berupa jepit ataupun bebas. Sistem penulangan direncanakan sama pada tiap-tiap lantai karena tidak ada beban khusus.
Gambar 6.1 Perspektif Struktur Pelat Lantai
Sumber : Data Tugas Akhir (program SAP)
1. Pedoman Perencanaan Pembebanan Untuk Rumah dan Gedung (PPPURG 1987)
2. SNI 03-2847-2002. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung.
3. Kusuma, Gideon. 1993. Dasar-dasar Perencanaan Beton Bertulang. Penerbit Erlangga : Jakarta.
4. Sunggono. 1984. Teknik Sipil. Penerbit Nova : Bandung. BAB VI
PERHITUNGAN STRUKTUR ( PELAT LANTAI )
6.1 Pelat Lantai
Pada sistem perencanaan pelat direncanakan sama dari lantai 2 – 5 dengan tumpuan
6.2 Pedoman Perhitungan Pelat
1. Material beton
f.c = 25 Mpa
Berat per unit volume = 2400 Kg/m3 Modulus elastisitas = 23500 Mpa
(SNI -03 -2847 -2002, pasal 10.5(1), hal 54 ) 2. Material tulangan
Fy = 240 Mpa
Berat per unit volume = 7850 kg/m3 Modulus elastisitas = 200000 Mpa
6.3.2 Menentukan syarat-syarat batas dan bentang pelat lantai
Gambar 6.2 Tampak Atas Plat Lantai 2
Sumber : Data Tugas Akhir (program Autocad)
6.3 Perhitungan Pelat Lantai
Plat 1 Lx = 300 cm, Ly = 300 cm dengan kode A Plat 2 Lx = 275 cm, Ly = 300 cm dengan kode B Plat 3 Lx = 200 cm, Ly = 550 cm dengan kode C
Keterangan: Sisi bentang pendek ( Lx ) Sisi bentang panjang ( Ly )
β = = = 1 < 2 menggunakan plat lantai dua arah (two way slab) β = = = 1,09 < 2 menggunakan plat lantai dua arah (two way slab) β = = = 2,75 < 2 menggunakan plat lantai dua arah (two way slab)
6.3.3 Menentukan tebal plat lantai
Perencanaan pelat dalam menentukan tebal diambil dari bentang pelat yang lebih pendek (lx) dari luasan pelat terbesar. Pada lantai 2 sampai 5 memiliki 3 type pelat dengan luasan yang berbeda. Dengan menggunakan asumsi pelat 2 arah, dan menggunakan standar pelat dengan ketebalan 12 cm. Asumsi menggunakan beton konvensional dengan perhitungan bahwa setiap plat dibatasi oleh balok.
h =ln 0,8 + fy1500 36 + 9 lxly h =300 0,8 + 2401500
36 + 9 300300 h = 6,4 cm
( Maka tebal plat lantai yang digunakan yaitu 12 cm )
6.3.4 Data beban yang bekerja pada pelat 6.3.4.1 Beban mati
Berat jenis beton bertulang = 2400 Kg/m3
Berat jenis Baja = 7850 Kg/m3
Berat jenis lapisan lantai = 1800 Kg/m3
Penutup lantai = 24 Kg/m2
Tebal lapisan lantai = 3 cm
Dinding pasangan batako = 300 Kg/m2(tanpa lubang)
Berat plafond 11+7 = 18 Kg/cm
( PPPURG 1987, hal 5 dan 6 ) 6.3.4.2 Beban hidup
Bengunan kantor = 250 Kg/m2
( PPPURG 1987, hal 12 ) 6.3.5 Pembebanan Pada Pelat
1. Beban mati (WD)
Berat plat lantai = 2400 x 0,12 = 288 Kg/m2 Berat spasi lantai = 0,03 x 1800 = 54 Kg/m2
Penutup lantai = 24 Kg/m2
Berat plafond = 18 Kg/m2
Total pembebanan (WD) = 384 Kg/m2
2. Beban hidup (WL)
Beban hidup kantor = 250 Kg/m2
3. Kombinasi pembebanan
a. Sebagai lantai utama perkuliahan WU = 1,2 WD+ 1,6 WL
= 1,2 (384) + 1,6 (250)
6.3.6 Perhitungan Momen pada Tumpuan dan Lapangan
Penulangan pelat model I – 5 dengan skema dari diagran momen penulangan. Momen penulangan persatuan panjang terhadap beban terbagi rata. Buku Gideon jilid 4, hal 32.
Gambar 6.3. Skema Penulangan Pelat
Tabel 6.1. Skema Penulangan Pelat
Sumber : buku struktur beton bertulang (Gideon Kusuma)
6.3.6.1 Momen yang dihasilkan
Perhitungan pada pelat tipe A dengan dimensi 300 x 300 cm, lantai utama. Perhitungan momen secara manual dengan dibantu program excel.
Tabel 6.2. Penulangan Pelat
Wu (kN/m²) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -20 20 -16 -12 27 -60 -31 31 -33 -1.55 1.55 -1.24 -0.93 2.09 -4.65 -2.40 2.40 -2.56 a b c d e f g h i -33 31 -31 -60 27 -12 -16 20 -20 -2.56 2.40 -2.40 -4.65 2.09 -0.93 -1.24 1.55 -1.55 Koefisien Momen Penulangan Arah (y)
300
No FUNGSI Ly/Lx Type
1 8.608 1 A.1
Koefisien Momen Penulangan Arah (x) DIMENSI (cm) Lantai Atap 300 x x wl mxx0,001 x2 x wl myy0,001 x2 A
Perhitungan pada pelat tipe B dengan dimensi 275 x 300 cm, lantai utama. Perhitungan momen secara manual dengan dibantu program excel.
Tabel 6.3. Penulangan Pelat
Wu (kN/m²) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 20 20 -16 -12 27 -60 -31 31 -33 1.30 1.30 -1.04 -0.78 1.76 -3.91 -2.02 2.02 -2.15 a b c d e f g h i -33 31 -31 -60 27 -12 -16 20 -20 -2.15 2.02 -2.02 -3.91 1.76 -0.78 -1.04 1.30 -1.30 8.608 1.09 B
Koefisien Momen Penulangan Arah (x) DIMENSI
(cm)
Lantai Atap 275 x
Koefisien Momen Penulangan Arah (y) 300
No FUNGSI Ly/Lx Type
1 x wl mxx0,001 x2 x wl myy0,001 x2 B
Perhitungan pada pelat tipe C dengan dimensi 200 x 550 cm, lantai utama. Perhitungan momen secara manual dengan dibantu program excel.
Tabel 6.4. Penulangan Pelat
Wu (kN/m²) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -37 37 -55.5 -5 65.5 -119 -47 47 -74.5 -1.27 1.27 -1.91 -0.17 2.26 -4.10 -1.62 1.62 -2.57 a b c d e f g h i -38 37 -37 -63.5 28 -17.5 -17 22 -22 -1.31 1.27 -1.27 -2.19 0.96 -0.60 -0.59 0.76 -0.76 8.608 2.75 C
Koefisien Momen Penulangan Arah (x) DIMENSI
(cm)
Lantai Atap 275 x
Koefisien Momen Penulangan Arah (y) 300
No FUNGSI Ly/Lx Type
1 x wl mxx0,001 x2 x wl myy0,001 x2 C
6.3.7 Perhitungan Penulangan Pelat
Tebal pelat (h) = 12 cm 120 mm
Fc = 25 Mpa 250 kg/cm2
Fy = 240 Mpa 2400 Kg/cm2
Tebal Selimut Beton = p = 20 mm
( Buku Gideon jilid 1, tabel 3, hal 44 ) Diameter tulangan arah x = 10 10 mm
Tinggi evektif arah x
dx = h – p – ½Dx = 120 – 20 – ½ 10 = 95 mm
Diameter tulangan arah y = 10 10 mm Tinggi evektif arah y
dy = h – p –Dy – ½Dy
= 120 – 20 – 10 – ½ 10 = 85 mm
6.3.7.1 Tulangan yang dihasilkan
Perhitungan tulangan pada pelat lantai secara manual dengan dibantu program excel. Perhitungan tulangan pada interpolasi untuk menentukan ( ρ), sesuai dengan tabel
5.1h, buku Gideon jilid 4 pada halalaman 51. Adapun rumus dalam interpolasi:
× = A ρ = a
× = X Interpolasi
× = B ρ = b
Tabel 6.5. Penentuan ρ pada Mutu beton Fc 25
Sumber : buku struktur beton bertulang (Gideon Kusuma)
Sedangakan ntuk mencari tulangan pada pelat lantai dibantu dengan tabel 13a, buku Gideon jilid 1 pada halaman 58.
Tabel 6.6. Diameter Batang dalam mm2per meter lebar Pelat
Dalam menentukan diameter dan jumlah tulangan diseusiakan dengan perencanaan yang dibuat. Adapun hasil dari perhitungan tulangan sebagai berikut :
Perhitungan pada pelat tipe A dengan dimensi 300 x 300 cm, lantai utama (menggunakan program excel) Tabel 6.7. Penulangan Pelat Lantai
Momen (Mx) b d Mu / (b*d^2) As As' (KN.m) (m) (mm) (KN/m²) Mu / (b*d^2) ρ' Mu / (b*d^2) ρ'' (mm²) (mm²) Lapangan(x) 8 2.02 1 95 223.82 200 0.0008 300 0.0013 0.0011 0.0058 551 Ø 10 - 125 628 Tumpuan(x) 6 -3.91 1 95 433.24 400 0.0017 500 0.0021 0.0018 0.0058 551 Ø 10 - 125 628
Momen (My) b d Mu / (b*d^2) As As'
(KN.m) (m) (mm) (KN/m²) Mu / (b*d^2) ρ' Mu / (b*d^2) ρ'' (mm²) (mm²) Lapangan(y) 8 2.02 1 85 223.82 200 0.0008 300 0.0013 0.0011 0.0058 551 Ø 10 - 125 628 Tumpuan(y) 6 -4.65 1 85 515.24 500 0.0021 600 0.0025 0.0022 0.0058 551 Ø 10 - 125 628 ρ min TULANGAN B Nomor Koefisien TULANGAN TIPE PLAT Interpolasi ρ TULANGAN B TIPE PLAT TULANGAN Nomor Koefisien Interpolasi ρ ρ min
Perhitungan pada pelat tipe B dengan dimensi 275 x 300 cm, lantai utama (menggunakan program excel) Tabel 6.8. Penulangan Pelat Lantai
Momen (Mx) b d Mu / (b*d^2) As As' (KN.m) (m) (mm) (KN/m²) Mu / (b*d^2) ρ' Mu / (b*d^2) ρ'' (mm²) (mm²) Lapangan(x) 8 2.02 1 95 223.82 200 0.0008 300 0.0013 0.0011 0.0058 551 Ø 10 - 125 628 Tumpuan(x) 6 -3.91 1 95 433.24 400 0.0017 500 0.0021 0.0018 0.0058 551 Ø 10 - 125 628
Momen (My) b d Mu / (b*d^2) As As'
(KN.m) (m) (mm) (KN/m²) Mu / (b*d^2) ρ' Mu / (b*d^2) ρ'' (mm²) (mm²) Lapangan(y) b 2.02 1 85 279.58 200 0.0008 300 0.0013 0.0012 0.0058 551 Ø 10 - 125 628 Tumpuan(y) d -3.91 1 85 541.18 500 0.0021 600 0.0025 0.0023 0.0058 551 Ø 10 - 125 628 TULANGAN B TIPE PLAT TULANGAN Nomor Koefisien Interpolasi ρ ρ min ρ min TULANGAN B Nomor Koefisien TULANGAN TIPE PLAT Interpolasi ρ
Tabel 6.9. Penulangan Pelat Lantai Momen (Mx) b d Mu / (b*d^2) As As' (KN.m) (m) (mm) (KN/m²) Mu / (b*d^2) ρ' Mu / (b*d^2) ρ'' (mm²) (mm²) Lapangan(x) 5 2.26 1 95 250.42 200 0.0008 300 0.0013 0.0011 0.0058 551 Ø 10 - 125 628 Tumpuan(x) 6 -4.10 1 95 454.29 400 0.0017 500 0.0021 0.0019 0.0058 551 Ø 10 - 125 628 Momen (Mx) b d Mu / (b*d^2) As As' (KN.m) (m) (mm) (KN/m²) Mu / (b*d^2) ρ' Mu / (b*d^2) ρ'' (mm²) (mm²) Lapangan(y) b 1.27 1 85 175.78 100 0.0004 200 0.0008 0.0007 0.0058 551 Ø 10 - 125 628 Tumpuan(y) d -2.19 1 85 303.11 300 0.0013 400 0.0017 0.0013 0.0058 551 Ø 10 - 125 628 TULANGAN C TIPE PLAT TULANGAN Nomor Koefisien Interpolasi ρ ρ min ρ min TULANGAN C Nomor Koefisien TULANGAN TIPE PLAT Interpolasi ρ