STUDIO PERANCANGAN I
PERENCANAAN KUDA-KUDA Pembebanan Data yang diketahui :
Kemiringan Atap
= 28˚
Jarak Antar Gording
= 2,27 m
Jarak antar kuda-kuda
=5
m
Profil gording Light Lip Channels 150-50-20-3,5 ( berat profil
= 5,5
kg/m )
Sudut Kemiringan Atap….α = 28˚: BEBAN : •
Beban mati 2
Beban atap : Genting, usuk, reng
= 70
kg/m x 5 x 2,27
= 794,5 kg
Beban Gording
= 5,5
kg/m x 5
= 46,35 kg
Beban Sendiri kuda-kuda
= 596,443
Beban mati total
= 1437,29 kg
•
Beban Hujan
= (40-0,8α)
karena beban hujan tidak perlu diambil lebih dari 20 2
= (40-0,8x40)
Beban Angin
= 25 x 5 x 2,27
•
Beban Pekerja
= 100
Beban Kombinasi α = 28˚: PU
= 1,4PD
PU
= 1,4 x 1437,29 = 2012,21 kg = 1,2PD + 0,5(PH or PLa)
kg
2
= 17,6 kg/m
2
kg/m maka,
8 kg/m x 5 x 2,27 •
kg +
= 199,76 kg = 283,75 kg
STUDIO PERANCANGAN I
PU
= (1,2 x 1437,293 ) + (0,5 x 110) = 1779,75 kg = 1,2PD + 1,6(PH or PLa) + 0,8PW
PU
= (1,2 x 1437,293 ) + (1,6 x 110) + (0,8 x 283,75) = 2127,75 kg = 1,2PD + 1,3PW + 0,5(PH or PLa) = (1.2 x 1437,293 ) + (0,5 x 110) + (1,3 x 283,75) = 2148,63 kg
Kemudian dihitung gaya batang dengan menggunakan STAAD Pro. Berikut merupakan gambaran pembebanan setengah bentang kuda-kuda pada STAAD Pro:
Dari perhitungan gaya batang STAAD Pro didapatkan : Gaya batang maksimum untuk tekan Gaya batang maksimum untuk tarik
= 11334,376 = 10008,63
kg (Batang 5, L = 1.63 m) kg (Batang 1, L = 1.25 m)
STUDIO PERANCANGAN I
PERENCANAAN BATANG TEKAN Gaya maksimum tekan = Pu Bentang untuk gaya batang maksimum = L fy = 240 Mpa
= 11.334,38 = 163
kg cm
2
= 2400 kg/cm
E = 200000 Mpa Dicoba profil Double L 100 x 100 x 10 10
0 0 1
0 1
100
b d 2A q
= = = =
7,5 1,2 33,4 3,77
cm cm 2 cm kg/m
I x I y r
= = =
11 11
1
4
cm 4 cm cm
KONTROL KELANGSINGAN ELEMEN PENAMPANG λ c =
1 Lk f y π
r
E
1,800 λ c = Untuk 0.25 < λ c < 1.2 maka ω = 1.43/(1.6-0.67λ c)
ω = 4,048 b/t < λr untuk tekuk setempat (SNI 2002 hal. 55) λ r =
250 f y
6,25
< 16,1374306 (OK)
Pn
= Ag. f cr
= Ag. ( f y/ω)
Pn
= 33,4x (2400/4,048)
=
Pu
≤
19.802,77 kg
ØPn
11.334,38 < Ø. 19.802,77 11.334,38<
(OK) Kontrol Kelangsingan Komponen Struktur Tekan : λ =
Lk r
<
200
16.832,35
(SNI 2002 hal. 28)
STUDIO PERANCANGAN I
163,2000 < 200
(OK)
PERENCANAAN BATANG TARIK Gaya maksimum Bentang untuk gaya batang maksimum
= Pu =L
= 10.008,63 kg = 125 cm
2
fy =
240 Mpa = 2400 kg/cm
fu =
410 Mpa = 4100 kg/cm2
E=
200000 Mpa
Perencanaan Leleh Ag = Pn = Pn =
33,4
2
cm
fy x Ag 80160 kg
Pu ≤ Øt.Pn Øt =
0.9
10.008,63 < 0.9 x 80160 10.008,63 < 72.144,00 (OK)
Perencanaan Retak Rencana menggunakan 2 baut A307 dengan diameter 2.3 cm n
= 2 baut
d = 1,4 cm d hole = 1,7175 cm 2 A lubang = 4,63540982 cm Penentuan dimensi Diperlukan : Ag = Ae =
P u 0.9 f y P u 0.75 f y
=
=
4092.47 0.9 × 2500 4092 .47 0.75 × 2500
cm
= 5,5603489
cm
Jika Ae = 0.9An, maka : An =
Ae/0.9
An = Ag =
6,1782 cm
2
An + ALubang
Ag = 6,1782 + 2(2.3 +0.3175)t Dicoba t = 1 cm Ag =
2
9,6132 cm
2
= 4,6336
2
STUDIO PERANCANGAN I
Ae = Pn =
U x An fu x Ae
= 8,1712 = 33.501,88
cm2 kg
Pu ≤ Øt.Pn Øt = 0.75 Øt x Pn = Kontrol : Pu 10.008,63
kg
25.126,41
≤ <
Øt.Pn 25.126,41
(OK)
PERENCANAAN SAMBUNGAN BAUT Perencanaan Sambungan Baut Diameter baut (Φ) Tebal pelat
= 1,4 cm = 1 cm
2
fy = 2400 kg/cm
2
fu = 4100 kg/cm
Jarak lubang tepi terdekat dengan sisi pelat Jarak antar lubang Kuat tumpu baut (Rd) = Φ f . Rn
= 1.5 . Φ baut = 1.5 x 1,4 cm = 2,1 cm = 3. Φ baut = 3 x 1,4 cm = 4,20 cm = Φ f . 2.4. Φbaut t . fu = 10.332,00 kg
Berdasarkan SNI 2002 Pasal 13.2.2.1 hal 99 Kuat Geser baut (Vd) = Φ f .Vn = Φ f . r 1 . fu . A b = 0.75 x 0.6 x 4100 . (¼ π x 2.3) = 1.893,44 kg Diambil yang terkecil yaitu 2 x 7665.53 = 1.893,44 kg
STUDIO PERANCANGAN I
KEBUTUHAN BAUT UNTUK TIAP BATANG Data : Diameter baut = 1,4 cm Vd
= 3786,88 kg
No Batang
Gaya Batang batang (kg)
Jumlah baut yang diperlukan (buah)
Jumlah baut yang dipasang (buah)
1
-10008,23
-2,64
3
2
-10008,23
-2,64
3
3
-8002,822
-2,11
3
4
0
0,00
2
5
-1065,827
-0,28
2
6
11334,051
2,99
3
7
-4253,416
-1,12
2
8
6798,344
1,80
2
9
9064,837
2,39
3
10
-10008,628
-2,64
3
11
-10008,628
-2,64
3
12
-8002,822
-2,11
3
13
0
0,00
2
14
-1066,091
-0,28
2
15
11334,376
2,99
3
16
6798,27
1,80
2
17
9064,937
2,39
3
18
2271,047
0,60
2
19
2919,248
0,77
2
20
2919,171
0,77
2
21
2271,521
0,60
2
