perencanaan gudang baja.docx
TRANSCRIPT
BAB III
PERENCANAAN GUDANG
Data Perencanaan :
Fungsi bangunan : Gudang
Mutu baja : S355
Penutup atap : Seng
Kuda – Kuda : Balok baja WF
Bentang kuda-kuda : 28 m
Sudut atap ( α ) : 25 o
Beban angin : q = 40 kg/m2
Jarak kolom : 7 meter
Dinding : Batu Bata
Sambungan : Las dan Baut
Pedoman yang dipakai :
Konsep Standar Nasional Indonesia Tata cara Perencanaan Konstruksi Baja
untuk Bangunan Gedung ( LFRD ).
Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 1983.
Tabel Profil baja.
1. PERENCANAAN GORDING
1.1. Perencanaan Profil
Direncanakan gording Profil WF ukuran 100 x 50 x 5 x 7
Berat sendiri ( W ) = 9,3 kg/m
Momen Inersia ( Ix ) = 187 cm4
Momen Inersia ( Iy ) = 14,8 cm4
ix = 3,98 cm
iy = 1,12 cm
Section modulus ( Zx ) = 42 cm3
Section modulus ( Zy ) = 9 cm3
Mutu baja = BJ 37 = Fu = 3700 kg/cm2
Fy = 2400 kg/cm2
1.2. Analisa pembebanan catatan :cos 25 =0,9061. Bebaban atap 1m2 horisontal sin 25 = 0,423
Beban mati
Berat Seng ( 8 x 1,15 / cos 25 ) = 10,154 kg/m2
Berat Profil ( 9,3 / 1.626 ) = 5,72 kg/m2 +
qd = 15,872 kg/m2
Alat pengikat 10% x qd = 1,173 kg/m2 +
qd tot. = 17,459 kg/m2
=> q = 17.459x 1,626 = 28,38 kg/m
Perhitungan Momen :
MxD : 1/8 q cos L2 = 1/8 x 28 x cos 25 x 82 = 202,944 kgm
MyD : 1/8 q sin (L/3)2 = 1/8 x 28 x sin 25 x 2,672 = 10,5 5 kgm
250
Beban Hidup
Beban air hujan = ( 40 – 0,8Q ) kg/m2 PPIUG 1984 ps 3.2.2
= ( 40 – 0,8*25 )
= 26,4 kg/m2 > 20 kg/m2
pakai 20 kg/m2
qL = 20 x 1,626 = 32,52 kg/m
Perhitungan momen
MxL : 1/8 q cos L2 = 1/8 x 32,52 x cos 25 x 82 = 235,785 kgm
MyL : 1/8 q sin (L/3)2 = 1/8 x 32,52 x sin 17 x 2,672 = 4,581 kgm
Beban pekerja ( terpusat ) P= 100 kg
MxL : 1/4 q cos L = 1/4 x 100 x cos 25 x 8 = 181,262 kgm
MxL : 1/4 q cos L/3= 1/4 x 100 x sin 25 x 2,67 = 28,21 kgm
Beban angin dengan tekannan angin sebesar = 30 kg/m2 PPIUG 1984 ps 4.2.2)
Angin tekan = ( 0,02Q - 0,4 ) x W
= ( 0,02*25 – 0,4 ) x 30
= 3 kg/m2
Angin Hisap = 0,4 x 30
= 12 kg/m2
Bila dibandingkan dengan beban tetap (beban mati + beban hidup) = …+20 kg/m2, maka
angin hisap kalah besar. Jadi tidak menentukan dan tidak perlu dierhitungkan.
2.3. MOMEN BERFAKTOR
Mu = 1,2 MD + 1,6 ML
( Diambil momen yang terbesar )
Akibat Beban Mati & Beban Hidup Terpusat
Mux = 1,2 x 202,944 + 1,6 x 181,262 = 533,552 kgm.
Muy = 1,2 x 10,55 + 1,6 x 28,81 = 58,756 kgm.
2. Kontrol
Kontrol Penampang profil WF 100 x 50 x 5 x 7
Penampang profil WF 100.50.5.7
bf2⋅tf =
502⋅7 = 3,57
p =
172
√ fy =
172
√250 = 10,75
htw =
705 = 14
p =
1680
√ fy =
1680
√250 = 106,25
Penampang kompak Mux = Mpx
Kontrol Lateral Buckling :
Jarak penahan lateral ( LB ) = 38 cm
Lp = 1,76 . iy . √ Efy = 1,76 . 1,12 . √200000
250 = 55,75 cm > 50 cm ….. ok!
Mnx = Mpx = Zx . fy = 42 . 2500 = 105000 kg-cm = 1050 kgm.
Zy = ¼ tf . bf2 = 4,375 cm3 ( 1 flens )
Mny = Zy . fy = 4,375 . 2500 = 10937,5 kg-cm = 109,375 kgm.
bf2⋅tf < p = 3,57 < 10,75 ( ok)
htw < p = 14 < 106,25 ( ok )
2.4. MOMEN INTERAKSI
Muxφb Mnx
+ Muyφb Mny < 1
Muxφb Mnx
+ Muyφb Mny =
266,5120,9⋅1050
+22,0880,9⋅109 , 375 = 0,506 < 1 ………………. Ok !
3. Kontrol Lendutan Lendutan ijin : lendutan yang diijinkan, dimana lendutan yang terjadi tidak boleh
lebih besar dari lendutan yang disyaratkan. ( PPBBI 1984 ps. 15.1 tabel 31 )
ijin =
l180 =
700180 = 3,89 cm
fx =
5384
⋅q⋅L4
EI +
148
P⋅L3
EI
=
5384
⋅0 ,33 cos α⋅7004
2000000⋅187 +
148
100 cos α⋅7003
2000000⋅187 = 1,351 cm.α
fy =
5384
⋅q⋅L4
EI +
148
P⋅L3
EI
=
5384
⋅0 ,33 sin α⋅166 ,674
2000000⋅14 , 8 +
148
100 sin α⋅166 , 673
2000000⋅14 , 8 = 0,128 cm.
f = √ fx2+fy2 = √1 ,3512+0 ,1282
= 1,357 cm < 2,78 cm ………… ok !
Sehingga dapat disimpulkan bahwa lendutan yang terjadi pada gording masih memenuhi
syarat.
Kontrol Geser
RD = 5/2 x 28,38 = 70,95 kg.
RL = 100 kg.
Ru = 1,2 . 70,95 + 1,6 . 100
= 245.14 kg.
htw =
705 = 14
1100
√ fy =
1100
√250 = 69,5
Vn = 0,6 . fy . Aw = 0,6 . 2500 . 0,5 . 11,85 = 8887,5 kg > Ru
Vn = 0,9 . 8887,5 = 7998,75 kg
Vu < Vn ………………………… ok
2.5. Perhitungan penggantung gording
1. Analisa PembebananBeban Mati Berat gording = 9,3 kg/m Berat seng ( 7 x 1,7 ) = 11,9 kg / m +
htw <
1100
√ fy Plastis
= 21,2 kg/m Berat lai-lain ( 10% x qD = 2,12 kg/m +
= 23,32 kg/m
Rd = qD sinα. L/3 =23,32 x sin 25 x 2,33 = 22,93 kg
Beban Hidup Beban terbagi rata
qL = 23x 17 = 39 kg
RL = qL sin25 x L/3 = 39 x sin25 x 2,33 = 16,56 kg
Beban terpusatPl = 100 kg
RL = P x sin 25 = 100 x sin 25 = 42,26 kg
2. Perhitungan gaya Penggantung Gording Tipe A
RA = 1,2 RD x 1,6 RL
(1,2 x 22,93) + (1,6 x 42,26) = 95,13 kgRA total = RA x Banyak gording
95,13 x 18 = 1712,34 kg Penggantung gording tipe B
Arc tanβ = Panjang miring gording / L/3 = 1,70 / 2,33 = 0.71
β = 35,37°RB sinβ = RA
RB = RA / sin β = 1712,34/ sin 35,37 = 2957,41 kg
2. IKATAN ANGIN
Data :
Tekanan angin W = 30 kg.m2
Koofisien angin C = 1,3 ( dinding bebas )
α = 25 °
A = Luas daerah kena angin
Perhitungan h
h1 = 0 m
h2 = 0 + ( 3,25.tg 25 ) = 1,514 m
h3 = 0 + ( 6,5 . tg 25 ) = 3.029 m
h4 = 0 + ( 10,5 . tg 25) = 4,893 m
Gaya –gaya yang bekerjaR = ½. W. C. A
12
8 X 3
R1 =1/2. 30.1,3 ( 1/2 ( 1,625. tan 25 ) 1,625 = 7,8714 kg
R3 =1/2. 30.1,3 ( 1/2 (1,625+ 4,875) tan 25) 3,25 = 62,9709 kg
R4 =1/2. 30. 1,3 (1/2 (4,875+ 8,5) tan 25) 4.885 = 144,5258 kg
R5 =1/2. 30. 1,3 (1/2 (8,5+ 10,5) tan 25) 8 = 453,0928 kg +
R total = 668,469 kg
Dimensi Ikatan AnginGaya ikatan angin terbesar adalah pada ujung atap sebelah luar
tan θ = 4,20 / 5 = 0,84
θ = 40,03°
R1 = 7,8714 kg
R total = 668,46 kg
Gaya Normal pada gording akibat angin dimana untuk angin tekan C = 0,9 dan angin
hisap C = 0,4.
N= Angin HisapAnginTekan x R total
N= 0,40,9 x 668,46
=297,093 kg
Pada titik buhul A
ΣV = 0→ Rtotal + S1 = 0
S1 = - Rtotal = -668,46 kg ( tekan )
ΣH = 0→ S2 = 0
- Pada titik buhul B
ΣV = 0→ R1 + S1 + S3 cos θ = 0
7,8714 – 668,46 + S3 cos 40,03 = 0
S3 = 862,71 kg ( tarik )
Perencanaan Batang Tarik
Pu = Ф. S3 = 0,8. 862,71 = 690,168 kg
BJ 41→ fu = 4100 kg/cm2 ; fy = 2500 kg/cm2
Kontrol Kekuatan
a. Kekuatan Leleh
Pu= Ф. fy. Ag ; dengan Ф = 0,9
Ag perlu = Pu / Ф. fy = 690,168 / 0,9.250 = 0,307 cm2
b. Kekuatan Putus
Pu = Ф. fu. Ag ; dengan Ф = 0,75
Ag perlu = Pu / Ф. fu. 0,75
= 690,168 / 0,75. 4100. 0,75 = 0,299 cm
Ag = 0,30 cm2 ( menentukan )
Ag = ¼ π.d2
d=
14
x π
Ag
d=
14
x3,14
0,30=0,625 cm=6,25 mm
Pakai d = 1,6 cm = 16 mm
3. PERENCANAAN DINDING
Data Perencanaan :
Jarak Regel maksimum = 4 m
Tinggi Regel Maksimum = 12 m
Jarak Gording = 1,625 m
Dinding Batu Tela (6x2x0,75) = 9 kg/m
3.1. Perencanaan ProfilDirencanakan Pakai Profil WF 100 x 50 x 5 X 7
A = 11,85 cm2 Ix = 187 cm4
W = 9,3 kg/m Iy = 14,8 cm4
Zx = 41,8 cm3 ix = 3,98 cm
Zy = 8,94 cm3 iy = 1,12 cm
bf = 50 mm h = 70 mm
tw = 5 mm
3.2. Perhitungan Pembebanan1. Beban Mati
Lantai DasarBerat gording = 9,3 kg.mBerat seng gelombang = 4,15 x 1,625 = 49,8 kg.mBerat Batu tela ( 6 x 3 ) = 18 kg.m
Total = 77,1 kg.m
Myd ( 1/8 x q x (L/3)²) = (1/8 x 65,01 x (1,33²) = 18,752 kg/mLantai 1Berat gording = 9,3 kg.mBerat seng gelombang = 49,8 kg.mBerat batu tela = 6 x 1,5 = 9 kg.m
Total = 68,1 kg.m
Alat pengikat 10 % = 6,81 kg.mTotal = 74,91 kg.m
Myd ( 1/8 x q x (L/3)²) = (1/8 x 65,01 x (1,33²) = 16,56 kg/m2. Beban angin
Lantai Dasar
Tekanan angin = 30 kg.m
Angin Tekan ( C = 0,9)=(0,9x30) = 27 kg.m
q = Angin tekan x Jarak gording
27 x 1,625 = 43,87 kg.m
Angin Hisap ( C = 0,4) = (0,4 x 30 ) = 12 kg.m
q = Angin Hisap x Jarak gording
12 x 1,625 = 19,5 kg.m
Akibat beban angin yang tegak lurus dinding (tarik)
Mxw = (1/8 x q x L²) = (1/8 x 43,87 x 24) = 131,61 kg.m
N= q x Jarak goding = 131,61 x 1,625 = 215,87 kg.m
Akibat beban angin yang tegak lurus gevel (tekan)
Mxw = (1/8 x q x L²) = (1/8 x 19,5 x 24) = 58,5 kg.m
N= q x Jarak goding = 58,5 x 1,625 = 95,06 kg.m
Lantai 1Tekanan angin = 30 kg.m
Angin tekan ( C = 0,9 ) = ( 0,9 x 30 ) = 27 kg.m
q = angin tekan x jarak gording
27 x 1,625 = 43,87 kg.m
Angin Hisap ( C = 0,4 ) = (0,4 x 30 ) = 12 kg.m
q = Angin Hisap x Jarak gording = 19,5 kg.m
akibat beban angin yang tegak lurus dinding ( tarik )
Mxw = (1/8 x q x L²) = (1/8 x 43,87 x 24) = 131,61 kg.m
N = q x Jarak goding = 131,61 x 1,625 = 215,87 kg.m
Akibat beban angin yang tegak lurus gevel (tekan)
Mxw = (1/8 x q x L²) = (1/8 x 19,5 x 24) = 58,5 kg.m
N= q x Jarak goding = 58,5 x 1,625 = 95,06 kg.m
3.3. Gording dan Regel1. Gording A
Gording ini adalah balok kolom ( beam column )
Akibat beban D dan L menghasilkan momen lentur yang besarnya diambil dari
perhitungan pembebanan gording,
U = (1,2D + 1,6L + 1,6W) . 0,75
Mnt-x = (1,2MD-x + 1,6ML-x) . 0,75
= (1,2 . 62,76 + 1,6 . 24) . 0,75 = 276,512 kg-m
Mnt-y = (1,2MD-y + 1,6ML-y) . 0,75
= (1,2 . 2,14 + 1,6 . 12,2) . 0,75 = 22,088 kg-m
Nu = 1,6.w.0,67
= 1,6.17,2 .0,75 = 609,65 kg
Direncanakan menggunakan Profil 100.50.5.7
Ag = 11,85 cm2 q = 9,3 kg/m Zx = 42 cm3
Ix = 187 cm4 ix = 3,98 cm Zy = 4,375 cm3 (1 flens)
Iy = 14,8 cm4 iy = 1,12 cm
Lkx = 700cmx =
Lk− x
i x
=7003 ,98 = 175,879 kg ( menentukan )
Ncr b-x =
π .⋅E⋅A g
λx2
=3 ,142⋅2⋅106⋅11 , 85175 , 8792
= 7754,05 kg
Lk-y = 233 cm y =
Lk− y
i y
=2331 , 12 = 208,03
Ncr b-y =
π .⋅E⋅A g
λy2
=3 ,142⋅2⋅106⋅11 , 85208 , 032
= 5399,53 kg
Tekuk kritis terjadi pada arah x ( x > y )
c =
λx
π √ f y
E=175 , 879
3 ,14 √25002⋅106
= 1,414 c > 1,2
= 1,25 . c2 = 1,25 . (1,414)2 = 2,501
Pn =
Ag⋅f y
ω=11 , 85⋅2500
2 ,501 = 11845,26 kg
Pn
φc⋅Pn
=609 , 650 , 85⋅11845 ,26 = 0,061 < 0,2
Pakai Rumus :
Pu
2⋅φc⋅Pn
+[ M u−x
φb⋅M n− x
+M u− y
φb⋅M n− y]≤1
Gording dianggap batang tidak bergoyang
Mu-x = Mn t-x . b-x
b-x =
Cm− x
1−( Nu
N cr b− x)≥1
Untuk elemen beban transfersal, ujung sederhana ; Cm = 1
b-x =
1
1−(609 , 957754,05 )
=1 , 086≥1
Mu-y = Mn t-y . b-y
b-y =
Cm− y
1−( N u
N cr b− y)≥1
b-y =
1
1−(609 , 955399,53 )
=1 , 127≥1
Mu-x =276,512. 1,086 = 300,29 kg-m
Mu-y = 22,088 . 1,127 = 24,89 kg-m
Persamaan Interaksi :
Mn-x dan Mn-y diambil dari perhitungan gording.
Mn-x = 1050 kg-m
Mn-y = 109,375 kg-m
Pu
2⋅φc⋅Pn
+[ M u−x
φb⋅M n− x
+M u− y
φb⋅M n− y]≤1
609 ,952⋅0 ,85⋅11845 ,26
+[300 ,290,9⋅1050
+24 ,890,9⋅109 ,375 ]=0 ,601≤1
…….. OK !
2. Regel
7.1. Direncanakan menggunakan profil WF 100. 50. 5. 7
Ag = 11,85 cm2 q = 9,3 kg/m Zx = 42 cm3
Ix = 187 cm4 ix = 3,98 cm Zy = 4,375 cm3 (1 flens)
Iy = 14,8 cm4 iy = 1,12 cm
7.2. Pembebanan
a. Beban Mati
Dinding = 5 . 1,15 = 4,6 kg.m2
Regel = 9,3 : 2 = 4,65 kg.m2
= 9,125 kg.m
Alat penyambung (10%) = 1,04 kg.m
qD =11,44 kg/m2 12 kg/m2
b. BeBan hidup = 0
c. Beban angin
qw1 = 0,9 . 30 = 27 kg.m (tiup )
qw2 = 0,4. 30 = 12 kg.m (hisap )
pakai 2 penggantung gording
Ly =
7 ,003 = 2,333 m
Lx = 7,00 m
Beban pada regel
qD = 2 . 12 = 24 kg/m2
MD-x = 0
ML-x = 0
MD-y = 1/8 . qD . Ly2
= 1/8 . 24 . 2,333
= 6,999 kg-m
ML-y = 0
qw = 2 . 27 = 54 kg/m2
Mw-x = 1/8 . qw . Lx2
= 1/8 . 54 . 72
= 330,75 kg-m
Persamaan Interaksi :
Pu
2⋅φc⋅Pn
+[ M u−x
φb⋅M n− x
+M u− y
φb⋅M n− y]≤1
609 , 952⋅0 , 85⋅11845 ,26
+[330 ,750,9⋅1050
+ 6 , 9990,9⋅109 , 375 ]=0 , 442≤1
…Ok
4. KOLOM
Data perencanaan :
Memakai gaya batang tekan sebesar N = 25 Ton..................Syarat Maksimum Beban
Tegangan ijin baja = 1600 kg/cm
4.1 Perencanaan Pembebanan
1. Beban mati
Regel 5
No atap = A1 x q atap = 7,5 x 4,2 kg = 31 kg
No Dinding = A2 x q Dinding = 11,25 x 13,44 = 151,5 kg
No Gording = Jumlah gording . w gording = 18 x 9,3 kg = 167,4 kg
qD1 = 786,2 kg
Regel 2
No atap = A1 x q atap = 7,5 x 4,2 kg = 31 kg
No Dinding = A2 x q Dinding = 11,25 x 13,44 = 151,5 kg
No Gording = Jumlah gording . w gording = 8 x 9,3 kg = 167,4 kg
qD2 = 786,2 kg
qd total = 786,2 kg + 786,2 kg = 1572,4 kg
2. Beban Hidup
Regel 5
Y = h/200 = 350/200 = 1,75 cm
Ix = 4/384 x (q x L4) / ( 0,02 x 1,75 )
= 4/384 x ( 4,96/44 ) x (0,02 x 1,75) = 2215,76
qL = 2500/1,75 = = 1428 kg
Pu = 1,2 qD + 1,6 qL = 1,2 ( 786,2 ) + 1,6 (1428 ) = 3228,24 kg
Mu Max = 1/8 qL2 = 1/8 1428.7,52 = 2677,5 kg
4.2 Perencanaan Profil
Perencanaan memakai Profil WF :350 x 250 x 9 x 14
Ix = 21.700 cm4 Iy = 3.650 cm4
Zx = 1.360 cm3 Zy = 444 cm3
ix = 14,6 cm iy = 6 cm
A = 101,5 cm2 q = 79,9 kg/m
Sx = 1.280 cm3 Sy = 292 cm3
d = 350 mm h = 282 mm
b = 250 mm tf = 14 mm
tw = 9 mm r = 20 mm
Lantai Dasar
Tinggi = 6 m
Lk (panjang tekuk batang tekan)
Lk = ½ x L
= ½ x 6
= 3 m
a = Lk/iy
= 150 /6
= 25
Dari faktor tekuk di dapat :
w = 1,031
Maka :
Tegangan baja (s) = w x (N/A)
= 1,031 x (25000/101,5)
= 253,940 kg/cm²........................Struktur Aman < 1600 kg/cm²
Lantai 1
Tinggi = 6 m
Lk (panjang tekuk batang tekan)
Lk = ½ x L
= ½ x 6
= 3 m
a = Lk/iy
= 150 /6
= 25
Dari faktor tekuk di dapat :
w = 1,031
Maka :
Tegangan baja (s) = w x (N/A)
= 1,031 x (25000/101,5)
= 253,940 kg/cm²........................Struktur Aman < 1600 kg/cm²
4.3 Kontrol Tekuk
Regel 5
Untuk arah x
Lk x = 400 cm
λx = Lkx /Ix = 600/7,5 = 80
λc = λx √fyE
= ( 80/200 ) x √2400
E 200000000 = 1,03
Ncbx = π 2 .E.A / λy2 = π 2 .20000000. 51,21A / 802
= 116040.87 kg
Untuk arah y
Lky = 400
λx = Lkx /Ix = 600/7,5 = 80
λc = λx √fyE
= ( 80/200 ) x √2400
E 200000000 = 1,03
Ncbx = π 2 .E.A / λy2 = π 2 .20000000. 51,21A / 802
= 116040.87 kg
4.4 Kontrol Lateral Buckling
Lateral Bracing = L0 = 1000 = 100 cm
Lp = 1.76 x ix x √E/fy
= 1,76 x 100 x √2000002400
=115cm
Ternyata L0 < Lp maka Mnx = Mpx = zx.Fy = 0 x P = 0 kg/cm
= o kg/m
V PERENCAN LANTAI
5.1. Plat Lantai
Dipakai lpat bondex tebal 0,75 mm, dan panjang menerus span 3,25 m tanpa
penyanggamaka dari tabel bentang didapat : tebal plat : 13 cm Tulangan negatif : 3,82
cm2 /m
Direncanakan memakai tulangan 10 mm
As =
14
πD2
n =
3 ,82 cm2
0 ,785 = 4,83 tulangan 5 tulangan
=
14⋅π⋅102
= 78,5 mm2
= 0,785 cm2
Jarak antar tulangan per meter :
100 cm5 = 20 cm
Dipasang tulangan negatif : 10 – 200
5.2. Perhitungan Balok Lantai
Direncanakan menggunakan profil WF 250 x 250 x 11 x 11
Ag = 82,06 cm2 q = 64,4 kg/m Zx = 781 cm3
Ix = 8790 cm4 ix = 10,3 cm Zy = 356 cm3
Iy = 2940 cm4 iy = 5,98 cm r = 1,6 cm
1. Pembebanan
a. Beban Mati
- Berat profil = 64,4 kg/m
- Berat plat bondex = 10,1 kg/m2. 3,25 m = 32,825 kg/m
- Berat beton bertulang = 0,13 . 3,25 . 2400 = 1014 kg/m
- Berat spesi (2 cm) = 0,02 . 2100 . 3,25 = 341,25 kg/m
- Berat tegel (2 cm) = 0,02 . 2400 . 3,25 = 156 kg/m
qD = 1608,478 kg/m
b. Beban Hidup
Untuk lantai gedung qL = 400 . 3.25 = 1300 kg/m
c. Kombinasi Pembebanan
qu = 1,2qD + 1,6qL
= 1,2 . 1609 + 1,6 . 1300
= 4010, 8 kg/m
Mu = 1/8.q.L2 = 1/8.4010,8 . 5² = 12.533.75 Kg
Vu =
12
qu⋅L=12⋅4010 , 8⋅5
= 10.027 kg
2. Kontrol Lendutan Profil
3. Kontrol Kuat Geser
htw=190
11=17 ,27
htw<1100
√ fy Plastis !
y= L360
=500360
=1 ,39 cm
ymax=5
384q
E×IxL4= 5
384(1609+1300 )2 .106×8790
. 4004=1 ,35
h=d−2 ( tf−r )=244−2 (11+16 )=190
Vn=0,6 . fy . Aw
1100
√ fy=1100
√250=69 ,57
=0,6 .2500 . 0,1. 19=31 . 350 kg
Vu≤ΦVn
10 . 027≤0,9 . 31.350=28 .215 kg (Ok !)
VI PERENCANAAN RANGKA ATAP
1. Perhitungan Gaya Dalam
Data – Data Konstruksi
Sudut rangka atap = 25 o
Bentang rangka atap = 28 m
Jarak horizontal gording = 1,626 m
Jarak miring gording = 1,7 m
Jarak kuda – kuda = 4 m
Mutu baja = 41
Fu = 4100 kg/cm2
Fy = 2500 kg/cm2
Modulus Elastisitas Baja = 2.106 kg/cm2
Beban Mati (D)
Berat Asbes
28(2,5×1,1 )×4×1,7×1 ,04 = 90,007 kg
Berat Gording 9,3×4×1,7 = 64,32 kg
= 164,327 kg
Berat alat penyambung (10 %) = 16,43 kg
= 180,757kg
Berat rangka atap
(11 ,2×103 ,8 )×2×1 ,6320 ,4 = 185,33 kg
= 366,1 kg
Berat tambahan (10 %) = 36,61 kg
pD 1 = 402,71 kg
pD 2 =
(0,5×1,7 )+(0,5×1 ,31 )1,7
×402 ,71= 356,52 kg
pD 3 =
1, 311,7
×402 , 71= 310 kg
Beban Hidup
Beban hidup Terbagi Rata :
q=(40−0,8 α )=(40−0,8. 25 )=26 , 4 kg/m2 > 20 kg/m2
Menurut peraturan pembebanan dipakai 20 kg/m2
pL 1 =20×5×2×1,7 = 340 kg
pL 2 =
(0,5×1,7 )+(0,5×1 , 31 )1,7
×340= 301 kg
pL 3 =
1, 311,7
×340= 262 kg
Beban Hidup Terpusat
pL = 100 kg
Beban Kombinasi
pU = 1,2 pD + 1,6 pL
= 1,2 (402,71) + 1,6 (340)
= 1.027,25 kg
No. BatangBatang Tarik
(kg)Batang Tekan
(kg) No. BatangBatang Tarik
(kg)Batang Tekan
(kg)1 20529,86 31 -2436,112 19289,92 32 -2436,113 17578,39 33 2628,064 15892,32 34 2749,325 14600,76 35 -2806,186 13327,1 36 -2806,187 11959,7 37 2749,328 11925,31 38 -20090,239 11959,7 39 -20090,2310 13327,1 40 3063,7811 14600,76 41 -3377,4512 15892,32 42 -3377,4513 17578,39 43 3063,7814 19289,92 44 3633,0415 20529,86 45 36,5716 -21484,24 46 36,5717 -932,14 47 3633,0418 -932,14 48 -18354,7519 -21484,24 49 -18354,7520 1511,66 50 -16600,1421 -1473,31 51 -16600,1422 -1473,31 52 -15239,6423 1511,66 53 -15239,6424 -21488,64 54 -13971,57
25 2225,23 55 -13971,5726 -2033,74 56 -11404,2327 -2033,74 57 -11404,2328 2225,23 5829 -21488,64 5930 2628,06 60
2. Perencanaan Profil
1. Batang Tarik
a. Direncanakan menggunakan profil 45 x 45 x 7
B = 45 mm q = 4,6 kg/m in = 0,87 cm
D = 7 mm x = 1,36 cm Ix = Iy = 10,4 cm4
ix = iy = 1,83 cm
Beban tarik maksimal, Pu maks = 20.529,86 kg
Panjang Batang 1,63 m
Φ baut = 7 mm (Bor)
Φ lubang = 7 + 1,6 = 8,6 mm (plong)
Tebal plat = 1 cm.
b. Kontrol kelangsingan
Batang dobel ix = iy = 1,33 cm
Batang Tunggal i min = in = 0,87 cm
λ= Lkimin
=1631 , 33
=122 ,56<240 (ok !)
c. Kontrol batang tarik
1. Batas Leleh
Pu = Φ . fy . Ag
= 0,9x2500x(5,86x2)= 26.370 kg > 20.529,86 (Ok !)
2. Batas Putus
Pu = Φ . fu . Ae
An = ( Ag−(0 ,85×0,7 ) )×2=(5 ,86−(0 , 85×0,7 ) )×2=10 , 53 cm2
U =
Pu = 0,75x4100 x10,53x0,9 = 29.141,78 kg >20.529,86 kg (Ok !)
3. Kontrol Block Shear
Agv=13 ,5×0,7=9 ,45×2=18 , 9 cm2
Agt=1,9×0,7=1 ,33×2=2 , 66 cm2
Anv=Agv−2 (4,5×0 ,86×0,7 )=13 , 482 cm2
Ant=Agt−2 (0,5×0 , 86×0,7 )=2 , 058 cm2
0,6 . fu . Anv≥fu . Ant
0,6×4100×13 . 482≥4100×2 , 058
33 .165 ,72≥8. 437 , 8
Jadi φ Rn=φ [0,6 . fu . Anv+fy . Agt ]
=0 ,75 [0,6×4100×13 , 482+2500×2, 66 ]
=29 . 861 ,79>20 .529 , 86 (Ok !)
2. Batang Tekan
Direncanakan menggunakan profil 90 x 90 x 11
b = 90 mm q = 14,7 kg/m ix = iy = 2,72 cm
d = 11 mm x = 2,62 cm i min = 1,75 cm
Ix = Iy = 138 cm4
Kontrol Profil
λmax=Lkimin
=1701 ,75
=97 , 14<240 (Ok !)
λc=
λmax
π √ fyE=97 , 14
π √25002 . 106
=1 , 09
1− XL=1−1 , 36
13 ,5=0,9
ω= 1 , 43
1,6−0 ,67 . λc= 1 , 43
1,6−0 ,67×1, 09=1 , 65
N=Ag .fyω=18 , 7×2500
1 , 65=28 . 361 ,5
kg
Nu≤φ Nn
21 . 488 , 64≤0 ,85×28 . 361,5
21 . 488 , 64≤24 .107 ,27 (Ok !)
VII. PEMBEBANAN STRUKTUR UTAMA
8.1. Pembebanan1. Beban Atap
Beban Mati
Berat Asbes
28(2,5×1,1 )×4×1,7×1 , 04 = 90,007 kg
Berat Gording 9,3×4×1,7 = 63,24 kg
= 153,25 kg
Berat alat penyambung (10 %) = 15,32 kg
= 168,57 kg
Berat rangka atap
(11 ,2×103 ,8 )×2×1 ,6320 ,4 = 185,78 kg
= 354,35 kg
Berat tambahan (10 %) = 35,435 kg
pD 1 = 389,785 kg
pD 2 =
(0,5×1,7 )+(0,5×1 , 31 )1,7
×389 ,785= 345,07 kg
pD 3 =
1, 311,7
×389 .785= 300 kg
Beban Hidup- Beba Hidup Terbagi rata
q=(40−0,8 α )=(40−0,8. 25 )=26 , 4 kg/m2 > 20 kg/m2
Menurut peraturan pembebanan dipakai 20 kg/m2
pL 1 =20×5×2×1,7 = 340 kg
pL 2 =
(0,5×1,7 )+(0,5×1 , 31 )1,7
×340= 301 kg
pL 3 =
1, 311,7
×340= 262 kg
- Beban Hidup terpusatpL = 100 kg
Pu = 1,2 qD + 1,4 qL = 1,2(408,9 + 1,6 ( 340 ) = 1.034 kg
2. Beban angin ( gudang tertutup sebagian )W = 25 kg/m2Beban Tekan Atap = -0,8 x 25 x 8 = - 160 kg/mBeban Sedot Atap = -0,4 x 25 x 8 = -80 kg/mBeban Tiup Kolom = -0,9 x 25 x 8 = -180 kg/mBeban Sedot Kolom = -0,4 x 25 x 8 = -80 kg/m
3. Beban akibat pelat lantai,kolom memanjang dan melintangBalok Melintang : 400 x 200 x 12 x 14Balok Memanjang : 700 x 200 x 12 x 14Balok Anak :250 x 250 x 11 x 11
Beban MatiBondex = 10,1 kg/m2Beton = 312 kg/m2Finishing = 153 kg/m2qD = 475,1 kg/m2
Beban Hidup = 400 kg/m2 ( untuk gudang )
Beban akibat pelat lantai, kolom memanjang dan melintang
pU = 1,2 pD + 1,6 pL
= 1,2 (475,1) + 1,6 (400)
= 1210,12 kg
Mu = 1/8. q . L2 = 1/8. 1210,12 . L2 = 2.420 kg
Beban P1
Beban MatiBerat pelat 475,1 x 3,25 x 8 = 12.352,6 kgBalok Induk melintang 63,24 x 3,25 = 205,53 kgBalok Anak 64,4 x 8 = 515,2 kgpD 1 = 13.073,33 kg
Beban HiduppL 1 = 0,8 x (400 x 3,25 x 8) = 8320 kg
Beban P2
Beban Mati
Berat pelat 475,1 x 3,25 x 8 = 12.352,6 kg
Balok Induk memanjang 63,24x 8 = 505,92 kg
Balok Induk melintang 63,24 x 3,25 = 205,53 kg
pD 2 = 13.064,05 kg
Beban HiduppL 2 = 0,8 x (400 x 3,25 x 8) = 8320 kg
Beban P3
Beban MatiBerat Pelat 475,1 x 1,625 x 8 = 61.764,3 kgBalok Induk memanjang 63,24 x 8 = 505,92 kg Balok Induk melintang 63,24 x 1,625 = 102,765 kgBerat Dinding200 x 8 x 4 = 6400 kg pD 3 = 68.772,985 kgBeban HiduppL 3 = 0,8 x (400 x 1,625 x 8) = 5200 kg
Beban P5
Beban MatiBerat Pelat 475,1 x 4 x 8 = 15.203,2 kgBalok Induk melintang 63,24 x 4 = 252,96 kgBalok Anak 64,4 x 8 = 515,2 kg
pD 5 = 15.971,36 kg
Beban HiduppL 5 = 0,8 x (400 x 4 x 8) = 10.240 kg
Beban P4
Beban MatiBerat Pelat 475,1 x 3,25 x 4 = 6176,3 kgBalok Induk melintang 63,24 x 4 = 252,96 kgBalok Induk melintang 63,24 x 3,25 = 205,53 kg pD 5 = 6.634,79 kgBeban HiduppL 4 = 0,8 x (400 x 4 x 4) = 5.120 kg
Beban portal Melintang
P 1 : pD 1 = 13.073,33 kg
pL 1 = 8.320 kg
P 2 : pD 2 = 13.064,05 kg
pL 2 = 8.320 kg
P 3 : pD 3 = 68.772,985kg
pL 3 = 5.200 kg
P 5 : pD 5 = 15.971,36 kg
pL 5 = 10.240 kg
Beban – beban Portal memanjang
P 2 : pD 2 = 13.064,05 kg
pL 2 = 8.320 kg
P 4 : pD 4 = 6.634,79 kg
pL 4 = 5.120 kg
4. Beban Gempa
Data gempa : Zona gempa III Tanah lunak K = 4 I = 10
Perhitungan gaya gempa
a. Beban Lantai ( W 1 )Beban Mati
Berat Pelat 475,1 x 28 x 8 = 106.422,4 kg
Balok induk memanjang 63,24 x 8 x 4= 2.023,68 kg
Balok induk melintang 63,24 x 28 = 1.770,71 kg
Berat dinding 200 x 6 x 4 = 4800 kg
Kolom :* 101,5 x 6 x 2 = 1.218 kg
* 101,5 x 6 x ½ x 2 = 609 kg
= 121.643,79kg
Beban HidupBalok + Plat memanjang = 2 x PL1 + 2 x PL2 + 2 x PL 3 + PL 5= ( 2 x8.320) + ( 2 x8.320) + ( 2 x 5.200 ) + (10.240)= 53.920 kgTotal Beban lantai ( W1 ) = 121.643,79 + 53.920
= 175.563,79 kg
b. Beban Lantai ( W2)Beban MatiRangka atap, dll = 408,9 kgKolom 102 x 2 x 2 = 408 kgDinding 200 x 2 x 6 x 2 = 4800 kg
= 5.616,9 kg
Beban Hidup0,8 x 20 x 28 x 8 = 3.584 kgTotal Beban Atap ( W2 ) = 5.616,9 + 3.584
= 9200,9 kg
Berat Total W t= W1 + W2 = 175.563,79 + 9200,9 = 184.764,69 kg
c. Gaya gempaT = 0,085 x H ¾
= 0,085 x 9 ¾
= 0,44
Tanah Lunak : c = 0,1 ; k = 4 ; I = 1
V = C . I . k . Wt = 0,05 x 1 x 4 x 184.764,69 = 36.952,938 kg
Gaya Gempa =
Wi . hi
∑Wi .hi
Untuk lantai = W1 x h1 = 175.563,79 x 6 = 1053.382,74 kgm
Untuk Atap = W2 x h2 = 9200,9 x 9 = 82.808,1 kgm
∑Wi .hi = 1136.190,84 kgm
F 1= Wi. hi
∑Wi . hi×V=1053 . 382,74
82 . 808 ,1×36 . 952 , 938=470 .069 , 79
kg
F 2= Wi .hi
∑Wi . hi×V=82 . 808 ,1
1136 .190 ,84×36 . 952 , 938=2 . 693 ,212
kg
5. Gambar Beban akibat gempa.
8.2. Kombinasi Pembebanan
1. Beban Mati + Beban Hidup ( 1,2 D + 1,6 L)
pD
1 = 1 3 . 0 7 3 , 3 3
pL 1 = 8.320
kg
0.00
6.00
12.00
15.00
p3p p3pp p1 p1p1p2 p2p5
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
1819
26
2223
38
2728
46
3233
52
36
37
57
42
43
6461
50
51
65
56
60
63
59
54
55
66
48
62
49
44
45
58
53
4041
47
34
39
3024
25
31
2021
29
35p1
p1
p1p1
p1p1
p2p3
p3p3p3
p3
p3
p2
p1
p1
p1
p1
p1
p1
pD 2 = 13.064,05 kg
pL 2 = 8.320 kg
pD 3 = 68.772,985kg
pL 3 = 5.200 kg
pD 5 = 15.971,36 kg
pL 5 = 10.240 kg
2. Beban Mati + Beban Hidup ( 1,2 D + L + 0,8 w)
0.00
6.00
p3p p3pp p1 p1p1p2 p2p5
q= 100 kg / mq=50 kg / m
q= 112,5 kg / mq= 50 kg / m
3. Beban Mati + Beban Hidup + Beban Gempa ( 1,2 D + L + E )
0.00
6.00
12.00
15.00
p3p p3pp p1 p1p1p2 p2p5
2.693,212
470.069,79
VIII KONTROL DIMENSI
9.1. Kontrol Dimensi Balok
Dari output SAP 2000 diperoleh :
1. Pada Frame 7:
Mmax = 25.237,81 kg
Dmax = 12.269,52 kg
Perencanaan Profil dipakai WF 500 x 200 x 9 x 14 , dengan data – data :
1. Pada Frame 8
Mmax = 22.213,95 kg
Dmax = 10.462,78 kg
4,00 4,00
A = 101,3 cm3
q = 79,5 kg
d = 500 mm
h = 500 – 2(14 + 20)
= 432 mm
tw = 9 mm
tf = 14 mm
bf = 200 mm
r = 20 mm
ix = 20,3 cm
iy = 4,27 cm
Ix = 41.900 cm4
Iy = 1.840 cm4
Sx = 1.836 cm3
Zx = 1.690 cm3
2. Kontrol Lendutan
y= L
360=800
360=2 ,22
y= 5
384.q .L4
E . Ix+ P .L3
48. E . Ix= 5
384.79 ,5×84×106
2.106×41.900+(10 .142+6 .400 )×83×106
48×2 .106×41.900
=0 ,05+2,1=2 , 16<2 ,22
=0 ,05+2,1=2 , 16<2 ,22 OK
3. Kontrol Kuat geser
Vu1 = 12.269,52 kg Vu2 = 10.462,78 kg
htw=432
9=48
htw<λp
Penampang Kompak (Plastis)
λp=1100
√ fy=1100
√250=69 ,57
Vn = 0,6 x fy x Aw
= 0,6 x 2500 x 0,7 x 50
= 52.500 kg
kg > 12.269,52 kg
> 10.462,78 kg OK
4. Kontrol Local Buckling
Sayap :
bf2. tf
=2002 .14
=7 , 143
170
√ fy=170
√250=10 , 75
Penampang kompak
Badang
250.47500.529,0 Vn
bf2. tf
<170
√ fy
htw=432
9=48
htw<1680
√ fy
Mn = Mp = Zx x fy = 1690 x 2500 = 4.225.000 kgcm = 42.250 kgm
φ Mn=0,9×42 .250=38 . 025 > 25.237,81 kgm
> 22.213,94 kgm OK
9.2. Kontrol Dimensi Kolom
Perencanaan Memakai Profil WF : 350 x 250 x 9 x 14
Dari Hasil SAP 2000, diperoleh :
Ix = 21.700 cm4
Iy = 3.650 cm4
Zx = 1.360 cm3
Zy = 444 cm3
ix = 14,6 cm
iy = 6 cm
A = 101,5 cm2
q = 79,9 kg/m
Sx = 1.280 cm3
Sy = 292 cm3
d = 350 mm
h = 282 mm
b = 250 mm
tf = 14 mm
tw = 9 mm
r = 20 mm
3. Akibat beban Grafitasi (combo 1 )
Mmax = 1.848 kgm
Dmax = 544,24 kg
Nmax = 40.156,57 kg
2. Akibat beban Lateral (combo 3 )
Mmax = 15.683 kgm
Dmax = 6.169,12 kg
Nmax = 31.128,14 kg
1680
√ fy=1680
√250=100 , 25
5. Kontrol tekuk untuk kolom 1
a. Arah X
GA=∑ Ic /Lc
∑ Ib /Lb=
Ic .atas /Lc .atas+ Ic .bawah / lc . bawahIb/Lb
=28 . 700/400+28 .700 /600
41. 900 /700=1 .63
GB=1 (jepit)
Portal bergoyang dari Nomogram 1 didapat harga Kcx = 1,4
Lkx = L x Kcx = 600 x 1,4 = 700 cm
λx= Lkxix=700
14 , 6=47 , 95
λc= λxπ √ fy
E=47 ,95
3 , 14 √2502 .105
=0 ,539
bs=0 , 658λc2
×λc2
0 , 877=0 , 29
GA = bs x GA = 0,29 x 1,63 =0,48
GB = 0,344
Dari nomogram didapatkan kcx = 1,14
Maka : Lkx = 1,14 x 600 = 570 cm
λx 1=57014 ,6
=39 ,04
λ cx=39 ,04π √250
2 .105=0 , 439
b. Arah Y
GA=∑ Ic /Lc
∑ Ib /Lb=
Ic .atas /Lc .atas+ Ic .bawah / lc . bawahIb/Lb
=3 . 650/400+3 . 650/500
1 . 840/700=6 , 25
GB=1 (jepit)
Portal bergoyang dari Nomogram 1 didapat harga Kcy = 1,77
Lky = L x Kcy = 500 x 1,77 = 885 cm
λy= Lkyiy=885
6=147 , 5
λc= λyπ √ fy
E=147 ,5
3 , 14 √2502. 105
=1 , 66
bs=0 , 658λc2
×λc2
0 , 877=0 , 99
GA = bs x GA = 0,99 x 6,25 = 6,19
GB = 0,99
Dari nomogram didapatkan kcy = 1,74
Maka : Lkx = 1,74 x 500 = 870 cm
λy 1=8706=145
λ cy=145π √250
2 .105=1 ,63
λ cx< λ cy = arah y menentukan
6. Kontrol tekuk untuk kolom 2
a. Arah X
GA=∑ Ic /Lc
∑ Ib /Lb=
Ic .atas /Lc .atas+ Ic .bawah / lc . bawahIb/Lb
=28 . 700/400
41. 900 /650+41 . 900/800=0 , 46
GB=1 (jepit)
Portal bergoyang dari Nomogram 1 didapat harga Kcx = 1,22
Lkx = L x Kcx = 600 x 1,22 = 610 cm
λx= Lkxix=610
14 , 6=41 , 78
λc= λxπ √ fy
E=41 ,78
3 ,14 √2502.105
=0 , 47
bs=0 , 658λc2
×λc2
0 , 877=0 , 23
GA = bs x GA = 0,23 x 0,46 = 0,11
GB = 0,23
Dari nomogram didapatkan kcx = 1,05
Maka : Lkx = 1,05 x 600 = 525 cm
λx 2=52514 ,6
=35 ,96
λ cx=35 ,96π √250
2 .105=0,4
b. Arah Y
GA=∑ Ic /Lc
∑ Ib /Lb=
Ic .atas /Lc .atas+ Ic .bawah / lc . bawahIb/Lb
= 3 .650 /5001 .840 /650+1.840 /800
=1 , 42
GB=1 (jepit)
Portal bergoyang dari Nomogram 1 didapat harga Kcy = 1,37
Lky = L x Kcy = 600 x 1,37 = 685 cm
λy= Lkyiy=685
6=114 ,17
λc= λyπ √ fy
E=114 ,17
3 ,14 √2502 .105
=1 ,28
bs=0 , 658λc2
×λc2
0 , 877=0 , 94
GA = bs x GA = 0,94 x 1,42 = 1,34
GB = 0,94
Dari nomogram didapatkan kcy = 1,35
Maka : Lkx = 1,35 x 600 = 675 cm
λy 2=6756=112 ,5
λ cy=112 , 5π √250
2 .105=1 ,27
λ cx< λ cy = arah y menentukan
Dari dua kolom tersebut makaλ cy pada kolom 1 lebih menentukan karena lebih besar dari
padaλ cy pada kolom 2, sehingga λ cy=1 ,63
maka : λs=λ cy√0,7
=1 ,36>1 ( tekuk elastis )
sehingga : ω=1 ,76 . λs
=2,4
Pn= Ag . fy
ω=101, 5×2500
2,4=105 . 719 ,9
kg
Puφ Pn
=31. 128 ,14φ×105 .719 ,9
=31 . 128 ,140 , 85×105. 719 , 9
=0,3
Puφ Pn
+ 89 ( Mux
φ Mnx+ Muy
φ Mny )≤1
Akibat combo 1 Akibat combo 3
Mnty1 = 1.848 kgm Mlty 1 = 15.162,53 kgm
Mnty 2= 872,,37 kgm Mlty 2 = 15.683,05 kgm
Pu = 40.156,75 kg Pu = 31.128,14 kg
7. Menentukan Muy
Untuk elemen bergoyang : Muy=δb . Mnty+δ sy . Mlty
Pada Kolom 1 Ncrby =
π 2 . Ag . Eλy2
=3 , 142×101 ,5×2 .106
1452=95 . 196 ,14
kg
Pada Kolom 2 Ncrby =
π 2 . Ag . Eλy2
=3 , 142×101 ,5×2 .106
112 ,52=158 .303 ,58
kg
Akibat beban 1
Cm = 1
Akibat Beban 3
δ by= Cm
1−( ∑ Nu
∑ Ncrby )≥1
Cm = 1
= 1
1−(31 .128 ,14×2+30 .054 ,79×2158 .303 , 58×2+95 .196 ,14×2 )
=1 ,32
Muy=1, 39×1. 848+1 , 32×15 .162 , 53=22 . 583 ,26 kgm = 2.258.326 kgcm
8. Menentukan Mnx
a. Kontrol Local Bucling
Pelat sayap :
bf2tf=250
28=2 ,929
170
√ fy=170
√250=10 ,75
δ by= Cm
1−( ∑ Nu
∑ Ncrby )≥1
= 1
1−(40 .156 , 57×2+31 . 088 , 97×2158 .303 , 58×2+95 .196 ,14×2 )
=1 ,39
bf2tf<170
√ fy
Pelat badan :
htw=282
9=31 ,33
Penampang Kompak
Mn = Mp = Zx x Fy = 1360 x 2500 = 3.400.000 kgcm
kgcm
b. Kontrol Lateral Bucling
Lb = 500 cm ; Lp = 298,682 ; Lr = 936,253
Lp < Lb < Lr Bentang menengah
Mnx=Cb [Mr+(Mp−Mr ) Lr−LbLr−Lp ]≤Mp
Ma = 15.683,05 – (1/4 x 5 x 6.169,12) = 7.971,65
kgm
Mb = 15.683,05 – (1/2 x 5 x 6.169,12) = 260,25
kgm
Mc = 15.683,05 – (3/4 x 5 x 6.169,12) = 7.451,15
kgm
Cb=12 , 5 M max2,5 M max+3 Ma+4 Mb+3 Mc
Cb=12 , 5×15 .683 ,05
2,5 (15 .683 , 05 )+3 (7 .971 ,65 )+4 (260 ,25 )+3 (7 . 451 ,15 )
=2 ,26<2,3
Mr = Sx (fy – fr) = 1280 (2500 – 700) = 2.304.000 kgcm
My = Sx . fy = 1280 x 2500 = 3.200.000 kgcm
Mp = Zx . fy = 1360 x 2500 = 3.400.000 kgcm
1,5 My = 4.800.000 kgcm > Mp
htw<1680
√ fy1680
√ fy=1680
√250=106 , 25
φ Mn=0,9×3 .400. 000=3 .060 . 000>2 . 258. 326
Mnx=Cb [Mr+(Mp−Mr ) Lr−LbLr−Lp ]
=2 ,26 [2 . 304 .000+ (3. 400.000−2.304 . 000 )936 , 253−500
936 , 253−298 ,682 ] =6 .679 . 200 ,83>Mp
Mny = Mp = 3.400.000 kgcm
c. Kontrol Interaksi Momen lentur
Puφ Pn
+ 89 ( Mux
φ Mnx+ Muy
φ Mny )≤1
31 .128 , 14φ 105 .719 , 9
+ 89 (0+ 2 . 255. 499 , 4
0,9×3 .400 . 000 )=0 .996<1 OK
IX. PERENCANAAN SAMBUNGAN
1
23
4
6
5
9.1 Sambungan No 5 (sambungan Kuda-kuda)
1. Kekuatan baut tipe tumpu untuk batang tarik
Kuat geser φ Rn=0 ,75×0,5×fu . 2 . Ab
=0 ,75×0,5×4100×2×(1 4π .0,72)
¿1 .183 , 399 kg
Kuat tumpu φ Rn=0 ,75×2,4×d×tp× fu
=0 ,75×2,4×1,6×1×4100=5 .166 kg
2. Kekuatan baut tipe tumpu untuk batang tekan
Kuat geser φ Rn=0 ,75×0,5×fu×2×Ab
=0 ,75×0,5×4100×2×(1 4π×1,62)
¿6 . 182, 654 kg
Kuat tumpu φ Rn=0 ,75×2,4×d×tp× fu
=0 ,75×2,4×1,6×1×4100=11. 808kg
3. Banyaknya baut
Batang tekan : n = 2 (baut minimum)
Pu < φ Rn
1027,25kg < 6182,654 kg
Jumlah baut ( n ) =
Puφ Rn =
1027,256182 ,654 = 0,45 1 buah
Batang tarik : n = 2 (baut minimum)
Pu < φ Rn
1034,68 kg < 6182,654 kg
Jumlah baut ( n ) =
Puφ Rn =
1027,25 1. 183 ,399 = 1,23 2 buah
4. Kontrol Pelat simpul
Gaya – gaya yang bekerja :
Gaya Normal ( Nu ) = -S 54 sin 51 0 + S 44 sin 210
= - 13.971,57 sin 510 + 3.633,04 sin21 0
= 9.707,78 kg (tekan)
Gaya geser ( Vu ) = S60 + S56 cos 21 0 – S65 cos 51 0
= 2436 + 3.633,04 cos 21 0 – 13.971,57 cos 51 0
= 5.173,45 kg (tekan)
φ Nn 1=0,9 . fy . Ag
=0,9×2400×(4,3×2 )=19 . 350 kg
φ Nn 2=0 , 75 . fu . An
=0 ,75×4100×(4,3−0 , 86×1×0,5 )×2=23 .800 ,5 kg
φ Vn=0 ,75×(0,6×An×fu )×2
=0 ,75 (0,6×3 ,87×4100 )×2=14 . 280 ,3 kg
Persamaan Interaksi
[ VuφVn ]
2
+[ Nuφ Nn ]
2
≤1
[ 5 . 173 , 4514 .280 ,3 ]
2
+[ 9 . 707 ,7819 .350 ]
2
=0 ,38<1
9.2 SAMBUNGAN No. 6 ( Sambungan Kuda – kuda )
1. Kekuatan baut tipe tumpu untuk batang tarik
Kuat geser φ Rn=0 ,75×0,5×fu . 2 . Ab
=0 ,75×0,5×4100×2×(1 4π .0,72)
¿1 .183 , 399 kg
Kuat tumpu φ Rn=0 ,75×2,4×d×tp× fu
=0 ,75×2,4×1,6×1×4100=5 .166 kg
2. Kekuatan baut tipe tumpu untuk batang tekan
Kuat geser φ Rn=0 ,75×0,5×fu×2×Ab
=0 ,75×0,5×4100×2×(1 4π×1,62)
¿6 . 182, 654 kg
Kuat tumpu φ Rn=0 ,75×2,4×d×tp× fu
=0 ,75×2,4×1,6×1×4100=11. 808 kg
3. Banyaknya baut
Batang tekan : n = 2 (baut minimum)
Pu < φ Rn
1027,25 kg < 6182,654 kg
Jumlah baut ( n ) =
Puφ Rn =
1027,256182 ,654 = 0,45 1 buah
Batang tarik : n = 2 (baut minimum)
Pu < φ Rn
1034,68 kg < 6182,654 kg
Jumlah baut ( n ) =
Puφ Rn =
1027,25 1. 183 ,399 = 1,23 2 buah
4. Kontrol Pelat simpul
Gaya – gaya yang bekerja :
Gaya Normal : Nu = S6 – S7 – S44 cos 68 0
= 13.327 – 11.959 – 3.633,04 cos 38 0
= 69,33 kg (tekan)
Gaya geser Vu = S23 sin 68 0 – S41
= 3.633,04 sin 68 0 – 11959
= 14,28 kg (tekan)
φ Nn 1=0,9 . fy . Ag
=0,9×2400×(4,3×2 )=19 . 350 kg (menentukan)
φ Nn 2=0 , 75 . fu . An
=0 ,75×3700× (4,3−0 ,86×1×0,5 )×2=23 .800 , 5 kg
φ Vn=0 ,75×(0,6×An×fu )×2
=0 ,75 (0,6×3 ,87×3700 )×2=14 .280 , 3 kg
Persamaan Interaksi
[ VuφVn ]
2
+[ Nuφ Nn ]
2
≤1
[14 , 2814 .280 ,3 ]
2
+[69 ,3319 .350 ]
2
=0 , 000138<1
9.3 SAMBUNGAN No. 4 ( Sambungan Kuda-Kuda )
25o
1. Kekuatan baut tipe tumpu untuk batang tarik
Kuat geser φ Rn=0 ,75×0,5×fu . 2 . Ab
=0 ,75×0,5×3700×2×(1 4π . 0,72)
¿1 .183 , 399 kg
Kuat tumpu φ Rn=0 ,75×2,4×d×tp× fu
=0 ,75×2,4×1,6×1×4100=5 .166 kg
2. Kekuatan baut tipe tumpu untuk batang tekan
Kuat geser φ Rn=0 ,75×0,5×fu×2×Ab
=0 ,75×0,5×4100×2×(1 4π×1,62)
¿6 . 182, 654 kg
Kuat tumpu φ Rn=0 ,75×2,4×d×tp× fu
=0 ,75×2,4×1,6×1×4100=11. 808 kg
3. Banyaknya baut
Batang tekan : n = 4
Pu < φ Rn
1027,25 kg <6182,654kg
Jumlah baut ( n ) =
Puφ Rn =
1027,256182 ,654 = 0,45 1 buah
Batang tarik : n = 4
Pu < φ Rn
1027,25 kg < 1 .067 , 4037kg
Jumlah baut ( n ) =
Puφ Rn =
1027,251. 183 ,399 = 1,23 1 buah
4. Kontrol Pelat simpul
Gaya – gaya yang bekerja :
Gaya Normal ( Nu ) = S1 – S16 cos 25 0
= 20.529,86 – 21.484,24 cos 25 0
= -15,62 kg (tarik)
Gaya geser ( Vu ) = S16 sin25 0
= 21.484,24 sin 25 0
= 6.281,38 kg (tekan)
φ Nn 1=0,9 . fy . Ag
=0,9×2400×(4,3×2 )=19 . 350 kg
φ Nn 2=0 , 75 . fu . An
=0 ,75×4100×(4,3−0 , 86×1×0,5 )×2=23 .800 ,5 kg
φ Vn=0 ,75×(0,6×An×fu )×2
=0 ,75 (0,6×3 ,87×4100 )×2=14 . 280 ,3 kg
Persamaan Interaksi
[ VuφVn ]
2
+[ Nuφ Nn ]
2
≤1
[ 6. 281 , 3814 .280 ,3 ]
2
+[−15 , 6219 .350 ]
2
=0 ,19<1
Sampai disinih…
9.4 SAMBUNGAN No. 2 ( Balok dengan Kolom )
Pu = Pu Rangka Atap + Pu Balok Lantai+ Pu Kolom + Pu Beban akibat pelat lantai
= 1.027,25 kg + 4010, 8 kg + 3228,2 kg + 1.210,12 kg
= 9476.36 kg
Mu = Mu Rangka Atap + Mu Balok Lantai +Mu Kolom + Mu Beban akibat pelat
lantai
= 1564 kg + 1253,75 kg + 2677,5 kg + 1.240 kg
= 6734,75 kg
1. Sambungan antara badan balok dan flens kolom
Direncanakan :
- Profil ╨ 50x50x5
- baut 12 mm
Sambungan pada badan balok
Kuat geser Ø Rn = 0,75 . 0,5 . fu . 2 Ab
= 0,75 . 0,5 . 4100 . 2 . 1,130
= 3474,75 kg
Kuat tumpu Ø Rn = 0,75 . 2,4 . db . tp . fu
= 0,75 . 2,4 . 1,2 . 0,9 . 4100
= 7970,4 kg
Jumlah baut ( n ) =
Puφ Rn =
9476,363474 ,75 = 1,98 2buah
Sambungan pada flens kolom
Kuat geser Ø Rn = 0,75 . 0,5 . fu . Ab
= 0,75 . 0,5 . 4100 . 1,1304
= 1737,99 kg
Kuat tumpu Ø Rn = 0,75 . 2,4 . db . tp . fu
= 0,75 . 2,4 . 1,2 . 0,5 . 4100
= 4428kg
Jumlah baut ( n ) =
Puφ Rn =
9476,361739,99 = 3,69 4 buah
Kontrol kekuatan siku penyambung
Anv = ( L – n.d1 ) . tL d1 = 12 + 1,5 = 13,5 mm
= ( 10 – ( 2 . 1,35 ) ) . 0,5
= 3,65 cm2
2 Ø Pn = 2 . 0,9 ( 0,75 . 0,6 . fu . Anv )
= 2 . 0,9 ( 0,75 . 0,6 . 4100 . 3,65 )
2 Ø Pn = 12.121,65 kg > Pu = 9476,36 kg…..Ok
2. Sambungan antara flens kolom dan profil T
a = 50 mm
b = 44 mm
2T =
Mudb =
6734,75 0,4 = 16836,9 kg
T = 8418,45 kg
a ¿ 1,25 . b 50 mm ¿ 55 mm
a’ = a +
d2 = 50 +
322 = 66 mm
b’ = b -
d2 = 44 -
322 = 28 mm
=
W−Σd 'W =
200−2 .(32+1,5 )200 = 0,66
Kekuatan baut pada flens profil T
Ø.Rn = 0,75 . 0,75 . fub . Ab . n
= 0,75 . 0,75 . 4100 . ( ¼ . . 3,22 ) . 2
= 33459,84 kg
= (BT −1) .(a'
b' )= (33459,848418,45
−1) .(6628 ) = 1,62 > 1,00
=
1δ
.( β1−β )=
10 ,66
.( 11−0 , 948 ) = 27,62 > 1,00
dipakai = 1,00
Prying force Q = T .( α .δ
1+α .δ ) .( b 'a ' )=
8418,45 .(1,00 . 0,661+1,00 . 0,66 ) .(28
66 ) = 3567,86 kg
T + Q ¿ Ø.Rn
8418,45 + 3567,86 = 11986,31 kg ¿ 33459,84 kg…..Ok
Kontrol tebal flens profil T
tf≥√ 4 .T . b'φ .W . fy .(1+α . δ)
tf≥√4 . 8418,45 . 2,80,9 . 40 . 2400 .(1+1 . 0,66 )
2,3 cm ¿ 1,82 cm…..Ok
3. Sambungan pada badan profil T
Kuat geser Ø Rn = 0,75 . 0,5 . fu . Ab
= 0,75 . 0,5 . 4100 . 1,1304
= 1737,99kg
Kuat tumpu Ø Rn = 0,75 . 2,4 . db . tp . fu
= 0,75 . 2,4 . 2,6 . 1,3 . 4100
= 24944,4 kg
Jumlah baut ( n ) =
Puφ Rn =
9476,36 1737 ,99 = 5,45 6 buah
4. Kekuatan profil T
Ag . 0,9 . fy ¿ 2T
W . tw . 0,9 . fy ¿ 2T
40 . 1,5 . 0,9 . 2400 ¿ 16836,9 kg
129600 kg ¿ 16836,9 kg……Ok
An . 0,75 . fu ¿ 2T
( Ag - d’ tw ) . 0,75 . fu ¿ 2T
( 20.1,5 – 2.(2,6+0,15).1,5 ) . 0,75 . 4100¿ 16836,9 kg
66881,25 kg ¿ 16836,9 kg……Ok
9.5 SAMBUNGAN No. 3 ( Balok dengan Balok )
Pu = Pu Balok Lantai+ Pu Beban akibat pelat lantai
= 4010,8 kg + 1.210,12 kg
= 5220,92 kg
Mu = Pu Balok Lantai + Pu Beban akibat pelat lantai
= 1253,75 kg + 1.240 kg
= 2493,75 kg
1. Sambungan antara badan balok dan flens kolom
Direncanakan :
- Profil ╨ 50x50x5
- baut 12 mm
Sambungan pada badan balok
Kuat geser Ø Rn = 0,75 . 0,5 . fu . 2 Ab
= 0,75 . 0,5 . 4100 . 2 . 1,1304
= 3475,98 kg
Kuat tumpu Ø Rn = 0,75 . 2,4 . db . tp . fu
= 0,75 . 2,4 . 1,2 . 0,9 . 4100
= 7970,4 kg
Jumlah baut ( n ) =
Puφ Rn =
5220,92 3475 ,98 = 1,50 2 buah
Sambungan pada flens kolom
Kuat geser Ø Rn = 0,75 . 0,5 . fu . Ab
= 0,75 . 0,5 . 4100 . 1,1304
= 1737,99 kg
Kuat tumpu Ø Rn = 0,75 . 2,4 . db . tp . fu
= 0,75 . 2,4 . 1,2 . 0,5 . 4100
= 4428 kg
Jumlah baut ( n ) =
Puφ Rn =
5220,92 1737,99 = 2,99 3 buah
Kontrol kekuatan siku penyambung
Anv = ( L – n.d1 ) . tL d1 = 12 + 1,5 = 13,5 mm
= ( 10 – ( 2 . 1,35 ) ) . 0,5
= 3,65 cm2
2 Ø Pn = 2 . 0,9 ( 0,75 . 0,6 . fu . Anv )
= 2 . 0,9 ( 0,75 . 0,6 . 4100 . 3,65 )
2 Ø Pn = 12121,65 kg > Pu = 5220,92 kg…..Ok
2. Sambungan antara flens kolom dan profil T
a = 72 mm
b = 70 mm
2T =
Mudb =
2493,75 0,4 = 6234,375 kg
T = 3117,1875 kg
a ¿ 1,25 . b 72 mm ¿ 87,50 mm
a’ = a +
d2 = 72 +
322 = 88 mm
b’ = b -
d2 = 70 -
322 = 54 mm
=
W−Σd 'W =
200−2 .(32+1,5 )200 = 0,66
Kekuatan baut pada flens profil T
B = 0,75 . 0,75 . fub . Ab . n
= 0,75 . 0,75 . 4100 . ( ¼ . . 3,22 ) . 2
= 37077,12 kg
= (BT −1) .(a'
b' )= (37077,123117,1875
−1).(8854 ) = 0,034 < 1,00
=
1δ
.( β1−β )=
10 ,66
.( 0 ,0341−0 , 034 ) = 0,053 < 1,00
dipakai = 0,053
Prying force Q = T .( α . δ
1+α . δ ) .( b 'a ' )=
3117,1875 .(0,053 . 0,661+0,053 . 0,66 ).(54
88 )= 675,89 kg
T + Q ¿ Ø.Rn
3117,1875 + 675,89 = 3793,0775 kg ¿ 33459,84 kg…..Ok
Kontrol tebal flens propil T
tf≥√ 4 .T . b'φ .W . fy .(1+α . δ)
tf≥√4 . 3117,11875 . 5,40,9 . 20 . 2400 .(1+0,053 . 0,66 )
3,4 cm ¿ 3,12 cm…..Ok
3. Sambungan pada badan profil T
Kuat geser Ø Rn = 0,75 . 0,5 . fu . Ab
= 0,75 . 0,5 . 4100 . ( ¼ ..2,62 )
= 6158,8975 kg
Kuat tumpu Ø Rn = 0,75 . 2,4 . db . tp . fu
= 0,75 . 2,4 . 2,6 . 1,3 . 4100
= 24944,4 kg
Jumlah baut ( n ) =
Puφ Rn =
31117,1875 6158 ,8975 = 5,35 6 buah
4. Kekuatan profil T
Ag . 0,9 . fy ¿ 2T
W . tw . 0,9 . fy ¿ 2T
40 . 1,8 . 0,9 . 2400 ¿ 6234,375
77760 kg ¿ 6234,375 kg……Ok
An . 0,75 . fu ¿ 2T
( Ag - d’ tw ) . 0,75 . fu ¿ 2T
( 20.1,8 – 2.(2,6+0,15).1,8 ) . 0,75 . 4100 ¿ 6234,375
80257,5 kg ¿ 6234,375 kg……Ok
9.6 Perencanaan Pelat Landasan
Pu= Pu Rangka Atap + Pu Balok Lantai + Pu Kolom + Pu Balok tangga + Pu
Beban akibat pelat lantai
= 1027,25 kg + 4010,8 kg + 3228,24kg + 766,63 kg + 110,12 kg
= 9143,04 kg
Mu = Pu Rangka Atap + Pu Balok Lantai + Pu Kolom + Pu Beban akibat pelat
lantai
= 1564 kg + 1253,375 kg + 2677,5 kg +956 kg + 1240 kg
= 7690,875kg
1. Kontrol Pelat Landasan
a. Kuat nominal tumpu beton
Pn = 0,85 . fc’ . A = 0,85 . 200 ( 50 . 50 ) = 425000 kg
Pu < Ø . Pn = 0,6 . 425000 = 255000 kg9143,04 kg < 255000 kg……OK
b. Tegangan yang diterima BetonEksentrisitas
e =
MP =
76908,759143 ,04 = 8,6 cm
W = 1/6 B.L2
= 1/6 . 50 . 502 = 20833,33 cm3
σ= P
A±M
W=9143 , 04
50 . 50±76908 , 75
20833 ,33
= 17,55 + 18,11
max = 17,55 + 18,11 = 35,66 kg/cm2
min = 17,55 – 18,11 = - 0,56 kg/cm2
Jadi yang di pakai untuk nilai q = 35,66 kg/cm2 x 1 cm = 35,66 kg/cm
Momen Yang terjadiDaerah I
Dihitung sebagai pelat kantilever
M = ½ .q . L2 = ½ . 35,66 . 102 = 1783 kg.cm
Daerah II
M = . q . b2
ab =
3015 = 2 , didapatkan 1 = 0,1 dan 2 = 0,046
MA1 = 1 . q . b12 = 0,1 . 35,66 . 152 = 802,35 kg.cm
MA2 = 2 . q . b22 = 0,046 . 35,66 . 152 = 369,08 kg.cm
Daerah III
ab =
1015 = 0,67 < ½ plat = 0,6 cm
maka diperhitungkan sebagai plat kantilever
M = ½ .q . L2 = ½ . 35,66. 102 = 1783 kg.cm
Momen terbesar = 1783 kg.cm,
plat = 2400 kg/cm2
Menghitung Tebal Pelat
t = √ 4 . Mufy = √4 . 7 . 811
2400 = 1,724
dipakai t plat = 2 cm
Perhitungan Sambungan Las Kolom dan Pelat Landasan
Dimisalkan :
tebal las = 1 cm
a min ( t = 1,5 mm ) = 6 mm
A = 4x30 + 2x27 + 4x5 + 2x50 = 294 cm2
Sx = b.d +
d2
3 = 30.27 +
272
3 = 1053 cm3
Akibat geser beban sentris, fv =
PuA=9143,04
294=31,098kg/cm2
Akibat beban momen lentur, fh =
MuSx=7 .811
1053=358 , 34 kg/cm2
f total = √ fv2+fh 2=√154 ,212+358 ,342=128 ,561 kg/cm2
.fn = 0,75 x 0,6 x 70 x 70,3 = 2214,45 kg/cm2
te perlu =
ftotalϕ fn
=128,5612214,45
=0,175 cm
a perlu =
te . perlu0 ,707
=0,1750,707
=0,248 cm
a perlu > a min Jadi dipakai las = a min = 6 mm
Perhitungan Angker
max = 17,55 + 18,11 = 35,66 kg/cm2
min = 17,55 – 18,11 = - 0,56 kg/cm2
C=σmaxσmax+σmin
. L=35,6635,66+0,56
. 50=49,227 cm
e = C – ½ . L = 49,227 – ½ . 50 = 24,227 cm
a = C – 1/3 . C – e = 49,227 – 1/3. 49,227 – 24,227 = 8,59 cm
Y = L – ( 1/3.C + 3,75 ) = 50 – ( 1/3 . 49,227 + 3,75 ) = 29,84 cm
M = 0
ft=(M+P .a )
y=
76908,75+(9143 , 04 . 8,59 )25,07
=25271,92 kg
As yang di butuhkan :
Asnet =
ftσbaut =
25271,920,7 . 2400 = 15,04 cm2
Bila dipakai 28 mm = 2,8 cm
As = ¼ . . 2,82 = 6,154 cm2
As net = 0,7 . As = 0,7 . 6,154 = 4,31 cm2
Jumlah baut =
AsnetAsnet =
15 , 044 , 31 = 3,49 4 buah
Perhitungan Panjang Angker
Ldb =
0 ,02. Ab . fy
√ fc '=
0,02 .14
. π . 282 . 240
√25
= 590,82mm
0,06.db.fy = 0,06 . 28 . 240 = 403,2 mm 45 cm
Penulangan Kolom Pendek ( Pedestal )
.Pn = . 0,85 . fc’ . b . d d = 500 – 40 – 19 – 19/2 = 431,5 mm
= 0,6 . 0,85 . 25 . 500 . 431,5
= 2750812,5 N
Beban berfaktor kolom
Pu < .Pn
9143,04 N < 2750812,5 N ….Ok
Untuk kolom pedestal diambil = 1 %
As = 0,01 . 500 . 431,5 = 2157,5 mm2
Dipakai tulangan. 8 D19 ( As = 2267,08 mm2 )
* Kontrol geser kolom Pu .Vc,
Pu = 10.070 kg
.Vc = 0,6 . 1/6 . √ fc .b . d
= 0,6 . 1/6 . √25 .500 . 431,5
= 107875 N
Pu ≤ .Vc, maka perlu tulangan geser
Dipakai geser praktis 10 – 200 mm
* Kontrol penyaluran tulangan
Ldb=(0 ,25 . fy . db )
√ fc '=(0,25 . 240 . 19 )
√25=228 mm
* Panjang penyaluran dibawah pertemuan kolom dengan pelat pondasi :
Lb = 0 , 02 .
Ab√ fc
. fy=0,02 .
π4
.192
√25. 240=272,05 mm
Maka dipakai penyaluran tulangan sepanjang 275 mm = 27,5 cm
sampai disinih11. PERENCANAAN PONDASI
11.1. Menghitung luasan telapak foot plate:
Direncanakan
Pu = 10.070 KG = 10070 Kn
h Pondasi = 500 mm
kedalaman pondasi = 1 m
γ tanah = 18 KN/m³
q tanah ijin = 225
q netto = q tanah ijin – ( h pondasi x γ beton ) – ( kedalaman pondasi x γ tanah )
q netto = q tanah ijin – ( h pondasi x γ beton ) – ( kedalaman pondasi x γ tanah )
= 225 – (0,5 x 24) – (2 x 18)
= 177 Kn/m²
Menggunakan pondasi foot plate (Lf)
q netto = Pu
L f 2(1+ 6. C
Lf)
177 = 4533,9
L f 2(1+ 6.0,329
Lf)
177 = 4533,9
L f 2x
1,974Lf
177 = 4533,9
L f 2+5116,06
Lf ³
x Lf ³177 Lf ³ = 4533,9 Lf + 5116,06
177 Lf ³ - 4533,9 Lf – 5116,06 = 0
Lf = 4533,9+5116,06
177
Lf = 5,5 m
11.2. Kontrol Geser Pada Pondasi
C = PuMu
= 4533,973471,8
=1,30
q max = Pu
L f 2 (1+ 6. CLf )
¿10.0705 , 5² (1+ 6.1,3
5,5 ) = 149,88 x 2,41 = 361,21 Kn/m²
q netto ≤ q max
177 Kn/m² ≤ 361,21 Kn/m² ........ ok
q1
500 mm q min q max
500 mm
100 mm 100 mm
500 mm
q1 = Tegangan pada jarak d dari muka kolom
q1 = q min + 2,05+0,4+0,525
4,5 ( q maks – q min )
= 150,605 + 0,66 ( 361,21 – 150,605 )
= 289,6043 Kn/m2
Vu = 0,5 (q max + q1 ) Lf { Lf2−( b kolom
2+d )}
= 0,5 (361,21 + 289,6043 ) 5,5 { 5,52−( 0,4
2+0,250)}
= 3674,34 Kn
300 mm
Vc = 16√ f ' c . Lf .d
= 16√41 . 5,5 .250
= 1467382,63 kn
0,75 Vc = 0,75 x 14673
= 11004,75 Kn > Vu = 3674,34 Kn .... ok
11.3. Penulangan Lentur Pondasi
q2 = qmin + 2,05+0,4
4,5(qmaks−qmin)
= 150,605 + 0,54 x ( 361,21 – 150,605)
= 264,331 Kn/m2
Mu0,8
= 0,85 . f’c . a . b ( d - a2
)
78110,8
= 0,85 . 41 .a.1000 (525 - a2
)
433,975 = 34850 a – 262,5 a
a = 79,7 ≈ 100 mm
Cc – Ts = 0
0,85 . f’c . a . b – As . fy = 0
As = 0,85 x f ' c xa x bfy
=0,85 x41 x79,7 x 1000250
=11110,18m m2
As min = 0,0018 . b.h pondasi
= 0,0018 x 1000 x 500 = 900 mm²
As dipakai = 11110,18 mm²
Dipakai D16 dengan luas A = 100 mm²
jarak (S) = A x 1000As Pakai
=100 x100011110,18
=90,07 mm ² ≈ 100 mm ²
Dipakai jarak 100 mm²
Tulangan susut
t = h pondasi
2=500
2=250 mm
As susut = 0,0018 x b x t = 450 mm²
dipakai tulangan D13
A = 14
x π x13²=132,73 mm ²
S = A x1000As pakai
=132,73 x 1000450
=294,95 mm 300 mm
jadi dipasang tulangan susut = D13 – 300 mm
Hasil dari perhitungan pondasi diatas, selanjutnya dituangkan dalam gambar detail
pondasi seperti gambar berikut ini :