perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
PERENCANAAN STRUKTUR DAN RENCANA ANGGARAN BIAYA (RAB) GEDUNG PERPUSTAKAAN 2 LANTAI
TUGAS AKHIR
Diajukan sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Ahli Madya pada Program D-III Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta
Dikerjakan oleh : BENNY TRI PRASETYO NIM : I 8508016
PROGRAM D-III TEKNIK SIPIL JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA commit to user 2012 i
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
LEMBAR PENGESAHAN PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG PERPUSTAKAAN DUA LANTAI
TUGAS AKHIR
Dikerjakan Oleh: BENNY TRI PRASETYO NIM : I 8508016
Diperiksa dan disetujui Oleh : Dosen Pembimbing
WIBOWO, ST., DEA. NIP. 196810071995021001
PROGRAM D-III TEKNIK SIPIL JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA commit to user 2012 ii
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id
LEMBAR PENGESAHAN PERENCANAAN STRUKTUR DAN RENCANA ANGGARAN BIAYA GEDUNG PERPUSTAKAAN 2 LANTAI
TUGAS AKHIR Dikerjakan Oleh: BENNY TRI PRASETYO NIM : I 8508016
Dipertahankan didepan tim penguji: 1. WIBOWO, ST., DEA. NIP. 19681007 199502 1 001
:...........................
2. Ir. SUYATNO K, MT. NIP. 19481130 198010 1 001
:...........................
3. ENDAH SAFITRI, ST., MT. NIP. 19701212 200003 2 001
:...........................
Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik UNS
Disahkan, Ketua Program Studi D-III Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil FT UNS
Ir.BAMBANG SANTOSA, MT. NIP. 19590823 198601 1 001
ACHMAD BASUKI, ST., MT. NIP. 19710901 199702 1 001
Mengetahui, a.n. Dekan Pembantu Dekan I Fakultas Teknik UNS
KUSNO ADI SAMBOWO, commit to user ST., Ph.D. NIP. 19691026 199503 1 002 iii
TUGAS AKHIR GAMBAR PERENCANAAN GEDUNG PERPUSTAKAAN DUA LANTAI DISUSUN OLEH : BENNY TRI PRASETYO I 8508016 DIII TEKNIK SIPIL GEDUNG FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012
Tugas Akhir perpustakaan.uns.ac.id
Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id1
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Pesatnya perkembangan dunia teknik sipil menuntut bangsa Indonesia untuk dapat menghadapi segala kemajuan dan tantangan. Hal itu dapat terpenuhi apabila sumber daya yang dimiliki oleh bangsa Indonesia memiliki kualitas pendidikan yang tinggi, Karena pendidikan merupakan sarana utama bagi kita untuk semakin siap menghadapi perkembangan ini. Dalam hal ini bangsa Indonesia telah menyediakan berbagai sarana guna memenuhi sumber daya manusia yang berkualitas. Sehingga Program D III Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret sebagai salah satu lembaga pendidikan dalam merealisasikan hal tersebut memberikan Tugas Akhir sebuah perencanaan gedung bertingkat dengan maksud agar dapat menghasilkan tenaga yang bersumber daya dan mampu bersaing dalam dunia kerja.
1.2. Maksud dan Tujuan Dalam menghadapi pesatnya perkembangan jaman yang semakin modern dan berteknologi, serta semakin derasnya arus globalisasi saat ini, sangat diperlukan seorang teknisi yang berkualitas. Khususnya dalam ini adalah teknik sipil, sangat diperlukan teknisi-teknisi yang menguasai ilmu dan keterampilan dalam bidangnya. Program D III Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta sebagai lembaga pendidikan bertujuan untuk menghasilkan ahli teknik yang berkualitas, bertanggungjawab, kreatif dalam menghadapi masa depan serta dapat mensukseskan pembangunan nasional di Indonesia.
commit to user
Bab I Pendahuluan
1
Tugas Akhir perpustakaan.uns.ac.id
Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id2
Program D III Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta memberikan Tugas Akhir dengan maksud dan tujuan : 1. Mahasiswa dapat merencanakan suatu konstruksi bangunan yang sederhana sampai bangunan bertingkat. 2. Mahasiswa
diharapkan
dapat
memperoleh
pengetahuan,
pengertian
dan
pengalaman dalam merencanakan struktur gedung. 3. Mahasiswa diharapkan dapat memecahkan suatu masalah yang dihadapi dalam perencanaan suatu struktur gedung.
1.3. Kriteria Perencanaan 1. Spesifikasi Bangunan a. Fungsi Bangunan
: Perpustakaan
b. Luas Bangunan
: 1146 m2
c. Jumlah Lantai
: 2 lantai
d. Tinggi Lantai
: 4,0 m
e. Konstruksi Atap
: Rangka kuda-kuda baja
f. Penutup Atap
: Genteng
g. Pondasi
: Foot Plat
2. Spesifikasi Bahan a. Mutu Baja Profil
: BJ 37 ( σ leleh = 2400 kg/cm2 ) ( σ ijin
= 1600 kg/cm2 )
b. Mutu Beton (f’c)
: 25 MPa
c. Mutu Baja Tulangan (fy)
: Polos : 240 MPa. Ulir
: 320 Mpa.
commit to user
Bab I Pendahuluan
Tugas Akhir perpustakaan.uns.ac.id
Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id3
1.4. Peraturan-Peraturan Yang Berlaku a. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung SNI 03-28472002. b. Tata Cara Perencanaan Struktur Baja Untuk Bangunan Gedung SNI 03-17292002 c. Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung ( PPIUG 1983). d. Peraturan Perencanaan Bangunan Baja Indonesia (PPBBI 1984).
commit to user
Bab I Pendahuluan
Tugas Akhir perpustakaan.uns.ac.id Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id
BAB 2 DASAR TEORI
2.1 Dasar Perencanaan 2.1.1 Jenis Pembebanan Dalam merencanakan struktur suatu bangunan bertingkat, digunakan struktur yang mampu mendukung berat sendiri, gaya angin, beban hidup maupun beban khusus yang bekerja pada struktur bangunan tersebut. Beban-beban yang bekerja pada struktur dihitung menurut Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung 1983, beban - beban tersebut adalah :
1. Beban Mati (qd) Beban mati adalah berat dari semua bagian dari suatu gedung yang bersifat tetap, termasuk segala unsur tambahan, penyelesaian–penyelesaian, mesin – mesin serta peralatan tetap yang merupakan bagian tak terpisahkan dari gedung itu.Untuk merencanakan gedung ini, beban mati yang terdiri dari berat sendiri bahan bangunan dan komponen gedung adalah : a) Bahan Bangunan : 1. Beton bertulang ........................................................................... 2400 kg/m3 2. Pasir basah ........ ......................................................................... 1800 kg/m3 3. Pasir kering ................................................................................ 1600 kg/m3 4. Beton biasa .................................................................................. 2200 kg/m3 b) Komponen Gedung : 1. Dinding pasangan batu merah setengah bata ............................... 250 kg/m3 2. Langit – langit dan dinding (termasuk rusuk – rusuknya, tanpa penggantung langit-langit atau pengaku),terdiri dari : - semen asbes (eternit) dengan tebal maximum 4 mm ................
11 kg/m2
- kaca dengan tebal 3 – 4 mm ...................................................... commit to user
10 kg/m2
Bab 2 Dasar Teori
4
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
5 digilib.uns.ac.id
3. Penutup atap genteng dengan reng dan usuk ............................... . 50 kg/m2 4. Penutup lantai dari tegel, keramik dan beton (tanpa adukan) per cm tebal .................................................................................
24 kg/m2
5. Adukan semen per cm tebal.........................................................
21 kg/m2
2. Beban Hidup (ql) Beban hidup adalah semua beban yang terjadi akibat penghuni atau penggunaan suatu gedung, termasuk beban – beban pada lantai yang berasal dari barang – barang yang dapat berpindah, mesin – mesin serta peralatan yang merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari gedung dan dapat diganti selama masa hidup dari gedung itu, sehingga mengakibatkan perubahan pembebanan lantai dan atap tersebut. Khususnya pada atap, beban hidup dapat termasuk beban yang berasal dari air hujan (PPIUG 1983). Beban hidup yang bekerja pada bangunan ini disesuaikan dengan rencana fungsi bangunan tersebut. Beban hidup untuk bangunan gedung perpustakaan ini terdiri dari : Beban atap .............................................................................................. 100 kg/m2 Beban tangga dan bordes ....................................................................... 300 kg/m2 Beban lantai untuk restoran ................................................................... 250 kg/m2 Berhubung peluang untuk terjadi beban hidup penuh yang membebani semua bagian dan semua unsur struktur pemikul secara serempak selama unsur gedung tersebut adalah sangat kecil, maka pada perencanaan balok induk dan portal dari sistem pemikul beban dari suatu
struktur gedung, beban hidupnya dikalikan
dengan suatu koefisien reduksi yang nilainya tergantung pada penggunaan gedung yang ditinjau, seperti diperlihatkan pada tabel 2.1.
commit to user
Bab 2 Dasar Teori
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
6 digilib.uns.ac.id
Tabel 2.1 Koefisien reduksi beban hidup Penggunaan Gedung
Koefisien Beban Hidup untuk Perencanaan Balok Induk
•
PERUMAHAN: Rumah sakit / Poliklinik • PENDIDIKAN: Sekolah, Ruang kuliah • PENYIMPANAN : Gudang, Perpustakaan • TANGGA : Perdagangan, penyimpanan Sumber : PPIUG 1983
0,75 0,90 0,80 0,90
3. Beban Angin (W) Beban Angin adalah semua beban yang bekerja pada gedung atau bagian gedung yang disebabkan oleh selisih dalam tekanan udara (kg/m2). Beban Angin ditentukan dengan menganggap adanya tekanan positif dan tekanan negatif (hisapan), yang bekerja tegak lurus pada bidang yang ditinjau. Besarnya tekanan positif dan negatif yang dinyatakan dalam kg/m2 ini ditentukan dengan mengalikan tekanan tiup dengan koefisien – koefisien angin. Tekan tiup harus diambil minimum 25 kg/m2, kecuali untuk daerah di laut dan di tepi laut sampai sejauh 5 km dari tepi pantai. Pada daerah tersebut tekanan hisap diambil minimum 40 kg/m2. Untuk daerah didekat laut dan didaerah lain dimana terdapat kecepatan angin lebih besar dari pada daerah tertentu,maka tekanan tiup (P) dapat dihitung dengan menggunakan rumus : P=
V2 ( kg/m2 ) 16
Di mana V adalah kecepatan angin dalam m/det, yang harus ditentukan oleh instansi yang berwenang. Sedangkan koefisien angin ( + berarti tekanan dan – berarti isapan ), untuk gedung tertutup : 1. Dinding Vertikal a) Di pihak angin ............................................................................... + 0,9 commit to user
Bab 2 Dasar Teori
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
7 digilib.uns.ac.id
b) Di belakang angin.......................................................................... - 0,4 2. Atap segitiga dengan sudut kemiringan α a) Di pihak angin : α < 65° ............................................................... 0,02 α - 0,4 65° < α < 90°........................................................ + 0,9 b) Di belakang angin, untuk semua α ................................................ - 0,4
2.1.2. Sistem Bekerjanya Beban Bekerjanya beban untuk bangunan bertingkat berlaku sistem gravitasi, yaitu elemen struktur yang berada di atas akan membebani elemen struktur di bawahnya, atau dengan kata lain elemen struktur yang mempunyai kekuatan lebih besar akan menahan atau memikul elemen struktur yang mempunyai kekuatan lebih kecil. Dengan demikian sistem bekerjanya beban untuk elemen – elemen struktur gedung bertingkat secara umum dapat dinyatakan sebagai berikut : beban pelat lantai didistribusikan terhadap balok anak dan balok portal, beban balok portal didistribusikan ke kolom dan beban kolom kemudian diteruskan ke tanah dasar melalui pondasi.
2.1.3. Provisi Keamanan Dalam pedoman beton PPIUG 1983, struktur harus direncanakan untuk memiliki cadangan kekuatan untuk memikul beban yang lebih tinggi dari beban normal. Kapasitas cadangan ini mencakup faktor pembebanan (U), yaitu untuk memperhitungkan pelampauan beban dan faktor reduksi (∅), yaitu untuk memperhitungkan kurangnya mutu bahan di lapangan. Pelampauan beban dapat terjadi akibat perubahan dari penggunaan untuk apa struktur direncanakan dan penafsiran yang kurang tepat dalam memperhitungkan pembebanan. Sedang kekurangan kekuatan dapat diakibatkan oleh variasi yang merugikan dari kekuatan bahan, pengerjaan, dimensi, pengendalian dan tingkat pengawasan.
commit to user
Bab 2 Dasar Teori
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
8 digilib.uns.ac.id
Tabel 2.2 Faktor Pembebanan U No.
KOMBINASI BEBAN
FAKTOR U
1.
D
1,4 D
2.
D, L, A,R
1,2 D + 1,6 L + 0,5 (A atau R)
3.
D,L,W, A, R
1,2 D + 1,0 L ± 1,6 W + 0,5 (A atau R)
4.
D, W
0,9 D ± 1,6 W
5.
D,L,E
1,2 D + 1,0 L ± 1,0 E
6.
D,E
0,9 D ± 1,0 E
7.
D,F
1,4 ( D + F )
8.
D,T,L,A,R
1,2 ( D+ T ) + 1,6 L + 0,5 ( A atau R )
Sumber : SNI 03-2847-2002 Keterangan : D
= Beban mati
L
= Beban hidup
W = Beban angin A
= Beban atap
R
= Beban air hujan
E
= Beban gempa
T
= Pengaruh kombinasi suhu, rangkak, susut dan perbedaan penurunan
F
= Beban akibat berat dan tekanan fluida yang diketahui dengan baik berat jenis dan tinggi maksimumnya yang terkontrol.
commit to user
Bab 2 Dasar Teori
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
9 digilib.uns.ac.id
Tabel 2.3 Faktor Reduksi Kekuatan ∅ No
Kondisi gaya
1.
Lentur, tanpa beban aksial
2.
Beban aksial, dan beban aksial dengan
Faktor reduksi (∅) 0,80
lentur : a. Aksial tarik dan aksial tarik dengan
0,8
lentur b. Aksial tekan dan aksial tekan dengan lentur : • Komponen struktur dengan tulangan
0,7
spiral • Komponen struktur lainnya
0,65
3.
Geser dan torsi
0,75
4.
Tumpuan beton
0,65
Sumber : SNI 03-2847-2002 Karena kandungan agregat kasar untuk beton struktural seringkali berisi agregat kasar berukuran diameter lebih dari 2 cm, maka diperlukan adanya jarak tulangan minimum agar campuran beton basah dapat melewati tulangan baja tanpa terjadi pemisahan material sehingga timbul rongga-rongga pada beton. Sedang untuk melindungi dari karat dan kehilangan kekuatannya dalam kasus kebakaran, maka diperlukan adanya tebal selimut beton minimum. Beberapa persyaratan utama pada SNI 03-2847-2002 adalah sebagai berikut : a. Jarak bersih antara tulangan sejajar yang selapis tidak boleh kurang dari db atau 25 mm, dimana db adalah diameter tulangan. b. Jika tulangan sejajar tersebut diletakkan dalam dua lapis atau lebih, tulangan pada lapisan atas harus diletakkan tepat diatas tulangan di bawahnya dengan jarak bersih tidak boleh kurang dari 25tomm. commit user
Bab 2 Dasar Teori
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
10 digilib.uns.ac.id
Tebal selimut beton minimum untuk beton yang dicor setempat adalah: a) Untuk pelat dan dinding
= 20 mm
b) Untuk balok dan kolom
= 40 mm
c) Beton yang berhubungan langsung dengan tanah atau cuaca
= 50 mm
2.2. Perencanaan Atap 2.2.1. Perencanaan Kuda-Kuda 1. Pembebanan Pada perencanaan atap ini, beban yang bekerja adalah : a. Beban mati b. Beban hidup c. Beban angin 2. Asumsi Perletakan a. Tumpuan sebelah kiri adalah Sendi. b. Tumpuan sebelah kanan adalah Rol.. 3. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000. 4. Perencanaan tampang menggunakan peraturan SNI 03-1729-2002. 5. Perhitungan profil kuda-kuda 1) Batang tarik Ag perlu =
Pmak Fy
An perlu = 0,85.Ag An = Ag-dt L = Panjang sambungan dalam arah gaya tarik
x = Y − Yp
U = 1−
x L
Ae = U.An commit to user
Bab 2 Dasar Teori
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
11 digilib.uns.ac.id
Cek kekuatan nominal :
Kondisi leleh
φPn = 0,9. Ag.Fy Kondisi fraktur
φPn = 0,75. Ag .Fu φPn > P ……. ( aman )
2) Batang tekan Periksa kelangsingan penampang :
b 300 = tw Fy
λc =
K .l rπ
Apabila =
Fy E λc ≤ 0,25
ω=1
0,25 < λc < 1
ω =
λc ≥ 1,2
ω = 1,25.λc
Pn = φ . Ag.Fcr = Ag
1,43 1,6 - 0,67λc 2
fy
ω
Pu < 1 ……. ( aman φPn
commit to user
Bab 2 Dasar Teori
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
12 digilib.uns.ac.id
2.3. Perencanaan Tangga 1. Pembebanan : ¾ Beban mati ¾ Beban hidup : 300 kg/m2
2. Asumsi Perletakan ¾ Tumpuan bawah adalah Jepit. ¾ Tumpuan tengah adalah Sendi. ¾ Tumpuan atas adalah Jepit.
3. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000. 4. Perencanaan tampang menggunakan peraturan SNI 03-2847-2002. Perhitungan untuk penulangan tangga : Mn =
Mu Φ
Dimana Φ = 0.8 M=
fy 0.85. f ' c
Rn =
Mn b.d 2
ρ=
1⎛ 2.m.Rn ⎞ ⎟ ⎜1 − 1 − m ⎜⎝ fy ⎟⎠
ρb =
0.85. fc ⎛ 600 ⎞ ⎟⎟ .β .⎜⎜ fy ⎝ 600 + fy ⎠
- Keterangan : - β = 0,85, untuk beton dg fc’ ≤ 30 Mpa - β direduksi sebesar 0,05 untuk setiap kelebihan 7 Mpa di atas 30 Mpa, untuk beton dg fc’ > 30 Mpa - β tidak boleh diambil, β < 0,65 commit to user
Bab 2 Dasar Teori
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
13 digilib.uns.ac.id
ρmax = 0.75 . ρb ρmin < ρ < ρmaks
tulangan tunggal
ρ < ρmin
dipakai ρmin = 0.0025
As = ρ ada . b . d Mn =
Mu
φ
dimana, φ = 0,80 m = Rn = ρ=
fy
0,85 xf ' c Mn bxd 2
2.m.Rn ⎞ 1⎛ ⎟ ⎜1 − 1 − fy ⎟⎠ m ⎜⎝
ρb =
0.85. fc ⎛ 600 ⎞ ⎟⎟ .β .⎜⎜ fy ⎝ 600 + fy ⎠
ρmax = 0.75 . ρb ρmin < ρ < ρmaks
tulangan tunggal
ρ < ρmin
dipakai ρmin = 0.0025
As = ρ ada . b . Luas tampang tulangan As = ρxbxd
2.4. Perencanaan Plat Lantai 1. Pembebanan : ¾ Beban mati ¾ Beban hidup : 250 kg/m2
2. Asumsi Perletakan : jepit penuh commit to user 3. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000.
Bab 2 Dasar Teori
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
14 digilib.uns.ac.id
4. Perencanaan tampang menggunakan SNI 03-2847-2002. Penulangan lentur dihitung analisa tulangan tunggal dengan langkah-langkah sebagai berikut : Mn =
Mu Φ
Dimana Φ = 0.8 M=
fy 0.85. f ' c
Rn =
Mn b.d 2
ρ=
1⎛ 2.m.Rn ⎞ ⎜1 − 1 − ⎟ ⎜ m⎝ fy ⎟⎠
ρb =
0.85. fc ⎛ 600 ⎞ ⎟⎟ .β .⎜⎜ fy ⎝ 600 + fy ⎠
ρmax = 0.75 . ρb ρmin < ρ < ρmaks
tulangan tunggal
ρ < ρmin
dipakai ρmin = 0.0025
As = ρ ada . b . Luas tampang tulangan As = ρxbxd
2.5. Perencanaan Balok 1. Pembebanan : ¾ Beban mati ¾ Beban hidup : 250 kg/m2
2. Asumsi Perletakan : sendi sendi 3. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000. 4. Perencanaan tampang menggunakan peraturan SNI 03-2847-2002. a.
commit to user Perhitungan tulangan lentur :
Bab 2 Dasar Teori
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Mn =
15 digilib.uns.ac.id
Mu
φ dimana, φ = 0,80 m = Rn = ρ=
fy 0,85 xf ' c Mn bxd 2
1⎛ 2.m.Rn ⎞ ⎜1 − 1 − ⎟ fy ⎟⎠ m ⎜⎝
ρb =
0.85. fc ⎛ 600 ⎞ ⎟⎟ .β .⎜⎜ fy ⎝ 600 + fy ⎠
ρmax = 0.75 . ρb ρ min
=
1,4 fy
ρmin < ρ < ρmaks
tulangan tunggal
ρ < ρmin
dipakai ρmin =
ρ > ρmax
tulangan rangkap
1,4 fy
b. Perhitungan tulangan geser : ∅ = 0,75 Vc = 1 x f ' c xbxd 6
φ Vc=0,75 x Vc Vu < ½ φ Vc ( tidak perlu tulangan geser ) ½ φ Vc < Vu < φ Vc ( perlu tulangan geser minimum )
φ Vc < Vu ≤ 3 φ Vc ( perlu tulangan geser )
Bab 2 Dasar Teori
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
16 digilib.uns.ac.id
3 φ Vc < Vu ≤ 5 φ Vc ( perlu tulangan geser ) Vu > 5 φ Vc ( penampang diperbesar ) Vs perlu = Vu – φ Vc ( pilih tulangan terpasang ) ( Av. fy.d ) s
Vs ada =
( pakai Vs perlu )
2.6. .Perencanaan Portal 1. Pembebanan : ¾ Beban mati ¾ Beban hidup : 250 kg/m2
2. Asumsi Perletakan ¾ Jepit pada kaki portal. ¾ Bebas pada titik yang lain
3. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000. 4. Perencanaan tampang menggunakan peraturan SNI 03-2847-2002. a. Perhitungan tulangan lentur :
Mn =
Mu
φ
dimana, φ = 0,80 m = Rn =
ρ=
fy 0,85 xf ' c Mn bxd 2
1⎛ 2.m.Rn ⎞ ⎟ ⎜1 − 1 − m ⎜⎝ fy ⎟⎠
Bab 2 Dasar Teori
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
ρb =
17 digilib.uns.ac.id
0.85. fc ⎛ 600 ⎞ ⎟⎟ .β .⎜⎜ fy ⎝ 600 + fy ⎠
ρmax = 0.75 . ρb ρ min
=
1,4 fy
ρmin < ρ < ρmaks
tulangan tunggal
ρ < ρmin
dipakai ρmin =
1,4 1,4 = = 0,0038 fy 360
b. Perhitungan tulangan geser : ∅ = 0,75
Vc = 1 x f ' c xbxd 6
φ Vc=0,75 x Vc Vu < ½ φ Vc ( tidak perlu tulangan geser ) ½ φ Vc < Vu < φ Vc ( perlu tulangan geser minimum )
φ Vc < Vu ≤ 3 φ Vc ( perlu tulangan geser ) 3 φ Vc < Vu ≤ 5 φ Vc ( perlu tulangan geser ) Vu > 5 φ Vc ( penampang diperbesar ) Vs perlu = Vu – φ Vc ( pilih tulangan terpasang ) ( Av. fy.d ) s ( pakai Vs perlu )
Vs ada =
commit to user
Bab 2 Dasar Teori
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
18 digilib.uns.ac.id
2.7. Perencanaan Penulangan Kolom 1. Pembebanan : ¾ Beban mati ¾ Beban hidup
2. Asumsi Perletakan : Jarak antar kolom 3. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000.
4. Perencanaan tampang menggunakan peraturan SNI 03-2847-2002 a. Perhitungan Tulangan Lentur
d = h – s – Ø sengkang –½ Ø tulangan utama d’ = h – d e
=
Mu Pu
= 0,1.h
e min Cb =
600 .d 600 + fy
ab = β1.cb Pnb = 0,85 × f’c × ab × b Pn perlu =
Pu 0,65
Pnperlu < Pnb → analisis keruntuhan tarik a=
Pn perlu 0,85. f ' c.b
a⎞ ⎛h Pnperlu⎜ − e − ⎟ 2⎠ ⎝2 As = fy (d − d ')
commit to user
Bab 2 Dasar Teori
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
19 digilib.uns.ac.id
Luas memanjang minimum : Ast = 1 % Ag Sehingga, As = As’ As =
Ast 2
Menghitung jumlah tulangan : N=
As 1 .π .( D) 2 4
= 5 . ¼ . π . 192
As ada
As ada > As perlu………….. Ok!
b. Perhitungan Tulangan Geser
Vc
= 1/6 .
f ' c .b.d
Ø Vc = 0,75 × Vc 3 Ø Vc
= 3 × Vc
Syarat tulangan geser : Ø Vc < Vu < 3Ø Vc Jadi tidak diperlukan tulangan geser smax = d/2
commit to user
Bab 2 Dasar Teori
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
20 digilib.uns.ac.id
2.8. Perencanaan Pondasi 1.
Pembebanan : Beban aksial dan momen dari analisa struktur portal akibat beban mati dan beban hidup.
2.
Analisa tampang menggunakan peraturan SNI 03-2847-2002.
Perhitungan kapasitas dukung pondasi : σ yang terjadi
=
Vtot Mtot + 1 A .b.L2 6
= σ tan ahterjadi < σ ijin tanah…..........( dianggap aman )
a.
Perhitungan tulangan lentur : = ½ . qu . t2
Mu m
=
fy 0,85. fc
Rn
=
Mn b.d
ρ =
1⎛ 2.m.Rn ⎞ ⎜1 − 1 − ⎟ m ⎜⎝ fy ⎟⎠
0,85. fc ⎛ 600 ⎞ ⎟⎟ .β .⎜⎜ fy ⎝ 600 + fy ⎠
ρb
=
ρmax
= 0,75 . ρb
ρmin < ρ < ρmaks
tulangan tunggal
ρ
dipakai ρmin = 0,0036
As
< ρmin = ρ ada . b . d
Luas tampang tulangan As
= ρ . b .d
commit to user
Bab 2 Dasar Teori
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
21 digilib.uns.ac.id
b. Perhitungan tulangan geser : ∅ = 0,75 Vc = 1 x f ' c xbxd 6
φ Vc=0,75 x Vc Vu < ½ φ Vc ( tidak perlu tulangan geser ) ½ φ Vc < Vu < φ Vc ( perlu tulangan geser minimum )
φ Vc < Vu ≤ 3 φ Vc ( perlu tulangan geser ) 3 φ Vc < Vu ≤ 5 φ Vc ( perlu tulangan geser ) Vu > 5 φ Vc ( penampang diperbesar ) Vs perlu = Vu – φ Vc ( pilih tulangan terpasang ) Vs ada =
( Av. fy.d ) s
( pakai Vs perlu )
commit to user
Bab 2 Dasar Teori
Tugas Akhir perpustakaan.uns.ac.id Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id
BAB 3 PERENCANAAN ATAP
3.1. Rencana Atap
3100 375
375
400
400
400
400
375
375
350
KT J
G L
KU TS
SK
G
G KT
KU TS
KT
TS
TS
N
N
G
G
TS
TS
KU
TS
G SK
400 2000
TS
KU
400
KU
G KT
350
300
200
Gambar 3.1. Rencana Atap
Keterangan : KU
= Kuda-kuda utama
G
= Gording
KT
= Kuda-kuda trapesium
N
= Nok
SK
= Setengah kuda-kuda utama
L
= Lisplank
TS
= Track Stank
J
= Jurai
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
22
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
23 digilib.uns.ac.id
3.1.1. Dasar Perencanaan Secara umum data yang digunakan untuk perhitungan rencana atap adalah sebagai berikut : a. Bentuk rangka kuda-kuda
: seperti tergambar.
b. Jarak antar kuda-kuda
:4m
c. Kemiringan atap (α)
: 30°
d. Bahan gording
: baja profil lip channels (
e. Bahan rangka kuda-kuda
: baja profil double siku sama kaki (⎦⎣).
f. Bahan penutup atap
: genteng.
g. Alat sambung
: baut-mur.
h. Jarak antar gording
: 2,165 m
i. Bentuk atap
: limasan.
j. Mutu baja profil
: Bj-37
).
( σ leleh
= 2400 kg/cm2 )
(σultimate
= 3700 kg/cm2)
3.2. Perencanaan Gording
3.2.1. Perencanaan Pembebanan Dicoba menggunakan gording dengan dimensi baja profil tipe lip channels/ kanal kait (
) 150 x 75 x 20 x 4,5 pada perencanaan kuda- kuda dengan data sebagai
berikut : a. Berat gording
= 11 kg/m.
f. ts
= 4,5 mm
b. Ix
= 489 cm4.
g. tb
= 4,5 mm
c. Iy
= 99,2 cm4.
h. Zx
= 65,2 cm3.
d. h
= 150 mm
i. Zy
= 19,8 cm3.
e. b
= 75 mm
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Kemiringan atap (α)
= 30°.
Jarak antar gording (s)
= 2,165 m.
Jarak antar kuda-kuda utama
= 4 m.
Jarak antara KU dengan KT
= 3,75 m.
24 digilib.uns.ac.id
Pembebanan berdasarkan SNI 03-1727-1989, sebagai berikut : a. Berat penutup atap
= 50 kg/m2.
b. Beban angin
= 25 kg/m2.
c. Berat hidup (pekerja)
= 100 kg.
d. Berat penggantung dan plafond
= 18 kg/m2
3.2.2.
Perhitungan Pembebanan
a. Beban Mati (titik) y x
qx α q
qy
Berat gording Berat penutup atap
= =
( 2,165 x 50 )
= q =
qx = q sin α = 119,25 x sin 30° = 59,63 kg/m. qy = q cos α = 119,25 x cos 30° = 130,27 kg/m. Mx1 = 1/8 . qy . L2 = 1/8 x 130,27 x (4,00)2 = 206,54 kgm. My1 = 1/8 . qx . L2 = 1/8 x 73,13 x (4,00)2 = 119,26 kgm. commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
11 108,25
kg/m kg/m
119,25 kg/m
+
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
25 digilib.uns.ac.id
y
b. Beban hidup
x
Px α P
Py
P diambil sebesar 100 kg. Px = P sin α = 100 x sin 30° = 50 kg. Py = P cos α = 100 x cos 30° = 86,603 kg. Mx2 = 1/4 . Py . L = 1/4 x 86,603 x 4,00 = 86,603 kgm. My2 = 1/4 . Px . L = 1/4 x 50 x 4,00 = 50 kgm.
c. Beban angin TEKAN
HISAP
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2. Koefisien kemiringan atap (α) = 30°. 1) Koefisien angin tekan = (0,02α – 0,4) = 0,2 2) Koefisien angin hisap = – 0,4 Beban angin : 1) Angin tekan (W1) = koef. Angin tekan x beban angin x 1/2 x (s1+s2) = 0,2 x 25 x ½ x (2,165+2,165) = 10,825 kg/m. 2) Angin hisap (W2) = koef. Angin hisap x beban angin x 1/2 x (s1+s2) = – 0,4 x 25 x ½ x (2,165+2,165) = -21,65 kg/m. Beban yang bekerja pada sumbu x, maka hanya ada harga Mx : 1) Mx (tekan) = 1/8 . W1 . L2 = 1/8 x 10,825x (4,00)2 = 21,65 kgm. 2) Mx (hisap) = 1/8 . W2 . L2 = 1/8 x -21,65 x (4,00)2 = -43,3 kgm. commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai Tabel 3.1. Kombinasi Gaya Dalam pada Gording Beban Angin Beban Beban Momen Mati Hidup Tekan Hisap Mx 206,54 86,603 21,65 -43,3 My
119,26
50
-
-
3.2.3. Kontrol Terhadap Tegangan ¾ Kontrol terhadap momen Maximum Mx
= 403,773
kgm = 40377,3
kgcm.
My
= 223,112
kgm = 22311,2
kgcm.
Asumsikan penampang kompak : Mnx = Zx.fy = 65,2. 2400 = 156480 kgcm Mny = Zy.fy = 19,8. 2400 = 47520 kgcm Check tahanan momen lentur yang terjadi : Mx My + ≤1 φb .M nx φ .M ny
40377,3 22311,2 + = 0,756 ≤ 1 ……..ok 0,9.156480 47520 ¾ Kontrol terhadap momen Minimum Mx
= 351,773
kgm = 35177,3
kgcm.
My
= 223,112
kgm = 22311,2
kgcm.
Asumsikan penampang kompak : Mnx = Zx.fy = 65,2. 2400 = 156480 kgcm Mny = Zy.fy = 19,8. 2400 = 47520 kgcm Check tahanan momen lentur yang terjadi : Mx My + ≤1 φb .M nx φ .M ny
35177,3 22311,2 + = 0,719 ≤ 1 ……..ok 0,9.156480 47520 commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
26 digilib.uns.ac.id
Kombinasi Maksimum Minimum 403,733 351,773 223,112
223,112
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
27 digilib.uns.ac.id
3.2.4. Kontrol Terhadap Lendutan Di coba profil : 150 x 75 x 20 x 4,5 E = 2,1 x 106 kg/cm2 4
Ix = 489 cm
4
Iy = 99,2 cm
qy
= 1,2665 kg/cm
Px
= 50 kg
Py
= 86,603 kg
qx = 0,7313 kg/cm
1 × 400 = 2,22 Z ijin = 180 Zx
5.qx.L4 Px.L3 + = 384.E.Iy 48.E.Iy 5.0,7313(400) 4 50.4003 + = = 1,56 cm 384.2.10 6.99,2 48.2.10 6.99,2
Zy
=
5.qy.l 4 Py.L3 + 384.E.Ix 48.E.Ix
=
5.1,2665.( 400) 4 86,603.( 400) 3 = 0,55 cm + 384.2 × 10 6.489 48.2.10 6.489
Z =
Zx 2 + Zy 2
= (1,56) 2 + (0,55) 2 = 1,65 cm Z ≤ Zijin 1,65 cm ≤ 2,22 cm
…………… aman !
Jadi, baja profil lip channels (
) dengan dimensi 150 × 70 × 20 × 4,5 aman dan
mampu menerima beban apabila digunakan untuk gording.
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
28 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
3.3. Perencanaan Jurai
8
7 15
6 11
12
14
13
5 9 1
10 2
3
4
Gambar 3.2. Rangka Batang Jurai
` 3.3.1. Perhitungan Panjang Batang Jurai
Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini : Tabel 3.2. Panjang Batang pada Jurai Nomer Batang Panjang Batang (m) 1 2,652
2
2,652
3
2,652
4
2,652
5
2,864
6
2,864
7
2,864
8
2,864
9
1,083
10
2,864
11
Bab 3 Perencanaan Atap
2,165 commit to user
29 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
12
3,423
13
3,226
14
4,193
15
4,330
3.3.2. Perhitungan luasan jurai a
9
a'
b
8
b'
c
7
d
6
e
5
f
4
f'
g
3
h
2
i
1
j
g' h'
i' k
l
m
n
c' d'
o
p
a
9
e' q
r
s
8
b'
c
7
d
6
e
5
f
4
f'
g
3
h
2
i
1
j
g' h'
i' k
l
m
n
c' d'
e'
o
p
Gambar 3.3. Luasan Atap Jurai
Panjang j1
= ½ . 2,165 = 1,082 m
Panjang j1
= 1-2 = 2-3 = 3-4 = 4-5 = 5-6 = 6-7 = 7-8 = 8-9 = 1,082 m
Panjang aa’
= 2,375 m
Panjang a’s
= 4,250 m
Panjang cc’
= 1,406 m
Panjang c’q
= 3,281 m
Panjang ee’
= 0,468 m
Panjang e’o
= 2,334 m
Panjang gg’
= g’m = 1,397 m
Panjang ii’
= i’k
• Luas aa’sqc’c
= 0,468 m = (½ (aa’ + cc’) 7-9) + (½ (a’s + c’q) 7-9) = (½( 2,375+1,406 ) 2 . 1,082)+(½(4,250 + 3,281) 2 . 1,082) = 12,239 m2 commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
a'
b
q
r
s
30 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
• Luas cc’qoe’e
= (½ (cc’ + ee’) 5-7 ) + (½ (c’q + e’o) 5-7) = ( ½ (1,406+0,468) 2 . 1,082)+(½ (3,281+2,334) 2 . 1,082) = 8,101 m2
• Luas ee’omg’gff’ = (½ 4-5 . ee’) + (½ (e’o + g’m) 3-5) + (½ (ff’ + gg’) 3-5) =(½×1,082×0,468)+(½(2,334+1,397)1,082)+(½(1,875+1,379)1,0 82)
= 4,042 m2 • Luas gg’mki’i
= (½ (gg’ + ii’) 1-3) × 2 = (½ (1,397 + 0,468) 2 . 1,082) × 2 = 2,018 m2
• Luas jii’k
= (½ × ii’ × j1) × 2 = (½ × 0,468 × 1,082) × 2 = 0,506 m2 a
9 7
4
b'
c d
6 5
a'
b
8
e f
f'
c' d'
e'
r g q g' p 2 h o h' n 1 i m i' j k l
a
9 s
8
3
d
6 4
b'
c
7 5
a'
b
e f
f'
c' d'
e'
r g 3 q g' p 2 h o h' n 1 i m i' j k l
Gambar 3.4. Luasan Plafon Jurai
Panjang j1
= ½ . 1,875 = 0,9 m
Panjang j1
= 1-2 = 2-3 = 3-4 = 4-5 = 5-6 = 6-7 = 7-8 = 8-9 = 0,9 m
Panjang bb’
= 1,875 m
Panjang b’r
= 3,741 m
Panjang cc’
= 1,406 m
Panjang c’q
= 3,272 m
Panjang ee’
= 0,468 m
Panjang e’o
= 2,343 m
Panjang gg’
= g’m = 1,406 m commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
s
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Panjang ii’
= i’k
• Luas bb’rqc’c
31 digilib.uns.ac.id
= 0,468 m = (½ (bb’ + cc’) 7-8) + (½ (b’r + c’q) 7-8) = (½ (1,875 + 1,406) 0,9) + (½ (3,741 + 3,272) 0,9) = 4,632 m2
• Luas cc’qoe’e
= (½ (cc’ + ee’) 5-7) + (½ (c’q + e’o) 5-7) = (½ (1,406+0,468) 2 .0,9) + (½ (3,272 +2,343)2 .0,9) = 6,740 m2
• Luas ee’omg’gff’ = (½ 4-5 . ee’) + (½ (e’o + g’m) 3-5) + (½ (ff’ + gg’) 3-5) =(½×0,9×0,468)+(½(2,343+1,406)0,9) +(½(1,875+1,406)0,9) = 3,374 m2 • Luas gg’mki’i
= (½ (gg’ + ii’) 1-3) × 2 = (½ (1,406+0,468) 2 . 0,9 ) × 2 = 3,373 m2
• Luas jii’k
= (½ × ii’ × j1) × 2 = (½ × 0,468 × 0,9) × 2 = 0,421 m2
3.3.3. Perhitungan Pembebanan Jurai
Data-data pembebanan : Berat gording
= 11
kg/m
Berat penutup atap
= 50
kg/m2
Berat plafon dan penggantung = 18
kg/m2
Berat profil kuda-kuda
kg/m
= 25
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
32 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
P5
P4
8
P3 7 P2
15
6 11
P1
13
12
14
5 9 1
10 2
P9
4
3 P8
P7
P6
Gambar 3.5. Pembebanan jurai akibat beban mati
a. Beban Mati
1) Beban P1 a) Beban Gording
= berat profil gording × panjang gording bb’r = 11 × (1,875+3,741) = 64,776 kg
b) Beban Atap
= luasan aa’sqc’c × berat atap = 12,239 × 50 = 611,95 kg
c) Beban Plafon
= luasan bb’rqc’c’ × berat plafon = 4,632 × 18 = 83,376 kg
d) Beban Kuda-kuda
= ½ × btg (1 + 5) × berat profil kuda-kuda = ½ × (2,652 + 2,864) × 25 = 68,95 kg
e) Beban Plat Sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 68,95 = 20,685 kg f) Beban Bracing
= 10% × beban kuda-kuda = 10 % × 68,95 = 6,895 kg
2) Beban P2 a) Beban Gording
= berat profil gording × panjang gording dd’p = 11 × (0,937+2,812) = 28,983 kgto user commit
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
b) Beban Atap
33 digilib.uns.ac.id
= luasan cc’qoe’e × berat atap = 8,101× 50 = 405,05 kg
c) Beban Kuda-kuda
= ½ × btg (5 + 9 + 10 + 6) × berat profil kuda-kuda = ½ × (2,864 + 1,083 + 2,864 + 2,864 ) × 25 = 120,937 kg
d) Beban Plat Sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 120,937 = 36,281 kg e) Beban Bracing
= 10% × beban kuda-kuda = 10 % × 120,937 = 12,094 kg
3) Beban P3 a) Beban Gording
= berat profil gording × panjang gording ff’n = 11 × (1,875+1,875) = 41,25 kg
b) Beban Atap
= luasan ee’omg’gff’ × berat atap = 4,042 × 50 = 202,1 kg
c) Beban Kuda-kuda
= ½ × btg (6 + 11 + 12 + 7) × berat profil kuda-kuda = ½ × (2,864 + 2,165 + 3,423 + 2,864) × 25 = 146,963 kg
d) Beban Plat Sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 146,963 = 47,089 kg e) Beban Bracing
= 10 % × beban kuda-kuda = 10 % × 146,963 = 15,696 kg
4) Beban P4 a) Beban Gording
= berat profil gording × panjang gording hh’l = 11 × (0,937+0,937) = 20,614 kg
b) Beban Atap
= luasan gg’mki’i × berat atap = 2,018 × 50 = 100,9 kg
c) Beban Kuda-kuda
= ½ × btg (7 + 13 + 15 + 8) × berat profil kuda-kuda = ½ × (2,864 + 3,226 + 4,193 + 2,864) × 25 = 164,338 commitkg to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
34 digilib.uns.ac.id
d) Beban Plat Sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 164,338 = 49,301 kg e) Beban Bracing
= 10% × beban kuda-kuda = 10 % × 164,338 = 16,434 kg
5) Beban P5 a) Beban Atap
= luasan jii’k × berat atap = 0,506 × 50 = 25,3 kg
b) Beban Kuda-kuda
= ½ × btg (8+15) × berat profil kuda-kuda = ½ × (2,864 + 4,33) × 25 = 89,925 kg
c) Beban Plat Sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 89,925 = 26,977 kg d) Beban Bracing
= 10% × beban kuda-kuda = 10 % × 89,925 = 8,992 kg
6) Beban P6 a) Beban Plafon
= luasan jii’k × berat plafon = 0,421 × 18 = 7,578 kg
b) Beban Kuda-kuda
= ½ × btg (15 + 14 + 4) × berat profil kuda-kuda = ½ × (4,33 + 4,193 + 2,652) × 25 = 139,687 kg
c) Beban Plat Sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 139,687 = 41,906 kg d) Beban Bracing
= 10% × beban kuda-kuda = 10 % × 139,687 = 13,969 kg
7) Beban P7 a) Beban Plafon
= luasan gg’mki’i × berat plafon = 3,373 × 18 = 60,714 kgto user commit
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
b) Beban Kuda-kuda
35 digilib.uns.ac.id
= ½ × btg (4 + 12 + 13 + 3) × berat profil kuda-kuda = ½ × (2,652 + 3,226 + 3,423 + 2,652) × 25 = 149,412 kg
c) Beban Plat Sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 149,412 = 44,824 kg d) Beban Bracing
= 10% × beban kuda-kuda = 10 % × 149,412 = 14,941 kg
8) Beban P8 a) Beban Plafon
= luasan ee’omg’gff’ × berat plafon = 3,374 × 18 = 60,732 kg
b) Beban Kuda-kuda
= ½ × btg (3 + 11 + 4 + 10) × berat profil kuda-kuda = ½ × (2,652+2,652 + 3,423 + 2,864) × 25 = 144,887 kg
c) Beban Plat Sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 144,887= 43,466 kg d) Beban Bracing
= 10 % × beban kuda-kuda = 10 % × 144,887 = 14,487 kg
9) Beban P9 a) Beban Plafon
= luasan cc’qoe’e × berat plafon = 6,74 × 18 = 121,32 kg
b) Beban Kuda-kuda
= ½ × btg (2 + 9 + 1) × berat profil kuda-kuda = ½ × (2,652 + 1,083 + 2,652) × 25 = 79,837 kg
c) Beban Plat Sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 79,837 = 23,951 kg d) Beban Bracing
= 10% × beban kuda-kuda = 10 % × 79,837 = 7,984 kg commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
36 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai Tabel 3.3. Rekapitulasi Pembebanan Jurai Beban Beban Beban Beban Beban Plat KudaBeban Atap gording Bracing Penyambung kuda (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) P1 611,95 64,776 68,950 6,895 20,685
Beban Plafon (kg)
Jumlah Beban (kg)
83,376
856,632
Input SAP 2000 ( kg ) 857
P2
405,05
28,983
120,937
12,094
36,281
-
603,345
604
P3
202,1
41,25
146,963
15,696
47,089
-
453,098
454
P4
100,9
20,614
164,338
16,434
49,301
-
351,587
352
P5
25,3
-
89,925
8,992
26,977
-
151,194
152
P6
-
-
139,687
13,969
41,906
7,578
203,14
204
P7
-
-
149,412
14,941
44,824
60,714
269,891
270
P8
-
-
144,887
14,487
43,466
60,732
263,572
264
P9
-
-
79,837
7,984
23,951
121,32
233,092
234
b. Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P1 = P2 = P3 = P4 = P5 = 100 kg
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
37 digilib.uns.ac.id
c. Beban Angin
W 2
W 3
W 4
W 5
Perhitungan beban angin :
8
7 15
6 11
12
13
14
W 1
5 9 1
10 2
3
4
Gambar 3.6. Pembebanan Jurai akibat Beban Angin
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2.
Koefisien angin tekan = 0,02α − 0,40 = (0,02 × 30) – 0,40 = 0,2 a) W1 = luasan × koef. angin tekan × beban angin = 12,239 × 0,2 × 25 = 61,195 kg
b) W2 = luasan × koef. angin tekan × beban angin = 8,101 × 0,2 × 25 = 40,505 kg
c) W3 = luasan × koef. angin tekan × beban angin = 4,042 × 0,2 × 25 = 20,21 kg
d) W4 = luasan × koef. angin tekan × beban angin = 2,018 × 0,2 × 25 = 10,09 kg
e) W5 = luasan × koef. angin tekan × beban angin = 0,506 × 0,2 × 25 = 2,53 kg
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai Tabel 3.4. Perhitungan Beban Angin Jurai Wx (Untuk Input Beban Beban (kg) SAP2000) Angin W.Cos α (kg) W1 61,195 56,740 57
38 digilib.uns.ac.id
Wy W.Sin α (kg) 22,924
(Untuk Input SAP2000) 23
W2
40,505
37,555
38
15,173
16
W3
20,21
18,738
19
7,570
8
W4
10,09
9,355
10
3,780
4
W5
2,53
2,346
3
0,948
1
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh gaya batang yang bekerja pada batang setengah kuda-kuda sebagai berikut : Tabel 3.5. Rekapitulasi Gaya Batang Jurai kombinasi Batang Tarik (+) (kg) Tekan (-) (kg)
1
880,17
2
885,01
3 4
285,02 285,02
5
1011,55
6
1100,38
7
473,93
8
949,39
9
357,51
10
2103,87
11
1578,15
12
757,54
13
28,90
14
749,34
15
50,39
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
3.3.4. Perencanaan Profil Jurai
a. Perhitungan profil batang tarik
Pmaks. = 1100,38 kg Fy
= 2400 kg/cm2 (240 MPa)
Fu
= 3700 kg/cm2 (370 MPa) Pmak 1100,38 = 0,46 cm2 = 2400 Fy
Ag perlu =
Dicoba, menggunakan baja profil ⎦⎣ 50.50.5 Dari tabel baja didapat data-data = Ag
= 4,80 cm2
x
= 1,51 cm
An = 2.Ag-dt = 9600-14.5 = 9530 mm2 L =Sambungan dengan Diameter = 3.12,7 =38,1 mm
x = 15,1 mm U = 1− = 1-
x L 15,1 = 0,604 38,1
Ae = U.An = 0,604. 9530 = 5756,12 mm2 Check kekuatan nominal
φPn = 0,75. Ae.Fu = 0,75. 5756,12 .370 = 1597323,3 N = 159732,3 kg > 1100,38 kg……OK
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
39 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
b. Perhitungan profil batang tekan
Pmaks. = 2103,37 kg lk
= 2,864 m = 286,4 cm Pmak 2103,37 = = 0,75 cm2 2400 Fy
Ag perlu =
Dicoba, menggunakan baja profil ⎦⎣ 50.50.5 (Ag = 4,80 cm2) Periksa kelangsingan penampang : 50 200 b 200 < < = 5 t Fy 240 = 10 < 12,9
λ=
K .L r
=
1.286,4 1,51
= 189,66
λc = =
λ π
Fy E
189,66 240 3,14 200000 ω = 1,25.λc
= 2,09 …… λc ≥ 1,2 ω = 1,25.λc = 1,25. (2,092) 2
= 5,46 Fcr =
Fy
ω
=
2400 = 439,56 5,46
Pn = 2. Ag.Fcr = 2.4,80.439,56 = 4219,776 P 2103,37 = φPn 0,85.4219,776
= 0,586 < 1……………OK
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
2
40 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
41 digilib.uns.ac.id
3.3.5. Perhitungan Alat Sambung
a. Batang Tekan
Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut (∅) = 12,7 mm ( ½ inches) Diameter lubang = 14 mm. Tebal pelat sambung (δ) = 0,625 . db = 0,625 . 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm ¾ Tahanan geser baut
Pn
= m.(0,4.fub).An = 2.(0,4.825) .¼ . π . 12,72 = 8356,43 kg/baut
¾ Tahanan tarik penyambung
Pn
= 0,75.fub.An =7833,9 kg/baut
¾ Tahanan Tumpu baut :
Pn
= 0,75 (2,4.fu.db.t) = 0,75 (2,4.370.12,7.9) = 7612,38 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 7612,38 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, n=
Pmaks. 2103,37 = = 0,276 ~ 2 buah baut Ptumpu 7612,38
Digunakan : 2 buah baut Perhitungan jarak antar baut : a) 3d ≤ S1 ≤ 3t atau 200 mm Diambil, S1 = 3 db = 3. 12,7 = 38,1 mm = 40 mm commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
42 digilib.uns.ac.id
b) 1,5 d ≤ S2 ≤ (4t +100) atau 200 mm Diambil, S2 = 1,5 db = 1,5 . 12,7 = 19,05 mm = 20 mm b. Batang tarik
Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut (∅) = 12,7 mm ( ½ inches ) Diameter lubang = 14,7 mm. Tebal pelat sambung (δ) = 0,625 . db = 0,625 x 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm ¾ Tahanan geser baut
Pn
= n.(0,4.fub).An = 2.(0,4.825) .¼ . π . 12,72 = 8356,43 kg/baut
¾ Tahanan tarik penyambung
Pn
= 0,75.fub.An =7833,9 kg/baut
¾ Tahanan Tumpu baut :
Pn
= 0,75 (2,4.fu. db t) = 0,75 (2,4.370.12,7.9) = 7612,38 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 7612,38 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, n=
Pmaks. 1100,38 = = 0,145 ~ 2 buah baut Pgeser 7612,38
Digunakan : 2 buah baut Perhitungan jarak antar baut : a) 3d ≤ S1 ≤ 3t atau 200 mm Diambil, S1 = 3 db = 3. 12,7 = 38,1 mm = 40 mm Bab 3 Perencanaan Atap
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
b) 1,5 d ≤ S2 ≤ (4t +100) atau 200 mm Diambil, S2 = 1,5 db = 1,5 . 12,7 = 19,05 mm = 20 mm Tabel 3.6. Rekapitulasi Perencanaan Profil Jurai Nomer Dimensi Profil Baut (mm) Batang
2
⎦⎣50 . 50 .5 ⎦⎣50 . 50 .5
2 ∅ 12,7
3
⎦⎣50 . 50 .5
2 ∅ 12,7
4
⎦⎣50 . 50 .5
2 ∅ 12,7
5
⎦⎣50 . 50 .5
2 ∅ 12,7
6
⎦⎣50 . 50 .5
2 ∅ 12,7
7
⎦⎣50 . 50 .5
2 ∅ 12,7
8
⎦⎣50 . 50 .5
2 ∅ 12,7
9
⎦⎣50 . 50 .5
2 ∅ 12,7
10
⎦⎣50 . 50 .5
2 ∅ 12,7
11
⎦⎣50 . 50 .5
2 ∅ 12,7
12
⎦⎣50 . 50 .5
2 ∅ 12,7
13
⎦⎣50 . 50 .5
2 ∅ 12,7
14
⎦⎣50 . 50 .5
2 ∅ 12,7
15
⎦⎣50 . 50 .5
2 ∅ 12,7
1
2 ∅ 12,7
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
43 digilib.uns.ac.id
44 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
3.4. Perencanaan Setengah Kuda-kuda
8
7 14 6 12 5
13
11 9
1
10 2
3
4
Gambar 3.7. Rangka Batang Setengah Kuda-kuda
3.4.1. Perhitungan Panjang Batang Setengah Kuda-kuda
Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini : Tabel 3.7. Perhitungan Panjang Batang pada Setengah Kuda-kuda Nomer Batang Panjang Batang 1 1,875
2
1,875
3
1,875
4
1,875
5
2,165
6
2,165
7
2,165
8
2,165
9
1,083
10
2,165
11
Bab 3 Perencanaan Atap
2,165 commit to user
15
45 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
12
2,864
13
3,248
14
3,750
15
4,330
3.4.2. Perhitungan luasan Setengah Kuda-kuda
k j
k j
i
i
h
h f
g e' e
d'
c'
b'
a'
f d
g e' e
c
d'
c'
b'
a'
d
b a
c b a
Gambar 3.8. Luasan Atap Setengah Kuda-kuda
Panjang ak
= 7,5 m
Panjang bj
= 6,6 m
Panjang ci
= 4,7 m
Panjang dh
= 2,8 m
Panjang eg
= 0,9 m
Panjang atap ab
= jk = 2,166 m
Panjang b’c’ = c’d’ = d’e’ = 1,875 m Panjang e’f
= ½ × 1,875 = 0,937 m
Panjang atap a’b’
= 1,938 m
Panjang atap bc
= cd = de = gh = hi = ij = 2,096 m
•
= ½ x (ak + bj) x a’b’
Luas atap abjk
= ½ x (7,5 x 6,6) x 0,937 = 6,345 m2 commit to user Bab 3 Perencanaan Atap
46 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
•
Luas atap bcij
= ½ x (bj + ci) x b’c’ = ½ x (6,6 + 4,7) x 1,875 = 10,594 m2
•
Luas atap cdhi
= ½ x (ci + dh) x c’d’ = ½ x (4,7 + 2,8) x 1,875 = 7,031 m2
•
Luas atap degh
= ½ x (dh + eg) x d’e’
= ½ x (2,8 + 0,9) x 1,875 = 3,469 m2 •
Luas atap efg
= ½ x eg x e’f
= ½ x 0,9 x 0,937 = 0,422 m2
j j
k
i
i
h
h f
g e' e
d'
c'
b'
a'
f d
g e' e
c b
d'
c'
b'
c
Gambar 3.9. Luasan Plafon Setengah Kuda-kuda
= 7,5 m
Panjang atap a’b’
Panjang atap b’c’ = c’d’ = d’e’ = 1,875 m Panjang atap e’f’ = 0,937 m Panjang bj
= 6,6 m
Panjang ci
= 4,7 m
Panjang dh
= 2,8 m
Panjang eg
= 0,9 m
Bab 3 Perencanaan Atap
a'
d a
b
Panjang ak
k
commit to user
= 1,938 m
a
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Panjang atap ab = jk = 2,166 m Panjang atap bc = cd = de = gh = hi = ij = 2,096 m •
Luas atap abjk
= ½ x (ak + bj) x a’b’ = ½ x (7,5 x 6,6) x 0,937 = 6,345 m2
•
Luas atap bcij
= ½ x (bj + ci) x b’c’ = ½ x (6,6 + 4,7) x 1,875 = 10,594 m2
•
Luas atap cdhi
= ½ x (ci + dh) x c’d’ = ½ x (4,7 + 2,8) x 1,875 = 7,031 m2
•
Luas atap degh
= ½ x (dh + eg) x d’e’
= ½ x (2,8 + 0,9) x 1,875 = 3,469 m2 •
Luas atap efg
= ½ x eg x e’f
= ½ x 0,9 x 0,937 = 0,422 m2
3.4.3. Perhitungan Pembebanan Setengah Kuda-kuda
Data-data pembebanan : Berat gording
= 11
kg/m
Berat penutup atap
= 50
kg/m2
Berat profil kuda - kuda
= 25
kg/m
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
47 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
48 digilib.uns.ac.id
a. Beban Mati P5
P4 8 P3
7 14
P2
15
6 12
P1 5
13
11 9
1
10 2
P9
3 P8
4 P7
P6
Gambar 3.10. Pembebanan Setengah Kuda-kuda akibat Beban Mati
1) Beban P1 a) Beban Gording
= berat profil gording × panjang gording = 11 × 7,5 = 82,5 kg
b) Beban Atap
= luasan abjk × berat atap = 14,632× 50 = 731,6 kg
c) Beban Plafon
= luasan abjk × berat plafon = 6,345× 18 = 114,21 kg
d) Beban Kuda-kuda
= ½ × btg (1 + 5) × berat profil kuda-kuda = ½ × (1,875 + 2,165) × 25 = 50,5 kg
e) Beban Plat Sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 50,5 = 15,15 kg f) Beban Bracing
= 10% × beban kuda-kuda = 10 % × 50,5 = 5,05 kg commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
49 digilib.uns.ac.id
2) Beban P2 a) Beban Gording
= berat profil gording × panjang gording = 11 x 5,625 = 61,875 kg
b) Beban Atap
= luasan bcij × berat atap = 10,594 × 50 = 529,7 kg
c) Beban Kuda-kuda
= ½ × btg (5 + 9 + 10 + 6) × berat profil kuda-kuda = ½ × (2,165+1,083+2,165+2,165) × 25 = 94,725 kg
d) Beban Plat Sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 94,725 = 28,418 kg e) Beban Bracing
= 10% × beban kuda-kuda = 10 % × 94,725 = 9,472 kg
3) Beban P3 a) Beban Gording
= berat profil gording × panjang gording = 11 x 3,75 = 41,25 kg
b) Beban Atap
= luasan cdhi × berat atap = 7,031 × 50 = 351,55 kg
c) Beban Kuda-kuda
= ½ × btg (6 + 11 + 13 + 7) × berat profil kuda-kuda = ½ × (2,165 + 2,165 + 2,864 + 2,165) × 25 = 116,988 kg
d) Beban Plat Sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 116,988 = 35,096 kg e) Beban Bracing
= 10% × beban kuda-kuda = 10 % × 116,988 = 11,699 kg
4) Beban P4 a) Beban Gording
= berat profil gording × panjang gording = 11 × 1,875 = 20,625 kg
b) Beban Atap
= luasan degh × berat atap = 3,469 × 50to=user 173,45 kg commit
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
c) Beban Kuda-kuda
50 digilib.uns.ac.id
= ½ × btg (7 + 13 + 14 + 8) × berat profil kuda-kuda = ½ × (2,165+3,248+3,750+2,165) × 25 = 141,6 kg
d) Beban Plat Sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 141,6 = 42,48 kg e) Beban Bracing
= 10% × beban kuda-kuda = 10 % × 141,6 = 14,16 kg
5) Beban P5 a) Beban Atap
= luasan efg × berat atap = 0,422 × 50 = 21,1 kg
b) Beban Kuda-kuda
= ½ × btg (8 + 15) × berat profil kuda-kuda = ½ × (2,165 + 4,33) × 25 = 81,187 kg
c) Beban Plat Sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 81,187 = 24,356 kg d) Beban Bracing
= 10% × beban kuda-kuda = 10 % × 81,187 = 8,119 kg
6) Beban P6 a) Beban Plafon
= luasan efg × berat plafon = 0,422 × 18 = 7,596 kg
b) Beban Kuda-kuda
= ½ × btg (15 + 14 + 4) × berat profil kuda-kuda = ½ × (4,33 + 3,75 + 1,875) × 25 = 124,437 kg
c) Beban Plat Sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 124,437 = 37,331 kg d) Beban Bracing
= 10% × beban kuda-kuda = 10 % × 124,437 = 12,444 kg commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
51 digilib.uns.ac.id
7) Beban P7 a) Beban Plafon
= luasan degh × berat plafon = 3,469 × 18 = 62,442 kg
b) Beban Kuda-kuda
= ½ × btg (4 + 12 + 13 + 3) × berat profil kuda-kuda = ½ × (1,875 +3,248 + 2,864 + 1,875) × 25 = 123,275 kg
c) Beban Plat Sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 123,275 = 36,982 kg d) Beban Bracing
= 10% × beban kuda-kuda = 10 % × 123,275 = 12,328 kg
8) Beban P8 a) Beban Plafon
= luasan cdhi × berat plafon = 7,031 × 18 = 126,558 kg
b) Beban Kuda-kuda
= ½ × btg (2 + 3 + 10 + 11) × berat profil kuda-kuda = ½ × (2,165 + 2,165 + 1,875 + 1,875) × 25 = 101,000 kg
c) Beban Plat Sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 101,000 = 30,300 kg d) Beban Bracing
= 10% × beban kuda-kuda = 10 % × 101,000 = 10,100 kg
9) Beban P9 a) Beban Plafon
= luasan bcij × berat plafon = 10,594 × 18 = 190,692 kg
b) Beban Kuda-kuda
= ½ × btg (2 + 9 + 1) × berat profil kuda-kuda = ½ × (1,875 + 1,083 + 1,875) × 25 = 60,412 kg
c) Beban Plat Sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 60,412 = 18,124 kg commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
52 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
d) Beban Bracing
= 10% × beban kuda-kuda = 10 % × 60,412 = 6,041 kg
Tabel 3.8. Rekapitulasi Pembebanan Setengah Kuda-kuda
Beban
Beban Atap (kg)
Beban gording (kg)
Beban Kuda-kuda (kg)
Beban Bracing (kg)
Beban Plat Penyambung (kg)
Beban Plafon (kg)
P1
731,6
82,5
50,5
5,05
15,15
114,21
975,21
Input SAP 2000 ( kg ) 976
P2
529,7
61,875
94,725
9,472
28,418
-
724,19
725
P3
351,55
41,25
116,988
11,699
35,096
-
556,583
557
P4
173,45
20,625
141,6
14,16
42,48
-
392,315
393
P5
-
81,187
8,119
24,356
-
134,762
135
P6
21,1 -
-
124,437
12,444
37,331
7,596
181,808
182
P7
-
-
123,275
12,327
36,982
62,442
235,026
236
P8
-
-
101,00
10,10
30,30
126,558
267,958
268
P9
-
-
60,412
6,041
18,124
190,692
275,269
276
a. Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P1, P2, P3, P4, P5, = 100 kg
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
Jumlah Beban (kg)
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
53 digilib.uns.ac.id
b. Beban Angin
4
W
5
Perhitungan beban angin :
3
W
8
W
7
2
14
W W
1
12 5 1
15
6 13
11 9
10 2
3
4
Gambar 3.11. Pembebanan Setengah Kuda-kuda akibat Beban Angin
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2.
Koefisien angin tekan = 0,02α − 0,40 = (0,02 × 30) – 0,40 = 0,2 a) W1
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 14,632 × 0,2 × 25 = 73,16 kg
b) W2
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 10,594 × 0,2 × 25 = 52,97 kg
c) W3
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 7,031 × 0,2 × 25 = 35,155 kg
d) W4
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 3,469 × 0,2 × 25 = 17,345 kg
e) W5
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 0,422 × 0,2 × 25 = 2,11 kg
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
54 digilib.uns.ac.id
Tabel 3.9. Perhitungan Beban Angin Setengah Kuda-kuda Wy Wx Untuk Beban Beban Input W.Cos α W.Sin α Angin (kg) SAP2000 (kg) (kg) W1 73,16 63,358 64 36,58
Untuk Input SAP2000 37
W2
52,97
45,873
46
26,485
27
W3
35,155
30,445
31
17,577
18
W4
17,345
15,021
16
8,672
9
W5
2,110
1,827
2
1,055
1,1
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut : Tabel 3.10. Rekapitulasi Gaya Batang Setengah Kuda-kuda Kombinasi Batang Tarik (+) ( kg ) Tekan (-) ( kg ) 1 3677,68
2
3664,28
-
3
2375,54
-
4
1133,99
-
5
-
2135,88
6
-
678,49
7
763,23
-
8
2051,14
-
9
366,12
-
10
-
1484,20
11
-
1197,30
12
-
1903,24
13
1842,63
-
14
-
2283,13
15
-
50,39
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
3.4.4. Perencanaan Profil Setengah Kuda- kuda
a.
Perhitungan profil batang tarik
Pmaks. = 3677,68 kg Fy
= 2400 kg/cm2 (240 MPa)
Fu
= 3700 kg/cm2 (370 MPa)
Ag perlu =
Pmak 3677,68 = = 1,53 cm2 2400 Fy
Dicoba, menggunakan baja profil ⎦⎣ 50.50.5 Dari tabel baja didapat data-data = Ag
= 4,80 cm2
x
= 1,51 cm
An = 2.Ag-dt = 9600 -14.5 = 9530 mm2 L =Sambungan dengan Diameter = 3.12,7 =38,1 mm U = 1−
= 1-
x L
15,1 = 0,604 38,1
Ae = U.An = 0,604. 9530 = 5756,12 mm2 Check kekuatan nominal
φPn = 0,75. Ae.Fu = 0,75. 5756,12.370 = 1597323,3 N = 159732,3 kg > 3677,68 kg……OK
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
55 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
b. Perhitungan profil batang tekan
Pmaks. = 2283,13 kg lk
= 2,165 m = 216,5 cm Pmak 2283,13 = = 0,95 cm2 2400 Fy
Ag perlu =
Dicoba, menggunakan baja profil ⎦⎣ 50.50.5 (Ag = 4,80 cm2) Periksa kelangsingan penampang : b 200 50 200 < = < t 5 Fy 240 = 10 < 12,9
λ=
K.L r
=
1.286,4 1,51
= 189,66
λc = =
λ π
Fy E
189,66 240 3,14 200000 ω = 1,25.λc
= 2,09 …… λc ≥ 1,2 ω = 1,25.λc = 1,25. (2,092) 2
= 5,46 Fcr =
Fy
ω
=
2400 = 439,56 5,46
Pn = 2. Ag.Fcr = 2.4,80.439,56 = 4219,77 1521,68 P = φPn 0,85.4219,77 = 0,95 < 1……………OK
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
2
56 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
57 digilib.uns.ac.id
3.4.5. Perhitungan Alat Sambung
a. Batang Tekan
Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut (∅) = 12,7 mm ( ½ inches) Diameter lubang = 14 mm. Tebal pelat sambung (δ) = 0,625 . db = 0,625 . 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm ¾ Tahanan geser baut
= m.(0,4.fub).An
Pn
= 2.(0,4.825) .¼ . π . 12,72 = 8356,43 kg/baut ¾ Tahanan tarik penyambung
= 0,75.fub.An
Pn
=7833,9 kg/baut ¾ Tahanan Tumpu baut :
= 0,75 (2,4.fu.db.t)
Pn
= 0,75 (2,4.370.12,7.9) = 7612,38 kg/baut P yang menentukan adalah Ptumpu = 7612,38 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, n=
Pmaks. 2283,13 = = 0,299 ~ 2 buah baut Ptumpu 7612,38
Digunakan : 2 buah baut
Perhitungan jarak antar baut : a) 1,5d ≤ S1 ≤ 3d Diambil, S1 = 2,5 db = 2,5. 12,7 = 3,175 mm = 30 mm Bab 3 Perencanaan Atap
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
58 digilib.uns.ac.id
b) 2,5 d ≤ S2 ≤ 7d Diambil, S2 = 5 db = 1,5 . 12,7 = 6,35 mm = 60 mm b. Batang tarik
Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut (∅) = 12,7 mm ( ½ inches ) Diameter lubang = 14,7 mm. Tebal pelat sambung (δ) = 0,625 . db = 0,625 x 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm ¾ Tahanan geser baut
Pn
= n.(0,4.fub).An = 2.(0,4.825) .¼ . π . 12,72 = 8356,43 kg/baut
¾ Tahanan tarik penyambung
Pn
= 0,75.fub.An =7833,9 kg/baut
¾ Tahanan Tumpu baut :
Pn
= 0,75 (2,4.fu. db t) = 0,75 (2,4.370.12,7.9) = 7612,38 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 7612,38 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, n=
Pmaks. 3677,68 = = 0,49 ~ 2 buah baut Pgeser 7612,38
Digunakan : 2 buah baut Perhitungan jarak antar baut : a) 3d ≤ S1 ≤ 3t atau 200 mm Diambil, S1 = 3 db = 3. 12,7 = 38,1 mm = 40 mm Bab 3 Perencanaan Atap
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
b) 1,5 d ≤ S2 ≤ (4t +100) atau 200 mm Diambil, S2 = 1,5 db = 1,5 . 12,7 = 19,05 mm = 20 mm Tabel 3.11. Rekapitulasi Perencanaan Profil Setengah Kuda-kuda Nomer Dimensi Profil Baut (mm) Batang 1 ⎦⎣ 50. 50. 5 2 ∅ 12,7
2
⎦⎣ 50. 50. 5
2 ∅ 12,7
3
⎦⎣ 50. 50. 5
2 ∅ 12,7
4
⎦⎣ 50. 50. 5
2 ∅ 12,7
5
⎦⎣ 50. 50. 5
2 ∅ 12,7
6
⎦⎣ 50. 50. 5
2 ∅ 12,7
7
⎦⎣ 50. 50. 5
2 ∅ 12,7
8
⎦⎣ 50. 50. 5
2 ∅ 12,7
9
⎦⎣ 50. 50. 5
2 ∅ 12,7
10
⎦⎣ 50. 50. 5
2 ∅ 12,7
11
⎦⎣ 50. 50. 5
2 ∅ 12,7
12
⎦⎣ 50. 50. 5
2 ∅ 12,7
13
⎦⎣ 50. 50. 5
2 ∅ 12,7
14
⎦⎣ 50. 50. 5
2 ∅ 12,7
15
⎦⎣ 50. 50. 5
2 ∅ 12,7
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
59 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
60 digilib.uns.ac.id
3.5. Perencanaan Kuda-kuda Trapesium 11
12
13
14
10
15 21
19 9
18
23
24
22
20
26 25
27
1
16
28 29
17 2
3
4
5
6
7
Gambar 3.12. Rangka Batang Kuda-kuda Trapesium
3.5.1. Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda Trapesium
Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini : Tabel 3.12. Perhitungan Panjang Batang pada Kuda-kuda Trapesium Nomer Batang Panjang Batang (m) 1 1,875
2
1,875
3
1,875
4
1,875
5
1,875
6
1,875
7
1,875
8
1,875
9
2,165
10
2,165
11
1,875
12
1,875
13
1,875
14
1,875
15
commit to2,165 user
Bab 3 Perencanaan Atap
8
61 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
16
2,165
17
1,083
18
2,165
19
2,165
20
2,864
21
2,165
22
2,864
23
2,165
24
2,864
25
2,165
26
2,864
27
2,165
28
2,165
29
1,083
3.5.2. Perhitungan luasan kuda-kuda trapesium a
h g
b c d
f e
h
a g
b c d
Gambar 3.13. Luasan Atap Kuda-kuda Trapesium commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
f e
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Panjang ah
= 4,25 m
Panjang bg
= 3,281 m
Panjang cf
= 2,343 m
Panjang de
= 1,875 m
Panjang ab
= 1,937 m
Panjang bc
= 1,875 m
Panjang cd
= 0,937 m
⎛ ah + bg ⎞ • Luas abgh = ⎜ ⎟ × ab ⎝ 2 ⎠ ⎛ 4,245 + 3,281 ⎞ =⎜ ⎟ × 1,937 2 ⎝ ⎠ = 7,288 m2 • Luas bcfg
⎛ bg + cf ⎞ =⎜ ⎟ × bc ⎝ 2 ⎠ ⎛ 3,281 + 2,343 ⎞ =⎜ ⎟ × 1,875 2 ⎠ ⎝ = 5,272 m2
• Luas cdef
⎛ cf + de ⎞ =⎜ ⎟ × cd ⎝ 2 ⎠ ⎛ 2,343 + 1,875 ⎞ =⎜ ⎟ × 0,937 2 ⎝ ⎠ = 1,976 m2
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
62 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
a b c d
63 digilib.uns.ac.id
h g f e
a b c d
Gambar 3.14. Luasan Plafon Kuda-kuda Trapesium
Panjang ah
= 3,750 m
Panjang bg
= 3,281 m
Panjang cf
= 2,343 m
Panjang de
= 1,875 m
Panjang ab
= 0,937 m
Panjang bc
= 1,875 m
Panjang cd
= 0,937 m
⎛ ah + bg ⎞ • Luas abgh = ⎜ ⎟ × ab ⎝ 2 ⎠ ⎛ 3,750 + 3,281 ⎞ =⎜ ⎟ × 0,937 2 ⎠ ⎝ = 3,163 m2 • Luas bcfg
⎛ bg + cf ⎞ =⎜ ⎟ × bc ⎝ 2 ⎠ ⎛ 3,281 + 2,343 ⎞ =⎜ ⎟ × 1,875 2 ⎠ ⎝ = 5,272 m2
Bab 3 Perencanaan Atap
commit to user
h g f e
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
64 digilib.uns.ac.id
⎛ cf + de ⎞ =⎜ ⎟ × cd ⎝ 2 ⎠
• Luas cdef
⎛ 2,343 + 1,875 ⎞ =⎜ ⎟ × 0,937 2 ⎝ ⎠ = 1,976 m2
3.5.3. Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Trapesium
Data-data pembebanan : Berat gording
= 11
kg/m
Berat penutup atap
= 50
kg/m2
Berat profil
= 25
kg/m
P3
P4 11
P2
P5 12
P6 13
P7 14
P8
10 P1
15 21
19 9
24
22
20
18
23
P9
26 25
27
29
17 1
2 P16
16
28
4
3 P15
P14
6
5 P13
P12
7 P11
8 P10
Gambar 3.15. Pembebanan Kuda-kuda Trapesium akibat Beban Mati
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
65 digilib.uns.ac.id
a. Beban Mati
1) Beban P1 = P9 a) Beban gording
= Berat profil gording × Panjang Gording = 11 × 3,75 = 41,25 kg
b) Beban atap
= Luasan × Berat atap = 7,288 × 50 = 364,4 kg
c) Beban plafon
= Luasan × berat plafon = 3,163 × 18 = 56,93 kg
d) Beban kuda-kuda
= ½ × Btg (1 + 9) × berat profil kuda kuda = ½ × (1,875 + 2,165) × 25 = 50,5 kg
e) Beban plat sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 50,5 = 15,15 kg f) Beban bracing
= 10 % × beban kuda-kuda = 10 % × 50,5 = 5,05 kg
2) Beban P2 = P8 a) Beban gording
= Berat profil gording × Panjang Gording = 11 × 2,820 = 31,02 kg
b) Beban atap
= Luasan × Berat atap = 5,272 × 50 = 263,6 kg
c) Beban kuda-kuda
= ½ × Btg (9+17+18+10) × berat profil kuda kuda = ½ × (2,165 + 1,083 + 2,165 + 2,165) × 25 = 94,725 kg
d) Beban plat sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 94,725 = 28,417 kg e) Beban bracing
= 10 % × beban kuda-kuda = 10 % × 94,725 = 9,472 kg
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
66 digilib.uns.ac.id
3) Beban P3 = P7 a) Beban gording
= Berat profil gording × Panjang Gording = 11 × 1,875 = 20,625 kg
b) Beban atap
= Luasan × Berat atap = 1,976 × 50 = 98,8 kg
c) Beban kuda-kuda
= ½ × Btg (10+19+20+11) × berat profil kuda kuda = ½ × (2,165 + 2,165 + 2,864 + 1,875) × 25 = 113,362 kg
d) Beban plat sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 113,362 = 34,009 kg e) Beban bracing
= 10 % × beban kuda-kuda = 10 % × 113,362 = 11,336 k
f) Beban reaksi
= reaksi jurai = 2630,62 kg
4) Beban P4 = P6 a) Beban kuda-kuda
= ½ × Btg (11+21+22+12) × berat profil kuda kuda = ½ × (1,875 + 2,165 + 2,864 + 1,875) × 25 = 109,737 kg
b) Beban plat sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 109,737 = 32,921 kg c) Beban bracing
= 10 % × beban kuda-kuda = 10 % × 109,737 = 10,974 kg
5) Beban P5 a) Beban kuda-kuda
= ½ × Btg (12 + 23 + 13) × berat profil kuda kuda = ½ × (1,875 + 2,165 + 1,875) × 25 = 73,937 kg
b) Beban plat sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 73,937 = 22,181 kg commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
c) Beban bracing
67 digilib.uns.ac.id
= 10 % × beban kuda-kuda = 10 % × 79,937 = 7,994 kg
d) Beban reaksi
= reaksi ½ kuda-kuda = 2599,35 kg
6) Beban P10 = P16 a) Beban plafon
= Luasan × berat plafon = 5,272 × 18 = 94,89 kg
b) Beban kuda-kuda
= ½ × Btg (8 + 29 + 7) × berat profil kuda kuda = ½ × (1,875 + 1,083 + 1,875) × 25 = 60,412 kg
c) Beban plat sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 60,412 = 18,124 kg d) Beban bracing
= 10 % × beban kuda-kuda = 10 % × 60,412 = 6,041 kg
7) Beban P11 = P15 a) Beban plafon
= Luasan × berat plafon = 1,976 × 18 = 35,56 kg
b) Beban kuda-kuda
= ½ × Btg (7+28+27+6) × berat profil kuda kuda = ½ × (1,875 + 2,165 + 2,165 + 1,875) × 25 = 101 kg
c) Beban plat sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 101 = 30,3 kg d) Beban bracing
= 10 % × beban kuda-kuda = 10 % × 101 = 10,1 kg
e) Beban reaksi
= reaksi jurai = 2630,62 kg
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
68 digilib.uns.ac.id
8) Beban P12 = P14 a) Beban kuda-kuda
= ½ × Btg (6+26+25+5) × berat profil kuda kuda = ½ × (1,875 + 2,864 + 2,165 + 1,875) × 25 = 109,737 kg
b) Beban plat sambung = 30% × beban kuda-kuda = 30% × 109,737 = 32,921 kg c) Beban bracing
= 10% × beban kuda-kuda = 10% × 109,737 = 10,974 kg
9) Beban P13 a) Beban kuda-kuda
= ½ × Btg (4+22+23+24+5) × berat profil kuda kuda = ½ × (1,875 + 2,864 + 2,165+2,864 + 1,875)× 25 = 145,537 kg
b) Beban plat sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 145,537 = 43,661 kg c) Beban bracing
= 10 % × beban kuda-kuda = 10 % × 145,537 = 14,554 kg
d) Beban reaksi
= reaksi ½ kuda-kuda = 2599,35 kg
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Beban P1=P9
69 digilib.uns.ac.id
Tabel 3.13. Rekapitulasi Pembebanan Kuda-kuda Trapesium Beban Beban Beban Plat Beban Beban Beban Beban Kuda Bracing Penyambung Plafon Reaksi gording Atap kuda (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) 364,4 41,25 50,5 5,05 15,15 56,93 -
P2=P8
263,6
31,02
94,725
9,472
28,417
-
P3=P7
98,8
20,625
113,362
11,336
34,009
-
P4=P6
-
-
109,737
10,974
39,921
-
P5
-
-
73,937
7,394
22,181
-
P10=P16
-
-
60,412
6,041
18,124
94,89
P11=P15
-
-
101
10,1
30,3
P12=P14
-
-
109,737
10,974
32,921
-
P13
-
-
145,537
14,554
43,661
-
Jumlah Beban (kg)
Input SAP (kg)
518,23
519
427,234
428
2630,62 2734,31
2735
-
160,632
161
2599,35 2702,86
2703
-
179,467
180
35,56 2630,62 2807,58
2808
-
153,632
154
2599,35 2803,102
2804
¾ Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P1, P2, P4, P5, P6, P8, P9 = 100 kg
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
70 digilib.uns.ac.id
¾ Beban Angin
Perhitungan beban angin :
W3
W4 11
W2
12
13
14
W5
10 W1
15 21
19 9
18
23
24
22
20
26 25
27
29
17 1
16
28
2
3
4
5
6
7
8
Gambar 3.16. Pembebanan Kuda-kuda Trapesium akibat Beban Angin
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2. 1) Koefisien angin tekan = 0,02α − 0,40 = (0,02 × 35) – 0,40 = 0,2 a) W1
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 7,288× 0,2 × 25 = 36,44 kg
b) W2
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 5,272× 0,2 × 25 = 26,36 kg
c) W3
= luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 1,976 × 0,2 × 25 = 9,88 kg 2) Koefisien angin hisap a) W4
= - 0,40
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 1,976 × -0,4 × 25 = -19,76 kg
b) W5
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 5,272 × -0,4 × 25 = -52,72 kg
c) W6
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 7,288 × -0,4 × 25 = -72,88 kg commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
W6
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
71 digilib.uns.ac.id
Tabel 3.14. Perhitungan Beban Angin Kuda-kuda Trapesium Wy Wx (Untuk Input Beban Beban (kg) SAP2000) Angin W.Cos α (kg) W.Sin α (kg) W1 36,44 31,55 32 18,22
(Untuk Input SAP2000) 19
W2
26,36
22,828
23
13,18
14
W3
9,88
8,556
9
4,94
5
W4
-19,76
-17,112
-18
-9,88
-10
W5
-52,72
-45,656
-46
-26,36
-27
W6
-72,88
-63,116
-64
-36,44
-37
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh gaya batang yang bekerja pada batang jurai sebagai berikut :
Tabel 3.15. Rekapitulasi Gaya Batang Kuda-kuda Trapesium kombinasi Batang Tarik (+) (kg) Tekan (-) (kg) 1 20568,01
2
20640,52
3
20059,97
4
23683,57
5
23659,17
6
20010,95
7
20537,62
8
20464,30
9
23839,86
10
23171,65
11
23683,53
12
26648,83
13
26648,69
14
23658,83
15
23139,82 commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
16
23808,56
17
59,83
18
694,09
19
3932,02
20
5462,47
21
3821,26
22
4474,31
23
3394,59
24
4511,30
25
3849,12
26
5499,50
27
3900,48
28
632,28
29
73,54
3.5.4. Perencanaan Profil Kuda-kuda Trapesium
a. Perhitungan Profil Batang Tarik
Pmaks. = 23683,57 kg Fy
= 2400 kg/cm2 (240 MPa)
Fu
= 3700 kg/cm2 (370 MPa)
Ag perlu =
Pmak 23683,57 = 9,86 cm2 = 2400 Fy
Dicoba, menggunakan baja profil ⎦⎣ 90 . 90 . 9 Dari tabel baja didapat data-data = Ag
= 15,5 cm2
x
= 2,54 cm
An = 2.Ag-dt = 3100 -23.9 = 2893 mm2
Bab 3 Perencanaan Atap
commit to user
72 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
L =Sambungan dengan Diameter = 4.12,7 = 50,8 mm
x = 25,4 mm x L
U = 1−
25,4 = 0,5 50,8
= 1-
Ae = U.An = 0,5.2893 = 1446,5 mm2 Check kekuatan nominal
φPn = 0,75. Ae.Fu = 0,75. 1446,5 .370 = 401403,75 N = 40140,3 kg > 23683,57 kg……OK a. Perhitungan profil batang tekan
Pmaks. = 26648,83 kg lk
= 2,165 m = 216,5 cm
Ag perlu =
Pmak 26648,83 = = 11,10 cm2 Fy 2400
Dicoba, menggunakan baja profil ⎦⎣ 90 . 90 . 9 (Ag = 15,5 cm2) Periksa kelangsingan penampang : b 90 200 200 < < = 18 2.t w Fy 240 = 5 < 12,9
λ=
K.L r
=
1.216,5 2,54
= 85,23
λc =
λ π
Fy E
Bab 3 Perencanaan Atap
commit to user
73 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
74 digilib.uns.ac.id
85,23 240 3,14 200000
=
= 0,940….. 0,25 < λc < 1,2 ω= =
ω=
1,43 1,6 - 0,67λc
1,43 1,43 = 1,6 - 0,67λc 1,6 − 0,67.0,940 = 1,473
Pn = 2. Ag .Fcr
= 2.15,5.
2400 1,473
= 50509,16 P 26648,83 = φPn 0,85.50509,16 = 0,62 < 1……………OK
3.5.5. Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan
Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut (∅) = 12,7 mm ( ½ inches) Diameter lubang = 14 mm. Tebal pelat sambung (δ) = 0,625 . db = 0,625 . 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm ¾ Tahanan geser baut
Pn
= m.(0,4.fub).An = 2.(0,4.825) .¼ . π . 12,72 = 8356,43 kg/baut
¾ Tahanan tarik penyambung
Pn
= 0,75.fub.An =7833,9 kg/baut
¾ Tahanan Tumpu baut :
Pn
commit to user = 0,75 (2,4.fu.d b.t)
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
75 digilib.uns.ac.id
= 0,75 (2,4.370.12,7.9) = 7612,38 kg/baut P yang menentukan adalah Ptumpu = 7612,38 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, n=
Pmaks. 26648,83 = = 3,5 ~ 4 buah baut Ptumpu 7612,38
Digunakan : 4 buah baut Perhitungan jarak antar baut : a) 5d ≤ S ≤ 15t atau 200 mm Diambil, S1 = 4.db = 4. 12,7 = 50,8 mm = 55 mm b) 1,5 d ≤ S2 ≤ (4t +100) atau 200 mm Diambil, S2 = 1,5 db = 1,5 . 12,7 = 19,05 mm = 20 mm
b. Batang tarik
Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut (∅) = 12,7 mm ( ½ inches ) Diameter lubang = 14,7 mm. Tebal pelat sambung (δ) = 0,625 . db = 0,625 x 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm ¾ Tahanan geser baut
Pn
= n.(0,4.fub).An = 2.(0,4.825) .¼ . π . 12,72 = 8356,43 kg/baut
¾ Tahanan tarik penyambung
Pn
= 0,75.fub.An commit to user =7833,9 kg/baut
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
76 digilib.uns.ac.id
¾ Tahanan Tumpu baut :
= 0,75 (2,4.fu. db t)
Pn
= 0,75 (2,4.370.12,7.9) = 7612,38 kg/baut P yang menentukan adalah Ptumpu = 7612,38 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, n=
Pmaks. 23683,57 = = 3,12 ~ 4 buah baut Ptumpu 7612,38
Digunakan : 4 buah baut Perhitungan jarak antar baut : a) 1,5d ≤ S1 ≤ 4d Diambil, S1 = 2,5 db = 2,5. 12,7 = 3,175 mm = 30 mm b) 2,5 d ≤ S2 ≤ 7d Diambil, S2 = 5 db = 1,5 . 12,7 = 6,35 mm = 60 mm Tabel 3.16. Rekapitulasi Perencanaan Profil Kuda-kuda Trapesium Nomer Dimensi Profil Baut (mm) Batang 1 ⎦⎣ 90.90. 9 4 ∅ 12,7
2
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
3
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
4
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
5
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
6
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
7
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
8
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
9
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
10
⎦⎣ 90.90. 9commit to user 4 ∅ 12,7
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
11
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
12
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
13
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
14
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
15
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
16
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
17
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
18
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
19
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
20
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
21
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
22
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
23
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
24
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
25
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
26
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
27
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
28
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
29
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
77 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
78 digilib.uns.ac.id
3.6. Perencanaan Kuda-kuda Utama (KU)
3.6.1. Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda Utama
13
12
11
14 23
10
21 19
9 1
17
22
24
15
25 26
20
27
18 2
28 3
5
4
6
29
7
Gambar 3.17. Rangka Batang Kuda-kuda Utama
Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini : Tabel 3.17. Perhitungan Panjang Batang pada Kuda-kuda Utama No batang Panjang batang 1 1,875
2
1,875
3
1,875
4
1,875
5
1,875
6
1,875
7
1,875
8
1,875
9
2,165
10
2,165
11
2,165
12
2,165
13
Bab 3 Perencanaan Atap
commit2,165 to user
16 8
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
14
2,165
15
2,165
16
2,165
17
1,083
18
2,165
19
2,165
20
2,864
21
3,248
22
3,750
23
4,330
24
3,750
25
3,248
26
2,864
27
2,165
28
2,165
29
1,083
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
79 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
80 digilib.uns.ac.id
3.6.2. Perhitungan Luasan Setengah Kuda-Kuda Utama a
l
b
k
c
j i
d e f
g
h
a
l
b
k
c
j i
d e f
Gambar 3.18. Luasan Atap Kuda-kuda Utama
Panjang al
= Panjang bk = Panjang cj = 3,875 m
Panjang di
= 3,406 m
Panjang eh
= 2,468 m
Panjang fg
= 2,000 m
Panjang ab
= 1,937 m , bc = cd = de = 1,875 m
Panjang ef
= ½ . 1,875 = 0,937 m
• Luas abkl
= al × ab = 3,875 × 1,937 = 7,505 m2
• Luas bcjk
= bk × bc = 3,875 × 1,875 = 7,265 m2
• Luas cdij
⎛ cj + di 1 ⎞ = (cj × ½ cd ) + ⎜ × 2 .cd ⎟ ⎝ 2 ⎠ ⎞ ⎛ 3,875 + 3,406 1 = (3,875 × ½ . 1,875) + ⎜ × 2 .1,875 ⎟ 2 ⎠ ⎝ = 7,042 m2 commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
g
h
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
• Luas dehi
81 digilib.uns.ac.id
⎛ di + eh ⎞ =⎜ ⎟ × de ⎝ 2 ⎠ ⎛ 3,406 + 2,468 ⎞ =⎜ ⎟ × 1,875 2 ⎝ ⎠ = 5,506 m2
• Luas efgh
⎛ eh + fg ⎞ =⎜ ⎟ × ef ⎝ 2 ⎠ ⎛ 2,468 + 2,000 ⎞ =⎜ ⎟ × 0,937 2 ⎠ ⎝ = 2,093 m2 a
l
b
k
c
j
d e f
i g
h
a
l
b
k
c
j i
d e f
Gambar 3.19. Luasan Plafon Kuda-kuda Utama A
Panjang al
= Panjang bk = Panjang cj = 3,875 m
Panjang di
= 3,406 m
Panjang eh
= 2,468 m
Panjang fg
= 2,000 m
Panjang ab
= 0,937 m
Panjang bc
= cd = de = 1,8 m
Panjang ef
= 0,9 m
Bab 3 Perencanaan Atap
commit to user
g
h
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
• Luas abkl
= al × ab = 3,875 × 0,937 = 3,630 m2
• Luas bcjk
= bk × bc = 3,875 × 1,8 = 6,975 m2
• Luas cdij
⎛ cj + di 1 ⎞ = (cj × ½ cd ) + ⎜ × 2 .cd ⎟ ⎝ 2 ⎠ ⎞ ⎛ 3,875 + 3,406 1 = (3,875 × ½ 1,8) + ⎜ × 2 .1,8 ⎟ 2 ⎠ ⎝ = 6,763 m2
• Luas dehi
⎛ di + eh ⎞ =⎜ ⎟ × de ⎝ 2 ⎠ ⎛ 3,406 + 2,468 ⎞ =⎜ ⎟ × 1,8 2 ⎝ ⎠ = 5,286 m2
• Luas efgh
⎛ eh + fg ⎞ =⎜ ⎟ × ef ⎝ 2 ⎠ ⎛ 2,468 + 2,000 ⎞ =⎜ ⎟ × 0,9 2 ⎝ ⎠ = 2,010 m2
3.6.3. Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Utama
Data-data pembebanan : Berat gording
= 11 kg/m
Jarak antar kuda-kuda utama = 3
m
Berat penutup atap
= 50 kg/m2
Berat profil
= 15 kg/m
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
82 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
83 digilib.uns.ac.id
P5
P4
P6 13
12 P3
P7
11
14 23
P2 10
21 19
P1 9
17
1
22
P8 24
15
25 26
20
27
18 3
2 P16
29
28
P15
5
4 P14
P13
6 P12
7 P11
8 P10
Gambar 3.20. Pembebanan Kuda- kuda Utama akibat Beban Mati
a. Beban Mati
1) Beban P1 = P9 a) Beban gording
= Berat profil gording × Panjang Gording = 11 × 3,875 = 42,625 kg
b) Beban atap
= Luasan × Berat atap = 7,505 × 50 = 375,25 kg
c) Beban plafon
= Luasan × berat plafon = 3,630 × 18 = 65,34 kg
d) Beban kuda-kuda
= ½ × Btg (1 + 9) × berat profil kuda kuda = ½ × (1,875 + 2,165) × 25 = 50,5 kg
e) Beban plat sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 50,5 = 15,15 kg f) Beban bracing
= 10 % × beban kuda-kuda = 10 % × 50,5 = 5,05 kg commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
16
P9
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
84 digilib.uns.ac.id
2) Beban P2 = P8 a) Beban gording
= Berat profil gording × Panjang Gording = 11 × 3,875 = 42,625 kg
b) Beban atap
= Luasan × Berat atap = 7,265 × 50 = 363,25 kg
c) Beban kuda-kuda
= ½ × Btg (9+17+18+10) × berat profil kuda kuda = ½ × (2,165 + 1,083 + 2,165 + 2,165) × 25 = 94,725 kg
d) Beban plat sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 94,725 = 28,417 kg e) Beban bracing
= 10 % × beban kuda-kuda = 10 % × 94,725 = 9,472 kg
3) Beban P3 = P7 a) Beban gording
= Berat profil gording × Panjang Gording = 11 × 3,875 = 42,625 kg
b) Beban atap
= Luasan × Berat atap = 7,042 × 50 = 352,1 kg
c) Beban kuda-kuda
= ½ × Btg (10+19+20+11) × berat profil kuda kuda = ½ × (2,165 + 2,165 + 2,864 + 2,165) × 25 = 116,987 kg
d) Beban plat sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 116,987 = 35,096 kg e) Beban bracing
= 10 % × beban kuda-kuda = 10 % × 116,987 = 11,699 kg
4) Beban P4 = P6 a) Beban gording
= Berat profil gording × Panjang Gording = 11 × 2,5 = 27,5 kg
b) Beban atap Bab 3 Perencanaan Atap
commit to user = Luasan × Berat atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
85 digilib.uns.ac.id
= 5,506 × 50 = 275,3 kg c) Beban kuda-kuda
= ½ × Btg (11+21+22+12) × berat profil kuda kuda = ½ × (2,165 + 3,248 +3,75 + 2,165) × 25 = 141,6 kg
d) Beban plat sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 141,6 = 42,48 kg e) Beban bracing
= 10 % × beban kuda-kuda = 10 % × 141,6 = 14,16 kg
5) Beban P5 a) Beban gording
= Berat profil gording × Panjang Gording = 11 × 1,5 = 16,5 kg
b) Beban atap
= Luasan × Berat atap = 2,093 × 50 = 104,65 kg
c) Beban kuda-kuda
= ½ × Btg (12 + 23 + 13) × berat profil kuda kuda = ½ × (2,165 + 4,330 + 2,165) × 25 = 108,25 kg
d) Beban plat sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 108,25 = 32,475 kg e) Beban bracing
= 10 % × beban kuda-kuda = 10 % × 108,25 = 10,825 kg
f) Beban reaksi
= reaksi jurai + reaksi ½ kuda-kuda = 2630,62 + 2599,35 = 5229,97 kg
6) Beban P10 = P16 a) Beban plafon
= Luasan × berat plafon = 6,975 × 18 = 125,55 kg
b) Beban kuda-kuda
= ½ × Btg (8 + 29 + 7) × berat profil kuda kuda = ½ × (1,875 + 1,083 + 1,875) × 25 commit to user = 60,412 kg
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
86 digilib.uns.ac.id
c) Beban plat sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 60,412 = 18,124 kg d) Beban bracing
= 10 % × beban kuda-kuda = 10 % × 60,412 = 6,041 kg
7) Beban P11 = P15 a) Beban plafon
= Luasan × berat plafon = 6,763 × 18 = 121,734 kg
b) Beban kuda-kuda
= ½ × Btg (7+28+27+6) × berat profil kuda kuda = ½ × (1,875 + 2,165 + 2,165 + 1,875) × 25 = 101 kg
c) Beban plat sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 101 = 30,3 kg d) Beban bracing
= 10 % × beban kuda-kuda = 10 % × 101 = 10,1 kg
8) Beban P12 = P14 a) Beban plafon
= Luasan × berat plafon = 5,286 × 18 = 95,148 kg
b) Beban kuda-kuda
= ½ × Btg (6+26+25+5) × berat profil kuda kuda = ½ × (1,875 + 2,864 + 3,248 + 1,875) × 25 = 123,275 kg
c) Beban plat sambung = 30% × beban kuda-kuda = 30% × 123,275 = 36,982 kg d) Beban bracing
= 10% × beban kuda-kuda = 10% × 123,275 = 12,327 kg
9) Beban P13 a) Beban plafon
= (2 × Luasan) × berat plafon = 2 commit × 2,010 to × 18 = 72,36 kg user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
b) Beban kuda-kuda
87 digilib.uns.ac.id
=½ × Btg (4+22+23+24+5) × berat profil kuda-kuda = ½ × (1,875 + 3,750 + 4,330 + 3,750 + 1,875) × 25 = 194,75 kg
c) Beban plat sambung = 30 % × beban kuda-kuda = 30 % × 194,75 = 58,425 kg = 10 % × beban kuda-kuda
d) Beban bracing
= 10 % × 194,75 = 19,475 kg e) Beban reaksi
= (2 × reaksi jurai) + reaksi ½ kuda-kuda = (2 × 2630,62 kg) + 2599,35 kg = 7860,59 kg
Beban P1=P9
Tabel 3.18. Rekapitulasi Beban Mati Kuda-kuda Utama Beban Beban Beban Plat Beban Beban Beban Beban Kuda Bracing Penyambung Plafon Reaksi gording Atap kuda (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) 375,25 42,625 50,5 5,05 15,5 65,34 -
Jumlah Beban (kg)
Output SAP (kg)
554,265
555
P2=P8
363,25
42,625
94,725
9,472
28,417
-
-
447,477
448
P3=P7
352,1
42,625
116,987
11,699
35,096
-
-
569,657
570
P4=P6
275,3
27,5
141,60
14,16
42,48
-
-
501,04
502
P5
104,65
16,5
108,25
10,825
32,475
-
5229,97
5502,67
5503
P10=P16
-
-
60,412
6,041
18,124
125,55
-
210,127
211
P11=P15
-
-
101
10,1
30,3
121,734
-
263,134
264
P12=P14
-
-
123,275
12,327
36,982
95,148
-
267,732
268
P13
-
-
194,75
19,475
58,425
72,36 7860,59
8205,60
8206
b. Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P1, P2, P3, P4, P6, P7, P8, P9 = 100 kg
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
88 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
c. Beban Angin
13
W
7
12
W
4
6
W
W
5
Perhitungan beban angin :
3
14
8
W
W
11
W
21
W
15
25 26
18 2
27 28
3
4
5
6
7
Gambar 3.21. Pembebanan Kuda-kuda Utama akibat Beban Angin
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2. 1) Koefisien angin tekan
= 0,02α − 0,40 = (0,02 × 30) – 0,40 = 0,2
a. W1
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 7,505 × 0,2 × 25 = 37,525 kg
b. W2
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 7,265 × 0,2 × 25 = 36,325 kg
c. W3
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 7,042 × 0,2 × 25 = 35,21 kg
d. W4
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 5,506 × 0,2 × 25 = 27,53 kg
e. W5
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 2,093 × 0,2 × 25 = 10,465 kg
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
29
16
10
1
17
24
20
W
1
19 9
22
9
10
W
2
23
8
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
2) Koefisien angin hisap a. W6
89 digilib.uns.ac.id
= - 0,40
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 2,093 × -0,4 × 25 = -20,93 kg
b. W7 = luasan x koef. angin tekan x beban angin = 5,506 × -0,4 × 25 = -55,06 kg c. W8
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 7,042 × -0,4 × 25 = -70,42 kg
d. W9
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 7,265 × -0,4 × 25 = -72,65 kg
e. W10
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 7,505 × -0,4 × 25 = -75,05 kg
Tabel 3.19. Perhitungan Beban Angin Kuda-kuda Utama Wx Beban (Untuk Output Beban (kg) Angin SAP2000) W.Cos α (kg) W1 37,525 32,507 33
Wy W.Sin α (kg) 18,762
(Untuk Output SAP2000) 19
W2
36,325
31,458
32
18,162
19
W3
35,21
30,502
31
17,605
18
W4
27,53
23,841
24
13,765
14
W5
10,465
9,062
10
5,232
6
W6
-20,93
-18,125
-19
-10,465
-11
W7
-55,06
-47,683
-48
-27,53
-28
W8
-70,42
-60,985
-61
-35,21
-36
W9
-72,65
-62,916
-63
-21,325
-22
W10
-75,05
-64,995
-65
-37,525
-38
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
90 digilib.uns.ac.id
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut : Tabel 3.20. Rekapitulasi Gaya Batang Kuda-kuda Utama kombinasi Batang Tarik (+) kg Tekan(+) kg 1 20549,99
2
20637,07
3
19925,17
4
18806,27
5
18750,22
6
19814,24
7
20462,48
8
20373,67
9
23817,79
10
23076,80
11
21860,78
12
20533,33
13
20550,93
14
21880,02
15
23132,90
16
23886,41
17
112,40
18 19
811,46 899,71
20 21
1684,40 1724,68
22 23
2138,32 13637,79
24 25
2026,85 1662,84
Bab 3 Perencanaan Atap
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
26
1601,41
27
862,16
28
738,69
29
113,64
3.6.4. Perencanaan Profil Kuda- kuda Utama
a. Perhitungan Profil Batang Tarik
Pmaks. = 20637,07 kg Fy
= 2400 kg/cm2 (240 MPa)
Fu
= 3700 kg/cm2 (370 MPa)
Ag perlu =
Pmak 20637,07 2 = = 8,60 cm Fy 2400
Dicoba, menggunakan baja profil ⎦⎣ 90 . 90 . 9 Dari tabel baja didapat data-data = Ag
= 15,5 cm2
x
= 2,54 cm
An = 2.Ag-dt = 3100 -23.9 = 2893 mm2 L =Sambungan dengan Diameter = 4.12,7 = 50,8 mm x = 25,4 mm U = 1− = 1-
x L 25,4 = 0,5 50,8
Ae = U.An = 0,5.2893 = 1446,5 mm2 commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
91 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Check kekuatan nominal
φPn = 0,75. Ae.Fu = 0,75. 1446,5 .370 = 401403,75 N = 40140,3 kg > 20637,07 kg……OK b. Perhitungan profil batang tekan
Pmaks. = 23886,41 kg lk
= 2,165 m = 216,5 cm
Ag perlu =
Pmak 23886,41 = = 9,95 cm2 Fy 2400
Dicoba, menggunakan baja profil ⎦⎣ 90 . 90 . 9 (Ag = 15,5 cm2) Periksa kelangsingan penampang : b 90 200 200 < < = 18 2.t w Fy 240 = 5 < 12,9
λ=
K.L r
=
1.216,5 2,54
= 85,23
λc = =
λ π
Fy E
85,23 240 3,14 200000
= 0,940….. 0,25 < λc < 1,2 ω= =
ω=
1,43 1,43 = 1,6 - 0,67λc 1,6 − 0,67.0,940 = 1,473
Pn = 2. Ag .Fcr
= 2.15,5.
2400 1,473
= 50509,16 Bab 3 Perencanaan Atap
commit to user
1,43 1,6 - 0,67λc
92 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
93 digilib.uns.ac.id
P 23886,41 = φPn 0,85.50509,16 = 0,56 < 1……………OK
3.6.5. Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan
Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut (∅) = 12,7 mm ( ½ inches) Diameter lubang = 14 mm. Tebal pelat sambung (δ) = 0,625 . db = 0,625 . 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm ¾ Tahanan geser baut
Pn
= m.(0,4.fub).An = 2.(0,4.825) .¼ . π . 12,72 = 8356,43 kg/baut
¾ Tahanan tarik penyambung
Pn
= 0,75.fub.An =7833,9 kg/baut
¾ Tahanan Tumpu baut :
Pn
= 0,75 (2,4.fu.db.t) = 0,75 (2,4.370.12,7.9) = 7612,38 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 7612,38 kg. Perhitungan jumlah baut-mur, n=
Pmaks. 23886,41 = = 3,14 ~ 4 buah baut Ptumpu 7612,38
Digunakan : 4 buah baut
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
94 digilib.uns.ac.id
Perhitungan jarak antar baut : a) 5d ≤ S ≤ 15t atau 200 mm Diambil, S1 = 4.db = 4. 12,7 = 50,8 mm = 55 mm b) 1,5 d ≤ S2 ≤ (4t +100) atau 200 mm Diambil, S2 = 1,5 db = 1,5 . 12,7 = 19,05 mm = 20 mm
b. Batang tarik
Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut (∅) = 12,7 mm ( ½ inches ) Diameter lubang = 14,7 mm. Tebal pelat sambung (δ) = 0,625 . db = 0,625 x 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm ¾ Tahanan geser baut
Pn
= n.(0,4.fub).An = 2.(0,4.825) .¼ . π . 12,72 = 8356,43 kg/baut
¾ Tahanan tarik penyambung
Pn
= 0,75.fub.An =7833,9 kg/baut
¾ Tahanan Tumpu baut :
Pn
= 0,75 (2,4.fu. db t) = 0,75 (2,4.370.12,7.9) = 7612,38 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 7612,38 kg. commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Perhitungan jumlah baut-mur, n=
Pmaks. 20637,07 = = 2,72 ~ 3 buah baut Ptumpu 7612,38
Digunakan : 3 buah baut Perhitungan jarak antar baut : a) 1,5d ≤ S1 ≤ 3d Diambil, S1 = 2,5 db = 2,5. 12,7 = 3,175 mm = 30 mm b) 2,5 d ≤ S2 ≤ 7d Diambil, S2 = 5 db = 1,5 . 12,7 = 6,35 mm = 60 mm Tabel 3.21. Rekapitulasi Perencanaan Profil Kuda-kuda Utama Nomer Dimensi Profil Baut (mm) Batang 1 ⎦⎣ 90. 90. 9 4 ∅ 12,7
2
⎦⎣ 90. 90. 9
4 ∅ 12,7
3
⎦⎣ 90. 90. 9
4 ∅ 12,7
4
⎦⎣ 90. 90. 9
4 ∅ 12,7
5
⎦⎣ 90. 90. 9
4 ∅ 12,7
6
⎦⎣ 90. 90. 9
4 ∅ 12,7
7
⎦⎣ 90. 90. 9
4 ∅ 12,7
8
⎦⎣ 90. 90. 9
4 ∅ 12,7
9
⎦⎣ 90. 90. 9
3 ∅ 12,7
10
⎦⎣ 90. 90. 9
3 ∅ 12,7
11
⎦⎣ 90. 90. 9
3 ∅ 12,7
12
⎦⎣ 90. 90. 9
3 ∅ 12,7
13
⎦⎣ 90. 90. 9 3 ∅ 12,7 commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
95 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
14
⎦⎣ 90. 90. 9
3 ∅ 12,7
15
⎦⎣ 90. 90. 9
3 ∅ 12,7
16
⎦⎣ 90. 90. 9
3 ∅ 12,7
17
⎦⎣ 90. 90. 9
4 ∅ 12,7
18
⎦⎣ 90. 90. 9
4 ∅ 12,7
19
⎦⎣ 90. 90. 9
4 ∅ 12,7
20
⎦⎣ 90. 90. 9
3 ∅ 12,7
21
⎦⎣ 90. 90. 9
4 ∅ 12,7
22
⎦⎣ 90. 90. 9
3 ∅ 12,7
23
⎦⎣ 90. 90. 9
4 ∅ 12,7
24
⎦⎣ 90. 90. 9
3 ∅ 12,7
25
⎦⎣ 90. 90. 9
4 ∅ 12,7
26
⎦⎣ 90. 90. 9
3 ∅ 12,7
27
⎦⎣ 90. 90. 9
4 ∅ 12,7
28
⎦⎣ 90. 90. 9
3 ∅ 12,7
29
⎦⎣ 90. 90. 9
4 ∅ 12,7
commit to user
Bab 3 Perencanaan Atap
96 digilib.uns.ac.id
Tugas Akhir perpustakaan.uns.ac.id Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id
BAB 4 PERENCANAAN TANGGA
4.1. Uraian Umum Tangga merupakan bagian dari struktur bangunan bertingkat yang sangat penting untuk penunjang antara struktur bangunan dasar dengan struktur bangunan tingkat atasnya. Penempatan tangga pada struktur suatu bangunan sangat berhubungan dengan fungsi bangunan bertingkat yang akan dioperasionalkan . Pada bangunan umum, penempatan haruslah mudah diketahui dan terletak strategis untuk menjangkau ruang satu dengan yang lainya, penempatan tangga harus disesuaikan dengan fungsi bangunan untuk mendukung kelancaran hubungan yang serasi antara pemakai bangunan tersebut.
4.2. Data Perencanaan Tangga
Naik
Bordess
Gambar 4.1. Perencanaan commit to user tangga
Bab 4 Perencanaan Tangga
97
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
98 digilib.uns.ac.id
±4,00
2.00
±2,00
0.30 2.00
0.18
±0,00
3.00
2.00
Gambar 4.2. Detail tangga
Data – data tangga : Tebal plat tangga
= 12 cm
Tebal bordes tangga
= 15 cm
Lebar datar
= 500 cm
Lebar tangga rencana
= 150 cm
Dimensi bordes
= 200 × 335 cm
Menentukan lebar antread dan tinggi optred lebar antrade
= 30 cm
Jumlah antrede
= 300/30
= 10 buah
Jumlah optrade
= 10 + 1
= 11 buah
Tinggi optrede
= 200 / 11 = 18 cm
Menentukan kemiringan tangga α = Arc.tg ( 200/300)
Bab 4 Perencanaan Tangga
= 33,69o < 35o ……(ok) commit to user
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
99 digilib.uns.ac.id
4.3. Perhitungan Tebal Plat Equivalen dan Pembebanan 4.3.1. Perhitungan Tebal Plat Equivalen
y
30
18
B
C t'
D
A
teq ht= 12
Gambar 4.3 Tebal Equivalen
BD BC = AB AC BD = =
AB × BC AC 18 × 30
(18) + (30) 2
2
= 15,43 cm t eq = 2/3 x BD = 2/3 x 15,43 = 10,29 cm Jadi total equivalent plat tangga : Y
= t eq + ht = 10,29 + 12 = 22,29 cm = 0,23 m
Bab 4 Perencanaan Tangga
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
100 digilib.uns.ac.id
4.3.2. Perhitungan Beban
a) Pembebanan tangga ( tabel 2 . 1 PPIUG 1983 ) 1. Akibat beban mati (qD ) Berat tegel keramik(1 cm)
= 0,01 x 1,5 x 2400
= 36
kg/m
Berat spesi (2 cm)
= 0,02 x 1,5 x 2100
= 63
kg/m
Berat plat tangga
= 0,23 x 1,5 x 2400
= 828
kg/m
Berat sandaran tangga
= 0,7 x 0,1 x 1000 x1
= 70
kg/m
qD = 997
kg/m
+
2. Akibat beban hidup (qL) qL= 1,50 x 300 kg/m2 = 450 kg/m 3. Beban berfaktor (qU) qU = 1,2 . qD + 1.6 . qL = 1,2 . 997 + 1,6 . 450 = 1916,4 kg/m b) Pembebanan pada bordes ( tabel 2 . 1 PPIUG 1983 ) 1. Akibat beban mati (qD) Berat tegel keramik (1 cm)
= 0,01 x 3,35 x 2400
=
80,4 kg/m
Berat spesi (2 cm)
= 0,02 x 3,35 x 2100
= 140,7 kg/m
Berat plat bordes
= 0,15 x 3,35 x 2400
= 1206 kg/m
Berat sandaran tangga
= 0,7 x 0,1 x 1000 x 2
=
140 kg/m +
qD = 1567.1 kg/m 2. Akibat beban hidup (qL) qL = 3,35 x 300 kg/ m2 = 1005 kg/m commit to user
Bab 4 Perencanaan Tangga
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
101 digilib.uns.ac.id
3. Beban berfaktor (qU) qU = 1,2 . q D + 1.6 . q L = 1,2 . 1567.1 + 1,6 .1005 = 3488,52 kg/m Perhitungan analisa struktur tangga menggunakan Program SAP 2000 tumpuan di asumsikan jepit, jepit, jepit seperti pada gambar berikut :
3
2
1
Gambar 4.4. Rencana tumpuan tangga
commit to user
Bab 4 Perencanaan Tangga
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
4.4.
Perhitungan Tulangan Tangga dan Bordes
4.4.1. Perhitungan Tulangan Tangga
Data : b
= 1500 mm
h
= 150 mm (tebal bordes)
d
= h – p - ½ D tul = 150 – 40 - 6 = 104 mm
fy
= 320 Mpa
f’c
= 25 Mpa
Untuk plat digunakan : ρb
=
0,85. fc ⎛ 600 ⎞ ⎟⎟ .β .⎜⎜ fy ⎝ 600 + fy ⎠
=
0,85.25 ⎛ 600 ⎞ .β .⎜ ⎟ 320 ⎝ 600 + 320 ⎠
= 0,036 ρmax = 0,75 . ρb = 0,75 . 0,036 = 0,03 ρmin = 0,0025
Daerah Tumpuan
Mu
= 2640,40 kgm = 2,64 .107 Nmm ( Perhitungan SAP )
Mn
=
Mu 2,64.10 7 = = 3,3.107 Nmm φ 0,8
m
=
fy 320 = = 15.05 0,85.fc 0,85. 25 commit to user
Bab 4 Perencanaan Tangga
102 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Rn
Mn 3,3.10 7 = = = 2,03 N/mm b.d 2 1500 . (104) 2
ρ
=
1⎛ 2.m.Rn ⎞ ⎜1 − 1 − ⎟ ⎜ m⎝ fy ⎟⎠
=
1 ⎛ 2 × 15,05 × 2,03 ⎞ ⎜1 − 1 − ⎟ ⎟ 15,05 ⎜⎝ 320 ⎠
= 0,0066 ρ
< ρmax > ρmin
di pakai ρ = 0,0066 As
=ρ.b.d = 0,0066 . 1500 . 104 = 1029,6 mm2
Dipakai tulangan Ø 16 mm = ¼ . π × 162 = 200,96 mm2 Jumlah tulangan =
1029,6 = 5,12 ≈ 6 buah 200,96
Jarak tulangan 1 m =
1000 = 166,6 mm 6
Dipakai tulangan Ø 16 – 100 mm
As yang timbul = 6. ¼ .π. d2 = 1205,76 mm2 > As (1029,6)........... Aman !
Daerah Lapangan
Mu
= 1303,49 kgm = 1,303.107 Nmm ( Perhitungan SAP )
Mn
=
Mu 1,303.10 7 = = 1,62.107 Nmm φ 0,8
m
=
320 fy = = 15,05 0,85. fc 0,85.25 commit to user
Bab 4 Perencanaan Tangga
103 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Rn
Mn 1,62.10 7 = = = 0,99 N/mm b.d 2 1500 . (104) 2
ρ
=
1⎛ 2.m.Rn ⎞ ⎜1 − 1 − ⎟ ⎜ m⎝ fy ⎟⎠
=
1 ⎛ 2 × 15,05 × 0,99 ⎞ ⎜1 − 1 − ⎟ ⎟ 15,05 ⎜⎝ 320 ⎠
104 digilib.uns.ac.id
= 0,0026
ρ
< ρmax > ρmin
di pakai ρ = 0,0041 As
=ρ.b.d = 0,0026 . 1500 . 104 = 405,6 mm2
Dipakai tulangan Ø 12 mm
= ¼ . π × 122 = 113,04 mm2
Jumlah tulangan dalam 1 m
=
405,6 113,04
= 3,58 ≈ 4 buah
Jarak tulangan 1 m
=
1000 4
= 250 mm
As yang timbul
= 4. ¼ .π. d2 = 452,16 mm2 > As (405,6 mm2) ........... Aman !
Dipakai tulangan Ø 12 mm – 250 mm
4.4.2. Perencanaan Balok Bordes
20
qu balok
260 20 3,35 m 150 commit to user
Bab 4 Perencanaan Tangga
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
105 digilib.uns.ac.id
Data perencanaan: h
= 300 mm
b
= 150 mm
d`
= 40 mm
d
= h – d` = 300 –40 = 260 mm
4.4.3. Pembebanan Balok Bordes
1) Beban mati (qD) Berat sendiri
= 0,15 × 0,3 × 2400
= 108
kg/m
Berat dinding
= 0,15 × 2 × 1700
= 510
kg/m
Berat plat bordes
= 0,15 x 2400
= 480
kg/m
qD = 978
kg/m
2) Beban Hidup (qL) = 300 Kg/m 3) Beban ultimate (qu) qu
= 1,2 . qD + 1,6 . qL = 1,2 . 978 + 1,6 . 300 = 1653,6 Kg/m
4) Beban reaksi bordes qu
=
Reaksi bordes lebar bordes
1 .1653,6 = 2 2
= 413,4 Kg/m
commit to user
Bab 4 Perencanaan Tangga
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
4.4.4. Perhitungan tulangan lentur
Mu
= 2108,81 kgm = 2,108.107 Nmm
Mn
Mu 2,108.10 7 = = = 2,63.107 Nmm φ 0,8
m
=
320 fy = = 15,05 0,85. fc 0,85.25
=
0,85. fc ⎛ 600 ⎞ ⎟⎟ .β .⎜⎜ fy ⎝ 600 + fy ⎠
=
0,85.25 ⎛ 600 ⎞ .β .⎜ ⎟ 320 ⎝ 600 + 320 ⎠
ρb
= 0,036
ρmax = 0,75 . ρb = 0,75 . 0,036 = 0,03
ρmin
=
1,4 1,4 = 0,0043 = 240 fy
Rn
=
Mn 2,63.10 7 = = 2,59 N/mm b.d 2 150 . (260) 2
ρ
=
1⎛ 2.m.Rn ⎞ ⎜1 − 1 − ⎟ ⎜ m⎝ fy ⎟⎠
=
1 ⎛ 2 × 15,05 × 2,59 ⎞ ⎜1 − 1 − ⎟ ⎜ ⎟ 15,05 ⎝ 320 ⎠
= 0,008
ρ
< ρmax > ρmin
di pakai ρ = 0,011 As
=ρ .b.d = 0,008 . 150 . 260 = 312 mm2
Bab 4 Perencanaan Tangga
commit to user
106 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Dipakai tulangan D 12 mm
= ¼ . π × 122
Jumlah tulangan
=
As yang timbul
= 3. ¼ .π. d2
312 113,10
107 digilib.uns.ac.id
= 113,10 mm2 = 2,75 ≈ 3 buah
= 339,12 mm2 > As(312) ..... Aman ! Dipakai tulangan 3 Ø 12 mm
4.4.5. Perhitungan Tulangan Geser Balok Bordes
Vu
= 3462,22 kg = 34622,2 N
Vc
= 1 / 6 . b.d. f' c . = 1/6 . 150 . 260. 25 . =32500 N
∅ Vc
= 0,75 . Vc = 24375 N
3 ∅ Vc
= 73125 N
∅ Vc < Vu < 3∅ Vc Jadi di perlukan tulangan geser Ø Vs
= Vu - Ø Vc = 34622,2 –24375 = 10247,2 N
Vs perlu = Av
φVs
10247,2 = 13662,93 N 0,75 0,75 =
= 2 . ¼ π (8)2 = 2 . ¼ . 3,14 . 64 = 100,48 mm2
s
=
Av . fy . d 100,48 × 320 × 260 = = 611,86 mm Vs perlu 13662,93
S max = d/2 =
260 = 130 mm 2
Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 8 – 100 mm commit to user
Bab 4 Perencanaan Tangga
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
4.5.
108 digilib.uns.ac.id
Perhitungan Pondasi Tangga
Pu Mu
1 .3 0 .2 0 2 .0
Gambar 4.5. Pondasi Tangga
Direncanakan pondasi telapak dengan kedalaman 1,5 m dan panjang 2,0 m -
Tebal
= 200 mm
-
Ukuran alas
= 2000 x 1500 mm
-
γ tanah
= 1,7 t/m3 = 1700 kg/m3
-
σ tanah
= 2,5 kg/cm2 = 25000 kg/m2
-
Pu
= 14288,21 kg
-
h
= 200 mm
-
d
= h - p - 1/2 Øt - Øs = 200 – 40 – ½ .12 – 8 = 146 mm
commit to user
Bab 4 Perencanaan Tangga
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
109 digilib.uns.ac.id
4.5.1. Perencanaan kapasitas dukung pondasi
a. Perhitungan kapasitas dukung pondasi 1) Pembebanan pondasi Berat telapak pondasi
= 1,5 x 2 x 0,2 x 2400
= 1440
kg
Berat tanah
= 2 (0,8 x 1,3) x 1,5 x 1700
= 5304
kg
Berat kolom
= (0,4 x 1,5 x 1,3) x 2400
= 1872
kg
Pu
= 14288,21 kg V tot = 22904,21 kg
σ yang terjadi
=
σ tan ah1
=
Vtot Mtot + 1 A .b.L2 6
22904,21 2640.40 + = 10275,10 kg/m2 2 1,5.2 1 / 6.1,5.(2 )
= 1,03 kg/cm2 < 2,5 kg/cm2 = σ yang terjadi < σ ijin tanah…...............Ok!
b. Perhitungan Tulangan Lentur Mu
= ½ . qu . l2 = ½10275,10. (0,8)2 = 3288,03 kg/m = 3,288.107 Nmm
Mn
=
3,288.10 7 = 4,11 x10 7 Nmm 0,8
m
=
320 fy = = 15,05 0,85.20 0,85.25
ρb
=
0,85 . f' c ⎛ 600 ⎞ ⎟⎟ β ⎜⎜ fy ⎝ 600 + fy ⎠
=
0,85.25 ⎛ 600 ⎞ .0,85.⎜ ⎟ 320 ⎝ 600 + 320 ⎠
= 0,036
Bab 4 Perencanaan Tangga
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Rn
4,11.10 7 Mn = = 1,2 = b.d 2 1500.(146)2
ρ max
= 0,75 . ρb
110 digilib.uns.ac.id
= 0,03
ρmin
=
1,4 1,4 = = 0,0043 fy 240
ρ ada
=
1⎛ 2m . Rn ⎜1 − 1 − ⎜ m⎝ fy
=
1 ⎛ 2.15,05.0,50 ⎞ ⎟ . ⎜⎜1 − 1 − ⎟ 15,05 ⎝ 320 ⎠
⎞ ⎟ ⎟ ⎠
= 0,0033
ρ ada < ρ max ρ ada >ρ min
dipakai ρ ada = 0,0058
Untuk Arah Sumbu Panjang
As ada
= ρada. b . d = 0,0033. 2000.146 = 963,6 mm2
digunakan tul Ø 12 = ¼ . π . d2 = ¼ . 3,14 . (12)2 = 113,04 mm2 Jumlah tulangan (n) =
963,6 =8,52 ~ 9 buah 113,04
Jarak tulangan
2000 = 222,22 mm 9
=
Sehingga dipakai tulangan Ø 12 - 200 mm As yang timbul
= 9 x 113,04 = 1017,36 > As(963,6)………..OK! commit to user
Bab 4 Perencanaan Tangga
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
111 digilib.uns.ac.id
Untuk Arah Sumbu Pendek
As perlu =ρada b . d = 0,0033 . 2000 . 146 = 963,6 mm2 Digunakan tulangan Ø 12 = ¼ . π . d2 = ¼ . 3,14 . (12)2 = 113,04 mm2 Jumlah tulangan (n)
=
963,6 = 8,52 ~ 10 buah 113,04
Jarak tulangan
=
2000 = 200 mm 10
Sehingga dipakai tulangan Ø 12 – 200 mm As yang timbul
= 10 x 113,04 = 1130,4 > As (963,6)………….OK!
commit to user
Bab 4 Perencanaan Tangga
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id
BAB 5 PLAT LANTAI
5.1. Perencanaan Plat Lantai
350
400
400
350
375
375
400
400
400
400
375
375
A
B
C
C
C
C
B
A
D D D D
E E E E
F F F F
F F F F
F F F F
F F F F
E E E E
D D D D
A
G
H
H
H
H
G
A
I
J
J
J
J
I
350
400
400
350
300
500 200
Gambar 5.1. Denah Plat lantai
5.2. Perhitungan Pembebanan Plat Lantai I.
Plat Lantai
a. Beban Hidup ( qL ) Berdasarkan PPIUG untuk gedung 1983 yaitu : commit to user tiap 1 m Beban hidup fungsi gedung untuk perpustakaan Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
112
= 250 kg/m2
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id 113113
b. Beban Mati ( qD ) tiap 1 m Berat plat sendiri
= 0,12 x 2400 x 1
= 288
kg/m
Berat keramik ( 1 cm )
= 0.01 x 2400 x 1
=
24
kg/m
Berat Spesi ( 2 cm )
= 0,02 x 2100 x 1
=
42
kg/m
Berat plafond + instalasi listrik
=
25
kg/m
Berat Pasir ( 2 cm )
=
32
kg/m
qD = 411
kg/m
= 0,02 x 1,6 x 1
c. Beban Ultimate ( qU ) Untuk tinjauan lebar 1 m pelat maka : qU
= 1,2 qD + 1,6 qL = 1,2 .411 + 1,6 . 250 = 893,2 kg/m2
5.3. Perhitungan Momen a. Tipe pelat A
3,50
A 3,75
Ly Gambar 5.2. Plat tipe A Ly 3,75 = = 1,1 Lx 3,5 Mlx = 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001. 893,2 . (3,5)2 .55
= 601,80
kgm
Mly = 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001. 893,2 . (3,5)2 .50
= 547,08
kgm
Mtx = - 0,001.qu .Lx2 .x = -0,001. 893,2. (3,5)2 .77
= - 842,51 kgm
2
2
893,2. (3,5) Mty = - 0,001.qu .Lx .x = - 0,001.commit to user.72 Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
= - 787,80 kgm
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id 114114
Lx
3,50
b. Tipe pelat B
B 3,75
Ly Gambar 5.3. Plat tipe B
Ly 3,75 = = 1,1 Lx 3,5 Mlx = 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001. 893,2 . (3,5)2 .46 2
2
= 503,32 kgm
Mly = 0,001.qu . Lx . x = 0,001. 893,2 . (3,5) .46
= 503,32 kgm
Mtx = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0,001. 893,2. (3,5)2 .65
= - 711,21 kgm
Mty = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0,001. 893,2 . (3,5)2 .65
= - 711,21 kgm
Tipe pelat C
Lx
C
3,50
c.
4,00
Ly Gambar 5.4. Plat tipe C commit to user Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id 115115
Ly 4,00 = = 1,1 Lx 3,5 Mlx = 0,001.qu . Lx2 . x = 0.001. 893,2 .(3,5)2 . 46
=
503,32 kgm
Mly = 0,001.qu . Lx . x = 0.001. 893,2. (3,5) . 46
=
503,32 kgm
Mtx = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001. 893,2. (3,5)2 . 65
= - 711,21 kgm
Mty = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001. 893,2. (3,5)2 . 65
= - 711,21 kgm
2
Tipe plat D
D
2,00
d.
2
Lx
3 ,7 5
Ly Gambar 5.5. Plat tipe D
Ly 3,75 = = 1,9 Lx 2 Mlx = 0,001.qu . Lx2 . x = 0.001. 893,2. (2)2 . 62
= 221,51 kgm
Mly = 0,001.qu . Lx2 . x = 0.001. 893,2. (2)2 . 34
= 121,47 kgm
Mtx = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001. 893,2.(2)2 . 83
= - 296,54 kgm
Mtx = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001. 893,2.(2)2 . 57
= - 203,65 kgm
commit to user Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id 116116
E
2,00
e. Tipe pelat E
Lx
3 ,7 5
Ly Gambar 5.6. Plat tipe E
Ly 3,75 = = 1,9 Lx 2 Mlx = 0,001.qu . Lx2 . x = 0.001. 893,2. (2)2 .61
= 217,94 kgm
Mly = 0,001.qu . Lx2 . x = 0.001. 893,2. (2)2 .35
= 125,05 kgm
Mtx = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001. 893,2. (2)2 .83
= - 296,54 kgm
Mty = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001. 893,2. (2)2 .57
= - 203,65 kgm
F 4,00
Ly Gambar 5.7. Plat tipe F commit to user Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
2,00
f. Tipe pelat F
Lx
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id 117117
Ly 4,0 = =2 Lx 2 Mlx = 0,001.qu . Lx2 . x = 0.001. 893,2. (2)2 .62
= 221,51 kgm
Mly = 0,001.qu . Lx2 . x = 0.001. 893,2. (2)2 .35
= 125,04 kgm
Mtx = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001 . 893,2. (2)2 .83
= - 296,54 kgm
Mty = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001 . 893,2. (2)2 .57
= - 203,64 kgm
g. Tipe pelat G
3,50
G
Lx
3 ,7 5
Ly Gambar 5.8. Plat tipe G
Ly 3,75 = = 1,1 Lx 3,5 Mlx = 0,001.qu . Lx2 . x = 0.001. 893,2. (3,5)2 .42
= 459,55 kgm
Mly = 0,001.qu . Lx2 . x = 0.001. 893,2. (3,5)2 .37
= 404,84 kgm
2
2
Mtx = - 0,001.qu . Lx . x = - 0.001 . 893,2. (3,5) .59
= - 645,56 kgm
Mty = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001 . 893,2. (3,5)2 .54
= - 590,85 kgm
commit to user Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
h. Tipe pelat H
digilib.uns.ac.id 118118
Ly 4,00
H
3,50
Lx
Gambar 5.9. Plat tipe I
Ly 4,0 = = 1,1 Lx 3,5 Mlx = 0,001.qu . Lx2 . x = 0.001. 893,2. (3,5)2 .42 2
2
= 459,55 kgm
Mly = 0,001.qu . Lx . x = 0.001. 893,2. (3,5) .37
= 404,84 kgm
Mtx = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001 . 893,2. (3,5)2 .59
= - 645,56 kgm
Mty = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001 . 893,2. (3,5)2 .54
= - 590,85 kgm
i. Tipe pelat I
Ly
Lx
3,00
3,75
I Gambar 5.10. Plat tipe I commit to user
Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id 119119
Ly 3,75 = = 1,3 Lx 3,0 Mlx = 0,001.qu . Lx2 . x = 0.001. 893,2. (3)2 .36 2
2
= 289,40 kgm
Mly = 0,001.qu . Lx . x = 0.001. 893,2. (3) .28
= 225,09 kgm
Mtx = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001 . 893,2. (3)2 .82
= - 659,18 kgm
Mty = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001 . 893,2. (3)2 .72
= - 578,79 kgm
j. Tipe pelat L
Ly
Lx
3,00
4,00
J Gambar 5.11. Plat tipe L
Ly 4,00 = = 1,3 Lx 3 Mlx = 0,001.qu . Lx2 . x = 0.001. 893,2. (3)2 .36
= 289,40 kgm
Mly = 0,001.qu . Lx2 . x = 0.001. 893,2. (3)2 .28
= 225,09 kgm
Mtx = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001 . 893,2. (3)2 .82
= - 659,18 kgm
2
2
Mty = - 0,001.qu . Lx . x = - 0.001 . 893,2. (3) .72
commit to user Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
= - 578,79 kgm
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id 120120
5.4.Penulangan Plat Lantai Tabel 5.1. Perhitungan Plat Lantai
Tipe Plat
Ly/Lx (m)
Mlx (kgm) Mly (kgm) Mtx (kgm)
Mty (kgm)
A
3,75/3,5=1,1
601,80
547,08
842,51
787,80
B
3,75/3,5=1,1
503,32
503,32
711,21
711,21
C
4,0/3,5=1,1
503,32
503,32
711,21
711,21
D
3,75/2,0=1,9
221,51
121,47
296,54
203,65
E
3,75/2,0=1,9
217,94
125,05
296,54
203,65
F
4,0/2,0=2,0
221,51
125,04
296,54
203,64
G
3,75/3,5=1,1
459,55
404,84
645,56
590,85
H
4,0/3,5=1,1
459,55
404,84
645,56
590,85
I
3,75/3,0=1,3
538,59
409,97
739,56
610,94
J
3,75/3,0=1,3
474,28
401,94
659,18
578,79
Dari perhitungan momen diambil momen terbesar yaitu: Mlx
=
601,80 kgm
Mly
=
547,08 kgm
Mtx
= - 842,51 kgm
Mty
= - 787,80 kgm
Data : Tebal plat ( h )
= 12 cm = 120 mm
Tebal penutup ( d’)
= 20 mm
Diameter tulangan ( ∅ )
= 10 mm
b
= 1000
fy
= 240 Mpa
f’c
= 25 Mpa
Tinggi Efektif ( d )
= h - d’ = 120 – 20 = 100 mm
commit to user Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Tinggi efektif
dy h
dx
d'
Gambar 5.12. Perencanaan Tinggi Efektif
dx
= h – d’ - ½ Ø = 120 – 20 – 5 = 95 mm
dy
= h – d’ – Ø - ½ Ø = 120 – 20 - 10 - ½ . 10 = 85 mm
untuk plat digunakan ρb
=
0,85. fc ⎛ 600 ⎞ ⎟⎟ .β .⎜⎜ fy ⎝ 600 + fy ⎠
=
0,85.25 ⎛ 600 ⎞ .0,85.⎜ ⎟ 240 ⎝ 600 + 240 ⎠
= 0,053 ρmax
= 0,75 . ρb = 0,040
ρmin
= 0,0025 ( untuk pelat )
5.5. Penulangan lapangan arah x
Mu
= 601,80 kgm = 6,01.106 Nmm
Mn
=
Rn
Mn 7,51.10 6 = = = 0,83 N/mm2 2 2 b.d 1000.(95)
m
=
Mu
φ
=
6,01.10 6 = 7,51.10 6 Nmm 0,8
fy 240 = = 11,29 0,85. f ' c 0,85.25 commit to user
Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
digilib.uns.ac.id 121121
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
ρperlu
=
1 ⎛ 2m.Rn ⎞ ⎟ .⎜⎜1 − 1 − m⎝ fy ⎟⎠
=
1 ⎛ 2.11,29.0,83 ⎞ ⎟ .⎜⎜1 − 1 − ⎟ 11,29 ⎝ 240 ⎠
digilib.uns.ac.id 122122
= 0,0035 ρ < ρmax ρ < ρmin, di pakai ρmin = 0,0025 As
= ρmin. b . d = 0,0025. 1000 . 95 = 237,5 mm2
Digunakan tulangan ∅ 10
= ¼ . π . (10)2 = 78,5 mm2
Jumlah tulangan
=
237,5 = 3,02 ~ 4 buah. 78,5
Jarak tulangan dalam 1 m1
=
1000 = 250 mm ~ 240 mm 4
Jarak maksimum
= 2 x h = 2 x 120 = 240 mm
As yang timbul
= 4. ¼ .π.(10)2 = 314 > 237,5 (As) …OK!
Dipakai tulangan ∅ 10 – 240 mm
5.6. Penulangan lapangan arah y
Mu
= 547,08 kgm = 5,47.106 Nmm
Mn
=
Rn
=
m
=
Mu
φ
=
5,47.10 6 = 6,837.10 6 Nmm 0,8
Mn 6,837.10 6 = 0,946 N/mm2 = 2 2 b.d 1000.(85) fy 240 = = 11,29 i 0,85. f c 0,85.25 commit to user
Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
ρperlu
=
1 ⎛⎜ 2.m.Rn × 1− 1− ⎜ m ⎝ fy
=
1 ⎛ 2.11,29.0,946 ⎞ ⎟ . ⎜⎜1 − 1 − ⎟ 240 11,29 ⎝ ⎠
digilib.uns.ac.id 123123
⎞ ⎟ ⎟ ⎠
= 0,0039 ρ < ρmax ρ < ρmin, di pakai ρmin = 0,0025 As
= ρmin b . d = 0,0025 . 1000 . 85 = 212,51 mm2
Digunakan tulangan ∅ 10
= ¼ . π . (10)2 = 78,5 mm2
Jumlah tulangan
=
212,5 = 2,71 ~ 4 buah. 78,5
Jarak tulangan dalam 1 m1
=
1000 = 250 mm ~ 240 mm. 4
Jarak maksimum
= 2 x h = 2 x 120 = 240 mm
As yang timbul
= 4. ¼.π.(10)2 = 314 > 212,51 (As)….OK!
Dipakai tulangan ∅ 10 – 240 mm 5.7. Penulangan tumpuan arah x
Mu
= 842,51 kgm = 8,425.106 Nmm
Mn
=
Rn
=
10,53.10 6 Mn = = 1,17 N/mm2 2 2 b.d 1000.(95)
m
=
240 fy = = 11,29 0,85. f ' c 0,85.25
ρperlu
=
1 ⎛ 2m.Rn ⎞ ⎟ .⎜⎜1 − 1 − ⎟ m⎝ fycommit ⎠ to user
Mu
φ
=
8,425.10 6 = 10,53.106 Nmm 0,8
Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
=
digilib.uns.ac.id 124124
2.11,29.1,17 ⎞ 1 ⎛ ⎟ . ⎜⎜1 − 1 − ⎟ 11,29 ⎝ 240 ⎠
= 0,005 ρ < ρmax ρ > ρmin, di pakai ρperlu = 0,005 As
= ρperlu . b . d = 0,005 . 1000 . 95 = 475 mm2
Digunakan tulangan ∅ 10
= ¼ . π . (10)2 = 78,5 mm2
Jumlah tulangan
=
475 = 6,05 ~ 7 buah. 78,5
Jarak tulangan dalam 1 m1
=
1000 = 143 mm ~ 120 mm 7
Jarak maksimum
= 2 x h = 2 x 120 = 240 mm
As yang timbul
=7. ¼.π.(10)2 = 549,5 > 475 (As) ….OK!
Dipakai tulangan ∅ 10 – 120 mm
5.8. Penulangan tumpuan arah y
Mu
= 787,80 kgm = 7,87.106 Nmm
Mn
7,87.10 6 = = = 9,83.106 Nmm φ 0,8
Rn
=
Mn 9,83.10 6 = 1,36 N/mm2 = 2 b.d 2 1000.(85)
M
=
240 fy = = 11,29 0,85. f ' c 0,85.25
ρperlu
=
1 ⎛ 2m.Rn ⎞ ⎟ .⎜⎜1 − 1 − m⎝ fy ⎟⎠
Mu
commit to user Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
=
digilib.uns.ac.id 125125
2.11,29.1,36 ⎞ 1 ⎛ ⎟ . ⎜⎜1 − 1 − ⎟ 11,29 ⎝ 240 ⎠
= 0,0058 ρ < ρmax ρ > ρmin, di pakai ρperlu = 0,0058 As
= ρperlu . b . d = 0,0058 . 1000 . 85 = 493 mm2
Digunakan tulangan ∅ 10
= ¼ . π . (10)2 = 78,5 mm2
Jumlah tulangan
=
493 = 6,28 ~ 7 buah. 78,5
Jarak tulangan dalam 1 m1
=
1000 = 143 mm ~ 120 mm. 7
Jarak maksimum
= 2 x h = 2 x 120 = 240 mm
As yang timbul
= 7. ¼.π.(10)2 = 549,5 > 501,5 (As) ….OK!
Dipakai tulangan ∅ 10 – 120 mm
5.9. Rekapitulasi Tulangan
Dari perhitungan diatas diperoleh : Tulangan lapangan arah x ∅ 10 – 250 mm Tulangan lapangan arah y ∅ 10 – 250 mm Tulangan tumpuan arah x ∅ 10 – 143 mm Tulangan tumpuan arah y ∅ 10 – 143 mm
commit to user Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id 126126
Tabel 5.2. Penulangan Plat Lantai Berdasarkan hitungan Tulangan lapangan Tulangan tumpuan Arah x Arah y Arah x Arah y (mm) (mm) (mm) (mm)
Penerapan dilapangan Tulangan lapangan Tulangan tumpuan Arah x Arah y Arah x Arah y (mm) (mm) (mm) (mm)
A
∅10–250
∅10–250
∅10–143
∅10–143
∅10–240
∅10–240
∅10–120
∅10–120
B
∅10–250
∅10–250
∅10–143
∅10–143
∅10–240
∅10–240
∅10–120
∅10–120
C
∅10–250
∅10–250
∅10–143
∅10–143
∅10–240
∅10–240
∅10–120
∅10–120
D
∅10–250
∅10–250
∅10–143
∅10–143
∅10–240
∅10–240
∅10–120
∅10–120
E
∅10–250
∅10–250
∅10–143
∅10–143
∅10–240
∅10–240
∅10–120
∅10–120
F
∅10–250
∅10–250
∅10–143
∅10–143
∅10–240
∅10–240
∅10–120
∅10–120
G
∅10–250
∅10–250
∅10–143
∅10–143
∅10–240
∅10–240
∅10–120
∅10–120
H
∅10–250
∅10–250
∅10–143
∅10–143
∅10–240
∅10–240
∅10–120
∅10–120
I
∅10–250
∅10–250
∅10–143
∅10–143
∅10–240
∅10–240
∅10–120
∅10–120
J
∅10–250
∅10–250
∅10–143
∅10–143
∅10–240
∅10–240
∅10–120
∅10–120
TIPE PLAT
commit to user Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id 127127
5.10. Perencanaan Plat Atap 375
375
400
400
400
400
375
375
350
350
400
400
400
400
350
350
A1
A1
300
A1
A1
200
500
Gambar 5.13. Denah Plat atap
5.11.
Perhitungan Pembebanan Plat Atap
II. Plat Atap
a. Beban Hidup ( qL ) Berdasarkan PPIUG untuk gedung 1983 yaitu : Beban hidup untuk plat atap 1 m = 100 kg/m2
b. Beban Mati ( qD ) tiap 1 m Berat plat sendiri
= 0,10 x 2400 x 1
Berat plafond + instalasi listrik commit to user Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
= 240 kg/m =
25 kg/m
qD = 265 kg/m
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id 128128
d. Beban Ultimate ( qU ) Untuk tinjauan lebar 1 m pelat maka : qU
= 1,2 qD + 1,6 qL = 1,2 .265 + 1,6 .100 = 478 kg/m2
5.12. Perhitungan Momen
Tipe pelat A1
A1
2,50
Lx
3,75
Ly Gambar 5.14. Plat tipe A1
Ly 3,75 = = 1,5 Lx 2,5 Mlx = 0,001.qu . Lx2 . x = 0.001. 478. (2,5)2 .61
=
182,23 kgm
Mly = 0,001.qu . Lx2 . x = 0.001. 478. (2,5)2 .14
=
41,82 kgm
2
2
Mtx = - 0,001.qu . Lx . x = - 0.001 . 478. (2,5) .82 = - 241,97 kgm
5.13.
Penulangan Plat Atap
Dari perhitungan momen didapat momen sebesar: Mlx
= 182,23 kgm
Mly
=
Mtx
= -241,97 kgm
41,82 kgm
Data : Tebal plat ( h ) Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
commit user= 100 mm = 10tocm
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Tebal penutup ( d’)
= 20 mm
Diameter tulangan ( ∅ )
= 8 mm
b
= 1000
fy
= 240 Mpa
f’c
= 25 Mpa
Tinggi Efektif ( d )
= h - d’ = 100 – 20 = 80 mm
Tinggi efektif
dy h
dx
d'
Gambar 5.15. Perencanaan Tinggi Efektif
dx
= h – d’ - ½ Ø = 100 – 20 – 5 = 75 mm
dy
= h – d’ – Ø - ½ Ø = 100 – 20 - 10 - ½ . 10 = 65 mm
untuk plat digunakan ρb
=
0,85. fc ⎛ 600 ⎞ ⎟⎟ .β .⎜⎜ fy ⎝ 600 + fy ⎠
=
0,85.25 ⎛ 600 ⎞ .0,85.⎜ ⎟ 240 ⎝ 600 + 240 ⎠
= 0,053 ρmax
= 0,75 . ρb = 0,040
ρmin
= 0,0025 ( untuk pelat )
commit to user Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
digilib.uns.ac.id 129129
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
5.14.
digilib.uns.ac.id 130130
Penulangan lapangan arah x
Mu
= 182,23 kgm = 1,82.106 Nmm
Mn
=
Rn
Mn 2,27.10 6 = = = 0,40 N/mm2 2 2 b.d 1000.(75)
m
=
ρperlu
=
1 ⎛ 2m.Rn ⎞ ⎟ .⎜⎜1 − 1 − m⎝ fy ⎟⎠
=
2.11,29.0,40 ⎞ 1 ⎛ ⎟ .⎜⎜1 − 1 − ⎟ 11,29 ⎝ 240 ⎠
Mu 1,82.10 6 = = 2,27.10 6 Nmm φ 0,8
240 fy = = 11,29 i 0,85. f c 0,85.25
= 0,0016 ρ < ρmax ρ < ρmin, di pakai ρmin = 0,0025 As
= ρmin. b . d = 0,0025. 1000 . 75 = 187,5 mm2
Digunakan tulangan Ø 8
= ¼ . π . (8)2 = 50,27 mm2
Jumlah tulangan
=
187,5 = 3,73 ~ 4 buah. 50,27
Jarak tulangan dalam 1 m1
=
1000 = 250 mm ~ 200 mm 4
Jarak maksimum
= 2 x h = 2 x 100 = 200 mm
As yang timbul
= 4. ¼ .π.(8)2 = 201,06 > 187,5 (As) …OK!
Dipakai tulangan Ø 8 – 200 mm commit to user Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
5.15.
digilib.uns.ac.id 131131
Penulangan lapangan arah y
Mu
= 41,82 kgm = 0,418.106 Nmm
Mn
=
Rn
=
m
=
ρperlu
=
1 ⎛ 2m.Rn ⎞ ⎟ .⎜⎜1 − 1 − m⎝ fy ⎟⎠
=
2.11,29.0,12 ⎞ 1 ⎛ ⎟ .⎜⎜1 − 1 − ⎟ 11,29 ⎝ 240 ⎠
Mu
φ
=
0,418.10 6 = 0,52.10 6 Nmm 0,8
Mn 0,52.10 6 = = 0,12 N/mm2 2 2 b.d 1000.(65)
240 fy = = 11,29 i 0,85. f c 0,85.205
= 0,00049 ρ < ρmax ρ < ρmin, di pakai ρmin = 0,00049 As
= ρmin. b . d = 0,0025. 1000 . 65 = 162,5 mm2
Digunakan tulangan Ø 8
= ¼ . π . (8)2 = 50,27 mm2
Jumlah tulangan
=
162,5 = 3,23 ~ 4 buah. 50,27
Jarak tulangan dalam 1 m1
=
1000 = 250 mm ~ 200 mm 4
Jarak maksimum
= 2 x h = 2 x 100 = 200 mm
As yang timbul
= 4. ¼ .π.(8)2 = 201,06 > 162,5 (As) …OK!
Dipakai tulangan Ø 8 – 200 mm commit to user Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
5.16.
digilib.uns.ac.id 132132
Penulangan tumpuan arah x
Mu
= 241,97 kgm = 2,42 .106 Nmm
Mn
=
Rn
Mn 3,02.10 6 = = = 0,54 N/mm2 2 2 b.d 1000.(75)
m
=
240 fy = = 11,29 0,85. f ' c 0,85.25
ρperlu
=
1 ⎛ 2m.Rn ⎞ ⎟ .⎜⎜1 − 1 − m⎝ fy ⎟⎠
=
1 ⎛ 2.11,29.0,54 ⎞ ⎟ . ⎜⎜1 − 1 − ⎟ 11,29 ⎝ 240 ⎠
Mu
φ
=
2,42.10 6 = 3,02.106 Nmm 0,8
= 0,0022 ρ < ρmax ρ > ρmin, di pakai ρperlu = 0,0022 As
= ρperlu . b . d = 0,0022 . 1000 . 75 = 165 mm2
Digunakan tulangan Ø 8
= ¼ . π . (8)2 = 50,27 mm2
Jumlah tulangan
=
165 = 3,28 ~ 4 buah. 50,27
Jarak tulangan dalam 1 m1
=
1000 = 250 mm ~ 200 mm 4
Jarak maksimum
= 2 x h = 2 x 100 = 200 mm
As yang timbul
=5. ¼.π.(8)2 = 200,96 > 232,5 (As) ….OK!
Dipakai tulangan Ø 8 – 200 mm
commit to user Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
5.17.
digilib.uns.ac.id 133133
Rekapitulasi Tulangan
Dari perhitungan diatas diperoleh : Tulangan lapangan arah x Ø 8 – 200 mm Tulangan lapangan arah y Ø 8 – 200 mm Tulangan tumpuan arah x Ø 8 – 200 mm
Tabel 5.3. Penulangan Plat Atap TIPE PLAT
A1 Tulangan lapangan
Berdasarkan hitungan Tulangan tumpuan
Tulangan lapangan Penerapan dilapangan Tulangan tumpuan
Arah x (mm)
∅ 8 – 250
Arah y (mm)
∅ 8 – 250
Arah x (mm)
∅ 8 – 250
Arah y (mm)
-
Arah x (mm)
∅ 8 – 200
Arah y (mm)
∅ 8 – 200
Arah x (mm)
∅ 8 – 200
Arah y (mm)
-
commit to user Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 lantai
digilib.uns.ac.id
BAB 6 BALOK ANAK
6.1 . Perencanaan Balok Anak 1
2 375
3 375
4
5
400
400
6 400
7 400
8 375
9 375
A 350
350
B B'
400
1
400
C C'
400
400
350
350
D
E 300
F
500 200
Gambar 6.1 Area Pembebanan Balok Anak Plat lantai
Keterangan: Balok anak : as B’ = as C’ ( 1 – 9 )
commit to user
Bab 6 Balok Anak
134
135 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 lantai 6.1.1. Perhitungan Lebar Equivalen
Untuk mengubah beban segitiga dan beban trapesium dari plat menjadi beban merata pada bagian balok, maka beban plat harus diubah menjadi beban equivalent yang besarnya dapat ditentukan sebagai berikut :
Lebar Equivalen Tipe Trapesium
2 ⎧⎪ ⎛ Lx ⎞ ⎫⎪ ⎟⎟ ⎬ Leq = 1/6 Lx ⎨3 − 4.⎜⎜ ⎪⎩ ⎝ 2.Ly ⎠ ⎪⎭
½ Lx
Leq Ly
6.1.2. Lebar Equivalen Balok Anak Tabel 6.1. Hitungan Lebar Equivalen Lx
Ly
Leq
(m )
(m)
(m)
(trapesium)
1.
2 × 3,75
2
3,75
0,91
2.
2x4
2
4
0,92
No.
Ukuran Plat 2
6.2.Pembebanan Balok Anak as B’ = as C’ (1 – 9) 6.2.1. Pembebanan
Gambar 6.2 Lebar Equivalen Balok Anak as B’ commit to user
Bab 6 Balok Anak
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 lantai
136 digilib.uns.ac.id
Perencanaan Dimensi Balok h = 1/12 . Ly = 1/12 . 3750 = 312,5 mm = 350 mm b = 2/3 . h = 2/3 . 312,5 = 250 mm (h dipakai = 350 mm, b = 250 mm ) 1. Beban Mati (qD) Pembebanan balok B’ (1 – 2), (2 – 3), (7 – 8), (8 – 9) Berat sendiri
= 0,25x(0,35–0,12) x 2400 kg/m3 = 138 kg/m
Beban plat
= (2 x 0,91) x 411 kg/m2
= 748,02 kg/m qD1 = 886,02 kg/m
Pembebanan balok B’ (3 – 4), (4 – 5), (5 – 6), (6 – 7) Berat sendiri
= 0,25x(0,35–0,12) x 2400 kg/m3 = 138 kg/m
Beban plat
= (2 x 0,92) x 411 kg/m2
= 756,24 kg/m qD2 = 894,24 kg/m
2. Beban hidup (qL) Beban hidup digunakan 250 kg/m2 qL1
= (2 x 0,91) x 250 kg/m2 = 455 kg/m
qL2
= (2 x 0,92) x 250 kg/m2 = 460 kg/m
3. Beban berfaktor (qU) qU1
= 1,2. qD1 + 1,6. qL1 = 1,2 . 886,02 + 1,6.455 = 1772,50 kg/m
qU2
= 1,2. qD2 + 1,6. qL2 = 1,2 . 894,24 + 1,6.460 = 1809,09 kg/m commit to user
Bab 6 Balok Anak
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 lantai
137 digilib.uns.ac.id
6.2.2. Perhitungan Tulangan a. Tulangan Lentur Balok Anak Data Perencanaan : h = 350 mm
Øt
= 16 mm
b = 250 mm
Øs
= 8 mm
p = 40 mm
d
= h - p - 1/2 Øt - Øs
fy = 320 Mpa
= 350 – 40 - 1/2.16 - 8
f’c = 25 MPa
= 294
ρb
=
0,85.f' c.β ⎛ 600 ⎞ ⎟⎟ ⎜⎜ fy ⎝ 600 + fy ⎠
=
0,85.25 ⎛ 600 ⎞ 0,85⎜ ⎟ 320 ⎝ 600 + 320 ⎠
= 0,036 ρ max
= 0,75 . ρb = 0,75 . 0,036 = 0,027
ρ min
=
1,4 1,4 = = 0,0044 fy 320
Daerah Tumpuan Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh : Mu
= 2609,27 kgm = 2,60927 . 107 Nmm
Mn
=
Rn
3,26.107 Mn = 1,5 N/mm2 = = 2 2 b.d 250 × (294)
m
=
fy 320 = = 15,05 0,85.f' c 0,85.25
ρperlu
=
1 ⎛ 2m.Rn ⎞ ⎟ .⎜⎜1 − 1 − ⎟ fycommit m⎝ ⎠ to user
Mu
φ
Bab 6 Balok Anak
=
2,60927 .10 7 = 3,26.10 7 Nmm 0,8
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 lantai
=
2 × 15,05 × 1,5 ⎞ 1 ⎛ ⎟ .⎜⎜1 − 1 − ⎟ 320 15,05 ⎝ ⎠
= 0,005 ρ < ρmax ρ > ρmin, di pakai ρperlu = 0,005 = ρperlu. b . d
As
= 0,005 . 250 . 294 = 367,5 mm2 Digunakan tulangan D 16
= ¼ . π . (16)2 = 201,06 mm2
Jumlah tulangan
=
367 ,5 = 1,82 ~ 2 buah. 201,06
Dipakai 2 D 16 = 2 . ¼ . π . 162
As ada
= 401,92 mm2 > As (367,5 mm2) ……… aman ! a
=
As ada × fy 401,92 × 320 = = 24,20 0,85 × f' c × b 0,85 × 25 × 250
Mn ada
= As ada × fy (d -
a
2
)
= 401,92 × 320 (294 -
24,20 ) 2
= 3,62. 107 Nmm Mn ada > Mn 3,62 . 107 Nmm > 3,26 . 107 Nmm......... aman ! Jadi dipakai tulangan 2 D 16
Daerah Lapangan Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh : Mu
= 1844 kgm = 1,844 . 107 Nmm
Mn
=
Rn
2,31.107 Mn = 1,07 N/mm2 = = 2 2 commit to user b.d ) 250 × (294
Mu
φ
Bab 6 Balok Anak
=
1,844.10 7 = 2,31.10 7 Nmm 0,8
138 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 lantai
m
=
fy 320 = = 15,05 0,85.f' c 0,85.25
ρperlu
=
1 ⎛ 2m.Rn ⎞ ⎟ .⎜⎜1 − 1 − m⎝ fy ⎟⎠
=
2 ×15,05 ×1,07 ⎞ 1 ⎛ ⎟ .⎜⎜1 − 1 − ⎟ 320 15,05 ⎝ ⎠
= 0,0034 ρ < ρmax ρ < ρmin, di pakai ρmin = 0,0044 = ρmin. b . d
As
= 0,0044 . 250 . 294 = 323,4 mm2 Digunakan tulangan D 16
= ¼ . π . (16)2 = 201,06 mm2
Jumlah tulangan
=
323,4 = 1,61 ~ 2 buah. 201,06
Dipakai 2 D 16 = 2 . ¼ . π . 162
As ada
= 401,91 mm2 > As (323,4 mm2) ……… aman ! a
=
As ada × fy 323,4 × 320 = = 19,48 0,85 × f' c × b 0,85 × 25 × 250
Mn ada
= As ada × fy (d -
a
2
)
= 401,91 × 320 (294 -
19,48 ) 2
= 3,65 . 107 Nmm Mn ada > Mn 3,65 . 107 Nmm > 2 ,31.107 Nmm......... aman ! Jadi dipakai tulangan 2 D 16 commit to user
Bab 6 Balok Anak
139 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 lantai Tulangan Geser Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh : Vu
= 4054,35 kg = 40543,5 N
f’c
= 25 Mpa
fy
= 320 Mpa
d
= h – p – ½ Ø = 350 – 40 – ½ (8) = 306 mm
Vc
= 1/ 6 .
f' c .b .d
= 1/ 6 . 25 . 250 . 306
= 63750 N Ø Vc
= 0,75 . 63750 N = 47812,5 N
½ Ø Vc = ½ . 47812,5 N = 23906,25 N ½ Ø Vc < Vu < Ø Vc 23906,25 N < 40543,5 N < 47812,5 N Jadi di perlukan tulangan geser minimum = ∅ 1/3 b.d
Ø Vs
= 0,75.1/3.250.306 = 19125 N Vs perlu = Avmin
φVs
19125 = 25500 N 0,75 0,75 =
= b.s / 3.fy = 250.153/3 . 320 = 39,84 mm2
s
=
Av . fy . d 39,84 × 320 × 306 = = 152,99 mm ~ 150 mm Vs perlu 25500
S max = d/2 =
306 = 153 mm 2
Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 8 – 150 mm
commit to user
Bab 6 Balok Anak
140 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 lantai
141 digilib.uns.ac.id
6.3.Perencanaan Balok Anak Plat Atap
1
2 375
3 375
4 400
5 400
6 400
7 400
8 375
9 375
350
350
400
400
400
400
350
350
G G'
500
2
2
300
200
H
Gambar 6.3 Area Pembebanan Balok Anak Plat Atap
Keterangan: Balok anak : as G‘ ( 1 – 2 )
commit to user
Bab 6 Balok Anak
142 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 lantai 6.3.1. Perhitungan Lebar Equivalen
Untuk mengubah beban segitiga dan beban trapesium dari plat menjadi beban merata pada bagian balok, maka beban plat harus diubah menjadi beban equivalent yang besarnya dapat ditentukan sebagai berikut :
Lebar Equivalen Tipe Trapesium
2 ⎧⎪ ⎛ Lx ⎞ ⎫⎪ ⎟⎟ ⎬ Leq = 1/6 Lx ⎨3 − 4.⎜⎜ ⎪⎩ ⎝ 2.Ly ⎠ ⎪⎭
½ Lx
Leq Ly
6.3.2. Lebar Equivalen Balok Anak Tabel 6.2. Hitungan Lebar Equivalen No. 1.
Lx
Ly
Leq
(m )
(m)
(m)
(trapesium)
2,5 × 3,75
2,5
3,75
1,07
Ukuran Plat 2
6.4.Pembebanan Balok Anak as G’ 6.4.1. Pembebanan
2
Gambar 6.4 Lebar Equivalen Balok Anak as G’ commit to user
Bab 6 Balok Anak
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 lantai
143 digilib.uns.ac.id
Perencanaan Dimensi Balok h = 1/12 . Ly = 1/12 . 3750 = 312,5 mm = 350 mm b = 2/3 . h = 2/3 . 312,5 = 250 mm (h dipakai = 350 mm, b = 250 mm ) 1. Beban Mati (qD) Pembebanan balok G’ ( 1 – 2 ) Berat sendiri
= 0,25x(0,35–0,1) x 2400 kg/m3 2
Beban plat
= (2 x 1,07) x 265 kg/m
= 150
kg/m
= 567,1 kg/m qD = 717,1 kg/m
2. Beban hidup (qL) Beban hidup digunakan 100 kg/m2 qL
= (2 x 1,07) x 100 kg/m2 = 214 kg/m
4. Beban berfaktor (qU) qU
= 1,2. qD + 1,6. qL = 1,2 . 717,1 + 1,6.214 = 1202,92 kg/m
6.4.2. Perhitungan Tulangan b. Tulangan Lentur Balok Anak Data Perencanaan : h = 350 mm
Øt
= 12 mm
b = 250 mm
Øs
= 8 mm
p = 40 mm
d
= h - p - 1/2 Øt - Øs
fy = 320 Mpa
= 350 – 40 - 1/2.12 - 8
f’c = 25 MPa
= 296 commit to user
Bab 6 Balok Anak
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 lantai Tulangan Lentur Daerah Lapangan ρb
=
0,85.f' c.β ⎛ 600 ⎞ ⎟⎟ ⎜⎜ fy ⎝ 600 + fy ⎠
=
0,85.25 ⎛ 600 ⎞ 0,85⎜ ⎟ 320 ⎝ 600 + 320 ⎠
= 0,036 ρ max
= 0,75 . ρb = 0,75 . 0,036 = 0,027
ρ min
=
1,4 1,4 = = 0,0044 fy 320
Daerah Lapangan Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh : Mu
= 2114,51 kgm = 2,11 . 107 Nmm
Mn
=
Rn
=
2,64.107 Mn = 1,2 N/mm2 = 2 2 b.d 250 × (296)
m
=
fy 320 = = 15,05 0,85.f' c 0,85.25
ρperlu
=
1 ⎛ 2m.Rn ⎞ ⎟ .⎜⎜1 − 1 − m⎝ fy ⎟⎠
=
2 × 15,05 × 1,2 ⎞ 1 ⎛ ⎟ .⎜⎜1 − 1 − ⎟ 320 15,05 ⎝ ⎠
Mu
φ
=
2,11.10 7 = 2,64.10 7 Nmm 0,8
= 0,0039 ρ < ρmax ρ < ρmin, di pakai ρmin = 0,0044 As
= ρmin. b . d
Bab 6 Balok Anak
commit to user
144 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 lantai = 0,0044 . 250 . 296 = 325,6 mm2 Digunakan tulangan D 12
= ¼ . π . (12)2 = 113,1 mm2
Jumlah tulangan
=
325,6 = 2,88 ~ 3 buah. 113,1
Dipakai 3 D 12 = 3 . ¼ . π . 122
As ada
= 339,3 mm2 > As (325,6 mm2) ……… aman ! a
=
As ada × fy 339,3 × 320 = = 20,43 0,85 × f' c × b 0,85 × 25 × 250
Mn ada
= As ada × fy (d -
a
2
)
= 339,3 × 320 (296 -
20,43 ) 2
= 3,10 . 107 Nmm Mn ada > Mn 3,10 . 107 Nmm > 2 ,64. 107 Nmm......... aman ! Jadi dipakai tulangan 3 D 12
Tulangan Geser Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh : Vu
=2255,48 kg = 22554,8 N
f’c
= 25 Mpa
fy
= 320 Mpa
d
= h – p – ½ Ø = 350 – 40 – ½ (8) = 306 mm
Vc
= 1/ 6 .
f' c .b .d
= 1/ 6 . 25 . 250 . 306
= 63750 N Ø Vc
= 0,75 . 63750N = 47812,5 N
½ Ø Vc = ½ . 47812,5 N
Bab 6 Balok Anak
commit to user
145 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 lantai = 21906,25 N ½ Ø Vc < Vu < Ø Vc 21906,25 N < 22554,8 N < 47812,5 N Jadi di perlukan tulangan geser minimum = ∅ 1/3 b.d
Ø Vs
= 0,75.1/3.250.306 = 19125 N Vs perlu = Avmin
φVs
19125 = 25500 N 0,75 0,75 =
= b.s / 3.fy = 250.153/3 . 320 = 39,84 mm2
s
=
Av . fy . d 39,84 × 320 × 306 = = 152,99 mm ~ 150 mm Vs perlu 25500
S max = d/2 =
306 = 153 mm 2
Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 8 – 150 mm
commit to user
Bab 6 Balok Anak
146 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
BAB 7 PORTAL
7.1. Perencanaan Portal
Gambar 7.1. Gambar Portal Tiga Dimensi
commit to user Bab 7 Portal
147
digilib.uns.ac.id
148 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
1
2 375
3 375
4 400
5 400
6 400
7 400
8 375
9 375
A 350
350
400
400
400
400
350
350
B
C
D
E 300
F
500 200
Gambar 7.2. Gambar Denah Portal
commit to user
Bab 7 Portal
149 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
1
2 375
3 375
4 400
5 400
6 400
7 400
8 375
9 375
350
350
400
400
400
400
350
350
G 300 500 200
H
Gambar 7.3. Gambar Denah Portal Keterangan: Balok Portal : As A
Balok Portal Melintang
: As 2
Balok Portal : As B
Balok Portal Melintang
: As 3
Balok Portal : As C
Balok Portal Melintang
: As 4
Balok Portal : As D
Balok Portal Melintang
: As 5
Balok Portal : As E
Balok Portal Melintang
: As 6
Balok Portal : As F
Balok Portal Melintang
: As 7
Balok Portal : As 1
Balok Portal Melintang
: As 8
7.1.1. Dasar Perencanaan Secara umum data yang digunakan untuk perhitungan rencana portal adalah sebagai berikut : a. Bentuk denah portal
: Seperti pada gambar commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai b. Model perhitungan
: SAP 2000 ( 3 D )
c. Perencanaan dimensi rangka
: b (mm) x h (mm)
Dimensi kolom
: 400 mm x 400 mm
Dimensi sloof
: 200 mm x 300 mm
Dimensi balok
: 300 mm x 500 mm
Dimensi ring balk
: 200 mm x 250 mm
d. Kedalaman pondasi
:2m
e. Mutu baja tulangan
: U37 (fy = 320 MPa)
f. Mutu baja sengkang
: U24 (fys = 240 MPa)
150 digilib.uns.ac.id
7.1.2. Perencanaan Pembebanan Secara umum data pembebanan portal adalah sebagai berikut: a. Beban Mati (qD) ¾ Plat Lantai Berat plat sendiri
= 0,12 x 2400 x1
= 288 kg/m
Berat keramik ( 1 cm ) = 0,01 x 2400 x1
= 24 kg/m
Berat Spesi ( 2 cm )
= 42 kg/m
= 0,02 x 2100 x1
Berat plafond + instalasi listrik
= 25 kg/m
Berat Pasir ( 2 cm )
= 32 kg/m
= 0,02 x 1600 x1 qD
= 411 kg/m
¾ Plat Atap Berat plat sendiri
= 0,10 x 2400 x1
Berat plafond + instalasi listrik
= 240 kg/m = 25 kg/m
qD
= 265 kg/m
¾ Dinding Berat sendiri dinding1 = 0,15 ( 4 - 0,25 ) x 1700
commit to user
Bab 7 Portal
= 956,25 kg/m
151 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai ¾ Atap Kuda kuda Utama
= 12990,55 kg ( SAP 2000 )
Jurai
= 1642,86 kg ( SAP 2000 )
Kuda Kuda Trapesium
= 12959,87 kg ( SAP 2000 )
Kuda Kuda Utama
= 1946,78
kg ( SAP 2000 )
b. Beban hidup untuk restoran (qL) = 250 kg/m2
Beban hidup
7.2. Perhitungan Luas Equivalen untuk Plat Lantai dan Plat Atap
1
2 375
3 375
4 400
5 400
6 400
7 400
8 375
9 375
A 350
350
400
400
400
400
350
350
B
C
D
E 300
F
500 200
Gambar 7.4. Gambar Daerah Pembebanan
commit to user
Bab 7 Portal
152 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
1
2 375
3 375
4
5
400
400
6 400
7 400
8 375
9 375
350
350
400
400
400
400
350
350
G 300 500 200
H
Gambar 7.5. Gambar Daerah Pembebanan
Luas equivalent segitiga
1 : .lx 3
Luas equivalent trapezium
2 ⎛ lx ⎞ ⎞⎟ 1 ⎛⎜ ⎟ : .lx 3 − 4⎜⎜ 6 ⎜ 2.ly ⎟⎠ ⎟ ⎝ ⎝ ⎠
commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
153 digilib.uns.ac.id
Tabel 7.1. Hitungan Lebar Equivalen No
Ukuran Pelat (m2)
Ly (m)
Lx (m)
Leq (trapezium)
Leq (segitiga)
1
3,75 x 3,5
3,75
3,5
1,24
1,17
2
4,0 x 3,5
4,0
3,5
1,30
1,17
3
3,75 x 2,0
3,75
2,0
0,91
0,66
4
4,0 x 2,0
4,0
2,0
0,91
0,66
5
3,75 x 3,0
3,75
3,0
1,18
1,0
6
4,0 x 3,0
4,0
3,0
1,22
1,0
7
3,75 x 2,5
3,75
2,5
1,07
0,83
7.3. Perhitungan Pembebanan Balok 7.3.1. Perhitungan Pembebanan Balok Memanjang
Pada perhitungan pembebanan balok, diambil satu perencanaan sebagai acuan penulangan Balok memanjang, perencanaan tersebut pada balok As A bentang 1 - 9 ¾ Pembebanan balok induk A 1-2, 2-3, 7-8, dan 8-9
Beban Mati (qd): Berat pelat lantai
= (1,24) . 411
= 509,64
kg/m
Berat dinding
= 0,15 ( 4 - 0,25 ) x 1700 = 956,25
kg/m
qd = 1465,89
kg/m
Beban hidup (ql) : 250 .(1,24)
= 310
Beban berfaktor (qU1) qU1
= 1,2 . qD + 1,6 . qL = (1,2 . 1465,89 ) + (1,6 .310) = 2255,068 kg/m commit to user
Bab 7 Portal
kg/m
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
154 digilib.uns.ac.id
¾ Pembebanan balok induk A 3-4, 4-5, 5-6, dan 6-7
Beban Mati (qd): Berat pelat lantai
= (1,30) . 411
= 534,3
Berat dinding
= 0,15 ( 4 - 0,25 ) x 1700 = 956,25
kg/m
qd = 1490,55
kg/m
Beban hidup (ql) : 250 .(1,30)
= 325
kg/m
kg/m
Beban berfaktor (qU1) qU1
= 1,2 . qD + 1,6 . qL = (1,2 . 1490,55) + (1,6 .325) = 2308,66 kg/m
As B bentang 1 – 9 ¾ Pembebanan balok induk B 1-2, 2-3, dan 7-8
Beban mati (qd): Berat plat lantai = 411 . ( 1,24 + 0,91 ) qd Beban hidup (ql) : 250 . (1,24 + 0,91)
= 883,65
kg/m
= 883,65
kg/m
= 537,5
kg/m
Beban berfaktor (qU1) qU1
= 1,2 . qD + 1,6 . qL = (1,2 . 883,65) + (1,6 . 537,5) = 1920,38 kg/m
¾ Pembebanan balok induk B 8-9
Beban mati (qd): Berat pelat lantai
= (1,24 + 0,91) . 411
= 883,65
Berat dinding
= 0,15 ( 4 - 0,2 ) x 1700 = 969 qd = 1852,65
Beban hidup (ql) : 250 . (1,24 + 0,91 ) Beban berfaktor (qU1) qU1
= 1,2 . qD + 1,6 . qL = (1,2 . 1852,65) + (1,6 .537,5) = 3083,18 kg/m commit to user
Bab 7 Portal
= 537,5 kg/m
kg/m kg/m kg/m
155 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai ¾ Pembebanan balok induk B 3-4, 4-5, 5-6, dan 6-7
Beban mati (qd): Berat plat lantai = 411 . ( 1,30 + 0,91 ) Beban hidup (ql)
= 908,31
kg/m
qd = 908,31
kg/m
: 250 . (1,30 + 0,91) = 552,5 kg/m
Beban berfaktor (qU1) qU1
= 1,2 . qD + 1,6 . qL = (1,2 . 908,31) + (1,6 . 552,5) = 1973,97 kg/m
As C bentang 1 – 9 ¾ Pembebanan balok induk C 1-2, 2-3, dan 7-8
Beban mati (qd): Berat plat lantai = 411 . ( 2 x 0,91 )
Beban hidup (ql)
= 748,02
kg/m
Jumlah
= 748,02
kg/m
: 250 . (2 x 0,91)
= 455 kg/m
Beban berfaktor (qU1) qU1
= 1,2 . qD + 1,6 . qL = (1,2 . 748,02) + (1,6 . 455) = 1625,62 kg/m
¾ Pembebanan balok induk C 8-9
Beban mati (qd): Berat pelat lantai
= (2 x 0,91) . 411
= 748,02
Berat dinding
= 0,15 ( 4 - 0,2 ) x 1700 = 969
kg/m
qd = 1717,02 Beban hidup (ql)
: 250 . (2 x 0,91 )
Beban berfaktor (qU1) qU1
= 1,2 . qD + 1,6 . qL = (1,2 . 1717,02) + (1,6 .455) = 2788,42 kg/m
commit to user
Bab 7 Portal
= 455
kg/m
kg/m
kg/m
156 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai ¾ Pembebanan balok induk C 3-4, 4-5, 5-6, dan 6-7
Beban mati (qd): Berat plat lantai = 411 . ( 2 x0,91 ) Beban hidup (ql)
= 748,02
kg/m
Jumlah
= 748,02
kg/m
: 250 . (2 x 0,91)
= 455 kg/m
Beban berfaktor (qU1) qU1
= 1,2 . qD + 1,6 . qL = (1,2 . 748,02) + (1,6 . 455) = 1625,624 kg/m
As E bentang 1 – 9 ¾ Pembebanan balok induk E 1-2 dan 8-9
Beban mati (qd): Berat plat lantai = 411 . ( 1,24) Jumlah Beban hidup (ql)
: 250 . (1,24)
= 509,64
kg/m
= 509,64 kg/m = 310 kg/m
Beban berfaktor (qU1) qU1
= 1,2 . qD + 1,6 . qL = (1,2 . 509,64) + (1,6 . 310) = 1107,57 kg/m
¾ Pembebanan balok induk E 2-3 dan 7-8
Beban mati (qd): Berat plat lantai = 411 . ( 1,24 + 1,18 )
= 994,62
Berat dinding
= 956,25
= 0,15 ( 4 - 0,25 ) x 1700
Beban hidup (ql)
= 1950,87 kg/m
: 250 . (1,24+1,18)
= 605 kg/m
= 1,2 . qD + 1,6 . qL = (1,2 . 1950,87) + (1,6 . 605) = 3309,04 kg/m commit to user
Bab 7 Portal
kg/m
Jumlah Beban berfaktor (qU1) qU1
kg/m
157 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai ¾ Pembebanan balok induk E 3-4, 4-5, 5-6, dan 6-7
Beban mati (qd): Berat pelat lantai
= (1,30 + 1,22) . 411
= 1035,72
kg/m
Berat dinding
= 0,15 ( 4 - 0,25 ) x 1700 = 956,25
kg/m
qd = 1991,97
kg/m
Beban hidup (ql)
: 250 . (1,30 + 1,22 )
= 630
kg/m
Beban berfaktor (qU1) qU1
= 1,2 . qD + 1,6 . qL = (1,2 . 1991,97) + (1,6 .630) = 3398,36 kg/m
As F bentang 1 – 9 ¾ Pembebanan balok induk F 2-3 dan 7-8
Beban mati (qd): Berat plat lantai = 411 . (1,18 ) Beban hidup (ql)
= 484,98
kg/m
Jumlah
= 484,98 kg/m
: 250 . (1,18)
= 295 kg/m
Beban berfaktor (qU1) qU1
= 1,2 . qD + 1,6 . qL = (1,2 . 484,98) + (1,6 . 295) = 1053,98 kg/m
¾ Pembebanan balok induk F 3-4, 4-5, 5-6, dan 6-7
Beban mati (qd): Berat pelat lantai Beban hidup (ql)
= (1,22) . 411 : 250 . (1,22 )
Beban berfaktor (qU1) qU1
= 1,2 . qD + 1,6 . qL = (1,2 . 501,42) + (1,6 .305) = 1089,7 kg/m commit to user
Bab 7 Portal
= 501,42
kg/m
qd = 501,42
kg/m
= 305
kg/m
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
158 digilib.uns.ac.id
As G bentang 1-2 dan 8-9 ¾ Pembebanan balok induk G 1-2 dan 8-9
Beban mati (qd): Berat plat atap = 265 . ( 1,07) Berat dinding
= 283,55
kg/m
= 0,15 ( 1,7 - 0,25 ) x 1700 = 369,75
kg/m
Jumlah Beban hidup (ql)
= 653,3
kg/m
: 100 . (1,07) = 107 kg/m
Beban berfaktor (qU1) qU1
= 1,2 . qD + 1,6 . qL = (1,2 . 653,3) + (1,6 . 107) = 955,16 kg/m
As H bentang 1-2 dan 8-9 ¾ Pembebanan balok induk H 1-2 dan 8-9
Beban mati (qd): Berat plat atap = 265 . ( 1,07 ) Jumlah Beban hidup (ql)
= 1,2 . qD + 1,6 . qL = (1,2 . 283,55) + (1,6 . 107) = 511,46 kg/m
commit to user
Bab 7 Portal
kg/m
= 283,55
kg/m
: 100 . (1,07) = 107 kg/m
Beban berfaktor (qU1) qU1
= 283,55
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
159 digilib.uns.ac.id
Table7.2. Rekapitulasi Hitungan Pembebanan Balok Portal Memanjang BALOK INDUK Balok As
A
B
C
D
E
bentang 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9
PEMBEBANAN BEBAN MATI (kg/m’) plat lantai berat No. dinding beban jumlah Leq 411 1 509,64 956,25 411 1 509,64 956,25 411 2 534,3 956,25 411 2 534,3 956,25 411 2 534,3 956,25 411 2 534,3 956,25 411 1 509,64 956,25 411 1 509,64 956,25 411 1+3 883,65 411 1+3 883,65 411 2+4 908,31 411 2+4 908,31 411 2+4 908,31 411 2+4 908,31 411 1+3 883,65 411 1+3 883,65 969 411 3+3 748,02 411 3+3 748,02 411 748,02 4+4 411 748,02 4+4 411 748,02 4+4 411 748,02 4+4 411 3+3 748,02 411 3+3 748,02 969 411 1+3 883,65 411 1+3 883,65 411 2+4 908,31 411 2+4 908,31 411 2+4 908,31 411 2+4 908,31 411 1+3 883,65 411 1+3 883,65 411 1 509,64 411 1+5 994,62 956,25 411 2+6 1035,72 956,25 411 2+6 1035,72 956,25 411 2+6 1035,72 956,25 411 2+6 1035,72 956,25 411 1+5 994,62 956,25 411 509,64 1
commit to user
Bab 7 Portal
BEBAN HIDUP (kg/m’) Jumlah (berat plat lantai+berat dinding)
1465,89 1465,89 1490,55 1490,55 1490,55 1490,55 1465,89 1465,89 883,65 883,65 908,31 908,31 908,31 908,31 883,65
1852,65 748,02 748,02 748,02 748,02 748,02 748,02 748,02
1717,02 883,65 883,65 908,31 908,31 908,31 908,31 883,65
883,65 509,64
1950,87 1991,97 1991,97 1991,97 1991,97 1950,87 509,64
beban 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250
No. Leq 1 1 2 2 2 2 1 1 1+3 1+3 2+4 2+4 2+4 2+4 1+3 1+3 3+3 3+3 4+4 4+4 4+4 4+4 3+3 3+3 1+3 1+3 2+4 2+4 2+4 2+4 1+3 1+3 1 1+5 2+6 2+6 2+6 2+6 1+5
1
jumlah 310 310 325 325 325 325 310 310 537,5 537,5 552,5 552,5 552,5 552,5 537,5 537,5 455 455 455 455 455 455 455 455 537,5 537,5 552,5 552,5 552,5 552,5 537,5 537,5 310 605 630 630 630 630 605 310
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 1-2 8-9 1-2 8-9
F
G H
411 411 411 411 411 411 265 265 265 265
5 6 6 6 6 5 7 7 7 7
484,98 501,42 501,42 501,42 501,42 484,98 283,55 283,55 283,55 283,55
369,75 369,75 -
160 digilib.uns.ac.id
484,98 501,42 501,42 501,42 501,42 484,98 653,3 653,3 283,55 283,55
250 250 250 250 250 250 100 100 100 100
5 6 6 6 6 5 7 7 7 7
Table7.3. Hitungan Lebar Equivalen No
1
2
3
4
5
6
7
Leq segitiga
1,17
1,17
0,66
0,66
1,0
1,0
0,83
Leq trapesium
1,24
1,30
0,91
0,91
1,18
1,22
1,07
7.3.2. Perhitungan Pembebanan Balok Melintang
Pada perhitungan pembebanan balok, diambil satu perencanaan sebagai acuan penulangan Balok melintang. Perencanaan tersebut pada balok As 1 Bentang A-E dan G-H ¾ Pembebanan balok induk 1 (A-B dan D-E)
Beban Mati (qd): Berat plat lantai = 411 x ( 1,17 )
= 480,87
kg/m
Berat dinding
= 956,25
kg/m
Jumlah
= 1437,12
kg/m
250 . 1,17
= 292,5
kg/m
Berat plat lantai = 411 x ( 2 x 0,66 )
= 542,52
kg/m
Berat dinding
= 956,25
kg/m
= 1498,77
kg/m
= 0,15 (4 - 0,25 ) x 1700
Beban hidup (ql) =
¾ Pembebanan balok induk 1 (B-C dan C-D)
Beban Mati (qd): = 0,15 (4 - 0,25 ) x 1700 Jumlah Beban hidup (ql) =
250 .(2 x 0,66) commit to user
Bab 7 Portal
= 330 kg/m
295 305 305 305 305 295 107 107 107 107
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
161 digilib.uns.ac.id
¾ Pembebanan balok induk 1 (G-H)
Beban Mati (qd): Berat plat atap = 265 x 0,83 Jumlah Beban hidup (ql) =
100 . 0,83
= 219,95
kg/m
= 219,95
kg/m
= 83 kg/m
As 2 Bentang A-F ¾ Pembebanan balok induk 2 (A-B dan D-E)
Beban mati (qd): Berat plat lantai = 411 x (2 x 1,17) Beban hidup (ql)
= 961,74
kg/m
Jumlah
= 961,74
kg/m
: 250 x (2 x 1,17)
= 585 kg/m
¾ Pembebanan balok induk 2 (B-C dan C-D)
Beban mati (qd): Berat plat lantai = 411 x (4 x 0,66)
= 1085,04
kg/m
Jumlah
= 1085,04
kg/m
: 250 x (4 x 0,66)
= 660
kg/m
Berat plat lantai = 411 x (1,0)
= 411
kg/m
Berat dinding
= 459
kg/m
Jumlah
= 870
kg/m
: 250 x (1,0)
= 250
kg/m
= 1085,04
kg/m
= 1085,04
kg/m
Beban hidup (ql)
¾ Pembebanan balok induk 2 (E-F)
Beban mati (qd): = 0,15 (2,3 - 0,5 ) x 1700
Beban hidup (ql) As 3 Bentang B-D dan E-F
¾ Pembebanan balok induk 3 (B-C dan C-D)
Beban mati (qd): Berat plat lantai = 411 x (2 x 0,66 + 0,66) Jumlah Beban hidup (ql)
: 250 x (2 x 0,66 + 0,66) = 660 commit to user
Bab 7 Portal
kg/m
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
162 digilib.uns.ac.id
¾ Pembebanan balok induk 3 (E-F)
Beban mati (qd): Berat plat lantai = 411 x (2 x 1,0)
= 822
kg/m
Jumlah
= 822
kg/m
: 250 x (2 x 1,0)
= 500
kg/m
= 542,52
kg/m
Jumlah
= 542,52
kg/m
: 250 x (2 x 0,66)
= 330
kg/m
Berat plat lantai = 411 x (2 x 1,17)
= 961,74
kg/m
Berat dinding
= 969
kg/m
Jumlah
= 1930,74
kg/m
250 . (2 x 1,17)
= 585 kg/m
Beban hidup (ql) As 4 Bentang B-D
¾ Pembebanan balok induk 4 (B-C dan C-D)
Beban mati (qd): Berat plat lantai = 411 x (2 x 0,66) Beban hidup (ql) As 8 Bentang A-C ¾ Pembebanan balok induk 8 (A-B)
Beban Mati (qd): = 0,15 (4 - 0,20 ) x 1700
Beban hidup (ql) =
¾ Pembebanan balok induk 8 (B-C)
Beban Mati (qd): Berat plat lantai = 411 x ( 4 x 0,66 )
= 1085,04
Berat dinding
= 969 kg/m
= 0,15 (4 - 0,20 ) x 1700 Jumlah
Beban hidup (ql)
: 250 x (4 x 0,66)
commit to user
Bab 7 Portal
kg/m
= 2054,04
kg/m
= 660
kg/m
163 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai Table7.4. Rekapitulasi Hitungan Pembebanan Portal Melintang PEMBEBANAN
BALOK INDUK Balok As
1
BEBAN MATI (kg/m) plat lantai
4
5
berat dinding
bentang
beban
No. Leq
jumlah
beban
No. Leq
jumlah
A-B
411
1
480,87
956,25
1437,12
250
1
292,5
B-C
411
3+3
542,52
956,25
1498,77
250
3+3
330
C-D
411
3+3
542,52
956,25
1498,77
250
3+3
330
D-E
411
1
480,87
956,25
1437,12
250
1
292,5
G-H
265
7
219,95
-
219,95
100
7
83
A-B
411
1+1
961,74
-
961,74
250
1+1
585
B-C
411
2+2+2+2
1085,04
-
1085,04
250
2+2+2+2
660
C-D
411
2+2+2+2
1085,04
-
1085,04
250
2+2+2+2
660
D-E
411
1+1
961,74
-
961,74
250
1+1
585
E-F
411
5
411
459
870
250
5
250
G-H
265
7
219,95
-
219,95
100
7
83
A-B
411
1+2
961,74
-
961,74
250
1+2
585
B-C
411
2+2+4
1085,04
-
1085,04
250
2+2+4
660
C-D
411
2+2+4
1085,04
-
1085,04
250
2+2+4
660
D-E
411
1+2
961,74
-
961,74
250
1+2
585
E-F
411
5+6
882
-
882
250
5+6
250
A-B
411
2+2
961,74
-
961,74
250
2+2
585
B-C
411
4+4
542,52
-
542,52
250
4+4
330
C-D
411
4+4
542,52
-
542,52
250
4+4
330
D-E
411
2+2
961,74
-
961,74
250
2+2
585
E-F
411
6+6
882
-
882
250
6+6
250
A-B
411
2+2
961,74
-
961,74
250
2+2
585
B-C
411
4+4
542,52
-
542,52
250
4+4
330
C-D
411
4+4
542,52
-
542,52
250
4+4
330
D-E
411
2+2
961,74
-
961,74
250
2+2
585
E-F
411
6+6
882
-
882
250
6+6
250
2
3
BEBAN HIDUP (kg/m) Jumlah (berat plat lantai+berat dinding)
commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
6
7
A-B
411
2+2
961,74
-
961,74
250
2+2
585
B-C
411
4+4
542,52
-
542,52
250
4+4
330
C-D
411
4+4
542,52
-
542,52
250
4+4
330
D-E
411
2+2
961,74
-
961,74
250
2+2
585
E-F
411
6+6
882
-
882
250
6+6
250
A-B
411
1+2
961,74
-
961,74
250
1+2
585
B-C
411
2+2+4
542,52
-
542,52
250
2+2+4
330
C-D
411
2+2+4
542,52
-
542,52
250
2+2+4
330
D-E
411
1+2
961,74
-
961,74
250
1+2
585
E-F
411
5+6
882
-
882
250
5+6
250
A-B
411
1+1
961,74
969
1930,74
250
1+1
585
B-C
411
2+2+2+2
1085,04
969
2054,04
250
2+2+2+2
660
C-D
411
2+2+2+2
1085,04
969
2054,04
250
2+2+2+2
660
D-E
411
1+1
961,74
969
1930,74
250
1+1
585
E-F
411
5
411
459
870
250
5
250
G-H
265
7
219,95
-
219,95
100
7
83
A-B
411
1
480,87
956,25
1437,12
250
1
292,5
B-C
411
3+3
542,52
956,25
1498,77
250
3+3
330
C-D
411
3+3
542,52
956,25
1498,77
250
3+3
330
D-E
411
1
480,87
956,25
1437,12
250
1
292,5
G-H
265
7
219,95
-
219,95
100
7
83
8
9
164 digilib.uns.ac.id
Table7.5. Hitungan Lebar Equivalen No
1
2
3
4
5
6
7
Leq segitiga
1,17
1,17
0,66
0,66
1,0
1,0
0,83
Leq trapesium
1,24
1,30
0,91
0,91
1,18
1,22
1,07
commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
165 digilib.uns.ac.id
7.4. Perhitungan Pembebanan Sloof 7.4.1. Perhitungan Pembebanan Sloof Memanjang
Pada perhitungan pembebanan balok induk, diambil salah satu perencanaan sebagai acuan penulangan sloof memanjang. Perencanaan tersebut pada balok induk As E (1 – 9) dan As H ( 1 - 2) 1. Pembebanan balok element As E (1 - 2) ¾ Beban Mati (qD)
qD = 0 kg/m ¾ Beban hidup (qL)
qL = 250 kg/m ¾ Beban berfaktor (qU)
qU
= 1,2 qD + 1,6 qL = (1,2 . 0) + (1,6 . 250) = 400 kg/m
2. Pembebanan balok element As E (2 - 3) ¾ Beban Mati (qD)
Berat dinding
= 0,15 × (4 – 0,5) . 1700
=
892,5 kg/m
qD =
892,5 kg/m
Beban hidup (qL) qL = 250 kg/m ¾ Beban berfaktor (qU)
qU
= 1,2 qD + 1,6 qL = (1,2 . 892,5) + (1,6 . 250) = 1471 kg/m
3. Pembebanan balok element As H (2 - 3) ¾ Beban Mati (qD)
Berat dinding
= 0,15 × (6,3 – 0,5) . 1700
¾ Beban hidup (qL)
qL = 250 kg/m
commit to user
Bab 7 Portal
= 1479
kg/m
qD = 1479
kg/m
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
166 digilib.uns.ac.id
¾ Beban berfaktor (qU)
qU
= 1,2 qD + 1,6 qL = (1,2 . 1479) + (1,6 . 250) = 2174,8 kg/m
Tabel 7.6. Rekapitulasi Hitungan Pembebanan Sloof Memanjang
Balok sloof Sloof Bentang 1–2 2–3 3–4 4–5 A 5–6 6–7 7–8 8-9 1–2 2–3 3–4 4–5 B 5–6 6–7 7–8 8-9 1–2
C
2–3 3–4 4–5 5–6 6–7 7–8 8-9
Pembebanan qD Berat dinding 892,5 892,5 892,5 892,5 892,5 892,5 892,5 892,5 0 0 0 0 0 0 0 892,5 0 0 0 0 0 0 0 892,5 commit to user
Bab 7 Portal
qL
qU
250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250
1471 1471 1471 1471 1471 1471 1471 1471 400 400 400 400 400 400 400 1471 400
250
400
250 250 250 250 250 250
400 400 400 400 400 1471
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
D
E
F
G H
1–2
0
2–3 3–4 4–5 5–6 6–7 7–8 8-9 1–2 2–3 3–4 4–5 5–6 6–7 7–8 8-9 1–2 2–3 3–4 4–5 5–6 6–7 7–8 8-9 1–2 8-9 1–2 8-9
0 0 0 0 0 0 0 0 892,5 892,5 892,5 892,5 892,5 892,5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1479 1479
commit to user
Bab 7 Portal
250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250
167 digilib.uns.ac.id
400 400 400 400 400 400 400 400 400 1471 1471 1471 1471 1471 1471 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 2174,8 2174,8
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
168 digilib.uns.ac.id
7.4.2. Perhitungan Pembebanan Sloof Melintang
Pada perhitungan pembebanan balok induk, diambil salah satu perencanaan sebagai acuan penulangan sloof memanjang. Perencanaan tersebut pada balok induk As 1 (A – C) 1. Pembebanan balok element As 1 (A - B) ¾ Beban Mati (qD)
Berat dinding
= 0,15 × (4 – 0,5) . 1700
=
892,5 kg/m
qD =
892,5 kg/m
=
892,5 kg/m
qD =
892,5 kg/m
Beban hidup (qL) qL = 250 kg/m ¾ Beban berfaktor (qU)
qU
= 1,2 qD + 1,6 qL = (1,2 . 892,5) + (1,6 . 250) = 1471 kg/m
2. Pembebanan balok element As 1 (B - C) ¾ Beban Mati (qD)
Berat dinding
= 0,15 × (4 – 0,5) . 1700
Beban hidup (qL) qL = 250 kg/m ¾ Beban berfaktor (qU)
qU
= 1,2 qD + 1,6 qL = (1,2 . 892,5) + (1,6 . 250) = 1471 kg/m
commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai Tabel 7.7. Rekapitulasi Hitungan Pembebanan Sloof Melintang
Balok induk Balok Bentang
1
2
3
4
5
6
A–B B–C C–D D–E G-H A–B B–C C–D D–E E-F F-H A–B B–C C–D D–E E–F A–B B–C C–D D–E E–F A–B B–C C–D D–E E–F A–B B–C C–D D–E E–F
Pembebanan qD qL Berat dinding 892,5 250 892,5 250 892,5 250 892,5 250 1479 250 0 250 0 250 0 250 0 250 892,5 250 1479 250 0 250 0 250 0 250 0 250 0 250 0 250 0 250 0 250 0 250 0 250 0 250 0 250 0 250 0 250 0 250 0 250 0 250 0 250 0 250 0 250 commit to user
Bab 7 Portal
qU 1471 1471 1471 1471 2174,8 400 400 400 400 1471 2174,8 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400
169 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
7
8
9
A–B B–C C–D D–E E–F A–B B–C C–D D–E E-F F-H A–B B–C C–D D–E G-H
0 0 0 0 0 0 0 0 0 892,5 1479 892,5 892,5 892,5 892,5 1479
250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250
7.5. Perhitungan Tulangan Lentur Ring Balk
Data perencanaan : h = 250 mm b = 200 mm p = 40 mm fy = 320 Mpa f’c = 25 Mpa Øt = 12 mm Øs = 8 mm d = h - p - Øs - ½.Øt = 250 – 40 – 8 - ½.12 = 196 mm
commit to user
Bab 7 Portal
400 400 400 400 400 400 400 400 400 1471 2174,8 1471 1471 1471 1471 2174,8
170 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
ρb
=
0,85.f' c.β ⎛ 600 ⎞ ⎟⎟ ⎜⎜ fy ⎝ 600 + fy ⎠
=
0,85.25 ⎛ 600 ⎞ 0,85⎜ ⎟ 320 ⎝ 600 + 320 ⎠
171 digilib.uns.ac.id
= 0,03 ρ max
= 0,75 . ρb = 0,75 . 0,03 = 0,023
ρ min
=
1,4 1,4 = = 0,0044 fy 320
Daerah Tumpuan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 224. Mu = 298,60 kgm = 2,986 × 106 Nmm Mn =
2,986 × 10 6 Mu = = 3,73 × 106 Nmm 0,8 φ
Rn
=
Mn 3,73 × 10 6 = = 0,49 b . d 2 200 × 196 2
m =
fy 320 = = 15,06 0,85.f' c 0,85 × 25
ρ =
1⎛ 2.m.Rn ⎜1 − 1 − m ⎜⎝ fy
=
⎞ ⎟ ⎟ ⎠
1 ⎛ 2 × 15,06 × 0,49 ⎞ ⎟ ⎜1 − 1 − ⎟ ⎜ 15,06 ⎝ 320 ⎠
= 0,00155 ρ < ρ min ρ < ρ max → dipakai tulangan tunggal Digunakan ρ min = 0,0044
commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
172 digilib.uns.ac.id
As perlu = ρ . b . d = 0,0044 × 200 × 196 = 172,48 mm2 Digunakan tulangan D 12 n
=
As perlu 172,48 = 1 113,1 π .12 2 4
= 1,53≈ 2 tulangan 1 As ada = 2. π .12 2 4 = 226,19 mm2 As ada > As………………….aman Ok ! Jadi dipakai tulangan 2 D 12
Kontrol Spasi : S
=
b - 2p - nφ tulangan - 2φ sengkang n -1
=
200 - 2 . 40 - 2.12 - 2 . 8 = 80 mm > 25 mm.....oke!! 2 −1
Daerah Lapangan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 228. Mu = 96,64 kgm = 0,9664 × 106 Nmm Mn =
0,9664 × 10 6 Mu = = 1,208× 106 Nmm 0,8 φ
Rn
Mn 1,208 × 10 6 = = 0,16 = b . d 2 200 × 196 2
m =
fy 320 = = 15,06 0,85.f' c 0,85 × 25
ρ =
1⎛ 2.m.Rn ⎜1 − 1 − ⎜ m⎝ fy
=
⎞ ⎟ ⎟ ⎠
1 ⎛ 2 × 15,06 × 0,16 ⎞ ⎜1 − 1 − ⎟ ⎜ ⎟ 15,06 ⎝ 320 ⎠
= 0,0005
commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
173 digilib.uns.ac.id
ρ < ρ min ρ < ρ max → dipakai tulangan tunggal
Digunakan ρ min = 0,0044 As perlu = ρ . b . d = 0,0044 × 200 × 196 = 172,48 mm2 Digunakan tulangan D 12 n
=
As perlu 172,48 = 1 113,1 2 π .12 4
= 1,53≈ 2 tulangan 1 As ada = 2. π .12 2 4 = 226,19 mm2 As ada > As………………….aman Ok ! Jadi dipakai tulangan 2 D 12
Kontrol Spasi : S
=
b - 2p - nφ tulangan - 2φ sengkang n -1
=
200 - 2 . 40 - 2.12 - 2 . 8 = 80 mm > 25 mm.....oke!! 2 −1
7.5.1. Perhitungan Tulangan Geser Ring Balk
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 224: Vu
= 336,96 kg = 3369,6 N
f’c
= 25 Mpa
fy
= 320 Mpa
d
= 196 mm
Vc
= 1/ 6 . f' c .b .d = 1/ 6 . 25 .200. 196 = 32666,67 N commit to user
Bab 7 Portal
174 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
φ Vc = 0,75 . 32666,67
= 24500 N
½ Ø Vc = ½ . 24500 N = 12250 N Syarat tulangan geser : Vu < ½ Ø Vc : 3369,6 N < 12250 N Jadi tidak diperlukan tulangan geser Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 8 – 100 mm
2 D 12
250
250
2 D 12
Ø 8 -1 0 0
Ø 8 -1 0 0
2 D 12
2 D 12
200
200
T u l. T u m p u an
T u l. L ap an g an
Gambar 7.6. Sketsa Potongan Ring Balk
7.6. Penulangan Balok Portal 7.6.1. Perhitungan Tulangan Lentur Balok Portal Memanjang
Data perencanaan : h = 500 mm b = 300 mm p = 40 mm fy = 320 Mpa f’c = 25 MPa Øt = 19 mm Øs = 10 mm d = h - p - Øs - ½.Øt = 500 – 40 – 10 - ½.19 = 440,5 mm commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
ρb
=
0,85.f' c.β ⎛ 600 ⎞ ⎜⎜ ⎟⎟ fy ⎝ 600 + fy ⎠
=
0,85.25 ⎛ 600 ⎞ 0,85⎜ ⎟ 320 ⎝ 600 + 320 ⎠
175 digilib.uns.ac.id
= 0,03 ρ max
= 0,75 . ρb = 0,75 . 0,03 = 0,023
ρ min
=
1,4 1,4 = = 0,0044 fy 320
Daerah Tumpuan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 162: Mu = 4315,59 kgm = 4,31559 × 107 Nmm
4,31559 × 10 7 Mu = = 5,39 × 107 Nmm Mn = 0,8 φ Mn 5,39 × 10 7 = = 0,93 b . d 2 300 × 440,5 2
Rn
=
m =
fy 320 = = 15,06 0,85.f' c 0,85 × 25
ρ =
1⎛ 2.m.Rn ⎜1 − 1 − ⎜ m⎝ fy
=
⎞ ⎟ ⎟ ⎠
1 ⎛ 2 × 15,06 × 0,93 ⎞ ⎜1 − 1 − ⎟ ⎟ 15,06 ⎜⎝ 320 ⎠
= 0,003 ρ < ρ min ρ < ρ max → dipakai tulangan tunggal
Digunakan ρ min = 0,0044
commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
176 digilib.uns.ac.id
As perlu = ρ. b . d = 0,0044× 300 × 440,5 = 581,46 mm2 Digunakan tulangan D 19 n
=
As perlu 581,46 = 1 π .19 2 283,529 4
= 2,05 ≈ 3 tulangan 1 As ada = 3. π .19 2 4 = 850,59 mm2 As ada > As………………….aman Ok ! Jadi dipakai tulangan 3 D 19
Kontrol Spasi : S
=
b - 2p - nφ tulangan - 2φ sengkang n -1
=
300 - 2 . 40 - 3.19 - 2 .10 = 71,5 mm > 25 mm.....oke!! 3 −1
Daerah Lapangan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 188. Mu = 2636,24 kgm = 2,63624 × 107 Nmm
2,63624 ×10 7 Mu = = 3,3 × 107 Nmm Mn = 0,8 φ Mn 3,3 × 10 7 = = 0,57 b . d 2 300 × 440,5 2
Rn
=
m =
fy 320 = = 15,06 0,85.f' c 0,85 × 25
ρ =
1⎛ 2.m.Rn ⎜1 − 1 − ⎜ m⎝ fy
⎞ ⎟ ⎟ ⎠
1 ⎛ 2 × 15,06 × 0,57 ⎞ ⎜1 − 1 − ⎟ ⎟ 15,06 ⎜⎝ 320 ⎠ commit to user = 0,0018
=
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
177 digilib.uns.ac.id
ρ < ρ min ρ < ρ max → dipakai tulangan tunggal
Digunakan ρ min = 0,0044 As perlu = ρ. b . d = 0,0044 × 300 × 440,5 = 581,46 mm2 Digunakan tulangan D 19 n
=
As perlu 581,46 = 1 283,529 2 π .19 4
= 2,05 ≈ 3 tulangan 1 As ada = 3. π .19 2 4 = 850,59 mm2 As ada > As………………….aman Ok ! Jadi dipakai tulangan 3 D 19
Kontrol Spasi : S
=
b - 2p - nφ tulangan - 2φ sengkang n -1
=
300 - 2 . 40 - 3.19 - 2 .10 = 71,5 mm > 25 mm.....ok!! 3 −1
7.6.2. Perhitungan Tulangan Geser Portal Memanjang
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 159: Vu
= 6462,78 kg = 64627,8 N
f’c
= 25 Mpa
fy
= 330 Mpa
d
= 440,5
Vc
= 1/ 6 .
f' c .b .d
= 1/ 6 . 25 .300.440,5 = 110125 N
φ Vc
= 0,75 . 110125
commit to user = 82593,75 N
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
3 Ø Vc = 3 . 82593,75
178 digilib.uns.ac.id
= 247781,25 N
Syarat tulangan geser : Ø Vc < Vu < 3Ø Vc : 82593,75 N > 64627,8 N < 247781,25 N Jadi tidak diperlukan tulangan geser S max
= d/2 =
440,5 = 220,25 mm ≈ 200 mm 2
Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 10 – 200 mm
3 D19
500
500
2 D19
Ø10 -100
Ø10 -200
2 D19
3 D19
300
Tul. Tumpuan
300
Tul. Lapangan
Gambar 7.7. Sketsa Potongan Balok Portal Memanjang
7.6.3 Perhitungan Tulangan Lentur Balok Portal Melintang
Data perencanaan : h = 500 mm b = 300 mm p = 40 mm fy = 320 Mpa f’c = 25 MPa Øt = 19 mm Øs = 10 mm d = h - p - Øs - ½.Øt = 500 – 40 – 10 - ½.19 = 440,5 mm
commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
ρb
=
0,85.f' c.β ⎛ 600 ⎞ ⎜⎜ ⎟⎟ fy ⎝ 600 + fy ⎠
=
0,85.25 ⎛ 600 ⎞ 0,85⎜ ⎟ 320 ⎝ 600 + 320 ⎠
179 digilib.uns.ac.id
= 0,03 ρ max
= 0,75 . ρb = 0,75 . 0,03 = 0,023
ρ min
=
1,4 1,4 = = 0,0044 fy 320
Daerah Tumpuan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 109. Mu = 7995,04 kgm = 7,99504 × 107 Nmm
7,99504 × 10 7 Mu = = 9,99 × 107 Nmm Mn = 0,8 φ Mn 9,99 × 10 7 = = 1,72 b . d 2 300 × 440,52
Rn
=
m =
fy 320 = = 15,06 0,85.f' c 0,85 × 25
ρ =
1⎛ 2.m.Rn ⎜1 − 1 − ⎜ m⎝ fy
=
⎞ ⎟ ⎟ ⎠
1 ⎛ 2 × 15,06 × 1,72 ⎞ ⎜1 − 1 − ⎟ ⎟ 15,06 ⎜⎝ 320 ⎠
= 0,0056 ρ > ρ min ρ < ρ max → dipakai tulangan tunggal
Digunakan ρ = 0,0056 As perlu = ρ. b . d = 0,0056 × 300 × 440,5 = 740,04 mm2
commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
180 digilib.uns.ac.id
Digunakan tulangan D 19 As perlu 740,04 = 1 283,529 2 π .19 4 = 2,6 ≈ 3 tulangan
n
=
1 As ada = 3. π .19 2 4 = 850,587 mm2 As ada > As………………….aman Ok ! Jadi dipakai tulangan 3 D 19
Kontrol Spasi : S
=
b - 2p - nφ tulangan - 2φ sengkang n -1
=
300 - 2 . 40 - 3.19 - 2 .10 = 71,5 mm > 25 mm.....ok!! 3 −1
Daerah Lapangan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 141. Mu = 7207,66 kgm = 7,20766 × 107 Nmm Mn =
7,20766 ×10 7 Mu = = 9,01 × 107 Nmm 0,8 φ
Rn
Mn 9,01 × 10 7 = = 1,55 = b . d 2 300 × 440,5 2
m =
fy 320 = = 15,06 0,85.f' c 0,85 × 25
ρ =
1⎛ 2.m.Rn ⎜1 − 1 − m ⎜⎝ fy
=
⎞ ⎟ ⎟ ⎠
1 ⎛ 2 × 15,06 × 1,55 ⎞ ⎜1 − 1 − ⎟ ⎜ ⎟ 15,06 ⎝ 320 ⎠
= 0,005 ρ > ρ min commit to user ρ < ρ max → dipakai tulangan tunggal
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
181 digilib.uns.ac.id
Digunakan ρ = 0,005 As perlu = ρ. b . d = 0,005 × 300 × 440,5 = 660,75 mm2 Digunakan tulangan D 19 n
=
As perlu 660,75 = 1 283,529 2 π .19 4
= 2,33 ≈ 3 tulangan 1 As ada = 3. π .19 2 4 = 850,59 mm2 As ada > As………………….aman Ok !
Jadi dipakai tulangan 3 D 19
Kontrol Spasi : S
=
b - 2p - nφ tulangan - 2φ sengkang n -1
=
300 - 2 . 40 - 3.19 - 2 .10 = 71,5 mm > 25 mm.. ok!! 3 −1
7.6.4. Perhitungan Tulangan Geser Balok Portal Melintang
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 141: Vu
= 11651,74 kg = 116517,4 N
f’c
= 25 Mpa
fy
= 320 Mpa
d
= 440,5
Vc
= 1/ 6 .
f' c .b .d
= 1/ 6 . 25 .300.440,5 = 110125 N
φ Vc 3 φ Vc
= 0,75 . 110125 = 82593,75 N commit to user = 3 . 82593,75 = 247781,25 N
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
182 digilib.uns.ac.id
Syarat tulangan geser : Ø Vc < Vu < 3Ø Vc : 82593,75 N < 116517,4 N < 247781,25 N Jadi diperlukan tulangan geser Ø Vs
= Vu – Ø Vc = 116517,4 - 82593,75 = 33923,65 N
Vs perlu = Av
φVs 0,75
=
33923,65 = 45231,53 N 0,75
= 2 . ¼ π (10)2 = 2 . ¼ . 3,14 . 100 = 157 mm2
S
=
Av . fy . d 157.320.440,5 = = 489,28 mm Vs perlu 45231,53
S max = d/2 =
489,28 = 244,64 mm 2
Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 10 – 200 mm
2 D19
500
500
4 D19
Ø10 -100
Ø10 -200
2 D19
3 D19
300
Tul. Tumpuan
300
Tul. Lapangan
Gambar 7.8. Sketsa Potongan Balok Portal Melintang
commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
7.7. Penulangan Kolom 7.7.1. Perhitungan Tulangan Lentur Kolom
Data perencanaan : b = 400 mm
Ø tulangan
= 16 mm
h = 400 mm
Ø sengkang
= 8 mm
f’c = 25 MPa
s (tebal selimut) = 40 mm
fy = 320 MPa Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh gaya terbesar :, Pu
= 46951,04 kg = 469510,4 N (batang nomor 254)
Mu = 1804,99 kgm = 1,80499 × 107 Nmm (batang nomor 284)
d
= h–s–ø sengkang–½ ø tulangan =400 – 40 – 8 - ½ .16 = 344 mm
d’
= h–d = 400 – 344 = 56 mm
e=
Mu 1,80499.10 7 = = 38,44 mm Pu 469510,4
e min = 0,1.h = 0,1. 400 = 40 mm 600 600 .d = .344 = 224,348 600 + fy 600 + 320
cb
=
ab
= β1 x cb = 0,85 x 224,348 = 190,69
Pnb = 0,85.f’c.ab.b = 0,85. 25. 190,69. 400 = 1296692 N Pnperlu =
Pu
φ
; 0,1. f ' c. Ag = 0,1.25.400.400 = 4.105 N
→ karena Pu = 469510,4 N > 0,1. f ' c. Ag , maka ø : 0,65 commit to user
Bab 7 Portal
183 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Pnperlu =
Pu
φ
=
184 digilib.uns.ac.id
469510,4 = 722323,69 N 0,65
Pnperlu < Pnb → analisis keruntuhan tarik a=
Pn 722323,69 = = 84,98 0,85. f ' c.b 0,85.25.400
84,98 ⎞ a⎞ ⎛ 400 ⎛h − 40 − Pnperlu ⎜ − e − ⎟ 722323,69.⎜ ⎟ 2⎠ 2 ⎠ ⎝ 2 ⎝2 As = = 921,01 mm2 = 320(344 − 56 ) fy (d − d ')
Luasan memanjang minimum Ast = 1 % Ag =0,01 . 400. 400 = 1600 mm2 Sehingga, As = As’ As =
Ast 1600 = 800 mm2 = 2 2
Dipakai As = 921,01 mm2 Menghitung jumlah tulangan
921,01
= 4,58 ≈ 5 tulangan
n
=
As ada
= 5 . ¼ . π . 162
1 .π .(16) 2 4
= 1004,8 mm2 > 921,01 mm2 As ada > As perlu………….. Ok! Jadi dipakai tulangan 5 D 16
7.7.2. Perhitungan Tulangan Geser Kolom
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh gaya terbesar pada batang nomor 277 Vu = 1280,17 kg = 46951,04 kg
Pu
= 1,28017 × 104 N = 46,95104 × 104 N
⎛ Pu ⎞ f ' c ⎟⎟ Vc = ⎜⎜1 + .b.d ⎝ 14. Ag ⎠ 6
⎛ 46,95104 ×10 4 ⎞ 25 ⎟⎟ × 400 × 344 = 33,9746 ×10 4 N = ⎜⎜1 + ⎝ 14 × 400 × 400 ⎠ 6 Ø Vc
= 0,75 × Vc
commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
185 digilib.uns.ac.id
= 0,75 x 33,9746 x 104 = 25,48×104 N ½ Ø Vc = 12,74 × 104 N Vu < ½ Ø Vc => tanpa diperlukan tulangan geser. 1,28017 × 104 N < 12,74 × 104 N Dipakai sengkang praktis untuk penghubung tulangan memanjang : ∅8 – 200 mm
7.8. Penulangan Sloof 7.8.1. Hitungan Tulangan Lentur Sloof Memanjang
Data perencanaan : h = 300 mm b = 200 mm p = 40 mm fy = 320 Mpa f’c = 25 MPa Øt = 16 mm Øs = 8 mm d = h - p - Øs - ½.Øt = 300 – 40 – 8 - ½.16 = 244 mm ρb
=
0,85.f' c.β ⎛ 600 ⎞ ⎜⎜ ⎟⎟ fy ⎝ 600 + fy ⎠
=
0,85.25 ⎛ 600 ⎞ 0,85⎜ ⎟ 320 ⎝ 600 + 320 ⎠
= 0,03 ρ max
= 0,75 . ρb = 0,75 . 0,03 = 0,023
ρ min
=
1,4 1,4 = = 0,0044 fy 320
commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
186 digilib.uns.ac.id
Daerah Tumpuan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 51. Mu = 2665,07 kgm = 2,66507 × 107 Nmm
2,66507 × 10 7 Mu = = 3,33 × 107 Nmm Mn = 0,8 φ Mn 3,33 × 10 7 = 2,80 = b . d 2 200 × 244 2
Rn
=
m =
fy 320 = = 15,06 0,85.f' c 0,85 × 25
ρ =
1⎛ 2.m.Rn ⎜1 − 1 − m ⎜⎝ fy
=
⎞ ⎟ ⎟ ⎠
1 ⎛ 2 × 15,06 × 2,80 ⎞ ⎜1 − 1 − ⎟ ⎜ ⎟ 15,06 ⎝ 320 ⎠
= 0,0094 ρ > ρ min ρ < ρ max → dipakai tulangan tunggal Digunakan ρ = 0,0095 As perlu = ρ. b . d = 0,0094 × 200 × 244 = 458,72 mm2 Digunakan tulangan D 16 n
=
As perlu 458,72 = 1 201,06 2 π .16 4
= 2,28 ≈ 3 tulangan 1 As ada = 3. π .16 2 4 = 603,19 mm2 As ada > As………………….aman Ok ! Jadi dipakai tulangan 3 D 16 commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
187 digilib.uns.ac.id
Kontrol Spasi : S
=
b - 2p - nφ tulangan - 2φ sengkang n -1
=
200 - 2 . 40 - 3.16 - 2 . 8 = 28 mm > 25 mm......ok!! 3 −1
Daerah Lapangan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 50. Mu = 1489,33 kgm = 1,4899 × 107 Nmm Mn =
1,4899 × 10 7 Mu = = 1,861 × 107 Nmm 0,8 φ
Rn
=
1,861 × 10 7 Mn = = 1,56 b . d 2 200 × 244 2
m =
fy 320 = = 15,06 0,85.f' c 0,85 × 25
ρ =
1⎛ 2.m.Rn ⎜1 − 1 − ⎜ fy m⎝
=
⎞ ⎟ ⎟ ⎠
1 ⎛ 2 × 15,06 × 1,56 ⎞ ⎜1 − 1 − ⎟ ⎟ 15,06 ⎜⎝ 320 ⎠
= 0,0051 ρ > ρ min ρ < ρ max → dipakai tulangan tunggal Digunakan ρ = 0,0051 As perlu = ρ. b . d = 0,0051 × 200 × 244 = 248,88 mm2 Digunakan tulangan D 16 n
=
As perlu 248,88 = 1 201,06 2 π .16 4
= 1,23 ≈ 2 tulangan
commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
188 digilib.uns.ac.id
1 As ada = 2. π .16 2 4 = 402,12 mm2 As ada > As………………….aman Ok ! Jadi dipakai tulangan 2 D 16 Kontrol Spasi : S
=
b - 2p - nφ tulangan - 2φ sengkang n -1
=
200 - 2 . 40 - 2.16 - 2 . 8 = 72 mm > 25 mm......ok!! 2 −1
7.8.2. Perhitungan Tulangan Geser Sloof
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 51: Vu
= 4416,56 kg = 44165,6 N
Vc
= 1/ 6 .
f' c .b .d
= 1/ 6 . 25 .200.244 = 36373,37 N
φ Vc
= 0,75 . 36373,37 = 27280,03 N
3 φ Vc
= 3 . 27280,03 = 81840,09 N
Syarat tulangan geser : Ø Vc < Vu < 3 Ø Vc : 27280,03 N < 44165,6 N <81840,09 N Jadi diperlukan tulangan geser Ø Vs
= Vu – Ø Vc = 44165,6 - 27280,03 = 16885,57 N
Vs perlu = Av
φVs 0,75
=
16885,57 = 22514,09 N 0,75
= 2 . ¼ π (8)2 2 = 2 . ¼ . 3,14 . 64 = 100,48 mm commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
189 digilib.uns.ac.id
Av . fy . d 100,48.240.244 = = 261,35 mm Vs perlu 22514,09
S
=
S max
= d/2 =
244 = 122 mm 2
Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 8 – 100 mm
Ø8-100
2 D16
300
300
3 D16
Ø8-200 2 D16
2 D16
200
200
Tul. Tumpuan
Tul. Lapangan
Gambar 7.10. Sketsa Potongan Sloof Memanjang 7.8.3. Hitungan Tulangan Lentur Sloof Melintang
Data perencanaan : h = 300 mm b = 200 mm p = 40 mm fy = 320 Mpa f’c = 25 MPa Øt = 16 mm Øs = 8 mm d = h - p - Øs - ½.Øt = 300 – 40 – 8 - ½.16 = 244 mm ρb
=
0,85.f' c.β ⎛ 600 ⎞ ⎜⎜ ⎟⎟ fy ⎝ 600 + fy ⎠ commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
=
190 digilib.uns.ac.id
0,85.25 ⎛ 600 ⎞ 0,85⎜ ⎟ 320 ⎝ 600 + 320 ⎠
= 0,03 = 0,75 . ρb
ρ max
= 0,75 . 0,03 = 0,023 ρ min
=
1,4 1,4 = = 0,0044 fy 320
Daerah Tumpuan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 4. Mu = 2200,09 kgm = 2,2 × 107 Nmm Mn =
2,2 × 10 7 Mu = = 2,8 × 107 Nmm 0,8 φ
Rn
=
2,8 × 10 7 Mn = = 2,35 b . d 2 200 × 244 2
m =
fy 320 = = 15,06 0,85.f' c 0,85 × 25
ρ =
1⎛ 2.m.Rn ⎜1 − 1 − ⎜ fy m⎝
=
⎞ ⎟ ⎟ ⎠
1 ⎛ 2 × 15,06 × 2,35 ⎞ ⎜1 − 1 − ⎟ ⎟ 15,06 ⎜⎝ 320 ⎠
= 0,0078 ρ > ρ min ρ < ρ max → dipakai tulangan tunggal Digunakan ρ = 0,0078 As perlu = ρ. b . d = 0,0078 × 200 × 244 = 380,64 mm2 Digunakan tulangan D 16 commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
n
191 digilib.uns.ac.id
As perlu 380,64 = 1 π .16 2 201,06 4
=
= 1,89 ≈ 2 tulangan 1 As ada = 2. π .16 2 4 = 402,12 mm2 As ada > As………………….aman Ok ! Jadi dipakai tulangan 2 D 16 Kontrol Spasi : S
=
b - 2p - nφ tulangan - 2φ sengkang n -1
=
200 - 2 . 40 - 2.16 - 2 . 8 = 72 mm > 25 mm......ok!! 2 −1
Daerah Lapangan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 47. Mu = 1101,08 kgm = 1,10108 × 107 Nmm
1,101 × 10 7 Mu = = 1,37 × 107 Nmm Mn = 0,8 φ 1,37 × 10 7 Mn = = 1,15 b . d 2 200 × 244 2
Rn
=
m =
fy 320 = = 15,06 0,85.f' c 0,85 × 25
ρ =
1⎛ 2.m.Rn ⎜1 − 1 − m ⎜⎝ fy
=
⎞ ⎟ ⎟ ⎠
1 ⎛ 2 × 15,06 × 1.15 ⎞ ⎜1 − 1 − ⎟ ⎜ ⎟ 15,06 ⎝ 320 ⎠
= 0,0037 ρ < ρ min ρ < ρ max → dipakai tulangan tunggal Digunakan ρ = 0,0044
commit to user
Bab 7 Portal
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
192 digilib.uns.ac.id
As perlu = ρ. b . d = 0,0044 × 200 × 244 = 214,72 mm2 Digunakan tulangan D 16 n
As perlu 214,72 = 1 201,06 2 π .16 4
=
= 1,07 ≈ 2 tulangan 1 As ada = 2. π .16 2 4 = 402,12 mm2 As ada > As………………….aman Ok ! Jadi dipakai tulangan 2 D 16 Kontrol Spasi : S
7.8.4
=
b - 2p - nφ tulangan - 2φ sengkang n -1
=
200 - 2 . 40 - 2.16 - 2 . 8 = 72 mm > 25 mm......ok!! 2 −1
Perhitungan Tulangan Geser Sloof
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 2: Vu
= 3525,51 kg = 35255,1 N
Vc
= 1/ 6 .
f' c .b .d
= 1/ 6 . 25 .200.244 = 36373,37 N
φ Vc
= 0,75 . 36373,37 = 27280,03 N
3 φ Vc
= 3 . 27280,03 = 81840,09 N
Syarat tulangan geser : Ø Vc < Vu < 3 Ø Vc commit to user : 27280,03 N < 35255,1 N < 81840,09 N Bab 7 Portal
193 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Jadi diperlukan tulangan geser Ø Vs
= Vu – Ø Vc = 35255,1 - 27280,03 = 7975,07 N
Vs perlu = Av
φVs 0,75
=
7975,07 = 10633,43 N 0,75
= 2 . ¼ π (8)2 = 2 . ¼ . 3,14 . 64 = 100,48 mm2 Av . fy . d 100,48.240.244 = = 553,36 mm Vs perlu 10633,43
S
=
S max
= d/2 =
244 = 122 mm 2
Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 8 – 100 mm
Ø8-100
2 D16
300
300
2 D16
Ø8-200 2 D16
2 D16
200
200
Tul. Tumpuan
Tul. Lapangan
Gambar 7.11. Sketsa Potongan Sloof Melintang
commit to user
Bab 7 Portal
Tugas Akhir perpustakaan.uns.ac.id Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id
BAB 8 PONDASI
375
1
375
2
400
3
400
4
400
5
400
6
375
7
375
8
9
A 350
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
F1
B 400
C 400
D 350
E 300
F 200
G
F2
F2
F2
F2
F2
F2
F2
F2
F2
F2
F2
F2
F2
Gambar 8.1. Denah Pondasi Footplat
Keterangan : F1 = Footplat 1 180 x 180 cm F2 = Footplat 2 120 x 120 cm
commit to user Bab 8 Pondasi
194
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
195 digilib.uns.ac.id
8.1. Data Perencanaan Pondasi F1 40
Tanah Urug
200
45
70
lantai kerja t= 7 cm Pasir t= 5 cm
40
180
180 70
Gambar 8.2. Perencanaan Pondasi F1 Dari perhitungan SAP 2000 pada Frame diperoleh : -
Pu
= 46951,04 kg (Pada batang nomor 254)
-
Mu
= 1804,99 kgm (Pada batang nomor 284)
Dimensi Pondasi : σtanah =
A
=
Pu A
Pu
σ tanah
=
46951,04 25000
= 1,88 m2 B
=L=
A = 1,88
= 1,37 m ≈ 1,8 m
Bab 8 Pondasi
commit to user
60
196 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Chek Ketebalan d≥
Pu
φ
1 6
=
f 'c b
469510,4 = 521,67 ≈ 600 mm 1 0,6 × 25 × 1800 6
Direncanakan pondasi telapak dengan kedalaman 2,0 m ukuran 1,8 m × 1,8 m -
f ,c
= 25 Mpa
fy
= 320 Mpa = 2,5 kg/cm2 = 25000 kg/m2
- σtanah -
γ tanah
= 1,7 t/m3 = 1700 kg/m3
-
γ beton
= 2,4 t/m3
= h – p – ½ ∅tul.utama
d
= 600 – 50 – 9,5 = 540,5 mm
8.2. Perencanaan Kapasitas Dukung Pondasi 8.2.1.
Perhitungan kapasitas dukung pondasi
¾ Pembebanan pondasi
Berat telapak pondasi = 1,8 × 1,8 × 0,60 × 2400
= 4665,6 kg
Berat kolom pondasi
= 0,4 × 0,4 × 1,4 × 2400
=
Berat tanah
= (1,8 2 x 1,7) - (0,42 x1,7) x 1700
= 8901,2 kg
Pu
537,6 kg
= 46951,04 kg ∑P = 61055,44 kg
e
=
∑ Mu = 1804,99 ∑ P 61055,44
= 0,03 kg < 1/6. B = 0,25 σ yang terjadi =
∑P ± A
Mu 1 .b.L2 6
commit to user
Bab 8 Pondasi
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
σ tanah 1
=
σ tanah 2
=
61055,44 1804,99 + = 20701,26 kg/m2 1 1,8 × 1,8 2 × 1,8 × (1,8) 6 61055,44 1804,99 − = 16987,29 kg/m2 1 1,8 × 1,8 2 × 1,8 × (1,8) 6
= 20701,26 kg/m2 < 25000 kg/m2
= σ tanah yang terjadi < σ ijin tanah…...............Ok!
8.2.2.
Mu
Perhitungan Tulangan Lentur
= ½ . σ . t2 = ½ × (20701,26) × (0,7)2 = 5071,81 kgm = 5,07181 × 10 7 Nmm
Mn
=
5,07181 × 10 7 = 6,34 × 10 7 Nmm 0,8
m
=
320 fy = = 15,06 0,85. fc 0,85.25
ρb
=
0,85.f' c ⎛ 600 ⎞ ⎟⎟ β ⎜⎜ fy ⎝ 600 + fy ⎠
=
0,85 × 25 ⎛ 600 ⎞ 0,85 ⎜ ⎟ 320 ⎝ 600 + 320 ⎠
= 0,036 ρ max = 0,75 . ρb
= 0,75 × 0,036 = 0,027 ρ min =
1,4 1,4 = = 0,0044 fy 320
Rn
6,34 × 107 Mn = = = 0,12 2 b . d 2 1800 × (540,5)
ρ
=
1⎛ 2.m.Rn ⎞ ⎟ ⎜1 − 1 − ⎜ m⎝ fy ⎟⎠ commit to user
Bab 8 Pondasi
197 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
=
ρ
1 ⎛ 2 × 15,06 × 0,12 ⎞ ⎟ ⎜1 − 1 − ⎟ 15,06 ⎜⎝ 320 ⎠
= 0,00038
ρ < ρ max ρ < ρ min → dipakai tulangan tunggal Digunakan ρ min = 0,0044 As perlu
= ρ min . b . d = 0,0044 × 1800 × 540,5 = 4280,76 mm2
Digunakan tul D 19
= ¼ . π . d2 = ¼ × π × (19)2 = 283,53 mm2
Jumlah tulangan (n)
=
4280,76 = 15,1 ≈ 16 buah 283,53
Jarak tulangan
=
1800 = 112,5 ≈ 120 mm 16
Dipakai tulangan D 19 - 120 As yang timbul
= 16 × 283,53 = 4536,48 > As………..Ok!
Maka, digunakan tulangan D 19 – 120
commit to user
Bab 8 Pondasi
198 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
199 digilib.uns.ac.id
8.3. Data Perencanaan Pondasi F2 40
Tanah Urug
200
30
40
lantai kerja t= 7 cm Pasir t= 5 cm
40
120
120 40
Gambar 8.3. Perencanaan Pondasi F2
Dari perhitungan SAP 2000 pada Frame diperoleh : -
Pu
= 20273,09 kg ( Pada batang nomor 241)
-
Mu
= 1804,99 kgm (Pada batang nomor 284)
Dimensi Pondasi : σtanah =
A
=
Pu A Pu
σ tanah
=
20273,09 25000
= 0,81 m2 B
=L=
commit to user A = 0,81 = 0,9 m ≈ 1,2 m
Bab 8 Pondasi
40
200 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Chek Ketebalan d≥
Pu
φ
1 6
=
f 'c b
202730,9 = 337,88 ≈ 400 mm 1 0,6 × 25 × 1200 6
Direncanakan pondasi telapak dengan kedalaman 2,0 m ukuran 1,2 m × 1,2 m -
f ,c
= 25 Mpa
-
fy
= 320 Mpa
-
σtanah
= 2,5 kg/cm2 = 25000 kg/m2
-
γ tanah
= 1,7 t/m3 = 1700 kg/m3
-
γ beton
= 2,4 t/m3
= h – p – ½ ∅tul.utama
d
= 400 – 50 – 8 = 342 mm
8.4. Perencanaan Kapasitas Dukung Pondasi 8.4.1.
Perhitungan kapasitas dukung pondasi
¾ Pembebanan pondasi
Berat telapak pondasi = 1,2 × 1,2 × 0,40 × 2400
= 1382,4
kg
Berat kolom pondasi
= 0,4 × 0,4 × 1,6 × 2400
=
kg
Berat tanah
= (1,22 x 1,7) - (0,42 x1,7) x 1700
= 3699,2 kg
Pu
614,4
= 20273,09 kg ∑P = 25969,09 kg
e
=
∑ Mu = 1804,99 ∑ P 25969,09
= 0,07 kg < 1/6. B = 0,2 σ yang terjadi =
∑P ± A
Mu 1 .b.L2 6
commit to user
Bab 8 Pondasi
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
σ tanah 1
=
σ tanah 2
=
25969,09 1804,99 + = 24301,42 kg/m2 1 1,2 × 1,2 2 × 1,2 × (1,2 ) 6 25969,09 1804,99 − = 11766,76 kg/m2 1 1,2 × 1,2 2 × 1,2 × (1,2 ) 6
= 24301,42 kg/m2 < 25000 kg/m2
= σ tanah yang terjadi < σ ijin tanah…...............Ok!
8.4.2.
Mu
Perhitungan Tulangan Lentur
= ½ . σ . t2 = ½ × (24301,42) × (0,40)2 = 1944,11 kgm = 1,944 × 10 7 Nmm
Mn
=
1,944 × 10 7 = 2,43 × 10 7 Nmm 0,8
ρb
=
0,85.f' c ⎛ 600 ⎞ ⎟⎟ β ⎜⎜ fy ⎝ 600 + fy ⎠
=
0,85 × 25 ⎛ 600 ⎞ 0,85 ⎜ ⎟ 320 ⎝ 600 + 320 ⎠
= 0,036 ρ max = 0,75 . ρb = 0,75 × 0,036 = 0,027 ρ min =
1,4 1,4 = = 0,0044 fy 320
Rn
=
Mn 2,43 × 10 7 = 0,17 = b . d 2 1200 × (342 )2
ρ
=
1⎛ 2.m.Rn ⎞ ⎟ ⎜1 − 1 − m ⎜⎝ fy ⎟⎠
ρ
1 ⎛ 2 × 15,06 × 0,17 ⎞ ⎟ ⎜1 − 1 − ⎟ 15,06 ⎜⎝ 320 ⎠ commit to user = 0,00053 =
Bab 8 Pondasi
201 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
ρ < ρ max ρ < ρ min → dipakai tulangan tunggal Digunakan ρ min = 0,0044 As perlu
= ρ min . b . d = 0,0044 × 1200 × 342 = 1805,76 mm2
Digunakan tul D 16
= ¼ . π . d2 = ¼ × π × (16)2 = 201,06 mm2
Jumlah tulangan (n)
=
1805,76 = 8,98 ≈ 9 buah 201,06
Jarak tulangan
=
1200 = 133,33 ≈ 150 mm 9
Dipakai tulangan D 16 - 150 As yang timbul
= 9 × 201,06 = 1809,54 > As………..Ok!
Maka, digunakan tulangan D 16 - 150
commit to user
Bab 8 Pondasi
202 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id
BAB 9 RENCANA ANGGARAN BIAYA 9.1. Rencana Anggaran Biaya (RAB) Rencana anggaran biaya (RAB) adalah tolok ukur dalam perencanaan pembangunan,baik rumah tinggal,ruko,rukan,maupun gedung lainya. Dengan RAB kita dapat mengukur kemampuan materi dan mengetahui jenis-jenis material dalam pembangunan, sehingga biaya yang kita keluarkan lebih terarah dan sesuai dengan yang telah direncanakan.
9.2. Data Perencanaan Secara umum data yang digunakan untuk perhitungan rencana anggaran biaya (RAB) adalah sebagai berikut : a. Analisa pekerjaan : Daftar analisa pekerjaan proyek kabupaten Sukoharjo b. Harga upah & bahan : Dinas Pekerjaan Umum Kota Surakarta c. Harga satuan : terlampir
9.3. Perhitungan Volume 9.3.1 Pekerjaan Persiapan Pekerjaan pembersihan lokasi Volume = panjang x lebar = 31 x 20 = 620 m2 Pekerjaan pembuatan pagar setinggi 2m Volume = ∑panjang = 118 m Pekerjaan pembuatan brak bahan dan direksi keet Volume = panjang x lebar = (3x4) + (3x3) = 21 m2 Pekejaan bouwplank Volume = (panjang arah memanjang) + (panjang arah melintang) to user = (209,5) + (188)commit = 397,5 m1 Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
203
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 204
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
9.3.2 Pekerjaan Tanah Galian pondasi ¾ Footplat 1 (F1) Volume = (panjang x lebar x tinggi) x ∑n = (1,8 x 1,8 x 2) x 45 = 291,6 m3 ¾ Footplat 2 (F2) Volume = (panjang x lebar x tinggi) x ∑n = (1,2 x 1,2 x 2) x 13 = 37,44 m3 ¾ Pondasi batu kali Volume = (lebar x tinggi) x ∑panjang = (0,8 x 0,7) x 128,5 = 71,96 m3 ¾ Pondasi tangga Volume = (lebar x tinggi) x ∑panjang = (2 x 1,5) x 1,5 = 4,5 m3 Urugan Pasir bawah Pondasi dan bawah lantai (t = 5cm) ¾ Footplat 1 (F1) Volume = (panjang x lebar x tinggi) x ∑n = (1,8 x 1,8 x 0,05) x 45 = 7,29 m3 ¾ Footplat 2 (F2) Volume = (panjang x lebar x tinggi) x ∑n = (1,2 x 1,2 x 0,05) x 13 = 0,936 m3 ¾ Pondasi batu kali Volume = (lebar x tinggi) x ∑panjang = (0,8 x 0,05) x 128,5 = 5,14 m3 ¾ Pondasi tangga Volume = (lebar x tinggi) x ∑panjang = (2 x 0,05)x 1,5 = 0,15 m3 ¾ Lantai Volume = tinggi x luas lantai = 0,05 x 1108,5 = 55,43 m2 commit to user
Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 205
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai Urugan Tanah Galian Volume = V.tanah galian - batukali - batu kosong - pasir urug =(291,6+37,44+71,96+4,5) - 38,55 - 10,28 – (7,29+0,936+5,14+0,15) = 343,15 m3 Pemadatan Tanah Volume = Luas lantai 1 x tebal = 620 x 0,30 = 186 m3
9.3.3 Pekerjaan Pondasi Pasangan pondasi batu kosong (1pc:3psr:10kpr) Volume = ∑panjang xlebar x tinggi = 128,5 x 0,8 x 0,10 = 10,28 m3 Pasangan pondasi batu kali (1pc:3psr:10kpr) Volume = (luas tampang x panjang) ⎛ 0,3 + 0,7 ⎞ 3 =⎜ ⎟ x 0,6 x 128,5 = 38,55 m 2 ⎝ ⎠
9.3.4 Pekerjaan Dinding Pasangan dinding bata merah ¾ Luas jendela = (J1.6) + (J2.6) + (J3.12) + (J413) + (J5.4) + (BV.10) = 15,42 + 13,5 + 8,4 + 28,73 + 4,6 + 1,5 = 72,15 m2 ¾ Luas Pintu
= P1.4 + P2.1 + P WC.14 = 17,6 + 6,3 + 19,76 = 43,66 m2
¾ Luas dinding = (106,5 x 4) + (107 x 4) + (27,5 x 6,3) = 1027,25 m2 Volume = Luas dinding – (L.pintu + L.jendela) = 1027,25 – (72,15 + 43,66) = 911,44 m2
Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 206
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
9.3.5 Pekerjaan Plesteran Volume = volume dinding bata merah -115,2 x 2sisi = 911,44 x 2 = 1822,88 m2
9.3.6 Pekerjaan Beton Pondasi telapak(footplat) Footplat 1 (F1) Volume = (panjang x lebar x tinggi) x ∑n = (1,8 x 1,8 x 0,60) x 45 = 87,48 m3 Footplat 2 (F2) Volume = (panjang x lebar x tinggi) x ∑n = (1,2 x 1,2 x 0,40) x 13 = 7,49 m3 Footplat tangga Volume = (panjang x lebar x tinggi) x ∑n = (2 x 1,5 x 0,20) x 2 = 1,20 m3 Sloof 20/30 Volume = (panjang x lebar) x ∑panjang = (0,2 x 0,3) x 128,5 = 7,71 m3 Balok induk 30/50 Volume = (tinggi x lebar) x ∑panjang = (0,3 x 0,5) x 348,5 = 52,28 m3 Balok anak 25/35 Volume = (tinggi x lebar) x ∑panjang = (0,25 x 0,35) x 69,5 = 6,08 m3 Kolom Volume = (panjang x lebar x tinggi) x ∑n = ((0,4 x 0,4 x 10)x 45)+((0,4 x 0,4 x 6) x 5)+((0,4x0,4x8,3)x8) commit to user = 87,42 m3 Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 207
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai Ringbalk 25/35 Volume = (tinggi x lebar) x ∑panjang = (0,25 x 0,35) x 119,5 = 10.46 m3 Plat lantai (t = 12cm) Volume = luas lantai 2 x tebal = 535,5 x 0,12 = 64,26 m3 Plat Atap (t = 10cm) Volume = luas plat atap x tebal x ∑n = 18,75 x 0,10 x 2 = 3,75 m3 Balok bordes 15/30 Volume = (tinggi x lebar)x ∑panjang = (0,15 x 0,15) x 1,5 = 0,034 m3 Tangga Volume = ((luas plat tangga x tebal)x 2) + plat bordes = (6 x 0,12) x 2) + (3 x 0,15) = 1,89 m3
9.3.7 Pekerjaan Kayu Pemasangan Kusen Pintu dan Kusen Jendela Alumunium Jumlah panjang = J1 + J2 + J3 + BV + P1 = 43,44+ 34,56 + 62,4 + 13,6 + 32,96 = 206,48 m Pemasangan Kusen Pintu dan Kusen Jendela, Kayu kamper Jumlah panjang = J4 + J5 + P2 = 98,28 + 19,52 + 14,42 = 132,22 m Volume = ∑panjang x (tinggi x lebar) = 132,22 x 0,12 x 0,06 = 0,95 m3 commit to user
Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 208
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai Pemasangan daun pintu dan jendela Luas daun pintu
= P2 = (2,11 x 0,80) = 1,69 m2
Luas daun jendela
= J4+ J5 = (0,88 x 1,52)x 13 + (0,88 x 0,76 ) x 4 = 20,1 m2
Volume = Luas daun pintu + Luas daun jendela = 21,79 m2 Pasang jalusi kaca (t = 5mm) Luas tipe P2 = (0,76 x 0,24 x 2) +(0,8 x 0,24) = 0,557 m2 J4 = (1,52 x 0,24) x 13 = 4,74 m2 J5 = (0,76 x 0,24) x 4 = 0,73 m2 Volume = luas P2 + J4 + J5 = 6,047 m2 Pasang kaca polos (t = 5mm) Luas tipe P1 = (2,16 x 1,92) x 4 = 16,59 m2 P2 = ((0,52 x 0,64) x 2) = 0,42 m2 J1 = (2 x 1,5) x 6 = 18 m2 J2 = (1,38 x 1,38) x 6 = 11,43 m2 J3 = (0,4 x 0,7) x 12 = 3,36 m2 J4 = ((0,52 x 0,64) x 2) x 13 = 8,66 m2 J5 = (0,52 x 0,64) x 4 = 0,83 m2 BV = (0,3 x 0,3) x 10 = 0,9 m2 Volume = luas P2 + J1 + J2 + J3 + J4 + J5 + BV = 43,6 m2 Pasang kaca polos (t = 8mm) Volume = Luas tipe P1 = (2,16 x 1,92) x 4 = 16,59 m2 commit to user
Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 209
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai Pekerjaan Perlengkapan pintu Tipe P1 = 4 unit Tipe P2 = 1 unit Pekerjaan Perlengkapan daun jendela Tipe J1 = 6 unit Tipe J2 = 6 unit Tipe J3 = 12 unit Tipe J4 = 13 unit Tipe J5 = 4 unit Tipe BV= 10 unit
9.3.8. Pekerjaan Atap Pekerjaan kuda kuda ¾ Setengah kuda-kuda (doble siku 50.50.5) ∑panjang profil under = 7,5 m ∑panjang profil tarik = 8,66 m ∑panjang profil kaki kuda-kuda = 10,83 m ∑panjang profil sokong = 8,78 m Volume
= 35,76 x 2 = 71,52 m
¾ Jurai kuda-kuda (doble siku 50.50.5) ∑panjang profil under = 10,61 m ∑panjang profil tarik = 11,46 m ∑panjang profil kaki kuda-kuda = 10,804 m ∑panjang profil sokong = 10,48 m Volume
= ∑panjang x ∑n = 43,35 x 6 = 260,1 m
¾ Kuda – kuda Trapesium (doble siku 90.90.9) ∑panjang profil under = 15 m ∑panjang profil tarik = 16,6 m ∑panjang profil kaki kuda-kuda = 13 m commit to user ∑panjang profil sokong = 15,79 m Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 210
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai Volume
= ∑panjang x ∑n = 60,39 x 2 = 120,78 m
¾ Kuda-kuda utama (doble siku 90.90.9) ∑panjang profil under = 15 m ∑panjang profil tarik = 17,32 m ∑panjang profil kaki kuda-kuda = 17,32 m ∑panjang profil sokong = 17,56 m Volume
= ∑panjang x ∑n = 67,2 x 5 = 336 m
¾ Gording (150.75.20.4,5) ∑panjang profil gording = 192 m Pekerjaan pasang kaso 5/7 dan reng ¾ Volume = luas atap = 486,75 m2 Pekerjaan pasang Listplank Volume = (31 x 4) + (15 x 4) + (3,75 x 4) + (5 x 4) = 219 m Pekerjaan pasang genting Volume = luas atap = 486,75 m2 Pasang kerpus Volume = ∑panjang = 55,64 m
9.3.9. Pekerjaan Plafon Pembuatan dan pemasangan rangka plafon Volume = (panjang x lebar) x 2 = (31 x 15 x 2) + (5 x 3,75 x 2) + (23,5 x 3) = 1038 m2 Pasang plafon Volume = luas rangka plafon commit to user = 1038 m2 Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 211
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
9.3.10 Pekerjaan keramik Pasang keramik 40/40 Volume = luas lantai = ((31 x 15 x 2) - 56,25) + (23,5 x 3 x 2) + (2 x 8) = 1030,75 m2 Pasang keramik 20/20 Volume = luas lantai = 7,5 x 3,75 x 2 = 56,25 m2 9.3.11 Pekerjaan sanitasi Pasang kloset duduk Volume = ∑n = 10 unit Pasang urinoir Volume = ∑n = 6 unit Pasang bak fiber Volume = ∑n = 10 unit Pasang wastafel Volume = ∑n = 24 unit Pasang floordrain Volume = ∑n = 20 unit Pasang tangki air 550l Volume = ∑n = 2 unit
commit to user
Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 212
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
9.3.12. Pekerjaan instalasi air Pekerjaan pengeboran titik air Volume = ∑n = 1unit Pekerjaan saluran pembuangan Volume = ∑panjang pipa = 118 m Pekerjaan saluran air bersih Volume = ∑panjang pipa = 103 m Pekerjaan pembuatan septictank dan rembesan Galian tanah = septictank + rembesan = (2,35x1,85)x2 + (0,3x1,5x1,25) = 9,2575 m3 Pemasangan bata merah Volume = ∑panjang x tinggi = 8,4 x 2 = 1,68 m2
9.3.13. Pekerjaan instalasi Listrik Instalasi stop kontak Volume = ∑n = 17 unit Titik lampu ¾ TL 36 watt Volume = ∑n = 73 unit ¾ pijar 25 watt Volume = ∑n = 26 unit commit to user
Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 213
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai Instalasi saklar ¾ Saklar single Volume = ∑n = 10 unit ¾ Saklar double Volume = ∑n = 25 unit
9.3.14. Pekerjaan pengecatan Pengecatan dinding dalam dan plafon Volume dinding dalam = volume dinding bata merah = 911,44 m2 Volume plafon = Luas plafon = 1038 m2 Total volume = 911,44 + 1038 = 1949,44 m2 Pengecatan dinding luar Volume dinding luar = ((∑panjang x tinggi bidang cat) – (L.pintu + L.jendela) = ((84,5 x 8)+ (27,5 x 6,3))- (72,15 + 43,66) = 733,44 m2 Pengecatan menggunakan Cat minyak (pada listplank) Volume = ∑panjang x lebar papan = 219 x 0,2 = 43,8 m2 Pengecatan pintu dan jendela, kayu kamper Volume = P2 + J4 + J5 = 7,08 + 36,4 + 5,76 = 49,24 m2
commit to user
Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 214
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
9.4. Rencana Anggaran Biaya
NO
URAIAN PEKERJAAN
VOLUME
SATUAN
HARGA SATUAN
JUMLAH HARGA
(Rp.)
(Rp.)
ANALISIS I
Ps.4
PEKERJAAN PERSIAPAN Pagar sementara dari seng gelombang rangka kayu sengon tinggi 2 m Pengukuran dan pemasangan bouwplank kayu tahun Membersihkan lapangan dan perataan
Taksir
Pembuatan Brak bahan dan direksi keet
Ps.2 Ps.3
118,00
m¹
Rp
281.175,76
Rp
33.178.739,68
397,50
m¹
Rp
34.604,00
Rp
13.755.090,00
620,00
m²
Rp
5.275,00
Rp
3.270.500,00
21,00
m²
Rp
30.000,00
Rp
630.000,00
Rp
50.834.329,68
Jumlah
II Tn.1
PEKERJAAN TANAH Galian tanah biasa batu kali
71,96
m³
Rp
13.180,00
Rp
948.432,80
Tn.2
Galian tanah biasa sedalam 2 m
333,54
m³
Rp
17.302,00
Rp
5.770.909,08
Tn.9
Urugan kembali
343,15
m³
Rp
6.316,50
Rp
2.167.506,98
Tn.10
Pemadatan tanah
186,00
m³
Rp
16.475,00
Rp
3.064.350,00
Tn.11
Urugan pasir
68,95
m³
Rp
146.895,00
Rp
10.128.410,25
Rp
22.079.609,11
Jumlah
III
PEKERJAAN PONDASI
Pn.2
Pasangan pondasi 1pc : 4ps
38,55
m³
Rp
478.959,00
Rp
18.463.869,45
Pn.5
Pasangan pondasi batu kosong
10,28
m³
Rp
226.842,10
Rp
2.331.936,79
Rp
20.795.806,24
Rp
52.787.305,39
Rp
52.787.305,39
Jumlah
IV Dd.9
PEKERJAAN DINDING Pasang bata merah tebal 1/2 bata, 1pc:5ps
911,44
m²
Rp
57.916,38
Jumlah
V
PEKERJAAN PLESTERAN
Pl.4
Plesteran 1pc:5ps, tebal 1,5 cm
1822,88
m²
Rp
20.359,25
Rp
37.112.469,64
Pl.11
Acian
1822,88
m²
Rp
14.369,94
Rp
26.194.671,67
Rp
63.307.141,31
Jumlah
VI Ky.1 Ky.5
PEKERJAAN KAYU Pasang kusen pintu dan jendela kayu kamper
Ky.16
Pasang pintu dan jendela kaca kayu jati Pasang usuk reng genteng kodok kayu jati (1 m2 = 25 bh genteng)
Ky.25
Pasang rangka langit-langit (0,3 x 0,6)
Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
0,95
m³
Rp
8.958.650,00
Rp
8.510.717,50
21,79
m²
Rp
719.210,00
Rp
15.671.585,90
486,75to user m² commit
Rp
102.926,50
Rp
50.099.473,88
Rp
185.932,00
Rp
192.997.416,00
1038,00
m²
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 215
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai m, kayu kruing Ky.26
Pasang lisplank ukuran (2 x 20) cm, kayu jati
219,00
m²
Rp
81.159,50
Jumlah
VII Bt.14 Bt.15 Bt.16 Bt.17 Bt.19 Bt.19 Bt.3
PEKERJAAN BETON Membuat pondasi beton bertulang (150 kg besi + bekisting) Membuat sloof beton bertulang (200 kg besi + bekisting) Membuat kolom beton bertulang (300 kg besi + bekisting) Membuat balok beton bertulang (200 kg besi + bekisting) Membuat pelat beton bertulang (200 kg besi + bekisting) Membuat tangga beton bertulang (200 kg besi + bekisting) Membuat lantai kerja beton tumbuk, 1pc:3ps:5kr, tebal 5 cm
Rp
17.773.930,50
Rp
285.053.123,78
96,17
m³
Rp
3.322.631,00
Rp
319.537.423,27
7,71
m³
Rp
3.036.493,50
Rp
23.411.364,89
87,42
m³
Rp
4.888.552,50
Rp
427.357.259,55
68,85
m³
Rp
3.744.758,50
Rp
257.826.622,73
69,90
m³
Rp
6.130.044,00
Rp
428.490.075,60
1,89
m³
Rp
6.130.044,00
Rp
11.585.783,16
1038,00
m³
Rp
54.968,00
Rp
57.056.784,00
Rp
1.525.265.313,19
Jumlah
VIII
PEKERJAAN PENUTUP ATAP
Pa.2
Pasang atap genteng soka
486,75
m²
Rp
128.622,00
Rp
62.606.758,50
Pa.4
Pasang genteng bubungan type soka
55,64
m¹
Rp
63.445,40
Rp
3.530.102,06
Rp
66.136.860,56
Rp
30.439.661,40
Rp
30.439.661,40
Jumlah
IX
PEKERJAAN LANGIT-LANGIT
Ll.9
Langit-langit gypsum board, tebal 9 mm
1038,00
m²
Rp
29.325,30
Jumlah
X Sn.1 Sn.3
PEKERJAAN SANITASI Memasang 1 buah kloset duduk / monoblok
10,00
bh
Rp
1.732.768,40
Rp
17.327.684,00
24,00
bh
Rp
432.400,25
Rp
10.377.606,00
10,00
bh
Rp
505.163,82
Rp
5.051.638,20
100,00
m¹
Rp
95.882,10
Rp
9.588.210,00
118,00
m¹
Rp
179.396,10
Rp
21.168.739,80
103,00
m¹
Rp
18.311,10
Rp
1.886.043,30
2,00
bh
Rp
259.626,35
Rp
519.252,70
34,00
bh
Rp
39.514,63
Rp
1.343.497,42
Sn.19
Memasang 1 buah wastafel Memasang 1 bh bak mandi batu bata volume 0,3 m3 lapis keramik Memasang 1 m' pipa galvanis medium B 1 1/2" Memasang 1 m' pipa galvanis medium B 3" Memasang 1 m' pipa PVC tipe AW diameter 2 1/2" Memasang 1 buah bak kontrol pasangan batubata (45 x 45) cm, t. 50 cm Memasang 1 bh kran diameter 3/4" atau 1/2"
Sn.20
Memasang 1 buah floor drain
20,00
bh
Rp
14.471,50
Rp
289.430,00
Taksir
Memasang septictank dan peresapan
2,00
bh
Rp
2.500.000,00
Rp
5.000.000,00
Rp
72.552.101,42
Sn.4 Sn.8 Sn.9 Sn.14 Sn.17
Jumlah
Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 216
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
XI
PEKERJAAN BESI DAN ALMUNIUM
Bs.1
Pasang rangka atap baja
788,40
kg
Rp
14.355,35
Rp
11.317.757,94
Taksir
1 kg Memasang gording
192,00
kg
Rp
22.300,00
Rp
4.281.600,00
Bs.11
Pasang kusen pintu Almunium
206,48
m¹
Rp
107.071,17
Rp
22.108.055,18
Rp
37.707.413,12
Jumlah
XII
PEKERJAAN KUNCI DAN KACA
Ku.Ka.6
Pasang kunci selot
46,00
bh
Rp
143.317,50
Rp
6.592.605,00
Ku.Ka.2
Pasang kunci tanam kamar mandi
4,00
bh
Rp
55.355,75
Rp
221.423,00
Ku.Ka.3
Pasang engsel pintu
5,00
bh
Rp
15.338,13
Rp
76.690,65
Ku.Ka.4
Pasang engsel jendela kupu-kupu
41,00
bh
Rp
12.908,75
Rp
529.258,75
Ku.Ka.7
Pasang pegangan pintu
5,00
bh
Rp
81.793,75
Rp
408.968,75
Ku.Ka.5
Pasang kait angin
46,00
bh
Rp
15.097,25
Rp
694.473,50
Ku.Ka.8
Pasang kaca bening tebal 5 mm
60,19
m²
Rp
89.505,63
Rp
5.387.343,87
Ku.Ka.11
Pasang grendel
41,00
bh
Rp
16.239,75
Rp
665.829,75
Rp
14.576.593,27
Jumlah
XIII Ld.12 Ld.11
PEKERJAAN PENUTUP LANTAI DAN DINDING Pasang lantai keramik pola warna 40 x 40 cm Pasang lantai keramik pola warna 30 x 30 cm
1030,75
m²
Rp
70.182,11
Rp
72.340.209,88
56,25
m²
Rp
109.808,98
Rp
6.176.755,13
Rp
78.516.965,01
Jumlah
XIV
PEKERJAAN PENGECATAN
Pc.8
Pengecatan tembok baru Pengecatan kayu bidang kayu baru (1x plamir, 1x cat dasar, 2x cat penutup)
Pc.4
2682,88
m²
Rp
11.323,32
Rp
30.379.108,76
49,24
m²
Rp
28.720,55
Rp
1.414.199,88
Rp
31.793.308,64
Jumlah
XV
Taksir
PEKERJAAN INSTALASI LISTRIK Memasang instalasi listrik per satuan Stop kontak Memasang instalasi listrik per satuan Titik lampu TL 36 watt Memasang instalasi listrik per satuan Titik lampu DL 25 watt Memasang instalasi listrik per satuan Sakelar
Taksir
Memasang unit sekring dengan MCB
3,00
bh
Taksir
Memasang Panel
2,00
bh
Rp
750.000,00
Rp
1.500.000,00
Taksir
Memasang Penangkal petir
3,00
bh
Rp
2.500.000,00
Rp
7.500.000,00
Rp
18.895.000,00
Taksir Taksir Taksir
Jumlah
Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
17,00
bh
Rp
30.000,00
Rp
510.000,00
73,00
bh
Rp
60.000,00
Rp
4.380.000,00
26,00
bh
Rp
30.000,00
Rp
780.000,00
35,00
bh
Rp
35.000,00
Rp
1.225.000,00
Rp
1.000.000,00
Rp
3.000.000,00
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id
digilib.uns.ac.id 217
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
XVI
PEKERJAAN PEMBERSIHAN
Ps.4
Membersihkan lapangan dan perataan
620,00
m²
Rp
5.275,00
Jumlah
Rp
3.270.500,00
Rp
3.270.500,00
9.5. Rekapitulasi Rencana Anggaran Biaya
NO
URAIAN PEKERJAAN
TOTAL
I
PEKERJAAN PERSIAPAN
Rp
50.834.329,68
II
PEKERJAAN TANAH
Rp
22.079.609,11
III
PEKERJAAN PONDASI
Rp
20.795.806,24
IV
PEKERJAAN DINDING
Rp
52.787.305,39
V
PEKERJAAN PLESTERAN
Rp
63.307.141,31
VI
PEKERJAAN KAYU
Rp
285.053.123,78
VII
PEKERJAAN BETON
Rp
1.525.265.313,19
VIII
PEKERJAAN PENUTUP ATAP
Rp
66.136.860,56
IX
PEKERJAAN LANGIT-LANGIT
Rp
30.439.661,40
X
PEKERJAAN SANITASI
Rp
72.552.101,42
XI
PEKERJAAN BESI DAN ALLMUNIUM
Rp
37.707.413,12
XII
PEKERJAAN KUNCI DAN KACA
Rp
14.576.593,27
XIII
PEKERJAAN PENUTUP LANTAI DAN DINDING
Rp
78.516.965,01
XIV
PEKERJAAN PENGECATAN
Rp
31.793.308,64
XV
PEKERJAAN INSTALASI LISTRIK
Rp
18.895.000,00
XVI
PEKERJAAN PEMBERSIHAN
Rp
3.270.500,00
JUMLAH
Rp
2.374.011.032,10
Jasa Konstruksi 10%
Rp
237.401.103,21
Rp
2.611.412.135,31
Rp
261.141.213,53
Rp
2.872.553.348,85
Rp
2.872.600.000,00
PPN 10 %
Dibulatkan Terbilang :
Dua Milyar Delapan Ratus Tujuh puluh Dua Juta Enam Ratus Ribu Rupiah
commit to user
Bab 9 Rencana Anggaran Biaya
perpustakaan.uns.ac.id Tugas akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
digilib.uns.ac.id
BAB 10 REKAPITULASI
10.1. Perencanaan Atap Hasil dari perencanaan atap adalah sebagai berikut : a. Jarak antar kuda-kuda
:4m
b. Kemiringan atap (α)
: 30°
c. Bahan gording
: lip channels (
d. Bahan rangka kuda-kuda
: baja profil double siku sama sisi
e. Bahan penutup atap
: genteng
f. Alat sambung
: baut diameter 12,7 mm ( ½ inches)-mur
g. Pelat pengaku
: 8 mm
h. Jarak antar gording
: 1,875 m
i. Bentuk atap
: limasan
j. Mutu baja profil
: Bj-37 (σijin
) 150 x 75 x 20 x 4,5
= 1600 kg/cm2)
(σLeleh = 2400 kg/cm2)
Berikut adalah hasil rekapitulasi profil baja yang direncanakan 1. Setengah Kuda-kuda
8
7 14 6 12 5 1
13
11 9
10 2
3
commit to user
Bab 10 Rekapitulasi 218
4
15
perpustakaan.uns.ac.id Tugas akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
219 digilib.uns.ac.id
Tabel 10.1. Rekapitulasi Perencanaan Profil Setengah Kuda-kuda Nomor Batang 1
Dimensi Profil
Baut (mm) 2 ∅ 12,7
2
⎦⎣ 50 50 . 5 ⎦⎣ 50 50 . 5
2 ∅ 12,7
3
⎦⎣ 50 50 . 5
2 ∅ 12,7
4
⎦⎣ 50 50 . 5
2 ∅ 12,7
5
⎦⎣ 50 50 . 5
2 ∅ 12,7
6
⎦⎣ 50 50 . 5
2 ∅ 12,7
7
⎦⎣ 50 50 . 5
2 ∅ 12,7
8
⎦⎣ 50 50 . 5
2 ∅ 12,7
9
⎦⎣ 50 50 . 5
2 ∅ 12,7
10
⎦⎣ 50 50 . 5
2 ∅ 12,7
11 12 13
⎦⎣ 50 50 . 5 ⎦⎣ 50 50 . 5 ⎦⎣ 50 50 . 5
2 ∅ 12,7 2 ∅ 12,7 2 ∅ 12,7
14
⎦⎣ 50 50 . 5
2 ∅ 12,7
15
⎦⎣ 50 50 . 5
2 ∅ 12,7
2. Jurai
8
7 15
6 11
12
13
14
5 9 1
10 2
3
commit to user
Bab 10 Rekapitulasi
4
220 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Tabel 10.2. Rekapitulasi Perencanaan Profil Jurai Nomor Batang 1
Dimensi Profil
Baut (mm)
⎦⎣ 50 . 50 . 5
2 ∅ 12,7
2
⎦⎣ 50 . 50 . 5
2 ∅ 12,7
3
⎦⎣ 50 . 50 . 5
2 ∅ 12,7
4
2 ∅ 12,7
5
⎦⎣ 50 . 50 . 5 ⎦⎣ 50 . 50 . 5
2 ∅ 12,7
6
⎦⎣ 50 . 50 . 5
2 ∅ 12,7
7
⎦⎣ 50 . 50 . 5
2 ∅ 12,7
8
⎦⎣ 50 . 50 . 5
2 ∅ 12,7
9
⎦⎣ 50 . 50 . 5
2 ∅ 12,7
10
⎦⎣ 50 . 50 . 5
2 ∅ 12,7
11
⎦⎣ 50 . 50 . 5
2 ∅ 12,7
12
⎦⎣ 50 . 50 . 5
2 ∅ 12,7
13
⎦⎣ 50 . 50 . 5
2 ∅ 12,7
14
⎦⎣ 50 . 50 . 5
2 ∅ 12,7
15
⎦⎣ 50 . 50 . 5
2 ∅ 12,7
3. Kuda-kuda Utama
13
12
11
14 23
10
9 1
17
18
21 19
2
22
24
27 28
3
4
5
commit to user
Bab 10 Rekapitulasi
15
25 26
20
6
7
29
16 8
221 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Tabel 10.3. Rekapitulasi Perencanaan Profil Kuda-kuda Utama Nomor Batang
Dimensi Profil
Baut (mm)
Nomor Batang
Dimensi Profil
Baut (mm)
1
⎦⎣ 90 . 90 . 9
4 ∅ 12,7
16
⎦⎣ 90 . 90 . 9
3 ∅ 12,7
2
⎦⎣ 90 . 90 . 9
4 ∅ 12,7
17
⎦⎣ 90 . 90 . 9
4 ∅ 12,7
3
⎦⎣ 90 . 90 . 9
4 ∅ 12,7
18
⎦⎣ 90 . 90 . 9
4 ∅ 12,7
4
⎦⎣ 90 . 90 . 9
4 ∅ 12,7
19
⎦⎣ 90 . 90 . 9
4 ∅ 12,7
5
⎦⎣ 90 . 90 . 9
4 ∅ 12,7
20
⎦⎣ 90 . 90 . 9
3 ∅ 12,7
6
⎦⎣ 90 . 90 . 9
4 ∅ 12,7
21
⎦⎣ 90 . 90 . 9
4 ∅ 12,7
7
⎦⎣ 90 . 90 . 9
4 ∅ 12,7
22
⎦⎣ 90 . 90 . 9
3 ∅ 12,7
8
⎦⎣ 90 . 90 . 9
4 ∅ 12,7
23
⎦⎣ 90 . 90 . 9
4 ∅ 12,7
9
⎦⎣ 90 . 90 . 9
3 ∅ 12,7
24
⎦⎣ 90 . 90 . 9
3 ∅ 12,7
10
⎦⎣ 90 . 90 . 9
3 ∅ 12,7
25
⎦⎣ 90 . 90 . 9
4 ∅ 12,7
11
⎦⎣ 90 . 90 . 9
3 ∅ 12,7
26
⎦⎣ 90 . 90 . 9
3 ∅ 12,7
12
⎦⎣ 90 . 90 . 9
3 ∅ 12,7
27
⎦⎣ 90 . 90 . 9
4 ∅ 12,7
13
⎦⎣ 90 . 90 . 9
3 ∅ 12,7
28
⎦⎣ 90 . 90 . 9
3 ∅ 12,7
14
⎦⎣ 90 . 90 . 9
3 ∅ 12,7
29
15
⎦⎣ 90 . 90 . 9
3 ∅ 12,7
-
⎦⎣ 90 . 90 . 9 -
4 ∅ 12,7 -
4. Kuda-kuda Trapesium
11
12
13
14
10
15 21
19 9
18
23
24
22
20
26 25
27
16
28 29
17 1
2
3
4
6
5
Tabel 10.4. Rekapitulasi Perencanaan Profil Kuda-kuda Trapesium Nomer Batang 1
Dimensi Profil
Baut (mm)
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
2
Bab 10 Rekapitulasi
⎦⎣ 90.90. 9 4 ∅ 12,7 commit to user
7
8
perpustakaan.uns.ac.id Tugas akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai 3
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
4
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
5
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
6
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
7
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
8
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
9
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
10
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
11
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
12
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
13
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
14
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
15
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
16
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
17
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
18
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
19
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
20
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
21
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
22
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
23
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
24
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
25
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
26
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
27
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
28
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
29
⎦⎣ 90.90. 9
4 ∅ 12,7
commit to user
Bab 10 Rekapitulasi
222 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai 10.2.
Perencanaan Tangga
9 Tebal plat tangga
= 12 cm
9 Tebal bordes tangga
= 15 cm
9 Panjang datar
= 500 cm
9 Lebar tangga rencana
= 150 cm
9 Dimensi bordes
= 200 x 335 cm
9 Kemiringan tangga α
= 33,69 0
9 Jumlah antrede
= 10 buah
9 Jumlah optrede
= 11 buah
10.2.1. Penulangan Tangga a. Penulangan tangga dan bordes Tumpuan
= D 16 mm – 150 mm
Lapangan
= D 12 mm – 250 mm
b. Penulangan balok bordes Dimensi balok 15/30 Lentur
= D 12 mm
Geser
= ∅ 8 – 100 mm
10.3. Perencanaan Plat Lantai dan Plat Atap Rekapitulasi penulangan plat Lantai Tulangan lapangan arah x D 10 – 250 mm Tulangan lapangan arah y D 10 – 250 mm Tulangan tumpuan arah x D 10 – 143 mm Tulangan tumpuan arah y D 10 – 143 mm
Rekapitulasi penulangan plat Atap Tulangan lapangan arah x D 8 – 200 mm user Tulangan lapangan arah y D 8commit – 200 to mm
Bab 10 Rekapitulasi
223 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
Tulangan tumpuan arah x D 8 – 200 mm 10.4. Perencanaan Balok Anak Penulangan balok anak Plat Lantai a. Tulangan balok anak as B’ Tumpuan
= 2 D 16 mm
Lapangan
= 2 D 16 mm
Geser
= Ø 8 – 150 mm
Penulangan balok anak Plat Lantai b. Tulangan balok anak as E’ Lapangan
= 3 D 12 mm
Geser
= Ø 8 – 150 mm
10.5. Perencanaan Portal a. Dimensi ring balk
: 200 mm x 250 mm
Lapangan = 2 D 12 mm Tumpuan = 2 D 12 mm
b. Dimensi balok portal : 300 mm x 500 mm ♦ Balok portal memanjang : Lapangan = 3 D 19 mm Tumpuan = 3 D 19 mm Geser
= ∅ 10 – 200 mm
♦ Balok portal melintang : Lapangan = 3 D 19 mm Tumpuan = 3 D 19 mm Geser
= ∅ 10– 200 mm
c. Dimensi kolom Tulangan Geser
: 400 x 400 mm
= 5 D 16 mm
commit to user = ∅ 8 – 200 mm
Bab 10 Rekapitulasi
224 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
d. Dimensi sloof
: 200 mm x 300 mm
♦ Sloof memanjang : Lapangan
= 2 D 16 mm
Tumpuan
= 3 D 16 mm
Geser
= ∅ 8 – 100 mm
♦ Sloof melintang : Lapangan
= 2 D 16 mm
Tumpuan
= 2 D 16 mm
Geser
= ∅ 8 – 100 mm
10.6. Perencanaan Pondasi Footplat Pondasi F1 -
Kedalaman
= 2,0 m
-
Ukuran alas
= 1800 x 1800 mm
-
γ tanah
= 1,7 t/m3 = 1700 kg/m3
-
σ tanah
= 2,5 kg/cm2 = 25000 kg/m3
-
Tebal
= 60 cm
-
Penulangan pondasi Tul. Lentur
= D 19 –120 mm
Pondasi F2 -
Kedalaman
= 2,0 m
-
Ukuran alas
= 1200 x 1200 mm
-
γ tanah
= 1,7 t/m3 = 1700 kg/m3
-
σ tanah
= 2,5 kg/cm2 = 25000 kg/m3
-
Tebal
= 60 cm
-
Penulangan pondasi Tul. Lentur
= D 16 –150 mm
commit to user
Bab 10 Rekapitulasi
225 digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id Tugas akhir Perencanaan Struktur Gedung Perpustakaan 2 Lantai
226 digilib.uns.ac.id
10.7. Rencana Anggaran Biaya REKAPITULASI RENCANA ANGGARAN BIAYA KEGIATAN
: PEMBANGUNAN GEDUNG PERPUSTAKAAN 2 LANTAI
LOKASI
: SOLO
TAHUN ANGGARAN
: 2011
NO.
JENIS PEKERJAAN
JUMLAH HARGA (Rp.)
I
PEKERJAAN PERSIAPAN
5O.834.329,68
II
PEKERJAAN TANAH
22,079,609.11
III
PEKERJAAN PONDASI
20,795,806.24
IV
PEKERJAAN DINDING
52,787,305.39
V
PEKERJAAN PLESTERAN
63,307,141.31
VI
PEKERJAAN KAYU
285,053,123.78
VII
PEKERJAAN BETON
1,525,265,313.19
VIII
PEKERJAAN PENUTUP ATAP
66,136,860.56
IX
PEKERJAAN LANGIT-LANGIT
30,439,661.40
X
PEKERJAAN SANITASI PEKERJAAN BESI DAN ALLMUNIUM PEKERJAAN KUNCI DAN KACA PEKERJAAN PENUTUP LANTAI DAN DINDING PEKERJAAN PENGECATAN PEKERJAAN INSTALASI LISTRIK PEKERJAAN PEMBERSIHAN
72,552,101.42
XI XII XIII XIV XV XVI
37,707,413.12 14,576,593.27 78,516,965.01 31,793,308.64 18,895,000.00 3,270,500.00
JUMLAH
Rp
2,374,011,032.10
Ppn 10%
Rp
237,401,103.21
Jumlah Total
Rp
2,872,553,348.85
Dibulatkan
Rp
2,872,600,000.00
commit to user
Bab 10 Rekapitulasi