9) BAB I. PENDAHULUAN. Perpustakaan Unika. d. dapat menerapkan hasil perhitungan mekanika struktur ke dalam perhitungan struktur beton maupun struktur baja dan gambar kerja, e. perencanaan ini dapat digunakan sebagai latihan awal sebelum menerapkan ilmu yang dipelajari dalam dunia kerja pada khususnya dan masyarakat pada umumnya.. 1. 5 Tujuan Perencanaan Struktur Gedung Tujuan dari perhitungan struktur gedung ini adalah untuk membuat perhitungan dan gambar bagian-bagian dari struktur gedung yang terkait dengan bidang teknik sipil yaitu atap, pelat, balok, kolom dan pondasi. Langkah selanjutnya adalah menyusun Rencana Kerja dan Syarat-syarat (RKS), Rencana Anggaran Biaya (RAB), Time Schedule dan Network Planning (NWP) pekerjaan struktur.. 1. 6 Pembatasan masalah Perencanaan struktur merupakan salah satu pekerjaan yang sangat rumit karena didalamnya terdapat banyak unsur yang saling berhubungan. Untuk mempermudah perhitungan maka ada beberapa batasan yang diambil dalam perencanaan struktur ini antara lain: a. perhitungan pembebanan dan penulangan tangga dilakukan terpisah dari perhitungan portal utama, b. Rencana. Anggaran. Biaya. (RAB),. NWP. dan. Time. Schedule. Perhitungannya hanya sebatas pekerjaan struktur (1 minggu = 6 hari kerja).. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 4.

(10) BAB I. PENDAHULUAN. Perpustakaan Unika. c. balok anak langsung dimasukkan dalam portal dengan menggunakan rigid frame, sehingga beban pelat langsung didistribusikan ke balok induk dan balok anak, d. dalam perencanaan ini mix design beton tidak dihitung karena dianggap beton dapat dipesan sesuai dengan mutu yang diinginkan, e. perhitungan pembebanan pada struktur akibat gempa menggunakan statik ekivalen.. 1. 7 Sistematika Penyusunan Sistematika penyusunan ini dibuat untuk memudahkan para pembaca dalam memahami isi Tugas Akhir ini. Sistematika penyusunan tersebut adalah sebagai berikut: BAB I. : Pendahuluan Pada bagian pendahuluan ini diterangkan mengenai nama proyek, maksud dan tujuan proyek, tujuan penulisan Tugas Akhir, tujuan perencanaan struktur gedung, pembatasan masalah, dan sistematika penyusunan Tugas Akhir.. BAB II : Perencanaan Struktur Dalam bab ini penulis membahas tentang uraian umum perencanan gedung,. tinjauan. pustaka. meliputi. peraturan-peraturan. dan. pembebanan yang digunakan pada struktur gedung, serta landasan teori yang mencakup rumus-rumus yang digunakan serta asumsi-asumsi yang dipakai.. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 5.

(11) BAB I. PENDAHULUAN. Perpustakaan Unika. BAB III : Perhitungan Struktur Perhitungan struktur meliputi perhitungan kuda – kuda, perhitungan pelat, perhitungan tangga dan bordes, perhitungan portal utama (balok dan kolom), serta perhitungan pondasi. BAB IV : Rencana Kerja dan Syarat-syarat (RKS) Pada bagian ini penulis menguraikan tentang rencana kerja beserta aturan-aturan dan syarat-syarat teknis yang harus dipenuhi dalam pelaksanaan pekerjaan. BAB V : Rencana Anggaran Biaya (RAB) Pada bagian ini penulis menguraikan tentang Rencana Anggaran Biaya (RAB) yang meliputi perhitungan volume, analisa harga satuan, rencana anggaran biaya sampai dengan time schedule (kurva S) dan network planning (NWP) dari pekerjaan Struktur Gedung STIKES Sam Ratulangi Manado.. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 6.

(12) BAB II. PERENCANAAN STRUKTUR. 7 Perpustakaan Unika. BAB II PERENCANAAN STRUKTUR. 2. 1 Uraian Umum Gedung yang direncanakan akan dibangun 5 lantai ini dalam perencanaan struktur harus memenuhi empat kriteria utama yaitu : a. Ketetapan Kriteria ini meliputi tata letak ruang dalam gedung, bentang, ketinggian plafon, serta segi estetika yang sesuai dengan persyaratan yang ada. b. Persyaratan struktur Struktur yang digunakan harus: 1) kuat : struktur dapat memikul semua beban yang direncanakan dengan aman, 2) nyaman : struktur tidak melendut secara berlebihan, terangkat, bergetar, retak dan hal-hal lain yang dapat mengganggu fungsi bangunan, 3) awet : struktur harus dapat digunakan sesuai dengan fungsinya dalam waktu yang relatif lama. c. Praktis Desain harus memungkinkan pemeliharaan minimum dan dapat dilakukan secara sederhana. d. Ekonomis Pemilihan model konstruksi perlu diperhatikan karena menentukan besarnya biaya proyek dan biaya perawatan bangunan.. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 7.

(13) BAB II. 7 Perpustakaan Unika. PERENCANAAN STRUKTUR. Konstrusi Gedung STIKES Sam Ratulangi yang direncanakan terdiri dari 5 lantai ini dilengkapi dengan fasilitas tangga dan lift.. 2. 2 Tinjauan Pustaka 2.2.1 Peraturan-peraturan Perhitungan konstruksi gedung ini dirancang dengan memperhatikan ketentuan – ketentuan yang berlaku yang terdapat pada buku-buku pedoman antara lain: a. Building Code Requirement for Structural Concrete (ACI 318-02) and Commentary (ACI 318R-02), diterbitkan oleh ACI Committee 318. Beberapa ketentuan yang diambil. dari Building Code Requirement for. Structural Concrete (ACI 318-02) and Commentary (ACI 318R-02) dalam perencanaan Tugas Akhir ini adalah: 1) modulus elastisitas beton ( Ec), 2) kuat perlu ( U ), 3) faktor reduksi kekuatan (φ ), 4) faktor β1, 5) tebal selimut beton. b. Tata Cara Perencanaan Struktur Baja Untuk Bangunan Gedung SNI 03-17292002, diterbitkan oleh Badan Standardisasi Nasional, Jakarta. Beberapa ketentuan yang diambil dari Tata Cara Perencanaan Struktur Baja Untuk Bangunan Gedung SNI 03-1729-2002 dalam perencanaan Tugas Akhir ini adalah:. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 8.

(14) BAB II. PERENCANAAN STRUKTUR. 7 Perpustakaan Unika. 1) modulus elastisitas baja (Es), 2) mutu baja, 3) tegangan-tegangan baja (tegangan ijin, tegangan geser, tegangan leleh), 4) ketentuan-ketentuan mengenai sambungan. c. Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung SNI 031726-2002, diterbitkan oleh Badan Standardisasi Nasional, Jakarta. Beberapa ketentuan yang diambil dari Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung SNI-1726-2002, dalam perencanaan Tugas Akhir ini adalah: 1) cara-cara analisis gempa, 2) faktor respons gempa ( C ), 3) faktor keutamaan ( I ), 4) faktor reduksi gempa ( R ), 5) wilayah/zone gempa. d. Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 1983. Beberapa ketentuan yang diambil dari Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 1983 dalam perencanaan Tugas Akhir ini adalah: 1) berat sendiri bahan bangunan, 2) beban hidup lantai gedung, 3) beban angin.. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 9.

(15) BAB II. PERENCANAAN STRUKTUR. 7 Perpustakaan Unika. 2.2.2 Beban yang bekerja pada struktur Berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung, 1983, struktur gedung harus direncanakan kekuatannya terhadap pembebananpembebanan sebagai berikut: a. Beban mati Adalah semua bagian dari suatu gedung yang bersifat tetap, termasuk segala unsur tambahan, penyelesaian-penyelesaian, mesin-mesin serta peralatan tetap yang merupakan bagian yang tak terpisahkan dari gedung itu (PPIUG 1983 pasal 1.0. ayat 1). Beban mati yang direncanakan pada Tugas Akhir ini diambil dari Tabel 2.1. Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 1983. b. Beban hidup Adalah semua beban yang terjadi akibat penghunian atau penggunaan suatu gedung, dan kedalamnya termasuk beban-beban pada lantai yang berasal dari beban-beban yang dapat berpindah, mesin-mesin serta peralatan yang tidak merupakan bagian yang tak terpisahkan dari gedung dan dapat diganti selama masa hidup dari gedung itu, sehingga mengakibatkan perubahan dalam pembebanan lantai dan lantai tersebut. Khusus pada atap, kedalam beban hidup dapat termasuk beban yang berasal dari air hujan, baik akibat genangan maupun akibat tekanan jatuh ( energi kinetik) butiran air (PPIUG 1983 - pasal 1.0. ayat 2).Beban hidup yang direncanakan pada Tugas Akhir ini diambil dari Tabel 3.1. Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 1983.. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 10.

(16) BAB II. 7 Perpustakaan Unika. PERENCANAAN STRUKTUR. c. Beban angin Adalah semua beban yang bekerja pada gedung atau bagian gedung yang disebabkan oleh selisih dalam tekanan udara (PPIUG 1983 – pasal 1.0 ayat 3). Beban angin ditentukan dengan menganggap adanya tekanan positif dan negatif (isapan), yang bekerja tegak lurus pada bidang yang ditinjau. Besarnya tekanan ditentukan dengan mengalikan tekanan tiup dan koefisien angin (PPIUG 1983 – pasal 4.1). d. Beban gempa Adalah semua beban statik ekivalen yang bekerja pada gedung atau bagian gedung yang menirukan pengaruh dari gerakan tanah akibat gempa (PPIUG 1983 – pasal 1.0 ayat 4).. 2. 3 Landasan Teori 2.3.1 Pembebanan Struktur. gedung. direncanakan. kekuatannya. terhadap. pembebanan-. pembebanan sebagai berikut : A. Kombinasi beban pada struktur beton (ACI 318-02): U = 1,4(D+F). (2.1). U = 1,2(D + F + T) + 1,6(L+H) + 0,5(Lr or S or R). (2.2). U = 1,2D + 1,6(Lr or S or R)+ (1,0L or 0,8W). (2.3). U = 1,2D + 1,6W + 1,0L + 0,5(Lr or S or R). (2.4). U = 1,2D + 1,0E + 1,0L +0,2S. (2.5). PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 11.

(17) BAB II. 7 Perpustakaan Unika. PERENCANAAN STRUKTUR. U = 0,9D + 1,6W + 1,6H. (2.6). U = 0,9D + 1,0E + 1,6H. (2.7). dengan : U adalah kuat perlu untuk menahan beban terfaktor atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengannya. D adalah beban mati, atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengannya. F. adalah beban akibat berat atau tekanan fluida dengan massa jenis tertentu dan ketinggian tertentu, atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengannya.. T. adalah efek kumulatif akibat temperatur, rangkak, susut, penurunan yang tidak seragam.. L. adalah beban hidup, atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengannya.. H adalah beban akibat berat dan tekanan tanah, air tanah atau material lain, atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengannya. Lr adalah beban hidup pada atap, atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengannya. S. adalah beban salju, atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengannya.. R. adalah beban air hujan, atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengannya.. W adalah beban angin, atau momen gaya dalam yang behubungan dengannya. Beban angin (menurut Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 1983), direncanakan: tekanan tiup. : 35 kg/m2. koefisien angin. : di pihak angin. α < 65°. di belakang angin untuk semua α E. (0,02α − 0,4) (−0,4). adalah beban gempa, atau momen gaya dalam yang behubungan dengannya.. B. Kombinasi beban pada struktur baja (SNI-1729-2002): U = 1,4D. (2.8). U = 1,2D + 1,6L + 0,5(La atau H). (2.9). PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 12.

(18) BAB II. PERENCANAAN STRUKTUR. 7 Perpustakaan Unika. U = 1,2D + 1,6(La atau H) + (γL . L atau 0,8 W). (2.10). U = 1,2D + 1,3W + γL . L + 0,5(La atau H). (2.11). U = 1,2D ± 1,0E + γL . L. (2.12). U = 0,9D ± (1,3W atau 1,0E). (2.13). dengan : U adalah kekuatan yang diperlukan untuk menahan beban terfaktor atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengannya. D adalah beban mati yang diakibatkan oleh berat konstruksi permanen, termasuk dinding, lantai, atap, plafon, partisi tetap, tangga, dan peralatan layan tetap. L. adalah beban hidup yang ditimbulkan oleh penggunaaan gedung termasuk beban kejut , tetapi tidak termasuk beban lingkungan seperti angin, hujan, dan lain-lain.. La adalah beban hidup di atap yang ditimbulkan selama perawatan oleh pekerja, peralatan dan material, atau selama penggunaan biasa oleh orang dan benda bergerak H adalah beban hujan, tidak termasuk yang diakibatkan genangan air. W adalah beban angin E. adalah beban gempa yang ditentukan menurut SNI 03-1726-2002.. γL = 0,5 bila L< 5 kPa, dan γL = 1 bila L ≥ 5 kPa. 2.3.2 Pembebanan gempa menggunakan analisa statik ekivalen Pada Tugas Akhir ini pengaruh gempa diperhitungkan atas dasar analisa statik ekivalen mengingat tinggi struktur utamanya 26,53 m. Gaya gempa yang bekerja pada sistem struktur diasumsikan sebagai gaya frontal (lateral horisontal) yang bekerja pada setiap lantai gedung .. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 13.

(19) BAB II. PERENCANAAN STRUKTUR. Fi. =. Wi × z i. ×V. n. ∑W × z i =1. i. 7 Perpustakaan Unika (2.14). i. dengan: Fi. =. beban gempa pada lantai tingkat ke-i (ton). Wi. =. berat lantai tingkat ke-I, termasuk beban hidup yang sesuai (ton). zi. =. ketinggian lantai tingkat ke-i diukur dari taraf penjepitan lateral. V. =. beban geser dasar nominal (ton). Sedangkan beban gempa dasar gedung yaitu beban horisontal lateral yang bekerja dari gedung terhadap pondasi dihitung dengan persamaan: V =. C1 ⋅ I × Wt R. (2.15). dengan: V. =. beban geser dasar nominal (ton). C1. =. faktor respons gempa. I. =. faktor keutamaan gedung. R. =. faktor reduksi gempa. Wt. =. berat total gedung (ton). Untuk bangunan gedung perkantoran yang menggunakan struktur rangka beton bertulang dengan kategori gedung umum maka I = 1,0 dan R = 3,36 (SNI-. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 14.

(20) BAB II. PERENCANAAN STRUKTUR. 7 Perpustakaan Unika. 1726-2002). Koefisien beban gempa dasar dapat diketahui jika kita sudah menghitung waktu getar alami gedung (T), dimana T didapat dari perhitungan vibrasi 3 dimensi menggunakan ETABS. Semua rencana dan perhitungan gempa di atas disesuaikan dengan SNI-17262002 yaitu dengan menggunakan persamaan ( 2.8 ) dan ( 2.9 ).. 2.3.3 Perhitungan pondasi tiang pancang Rumus-rumus lain yang digunakan dalam perhitungan ini antara lain : a. Perhitungan daya dukung pondasi dengan rumus Briaud End bearing (Qp) :. Q p = q p × Ap. (2.16). q p = 19,7 × σ r × ( N 60 ). (2.17). N1 + N 2 2. (2.18). 0 , 36. N 60 =. dengan: Qp. =. daya dukung ujung tiang (ton). qp. =. tahanan ujung tiang (kN/m2). N60 =. nilai NSPT rata-rata pada kedalaman penanaman. N1. =. nilai NSPT pada kedalaman 1D di atas penanaman. N2. =. nilai NSPT pada kedalaman 2D di bawah penanaman. σr. =. tegangan referensi = 100 kPa. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 15.

(21) BAB II. PERENCANAAN STRUKTUR. Ap. =. luas penampang ujung tiang (m2). D. =. sisi / diameter penampang ujung tiang (m). 7 Perpustakaan Unika. Skin friction : Qs = f s × As. (2.19). f s = 0,224 × σ r × (N 60 ). 0 , 29. (2.20). dengan: Qs. =. daya dukung selimut tiang (ton). fs. =. tahanan selimut tiang (kN/m2). N60 =. nilai NSPT rata-rata sepanjang tiang. σr. =. tegangan referensi = 100 kPa. As. =. luas selimut tiang (m2). b. Menentukan jarak antar tiang pancang Jarak antar tiang pancang diambil berdasarkan perhitungan daya dukung tiang pancang oleh Direktorat Bina Marga Departemen Pekerjaan Umum, sebagai berikut :. 2,5D ≤ S < 3D dengan :. (2.21). S = jarak antar tiang (cm) D = sisi / diameter penampang ujung tiang (cm). PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 16.

(22) BAB II. 7 Perpustakaan Unika. PERENCANAAN STRUKTUR. Perhitungan efisiensi kelompok tiang pancang Menurut rumus dari Converse – Labbarre adalah sebagai berikut :. Eff = 1 −. θ ⎡ (n − 1 ) × m + (m − 1 ) × n ⎤ × ⎥⎦ 90 ⎢⎣ m×n. (2.22). dengan : θ. =. arc tan (D / S). =. sisi / diameter penampang ujung tiang (cm). S. =. jarak antar tiang pancang (cm). n. =. banyaknya tiang pancang tiap baris. m. =. banyaknya baris. D. 2.4 Asumsi-asumsi. Asumsi-asumsi yang digunakan dalam perencanaan gedung ini adalah : a. Gedung STIKES Sam Ratulangi ini direncanakan 5 lantai atau lebih tinggi 1 lantai dari gedung yang sudah ada. Sedangkan bentang gedung direncanakan 76,8 m atau lebih panjang 7,2 m dari gedung semula. b. Struktur utama dibuat dari beton bertulang sedangkan atap menggunakan rangka kuda-kuda baja. c. Beban mati yang digunakan: 1) beton bertulang. = 2400 kg/m3. 2) pasir. = 1800 kg/m3. 3) spesi. = 21. 4) pasangan bata merah tebal setengah batu = 250. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. kg/m2 kg/m2. 17.

(23) BAB II. 7 Perpustakaan Unika. PERENCANAAN STRUKTUR. 5) plafon dan penggantung. = 18. kg/m2. 6) keramik. = 15. kg/m2. 7) talang AC. = 10. kg/m2. 8) penutup atap genting beton. = 50. kg/m2. qDL. = 4564 kg/m2. d. Beban hidup yang digunakan: 1) beban hidup lantai kampus. = 250. kg/m2. 2) beban hidup balkon luar. = 300. kg/m2. 3) beban hidup tangga dan bordes kampus = 300. kg/m2. 4) beban hidup lantai leufel. = 100. kg/m2. 5) beban hidup atap. = 100. kg. e. Perhitungan dimensi dan profil kuda-kuda mengacu pada Load and Resistance Factor Design (LRFD). f. Profil kuda-kuda yang digunakan ⎦ ⎣ 70.70.7 , ⎦ ⎣ 50.50.5 , ⎦ ⎣ 40.40.4. Sedangkan gording menggunakan profil [ 150.65.20.3,2 g. Mutu beton yang digunakan untuk semua elemen struktur adalah 30 MPa. h. Mutu baja yang digunakan ada 2 macam: 1) baja profil untuk struktur baja. : BJ -37. 2) baja tulangan dengan ∅ <12 mm. : U-24 (fy = 240 MPa). baja tulangan dengan D ≥ 13 mm. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. : U-39 (fy = 390 MPa). 18.

(24) BAB II. 7 Perpustakaan Unika. PERENCANAAN STRUKTUR. dengan modulus elastisitas Es = 2 ×105 MPa i. Faktor-faktor reduksi kekuatan beton 1) lentur. : 0,90. 2) geser dan torsi. : 0.75. 3) aksial tarik dengan lentur : 4) aksial tekan dengan lentur:. 0,90 0,75 untuk beugel spiral 0,65 untuk beugel biasa. j. Pelat lantai beton Tebal pelat lantai ada dua macam yaitu: tebal 12 cm untuk pelat utama, tebal 10 cm untuk pelat dak k. Balok Tipe balok yang direncanakan adalah sebagai berikut: Tabel 2.1 Tabel Dimensi Balok Tipe. Dimensi. Tipe. Dimensi. B1. 25 × 70. BA1. 20 × 40. B2. 20 × 40. BA2. 25 × 40. B3. 25 × 60. BA3. 20 × 30. B4. 30 × 50. BA4. 25 × 50. B5. 25 × 40. BA5. 25 × 50. B6. 25 × 30. B7. 25 × 50. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 19.

(25) BAB II. 7 Perpustakaan Unika. PERENCANAAN STRUKTUR. l. Kolom Tipe kolom yang direncanakan adalah sebagai berikut: Tabel 2.2 Tabel Dimensi Kolom Tipe. Dimensi. Tipe. Dimensi. K1A. 30 × 60. K2C. 30 × 50. K1B. 30 × 60. K2D. 30 × 50. K1C. 30 × 60. K3A. 30 × 40. K2A. 30 × 50. K3B. 30 × 40. K2B. 30 × 50. K4A. 30 × 70. m. Beban merata (q) yang berasal dari beban pelat ekivalen maupun berat sendiri balok dan pelat akan diterima oleh balok anak dan atau balok induk. Sistem pembebanan didasarkan pada anggapan bahwa balok anak dan balok induk merupakan konstruksi yang menerima beban secara bersamaan. Beban-beban tersebut akan didistribusikan ke kolom oleh balok induk yang kemudian diteruskan ke pondasi. n. Tebal dinding direncanakan pasangan batu bata setengah batu dengan tebal 15 cm termasuk plesteran dan acian. o. Perhitungan mekanika menggunakan aplikasi software komputer yaitu ETABS versi 8.08 untuk portal utama, sedangkan untuk perhitungan rangka atap dengan SAP 2000 versi 7.40. p. Pondasi adalah struktur bagian bawah yang paling penting, karena pondasi berfungsi sebagai media atau perantara untuk meneruskan seluruh beban dari atas kepada tanah pendukung. Untuk gedung ini direncanakan menggunakan pondasi tiang pancang bujur sangkar dengan. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 20.

(26) BAB II. 7 Perpustakaan Unika. PERENCANAAN STRUKTUR. sisi 40 cm dengan pertimbangan letak tanah keras yang cukup dalam dan kondisi lingkungan jauh dari pemukiman. Rumus yang digunakan untuk tiang pancang menggunakan Metode Briaud (Couduto, 1994). Penyambungan antar tiang pancang menggunakan las. Yang perlu diperhatikan pada saat penyambungan tiang pancang adalah kualitas sambungan las. Di bawah ini adalah contoh penyambungan tiang pancang yang baik.. Tiang pancang. Diisi las Plat besi. Tiang pancang. q. Data mekanika tanah Penyelidikan yang telah dilakukan pada tanah dasar pondasi adalah uji Sondir (CPT), Standard Penetration Test (SPT) dan boring test. Dari hasil penyelidikan tanah di lapangan didapat data tanah sebagai berikut: 1) Hasil uji sondir (CPT) a. Dari permukaan hingga kedalaman -3,00 m didapat nilai qc ratarata 15 kg/cm2.. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 21.

(27) BAB II. PERENCANAAN STRUKTUR. 7 Perpustakaan Unika. b. Dari kedalaman -3,00 hingga -14,80 m didapat nilai qc rata-rata 5 kg/cm2. c. Dari kedalaman -15,00 hingga -20,00 m didapat nilai qc rata-rata 30 kg/cm2.. 2) Hasil uji boring test dan Standard Penetration Test (SPT) a. Dari permukaan hingga kedalaman -1,75 m merupakan tanah urugan padas warna coklat. Muka air tanah didapat pada kedalaman -1,50 m. b. Dari kedalaman -1,75 m hingga kedalaman -14,80 m merupakan tanah lunak warna abu-abu dengan nilai NSPT = 2. c. Dari kedalaman -14,80 m hingga kedalaman -21,00 m merupakan lempung kelanauan warna abu-abu dengan nilai NSPT = 26. d. Dari kedalaman -21,00 m hingga kedalaman -25,00 m merupakan lempung kepasiran warna abu-abu dengan nilai NSPT = 21. e. Dari kedalaman -25,00 m hingga kedalaman -30,00 m merupakan tanah padas muda dengan batuan warna coklat. Nilai NSPT > 60 pukulan tercapai pada kedalaman 30,00 m.. r. Data teknis lift. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 22.

(28) BAB II. 7 Perpustakaan Unika. PERENCANAAN STRUKTUR. Lift yang digunakan pada gedung ini memiliki spesifikasi seperti di bawah ini: 1. Speed. :. 60 m/min. 2. Capacity. :. 15 persons (1000 kgs). 3. Clear Opening (OP). :. 900 mm. Internal (CA × CB). :. 1600 mm × 1500 mm. External (A × B). :. 1660 mm × 1655 mm. 1 Car (X1). :. 2050 mm. 2 Car (X2). :. 4200 mm. Depth (Y). :. 2150 mm. 1 Car (X1). :. 2300 mm. 2 Car (X2). :. 4400 mm. Depth (Y). :. 3850 mm. R1. :. 5450 kgs. R2. :. 4300 kgs. 4. Car. 5. Hoistway. 6. M/C Room. 7. M/C Reaction. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 23.

(29) BAB II. 7 Perpustakaan Unika. PERENCANAAN STRUKTUR. 8. Overhead (OH). :. 4600 mm. 9. Pit (P). :. 1500 mm. 10. M/C Room Height (MH) :. 2200 mm. PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG STIKES SAM RATULANGI MANADO. 24.

(30) Perpustakaan Unika. BAB III PERHITUNGAN STRUKTUR 3.1 Perhitungan atap 3.1.1 Perhitungan panjang batang A. Kuda-kuda tipe ¼ K1 ( ┘└ 50.50.5 ; ┘└ 40.40.4 ). A4 V4 D3. 1. 62. A3 V3. B4 D2. 1. 83. A2 V2. B3 D1. A1 V1. B2. B1. 1.50. 1.33. 1.33. 1.33. 1. Panjang batang vertikal V1 = 1,5 tan 35° = 1,05 m V2 = (1,05 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,18 m V3 = (1,18 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,31 m V4 = 1,45 m.

(31) Perpustakaan Unika. 2. Panjang batang atas A1 =. 1,5 = 1,83 m cos 35 o. A2 = A3 = A4 =. 1,33 = 1,62 m cos 35 o. 3. Panjang batang bawah B1 = 1,5 m B2 = B3 = B4 =. 1,33 = 1,55 m cos 30,964 o. 4. Panjang batang diagonal D1 =. (1,33. D2 = D3 =. (. ) ) = 1,35 m. (. ) ) = 1,38 m. (. ) ) = 1,43 m. 2. + 1,05 − 1,33tan30,964 o. (1,33. 2. + 1,18 − 1,33 tan 30,964 o. (1,33. 2. + 1,31 − 1,33 tan 30,964 o. 2. 2. 2. Panjang batang ┘└ 50.50.5 = (A1+A2+A3+A4) + (B1+B2+B3+B4) + V1 = 13,89 m Panjang batang ┘└ 40.40.4 = (D1+D2+D3) + (V2+V3) = 6,65 m Jumlah titik buhul = 9 buah.

(32) Perpustakaan Unika. B. Kuda-kuda tipe KP ( ┘└ 50.50.5 ; ┘└ 40.40.4 ). A1 V1. V2. A2 2.00. V3. B1. B2. 1.25. 1.25. 1. Panjang batang vertikal V1 = 1,85 m V2 = V3 = V4 = 2,00 m. 2. Panjang batang atas A1 =. 1,5 = 1,83 m cos 35 o. A2 = A3 = 1,25 m. 3. Panjang batang bawah B1 = (1,85 2 − (2,00 − 1,50 tan 35 o )) + 1,5 2 = 1,75 m 2. B2 = B3 = 1,25 m.

(33) Perpustakaan Unika. 4. Panjang batang diagonal D1 = 1,5 2 + (2 − 1,5 tan 35 o ) = 1,78 m 2. 2 2 + 1,25 2 = 2,36 m. D2 = D3 =. Panjang batang ┘└ 50.50.5 = (A1+A2+A3+A4) + (B1+B2+B3) + V2 = 10,58 m Panjang batang ┘└ 40.40.4 = (D1+D2+D3) + V3 = 8,50 m Jumlah titik buhul = 8 buah. C. Kuda-kuda tipe ½ K1 ( ┘└ 50.50.5 ; ┘└ 40.40.4 ). A7 V7 D6 A6 A5. B7. D5. V5 A4. V6. B6. D4 V4 B5. D3. 1. 62. A3 V3. 1. 83. B4 D2. A2 V A1. B3. D1 V1. B. B1. 1.50. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33.

(34) Perpustakaan Unika. 1. Panjang batang vertikal V1 = 1,5 tan 35° = 1,05 m V2 = (1,05 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,18 m V3 = (1,18 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,31 m V4 = (1,31 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,44 m V5 = (1,44 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,57 m V6 = (1,57 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,70 m V7 = 1,85 m. 2. Panjang batang atas A1 =. 1,5 = 1,83 m cos 35 o. A2 = A3 = A4 = A5 = A6 =. 1,33 = 1,62 m cos 35 o. 3. Panjang batang bawah B1 = 1,5 m B2 = B3 = B4 = B5 = B6 = B7 =. 1,33 = 1,55 m cos 30,964 o. 4. Panjang batang diagonal D1 =. (1,33 + (1,05 − 1,33 tan 30,964 )). 2. = 1,35 m. D2 =. (1,33 + (1,18 − 1,33 tan 30,964 )). 2. = 1,38 m. 2. 2. o. o.

(35) Perpustakaan Unika. D3 =. (1,33 + (1,31 − 1,33 tan 30,964 )). D4 =. (1,33 + (1,44 − 1,33 tan 30,964 )). = 1,48 m. D5 =. (1,33 + (1,57 − 1,33 tan 30,964 )). = 1,54 m. D6 =. (1,33 + (1,70 − 1,33 tan 30,964 )). = 1,61 m. 2. o. 2. o. 2. o. 2. o. 2. = 1,43 m. 2. 2. 2. Panjang batang ┘└ 50.50.5 = ( A1 + A2 + A3 + A4 + A5 + A6 + A7 ) + (B1 + B2 + B3 + B4 + B5 + B6 + B7 +B8 ) + V1 = 25,36 m Panjang batang ┘└ 40.40.4 = ( D1 + D2 + D3 + D4 + D5 + D6 + D7 ) + ( V2 + V3 + V4 + V5 + V6 + V7 ) = 19,5 m Jumlah titik buhul = 15 buah. D. Kuda-kuda tipe Jurai ( ┘└ 50.50.5 ; ┘└ 40.40.4 ). A8. V8. D7. A7 V7. B8. D6. A6 V6. B7 D5. A5 V5. V4. B5. D3. A3 V3. B4. D2. A2 V2 A1. B6. D4. A4. B3. D1 V1. B2. B1. 2.12. 1.89. 1.89. 1.89. 1.89. 1.89. 1.89. 2.12.

(36) Perpustakaan Unika. 1. Panjang batang vertikal V1 = 2,12 tan 26,34° = 1,05 m V2 = (1,05 – 1,89 tan 23°) + 1,59 tan 26,34° = 1,18 m V3 = (1,18 – 1,89 tan 23°) + 1,59 tan 26,34° = 1,31 m V4 = (1,31 – 1,89 tan 23°) + 1,59 tan 26,34° = 1,44 m V5 = (1,44 – 1,89 tan 23°) + 1,59 tan 26,34° = 1,57 m V6 = (1,57 – 1,89 tan 23°) + 1,59 tan 26,34° = 1,70 m V7 = (1,70 – 1,89 tan 23°) + 1,59 tan 26,34° = 1,83 m. 2. Panjang batang atas A1 = A8 =. 2,12 = 2,37 m cos 26,34 o 1,89 = 2,11 m cos 26,34 o. A2 = A3 = A4 = A5 = A6 = A7 =. 3. Panjang batang bawah B1 = 2,2 m B2 = B3 = B4 = B5 = B6 = B7 =. B8 =. 1,89 = 2,05 m cos 23o. 2,12 = 2,3 m cos 23o. 4. Panjang batang diagonal. (. D1 = 1,89 2 + 1,05 − 1,89 tan 23o. ). 2. = 1,91 m.

(37) Perpustakaan Unika. D2 = 1,89 2 + 1,18 − 1,89 tan 23o. (. ). = 1,93 m. D3 = 1,89 2 + 1,31 − 1,89 tan 23o. (. ). = 1,96 m. (. ). = 1,99 m. (. ). = 2,04 m. (. ). 2. = 2,09 m. (. ). 2. = 2,15 m. D4 = 1,89 2 + 1,44 − 1,89 tan 23o D5 = 1,89 2 + 1,57 − 1,89 tan 23o D6 = 1,89 2 + 1,70 − 1,89 tan 23o D7 = 1,89 2 + 1,83 − 1,89 tan 23o. 2. 2. 2. 2. Panjang batang ┘└ 50.50.5 = ( A1 + A2 + A3 + A4 + A5 + A6 + A7 + A8 ) + (B1 + B2 + B3 + B4 + B5 + B6 + B7 +B8 ) + V1 = 34,12 m Panjang batang ┘└ 40.40.4 = ( D1 + D2 + D3 + D4 + D5 + D6 + D7 ) + ( V2 + V3 + V4 + V5 + V6 ) = 14,07 m Jumlah titik buhul = 17 buah.

(38) Perpustakaan Unika. E. Kuda-kuda tipe K1 ( ┘└ 70.70.7, ┘└ 50.50.5 ; ┘└ 40.40.4 ) A8. A9 V8. D7. A7 V7. B7. D8 V9 B8. D6. A6 V6. A10 D9. A11. V10 B9. B1. D10. D5. A5. B10. B6 D4. A4 V4. A13 D12. D3 V3. A14. V13 B4. B12. D13. D2. A2 V2 A1. D11 V12 B11. B5 A3. A12. V11. V5. B3. B13. D1 V1. A15. V14. B2. D14 V15. A16. B14. B1. B15. 1.50. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.5. 1.5. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1. Panjang batang vertikal V1 = V15 = 1,5 tan 35° = 1,05 m V2 = V14 = (1,05 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,18 m V3 = V13 = (1,18 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,31 m V4 = V12 = (1,31 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,44 m V5 = V11 = (1,44 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,57 m V6 = V10 = (1,57 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,70 m V7 = V9 = 1,85 m. 1.33. 1.33. 1.50.

(39) Perpustakaan Unika. 2. Panjang batang atas A1 = A8 = A9 = A16 =. 1,5 = 1,83 m cos 35 o. A2 = A3 = A4 = A5 = A6 = A7 = A10 = A11 = A12 = A13 = A14 = A15 =. 1,33 = 1,62 m cos 35 o. 3. Panjang batang bawah B1 = B16 = 1,5 m B2 = B3 = B4 = B5 = B6 = B7 = B10 = B11 = B12 = B13 = B14 = B15 =. 1,33 = 1,55 m cos 30,96 o. B8 = B9 =. 1,50 = 1,75 m cos 30,96 o. 4. Panjang batang diagonal. (. ). 2. = 1,35 m. (. ). 2. = 1,38 m. (. ). = 1,43 m. (. ). = 1,48 m. (. ). = 1,54 m. D1 = D14 = 1,33 2 + 1,05 − 1,33 tan 30,96 o D2 = D13 = 1,33 2 + 1,18 − 1,33 tan 30,96 o. 2. D3 = D12 = 1,33 2 + 1,31 − 1,33 tan 30,96 o D4 = D11 = 1,33 2 + 1,44 − 1,33 tan 30,96 o D5 = D10 = 1,33 2 + 1,57 − 1,33 tan 30,96 o. (. D6 = D9 = 1,33 2 + 1,70 − 1,33 tan 30,96 o. ). 2. 2. 2. = 1,61 m.

(40) Perpustakaan Unika. (. D7 = D8 = 1,33 2 + 1,83 − 1,33 tan 30,96 o. ). 2. = 1,68 m. Panjang batang ┘└ 70.70.7 = ( A1 + A2 + A3 + A4 + A5 + A6 + A7 + A8 + A9 + A10 + A11 + A12 + A13 + A14 + A15 + A16 ) + ( B1 + B2 + B3 + B4 + B5 + B6 + B7 +B8 + B9 + B10 + B11 + B12 + B13 + B14 + B15 +B16 ) + V8 = 51,86 m Panjang batang ┘└ 50.50.5 = ( V1 + V2 + V3 + V4 + V5 + V6 + V7 + V9 + V10 + V11 + V12 + V13 + V14 + V15 ) = 20,16 m Panjang batang ┘└ 40.40.4 = ( D1 + D2 + D3 + D4 + D5 + D6 + D7 + D8 + D9 + D10 + D11 + D12 + D13 + D14 ) = 20,94 m Jumlah titik buhul = 32 buah.

(41) Perpustakaan Unika. F. Kuda-kuda tipe KT2 ( ┘└ 70.70.7, ┘└ 50.50.5 ; ┘└ 40.40.4 ) A8 A7 V7 D7 A6 V6 A5. B7. A10 V9 D8 D9 A11. B8. B6. V10 B9. D10. D5 V5. A4. D6. V8. A9. A12. V11 B5. B10. D11. D4. A13. V12. V4 B4. B11. D12 A14. D3. A3 V3. V13 B3. B12. D13. D2. A2 V2. A15. V14. B2. B13. D14. D1. A1 V1. B1. B14. B1. 1.50. A16. V15. B15. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.5. 1.5. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1. Panjang batang vertikal V1 = V15 = 1,5 tan 35° = 1,05 m V2 = V14 = (1,05 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,18 m V3 = V13 = (1,18 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,31 m V4 = V12 = (1,31 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,44 m V5 = V11 = (1,44 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,57 m V6 = V10 = (1,57 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,70 m V7 = V8 = V9 = 2,00 m. 1.33. 1.33. 1.50.

(42) Perpustakaan Unika. 2. Panjang batang atas A1 = A16 =. 1,5 = 1,83 m cos 35 o. A2 = A3 = A4 = A5 = A6 = A7 = A10 = A11 = A12 = A13 = A14 = A15 =. 1,33 = 1,62 m cos 35 o. A8 = A9 = 1,5 m. 3. Panjang batang bawah B1 = B8 = B9 = B16 = 1,5 m B2 = B3 = B4 = B5 = B6 = B7 = B10 = B11 = B12 = B13 = B14 = B15 =. 1,33 = 1,55 m cos 30,96 o. 4. Panjang batang diagonal. (. ). 2. = 1,35 m. (. ). 2. = 1,38 m. (. ). = 1,43 m. (. ). = 1,48 m. (. ). = 1,54 m. D1 = D14 = 1,33 2 + 1,05 − 1,33 tan 30,96 o D2 = D13 = 1,33 2 + 1,18 − 1,33 tan 30,96 o. 2. D3 = D12 = 1,33 2 + 1,31 − 1,33 tan 30,96 o D4 = D11 = 1,33 2 + 1,44 − 1,33 tan 30,96 o D5 = D10 = 1,33 2 + 1,57 − 1,33 tan 30,96 o. (. D6 = D9 = 1,33 2 + 1,70 − 1,33 tan 30,96 o D7 = D8 = 1,5 2 + 2 2 = 2,5 m. ). 2. 2. 2. = 1,61 m.

(43) Perpustakaan Unika. Panjang batang ┘└ 70.70.7 = ( A1 + A2 + A3 + A4 + A5 + A6 + A7 + A8 + A9 + A10 + A11 + A12 + A13 + A14 + A15 + A16 ) + ( B1 + B2 + B3 + B4 + B5 + B6 + B7 +B8 + B9 + B10 + B11 + B12 + B13 + B14 + B15 +B16 ) + V8 = 50,87 m Panjang batang ┘└ 50.50.5 = ( V1 + V2 + V3 + V4 + V5 + V6 + V7 + V9 + V10 + V11 + V12 + V13 + V14 + V15 ) = 20,50 m Panjang batang ┘└ 40.40.4 = ( D1 + D2 + D3 + D4 + D5 + D6 + D7 + D8 + D9 + D10 + D11 + D12 + D13 + D14 ) = 22,58 m Jumlah titik buhul = 32 buah. G. Kuda-kuda tipe KT1 ( ┘└ 70.70.7, ┘└ 50.50.5 ; ┘└ 40.40.4 ). A5 A4. A7. A8. A9. A10. A11 A12. A13 V5 V6 V7 V8 V9 V10 V11 V12 V4 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12. D3. A3. A6. B5. B6. B7. B8. B9. B10. B11 B12. V3. B13. B4 A2. A14 V13 D13 A15 V14 B14 D14. D2 V2 B3. D1. A1 V1. V15. B2. B15. B1. 1.50 1.33. A16. B16. 1.33. 1.33 1.33. 1.33 1.33. 1.5. 1.5. 1.33 1.33. 1.33 1.33 1.33. 1.33. 1.50.

(44) Perpustakaan Unika. 1. Panjang batang vertikal V1 = V15 = 1,5 tan 35° = 1,05 m V2 = V14 = (1,05 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,18 m V3 = V13 = (1,18 – 1,33 tan 30,964°) + 1,33 tan 35° = 1,31 m V4 = V5 = V6 = V7 = V8 = V9 = V10 = V11 = V12 = 1,45 m. 2. Panjang batang atas A1 = A16 =. 1,5 = 1,83 m cos 35 o. A2 = A3 = A4 = A13 = A14 = A15 =. 1,33 = 1,62 m cos 35 o. A5 = A6 = A7 = A10 = A11 = A12 = 1,33 m A8 = A9 = 1,5 m. 3. Panjang batang bawah B1 = B8 = B9 = B16 = 1,5 m B2 = B3 = B4 = B10 = B11 = B12 = B13 = B14 = B15 =. 1,33 = 1,55 m cos 30,96 o. B5 = B6 = B7 = B10 = B11 = B12 = 1,33 m. 4. Panjang batang diagonal D1 = D14 = 1,33 2 + (1,05 − 1,33 tan 30,96 o ) = 1,35 m 2.

(45) Perpustakaan Unika. D2 = D13 = 1,33 2 + (1,18 − 1,33 tan 30,96 o ) = 1,38 m 2. D3 = D12 = 1,33 2 + (1,31 − 1,33 tan 30,96 o ) = 1,43 m 2. D4 = D5 = D6 = D9 = D10 = D11 = 1,33 2 + (1,44 − 1,33 tan 30,96 o ). 2. = 1,97 m D7 = D8 = 1,45 2 + 2 2 = 2,09 m. Panjang batang ┘└ 70.70.7 = ( A1 + A2 + A3 + A4 + A5 + A6 + A7 + A8 + A9 + A10 + A11 + A12 + A13 + A14 + A15 + A16 ) + ( B1 + B2 + B3 + B4 + B5 + B6 + B7 +B8 + B9 + B10 + B11 + B12 + B13 + B14 + B15 +B16 ) + V8 = 47,64 m Panjang batang ┘└ 50.50.5 = ( V1 + V2 + V3 + V4 + V5 + V6 + V7 + V9 + V10 + V11 + V12 + V13 + V14 + V15 ) = 20,13 m Panjang batang ┘└ 40.40.4 = ( D1 + D2 + D3 + D4 + D5 + D6 + D7 + D8 + D9 + D10 + D11 + D12 + D13 + D14 ) = 24,32 m Jumlah titik buhul = 32 buah.

(46) Perpustakaan Unika. 3.1.2 Perhitungan gording. Perhitungan Gording A. Ukuran profil (Bj 37) Sb. Y 20 3.2 150. Sb. X. 20 65. Dicoba light lip channel 150 x 65 x 20 x 3,2 Data dan ukuran profil (BJ 37) Ag = 9,567 cm w = 7,51 kg/m Cx = 2,1 cm Ix = 332 cm4 Iy = 53,8 cm4 Sx = 44,3 cm3 Sy = 12,2 cm3. Mencari modulus plastis Zx = (2 ⋅ 71,8 ⋅ 3,2 ⋅ 35,9 ) + (2 ⋅ 65 ⋅ 3,2 ⋅ 73,4 ) + (2 ⋅ 16,8 ⋅ 3,2 ⋅ 63,4 ) = 53847,94 mm3 = 5,38 ⋅ 10 4 mm3 Zy = (148,4 ⋅ 3,2 ⋅ 21,1) + (2 ⋅ 65 ⋅ 3,2 ⋅ 11,4 ) + (2 ⋅ 16,8 ⋅ 3,2 ⋅ 42,3) = 19310,46 mm3 = 1,93 ⋅ 10 4 mm3.

(47) Perpustakaan Unika. Tegangan-tegangan profil BJ 37 fu = 370 MPa fy = 240 MPa σijin = 160 MPa Diambil jarak gording = 1,83 m Dipakai gording [ 150.65.20.3,2. B. Pembebanan 1. Beban mati Berat penutup atap (genting) = 50 × 1,83 = 91,5 kg/m Berat sendiri gording. = 7,51 kg/m + = 99,01 kg/m. Berat baut = 10% × 99,01 = 9,90 kg/m = 108,911 kg/m ≅ 110 kg/m 2. Beban hidup Berat orang + peralatan = 100 kg 3. Beban angin Diambil beban angin = 35 kg/m2 Koefisien angina (α = 35°) Koefisien di pihak angin (ct) = (0,02 × α ) − 0,4 Koefisien di belakang angin (ch) = -0,4 = 0,3 Muatan angin (q) = koef × angin × jarak gording × beban angin.

(48) Perpustakaan Unika. q di pihak angin = ((0,02 × 35 o ) − 0,4)× 1,83 m × 35 kg / m 2 = 19,22 kg/m (tekan) q di belakang angin = − 0,4 × 1,83 m × 35 kg / m 2 = -25,62 kg/m (hisap). C. Perhitungan momen pada gording dengan 1 trekstang ( L= 4,4 m ) 1) Akibat beban mati qx = q sin α = 110 cos 35 = 63,093 kg/m qy = q cos α = 110 sin 35 = 90,107 kg/m. qx. Mx = 1/8 × qy × lx2 = 1/8 × 90,107 × (3,6)2. qy. α=35. = 105,971 kgm Dipasang 1 buah trekstang, jadi gording dengan bentang. q. 4,4 m dibagi menjadi 2 bagian (@ 2,2 m). My = 1/8 × qx × ly2 = 1/8 × 63,093 × (2,2)2. = 38,171 kgm 2) Akibat beban hidup Px = P sin α = 100 cos 35 = 57,358 kg Py = P cos α = 100 sin 35 = 81,915 kg Mx = 1/4 × Py × lx = 1/4 × 57,358 × 4,4. Px. = 63,094 kgm. α=35. Py P. My = 1/4 × Px × ly = 1/4 × 81,915 × 2,2. = 45,053 kgm. 3) Akibat beban angin tekan qy. qx = 0 qy = 19,22 kg/m Mx = 1/8 × qy× lx2 = 1/8 × 19,22 ×(4,4)2. = 46,512 kgm. α=45. My = 0.

(49) Perpustakaan Unika. 4) Akibat beban angin hisap qy. qx = 0 qy = -25,62 kg/m Mx = 1/8 ×qy × lx2 = 1/8 × -25,62 × (4,4)2. = -62 kgm. α=45. My = 0. Tabel 3.1 Momen Ultimit pada Gording Momen. 1,4 MDL. 1,2MDL+1,6MLL+ 0,8MWt. 1,2MDL+1,6MLL+ 0,8MWh. 0,9MDL 0,3MWh. 0,9MDL+ 0,3MWt. Mu x. 305,28 kgm. 399,83 kgm. 313,021 kgm. 214,85 kgm. 177,65 kgm. Mu y. 53,44 kgm. 117,89 kgm. 117,89 kgm. 34,35 kgm. 34,35 kgm. Momen ekstrim : M u x = 399,831 kgm = 399,831 × 104 Nmm M u y = 117,89 kgm = 117,89 × 104 Nmm. D. Cek dimensi gording dengan metode LRFD M u < φM n M ux. φM n. + x. M uy. φM n. ≤ 1,0 y. Profil C. 150. 50. 20. 3,2 Zx = ( A × t ) × A + B 4 = 150 × 3,2 (150 + 65) 4 = 49200 mm3. Zy = t ( A(CY − t ) + (C y − t ) 2 + ( B − CY ) 2 ) 2.

(50) Perpustakaan Unika. = 3,2(150(21,1- 3,2 )+(21,1-3,2)2 +(65-21,1)2) 2 = 16552,384 mm3. Sx = 4,43 × 104 mm3 Sy = 1,22 × 104 mm3. φb . M n = φb . fy . Zx x. = 0,9 × 240 N/mm2 × 49200 mm3 = 1,06272 × 107 Nmm. φb . M n = 0,5 ×φb × fy ×. Zy y. = 0,5 × 0,9 × 240 N/mm2 × 16552,384 mm3 = 1,78762 × 106Nmm. φb . M n = 0,5 × 1,5 × φb× fy × Sy y. = 0,5 × 0,9 × 1,5 × 240 N/mm2 × 1,22 × 104 mm3 = 1,9764 × 106 Nmm jadi gunakan φb . M n y = 1,9764 × 106 Nmm. φb . M n = 1,06272 × 107 Nmm100 x. 1) untuk gording dengan 1 trekstang. M u x = 26754,5 kg.cm M u y = 82,704 kgm = 8270,4 kgcm. M ux. φM n. + x. M uy. φM n. = y. 26754,5 kgcm 8270,4 kgcm + = 0,65 ≤ 1,0 → Ok ! 116311,68 kgcm 19688,4 kgcm. 2) untuk gording dengan 2 trekstang. M u x = 430,68 kgm = 43068 kgcm M u y = 70,354 kgm = 7035,4kgcm. M ux. φM n. + x. M uy. φM n. = y. 43068 kgcm 7035,4 kgcm + = 0,727 ≤ 1,0 → Ok ! 116311,68 kgcm 19688,4 kgcm.

(51) Perpustakaan Unika. Untuk gording dengan 1 trekstang. M u x = 399,831 × 104 Nmm M u y = 117,89 × 104 Nmm. M ux. φM n. + x. M uy. φM n. = y. 399,831 × 10 4 117,89 × 10 4 + = 0,97 ≤ 1,0 → Ok ! 1,06272 × 10 4 1,9764 × 10 4. 3.1.3 Perhitungan trekstang. Dipakai perhitungan1 trekstang pada tengah bentang gording q D = 63,093 kg/m. TD = 63,093 kg/m × 2,2 m = 138,805 kg = 1388,05 N q L = 81,915 kg/m TD = 81,915 kg/m × 2,2 m = 180,213 kg = 1802,13 N. Tu = 1,2 TD +1,6 TL = 1,2 × 1388,05 +1,6 × 1802,13 = 4549,068 N AD ≥. Tu φ 0 ,75 f u. AD ≥. 4549,068 0,75 × 0,75 × 370. AD ≥ 21,857 mm 2 Digunakan trekstang ∅6 mm. AD = 0,25 × π × 62 = 28,274 mm2.

(52) Perpustakaan Unika. 3.1.4. Perhitungan kuda-kuda. 3.1.4.1 Perhitungan kuda-kuda ¼K1 ( ⎦ ⎣ 50.50.5 , ⎦ ⎣ 40.40.4 ) A. Pembebanan kuda-kuda P5. P4. 1. 62. P3. 1. 83. P2. P1. 1.50. 1.33. 1.33. 1.33. 1. Beban mati a. Beban gording Beban gording = 7,51 kg/m’. P1 = 7,50 m × 7,51 kg/m' = 56,33 kg. P2 = 6,00 m × 7,51 kg/m' = 45,06 kg. P3 = 5,24 m × 7,51 kg/m' = 39,35 kg. P4 = 3,62 m × 7,51 kg/m' = 27,19 kg. P5 = 2,00 m × 7,51 kg/m' = 15,02 kg. b. Beban penutup atap Beban genting beton = 50 kg/m2. P1 = 0,5 × 1,83 m × 7,50 m × 50 kg/m2 = 343,13 kg. P2 = 0,5 × (1,83 + 1,62) m × 6,00 m × 50 kg/m2 = 517,50 kg..

(53) Perpustakaan Unika. P3 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m × 5,24 m × 50 kg/m2 = 424,44 kg. P4 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m × 3,62 m × 50 kg/m2 = 293,22 kg. P5 = 0,5 × (2,00 + 1,62) m × 2,00 m × 50 kg/m2 = 181,00 kg. c. Beban profil Beban profil = 2×[(13,89 m × 3,77kg/m’) + (6,65 m×2,42 kg/m’)] = 136,92 kg. P1 =. 0,5 × 1,83 m × 136,92 kg = 18,70 kg. 6,70 m. P2 = 18,70 kg +. P3 = P4 =. P5 =. 0,5 × 1,62 m × 136,92 kg = 35,25 kg. 6,70 m. 1,62 m × 136,92 kg = 33,10 kg. 6,70 m. 0,5 × 1,62 m × 136,92 kg = 16,56 kg. 6,70 m. d. Beban plafond + ME Beban plafond + penggantung. = 18 kg/m2. Beban ME. = 10 kg/m2 + = 28 kg/m2. P1 = 0,5 × 1,83 m × 7,50 m × 28 kg/m2 = 192,15 kg. P2 = 0,5 × (1,83 + 1,62) m × 6,00 m × 28 kg/m2 = 289,80 kg. P3 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m × 5,24 m × 28 kg/m2 = 237,69 kg. P4 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m × 3,62 m × 28 kg/m2 = 164,20 kg. P5 = 0,5 × (2,00 + 1,62) m × 2,00 m × 28 kg/m2 = 101,36 kg. 2. Beban hidup Beban hidup atap = 100 kg.

(54) Perpustakaan Unika. P1 = P5 = 0,5 × 100 kg = 50 kg. P2 = P3 = P4 = 100 kg. 3. Beban angin a. Beban angin (w) = 35 kg/m2. Kemiringan atap (α) = 35° Beban angin tekan qt = (0,02×α - 0,4)×w = (0,02×35° - 0,4) × 35kg/m2 = 10,50 kg/m2. P1 = 0,5 × 1,83 m × 7,50 m × 10,50 kg/m2 = 72,06 kg. P2 = 0,5 × (1,83 + 1,62) m × 6,00 m × 10,50 kg/m2 = 108,68 kg. P3 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m × 5,24 m × 10,50 kg/m2 = 89,13 kg. P4 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m × 3,62 m × 10,50 kg/m2 = 61,58 kg. P5 = 0,5 × (2,00 + 1,62) m × 2,00 m × 10,50 kg/m2 = 38,01 kg. b. Beban angin hisap qh = -0,4 × w = -0,4 × 35 kg/m2 = -14 kg/m2. P1 = 0,5 × 1,83 m × 7,50 m × (-14) kg/m2 = -96,08 kg. P2 = 0,5 × (1,83 + 1,62) m × 6,00 m × (-14) kg/m2 = -144,90 kg. P3 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m × 5,24 m × (-14) kg/m2 = -118,84 kg. P4 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m × 3,62 m × (-14) kg/m2 = -82,10 kg. P5 = 0,5 × (2,00 + 1,62) m × 2,00 m × (-14) kg/m2 = -50,68 kg..

(55) Perpustakaan Unika. B. Menentukan reaksi pada kuda-kuda ¼K1. R2. R1. Perhitungan reaksi dengan program SAP 2000, diperoleh : R1 menumpu pada ringbalk R2 menumpu pada kuda-kuda KT1 R1 akibat DL = 2389,65 kg R1 akibat LL = 268,8 kg R1 akibat Wt = 275,12 kg R1 akibat Wh = -365,96 kg R2 akibat DL = 674,5 kg R2 akibat LL = 131,2 kg R2 akibat Wt = 27,78 kg R2 akibat Wh = -37,42 kg.

(56) Perpustakaan Unika. 3.1.4.2 Perhitungan kuda-kuda ½K1 ( ⎦ ⎣ 50.50.5 , ⎦ ⎣ 40.40.4 ) A. Pembebanan kuda-kuda P8. P7 KT2 P6. P5. P4. 1. 62. P3. 1. 83. P2. P1. 1.50. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1. Beban mati a. Beban gording Beban gording = 7,51 kg/m’. P1 = P2 = P3 = P4 = P5 = P6 = 3,50 m × 7,51 kg/m' = 56,33 kg. P7 = (1,50 + 1,62) m × 7,51 kg/m' = 23,43 kg. P8 = 1,50 m × 7,51 kg/m' = 11,27 kg. b. Beban penutup atap Beban genting beton = 50 kg/m2. P1 = 0,5 × 1,83 m × 3,50 m × 50 kg/m2 = 160,13 kg. P2 = 0,5 × (1,83 + 1,62) m × 3,50 m × 50 kg/m2 = 301,88 kg. P3 = P4 = P5=P6= 0,5×(1,62+1,62)m×3,50m×50kg/m2=283,50 kg. P7 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m × 3,12 m × 50 kg/m2 = 252,72 kg. P8 = 0,5 × (1,50 + 1,62) m × 2,00 m × 50 kg/m2 = 117,00 kg..

(57) Perpustakaan Unika. c. Beban profil Beban profil =2×[(25,36 m × 3,77 kg/m’) + (19,5 m × 2,42 kg/m’)] = 285,60 kg. P1 =. 0,5 × 1,83 m × 285,60 kg = 22,63 kg. 11,55 m. P2 = 22,63 kg +. 0,5 × 1,62 m × 285,60 kg = 42,65 kg. 11,55 m. P3 = P4 = P5 = P6 = P7 =. P8 =. 1,62 m × 285,60 kg = 40,06 kg. 11,55 m. 0,5 × 1,62 m × 285,60 kg = 20,03 kg. 11,55 m. d. Beban plafond + ME Beban plafond + penggantung Beban ME. = 18 kg/m2. = 10 kg/m2 + = 28 kg/m2. P1 = 0,5 × 1,83 m × 3,50 m × 28 kg/m2 = 89,68 kg. P2 = 0,5 × (1,83 + 1,62) m × 3,50 m × 28 kg/m2 = 169,06 kg. P3 = P4 = P5 = P6 = 0,5×(1,62+1,62)m×3,50m×28 kg/m2 =158,76 kg. P7 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m × 3,12 m × 28 kg/m2 = 141,52 kg. P8 = 0,5 × (1,50 + 1,62) m × 2,00 m × 28 kg/m2 = 65,52 kg. 2. Beban hidup Beban hidup atap = 100 kg P1 = P8 = 0,5 × 100 kg = 50 kg. P2 = P3 = P4 = P5 = P6 = P7 = 100 kg..

(58) Perpustakaan Unika. 3. Beban angin Beban angin (w) = 35 kg/m2. Kemiringan atap (α) = 35° a. Beban angin tekan qt = (0,02 × α - 0,4) × w = (0,02 × 35° - 0,4) × 35 kg/m2 = 10,50 kg/m2. P1 = 0,5 × 1,83 m × 3,50 m × 10,50 kg/m2 = 33,63 kg. P2 = 0,5 × (1,83 + 1,62) m × 3,50 m × 10,50 kg/m2 = 63,39 kg. P3 = P4 = P5 = P6 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m × 3,50 m × 10,50 kg/m2 = 59,54 kg. P7 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m × 3,12 m × 10,50 kg/m2 = 53,07 kg. P8 = 0,5 × (1,50 + 1,62) m × 2,00 m × 10,50 kg/m2 = 24,57 kg. b. Beban angin hisap qh = -0,4 × w = -0,4 × 35 kg/m2 = -14 kg/m2. P1 = 0,5 × 1,83 m × 3,50 m × (-14) kg/m2 = -44,84 kg. P2 = 0,5 × (1,83 + 1,62) m × 3,50 m × (-14) kg/m2 = -84,53 kg. P3 = P4 = P5 = P6 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m × 3,50 m × (-14) kg/m2 = -79,38 kg. P7 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m × 3,12 m × (-14) kg/m2 = -70,76 kg. P8 = 0,5 × (1,50 + 1,62) m × 2,00 m × (-14) kg/m2 = -32,76 kg..

(59) Perpustakaan Unika. B. Menentukan reaksi pada kuda-kuda ½K1. KT2. R3. R2. R1. Perhitungan reaksi dengan program SAP 2000, diperoleh : R1 menumpu pada ringbalk R2 menumpu pada kuda-kuda KT1 R3 menumpu pada kuda-kuda KT2 R1 akibat DL = 1383,15 kg R1 akibat LL = 253,83 kg R1 akibat Wt = 151,56 kg R1 akibat Wh = -202,08 kg R2 akibat DL = 1627,61 kg R2 akibat LL = 327,92 kg R2 akibat Wt = 112,45 kg R2 akibat Wh = -149,91 kg R3 akibat DL = 538,85 kg.

(60) Perpustakaan Unika. 3.1.4.3 Perhitungan kuda-kuda KP ( ⎦ ⎣ 50.50.5 , ⎦ ⎣ 40.40.4 ) A. Pembebanan kuda-kuda. P1. P2. P3. 2.00. 1.25. 1.25. 1. Beban mati a. Beban gording Beban gording = 7,51 kg/m’. P1 = P3 = 2 ×. 1,25 m × 7,51 kg/m' = 9,39 kg. 2. P2 = 2 × 1,25 m × 7,51 kg/m' = 18,78 kg. b. Beban penutup atap Beban genting beton = 50 kg/m2. P1 = P3 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m ×. 1,25 m × 50 kg/m2 = 50,63 kg. 2. P2 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m × 1,25 m × 50 kg/m2 = 101,25 kg. c. Beban profil Beban profil = 2 × [(7,00 m×3,77 kg/m’)+ (6,72 m × 2,42 kg/m’)] = 85,30 kg..

(61) Perpustakaan Unika. P1 = P3 =. P2 =. 0,5 × 1,25 m × 85,30 kg = 21,33 kg. 2,50 m. 1,25 m × 85,30 kg = 42,65 kg. 2,50 m. d. Beban plafond + ME = 18 kg/m2. Beban plafond + penggantung Beban ME. = 10 kg/m2 + = 28 kg/m2. P1 = P3 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m ×. 1,25 m × 28 kg/m2 = 28,35 kg. 2. P2= 0,5 × (1,62 + 1,62) m × 1,25 m × 28 kg/m2 = 56,70 kg. 2. Beban hidup Beban hidup atap = 100 kg P1 = P3 = 0,5 × 100 kg = 50 kg. P2 = 100 kg. 3. Beban angin Beban angin (w) = 35 kg/m2. Kemiringan atap (α) = 35° a. Beban angin tekan qt = (0,02 × α - 0,4) × w = (0,02 × 35° - 0,4) × 35 kg/m2 = 10,50 kg/m2. P1 = P3 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m ×. 1,25 m × 10,50 kg/m2 = 10,63 kg. 2. P2 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m × 1,25 m × 10,50 kg/m2 = 21,26 kg. b. Beban angin hisap qh = -0,4 × w = -0,4 × 35 kg/m2 = -14 kg/m2..

(62) Perpustakaan Unika. P1 = P3 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m ×. 1,25 m × (-14) kg/m2 = -14,75 kg. 2. P2 = 0,5 × (1,62 + 1,62) m × 1,25 m × (-14) kg/m2 = -28,35 kg.. B. Menentukan reaksi pada kuda-kuda KP. 2.00. R1. R2. Perhitungan reaksi dengan program SAP 2000, diperoleh : R1 menumpu pada kuda-kuda Jurai R2 menumpu pada kuda-kuda K1 R1 akibat DL = 265,85 kg R1 akibat LL = 186,48 kg R1 akibat Wt = 16,8 kg R1 akibat Wh = -31,13 kg R2 akibat DL = 307,44 kg R2 akibat LL = 147,24 kg R2 akibat Wt = 29,73 kg R2 akibat Wh = 42,93 kg.

(63) Perpustakaan Unika. 3.1.4.4 Perhitungan kuda-kuda KT1 (⎦ ⎣ 70.70.7 , ⎦ ⎣ 50.50.5 , ⎦ ⎣ 40.40.4 ). A. Pembebanan kuda-kuda. P5. P6. P7. P8. P9 P3. P10. P11. P12. P13. P4. P14. P3. P15. P2. P16. P1. P17. 1.50. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.5. 1.5. 1.33. 1.33. 1. Beban mati a. Beban gording Beban gording = 7,51 kg/m’. P1 = P17 = 56,33 kg. P2 = P16 = 49,06 kg. P3 = P15 = 30,35 kg. P4 = P14 = 27,10 kg. P5 = P13 = 15,02 kg. b. Beban penutup atap Beban genting beton = 50 kg/m2. P1 = P17 = 183 kg. P2 = P16 = 345 kg. P3 = P15 = 324 kg.. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.50.

(64) Perpustakaan Unika. P4 = P14 = 324 kg. P5 = P13 = 324 kg. c. Beban profil Beban profil (P1 – P4) = 2 × [(12,84 m × 7,38 kg/m’) (3,54 m × 3,77 kg/m’) + (4,16 m × 2,42 kg/m’)] = 236,34 kg. Beban profil (P14 – P17) = 236,34 kg. Beban profil (P5 – P13) = 2 × [(21,96 m × 7,38 kg/m’) (13,05 m × 3,77 kg/m’) + (16 m × 2,42 kg/m’)] = 499,98 kg. P1 = P17 =. 0,5 × 1,83 m × 236,34 kg = 39,40 kg. 5,49 m. P2 = P16 = 39,40 kg +. P3 = P4 = P14 = P15 =. P5 = P13 =. 0,5 × 1,62 m × 236,34 kg = 74,26 kg. 5,49 m 1,62 m × 236,34 kg = 69,74 kg. 5,49 m. 0,5 × 1,62 m 0,5 × 1,33 m × 236,34 kg + × 499,98 kg 5,49 m 10,98 m. =65,14 kg. P6 = P7 = P11 = P12 =. P8 = P10 =. P9 =. 1,33 m × 499,98 kg = 60,56 kg. 10,98 m. 0,5 × (1,33 + 1,50)m × 499,98 kg = 64,44 kg. 10,98 m. 1,50 m × 499,98 kg = 68,30 kg. 10,98 m. d. Beban plafond + ME Beban plafond + penggantung. = 18 kg/m2.

(65) Perpustakaan Unika. Beban ME. = 10 kg/m2 + = 28 kg/m2. P1 = P17 = 102,48 kg. P2 = P16 = 193,20 kg. P3 = P15 = 181,44 kg. P4 = P14 = 181,44 kg. P5 = P13 = 181,44 kg. 2. Beban hidup Beban hidup atap = 100 kg P1 = P17 = 0,5 × 100 kg = 50 kg. P2 = P3 = P4 = P5 = P6 = P7 = P8 = P9 = P10 = P11 = P12 = P13 = P14 = P15 = P16 = 100 kg. 3. Beban angin Beban angin (w) = 35 kg/m2. Kemiringan atap (α) = 35° a. Beban angin tekan qt = (0,02 × α - 0,4) × w = (0,02 × 35° - 0,4) × 35 kg/m2 = 10,50 kg/m2. P1 = P17 = 72,06 kg. P2 = P16 = 108,68 kg. P3 = P15 = 89,13 kg. P4 = P14 = 61,58 kg. P5 = P13 = 38,01 kg..

(66) Perpustakaan Unika. b. Beban angin hisap qh = -0,4 × w = -0,4 × 35 kg/m2 = -14 kg/m2. P1 = P17 = -96,08 kg. P2 = P16 = -144,90 kg. P3 = P15 = -118,84 kg. P4 = P14 = -82,1 kg. P5 = P13 = -50,68 kg. B. Menentukan reaksi pada kuda-kuda KT1. R1. Perhitungan reaksi dengan program SAP 2000, diperoleh : R1 menumpu pada ringbalk R2 menumpu pada ringbalk R1 akibat DL = 5484,95 kg R1 akibat LL = 1524,7 kg R1 akibat Wt = 449,76 kg R1 akibat Wh = -599,91 kg R2 akibat DL = 5484,95 kg R2 akibat LL = 1524,7 kg. R2.

(67) Perpustakaan Unika. R2 akibat Wt = 449,76 kg R2 akibat Wh = -599,91 kg. 3.1.4.5 Perhitungan kuda-kuda KT2 ( ⎦ ⎣ 70.70.7 , ⎦ ⎣ 50.50.5, ⎦ ⎣ 40.40.4 ). A. Pembebanan kuda-kuda P8. P3 P9. P10. P7. P11. P6. P12. P5. P13. P4. P14. P3. P15. P2. P16. P1. P17. 1.50. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.5. 1.5. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.50. 1. Beban mati a. Beban gording Beban gording = 7,51 kg/m’. P1 = P2 = P3 = P4 = P5 = P6 = P7 = P8 = P10 = P11 = P12 = P13 = P14 = P15 = P16 = P17 = 30,04 kg. Beban penutup atap Beban genting beton = 50 kg/m2. P1 = P17 = 183 kg. P2 = P8 = P10 = P16 = 345 kg. P3 = P4 = P5 = P6 = P7 = P11 = P12 = P13 = P14 = P15 = 324 kg..

(68) Perpustakaan Unika. b. Beban profil Berat profil (P1 – P8) = 2 × [(22,35 m × 7,38 kg/m’) (7,20 m × 3,77 kg/m’) + (8,79 m × 2,42 kg/m’)] = 426,72 kg. Berat profil (P8 – P10) =.2 × [(7,85 m × 7,38 kg/m’) (3,70 m × 3,77 kg/m’) + (5,00 m × 2,42 kg/m’)] = 167,96 kg. Berat profil (P10 – P17) = 2 × [(22,35 m × 7,38 kg/m’) (7,20 m × 3,77 kg/m’) + (8,79 m × 2,42 kg/m’)] = 426,72 kg. P1 = P17 =. 0,5 × 1,83 m × 426,72 kg = 33,81 kg. 11,55 m. P2 = P16 = 33,81 kg +. 0,5 × 1,62 m × 426,72 kg = 63,73 kg. 11,55 m. P3 = P4 = P5 = P6 = P7 = P11 = P12 = P13 = P14 = P15 = 1,62 m × 426,72 kg = 59,85 kg. 11,55 m P8 = P10 =. 0,5 × (1,33 + 1,50) m 0,5 × 1,5 × 426,72 kg + × 167,96 kg 11,55 m 3. = 71,92 kg. P9 =. 1,50 m × 167,96 kg = 83,98 kg. 3,00 m. c. Beban plafond + ME Beban plafond + penggantung Beban ME. = 10 kg/m2 + = 28 kg/m2. P1 = P17 = 102,48 kg. P2 = P8 = P16 = P10 = 193,20 kg.. = 18 kg/m2.

(69) Perpustakaan Unika. P3 = P4 = P5 = P6 = P7 = P11 = P12 = P13 = P14 = P15 = 181,44 kg. 2. Beban hidup Beban hidup atap = 100 kg P1 = P17 = 0,5 × 100 kg = 50 kg. P2 = P3 = P4 = P5 = P6 = P7 = P8 = P9 = P10 = P11 = P12 = P13 = P14 = P15 = P16 = 100 kg. 3. Beban angin Beban angin (w) = 35 kg/m2. Kemiringan atap (α) = 35° a. Beban angin tekan qt = (0,02 × α - 0,4) × w = (0,02 × 35° - 0,4) × 35 kg/m2 = 10,50 kg/m2. P1 = P17 = 38,43 kg. P2 = P16 = 72,45 kg. P3 = P4 = P5 = P6 = P7 = P11 = P12 = P13 = P14 = P15 = 68,04 kg. P8 = P10 = 76,86 kg b. Beban angin hisap qh = -0,4 × w = -0,4 × 35 kg/m2 = -14 kg/m2. P1 = P17 = -51,24 kg. P2 = P16 = -96,60 kg. P3 = P4 = P5 = P6 = P7 = P11 = P12 = P13 = P14 = P15 = -90,72 kg. P8 = P10 = 76,86 kg.

(70) Perpustakaan Unika. B. Menentukan reaksi pada kuda-kuda KT2. R1 R2. Perhitungan reaksi dengan program SAP 2000, diperoleh : R1 menumpu pada ringbalk R2 menumpu pada ringbalk R1 akibat DL = 5262,82 kg R1 akibat LL = 1120,59 kg R1 akibat Wt = 446,12 kg R1 akibat Wh = -594,83 kg R2 akibat DL = 5262,82 kg R2 akibat LL = 1120,59 kg R2 akibat Wt = 446,12 kg R2 akibat Wh = -594,83 kg.

(71) Perpustakaan Unika. 3.1.4.6 Perhitungan kuda-kuda K1 ( ⎦ ⎣ 70.70.7 , ⎦ ⎣ 50.50.5, ⎦ ⎣ 80.80.8 ). A. Pembebanan kuda-kuda P9. P8. P10. P7. P11. P6. P12. P5. P13. P4. P14. P3. P15. P2. P16. P1. P17. 1.50. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.5. 1.5. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.33. 1.50. 1. Beban mati a. Beban gording Beban gording = 7,51 kg/m’. P1 = P2 = P3 = P4 = P5 = P6 = P7 = P8 = 30,04 kg. P9 = 60,08 kg b. Beban penutup atap Beban genting beton = 50 kg/m2. P1 = P17 = 183 kg. P2 = P8 = P10 = P16 = 345 kg. P3 = P4 = P5 = P6 = P7 = P11 = P12 = P13 = P14 = P15 = 324 kg. c. Beban profil.

(72) Perpustakaan Unika. Berat profil (P1 – P8) = 2 × [(51,86 m × 7,38 kg/m’) (20,16 m × 3,77 kg/m’) + (20,94 m × 2,42 kg/m’)] = 509,40 kg. P1 = P17 =. 0,5 × 1,83 m × 509,4 kg = 17,68 kg. 26,36 m. P2 = P16 = P8 = P10 = 17,68 kg +. 0,5 × 1,62 m × 509,4 kg = 33,33 kg. 26,36 m. P3 = P4 = P5 = P6 = P7 = P11 = P12 = P13 = P14 = P15 = 1,62 m × 509,4 kg = 30,31 kg. 26,36 m P9 =. 1,83 m × 509,4 kg = 35,36 kg. 26,36 m. d. Beban plafond + ME = 18 kg/m2. Beban plafond + penggantung Beban ME. 2 + = 10 kg/m +. = 28 kg/m2 P1 = P17 = 102,48 kg. P2 = P8 = P16 = P10 = 193,2 kg. P3 = P4 = P5 = P6 = P7 = P11 = P12 = P13 = P14 = P15 = 181,44 kg. P9 = 204,96 kg. 2. Beban hidup Beban hidup atap = 100 kg P1 = P17 = 0,5 × 100 kg = 50 kg. P2 = P3 = P4 = P5 = P6 = P7 = P8 = P9 = P10 = P11 = P12 = P13 = P14 = P15 = P16 = 100 kg..

(73) Perpustakaan Unika. 3. Beban angin Beban angin (w) = 35 kg/m2. Kemiringan atap (α) = 35° c. Beban angin tekan qt = (0,02 × α - 0,4) × w = (0,02 × 35° - 0,4) × 35 kg/m2 = 42 kg/m2. P1 = P17 = 38,43 kg. P2 = P16 = P8 = P10 = 72,45 kg. P3 = P4 = P5 = P6 = P7 = P11 = P12 = P13 = P14 = P15 = 68,04 kg. P9= 76,86 kg d. Beban angin hisap qh = -0,4 × w = -0,4 × 35 kg/m2 = -56 kg/m2. P1 = P17 = P8 = P10 = -51,24 kg. P2 = P16 = -96,60 kg. P3 = P4 = P5 = P6 = P7 = P11 = P12 = P13 = P14 = P15 = -90,72 kg. P9 = -102,48 kg.

(74) Perpustakaan Unika. B. Menentukan reaksi pada kuda-kuda K1. R1. Perhitungan reaksi dengan program SAP 2000, diperoleh : R1 menumpu pada ringbalk R2 menumpu pada ringbalk R1 akibat DL = 4703,49 kg R1 akibat LL = 800 kg R1 akibat Wt = 493,56 kg R1 akibat Wh = 654,94 kg R2 akibat DL = 4703,49 kg R2 akibat LL = 800 kg R2 akibat Wt = 493,56 kg R2 akibat Wh = 654,94 kg. R1.

(75) Perpustakaan Unika. 3.1.4.7 Perhitungan kuda-kuda Jurai (⎦ ⎣ 70.70.7 , ⎦ ⎣ 50.50.5⎦ ⎣ 40.40.4). A. Pembebanan kuda-kuda P9. P8. P7. P6. P5. P4. P3. P2. P1. 2.12. 1.89. 1.89. 1.89. 1.89. 1.89. 1.89. 2.12. 1. Beban mati a. Beban gording tidak diperhitungkan b. Beban penutup atap tidak diperhitungkan c. Beban profil Berat profil = 2 × [ (35,17 m × 3,77 kg/m’) + (14,07 m × 2,42 kg/m’)] = 333,28 kg. P1 = P9 =. 0,5 × 2,37 m × 333,2 kg = 22,72 kg. 17,38 m. P2 = P8 = 22,72 kg +. 0,5 × 2,11 m × 333,28 kg = 42,96 kg. 17,38 m.

(76) Perpustakaan Unika. P3 = P4 = P5 = P6 = P7 = 22,72 +. P9 =. 0,5 × 2,11 m × 333,28 kg = 42,96 kg. 17,38 m. 1,83 m × 509,4 kg = 35,36 kg. 26,36 m. d. Beban plafond + ME 2. Beban hidup tidak diperhitungkan 3. Beban angin a. Beban angin tekan tidak diperhitungkan b. Beban angin hisap tidak diperhitungkan. B. Menentukan reaksi pada kuda-kuda K1. R4. R3. R2. R1. R1 menumpu pada ringbalk R2 menumpu pada ringbalk.

(77) Perpustakaan Unika. R1 akibat DL = 106,42 kg R1 akibat LL = 248,15 kg R2 akibat DL = 127 kg R2 akibat LL = 315,8 kg R3 akibat DL = 83,87 kg R3 akibat LL = 202,34 kg R4 akibat DL = 16,37 kg R4akibat LL = 33,72 kg.

(78) Perpustakaan Unika. 3.1.5 Cek penampang batang tekan (LRFD) A. Cek penampang profil 40. 40. 4 4 54 sb. y. 40. sb. x e e. e 40. 4 40. 5. Data profil siku 40.40.4 : Ag = 308mm2. Ix = Iy = 44800 mm4. i ξ = 15,2 mm. e = 11,2 mm. ix = iy = 12,1 mm. iη = 7,8 mm. BJ 37 → fy = 240 MPa fu = 370 Mpa Ambil gaya tekan akibat kombinasi pembebanan terbesar Nu = 1117,20 kg dengan panjang bentang L = 1680 mm. a) cek tekuk lokal. λf =. b 40 = = 10 t 4. λr =. 200 fy. λf < λr (OK) b) estimasi jarak kopel minimum diambil k = 1 dicoba menggunakan 6 buah plat kopel L1 =. λ1 =. 1680 = 336 mm 6 −1 L1 336 = 43,08 < 50 (OK) = rmin 7,8. =. 200 240. = 12,91.

(79) Perpustakaan Unika. c) kelangsingan arah sumbu bahan (sumbu x) k × Lx 1 × 1680 = = 138,84 ix 12,1. λx =. λ x = 138,84 > λ1 = 51,69 (OK) d) kelangsingan arah sumbu bebas bahan (sumbu y) Iy. 2 ⎛ t p ⎞ ⎞⎟ ⎛ ⎜ = 2 × I y + Ag × ⎜⎜ e y + ⎟⎟ ⎜ 2⎠ ⎟ ⎝ ⎝ ⎠. 2 ⎛ 5⎞ ⎞ ⎛ = 2 × ⎜ 44800 + 308 × ⎜11,2 + ⎟ ⎟ ⎜ 2 ⎠ ⎟⎠ ⎝ ⎝. = 205217,04 mm4. A profil = 2 × Ag = 2 × 308 = 616 mm2 Iy. iy total =. λy =. =. A profil. k × Lky. 1× 1680 = 92,0435 18,2522. =. i y tot. 205217,04 = 18,2522 mm 616. e) kelangsingan ideal. λiy =. λ y2 +. m × λ12 2. = 92,0435 2 +. 2 × 43,0769 2 2. = 101,6249 > 1,2 × λi = 51,69 (OK) Karena λ x > λ y , tekuk terjadi pada sumbu bahan. λcx = =. λx π. fy E. 138,84 240 3,14 2 × 10 5. = 1,53 > 1,2. ω x = 1,25 × λcx 2 = 1,25 × 1,53 2 = 2,93.

(80) Perpustakaan Unika. fcr =. fy. ω. 240 = 81,91 Mpa 2,93. =. f) daya dukung nominal komponen struktur tekan. φ ⋅ N n = 0,85 × Ag × f cr = 0,85 × 616 ×. 240 2,93. = 50460,78 N = 5046,08 kg N u = 1117,20 kg < φ Nn = 5046,08 kg (OK) Nu 1117,20 = = 0,26 < 1 (OK) φN n 5046,08. g) perhitungan dimensi pelat kopel syarat kekakuan pelat kopel t = 5 mm a = 2e + t = 2 × 11,2 + 5 = 27,40 mm = 44800 mm4. I1 = Imin L1 = 336 mm I Ip ≥ 10 × 1 a L1 1 12. I × t × h3 ≥ 10 × 1 L1 a. 1 12. 44800 × 5 × h3 ≥ 10 × 27,4 336 h ≥ 44,43 mm → 50 mm. maka diambil h = 50 mm dan t = 5 mm h) cek kekuatan pelat kopel Du = 0,02 × N u = 0,02 × 1117,20 = 22,34 kg. Gaya sebesar 22,34 kg dibagikan ke 6 pelat kopel, maka masing-masing kopel memikul 3,72 kg..

(81) Perpustakaan Unika. Kuat geser pelat kopel :. λw =. h 50 = = 10 t 5. λ pv = 1,1 ×. Kn × E fy. ;dimana K n = 5 +. 18,4863 × 2.10 5 = 1,1 × 240 = 147,75. λw < λpv ; sehingga: φ Vn = φ × 0,6 × f y × Aw = 0,9 × 0,6 × 240 × (50 × 5) = 32400 N = 3240 kg Vu = 3,72 kg < φ Vn = 8294,4 kg (OK) Vu 3,72 = 0,00148 < 1 (OK) = 3240 φVn. 5 ⎛a⎞ ⎜ ⎟ ⎝h⎠. 2. = 5+. 5 ⎛ 27,4 ⎞ ⎜ ⎟ ⎝ 50 ⎠. 2. = 21,65.

(82) Perpustakaan Unika. B. Cek penampang profil 50. 50. 5. 5 55 sb. y. 50. sb. x e 5. e. e 50. 5. 50 0. Data profil siku 50.50.5 : Ag = 480 mm2. Ix = Iy = 110000 mm4. i ξ = 19 mm. e = 14 mm. ix = iy = 15,1 mm. iη = 9,8 mm. BJ 37 → fy = 240 MPa fu = 370 Mpa Ambil gaya tekan akibat kombinasi pembebanan terbesar Nu = 6987,17 kg dengan panjang bentang 1050,31 mm. a) cek tekuk lokal. λf =. b 50 = = 10 t 5. λf =10 < λr = 12,91. λr =. 200. fy. =. (OK). b) estimasi jarak kopel minimum diambil k = 1 dicoba menggunakan 4 buah plat kopel L1 =. λ1 =. 1050,31 = 350,10 mm 4 −1 L1 350,10 = 35,72 < 50 = rmin 9,8. (OK). 200 240. = 12,91.

(83) Perpustakaan Unika. c) kelangsingan arah sumbu bahan (sumbu x) k × Lx 1× 1050,31 = 69,56 = ix 15,1. λx =. λ x = 69,56 > λ1 = 42,8699. (OK). d) kelangsingan arah sumbu bebas bahan (sumbu y) Iy. ⎛ = 2 × ⎜ I y + Ag ⎜ ⎝. 2 t p ⎞ ⎞⎟ ⎛ × ⎜⎜ e y + ⎟⎟ 2⎠ ⎟ ⎝ ⎠. 2 ⎛ 5 ⎞ ⎞⎟ ⎛ ⎜ = 2 × 110000 + 480 × ⎜15,1 + ⎟ ⎜ 2 ⎠ ⎟⎠ ⎝ ⎝. = 517369,6 mm4 A profil = 2 × Ag = 2 × 480 = 960 mm2 Iy. iy total =. λy =. A profil. k × Lky. =. i y tot. =. 517369,6 = 23,2148 mm 960. 1× 1050,31 = 45,2432 23,2148. e) kelangsingan ideal. λiy =. λ y2 +. m × λ12 2. = 45,2432 2 +. 2 × 35,72 2 2. = 57,6473 > 1,2 × λi = 42,87 (OK) Karena λ x > λiy , tekuk terjadi pada sumbu bahan. λcx = =. λx π. fy E. 69,56 240 3,14 2 × 10 5. = 0,78.

(84) Perpustakaan Unika. ωx =. 1,43 1,43 = = 1,32 1,6 − 0,67 × λcx 1,6 − 0,67 × 0,78. fy. fcr =. ω. =. 240 = 7,5 MPa 1,32. f) daya dukung nominal komponen struktur tekan. φ ⋅ N n = 0,85 × Ag × f cr = 0,85 × 960 ×. 240 1,32. = 14874,3904 N = 14874,3904 kg Nu 6987,17 = 0,4697 < 1 (OK) = φN n 14874,3904. g) perhitungan dimensi pelat kopel syarat kekakuan pelat kopel t = 8 mm. a = 2e + t = 2 × 11,2 + 5 = 33 mm I Ip ≥ 10 × 1 dimana I1 = Imin a L1. 2× 2×. 1 12. I × t × h3 ≥ 10 × 1 a L1. 1 12. × 5 × h3 11 × 10 4 ≥ 10 × 33 350,1038. = 11×104 mm4. h ≥ 62,8985 mm → 65 mm maka diambil h = 65 mm dan t = 5 mm h) cek kekuatan pelat kopel. Du = 0,02 × N u = 0,02 × 6987,17 = 139,7434 kg Gaya sebesar 139,7434 kg dibagikan ke 4 pelat kopel, maka masingmasing kopel memikul 34,9359 kg. Kuat geser pelat kopel :. λw =. h 65 = 13 = 5 t.

(85) Perpustakaan Unika. λ pv = 1,1 ×. = 1,1 ×. Kn × E fy. ;dimana K n = 5 +. 24,3985 × 2.10 5 240. = 142,5907. λw < λpv ; sehingga: φ Vn = φ × 0,6 × f y × Aw = 0,9 × 0,6 × 240 × (65 × 5) = 42120 N = 4212 kg Vu = 34,9359 kg < φ Vn = 4212 kg (OK) Vu 34,9359 = = 0,0083 < 1 (OK) 4212 φVn. 5 ⎛a⎞ ⎜ ⎟ ⎝h⎠. 2. = 5+. 5 ⎛ 33 ⎞ ⎜ ⎟ ⎝ 65 ⎠. 2. = 24,3985.

(86) Perpustakaan Unika. C. Cek penampang profil 70. 70. 7. 7 57 sb. y. 70. sb. x e e. e 70. 7 70. 5. Data profil siku 70.70.7 : Ag = 940 mm2. Ix = Iy = 424000 mm4. i ξ = 26,7 mm. e = 19,7 mm. ix = iy = 21,2 mm. iη = 13,7 mm. BJ 37 → fy = 240 MPa fu = 370 Mpa Ambil gaya tekan akibat kombinasi pembebanan terbesar Nu = 20015,68kg dengan panjang bentang 1,623 m. a) cek tekuk lokal. λ1 =. b 70 = = 10 t 7. λr =. 200 200 = = 12,91 fy 240. λ1 < λr (Ok!) i) estimasi jarak kopel minimum estimasi jarak kopel minimum diambil k = 1 dicoba menggunakan 4 buah plat kopel L1 =. 1623,6302 = 541,2101 mm 4 −1.

(87) Perpustakaan Unika. L1 541,2101 = = 39,5044 < 50 13,7 rmin. λ1 =. (OK). b) kelangsingan arah sumbu bahan (sumbu x). λx =. k × L x 1623,6302 = 76,5863 = ix 21,2. λ x = 76,5863 > 1,2 × λ1 = 47,4053. (OK). c) kelangsingan arah sumbu bebas bahan (sumbu y) Iy = 2 ( Iy + A (ex + 0,5 t)2 ) = 2 (424000 + 940 (19,7 + 2,5)2 ) = 1774539,2 mm4 Ag = 2 . Ag1 = 2 . 940 = 1880 mm2 Iy. iy total =. λy =. =. Ag. k × Lky iy. =. 1774539,2 = 30,723 mm 1880. 1623,6320 = 52,8474 30,723. d) kelangsingan ideal. λiy = λ2y +. m 2 2 λ1 = 52,8474 2 + 39,5044 2 = 65,9807 2 2. e) cek elemen-elemen batang harus lebih stabil dari batang majemuk. λ x = 65,9807 > 1,2 × λ1 = 47,4053. (OK). f) kestabilan batang majemuk. λiy = 97,03 > λx = 132,08 (jadi tekuk terjadi pada sumbu bahan) λcx = =. λx π. fy E. 76,5863 240 = 0,8445 3,14 2 × 10 5. 0.25< λcx <1,2. ωy =. ωy =. 1,43 1,6 − 0,67λcy. 1,43 = 1,3827 1,6 − 0,67 × 0,8445.

(88) Perpustakaan Unika. fy. fcr =. ω. =. 240 = 173,5734 MPa 1,3827. g) daya dukung nominal komponen struktur tekan. φ Nn = 0,85 Ag × fcr = 0,85 × 1880 × 173,5734 = 277364,078 N = 27736,4078 kg. Nu = 20015,68 kg < φ Nn = 27736,4078 kg (Ok!). Nu 20015,68 = = 0,7216 < 1 φN n 27736,4078 h) perhitungan dimensi pelat kopel syarat kekuatan pelat kopel a = 2e + t = 2 × 19,7 + 5 = 44,4 mm I Ip ≥ 10 × 1 dimana I1 = Ix = Iy = 424000 cm4 a L1. 2× 2×. 1 12. I × t × h3 ≥ 10 × 1 a L1. 1 12. × 5 × h3 424000 ≥ 10 × 44,4 541,2101. 0,0282 h3 ≥ 23541,9766 h ≥ 94,1596 mm maka diambil h = 95 dan t = 5 mm i) cek kekuatan pelat kopel Du = 0,02 × Nu = 0,02 × 20015,68 = 400,3136 kg untuk 3 daerah ada 4 kopel maka masing-masing kopel memikul 100,0784 kg. Kekuatan geser pelat kopel :. λw =. h 95 = = 19 t 5. λpv = 1,1. Kn × E fy. dimana Kn = 5 +. 5 a2. h. = 5+. 5 44 , 42. = 27,8903 95.

(89) Perpustakaan Unika. = 1,1. 27,8903 × 2 × 10 5 = 167,6983 240. λw < λpv maka :. φ Vn = 0,65 × 0,6 × fy × Aw = 0,9 × 0,6 × 240 × 95 × 5 = 61560 N = 6156 kg Vu = 100,0784 kg < φ Vn = 6156 kg (Ok!) Vu 100,0784 = <1 φVn 6156.

(90) Perpustakaan Unika. 3.1.6 Cek penampang batang tarik (LRFD). A. Cek penampang profil 40. 40. 4. 4 54 sb. y. 40. sb. x e e. e 40. 4 40. 5. Data profil siku 40.40.4 : Ag = 308mm2. Ix = Iy = 44800 mm4. i ξ = 15,2 mm. e = 11,2 mm. ix = iy = 12,1 mm. iη = 7,8 mm. w = 22. Dbaut = 12 mm. BJ 37 → fy = 240 MPa fu = 370 MPa Ambil gaya tarik akibat kombinasi pembebanan terbesar Nu = 6918,79 kg. 18 m m. 22 m m. 40 m m. 40 m m.

(91) Perpustakaan Unika. Leleh penampang Bruto. φTn = φy × 2× Ag × fy = 0,09 × 2× 308 × 240 = 164160 N Tahanan pada penampang netto An = Ag – n × ( db + 2 ) ×t = 308 – 1 × ( 12 + 2) × 4 = 252 mm2 ⎛ x⎞ U = ⎜⎜1 − ⎟⎟ ⎝ L⎠. ⎛ 11,2 ⎞ = ⎜1 − ⎟ = 0,72 mm2 40 ⎝ ⎠. φTn = φf × U × 2× An × fu = 0,75× 0,72 × 2× 252 × 370 =100699,2 N Tahanan geser blok 0,6 × fu ×2Anv = 0,6 × 370 ×(2 × 236)= 104784 N Anv = (80 – 1,5 (12+2)) × 4 = 236 mm fu ×2Ant = 370 × 2 × ( 22 – 0,5(12+2) × 4 = 44400 N Karena fu ×2Ant < 0,6 × fu ×2An gunakan persamaan Tn = 0,6 × fu ×2Anv + fy ×2Agt = 104784 + (240 × 2(22 × 4) = 147024 N Jadi Tn = 100699,2 N. φTn = 0,75 × 100699,2 = 75524,4 N = 7552,4 kg φTn > Tu (6918,79 kg).

(92) Perpustakaan Unika. B. Cek penampang profil 50. 50. 5. 5 55 sb. y. 50. sb. x e e. e 50. 5. 5. 50. Data profil siku 50.50.5 : Ag = 480 mm2. Ix = Iy = 110000 mm4. i ξ = 19 mm. e = 14 mm. ix = iy = 15,1 mm. iη = 9,8 mm. w = 30 mm. Dbaut = 16 mm. BJ 37 → fy = 240 MPa fu = 370 MPa Ambil gaya tarik akibat kombinasi pembebanan terbesar Nu = 10737,89 kg. 20 m m. 30 m m. 50 m m. 50 m m.

Gambar

Gambar 1.1 Denah situasi
Tabel 2.1 Tabel Dimensi Balok
Tabel 2.2 Tabel Dimensi Kolom
Tabel 3.1  Momen Ultimit pada Gording
+2

Referensi

Dokumen terkait

Kinerja jaringan umumnya ditentukan dari berapa rata-rata dan persentase terjadinya tundaan (delay) terhadap aplikasi, jenis pembawa (carriers), laju bit

Proses ini menjelaskan tentang pembuatan Bead forming yang terdiri dari Kawat baja dilapisi dengan bead compound, fungsi dari bead forming adalah sebagai penguat ban pada

Kebijakan puritanisme oleh sultan Aurangzeb dan pengislaman orang-orang Hindu secara paksa demi menjadikan tanah India sebagai negara Islam, dengan menyerang berbagai praktek

1) Fungsi yang terkait a) Fungsi Penjualan. Dalam transaksi penjualan kredit, fungsi ini bertanggung jawab untuk menerima surat order dari pelanggan, mengedit order

inderanya ,Anak mulaimeniru perilaku keagamaan secara sederhana danmulai mengekspre-sikan rasa sayang dan cinta kasih,Anak mampu meniru secara terbatas perilaku

halnya dalam melarutkan aquades.untuk cairan cairan yang saling melarutkan,konsentrasinya akan saling berlawanan karena larutantersebut akan membentuk daerah

Nilai ini berarti bahwa sebesar 20,7% Pertumbuhan Ekonomi pada Provinsi Gorontalo dipengaruhi oleh Belanja Modal yang dialokasikan oleh Pemerintah untuk

Analisis pada data genetik protein dapat dilakukan dengan melakukan penyejajaran sekuen (sequence alignment) yaitu proses menyejajarkan suatu sekuen dengan satu atau