balok beton
TRANSCRIPT
APLIKASI APLIKASI EXCELEXCEL UNTUK PERHITUNGAN KONSTRUKSI BETONUNTUK PERHITUNGAN KONSTRUKSI BETON
A. Analisis Kapasitas Momen Lentur Balok
Pada saat struktur beton bertulang existing berdiri atau telah ditentukan
dimensi dan karakteristik bahannnya, maka dapat dianalisis kemampuan layanan
yang dapat diberikan oleh elemen struktur tersebut. Contoh permasalahan dalam
kasus balok dengan beban lentur murni, maka tahapan perhitungan untuk dapat
menguji kapasitas layanan terhadap beban, secara ringkas adalah sebagai berikut
:
a) Struktur Balok (W=?)
Bandingkan ρ dengan 0,75ρb, ρmaks, & ρmin
Hitung panjang lengan kopel momen dlm :z = d - 1/2a
Hitung momen tahanan (momen dlm) ideal MnMn = NT z = As fy z1 atauMn = ND z = 0,85 fc’ abz
MR = φ Mn
Buat daftar yang diket :- d = h - ds ; (tinggi balok efektif)- b = lebar balok- As= luas tulangan- fc’ = mutu beton (Mpa)- fy = mutu baja tul. (Mpa)
Hitung rasio penulangan : ρ =bd
As
Hitung kedalaman balok teg. Beton :
bf
fAa
c
ys
)85,0( '
)600(
600)85,0( 1'
yy
cb ff
f
yf
4,1min
b 75,0max
b) Tahapan analisis
Gb.1 Analisis Kapasitas Momen Lentur Balok
Kompetensi Profesional 1
Skema tahapan tersebut dengan bantuan aplikasi software Excel ditunjukkan
pada gambar 2.
Gb.2 Cara perhitungan analisis kapasitas lentur balok dengan Excel
Beberapa keuntungan yang dapat diperoleh dengan bantuan Excel :
1. Modifikasi dimensi balok dapat dilakukan apabila balok belum mampu
menopang beban yang ada, atau sebaliknya bila kapasitas layanan terlalu
besar dari kapasitas yang dibutuhkan.
2. Penggantian/eliminasi mutu bahan beton atau baja tulangan sehingga
dapat optimal sesuai dengan kebutuhan.
3. Penambahan/pengurangan jumlah tulangan sehingga dapat optimal dan
ekonomis.
B. Perencanaan Tulangan Balok Lentur
Kasus lain dalam perhitungan balok konstruksi beton dengan beban lentur
di mana struktur telah ditentukan dimensi penampangnya, bentang, dan layanan
Kompetensi Profesional 2
beban, diminta untuk merencanakan perkuatan tulangan yang diperlukan, maka
tahapan perencanaan sebagai berikut :
a) Struktur Balok (As=?)
Hitung As yang diprlukan, As perlu = ρbd
Ubahlah bbn/momen rencana (Wuatau Mu)
UKURAN DIKETAHUI, MENGITUNG As
Dari Tabel A-8 sampai A-37 ρ(bila dibantu Tabel)
Rasio Penulangan ρmin ρmaks
Brdsrkan h prkirakan d dng hbngan d = h -
80 mm, htng k prsmaan :2bd
Mk u
)600(
600)85,0( 1'
yy
cb ff
f
yf
4,1min
b 75,0max
i
ρ : Bila dihitung
Buatlah sketsa gambar penulangan
b) Tahapan perencanaan
Gb. 3 Perencanaan Tulangan Balok Lentur
Skema tahapan tersebut dengan bantuan aplikasi software Excel ditunjukkan
pada gambar 4.
Kompetensi Profesional 3
Gb.4 Cara perhitungan perencanaan tulangan balok lentur dengan Excel
Kompetensi Profesional 4
Contoh 1 :
Diket :
Tinggi balok efektif (d) = 500 mm
Lebar balok (b) = 300 mm
Luas Tulangan (As) = 4827.3 mm
Mutu beton (fc’) = 20 MPa
Mutu baja tul (fy) = 300 MPa
Soal :
Berapa kapasitas momen lentur balok tsb. (Mn) ?
Penyelesaian :
Rasio penulangan (ρ) = 0.0322
ρb = 0.0321 Ket:
0,75ρb = 0.0241 β1= 0.85
ρmaks = 0.0241
ρmin = 0.0047
pakai = 0.0241
= 3612.5 mm
Kedalaman teg. tekan balok (a) =
a = 212.5 mm
Panjang lengan kopel (z) =
z = 393.75 mm
Kapasitas momen lentur (Mn)
Mn = Nmm
Mn = Nmm
= 426.73 kNm
MrMr = 341.38 kNm
Luas tulangan efektif As
ANALISIS KAPASITAS MOMEN LENTUR BALOK
426726563
426726563
Bandingkan ρ dengan 0,75ρb, ρmaks, & ρmin
Hitung panjang lengan kopel momen dlm :z = d - 1/2a
Hitung momen tahanan (momen dlm) ideal MnMn = NT z = As fy z1 atauMn = ND z = 0,85 fc’ abz
MR = φ Mn
Buat daftar yang diket :- d = h - ds ; (tinggi balok efektif)- b = lebar balok- As= luas tulangan- fc’ = mutu beton (Mpa)- fy = mutu baja tul. (Mpa)
Hitung rasio penulangan : ρ =bd
As
Hitung kedalaman balok teg. Beton :
bf
fAa
c
ys
)85,0( '
)600(
600)85,0( 1'
yy
cb ff
f
yf
4,1min
b 75,0max
b
hd
d s
As
a
z
C. Perencanaan Tulangan Pelat Lentur Satu Arah
Struktur pelat mempunyai ciri dimensi tinggi (tebal) yang relatif jauh lebih kecil dari
pada panjang dan lebarnya. Karakteristik lain dalam pelayanan beban lebih berorientasi
pada beban yang terdistribusi merata. Perhitungan perancangan penulangan pelat dalam
ditinjauan per-meter lajur (segmen).
Struktur pelat yang paling sederhana adalah pelat satu arah yang ditumpu sendi-
roll pada kedua sisi yang berhadapan. Tahapan perhitungan perencanaan penulangan
adalah sebagai berikut :
Kompetensi Profesional 5
a) Struktur & potongan penampang pelat
b) Tahapan perhitungan tulangan
Gb. 5 Perencanaan Penulangan Struktur Pelat
Kompetensi Profesional 6