• Tidak ada hasil yang ditemukan

Bab IV Perencanaan Tangga

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "Bab IV Perencanaan Tangga"

Copied!
20
0
0

Teks penuh

(1)

BAB IV

PERENCANAAN TANGGA

1. Data Bahan Tangga

a. Ruang Yang Dipakai

 Panjang : 400 cm

(2)

 Tinggi antar lantai : 400 cm  Tinggi bordes : 200 cm b. Perhitungan Ukuran Tangga

 Perencanaan tinggi optride (O) : 18 cm

 Jumlah Optride : 200/18 = 11 buah  Lebar Antride (A) : 28 cm

Syarat A + 2 x O = 60 s/d 65 28 + 2 x 18 = 64 …… OK c. Perhitungan Tangga dan Bordes

 Jumlah Antride : 11 – 1 = 10 buah  Lebar Bordes : 100 cm  Panjang Tangga : 300 cm

 Sudut kemiringan tangga ( α ) = tan-1 ( 200/290 ) = 27°  Tebal bordes = 14 cm  0,15 m  Tebal tangga = 15 cm  0,15 m

 Tebal rata-rata = (i / 2) . sin  = (0,28/2) . sin 27 = 0,070 m

 Tebal total = 0,15+ 0,070 = 0,220 m

2. Analisa Pembebanan Pelat Tangga a. Beban Mati

 berat sendiri pelat tangga : 0,22 x 2400 = 528 kg/m2

 berat spesi : 2 x 21 = 42 kg/m2  berat tegel : 2 x 24 = 48 kg/m2  berat handrill : = 10 kg/m2 + WD = 628 kg/m2 = 6,28 kN/m² b. Beban Hidup (WL) = 250 kg/m2

c. Beban Berfaktor (Wu)

(3)

B C

A 3. Analisa Statika

Untuk mempermudah perhitungan momen dan gaya – gaya dalam, tumpuan pada tangga dianggap jepit dan tumpuan pada balok bordes dianggap sendi dengan menganggap tangga dan bordes sebagai elemen.

- Stiffness Factor (SF) KBC = 4 EI L = 4 EI 1,00

=

4,00 EI KBA = 4 EI L = 4 EI 3,00 = 1,33 EI - Distributie Factor (DF) μ BC = 4 5,33= 0,75 μ CB : μ CB = 0,75 : 0,25 ( OK = 1 ) μ BA = 1,33 5,33= 0,25 Perhitungan Momen q1 = 1153,6 kg/m2 M BC = -M CB = 1/12 x q x L2 = 1/12 x 1153,6 x 1,002 = 96,133 Kgm q2= q cos.27 = 1153,6 cos.27 = 1294,715 Kg/m 2 M BA = M AB = 1/12 x ql x L2 = 1/12 x 1294,715 x 3,002 = 971 Kgm 1,00 3,00

(4)

METODE CROSS JOINT C B A ANGGOTA CB BC BA AB FD -0.75 -0.25 MF 96.133 -96.133 971 -971 MD 0 -656.15025 -218.71675 0 MI -328.075125 0 0 -109.358375 MD 0 0 0 0 JUMLAH -231.94 -752.28 752.28 -1080.358

Hasil Perhitungan Cross Tangga

BIDANG MOMEN

752.28 231.94 1080.358 231.94 752.28 q1 = 1153,6 kg/m2 q2 = 1294,715 KGM 752.28 1080.358

(5)

150 cm 4. Perhitungan pelat tangga

Direncanakan :

- Mutu baja ( fy ) = 400 mpa - Mutu beton ( fc’) = 35 mpa - Bj beton = 2400 kg/m2 - Dimensi pelat Ly = 355 cm Lx = 150 cm 𝜷 =𝑳𝒚 𝑳𝒙= 355 150= 2,36 Beban Berfaktor (qu) qu = 1,2. WD + 1,6. WL = 1,2 x 628 + 1,6 x 250 = 1153,6 kg/m2

 Perhitungan momen

(PBI`71 bab 13 tabel 13.3.1) Mulx = 0,001 × qu × Lx2 × x1 = 0,001 × 1153,6 × 1,52 × 97 = 252 kgm ≈ 2,52 ×106 Nmm Muly = 0,001 × qu × Lx2 × x2 = 0,001 × 1153,6 × 1,52 × 36 = 94 kgm ≈ 9,4 ×105 Nmm Muty = - 0,001 × qu × Lx2 × x3 = - 0,001 × 1153,6 × 1,52 ×122 = - 317 kgm ≈ - 3,17 × 106 Nmm Mlx = 252 kgm Mly = 94 kgm Mty = 317 kgm

 Perhitungan tulangan pelat tangga

Direncanakan - Tulangan Utama = 10 mm - Decking (d’) = 20 mm - Tebal Pelat (h) = 150 mm 150 cm 355 cm m 355 cm m

Tangga

(6)

- b = 1000

- fy = 400 mpa

- fc’ = 35 mpa

f’c = 35 MPa > 30 MPa, maka β = 0,88

Dx = h – d - ½ Ø = 150 – 20 - ½.10 = 125 mm Dy = h – d – Ø - ½ Ø = 150 – 20 – 10 - ½.10 = 115 mm 0035 , 0 400 4 , 1 4 , 1 min    fy(SNI 03-2847-2002 pasal 12/12.5) 𝝆𝒃 = [𝟎, 𝟖𝟓 𝒙 𝒇 ′𝒄 𝒙 𝜷 𝒇𝒚 ] 𝒙 [ 𝟔𝟎𝟎 𝟔𝟎𝟎 𝒙 𝒇𝒚] 039 , 0 400 600 600 400 88 , 0 35 85 , 0           x x x b  ρmax = 0,75 x ρb = 0,75 x 0,039 = 0,029

 Penulangan lapangan arah X

Mu = 252 kgm ≈ 2,52 ×106 Nmm

𝑴𝒏 =

𝑴𝒖 ∅ Mn =  Mulx = 8 , 0 10 52 , 2  6 = 3,15 × 106 Nmm 𝑹𝒏 = 𝑴𝒏 𝒃 . 𝒅𝒙𝟐 2 dx b Mn RnLx   = 2 6 125 1000 10 15 , 3   = 0,20

𝒎 =

𝒇𝒚 𝟎,𝟖𝟓 .𝒇𝒄′

=

400 0,85 .35

=

13,45 𝝆𝟎 = 𝟏 𝒎 𝒙 [𝟏 − √𝟏 − 𝟐.𝒎 𝒙𝑹𝒏 𝒇𝒚 ] h d’ dy dx

(7)

         400 20 , 0 45 , 13 2 1 1 45 , 13 1 0 x lx  = 0,0005 < max

< min, mka dipakai min = 0,0035 As = min . b . dx

As = 0,0035 . 1000 . 125 = 437,5 mm2 Ø 10 – 175 ( 449 mm2 )

 Penulangan lapangan arah Y Mu = 94 kgm ≈ 9,4 ×105 Nmm Mn =  Muly = 8 , 0 10 9,4 5 = 11,75×105 𝑹𝒏 = 𝑴𝒏 𝒃 . 𝒅𝒚𝟐 2 dy b Mn RnLy   = 2 5 115 1000 10 75 , 11   = 0,0888

𝒎 =

𝒇𝒚 𝟎,𝟖𝟓 .𝒇𝒄′

=

400 0,85 .35

=

13,45 𝝆𝟎 = 𝟏 𝒎 𝒙 [𝟏 − √𝟏 − 𝟐.𝒎 𝒙𝑹𝒏 𝒇𝒚 ]          400 888 , 0 45 , 13 2 1 1 45 , 13 1 0 x x ly  = 0,00225 < max

< min, mka dipakai min = 0,0035 As = min . b . dy

As = 0,0035 . 1000 . 115 = 402,5 mm2 Ø 10 – 175 ( 449 mm2 )

 Penulangan Tumpuan Arah Y Mu = 317 kgm ≈ 3,17 × 106 Nmm Mn =  Muty = 8 , 0 10 17 , 3  6 = 3,9625×106

(8)

𝑹𝒏 = 𝑴𝒏 𝒃 . 𝒅𝒚𝟐 2 dy b Mn Rntx   = 2 6 115 1000 10 9625 , 3   = 0,3

𝑚 =

𝑓𝑦 0,85 .𝑓𝑐′

=

400 0,85 .35

=

13,45 𝝆𝟎= 𝟏 𝒎 𝒙 [𝟏 − √𝟏 − 𝟐.𝒎 𝒙𝑹𝒏 𝒇𝒚 ]          400 3 , 0 45 , 13 2 1 1 45 , 13 1 0 x ty= 0,00075 < max

>min, mka dipakai  = 0,0035 As =  . b . dy

As = 0,0035 . 1000 . 115 = 402,5 mm2 Ø 10 – 175 ( 449 mm2 )

Dari perhitungan tulangan di atas di peroleh Tulangan lapangan arah X = Ø 10 – 175 ( 449 mm2 ) Tulangan lapangan arah Y = Ø 10 – 175 ( 449 mm2 ) Tulangan tumpuan arah Y = Ø 10 – 175 ( 449 mm2 )

(9)

5. Perhitungan Plat Bodres

Perhitungan Balok Bordes

h = 30 cm b = 15 cm d’ = 4 cm f’c = 35 MPa fy = 400 MPa Ø tulangan = 12 mm Sengkang = 8 mm

d = h – d’ – Ø sengkang – ½.Ø tul . utama = 300 – 40 – 8 – ½ . 12 = 245 mm

Pembebanan pada balok bordes ( tabel 2 . 1 PPIUG 1989 ) a. Akibat beban mati (qD)

 Berat sendiri = 0,15 x 0,30 x 2400 = 108 kg/m  Berat dinding = 0,15 x 3 x 1700 = 765 kg/m  Berat plat bordes = 0,15 x 0,3 x 2400 = 360 kg/m +

qD = 1233 kg/m b. Beban hidup = 3 x 250 = 1050 kg/m

c. Beban Berfaktor (Wu) Wu = 1,2 . WD + 1,6 . WL = 1,2 . 1233 + 1,6 . 1050 = 3159,6 kg/m Analisa statika M lapangan = 1/12 . Wu . l2 = 1/12 ×3159,6 × 32 = 2369,7 kgm M tumpuan = -1/24 . Wu. L2 = -1/24 × 3159,6 × 32

(10)

= -1184,85 kgm

Perhitungan Tulangan Lentur Balok Bordes

 Tulangan Lapangan

Mu = 2369,7 kgm = 23,697 × 106 N/mm

f’c = 35 MPa > 30 MPa, maka β = 0,88               fy x fy x xfc b 600 600 ' 85 , 0   039 , 0 400 600 600 400 88 , 0 35 85 , 0           x x x b  0035 , 0 400 4 , 1 4 , 1    fy MIN  MAX = 0,75 x ρb = 0,75 x 0,039 = 0,0292 45 , 13 35 85 , 0 400 ' 85 , 0    x fc fy m Mn=  Mu = 8 , 0 10 × 23,697 6 = 29,621×106 2 bxd Mn Rn = 2 6 245 150 10 29,621×  = 3,289          fy mxRn x m 2 1 1 1

0,0087 400 289 , 3 45 , 13 2 1 1 45 , 13 1          x x x < max

> min, mka dipakai min = 0,0087 As = min . b. d As = 0,0087 x 150 x 245 = 319,725 mm2 Di pakai tulangan Ø 12 mm = ¼ . π x 122 = 113,04 mm2 Jumlah tulangan = 319,725 113,04 = 2,828 ≈ 3 buah As yang timbul = 3. ¼ .π. d2 = 339,12 mm2 > As ... Aman !

(11)

Dipakai tulangan 3 Ø 12 mm

 Tulangan Tumpuan

Mu = 1184,85 Kg m = 11,85 × 106 N/mm

f’c = 35 MPa > 30 MPa, maka β = 0,88

              fy x fy x xfc b 600 600 ' 85 , 0   039 , 0 400 600 600 400 88 , 0 35 85 , 0           x x x b  0035 , 0 400 4 , 1 4 , 1 fy MIN  MAX = 0,75 x ρb = 0,75 x 0,039 = 0,0292 45 , 13 35 85 , 0 400 ' 85 , 0    x fc fy m Mn=  Mu = 8 , 0 10 11,85x 6 = 14,8125 x 106 Nmm 2 bxd Mn Rn = 2 6 245 150 10 14,8125 x x = 1,645          fy mxRn x m 2 1 1 1

0,00423 400 645 , 1 45 , 13 2 1 1 45 , 13 1          x x x < max

 > min, mka dipakai min = 0,00423 As = min . b. dx As = 0,00423 x 150 x 245 = 155,45 mm Di pakai tulangan Ø 12 mm = ¼ . π x 122 = 113,04 mm2 Jumlah tulangan = 155,45 113,04 = 1,37 ≈ 2 buah As yang timbul = 2. ¼ .π. d2 = 226,08 mm2 > As ... Aman !

(12)

Dipakai tulangan 2 Ø 12 mm

Perhitungan tulangan geser balok bordes Wu = 3159,6 kg/m = 31,596 kN/m Vu dukungan = ½ . Wu . L Vu dukungan = ½ ×31,596 ×3 = 47,394 kN = 47394 N Maka Vu / = 47,394 / 0,8 = 59,242 kN = 59242 N d = h – deking - Av – ½ As = 300 – 40 – 8 – ½.12 = 245 mm Vc = 1/ 6 . b.d. √f'c . = 1/6 . 150 . 245. √35 . = 36.235,98 N Ø Vc = 0,75 . Vc = 0,75 x 36.235,98 = 27177 N

Vu >  Vc , maka dibutuhkan tulangan geser Vs = Vu -  Vc = 59242 – 27177 = 32065 N Vs = 32065/0,6 = 53441.67 N Vs = 𝐴𝑣.𝑓𝑦.𝑑 𝑠 ≤ ( 2 3) √𝑓𝑐′. 𝑏𝑤. 𝑑 (2 3) √35 × 150 × 245 = 144944 𝑁

Vs < Vs max Ukuran penampang memenuhi

Perencanaan tulangan geser

Digunakan tulangan geser 2 kaki diameter 8 mm Av = 2 x ¼  d2

(13)

Vs = 𝑨𝒗.𝒇𝒚.𝒅 𝒔

s =

𝑨𝒗.𝒇𝒚.𝒅 𝑽𝒔 s = 𝟏𝟎𝟎,𝟒𝟖×𝟒𝟎𝟎.×𝟐𝟒𝟓 𝟓𝟑𝟒𝟒𝟏.𝟔𝟕 s = 184,257 mm S max = ½ d = 122,5 mm

Digunakan sengkang diameter 8 mm jarak 120 mm Kontrol kecukupan tulangan geser :

Vu = 47394 N Vs = 𝐴𝑣.𝑓𝑦.𝑑 𝑠 = 100,48 ×400×245120 = 82058,67 N Vn = Vc + Vs = 36.235,98 + 82058,67 = 118294,65 N  Vn = 0,6 x 118294,65 = 70976,78 N Vu = 47394 N  Vn ≥ Vu 70976,78 N > 47394 N Okey

(14)

Tulangan Lapangan Tulangan Tumpuan

6. Analisa Pembebanan Pelat Bordes

a. Beban Mati

 berat sendiri pelat tangga : 0,15 x 2400 = 528 kg/m2  berat spesi : 2 x 21 = 42 kg/m2  berat tegel : 2 x 24 = 48 kg/m2  berat handrill : = 10 kg/m2 + WD = 628 kg/m2 = 6,28 kN/m² b. Beban Hidup (WL) = 250 kg/m2

c. Beban Berfaktor (Wu)

(15)

100 cm m

100 cm m 7. Perhitungan kebutuhan tulangan pelat bordes

Direncanakan :

- Mutu baja ( fy ) = 400 mpa - Mutu beton ( fc’) = 35 mpa - Bj beton = 2400 kg/m2 - Dimensi pelat Ly = 300 cm Lx = 100 cm 𝜷 =𝑳𝒚 𝑳𝒙 = 300 100= 3

 Perhitungan momen

(PBI`71 bab 13 tabel 13.3.1) Mulx = 0,001 x qu x Lx2 x x1 = 0,001 x 1153,6 x 12 x 63 = 72,6768 kgm ≈ 726768 Nmm Muly = 0,001 x qu x Lx2 x x2 = 0,001 x 1153,6 x 12 x 13 = 15 kgm ≈ 15000 Nmm Muty = - 0,001 x qu x Lx2 x x3 = - 0,001 x 1153,6 x 12 x125 = -144,2 kgm ≈ - 1442000 Nmm Mlx = 726768 Nmm Mly = 15000 Nmm Mty = 1442000 Nmm

 Perhitungan tulangan pelat lantai

Direncanakan - Tulangan Utama = 10 mm - Decking (d’) = 20 mm - Tebal Pelat (h) = 150 mm - b = 1000 - fy = 400 mpa - fc’ = 35 mpa

f’c = 35 MPa > 30 MPa, maka β = 0,88

h d’ dy dx 300 cm 300 cm

Tangga

(16)

Dx = h – d - ½ Ø = 150 – 20 - ½.10 = 125 mm Dy = h – d – Ø - ½ Ø 150 – 20 – 10 - ½.10 = 115 mm 0035 , 0 400 4 , 1 4 , 1 min    fy(SNI 03-2847-2002 pasal 12/12.5) 039 , 0 400 600 600 400 88 , 0 35 85 , 0           x x x b  MAX = 0,75 x ρb = 0,75 x 0,039 = 0,0292 45 , 13 35 85 , 0 400 ' 85 , 0    x fc fy m

 Penulangan lapangan arah X

Mu = 72,6768 kgm ≈ 726768 Nmm

𝑴𝒏 =

𝑴𝒖 ∅ Mn =  Mulx = 8 , 0 726768 = 908460 Nmm 𝑹𝒏 = 𝑴𝒏 𝒃 . 𝒅𝒙𝟐 2 dx b Mn RnLx   = 2 125 1000 908460 x = 0,058

𝒎 =

𝒇𝒚 𝟎,𝟖𝟓 .𝒇𝒄′

=

400 0,85 .35

=

13,45 𝝆𝟎 = 𝟏 𝒎 𝒙 [𝟏 − √𝟏 − 𝟐.𝒎 𝒙𝑹𝒏 𝒇𝒚 ]          400 058 , 0 45 , 13 2 1 1 45 , 13 1 0 x lx  = 0,00146 < max

(17)

< min, mka dipakai min = 0,0035 As = min . b . dx

As = 0,0035 . 1000 . 125 = 437,5 mm2 Ø 10 – 175 ( 449 mm2 )

 Penulangan lapangan arah Y Mu = 15 kgm ≈ 15000 Nmm Mn =  Muly = 8 , 0 15000 = 18750 Nmm 𝑹𝒏 = 𝑴𝒏 𝒃 . 𝒅𝒚𝟐 2 dy b Mn RnLy   = 2 115 1000 18750 x = 0,0014

𝒎 =

𝒇𝒚 𝟎,𝟖𝟓 .𝒇𝒄′

=

400 0,85 .35

= 13,45

𝝆𝟎 = 𝟏 𝒎 𝒙 [𝟏 − √𝟏 − 𝟐.𝒎 𝒙𝑹𝒏 𝒇𝒚 ]          400 0014 , 0 45 , 13 2 1 1 45 , 13 1 0 x ly  = 0,000035 < max

< min, mka dipakai min = 0,0035 As = min . b . dy

As = 0,0035 . 1000 . 115 = 402.5 mm2 Ø 10 – 175 ( 449 mm2 )

 Penulangan Tumpuan Arah Y Mu = 144,2 kgm ≈ 1442000 Nmm Mn =  Muty = 8 , 0 1442000 = 1802500 Nmm 𝑹𝒏 = 𝑴𝒏 𝒃 . 𝒅𝒚𝟐

(18)

2 dy b Mn Rntx   = 2 115 1000 1802500 x = 0,136

𝑚 =

𝑓𝑦 0,85 .𝑓𝑐′

=

400 0,85 .35

=

13,45 𝝆𝟎= 𝟏 𝒎 𝒙 [𝟏 − √𝟏 − 𝟐.𝒎 𝒙𝑹𝒏 𝒇𝒚 ]            400 136 , 0 45 , 13 2 1 1 45 , 13 1 0 x ty= 0,00034 < max

>min, mka dipakai min = 0,0035 As =  . b . dy

As = 0,0035 . 1000 . 115 = 402.5 mm2 Ø 10 – 175 ( 449 mm2 )

Dari perhitungan tulangan di atas di peroleh Tulangan lapangan arah X = Ø 10 – 175 ( 449 mm2 ) Tulangan lapangan arah Y = Ø 10 – 175 ( 449 mm2 ) Tulangan tumpuan arah Y = Ø 10 – 175 ( 449 mm2 )

(19)

Detail Penulangan Plat Tangga

300 100

(20)

Referensi

Dokumen terkait

Pada program ini perhitungan gaya geser dan momen lentur mengacu pada data yang dimasukkan berupa panjang balok, jenis tumpuan, besar gaya, serta panjang gaya apabila

a. Pada tumpuan jepit defleksi dan slope adalah sama dengan nol. Pada tumpuan rol dan engsel, defleksi dan momen sama dengan nol. Pada ujung bebas, momen lentur dan

menjelaskan konstruksi balok statis tertentu dan dapat menghitung kakas serta momen yang bekerja pada beberapa konstruksi yang bertumpuan jepit, bertumpuan sendi

Penelitian ini membandingkan berat pemakaian konstruksi baja yang terdiri dari Gording, Balok dan Kolom pada fortal frame perletakan jepit-jepit dan perletakan

a. Pada tumpuan jepit defleksi dan slope adalah sama dengan nol. Pada tumpuan rol dan engsel, defleksi dan momen sama dengan nol. Pada ujung bebas, momen lentur dan gaya geser

Reaksi yang diberikan oleh tumpuan jepit atau terjepit dapat ditunjukkan dengan sebuah momen yang tidak diketahui besarnya

1) Sebuah konstruksi balok AB ditumpu dengan tumpuan roll di A dan tumpuan jepit di B mendapat beban gaya terpusat P di C seperti terlihat pada gambar.. 4) Suatu konstruksi balok

Gaya dalam momen Mu dan gaya geser Vu pada struktur balok akibat berbagai kombinasi pembebanan yang bekerja ditunjukkan pada Tabel 8.1 berikut.... Perencanaan Balok Induk