c P3 C
P2
a2
a3
D
a4
P1 P5
a1
h1 A
1,75 m
d2
G
h3 1,75 m
t
H
h4
1,75 m
B
= 1,75 m x 4 = 7 meter = 30o = Genteng biasa = Petaling, BJ = 0,91 gr/cm3 (=910 kg/m3) dan kelas kuat II. = Baut dengan gigi = 3 meter
Kontrol : Jumlah titik simpul (k) = 8 Jumlah batang (s) = 13 K 13 = (2 x 8) ± 3 13 = 13 ««
E
d1
h2
1,75 m
Panjang bentang Sudut kemiringan Jenis atap Kayu yang dipakai Jenis sambungan Jarak kuda-kuda
t
t1
F
P4
O c a1
30
A
h1 = , cos 30o = h1 / a1 t1 0,866 = 1,75 / a1 a1 = 1,75 / 0,866 = OOm (= a2, a3, dan a4,) sin 30o = t1 / a1 0,5 = t1 / 2,02 t1 = 2,02 x 0,5 = m (= t3)V
h1 1,75 m
A t1
A
d1
A
h2 1,75 m
A
D
A A C a2
Sin30o = t2 / (a1+a2) 0,5 = t2 / (4,04) t2 = 4,04x 0,5 = V t2
a1 A
t1 h1
d1 h2
B
KODE
Panjang (m)
a1
2,02
a2
2,02
a3
2,02
a4
2,02
t1
1,01
t2
2,02
t3
1,01
d1
2,02
d2
2,02
h1
1,75
h2
1,75
h3
1,75
h4
1,75
Ȉ (m)
28,41
c c P3 C
P2
a2
D
P1 a1
t1
h1 1,75 m
d1
F h2 1,75 m
a3
P4
t
E
d2
G 1,75 m
t
a4
h3
P5
h4 1,75 m
c Akibat Berat Sendiri Kuda-kuda (Diasumsikan dimensi kayu yang digunakan adalah 8/12) PKD = b x h x BJ x panjang total kayu kuda-kuda = 0,08 x 0,12 x 910 kg/m3 x 28,41 = O Akibat Beban Atap Menurut Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung 1983 (PPIUG 1983) Bab 2, Tabel 2.1. Penutup atap genteng biasa dengan reng dan usuk/kaso per m2 bidang atap adalah = 50 kg/m2. Dengan = 30o, maka : PAtap = 50 kg/m2 x jarak kuda-kuda x jarak gording = 50 kg/m2 x 3 m x 2,02 m = Akibat Berat Gording
(Asumsi dimensi gording 8/12) PG = BJ x b x h x jarak kuda-kuda = 910 kg/m3 x 0,08 m x 0,12 m x 3 m = O O Akibat Penyambungan Batang (Untuk baut diperkirakan 20%) PS = 20% x PKD = 20% x 248,189 kg = . Beban Pekerja : Menurut Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung 1983 (PPIUG 1983) Bab 3, Tabel 3.2.2.b. Beban terpusat berasal dari seseoang pekerja / pemadam kebakaran dengan peralatannya sebesar minimal 100 kg. (P = 100 kg). PP = Beban Air Hujan : Menurut Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung 1983 (PPIUG 1983) Bab 3, Tabel 3.2.2.a. Beban terbagi merata per m2 bidang datar berasal dari beban air hujan sebesar (40-0,8 ) kg/m2, dimana adalah sudut kemiringan atap, dengan ketentuan bahwa beban tersebut tidak perlu diambil lebih besar dari 20 kg/m2 dan tidak perlu ditinjau apabila > 50o. qhujan = (40-0,8.30o) = 16 kg/m2 PH = 16 kg/m2 x 3 m x 2,02m =
P3 C
P2
a2
a3
D
P1
a1
t1
h1 A
1,75 m
F
P4
t
E
d1
h2 1,75 m
d2
G
t
h3
P5
H
1,75 m
P2 = PAtap + PG + PKD + PS + PH P2 = 303 + 26,208 + 248,189 + 96,96 P2 = O (= P3,P4) P1 = ½ .PAtap + ½ PG + (½ PKD) + PS + (½ PH) « = ½ 303 + ½ 26,208 + ( + (½ 96,96) = 151,5 + 13,104 + 124,0945 + + 48,48 P1 = (=P5) RAV = RBV = ½ (P1 + P2 + P3 + P4 + P5) = ½ ( + O+ O+ O+ ) RAV = RBV = O
h4 1,75 m
1.V Gaya Batang pada Join A P1 ȈV = 0 ; RAV + a1.sin30o - P1 = 0 a1 1472,79 + a1.0,5 - 386,8085= 0 A h1 a1.0,5 = 386,8085 - 1472,79 O ȈH = 0 ; a1.cos30o+h1=0 RAV -2171,96.0,866+h1=0 h1 = O 2.V Gaya Batang pada Join D komponen vertikal : Ļ : P2, d1.sin30o Ĺ : a1.sin30o, a2.sin30o Komponen horizontal : ĺ : a2.cos30o, d1.cos30o, a1.cos30o ĸ:ȈV = 0; P2 + d1.sin30o - a1.sin30o - a2.sin30o = 0 723,987 + d1.0,5 ± (-2171,96.0,5) - a2.0,5 = 0 723,987 + d1.0,5 + 1085,98 - a2.0,5 = 0 d1.0,5 - a2.0,5 = -1809,967««.(1) ȈH = 0; d1.cos30o + a2.cos30o + a1.cos30o = 0 d1.0,866 + a2.0,866 + (-2171,96.0,866) = 0 d1.0,866 + a2.0,866 = 1880,92 «..(2) eliminasi persamaan 1 & 2 : d1.0,5 - a2.0,5 = -1809,967 d1.0,866 + a2.0,866 = 1880,92
*0,866 *0,5
d1.0,433 - a2.0,433 = -1567,43 d1.0,433 + a2.0,433 = 940,46 - a2.0,866 = - 2507,89 a2 = O(tarik)
d1.0,5 + a2.0,5 = -1809,967 d1.0,5 = -1447,97 - 1809,967 d1 = (tekan)
3.V Gaya Batang pada Join F t1
h1
h2
F
ȈV = 0; ȈH = 0; h1-h2 = 0 +1880,92-h2 = 0 O O
V Gaya Batang pada Joint C
*komponen vertical
C a2
= P3,a3,a2,t2. sin 39o =
t2
a3
*komponen horizontal = a3 cos sin 39o =a2 cos sin 39o
ȈH=0 a2. C0s 300 ± a3 cos 30o=0 2895,94. 0,866 ± a3. 0,866=0 2507,884 - a3. 0,866=0
O
ȈV=0 P3 + a3. sin 30o + t2 + a2. sin 30o=0 723,987+(+ 2895,94. 0,5) + t + 2895,94. 0,5=0 +3619,927 t2 = 0
O O
TABEL GAYA BATANG AKIBAT BEBAN TETAP (DL+LL) Nama Batang
Tarik (+) kg
a1
2171,96
a2
2895,94
a3
2895,94
a4 t1
Tekan (-) kg
2171,96 0
t2
0 3619,927
t3
0
h1
1880,92
h2
1880,92
h3
1880,92
h4
1880,92
0
d1
6515,874
d2
6515,874
Menurut PPIUG 1983 Bab 4 Pasal 4.3.1.b. koefisien angin untuk gedung tertutup & atap segitiga dengan > 65o koefisien di pihak angin (0,02 -0,4) sedangkan dibelakang angin untuk semua diambil -0,4, dan menurut pasal 4.2.1. tekanan tiup (qc) harus diambil minimum 25 kg/m2 untuk daerah yang jauh dari tepi laut, dan untuk daerah yang berada di tepi laut atau 5km dari pantai, maka diambil minimum 40 kg/m2. Dalam kasus disini, lokasi bangunan adalah jauh dari tepi pantai, maka diambil nilai minimum yaitu 25 kg/m2. vV Dipihak angin, tekanan positif KK koefisien (c) adalah = (0,02 x 30o) 0,4 = 0,2 WP+ = 25kg/m2 x 0,2 = !O vV Dibelakang angin, tekanan negatif K , koefisien (c) adalah = -0,4 WS- = 25 kg/m2 x -0,4 = !O {Cos30o = 0,866} {Sin30o = 0,5}
P3y W (+)
P3x
P3y C
P3x
w (-)
P2y
P4y a2
P2x P1y
E
a3 t
a1
d1
F P4x d2
a4
P5 t1 V VV
V
t2 V
D
V
V
V
a.V Dipihak angin, tekanan positif KK : P1 = ½ x a1 x jarak kuda-kuda x WP+ = ½ x 2,02 m x 3 m x 5 kg/m2 = 15,15 kg -V Penguraian gaya arah Horizontal (X) dan Vertikal (Y) : P1X = 15,15 kg x Cos30o = "ĺ# P1Y = 15,15kg x Sin30o = "Ļ# P2 = ½ x (a1 + a2) x jarak kuda-kuda x WP+ = ½ x (2,02 + 2,02) m x 3 m x 5 kg/m2 = -V Penguraian gaya arah Horizontal (X) dan Vertikal (Y) : P2X = 30,3 kg x Cos30o = O O "ĺ# P2Y = 30,3 kg x Sin30o = "Ļ# P3 = ½ x (a2+a3) x jarak kuda-kuda x WP+ = ½ x (2,02 + 2,02) m x 3 m x 5 kg/m2 = -V Penguraian gaya arah Horizontal (X) dan Vertikal (Y) : P3X = 30,3 kg x Cos30o = O O "ĺ# P3Y = 30,3 kg x Sin30o = "Ļ# b.V Dibelakang Angin, tekanan negatif K : P3 = ½ x (a2+ a3) x jarak kuda-kuda x WS= ½ x (2,02 + 2,02) m x 3 m x (-10 kg/m2) = . -V Penguraian gaya arah Horizontal (X) dan Vertikal (Y) : P3X = -60,6 kg x Cos30o = O "ĺ# P3Y = -60,6 kg x Sin30o = "Ĺ#
P4 = ½ x (a3+ a4) x jarak kuda-kuda x WS= ½ x (2,02 + 2,02) m x 3 m x (-10 kg/m2) = . -V Penguraian gaya arah Horizontal (X) dan Vertikal (Y) : P4X = -60,6 kg x Cos30o = O "ĺ# P4Y = -60,6 kg x Sin30o = "Ĺ# P5 = ½ x a4 x jarak kuda-kuda x WS= ½ x 2,02 m x 3 m x (-10 kg/m2) = -V Penguraian gaya arah Horizontal (X) dan Vertikal (Y) : P5X =-30,3 kg x Cos30o = -O O "ĺ# P5Y = -30,3 kg x Sin30o = - "Ĺ# 3.5.1.V Menghitung reaksi tumpuan akibat angin kiri: Üc Rav.7 - P1y.7- P2y. 5,25 ±P3y.3,5 + P3y.3,5+ P4y.1,75 + P2x. 0,866 + P3x.2,02 + P3x. 2,02 + P4x. 0,866 = 0 Rav.7 - 7,575.7 ± 15,15. 5,25 ± 30,3.3,5 + 30,3. 3,5 - 30,3. 1,75 + 26,2398. 0,866 - 52,4796. 2,02 52,4796. 2,02 - 52,4796. 0,866=0 Rav.7 ± 53,025 ± 79,5375 ± 106,05 + 106,05 ± 53,025 + 22,723 ± 106 - 106 ± 45,447=0 Rav. 7 = 420,3115 Rav= 60,0445 kg Üc -RBV.7 ± P5y. 7- P4y. 5,25 ± P3y.3,5 + P3y.3,5 + P2y. 1,75 + P2x. 0,866 + P3x. 2,02 + P3x. 2,02 + P4x. 0,866 =0 -RBV.7 + 15,15. 7 + 30,3. 5,25 + 30,3. 3,5 - 30,3. 3,5 + 15,15. 1,75 + 26,2398. 0,866 -52,4796. 2,02 - 52,4796. 2,02 ± 52,4796. 0,866 = 0
-RBV.7 + 106,05 + 159,075 + 106,05 - 106,05 + 26,5125 + 22,723 - 106 - 106 ± 45,447=0 -RBV.7 = - 56,9135 RBV= 8,1305 kg Ü RAH + P1x + P2x + P3x + P3x + P4x + P5x = 0 RAH + 13,1199+ 26,2398- 52,4796- 52,4796- 52,4796- 26,2398= 0 RAH - 144,3187 = 0 RAH = + 144,3187 kg
3.5.2.V Menghitung reaksi tumpuan akibat angin kanan: Üc -RBV.7 + P5y.7 + P4y.5,25 + P3y.3,5 - P3y.3,5 ± P2y. 1,75 ± P2x.0,866 ± P3x. 2,02 ± P3x. 2,02 - P4x.0,866 = 0 -RBV.7 - 15,15.7 - 30,3. 5,25 - 30,3.3,5 - 30,3. 3,25 ± 15,15. 1,75 - 26,2398. 0,866 + 52,4796. 2,02 + 52,4796. 2,02 + 52,4796 . 0,866 = 0 -RBV.7 ± 106,05 ± 159,075 - 106,05 - 106,05 ± 26,5125 ± 22,723 + 106 + 106 + 45,447=0 -RBV.7 = +269,0135 RBV = -38,4305 kg Üc RAV.7 + P1y. 7 + P2y. 7 + P3y. 5,25 ± P3y. 3,5 ± P4y. 1,75 ± P2x. 0,866 P3x. 2,02 ± P3x. 2,02 ± P4x. 0,866 = 0 RBV.7 + 7,575.7 + 15,15.7 - 30,3.5,25 + 30,3.3,5 + 30,3.1,75 ± 26,2398.0,866 + 52,4796. 2,02 + 52,4796. 2,02 + 52,4796 . 0,866 = 0
RBV .7 + 53,025 + 106,05 ± 159,075 + 106,05 + 53,025 ± 22,723 + 106 + 106 + 45,447=0 RBV.7 = -393,799 RBV = -56,267 kg