perhitungan oke

Struktur Ranka Baja 1 1

Perencanaan Struktur Rangka Baja

Perencanaan struktur rangka baja ini direncanakan untuk bangunan yang bentangannya lebih panjang, misalnya ;

untuk Worshop Bengkel, Kantor Bupati, Kantor DPRD dan lain sbagainya. Dimana prencanaan ini direncanakan

untuk Worshop Bengkal yang bentangannya (jarak antara kuda-kuda) adalah sebesar 4 m dan bentangannya adalah

= 21 m.

3 3 3 3 3 3 3

21 m

Gambar.1. Rencana Rangka Kuda - Kuda Baja

Dimana diketahui :

» Spesifikasi Gording ( Baja Profil ( C ) Kanal Berkait )

» Asumsi berat gording = 8.31 Kg/m'

» Jarak Antara Gording = 0.80 M

» Beban Hujan (RAIN LOAD) = 25 Kg/m2

» Beban Hidup (LIVE LOAD) = 200 Kg/m2

» Beban Angin (WING LOAD) = 75 Kg/m2

b

t

c

h X

Y

A B

OC

E

G

I

DF

H J

K

M

LN

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

19

18

20

23

21

22

24

2527

26


» Berat Atap Seng. BJLS.Gelombang 11 = 10 Kg/m2

Solusi

1. Cek Struktur Rangka

Dimana;

M = 2 . J - 3

27 = 30 - 3

27 = 27 Oke… Termasuk Statis Tertentu

Ket :

M = Jumlah Member (batang)

J = Joint (titik penghubung)

2. Menentukan Nilai Sudut

Nilai sudut dapat ditentukan dengan cara sebagau berikut ;

= Tan ( Tegak / Datar ) = Tan ( Tegak / Datar )

= Tan 4.5 = Tan 1

10.5 9

= Degrees 0.404892 = Degrees 0.110657

= 23.20 = 6.34

3. Standar Kombinasi Pembebanan SNI 03 - 1729 - 2002

Berdasarkan beban-beban tersebut di atas maka struktur baja harus mampu memikul semua kombinasi

pembebanan di bawah ini:

1,4D (6.2-1)

1,2D + 1,6 L + 0,5 (La atau H) (6.2-2)

1,2D + 1,6 (La atau H) + (γ L L atau 0,8W) (6.2-3)

1,2D + 1,3 W + γ L L + 0,5 (La atau H) (6.2-4)

1,2D ± 1,0E + γ L L (6.2-5)

0,9D ± (1,3W atau 1,0E) (6.2-6)

Keterangan:

(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 penggunaan gedung, termasuk 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 03–1726–1989, atau penggantinya.

dengan;

γ L = 0,5 bila L< 5 kPa, dan γ L = 1 bila L≥ 5 kPa.

Kekecualian: Faktor beban untuk L di dalam kombinasi pembebanan pada persamaan 6.2-3, 6.2-4, dan 6.2-5

α1 α2


harus sama dengan 1,0 untuk garasi parkir, daerah yang digunakan untuk pertemuan umum, dan semua daerah

di mana beban hidup lebih besar daripada 5 kPa.

4. Rencana Jarak Gording

Perencanaan jarak koroding yang direncanakan adalah antara 2 titik yaitu G - I dengan panjang = 3.264

meter dibagi 3 maka jarak gording = 1.088 meter

Gambar.2. Detail Jarak Gording

1,088 cm

1,088 cm

Areal Beban Gording

1,088 cm1,088 cm

400 cm


Gambar.3. Tambak Atas

Gambar.4. Area Beban Gording

5. Perhitungan Beban Pada Gording

5.1. Beban Mati ( BM )

4 m

= 10 Kg/m2 x 0.8 m = 8 Kg/m'

= 8.31 Kg/m1 = 8.31 Kg/m' +

= 16.31 Kg/m'

x Koefisien Pengali = 1.2 x 16.3 Kg/m' = 19.57 Kg/m'

= 19.57 Kg/m'

4 m

RAV RBV

qatap

qBS

qBM

Untuk beban terfaktor, beban mati dikali dengan nilai koefisiennya yaitu 1,2 q BM maka ;

qBM

qBM

RAV RBV

qBS (Gording)

qatap

Areal Beban Gording


R = q . L = 20 x 4 = 78 T

= = R = 78.288 = 39.14 T

2 2

=

8

= 19.57 x Cos 23.20 x 4

8

= 19.57 x 0.919145 x 16

8

= 35.979 Kg m

Dalam sumbu Y dipakai penggantung gording, Maka Jarak (D) dibagi 2 (dua);

=

8

= 19.572 x Sin 23.19859 x 2

8

= 19.572 x 0.3939193 x 4

8

= 3.855 Kg m

5.2. Beban Hidup ( BH )

Beban Hidup (Orang) diambil adalah : = 200 Kg

BH = 1.6 x 200 Kg

= 320 Kg

BH = 320 Kg

4 m

= = BH = 320 = 160 Kg

2 2

= P . Cos α . L

4

= 320 x Cos 23.20 x 4

4

= 320 x 0.919145 x 4

RAV RBV

MMAX X q . Cos α . L2

2

MMAX Y q . Sin α . (L/2)2

2

Untuk beban terfaktor, beban hidup dikali dengan nilai koefisiennya yaitu 1,6 q BH maka ;

RAV RBV

RAV RBV

MMAX X

XY

23,20°

qBM

XY

qBH


4

= 294.1264 Kg m


= P . Sin α . (L/2) = 320 x 0.393919 x 2

4 4

= 320 x Sin 23.20 x 2 = 63.03 Kg m

4

5.3. Beban Angin ( BA )

Beban Angin ( BA ) diambil sebesar = 73 Kg/m2

Dimana Koefisien pengali akibat angin tekan dan angin hisap adalah sebagai berikut ;

Untuk bangunan tertutup.

Maka Koefisien pengali untuk angin tekan dan angin hisap adalah ;

Angin Tekan ( AI ) Angin Hisap ( IB )

AI = 0.02 α - 0.4 IB = -0.40

= 0.02 x 23 - 0.4

= 0.464 - 0.4

= 0.06

Maka nilai tekanan yang diakibatkat angin tekan dan angin hisap adalah ;

Beban angin pada AI akibat angin tekan dikali dengan koefisiennya yaitu 1,3 W, maka ;

= 1.3 x AI x L x Beban Angin

= 1.3 x 0.064 x 0.8 m x 75 Kg/m2

= 4.99 Kg/m'

Beban angin pada IB akibat angin hisap


= 1.3 x -0.400 x 0.8 m x 75 Kg/m2

= -31.20 Kg/m'

Untuk perhitungan momen akibat tekan dan angin hisap diuraikan terhadap sumbu X dan sumbu Y.

Sumbu X

MMAX Y

W1

W2

23,20°

α

0,02 α - 0,4 - 0,4

+ 0,9 - 0,4bid // angin - 0,4

α ≤ 65 °


=

8

= 4.99 x 4 = 79.837 = 9.98 Kg m

8 8

=

8

= -31.20 x 4 = -499.20 = -62.40 Kg m

8 8

Sumbu Y

= 0

5.4. Kombinasi Pembebanan

5.4.1. Beban Mati + Beban Hidup

+ = 35.98 + 294.13 = 330.11 Kg m

+ = 3.85 + 63.03 = 66.88 Kg m +

= 396.99 Kg m

5.4.2. Beban Mati + Beban Angin

= 35.98 + 9.98 = 45.96 Kg m

= 35.98 + -62.40 = -26.42 Kg m

= 3.85 + 0.00 = 3.85 Kg m +

= 23.39 Kg m

ebanan adalah sebagai berikut ;

= 330.11 Kg m

= 66.88 Kg m

6. Perhitungan Dimensi Gording

6.1. Tinjau Terhadap Syarat kekuatan

Dalam daftar baja untuk baja profil kanan tanpa kait perbandingan antara Wy dan Wx ≈ 1 Banding

4 dengan tegangan izin BJ.37 (FE. 360) = 1600 Kg/cm2.

≥ +

=1 Maka ; =

4 4

Akibat W 1

MMAX X W1 . L2

2

Akibat W 2

MMAX X W2 . L2

2

MMAX Y

MMAX X (BM) MMAX X (BH)

MMAX Y (BM) MMAX Y (BH)

MMAX Total

MMAX X (BM) + MMAX X (BA (W1))


MMAX Y (BM) + MMAX Y (BA)

MMAX Total

Maka Nilai MMAX X dan MMAX Y dibandingkan dan diambil nilai yang terbesar dari kombinasi pemb-

MMAX X

MMAX Y

MX MY

WX WY

WY WY WX

WX

σ̄


≥ + ↔≥ +

↔ ≥ +

Maka ;

=

1600

= 4 x 6688.2 + 33010.5 = 35.81

1600

=

1600

= 4 x 6688.2 + 33010.542 = 35.81 ≤ 44.30

1600

Kontrol terhadap tegangan Izin

≥ +

1600 ≥ 33010.54 Kg cm + 6688.198 Kg cm

44.30 12.20

1600 ≥ 1293.372 ………tidak

6.2. Cek Kekakuan(Kontrol lendutan )

Menurut PPBBI '83, untuk balok-balok miring pedoman batas lendutan berlaku untuk tegak lurus sumbu kuat

( sumbu X ) kecuali ada ketentuan lain, untuk lendutan yang diizankan adalah sebesar 1,667 cm dan modulus elasti

sitas sama dengan 2.1 x 106 kg/cm2

Kontrol Untuk Beban Hidup + Beban Mati adalah;

= 5 x

384 E . Ix

= 5 x 0.1631 x Cos 23.20 x 4 x 200

384 2.1 x 10 x 329

= 5 x 0.1631 x 0.919145 x 256 x 1600000000

384 690900000

= 0.013021 x 88.87564

= 1.157 Cm ≤ 1.667 Cm

Jadi lendutan yang terjadi akibat beban mati + beban hidup adalah sebasar = 1,157 cm.

MX MY MX MY MX 4 MY

WX WY WX WX/4 WX WX

WX 4 MY + MX

WX Cm3

Dipakai Baja kanel tanpa kait dimensi 150 x 65 x 20 mm yang mempunyai W X = 44,3 Cm3 dan berat sendiri

= 7,51 Kg/cm2 dan tegangan yang diizinkan untuk BJ. 37 (FE. 360) adalah 1600 Kg/cm2.

WX 4 MY + MX

WX Cm3 Cm3

MX MY

WX WY

Kg/cm2

Cm3 Cm3

Kg/cm2 Kg/cm2

fX q . Cos α . Lx4 . P4

fX4 4

6

fX

fX

fX

σ̄ σ̄ σ̄

σ̄


7. Pembebanan Pada Rangka Akibat Beban Tetap ( BT )

Dihitung dengan metode Of Joint (titik buhul)

3 3 3 3 3 3 3

21 m

∑V = 0

= = 8 P = 4 P

2

Dimana Nilai Sudutnya adalah ;

= 23.20 = 11.66 = 40.07 = 55.89

= 6.34 = 46.76 = 59.51 = 66.80

Joint A

∑FX = 0

+ = 0

0.919 + 0.994 = 0

0.919 + 0.994 = 0 ............................. Pers 1

RAV RBV

α1 α3 α5 α7

α2 α4 α6 α8

S1 . Cos α1 S2 . Cos α2

S1 . S2 .

S1 S2

P

P

P

P

0,5 P

P

P

P

0,5 P

A B

OC

E

G

I

DF

H J

K

M

LN

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

19

18

20

23

21

22

24

2527

26

0,5 PS1

S2

α2α1

A


∑FY = 0

-0.5 P + 4 P + +

3.5 P + 0.394 + 0.110 = 0

0.394 + 0.110 = -3.5 P ............................. Pers 2

Subtitusi Pers 1 dan 2

0.919 + 0.994 = 0 P 0.394 0.362 + 0.392 = 0 P

0.394 + 0.110 = -3.5 P 0.919 0.362 + 0.101 = -3.2 P -

0.290 = 3.2 P

= 3.2 P

0.290

= 11.092 P ( Tarik )

0.919 + 0.994 = 0 P

0.919 + 0.994 11.092 P = 0 P

0.919 + 11.024 P = 0 P

0.919 = 0 P - 11.024 P

= -11.02387 P = -11.994 P ( Tekan )

0.919

Joint C

∑FX = 0

= 0

11.994 P 0.919 0.979 0.919 = 0

11.024 P + 0.979 + 0.919 = 0

0.979 + 0.919 = -11.024 P ...................... Pers 3

∑FY = 0

- P = 0

- P + 11.994 P x 0.394 0.202 0.394 = 0

- P + 4.725 P - 0.202 + 0.394 = 0

-0.202 + 0.394 = -3.725 P ................ Pers 4


0.979 + 0.919 = -11.024 P 0.202 0.198 + 0.186 = -2.22796 P

-0.202 + 0.394 = -3.725 P 0.979 -0.198 + 0.386 = -3.648 P +

0.572 = -5.876 P

= -5.876 P

S1 . Sin α1 S2 . Sin α2

S1 . S2 .

S1 S2

S1 S2 S1 S2

S1 S2 S1 S2

S2

S2

Masukkan nilai S2 kedalam pers 1 S2

S1 S2

S1

S1

S1

S1

- S1 . Cos α1 + S3 . Cos α3 + S4 . Cos α1

+ S3 . + S4 .

S3 S4

S3 S4

- S1 . Sin α1 - S3 . Sin α3 + S4 . Sin α1

- S3 . + S4 .

S3 S4

S3 S4

S3 S4 S3 S4

S3 S4 S3 S4

S4

S4

RAV

P

S1

S4

α3

α1C

S3

α1

( )


0.572

= -10.280 P ( Tekan )

0.979 + 0.919 = -11.024 P

0.979 + 0.919 -10.280 P = -11.024 P

0.979 - 9.449 P = -11.024 P

0.979 = -11.024 P + 9.449 P

= -1.575 P = -1.608 P ( Tekan )

0.979

Joint D

∑FX = 0

= 0

-11.092 P 0.994 + 1.608 P 0.979 0.685 0.994 = 0

-11.0239 P + 1.575 P + 0.685 + 0.994 = 0

0.685 + 0.994 = 9.449 P ...................... Pers 5

∑FY = 0

= 0

-11.092 P 0.110 - 1.608 P 0.202 0.728 0.110 = 0

-1.225 P - 0.325 P + 0.728 + 0.110 = 0

0.728 + 0.110 = 1.550 P ................ Pers 6


0.685 + 0.994 = 9.449 P 0.728 0.499 + 0.724 = 6.883 P

0.728 + 0.110 = 1.550 P 0.685 0.499 + 0.076 = 1.062 P -

0.648 = 5.822 P

= 5.822 P

0.648

= 8.979 P ( Tarik )

0.685 + 0.994 = 9.449 P

0.685 + 0.994 8.979 P = 9.449 P

0.685 + 8.923947 P = 9.449 P

0.685 = 9.449 P - 8.924 P

= 0.525 P = 0.766 P ( Tarik )

0.685


S3 S4

S3

S3

S3

S3

- S2 . Cos α2 - S3 . Cos α3 + S5 . Cos α4 + S6 . Cos α2

+ S5 . + S6 .

S5 S6

S5 S6

- S2 . Sin α2 + S3 . Sin α3 + S5 . Sin α4 + S6 . Sin α2

+ S5 . + S6 .

S5 S6

S5 S6

S5 S6 S5 S6

S5 S6 S5 S6

S6

S6


S5 S6

S5

S5

S5

S5

S2

S5

α3 α4

Dα2

S3

S6

α2


Joint E

∑FX = 0

= 0

10.280 P 0.919 - 0.766 P 0.685 0.765 0.919 = 0

9.448975 P - 0.525 P + 0.765 + 0.919 = 0

0.765 + 0.919 = -8.924 P ................ Pers 7

∑FY = 0

- P = 0

- P + 10.280 P 0.394 - 0.766 P 0.728 0.644 0.394 = 0

- P + 4.050 P - 0.558 P - 0.644 + 0.394 = 0

-0.644 + 0.394 = -2.492 P ................ Pers 8


0.765 + 0.919 = -8.924 P 0.644 0.493 + 0.592 = -5.74455 P

-0.644 + 0.394 = -2.492 P 0.765 -0.493 + 0.301 = -1.907 P +

0.893 = -7.651 P

= -7.651 P

0.893

= -8.567 P ( Tekan )

0.765 + 0.919 = -8.924 P

0.765 + 0.919 -8.567 P = -8.924 P

0.765 - 7.874 P = -8.924 P

0.765 = -8.924 P + 7.874 P

= -1.050 P = -1.372 P ( Tekan )

0.765


+ S7 . + S8 .

S7 S8

S7 S8

- S4 . Sin α1 - S5 . Sin α4 - S7 . Sin α5 + S8 . Sin α1

- S7 . + S8 .

S7 S8

S7 S8

S7 S8 S7 S8

S7 S8 S7 S8

S8

S8


S7 S8

S7

S7

S7

S7

S4

P

S7

α5

α1E

S5

S8

α1

α4


Joint F

∑FX = 0

= 0

-8.979 P 0.994 + 1.372 P 0.765 0.507 0.994 = 0

-8.92395 P + 1.050 P + 0.507 + 0.994 = 0

0.507 + 0.994 = 7.874 P ................ Pers 9

∑FY = 0

= 0

-8.979 P 0.110 - 1.372 P 0.644 0.862 0.110 = 0

-0.992 P - 0.883 P + 0.862 + 0.110 = 0

0.862 + 0.110 = 1.875 P ...... Pers 10


0.507 + 0.994 = 7.874 P 0.862 0.437 + 0.856 = 6.785109 P

0.862 + 0.110 = 1.875 P 0.507 0.437 + 0.056 = 0.951 P -

0.800 = 5.834 P

= 5.834 P

0.800

= 7.289 P ( Tarik )

0.507 + 0.994 = 7.874 P

0.507 + 0.994 7.289 P = 7.874 P

0.507 + 7.244 P = 7.874 P

0.507 = 7.874 P - 7.244 P

= 0.630 P = 1.242 P ( Tarik )

0.507

Joint G

∑FX = 0

= 0

8.567 P 0.919 - 1.242 P 0.507 0.561 0.919 = 0


+ S9 . + S10 .

S9 S10

S9 S10


+ S9 . + S10 .

S9 S10

S9 S10

S9 S10 S9 S10

S9 S10 S9 S10

S10

S10


S9 S10

S9

S9

S9

S9


+ S11 . + S12 .

S10

α2

α6

FS6

S9

α5

α2

S7

P

S11

α7

α1G

S8

S9

S12

α1

α6


7.873935 P - 0.630 P + 0.561 + 0.919 = 0

0.561 + 0.919 = -7.244 P ................ Pers 11

∑FY = 0

- P = 0

- P + 8.567 P 0.394 - 1.242 P 0.862 0.828 0.394 = 0

- P + 3.375 P - 1.070 P - 0.828 + 0.394 = 0

-0.828 + 0.394 = -1.305 P ...... Pers 12


0.561 + 0.919 = -7.244 P 0.828 0.464 + 0.761 = -5.99773 P

-0.828 + 0.394 = -1.305 P 0.561 -0.464 + 0.221 = -0.732 P +

0.982 = -6.729 P

= -6.729 P

0.982

= -6.853 P ( Tekan )

0.561 + 0.919 = -7.244 P

0.561 + 0.919 -6.853 P = -7.244 P

0.561 - 6.299 P = -7.244 P

0.561 = -7.244 P + 6.299 P

= -0.945 P = -1.685 P ( Tekan )

0.561

Joint H

∑FX = 0

= 0

-7.289 P 0.994 + 1.685 P 0.561 0.394 = 0

-7.244 P + 0.945 P + 0.394 = 0

0.394 = 6.299 P ....... Pers 13

∑FY = 0

= 0

-7.289 P 0.110 - 1.685 P 0.828 0.919 = 0

-0.805 P - 1.395 P + 0.919 = 0

0.919 = 2.200 P

= 2.200 P

0.919

S11 S12

S11 S12


- S11 . + S12 .

S11 S12

S11 S12

S11 S12 S11 S12

S11 S12 S11 S12

S12

S12

S12

Masukkan nilai S12 kedalam pers 11

S11 S12

S11

S11

S11

S11

- S10 . Cos α2 - S11 . Cos α7 + S13 . Cos α8 + S14

+ S13 . + S14 .

S13 + S14 .

S13 + S14

- S10 . Sin α2 + S11 . Sin α7 + S13 . Sin α8

+ S13 .

S13

S13

S13

α8

HS10

S13

α7

α2

S11

S14


= 2.393 P ( Tarik ) ..................... Pers 14

0.394 = 6.299 P

0.394 2.393 P = 6.299 P

0.943 P = 6.299 P

= 6.299 P - 0.943 P = 5.356 P ( Tarik )

Joint I

∑FX = 0

= 0

6.853 P 0.919 - 2.393 P 0.394 0.394 0.919 = 0

6.299147 P - 0.943 P + 0.394 + 0.919 = 0

0.394 + 0.919 = -5.356 P .................... Pers 15

∑FY = 0

- P = 0

- P + 6.853 P 0.394 - 2.393 P 0.919 0.919 0.394 = 0

- P + 2.700 P - 2.200 P - 0.919 - 0.394 = 0

-0.919 - 0.394 = 0.500 P ...... Pers 16


0.394 + 0.919 = -5.356 P 0.919 0.362 + 0.845 = -4.923 P

-0.919 - 0.394 = 0.500 P 0.394 -0.362 - 0.155 = 0.197 P +

0.690 = -4.726 P

= -4.726 P

0.690

= -6.853 P ( Tekan )

0.394 + 0.919 = -5.356 P

0.394 + 0.919 -6.853 P = -5.356 P

0.394 - 6.299 P = -5.356 P

S13


S13 + S14

+ S14

+ S14

S14


+ S15 . + S16 .

S15 S16

S15 S16

- S12 . Sin α1 - S13 . Sin α8 - S15 . Sin α8 - S16 . Sin α1

- S15 . - S16 .

S15 S16

S15 S16

S15 S16 S15 S16

S15 S16 S15 S16

S16

S16


S15 S16

S15

S15

P

S15

I

S12

S13

S16

α1

α8

α1

α8


0.394 = -5.356 P + 6.299147 P

= 0.943 P = 2.393 P ( Tarik )

0.394

Tabel. 1. Gaya Batang Hasil Perhitungan Dengan Menggunakan Metode Of Joint.

No PosisiGaya Batang Satuan Pjg. Batang

Tekan Tarik ( P ) ( M )

1

1 = 27 11.994 - P 1.63

4 = 24 10.280 - P 3.26

8 = 20 8.567 - P 3.26

12 = 16 6.853 - P 3.26

2

Bat

ang

Dia

gona

l 3 = 25 1.608 - P 1.54

5 = 23 - 0.766 P 2.19

7 = 21 1.372 - P 1.97

9 = 19 - 1.242 P 2.96

11 = 17 1.685 - P 2.67

3 13 = 15 - 2.393 P 3.81

4

2 = 26 - 11.092 P 3.02

6 = 22 - 8.979 P 3.02

10 = 18 - 7.289 P 3.02

14 - 5.356 P 3.00

8. Menentukan Dimensi Rangka

8.1. Pembebanan Pada Rangka

Beban Mati

Gording = 7.5 x 4 x 3 = 90 Kg

Atap Seng BJLS = 10 x 4 x 2.693 = 107.72 Kg

Berat Baut = 10 % x 197.72 = 19.772 Kg

= 217.492 Kg

Beban (P) untuk beban mati berdasarkan SNI 03 - 1729 - 2002 untuk beban terfaktor adalah :

= 1.2 x

= 1.2 x 217.492 Kg = 260.99 Kg

Beban Hidup

2 Orang = 200 Kg x 3 = 600 Kg

Beban (P) untuk beban Hidup berdasarkan SNI 03 - 1729 - 2002 untuk beban terfaktor adalah :

= 1.6 x

= 1.6 x 600 Kg = 960 Kg

Tabel.2. Perhitungan Gaya Batang, Beban Mati dan Beban Hidup

S15

S15

No Batang (S)

Bat

ang

Ata

s

(

Kak

i Kud

a-K

uda

)

Bat

ang

Dia

gona

l D

ua B

agia

n T

enga

h

Bat

ang

Baw

ah

(

Bal

ok

Tar

ik)

qBM

PBM qBM

PBH qBH


No Batang (S)Gaya Batang

Beban Mati Beban HidupBeban Mati Beban Hidup

Tekan Tarik Tekan Tarik Tekan Tarik

1 = 27 11.994 - 260.99 960.00 3130.25 - 11513.99 -

4 = 24 10.280 - 260.99 960.00 2683.06 - 9869.08 -

8 = 20 8.567 - 260.99 960.00 2235.82 - 8224.01 -

12 = 16 6.853 - 260.99 960.00 1788.66 - 6579.21 -

3 = 25 1.608 - 260.99 960.00 419.69 - 1543.76 -

5 = 23 - 0.766 260.99 960.00 - 200.02 - 735.75

7 = 21 1.372 - 260.99 960.00 358.11 - 1317.22 -

9 = 19 - 1.242 260.99 960.00 - 324.05 - 1191.94

11 = 17 1.685 - 260.99 960.00 439.72 - 1617.42 -

13 = 15 - 2.393 260.99 960.00 - 624.64 - 2297.62

2 = 26 - 11.092 260.99 960.00 - 2894.83 - 10648.04

6 = 22 - 8.979 260.99 960.00 - 2343.40 - 8619.71

10 = 18 - 7.289 260.99 960.00 - 1902.24 - 6996.99

14 - 5.356 260.99 960.00 - 1397.94 - 5142.05

Tabel. 3. Total Gaya Batang (Gabungan Beban Mati + Beban Hidup)

No PosisiTotal Gaya Batang Satuan Pjg. Batang

Tekan Tarik ( Kg ) ( M )

1

1 = 27 14644.243 - Kg 1.63

4 = 24 12552.132 - Kg 3.26

8 = 20 10459.829 - Kg 3.26

12 = 16 8367.862 - Kg 3.26

2

Bat

ang

Dia

gona

l 3 = 25 1963.450 - Kg 1.54

5 = 23 - 935.769 Kg 2.19

7 = 21 1675.323 - Kg 1.97

9 = 19 - 1515.988 Kg 2.96

11 = 17 2057.135 - Kg 2.67

3 13 = 15 - 2922.264 Kg 3.81

4

2 = 26 - 13542.868 Kg 3.02

6 = 22 - 10963.103 Kg 3.02

10 = 18 - 8899.232 Kg 3.02

14 - 6539.995 Kg 3.00

8.2. Mendesain Rangka Kuda - Kuda

8.2.1. Desain Batang Atas (Balok Tekan)

Baja yang digunakan adalah baja mutu Fe. 360 dengan tegangan izin = 1600

Gaya batang yang diambil adalah gaya batang terbesar adalah batang 1 atau 27 dengan gaya batang

No Batang (S)

Bat

ang

Ata

s

(

Kak

i Kud

a-K

uda

)

Bat

ang

Dia

gona

l D

ua B

agia

n T

enga

h

Bat

ang

Baw

ah

(

Bal

ok

Tar

ik)

Kg/cm2 ,


= 14644.243 Kg untuk mendesain batang tekan ditentukan dulu jenis asumsi perletakan, pada ran

gka batatng kuda-kuda jenis perletakan yaitu diasumsikan perletakan sendi - sendi, sehingga kita dapat

menentukan panjang tekuk (Lk)

= L ; dimana L adalah Panjang Batang Tekan = 1.632 m

setelah kita dapatkan nilai Lk maka dilanjutkan menentukan nilai kelansingan batang tekan (λ) dengan

rumus sebagai berikut :

λ =

Dari perhitungan diatas maka dapat kita cari dengan menggunakan tabel baja berdasarkan tabel baja Buku

Teknik Sipil direncanakan menggunakan baja Profil T ( Struktural Tees ) yaitu Penampang 200 x 100 mm.

Dicoba menggunakan baja Profile T dengan ukuran sebagai berikut :

Profil T

b = 100 mm = 114.00

h = 100 mm = 2.90 Cm

G = 10.70 Kg/m' = 14.80

= 5.5 mm = 2.29 Cm

= 8 mm = 67.00

r = 11 mm = 2.22 Cm

F = 13.58 = 13.40

λ = =163.200 cm

2.220 cm

λ = 73.514 = ω = Faktor Tekuk

berdasarkan daftar Fakot Tekuk (ω) untuk nilai kelansingan (λ) = 73.51 untuk mutu baja tabel

setelah Fe. 360 maka didapat niali faktor tekuk (ω) dari dilakukan interpolasi = 1.2550 maka

dapat kita cek tegangan normal untuk batang tekan

σ =P x ω

=14644.24 x 1.255

13.58

= 1353.31 < 1600 ………ok

8.2.1. Desain Batang Diagonal Tekan

Lk Lk

Lk ; dimana imin adalah jari-jari Inersia minimal batang rencana

imin

IX Cm4

iX

WX Cm3

t1 CX

t2 IY Cm4

iY

Cm2 WY Cm3

Lk

imin

Fprofile

Kg/cm2 Kg/cm2

CX

b

t2

t1

h

Y

X







= L ; dimana L adalah Panjang Batang Tekan = 2.675 m



λ =


Teknik Sipil direncanakan menggunakan baja Profil Kanal C Kait yaitu ukuran 100 x 50 x 20 mm.

Dicoba menggunakan baja Profil Kanal Kait dengan ukuran sebagai berikut :

Profil Kanal Kait

b = 50 mm = 80.70

h = 100 mm = 3.95 Cm

G = 4.06 Kg/m' = 16.10

t = 2.3 mm = 19.00

c = 20 mm = 1.92 Cm

F = 5.17 = 6.06

= 0 Cm = 4.40 mm

= 1.81 Cm = 0 Cm

λ = =2.675 cm

1.920 cm



setelah Fe. 360 maka didapat niali faktor tekuk (ω) dari dilakukan interpolasi = 2.2058 maka


σ =P x ω

=2057.13 x 2.206

5.2

= 877.35 < 1600 ………ok

Kg/cm2 ,

Lk Lk


imin

IX Cm4

iX

WX Cm3

IY Cm4

iY

Cm2 WY Cm3

CX SX

CY SY

Lk

imin

Fprofile

Kg/cm2 Kg/cm2

b

t

c

h X

YSX

CY


Jadi profile yang digunakan untuk Batang Atas (Balok Tekan) adalah baja Profil Kanal Kait.

8.2.3. Desain Batang Diagonal Tarik



= 1515.988 Kg

=P

=P

=1515.988 Kg

F 1600

= 0.947




Profil Kanal Kait

b = 50 mm = 80.70

h = 100 mm = 3.95 Cm

G = 4.06 Kg/m' = 16.10

t = 2.3 mm = 19.00

c = 20 mm = 1.92 Cm

F = 5.17 = 6.06

= 0 Cm = 4.40 mm

= 1.81 Cm = 0 Cm

Cek Tegangan Normal

σ =P

F

= 1515.988 Kg

5.172

= 293.11 ≤ 1600 ………ok !!!!!!

Jadi profile yang digunakan untuk Batang Atas (Balok Tekan) adalah baja Profil Kanal Kait .

8.2.4. Desain Batang Diagonal Tengah



Kg/cm2 ,

Fmin FminKg/cm2

Cm2

IX Cm4

iX

WX Cm3

IY Cm4

iY

Cm2 WY Cm3

CX SX

CY SY

cm2

Kg/cm2 Kg/cm2

Kg/cm2 ,

b

t

c

h X

YSX

CY

σσ


= 2922.264 Kg

=P

=P

=2922.264 Kg

F 1600

= 1.826


Teknik Sipil direncanakan menggunakan baja L Profil Flens Lebar DILyaitu Profil 10.

Dicoba menggunakan baja L Profil Flens Lebar DIL dengan ukuran sebagai berikut :

Profil flens lebar DIL

b = 100 mm = 472

h = 100 mm = 4.18 Cm

G = 21.20 Kg/m' = 94.30

t = 11 mm = 3.51 Cm

d = 5 mm = 184

r = 11 mm = 2.61 Cm

F flens = 11.00 = 36.80

F badan = 4.90 ht = 56 mm

F profil = 26.90 = 15.40 mm

Cek Tegangan Normal

σ =P

F

= 2922.264 Kg

26.9

= 108.63 ≤ 1600 ………ok !!!!!!

Jadi profile yang digunakan untuk Batang Atas (Balok Tekan) adalah baja L Profil Flens Lebar DILyaitu

Profil 10.

8.2.4. Desain Batang Bawah ( Balok Tarik )



= 13542.868 Kg

=P

=P

=13542.868 Kg

F 1600

= 8.464


Teknik Sipil direncanakan menggunakan baja Profil 1/2 DIN yaitu Penampang 10.

Dicoba menggunakan baja Profile 1/2 DIN dengan ukuran sebagai berikut :

Fmin FminKg/cm2

Cm2

IX Cm4

iX

WX Cm3

KX

IY Cm4

iY

Cm2 WY Cm3

Cm2

Cm2 SX

cm2

Kg/cm2 Kg/cm2

Kg/cm2 ,

Fmin FminKg/cm2

Cm2

ht

b

t

dh

Y

X

r

σσ

σσ


Profil 1/2 DIN

b = 50 mm = 15.70

h = 100 mm = 1.05 Cm

G = 11 Kg/m' = 3.94

t = 11 mm = 28.00 Cm

d = 6.5 mm = 92.00

r = 11 mm = 2.56 Cm

F rusuk = 3.10 = 18.40

F kaki = 11.00

F profil = 14.10

Cek Tegangan Normal

σ =P

F

= 13542.868 Kg

14.1

= 960.49 ≤ 1600 ………ok !!!!!!

Jadi profile yang digunakan untuk Batang Bawah (Balok Tekan) adalah baja Profile 1/2 DIN ukuran

100 x 100 mm.

Tabel. 4. Profil Baja Dan Dimensi Rangka Yang Dibutuhkan.

No Posisi No Batang (S)Profil Yang Dibutuhkan Tebal

SatuanNama Profil Ukuran Profil

1

1 = 27 T ( Struktur Tees ) 100 x 100 6 8 mm




2

Bat

ang

Dia

gona

l 3 = 25 Kanal C Berkait 100 x 50 x 20 2.3 mm

5 = 23 Kanal C Berkait 100 x 50 x 20 2.3 mm




3 13 = 15 L Profil Lebar DIL 10 11 mm

4

2 = 26 1/2 DIN 10 11 mm

6 = 22 1/2 DIN 10 11 mm

10 = 18 1/2 DIN 10 11 mm

14 1/2 DIN 10 11 mm

IX Cm4

iX

WX Cm3

ht

IY Cm4

iY

Cm2 WY Cm3

Cm2

Cm2

cm2

Kg/cm2 Kg/cm2

t1 t2

Bat

ang

Ata

s

(

Kak

i Kud

a-K

uda

)

Bat

ang

Dia

gona

l D

ua B

agia

n T

enga

h

Bat

ang

Baw

ah

(

Bal

ok

Tar

ik)

s

b

d

t

h

Y

Xht


9. Desain Sambungan

9.1. Sambungan Titik Kumpul

Sambungan titik kumpul dan plat buhul yang digunakan adalah plat 6 mm yang menggunakan Baja 52 (Fe.510)

dua irisan dengan jarak baut adalah a = 2d - 3,5d.

Baut yang direncanakan adalah baut berdiameter 12 mm menggunakan Baja 52 (Fe.510) dengan Tegangan Ijin

= 2400

Perhitungan sambungan Titik Buhul A

Batang A - C = 14644.243 Kg

Batang A - D = 13542.868 Kg

= 12 mm

= 13.5 mm

Tebal Plat = 6 mm

= 0.78 x = 1/4 x d + 3 x

= 0.78 x 1.20 cm = 1/4 x 1.2 + 3 x 0.936

= 0.936 cm = 1.002 cm

Bj 52 (Fe. 510) Plat = 2400

Bj 52 (Fe. 510) Baut = 2400

Plat = 0.6 x Baut = 0.6 x

= 0.6 x 2400 = 0.6 x 2400

= 1440 = 1440

= 1/4 x π x

= 1/4 x 3.14 x 1.002

= 0.788

Dari batang-batang yang ada diambil nilai batangnya yang lebih besar dengan profil 2 irisan ukuran 35 x 35 x 6 mm.

= 12 mm

= 2 x x

= 2 x 0.788 x 1440

= 2269.852 Kg

Nilai tebal plat dipilih yang terkecil antara tebal plat buhul t = 6 mm dengan rumus 2d.

Profil = 2 d = 12 mm

Maka t adalah = 6 mm

= x t x

= 1.35 cm x 0.6 cm x 1.75 x 2400

= 3402.000 Kg

Kg/cm2

Diameter Baut ( db )

Diameter Lubang ( dL )

dK øBaut dS dK

Kg/cm2

Kg/cm2

Kg/cm2 Kg/m2

Kg/m2 Kg/cm2

FS dS2

2

cm2

Dicoba ø

N2 FS

cm2 Kg/cm2

NSt Ǿ lobang

Kg/cm2

σσ

τ̄ σ τ̄ σ

τ̄

σ̄ st


Batang A-C

n = = 14644.243 Kg = 6 bh

2269.852 Kg

Batang A-D

n = = 13542.868 Kg = 6 bh

2269.852 Kg

Untuk sambungan selanjutnya dihitung dengan menggunakan tabel dimana halnya sama dengan sambungan diatas.

Perhitungan Sambungan Titik Buhul C

Batangt Nilia Batang

mm (mm) mm (Kg) (Kg) (Kg)

C - D 12 13.5 1440 4200 6 1963.450 2269.852 3024 1 Bh

Perhitungan SambunganTitik Buhul D



D - C 12 13.5 1440 4200 6 1963.450 2269.852 3024 1 Bh

D - E 12 13.5 1440 4200 6 935.769 2269.852 3024 1 Bh

Perhitungan SambunganTitik Buhul E



E - D 12 13.5 1440 4200 6 935.769 2269.852 3024 1 Bh

E - F 12 13.5 1440 4200 6 1675.323 2269.852 3024 1 Bh

Perhitungan SambunganTitik Buhul F



F - E 12 13.5 1440 4200 6 1675.323 2269.852 3024 1 Bh

F - G 12 13.5 1440 4200 6 1515.988 2269.852 3024 1 Bh

Perhitungan SambunganTitik Buhul G



G - F 12 13.5 1440 4200 6 1515.988 2269.852 3024 1 Bh

G - H 12 13.5 1440 4200 6 2057.135 2269.852 3024 1 Bh

Perhitungan SambunganTitik Buhul H


Pilih nilai yang terkecil antara N2 dan NSt untuk menentukan jumlah baut yang dibutuhkan untuk plat buhul yaitu :

SAC

N2

SAD

N2

db dL N2 = 2. Fs . NSt = db.t. Jumlah Baut (n)Kg/cm2 Kg/cm2

db dL N2 = 2. Fs . NSt = db. t . Jumlah Baut (n)Kg/cm2 Kg/cm2




db dL N2 = 2. Fs . NSt = db. t . Jumlah Baut (n)

τ̄ σ̄ stσ̄ stτ̄







Batangmm (mm) mm (Kg) (Kg) (Kg)

H - G 12 13.5 1440 4200 6 2057.135 2269.852 3024 1 Bh

H - I 12 13.5 1440 4200 6 2922.264 2269.852 3024 1 Bh

H - J 12 13.5 1440 4200 6 6539.995 2269.852 3024 3 Bh

Perhitungan SambunganTitik Buhul I



I - G 12 13.5 1440 4200 6 8367.862 2269.852 3024 4 Bh

I - H 12 13.5 1440 4200 6 2922.264 2269.852 3024 1 Bh

I - J 12 13.5 1440 4200 6 2922.264 2269.852 3024 1 Bh

I - K 12 13.5 1440 4200 6 8367.862 2269.852 3024 4 Bh

Jumlah Baut (n)Kg/cm2 Kg/cm2


τ̄τ̄



30

60

0.866

0.500

0.866


1.154701

2.598076


= 0


x y

x1 133 2.177

73.51 1.25496

x2 135 2.208


x y

x1 1.30 2.177

1.39 2.20582

x2 1.40 2.208


1 m

3 3 3 3

21 m

Gambar.1. Srtuktur Rangka Kuda-Kuda

Gambar.2. Tampak Atas

Gambar.3. Detail A

3.5 m

3 3 3

4 m

Tabel. 1. Ukuran untuk baja kanal tak berkait.

Ukuran Profil Luas Berat Titik berat Momen Inersia Jari-Jari Inersia

a x b t F G Cx Cy

( mm ) (mm) Cm2 Kg/cm' Cm Cm Cm4 Cm4 Cm Cm60 30 1.60 1.836 1.44 0 0.82 10.30 1.64 2.37 0.9560 30 2.30 2.586 2.03 0 0.86 14.20 2.27 2.34 0.94

150 50 3.20 7.663 6.02 0 1.14 244.00 16.90 5.64 1.48150 50 4.00 9.474 7.44 0 1.17 297.00 20.60 5.6 1.47150 50 4.50 10.58 8.31 0 1.20 329.00 22.80 5.58 1.47

Sumber. Buku Teknik Sipil. Penerbit Nova. Hal.298

Tabel. 2. Ukuran untuk baja kanal berkait.

Ukuran Profil Luas Berat Titik berat Momen Inersia Jari-Jari Inersia

a b c t F G Cx Cy

( mm ) (mm) Cm2 Kg/cm' Cm Cm Cm4 Cm4 Cm100 50 20 2.30 5.172 4.06 0 1.81 80.70 19.00 3.95

3.20 7.007 5.50 0 1.86 107.00 24.50 3.90125 50 20 2.30 5.747 4.51 0 1.69 137.00 20.60 4.88

3.20 7.807 6.13 0 1.68 181.00 26.60 4.82150 65 20 2.30 7.012 5.50 0 2.12 248.00 41.10 5.94

3.20 9.567 7.51 0 2.11 332.00 53.80 5.89200 75 20 3.20 11.810 9.27 0 2.19 716.00 84.10 7.79

Sumber. Buku Teknik Sipil. Penerbit Nova. Hal.295

IX IY iX iY

IX IY iX

Jari-Jari Inersia Momen Lawan Pusat Geser

Cm Cm3 Cm3 Cm0.95 3.45 0.75 1.800.94 4.72 1.06 1.801.48 32.50 4.34 2.601.47 39.60 5.99 2.601.47 43.90 5.38 2.60

Jari-Jari Inersia Momen Lawan Pusat Geser

Cm Cm3 Cm3 Cm1.92 16.10 6.06 4.401.87 21.30 7.81 4.401.89 21.90 6.22 4.101.85 29.00 8.02 4.002.42 33.00 9.37 5.202.37 44.30 12.20 5.102.67 71.60 15.80 5.40

iY WX WY SX

iY WX WY SX





= 21 m.

2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5

18 m

Gambar.1. Rencana Rangka Kuda - Kuda Baja

Dimana diketahui :

» Spesifikasi Gording ( Baja Profil ( C ) Kanal Berkait )

» Asumsi berat gording = 8.31 Kg/m'

b

t

c

h X

Y

A

C

E

G

I

DF

H J

K

M

LN

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

19

18

20

23

21

22

24

25

» Jarak Antara Gording = 0.80 M

» Beban Hujan (RAIN LOAD) = 25 Kg/m2

» Beban Hidup (LIVE LOAD) = 200 Kg/m2

» Beban Angin (WING LOAD) = 75 Kg/m2

» Berat Atap Seng. BJLS.Gelombang 11 = 10 Kg/m2

Solusi

1. Cek Struktur Rangka

Dimana;

M = 2 . J - 3

27 = 30 - 3

27 = 27 Oke… Termasuk Statis Tertentu

Ket :

M = Jumlah Member (batang)

J = Joint (titik penghubung)

2. Menentukan Nilai Sudut

Nilai sudut dapat ditentukan dengan cara sebagau berikut ;

= Tan ( Tegak / Datar ) = Tan ( Tegak / Datar )

= Tan 4.5 = Tan 1

10.5 9

= Degrees 0.404892 = Degrees 0.110657

= 23.20 = 6.34

3. Standar Kombinasi Pembebanan SNI 03 - 1729 - 2002


pembebanan di bawah ini:

1,4D (6.2-1)

1,2D + 1,6 L + 0,5 (La atau H) (6.2-2)

1,2D + 1,6 (La atau H) + (γ L L atau 0,8W) (6.2-3)

1,2D + 1,3 W + γ L L + 0,5 (La atau H) (6.2-4)

1,2D ± 1,0E + γ L L (6.2-5)

0,9D ± (1,3W atau 1,0E) (6.2-6)

Keterangan:

α1 α2


partisi tetap, tangga, dan peralatan layan tetap.


lingkungan seperti angin, hujan, dan lain-lain.


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 03–1726–1989, atau penggantinya.

dengan;

γ L = 0,5 bila L< 5 kPa, dan γ L = 1 bila L≥ 5 kPa.



di mana beban hidup lebih besar daripada 5 kPa.

4. Rencana Jarak Gording

Perencanaan jarak koroding yang direncanakan adalah antara 2 titik yaitu G - I dengan panjang =

meter dibagi 3 maka jarak gording = 1.088 meter

Gambar.2. Detail Jarak Gording

1,088 cm

1,088 cm

Areal Beban Gording

1,088 cm1,088 cm

Gambar.3. Tambak Atas

Gambar.4. Area Beban Gording

Areal Beban Gording 400 cm

5. Perhitungan Beban Pada Gording

5.1. Beban Mati ( BM )

4 m

= 10 Kg/m2 x 0.8 m = 8 Kg/m'

= 8.31 Kg/m1 = 8.31 Kg/m' +

= 16.31 Kg/m'

x Koefisien Pengali = 1.2 x 16.3 Kg/m' = 19.57 Kg/m'

= 19.57 Kg/m'

4 m

R = q . L = 20 x 4 = 78 T

= = R = 78.288 = 39.14 T

2 2

=

8

= 19.57 x Cos 23.20 x 4

8

= 19.57 x 0.919145 x 16

8

= 35.979 Kg m

RAV RBV

qatap

qBS

qBM

Untuk beban terfaktor, beban mati dikali dengan nilai koefisiennya yaitu 1,2 qBM maka ;

qBM

qBM

RAV RBV

RAV RBV

MMAX X q . Cos α . L2

qBS (Gording)

qatap

XY

23,20°

qBM


=

8

= 19.572 x Sin 23.19859 x 2

8

= 19.572 x 0.3939193 x 4

8

= 3.855 Kg m

5.2. Beban Hidup ( BH )

Beban Hidup (Orang) diambil adalah : = 200 Kg

BH = 1.6 x 200 Kg

= 320 Kg

BH = 320 Kg

4 m

= = BH = 320 = 160 Kg

2 2

= P . Cos α . L

4

= 320 x Cos 23.20 x 4

4

= 320 x 0.919145 x 4

4

= 294.126 Kg m


= P . Sin α . (L/2) = 320 x 0.39392

4 4

= 320 x Sin 23.20 x 2 = 63.03 Kg m

4

MMAX Y q . Sin α . (L/2)2

2

Untuk beban terfaktor, beban hidup dikali dengan nilai koefisiennya yaitu 1,6 qBH maka ;

RAV RBV

RAV RBV

MMAX X

MMAX Y

XY

23,20°

qBH

5.3. Beban Angin ( BA )

Beban Angin ( BA ) diambil sebesar = 75 Kg/m2

Dimana Koefisien pengali akibat angin tekan dan angin hisap adalah sebagai berikut ;

Untuk bangunan tertutup.

Maka Koefisien pengali untuk angin tekan dan angin hisap adalah ;

Angin Tekan ( AI ) Angin Hisap ( IB )

AI = 0.02 α - 0.4 IB = -0.40

= 0.02 x 23 - 0.4

= 0.464 - 0.4

= 0.06

Maka nilai tekanan yang diakibatkat angin tekan dan angin hisap adalah ;

Beban angin pada AI akibat angin tekan dikali dengan koefisiennya yaitu 1,3 W, maka ;


= 1.3 x 0.064 x 0.8 m x 75 Kg/m2

= 4.99 Kg/m'

Beban angin pada IB akibat angin hisap


= 1.3 x -0.400 x 0.8 m x 75 Kg/m2

= -31.20 Kg/m'


Sumbu X

=

8

= 4.99 x 4 = 79.837 = 9.98 Kg m

8 8

W1

W2

Akibat W 1

MMAX X W1 . L2

2

α

0,02 α - 0,4 - 0,4

+ 0,9 - 0,4bid // angin - 0,4

α ≤ 65 °

=

8

= -31.20 x 4 = -499.20 = -62.40 Kg m

8 8

Sumbu Y

= 0

5.4. Kombinasi Pembebanan

5.4.1. Beban Mati + Beban Hidup

+ = 35.98 + 294.13 = 330.11

+ = 3.85 + 63.03 = 66.88

= 396.99

5.4.2. Beban Mati + Beban Angin

= 35.98 + 9.98 = 45.96

= 35.98 + -62.40 = -26.42

= 3.85 + 0.00 = 3.85

= 23.39

ebanan adalah sebagai berikut ;

= 330.11 Kg m

= 66.88 Kg m

6. Perhitungan Dimensi Gording

6.1. Tinjau Terhadap Syarat kekuatan

Dalam daftar baja untuk baja profil kanan tanpa kait perbandingan antara Wy dan Wx ≈

4 dengan tegangan izin BJ.37 (FE. 360) = 1600 Kg/cm2.

≥ +

=1 Maka ; =

4 4

≥ + ↔≥ +

↔ ≥ +

Akibat W 2

MMAX X W2 . L2

2

MMAX Y

MMAX X (BM) MMAX X (BH)

MMAX Y (BM) MMAX Y (BH)

MMAX Total



MMAX Y (BM) + MMAX Y (BA)

MMAX Total

Maka Nilai MMAX X dan MMAX Y dibandingkan dan diambil nilai yang terbesar dari kombinasi pemb-

MMAX X

MMAX Y

MX MY

WX WY

WY WY WX

WX

MX MY MX MY MX

WX WY WX WX/4 WX

σ̄

σ̄ σ̄ σ̄

Maka ;

=

1600

= 4 x 6688.2 + 33010.5 = 35.81

1600

=

1600

= 4 x 6688.2 + 33010.542 = 35.81 ≤ 44.30

1600

Kontrol terhadap tegangan Izin

≥ +

1600 ≥ 33010.5 Kg cm + 6688.198 Kg cm

44.30 12.20

1600 ≥ 1293.37 ………tidak

6.2. Cek Kekakuan(Kontrol lendutan )



sitas sama dengan 2.1 x 106 kg/cm2

Kontrol Untuk Beban Hidup + Beban Mati adalah;

= 5 x

384 E . Ix

= 5 x 0.1631 x Cos 23.20 x 4 x 200

384 2.1 x 10 x 329

= 5 x 0.1631 x 0.919145 x 256 x 1600000000

384 690900000

= 0.013021 x 88.8756

= 1.157 Cm ≤ 1.667 Cm

Jadi lendutan yang terjadi akibat beban mati + beban hidup adalah sebasar = 1,157 cm.

WX 4 MY + MX

WX Cm3

Dipakai Baja kanel tanpa kait dimensi 150 x 65 x 20 mm yang mempunyai WX = 44,3 Cm3 dan berat sendiri

= 7,51 Kg/cm2 dan tegangan yang diizinkan untuk BJ. 37 (FE. 360) adalah 1600 Kg/cm2.

WX 4 MY + MX

WX Cm3 Cm3

MX MY

WX WY

Kg/cm2

Cm3 Cm3

Kg/cm2 Kg/cm2

fX q . Cos α . Lx4 . P4

fX4 4

6

fX

fX

fX

σ̄

7. Pembebanan Pada Rangka Akibat Beban Tetap ( BT )

Dihitung dengan metode Of Joint (titik buhul)

3 3 3 3 3 3

21 m

∑V = 0

= = 8 P = 4 P

2

Dimana Nilai Sudutnya adalah ;

= 23.20 = 11.66 = 40.07 = 55.89

= 6.34 = 46.76 = 59.51 = 66.80

Joint A

∑FX = 0

+ = 0

0.919 + 0.994 = 0

0.919 + 0.994 = 0 ............................. Pers 1

∑FY = 0

RAV RBV

α1 α3 α5 α7

α2 α4 α6 α8

S1 . Cos α1 S2 . Cos α2

S1 . S2 .

S1 S2

P

P

P

P

0,5 P

P

P

A

C

E

G

I

DF

H J

K

M

LN

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

19

18

20

23

21

22

24

25

0,5 P

RAV

S1

S2

α2α1

A

-0.5 P + 4 P + +

3.5 P + 0.394 + 0.110 = 0

0.394 + 0.110 = -3.5 P ............................. Pers 2


0.919 + 0.994 = 0 P 0.394 0.362 + 0.392 =

0.394 + 0.110 = -3.5 P 0.919 0.362 + 0.101 =

0.290 =

=

= 11.092

0.919 + 0.994 = 0 P

0.919 + 0.994 11.092 P = 0 P

0.919 + 11.024 P = 0 P

0.919 = 0 P - 11.024 P

= -11.02387 P = -11.994 P ( Tekan )

0.919

Joint C

∑FX = 0

=

11.994 P 0.919 0.979 0.919

11.024 P + 0.979 + 0.919

0.979 + 0.919 = -11.024 P ...................... Pers 3

∑FY = 0

- P

- P + 11.994 P x 0.394 0.202

- P + 4.725 P - 0.202 + 0.394

-0.202 + 0.394 = -3.725 P


0.979 + 0.919 = -11.024 P 0.202 0.198 + 0.186

-0.202 + 0.394 = -3.725 P 0.979 -0.198 + 0.386

0.572

= -10.280

0.979 + 0.919 = -11.024 P

S1 . Sin α1 S2 . Sin α2

S1 . S2 .

S1 S2

S1 S2 S1 S2

S1 S2 S1 S2

S2

S2


S1 S2

S1

S1

S1

S1

- S1 . Cos α1 + S3 . Cos α3 + S4 . Cos α1

+ S3 . + S4 .

S3 S4

S3 S4

- S1 . Sin α1 - S3 . Sin α3 + S4 . Sin α1

- S3 . + S4 .

S3

S3 S4

S3 S4 S3 S4

S3 S4 S3 S4

S4

S4


S3 S4

P

S1

S4

α3

α1C

S3

α1

( )

0.979 + 0.919 -10.280 P = -11.024 P

0.979 - 9.449 P = -11.024 P

0.979 = -11.024 P + 9.449 P

= -1.575 P = -1.608 P ( Tekan )

0.979

Joint D

∑FX = 0

= 0

-11.092 P 0.994 + 1.608 P 0.979 0.685 0.994 =

-11.0239 P + 1.575 P + 0.685 + 0.994 =

0.685 + 0.994 = 9.449 P ...................... Pers 5

∑FY = 0

= 0

-11.092 P 0.110 - 1.608 P 0.202 0.728 0.110 =

-1.225 P - 0.325 P + 0.728 + 0.110 =

0.728 + 0.110 = 1.550 P


0.685 + 0.994 = 9.449 P 0.728 0.499 + 0.724

0.728 + 0.110 = 1.550 P 0.685 0.499 + 0.076

0.648

= 8.979

0.685 + 0.994 = 9.449 P

0.685 + 0.994 8.979 P = 9.449 P

0.685 + 8.923947 P = 9.449 P

0.685 = 9.449 P - 8.924 P

= 0.525 P = 0.766 P ( Tarik )

0.685

S3

S3

S3

S3


+ S5 . + S6 .

S5 S6

S5 S6


+ S5 . + S6 .

S5 S6

S5 S6

S5 S6 S5 S6

S5 S6 S5 S6

S6

S6


S5 S6

S5

S5

S5

S5

S2

S5

α3 α4

Dα2

S3

S6

α2

Joint E

∑FX = 0

= 0

10.280 P 0.919 - 0.766 P 0.685 0.765 0.919 =

9.448975 P - 0.525 P + 0.765 + 0.919 =

0.765 + 0.919 = -8.924 P ................ Pers 7

∑FY = 0

- P = 0

- P + 10.280 P 0.394 - 0.766 P 0.728 0.644 0.394

- P + 4.050 P - 0.558 P - 0.644 + 0.394 =

-0.644 + 0.394 = -2.492 P


0.765 + 0.919 = -8.924 P 0.644 0.493 + 0.592

-0.644 + 0.394 = -2.492 P 0.765 -0.493 + 0.301

0.893

= -8.567

0.765 + 0.919 = -8.924 P

0.765 + 0.919 -8.567 P = -8.924 P

0.765 - 7.874 P = -8.924 P

0.765 = -8.924 P + 7.874 P

= -1.050 P = -1.372 P ( Tekan )

0.765

Joint F


+ S7 . + S8 .

S7 S8

S7 S8


- S7 . + S8 .

S7 S8

S7 S8

S7 S8 S7 S8

S7 S8 S7 S8

S8

S8


S7 S8

S7

S7

S7

S7

S4

P

S7

α5

α1E

S5

S8

α1

α4

S10

α2

α6

FS6

S9

α5

α2

S7

∑FX = 0

= 0

-8.979 P 0.994 + 1.372 P 0.765 0.507 0.994 =

-8.92395 P + 1.050 P + 0.507 + 0.994 =

0.507 + 0.994 = 7.874 P ................ Pers 9

∑FY = 0

= 0

-8.979 P 0.110 - 1.372 P 0.644 0.862 0.110 =

-0.992 P - 0.883 P + 0.862 + 0.110 =

0.862 + 0.110 = 1.875


0.507 + 0.994 = 7.874 P 0.862 0.437 + 0.856

0.862 + 0.110 = 1.875 P 0.507 0.437 + 0.056

0.800

= 7.289

0.507 + 0.994 = 7.874 P

0.507 + 0.994 7.289 P = 7.874 P

0.507 + 7.244 P = 7.874 P

0.507 = 7.874 P - 7.244 P

= 0.630 P = 1.242 P ( Tarik )

0.507

Joint G

∑FX = 0

= 0


+ S9 . + S10 .

S9 S10

S9 S10


+ S9 . + S10 .

S9 S10

S9 S10

S9 S10 S9 S10

S9 S10 S9 S10

S10

S10


S9 S10

S9

S9

S9

S9


P

S11

α7

α1G

S8

S9

S12

α1

α6

8.567 P 0.919 - 1.242 P 0.507 0.561 0.919 =

7.873935 P - 0.630 P + 0.561 + 0.919 =

0.561 + 0.919 = -7.244 P ................ Pers 11

∑FY = 0

- P = 0

- P + 8.567 P 0.394 - 1.242 P 0.862 0.828 0.394

- P + 3.375 P - 1.070 P - 0.828 + 0.394 =

-0.828 + 0.394 = -1.305


0.561 + 0.919 = -7.244 P 0.828 0.464 + 0.761

-0.828 + 0.394 = -1.305 P 0.561 -0.464 + 0.221

0.982

= -6.853

0.561 + 0.919 = -7.244 P

0.561 + 0.919 -6.853 P = -7.244 P

0.561 - 6.299 P = -7.244 P

0.561 = -7.244 P + 6.299 P

= -0.945 P = -1.685 P ( Tekan )

0.561

Joint H

∑FX = 0

= 0

-7.289 P 0.994 + 1.685 P 0.561 0.394 = 0

-7.244 P + 0.945 P + 0.394 = 0

0.394 = 6.299

∑FY = 0

+ S11 . + S12 .

S11 S12

S11 S12


- S11 . + S12 .

S11 S12

S11 S12

S11 S12 S11 S12

S11 S12 S11 S12

S12

S12

S12


S11 S12

S11

S11

S11

S11

- S10 . Cos α2 - S11 . Cos α7 + S13 . Cos α8 + S14

+ S13 . + S14 .

S13 + S14 .

S13 + S14

α8

HS10

S13

α7

α2

S11

S14

= 0

-7.289 P 0.110 - 1.685 P 0.828 0.919 = 0

-0.805 P - 1.395 P + 0.919 = 0

0.919 = 2.200 P

= 2.200 P

0.919

= 2.393 P ( Tarik ) ..................... Pers 14

0.394 = 6.299 P

0.394 2.393 P = 6.299 P

0.943 P = 6.299 P

= 6.299 P - 0.943 P = 5.356 P ( Tarik )

Joint I

∑FX = 0

= 0

6.853 P 0.919 - 2.393 P 0.394 0.394 0.919 =

6.299147 P - 0.943 P + 0.394 + 0.919 =

0.394 + 0.919 = -5.356 P .................... Pers 15

∑FY = 0

- P = 0

- S10 . Sin α2 + S11 . Sin α7 + S13 . Sin α8

+ S13 .

S13

S13

S13

S13


S13 + S14

+ S14

+ S14

S14


+ S15 . + S16 .

S15 S16

S15 S16

- S12 . Sin α1 - S13 . Sin α8 - S15 . Sin α8 - S16 . Sin α1

P

S15

I

S12

S13

S16

α1

α8

α1

α8

- P + 6.853 P 0.394 - 2.393 P 0.919 0.919 0.394

- P + 2.700 P - 2.200 P - 0.919 - 0.394

-0.919 - 0.394 = 0.500


0.394 + 0.919 = -5.356 P 0.919 0.362 + 0.845

-0.919 - 0.394 = 0.500 P 0.394 -0.362 - 0.155

0.690

= -6.853

0.394 + 0.919 = -5.356 P

0.394 + 0.919 -6.853 P = -5.356 P

0.394 - 6.299 P = -5.356 P

0.394 = -5.356 P + 6.29915 P

= 0.943 P = 2.393 P ( Tarik )

0.394

Tabel. 1. Gaya Batang Hasil Perhitungan Dengan Menggunakan Metode Of Joint.

No PosisiGaya Batang Satuan Pjg. Batang

Tekan Tarik ( P ) ( M )

1

1 = 27 11.994 - P 1.63

4 = 24 10.280 - P 3.26

8 = 20 8.567 - P 3.26

12 = 16 6.853 - P 3.26

2

Bat

ang

Dia

gona

l 3 = 25 1.608 - P 1.54

5 = 23 - 0.766 P 2.19

7 = 21 1.372 - P 1.97

9 = 19 - 1.242 P 2.96

11 = 17 1.685 - P 2.67

3 13 = 15 - 2.393 P 3.81

4

2 = 26 - 11.092 P 3.02

6 = 22 - 8.979 P 3.02

10 = 18 - 7.289 P 3.02

- S15 . - S16 .

S15

S15 S16

S15 S16 S15 S16

S15 S16 S15 S16

S16

S16


S15 S16

S15

S15

S15

S15

No Batang (S)

Bat

ang

Ata

s

(

Kak

i Kud

a-K

uda

)

Bat

ang

Dia

gona

l D

ua B

agia

n T

enga

h

Bat

ang

Baw

ah

(

Bal

ok

Tar

ik)

4

14 - 5.356 P 3.00

8. Menentukan Dimensi Rangka

8.1. Pembebanan Pada Rangka

Beban Mati

Gording = 7.5 x 4 x 3 = 90 Kg

Atap Seng BJLS = 10 x 4 x 2.693 = 107.72 Kg

Berat Baut = 10 % x 197.72 = 19.772 Kg

= 217.492 Kg


= 1.2 x

= 1.2 x 217.492 Kg = 260.99 Kg

Beban Hidup

2 Orang = 200 Kg x 3 = 600 Kg


= 1.6 x

= 1.6 x 600 Kg = 960 Kg

Tabel.2. Perhitungan Gaya Batang, Beban Mati dan Beban Hidup

No Batang (S)Gaya Batang

Beban Mati Beban HidupBeban Mati Beban Hidup

Tekan Tarik Tekan Tarik Tekan

1 = 27 11.994 - 260.99 960.00 3130.25 - 11513.99

4 = 24 10.280 - 260.99 960.00 2683.06 - 9869.08

8 = 20 8.567 - 260.99 960.00 2235.82 - 8224.01

12 = 16 6.853 - 260.99 960.00 1788.66 - 6579.21

3 = 25 1.608 - 260.99 960.00 419.69 - 1543.76

5 = 23 - 0.766 260.99 960.00 - 200.02 -

7 = 21 1.372 - 260.99 960.00 358.11 - 1317.22

9 = 19 - 1.242 260.99 960.00 - 324.05 -

11 = 17 1.685 - 260.99 960.00 439.72 - 1617.42

13 = 15 - 2.393 260.99 960.00 - 624.64 -

2 = 26 - 11.092 260.99 960.00 - 2894.83 -

6 = 22 - 8.979 260.99 960.00 - 2343.40 -

10 = 18 - 7.289 260.99 960.00 - 1902.24 -

14 - 5.356 260.99 960.00 - 1397.94 -

Bat

ang

Baw

ah

(

Bal

ok

Tar

ik)

qBM

PBM qBM

PBH qBH

Tabel. 3. Total Gaya Batang (Gabungan Beban Mati + Beban Hidup)

No PosisiTotal Gaya Batang Satuan Pjg. Batang

Tekan Tarik ( Kg ) ( M )

1

1 = 27 14644.243 - Kg 1.63

4 = 24 12552.132 - Kg 3.26

8 = 20 10459.829 - Kg 3.26

12 = 16 8367.862 - Kg 3.26

2

Bat

ang

Dia

gona

l 3 = 25 1963.450 - Kg 1.54

5 = 23 - 935.769 Kg 2.19

7 = 21 1675.323 - Kg 1.97

9 = 19 - 1515.988 Kg 2.96

11 = 17 2057.135 - Kg 2.67

3 13 = 15 - 2922.264 Kg 3.81

4

2 = 26 - 13542.868 Kg 3.02

6 = 22 - 10963.103 Kg 3.02

10 = 18 - 8899.232 Kg 3.02

14 - 6539.995 Kg 3.00

8.2. Mendesain Rangka Kuda - Kuda

8.2.1. Desain Batang Atas (Balok Tekan)






= L ; dimana L adalah Panjang Batang Tekan = 1.632



λ =



Dicoba menggunakan baja Profile T dengan ukuran sebagai berikut :

No Batang (S)

Bat

ang

Ata

s

(

Kak

i Kud

a-K

uda

)

Bat

ang

Dia

gona

l D

ua B

agia

n T

enga

h

Bat

ang

Baw

ah

(

Bal

ok

Tar

ik)

Lk Lk


imin

Profil T

b = 100 mm =

h = 100 mm =

G = 10.70 Kg/m' =

= 5.5 mm =

= 8 mm =

r = 11 mm =

F = 13.58 =

λ = =163.200 cm

2.220 cm



setelah Fe. 360 maka didapat niali faktor tekuk (ω) dari dilakukan interpolasi = 1.2550


σ =P x ω

=14644.24 x 1.255

13.58

= 1353.31 < 1600 ………ok

8.2.1. Desain Batang Diagonal Tekan






= L ; dimana L adalah Panjang Batang Tekan = 2.675



λ =




IX

iX

WX

t1 CX

t2 IY

iY

Cm2 WY

Lk

imin

Fprofile

Kg/cm2 Kg/cm2

Lk Lk


imin

CX

b

t2

t1

h

Y

X

Y

Profil Kanal Kait

b = 50 mm =

h = 100 mm =

G = 4.06 Kg/m' =

t = 2.3 mm =

c = 20 mm =

F = 5.17 =

= 0 Cm =

= 1.81 Cm =

λ = =2.675 cm

1.920 cm



setelah Fe. 360 maka didapat niali faktor tekuk (ω) dari dilakukan interpolasi = 2.2058


σ =P x ω

=2057.13 x 2.206

5.2

= 877.35 < 1600 ………ok

Jadi profile yang digunakan untuk Batang Atas (Balok Tekan) adalah baja Profil Kanal Kait.

8.2.3. Desain Batang Diagonal Tarik



= 1515.988 Kg

=P

=P

=1515.988

F 1600

= 0.947


IX

iX

WX

IY

iY

Cm2 WY

CX SX

CY SY

Lk

imin

Fprofile

Kg/cm2 Kg/cm2

Fmin Fmin

Cm2

b

t

c

h X

YSX

CY

σσ



Profil Kanal Kait

b = 50 mm =

h = 100 mm =

G = 4.06 Kg/m' =

t = 2.3 mm =

c = 20 mm =

F = 5.17 =

= 0 Cm =

= 1.81 Cm =

Cek Tegangan Normal

σ =P

F

= 1515.988 Kg

5.172

= 293.11 ≤ 1600 ………ok !!!!!!

Jadi profile yang digunakan untuk Batang Atas (Balok Tekan) adalah baja Profil Kanal Kait .

8.2.4. Desain Batang Diagonal Tengah



= 2922.264 Kg

=P

=P

=2922.264

F 1600

= 1.826


Teknik Sipil direncanakan menggunakan baja L Profil Flens Lebar DILyaitu Profil 10.

Dicoba menggunakan baja L Profil Flens Lebar DIL dengan ukuran sebagai berikut :

Profil flens lebar DIL

b = 100 mm =

h = 100 mm =

IX

iX

WX

IY

iY

Cm2 WY

CX SX

CY SY

cm2

Kg/cm2 Kg/cm2

Fmin Fmin

Cm2

IX

iX

b

t

b

t

c

h X

YSX

CY

σσ

G = 21.20 Kg/m' =

t = 11 mm =

d = 5 mm =

r = 11 mm =

F flens = 11.00 =

F badan = 4.90 ht =

F profil = 26.90 =

Cek Tegangan Normal

σ =P

F

= 2922.264 Kg

26.9

= 108.63 ≤ 1600 ………ok !!!!!!


Profil 10.

8.2.4. Desain Batang Bawah ( Balok Tarik )



= 13542.868 Kg

=P

=P

=13542.868

F 1600

= 8.464


Teknik Sipil direncanakan menggunakan baja Profil 1/2 DIN yaitu Penampang 10.

Dicoba menggunakan baja Profile 1/2 DIN dengan ukuran sebagai berikut :

Profil 1/2 DIN

b = 50 mm =

h = 100 mm =

G = 11 Kg/m' =

t = 11 mm =

d = 6.5 mm =

r = 11 mm =

WX

KX

IY

iY

Cm2 WY

Cm2

Cm2 SX

cm2

Kg/cm2 Kg/cm2

Fmin Fmin

Cm2

IX

iX

WX

ht

IY

iY

s

b

d

t

h

Y

Xht

ht

t

dh

Y

X

r

σσ

F rusuk = 3.10 =

F kaki = 11.00

F profil = 14.10

Cek Tegangan Normal

σ =P

F

= 13542.868 Kg

14.1

= 960.49 ≤ 1600 ………ok !!!!!!


100 x 100 mm.

Tabel. 4. Profil Baja Dan Dimensi Rangka Yang Dibutuhkan.

No Posisi No Batang (S)Profil Yang Dibutuhkan Tebal

Nama Profil Ukuran Profil

1

1 = 27 T ( Struktur Tees ) 100 x 100 6 8

4 = 24 T ( Struktur Tees ) 100 x 100 6 8

8 = 20 T ( Struktur Tees ) 101 x 100 6 8

12 = 16 T ( Struktur Tees ) 102 x 100 6 8

2

Bat

ang

Dia

gona

l 3 = 25 Kanal C Berkait 100 x 50 x 20 2.3

5 = 23 Kanal C Berkait 100 x 50 x 20 2.3




3 13 = 15 L Profil Lebar DIL 10 11

4

2 = 26 1/2 DIN 10 11

6 = 22 1/2 DIN 10 11

10 = 18 1/2 DIN 10 11

14 1/2 DIN 10 11

Cm2 WY

Cm2

Cm2

cm2

Kg/cm2 Kg/cm2

t1 t2

Bat

ang

Ata

s

(

Kak

i Kud

a-K

uda

)

Bat

ang

Dia

gona

l D

ua B

agia

n T

enga

h

Bat

ang

Baw

ah

(

Bal

ok

Tar

ik)

Y

9. Desain Sambungan

9.1. Sambungan Titik Kumpul


dua irisan dengan jarak baut adalah a = 2d - 3,5d.


= 2400

Perhitungan sambungan Titik Buhul A

Batang A - C = 14644.243 Kg

Batang A - D = 13542.868 Kg

= 12 mm

= 13.5 mm

Tebal Plat = 6 mm

= 0.78 x = 1/4 x d + 3 x

= 0.78 x 1.20 cm = 1/4 x 1.2 + 3

= 0.936 cm = 1.002 cm

Bj 52 (Fe. 510) Plat = 2400

Bj 52 (Fe. 510) Baut = 2400

Plat = 0.6 x Baut = 0.6 x

= 0.6 x 2400 = 0.6 x 2400

= 1440 = 1440

= 1/4 x π x

= 1/4 x 3.14 x 1.002

= 0.788


= 12 mm

= 2 x x

= 2 x 0.788 x 1440

= 2269.852 Kg

Nilai tebal plat dipilih yang terkecil antara tebal plat buhul t = 6 mm dengan rumus 2d.

Profil = 2 d = 12 mm

Maka t adalah = 6 mm

= x t x

= 1.35 cm x 0.6 cm x 1.75 x 2400

Kg/cm2

Diameter Baut ( db )

Diameter Lubang ( dL )

dK øBaut dS

Kg/cm2

Kg/cm2

Kg/cm2

Kg/m2 Kg/cm2

FS dS2

2

cm2

Dicoba ø

N2 FS

cm2 Kg/cm2

NSt Ǿ lobang

Kg/cm2

σσ

τ̄ σ τ̄ σ

τ̄

σ̄ st

= 3402.000 Kg

Batang A-C

n = = 14644.243 Kg = 6 bh

2269.852 Kg

Batang A-D

n = = 13542.868 Kg = 6 bh

2269.852 Kg


Perhitungan Sambungan Titik Buhul C



C - D 12 13.5 1440 4200 6 1963.450 2269.852 3024

Perhitungan SambunganTitik Buhul D



D - C 12 13.5 1440 4200 6 1963.450 2269.852 3024

D - E 12 13.5 1440 4200 6 935.769 2269.852 3024

Perhitungan SambunganTitik Buhul E



E - D 12 13.5 1440 4200 6 935.769 2269.852 3024

E - F 12 13.5 1440 4200 6 1675.323 2269.852 3024

Perhitungan SambunganTitik Buhul F



F - E 12 13.5 1440 4200 6 1675.323 2269.852 3024

F - G 12 13.5 1440 4200 6 1515.988 2269.852 3024

Perhitungan SambunganTitik Buhul G



G - F 12 13.5 1440 4200 6 1515.988 2269.852 3024

Pilih nilai yang terkecil antara N2 dan NSt untuk menentukan jumlah baut yang dibutuhkan untuk plat buhul yaitu :

SAC

N2

SAD

N2

db dL N2 = 2. Fs . NSt = db.t.

Kg/cm2 Kg/cm2

db dL N2 = 2. Fs . NSt = db. t .

Kg/cm2 Kg/cm2


Kg/cm2 Kg/cm2


Kg/cm2 Kg/cm2


Kg/cm2 Kg/cm2

τ̄σ̄ stτ̄

τ̄σ̄ stτ̄

τ̄σ̄ stτ̄

τ̄σ̄ stτ̄

τ̄σ̄ stτ̄

G - H 12 13.5 1440 4200 6 2057.135 2269.852 3024

Perhitungan SambunganTitik Buhul H



H - G 12 13.5 1440 4200 6 2057.135 2269.852 3024

H - I 12 13.5 1440 4200 6 2922.264 2269.852 3024

H - J 12 13.5 1440 4200 6 6539.995 2269.852 3024

Perhitungan SambunganTitik Buhul I



I - G 12 13.5 1440 4200 6 8367.862 2269.852 3024

I - H 12 13.5 1440 4200 6 2922.264 2269.852 3024

I - J 12 13.5 1440 4200 6 2922.264 2269.852 3024

I - K 12 13.5 1440 4200 6 8367.862 2269.852 3024


Kg/cm2 Kg/cm2


Kg/cm2 Kg/cm2

τ̄σ̄ stτ̄

τ̄σ̄ stτ̄





2.5

B

O

N

24

2527

26






yaitu G - I dengan panjang = 3.264

Kg/m'

2

0.39392 x 2

4

Kg m

Kg m +

Kg m

Kg m

Kg m

Kg m +

Kg m

1 Banding

Y dibandingkan dan diambil nilai yang terbesar dari kombinasi pemb-

4 MY

WX



= 44,3 Cm3 dan berat sendiri

3

30

60

0.866

............................. Pers 1 0.500

0.866

1.1547

2.59808

P

0,5 P

B

O

N

24

2527

26

............................. Pers 2

0 P

-3.2 P -

3.2 P

3.2 P

0.290

11.092 P ( Tarik )

0

= 0

= 0

...................... Pers 3

= 0

0.394 = 0

0.394 = 0

................ Pers 4

= -2.22796 P

= -3.648 P +

= -5.876 P

= -5.876 P

0.572

-10.280 P ( Tekan )

S4

= 0

0

0

...................... Pers 5

0

0

................ Pers 6

= 6.883 P

= 1.062 P -

= 5.822 P

= 5.822 P

0.648

8.979 P ( Tarik )

0

0

................ Pers 7

0.394 = 0

0

................ Pers 8

= -5.74455 P

= -1.907 P +

= -7.651 P

= -7.651 P

0.893

-8.567 P ( Tekan )

0

0

................ Pers 9

0

0

P ...... Pers 10

= 6.78511 P

= 0.951 P -

= 5.834 P

= 5.834 P

0.800

7.289 P ( Tarik )

0

0

................ Pers 11

0.394 = 0

0

P ...... Pers 12

= -5.99773 P

= -0.732 P +

= -6.729 P

= -6.729 P

0.982

-6.853 P ( Tekan )

P ....... Pers 13

..................... Pers 14

( Tarik )

0

0

.................... Pers 15

0.394 = 0

= 0

P ...... Pers 16

= -4.923 P

= 0.197 P +

= -4.726 P

= -4.726 P

0.690

-6.853 P ( Tekan )

S16



Beban Hidup

Tekan Tarik

11513.99 -

9869.08 -

8224.01 -

6579.21 -

1543.76 -

- 735.75

1317.22 -

- 1191.94

1617.42 -

- 2297.62

- 10648.04

- 8619.71

- 6996.99

- 5142.05

1600


untuk mendesain batang tekan ditentukan dulu jenis asumsi perletakan, pada ran


m




Kg/cm2 ,

114.00

2.90 Cm

14.80

2.29 Cm

67.00

2.22 Cm

13.40

x y

x1 133 2.177

73.51 1.25496

x2 135 2.208

untuk mutu baja tabel

1.2550 maka

1600


untuk mendesain batang tekan ditentukan dulu jenis asumsi perletakan, pada ran


m




Cm4

Cm3

Cm4

Cm3

Kg/cm2 ,

80.70

3.95 Cm

16.10

19.00

1.92 Cm

6.06

4.40 mm

0 Cm

x y

x1 1.30 2.177

1.39 2.20582

x2 1.40 2.208

untuk mutu baja tabel

2.2058 maka

1600


1515.988 Kg


Cm4

Cm3

Cm4

Cm3

Kg/cm2 ,

Kg/cm2

Cm2


80.70

3.95 Cm

16.10

19.00

1.92 Cm

6.06

4.40 mm

0 Cm

1600


2922.264 Kg


472

4.18 Cm

Cm4

Cm3

Cm4

Cm3

Kg/cm2 ,

Kg/cm2

Cm2

Cm4

94.30

3.51 Cm

184

2.61 Cm

36.80

56 mm

15.40 mm


1600


13542.868 Kg


15.70

1.05 Cm

3.94

28.00 Cm

92.00

2.56 Cm

Cm3

Cm4

Cm3

Kg/cm2 ,

Kg/cm2

Cm2

Cm4

Cm3

Cm4

18.40


TebalSatuan

8 mm

8 mm

8 mm

8 mm

2.3 mm

2.3 mm

2.3 mm

2.3 mm

2.3 mm

11 mm

11 mm

11 mm

11 mm

11 mm

Cm3

t2



x 0.936

2400


dK

Kg/m2

Kg/cm2


(Kg)

3024 1 Bh

(Kg)

3024 1 Bh

3024 1 Bh

(Kg)

3024 1 Bh

3024 1 Bh

(Kg)

3024 1 Bh

3024 1 Bh

(Kg)

3024 1 Bh

untuk menentukan jumlah baut yang dibutuhkan untuk plat buhul yaitu :

NSt = db.t. Jumlah Baut (n)

NSt = db. t . Jumlah Baut (n)




σ̄ st

σ̄ st

σ̄ st

σ̄ st

σ̄ st

3024 1 Bh

(Kg)

3024 1 Bh

3024 1 Bh

3024 3 Bh

(Kg)

3024 4 Bh

3024 1 Bh

3024 1 Bh

3024 4 Bh



σ̄ st

σ̄ st

perhitungan oke

Documents