Bab I. Spesifikasi Bangunan Fungsi Bangunan Lokasi Jarak antar portal Jumlah portal Jenis kuda-kuda Penutup atap Kemiringan atap fc’ fy Tanah
P1 P2
Ctanah ф γsatlempung
Jarak
Tinggi kolom
Jumlah Portal
= = = = = = = = = = = = =
Kantor Kecamatan Malang 5.55 m 5.65 m 8.00 buah (WF) Single Beam Genteng Beton 31.00 ° 25.00 MPa 260.00 MPa 0.70 t/m2 20.00 ° 1.90 t/m3
γw L1
=
1.00 t/m3
=
1.55 m
L2
=
6.55 m
L3
=
8.55 m
L4
=
2.55 m
h1
=
1.80 m
h2
=
3.80 m
h3
= =
4.80 m 8 portal
Bab II. Perhitungan Atap dan Kolom Baja A
Data Teknis Tipe kuda-kuda Bentang kuda-kuda Jarak antar kuda-kuda Kemiringan atap Bahan kuda-kuda Bahan gording Jenis penutup atap Berat penutup atap (Beton) Berat plafon dan penggantung Tekanan angin Rencana jarak gording Jarak
B
C
2.1. 2.1.1
P1 P2
P1
= = = = = = = = = = = = =
Single Beam 15.10 m 5.55 m 5.65 m 31.00 ° Baja profil Wide Flange Shape Baja profil Light Lip Channels Genteng Beton 75.00 Kg/m2 11.00 Kg/m2 35.00 m/s 2.00 m AB = AD = AA' =
Perhitungan Batang Kapstang dan Overstek Konsol AC = Overstek AD = Panjang Kuda" DC = Tinggi Kuda - kuda BC =
8.81 m 2.33 m 11.14 m 4.54 m
Perencanaan Gording Jarak Gording Rencana Jumlah Medan Jumlah Gording Actual Jarak Antar Gording Actual
= = = =
P1
Perhitungan Gording Perhitungan Pembebanan dan Mekanika Gording = Light Lip Channel Dimensi = C 200.75.20.4,0 q = 11.4 Kg/m A = 14.55 cm² ix = 7.74 cm⁴ iy = 2.62 cm⁴ Zx = 87.1 cm³ Zy = 18.9 cm³
2.00 m 5.57 bentang 7.00 1.86 m
Trekstang Ly
P1 P1
= =
Tinjauan Akibat Beban Mati 1. Beban Mati Berat Sendiri Gording Berat Penutup Atap Berat Plafon + Penggantung Beban Akseksoris Total q 2. Tinjauan Sumbu x-x dan y-y akibat beban mati qx = 159.03 Kg/m qy = 95.56 Kg/m 3. Tinjauan Momen Akibat Beban Mati P1 Mx = 612.33 Kgm My = 40.88 Kgm P2 Mx = 634.59 Kgm My = 42.37 Kgm
2 Buah 1.85 m
P2 P2
= =
A P1
= = = 10% = =
4. Tinjauan Gaya Geser Akibat beba Dx = Dy = Dx = Dy =
B Tinjauan Akibat Beban Hidup 1. Beban Hidup La = 100 kg 2. Tinjauan Sumbu x-x dan y-y akibat beban mati Px = 85.72 Kg/m Py = 51.50 Kg/m 3. Tinjauan Momen Akibat Beban Hidup P1 Mx = 118.932 Kgm My = 23.82051 Kgm P2 Mx = 121.0749 Kgm My = 24.24971 Kgm C Tinjauan Akibat Beban Angin 1. Beban Angin Tinggi Bangunan = 13.14 m maka W = 32.84124 Kg/m² 2. Beban Angin Hisap dan Angin Tekan Koefisien angin tekan = Koefisien angin hisap = Wt = 13.42 Kg/m Wh = -24.39 Kg/m 3. Tinjauan Momen Akibat Beban Angin P1 Mx = 51.66 Kgm
11.4 Kg/m 139.27 Kg/m 18.00 Kg/m 16.867 Kg/m 185.53 Kg/m
4. Tinjauan Gaya Geser Akibat Beba Dx = Dy = Dx = Dy =
0.22 -0.4 qTekan
=
Dx
=
P2
D
P1
Mx Mx Mx
= = =
-5.64 Kgm 53.53 Kgm -5.74 Kgm
Kombinasi Pembebanan P1 Dx = Dy = Lax = Lay = Wx = Wy =
612.33 Kgm 40.88 Kgm 118.93 Kgm 23.82 Kgm -5.64 Kgm 0.00 Kgm
Tabel Kombinasi Beban Arah X dan Arah Y Kombinasi Beban U1 = 1,4.D U2 = 1,2.D + 0,5.La U3 = 1,2.D + 1,6.La U4 = 1,2.D + 1,6 La + 0,8.W U5 = 1,2.D + 1,3 W + 0,5 .La U6 = 0,9.D + 1,3.W U6 = 0,9.D - 1,3.W
x x
Asumsikan Penampang Kompak Mnx = Zx * Fy Mny = Zy * Fy
87.1 18.9
x x
9250845.804 20381400 0.45 0.65
+
Kontrol Puntir Mux + Փb.Mnx
Muy Փb.Mny
= = =
Kontrol Tegangan = = =
Mnx + Zx 1062.09 + 1523.31 kg.cm²
= = =
P2
Dx Dy Lax Lay Wx Wy
Arah X (kg.m) 857.259 794.2594 925.08 920.5719 886.58 543.76 558.43
Diambil pembebanan yang terbesar yaitu U3 Mux = 925.08458 = 925.0845804 Muy = 87.169311 = 87.16931099
= =
Dy Dx Dy
Mny Zy 461.2132856 ≤
+ <
10⁴ 10⁴
Nmm Nmm
1000 1000
260.00 260.00
871693.11 4422600 0.20 1.00 AMAN
1600 kg.cm²
AMAN
P2
Tabel Kombinasi Beban Arah X dan Arah Y Kombinasi Beban U1 = 1,4.D U2 = 1,2.D + 0,5.La U3 = 1,2.D + 1,6.La U4 = 1,2.D + 1,6 La + 0,8.W U5 = 1,2.D + 1,3 W + 0,5 .La U6 = 0,9.D + 1,3.W U6 = 0,9.D - 1,3.W
Arah X (kg.m) 888.43 822.05 955.23 950.64 814.58 563.67 578.60
Diambil pembebanan yang terbesar yaitu U3 Mux = 955.23 = 955.2308424 Muy = 89.639756 = 89.63975613
x x
Asumsikan Penampang Kompak Mnx = Zx * Fy Mny = Zy * Fy
87.1 18.9
x x
9552308.424 20381400 0.468677737 0.67
+
Kontrol Puntir Mux + Փb.Mnx
Muy Փb.Mny
= =
= = =
Kontrol Tegangan = = =
Mx + Wx 1096.71 + 1570.99 kg.cm²
My Wy 474.2844239 ≤
+ <
10⁴ 10⁴
Nmm Nmm
1000 1000
260.00 260.00
896397.56 4422600 0.2026857 1.00 AMAN
1600 kg.cm²
AMAN
(WF)
Wide Flange Shape Light Lip Channels
+ =
7.00 Kg/m2 76.56 Kg/m2 P2 = 7.55 m 2.00 m 15.10 m
~ ~ ~
6.00 Medan 7.00 Buah 1.90 m
= →
18.00 Kg/m2 40 2.00 m Kg/m2
Perencanaan Gording Jarak Gording Rencana Jumlah Medan Jumlah Gording Actual Jarak Antar Gording Actual
P2
= = = =
2 buah 1.8833333 m
P2
1. Beban Mati Berat Sendiri Gording = Berat Penutup Atap = Berat Plafon + Penggantung = Beban Akseksoris 10% = Total q = 2. Tinjauan Sumbu x-x dan y-y akibat beban mati qx = 159.03 Kg/m qy = 95.56 Kg/m Gaya Geser Akibat beban Mati 441.32 Kgm 88.390078 Kgm 449.26905 Kgm 89.982692 Kgm
Gaya Geser Akibat Beban Hidup 237.86 Kgm 47.64 Kgm 242.15 Kgm 48.50 Kgm
24.912387 Kg.m
37.23 Kgm
11.4 Kg/m 139.27 Kg/m 18.00 Kg/m 16.867 Kg/m 185.53 Kg/m
-22.56 Kgm 37.90 Kgm -22.97 Kgm
= = = = = =
634.59 Kgm 42.37 Kgm 121.07 Kgm 24.25 Kgm -5.74 Kgm 0.00 Kgm
Arah Y (kg.m) 57.23 60.97 87.17 87.17 80.02 36.79 36.79
= =
22646 x10³ 4914 x10³
Nmm Nmm
Arah Y (kg.m) 59.313591 62.965076 89.639756 89.639756 62.965076 38.130166 38.130166
= =
22646 x10³ 4914 x10³
Nmm Nmm
2.00 m 5.57 bentang 7.00 1.86 m
~ ~
6.00 Medan 7.00 Buah 1.90 m
2.1.2
Perhitungan Dimensi Gording Direncanakan Gording Light lip Chanel Gording = Light Lip Channel Dimensi = C 200.75.20.4,0 q = 11.4 Kg/m A = 14.55 cm² ix = 7.74 cm⁴ iy = 2.62 cm⁴ Zx = 87.1 cm³ Zy = 18.9 cm³
A
Kontrol Kekuatan Profil Gording 1. Periksa Kelangsingan Flens P1 = P2 = 250/√Fy = Maka, P1 < P2 < Web P1 = P2 = 665/√Fy = Maka, P1 < P2 < 2. Kontrol Penampang Diketahui P1 Mux Muy P2 Mux Muy Arah Sumbu x Mnx Փ Mnx P1 Maka P2 Maka
A B C t f q Ix Iy
6.76 6.64 15.50 250/√Fy OK 250/√Fy OK 36.036036036 35.3982300885 41.2415492509 665/√Fy OK 665/√Fy OK
= = = = = = Mux Mux
925.0845803716 87.1693109861 955.2308423792 89.6397561251
x x x x
87.1 x 20381400 < Փ Mnx < Փ Mnx
Arah Sumbu y Mny = Փ Mny = P1 Maka Muy P2 Maka Muy Maka Penampang Dinyatakan Kompak Jadi Profil 200.75.20.3,2 Aman
18.9 x 4422600 < Փ Mny < Փ Mny
3. Kontrol Puntir P1 P2
= =
0.41 0.42
+ +
4. Kontrol Lentur Dua Arah Fux = Tegangan normal tarik / teekan akibat beban terfaktor P1 Fux ≤ Փb . Fy Fux = 152.330809663 ≤ Maka Profil C 200.75.20.4,0 P2 Fux ≤ Փb . Fy Fux = 157.0990327937 ≤ Maka Profil C 200.75.20.4,0 P1
P2
Kondisi Batas Tekuk Torsi Lateral = Փb . Mnx ≥ = 20381400 ≥ Maka Profil C 200.75.20.4,0 Kondisi Batas Tekuk Torsi Lateral = Փb . Mnx ≥ = 20381400 ≥ Maka Profil C 200.75.20.4,0
5. Kontrol Lendutan P1 Fijin = P2 Fijin =
0.35 0.36
Փb . Fy AMAN Փb . Fy AMAN
Mux 9250845.803716 AMAN Mux 9552308.423792
0.0185 m 0.0188 m
Dari Perhitungan sebelumnya telah didapatkan P1 qx = 159.03 kg/m qy = 95.56 kg/m Px = 85.72 kg Py = 51.50 kg P1 fx = 0.013020833 150889832825.08 + 1829100000 82.4940313953 1.0741410338 + = 1.2410446927 fy = 0.013020833 1119305658.71905 + 210000000 5.3300269463 0.0694013925 + = 0.1017528603 f = 1.550545574 f = 1.245209048 < fijin
AMAN
= =
= =
0.020833
0.16690 0.020833
0.03235
=
P2
qx qy Px Py
= = = =
P2 fx
=
0.013020833
fy
= =
f
= = =
0.013020833
1.778623739 1.333650531
159.03 kg/m 95.56 kg/m 85.72 kg/m 51.50 kg/m 162062239549.617 1829100000 88.6021756873 1.1536741626
= =
+
+ 1.3297631725 1119305658.71905 + 210000000 5.3300269463 0.0694013925 + 0.1017528603 <
fijin
0.020833
0.17608 0.020833
0.03235
=
= = = = = = = =
200 mm 75 mm 20 mm 4 mm 14.55 cm² 11.4 Kg/m 871 cm³ 100 cm³
10⁴ 10⁴ 10⁴ 10⁴
Nmm Nmm Nmm Nmm
= = = =
9250845.803716 Nmm 871693.1098611 Nmm 9552308.423792 Nmm 896397.5612506 Nmm
1000
260 =
22646 x10³
Nmm
=
22646000
1000
260 =
4914 x10³
Nmm
=
4914000
OK OK
OK OK
< <
= =
0.76 0.79
1.00 OK 1.00 OK
= dari lentur akibat batas leleh
234
OK
= dari lentur akibat batas leleh
234
OK
OK dari lentur akibat tekuk torsi lateral
OK dari lentur akibat tekuk torsi lateral
1.85 cm 1.88 cm
1.590332905 kg/cm 0.9555684138 kg/cm
14653607157.8316 1829100000 8.0113756262 0.1669036589 cm 326102795.11 210000000 1.5528704529 0.0323514678 cm 1.85
OK
1.590332905 kg/cm 0.9555684138 kg/cm
15460051583.5147 1829100000 8.4522724747 0.1760890099 cm 326102795.11 210000000 1.5528704529 0.0323514678 cm 1.88
OK
2.1.3.
Perhitungan Trekstang Direncanakan Jumlah Trekstang P1 = 2 buah P2 = 2 buah Jumlah Medan Pada Gording P1 = 6.00 medan P2 = 6.00 medan Jumlah Gording P1 = 7.00 buah P2 = 7.00 buah Kombinasi Pembebanan maksimum P1 = 87.17 kgm P2 = 89.64 kgm Beban Terpusat P = 100 kg Beban Merata (qy) P1 = 95.56 kg/m P2 = 95.56 kg/m Jarak antar gording P1 = 1.86 m P2 = 1.86 m
a
Pembebanan Trekstang P1 Pmaks = P2 Pmaks =
b
228.28 kg 231.47 kg
Dimensi Trekstang Sudut gaya pada trekstang P1 Tan α = P2 Tan α = P1 α = P2 α = P1 sin α = P2 sin α = P1 R = P2 R = Luas dimensi trekstang P1 F P2 F
= =
0.66915 0.65731 0.58972 = 0.58149 = 0.55613 0.54927 2462.928 kg 2528.458 kg
33.79 ° 33.32 °
1.54 cm² 1.58 cm²
Dimensi Trekstang yang digunakan P1 d = 1.399695 cm P2 d = 1.418194 cm
~ ~
1.4 cm 1.5 cm
P1 P2
d d
Kontrol Trekstang P1 Tu.sin α Tu Leleh Փ.Tu Ag Putus Փ.Tu Ag Ag d Leleh :
14 mm 15 mm
= =
523.0159 kg 940.459 kg
= =
0,90.Fy.Ag 40.19056 mm
= =
0,75.Fu*0,85.Ag 36.88075 mm
= =
1/4.ᴨ.d² 7.152036 mm
Tu 940.45904 Tu 940.45904
≤ ≤ ≤ ≤
Tu.sin α Tu Leleh Փ.Tu Ag Putus Փ.Tu Ag
= =
537.8385 979.1816
= =
0,90.Fy.Ag 41.84537
= =
0,75.Fu*0,85.Ag 38.39928
Ag d
= =
1/4.ᴨ.d² 7.29779 mm
Putus :
P2
= =
Leleh : Putus :
Tu 979.18163 Tu 979.18163
≤ ≤ ≤ ≤
~
ՓTn 11766.86 ՓTn 18102.86
ՓTn 11766.86 ՓTn 18102.86
8 mm
OK OK
~
8 mm
OK OK
2.1.4.
Perhitungan ikatan angin Jarak Antar Kuda 2 P1 P2 Jarak Antar Gording P1 P2 Tekanan Angin P. sisi miring atas kuda - kuda α Koefisien angin tekan Koefisien angin hisap Panjang Batang 1 P1 Panjang Batang 1 P2 Panjang Batang 2 Panjang Batang 3 Luas Area trekstang A Luas Area trekstang B
= = = = = = = = = = = = = = =
P1 P2 P1 P2
Tan Ø Tan Ø Ø Ø
2.01 1.97 63.52 ° 63.11 °
P1
1. Gaya yang Bekerja R R1 = 431.30 kg Rtot (1 6) = 2587.773 kg N = 1150.121 kg 2. Gaya Batang Titik Buhul A S1 = -2587.77 kg Titik Buhul B Σv = -2156.48 S3 = 2156.48 = 1972.622 kg Tu = 1420.287 kg Leleh : Փ.Tn = 0,9.Fy.Ag Ag = 60.70 mm² Putus : Փ.Tn = Nu/0,75(400)(0,85) Ag = 55.70 mm² d = 8.78917 mm Dipakai ikatan angin dengan Ø = 10 mm
P2
1. Gaya yang Bekerja R
= = = =
5.55 m 5.65 m 1.86 m 1.86 m 32.84124 kg/m² 11.14 m 31.00 ° 0.9 0.4 5.55 m 5.65 m 11.14 m 8.81 m 30.91724 m² 31.47431 m²
R1 Rtot (1 N 2. Gaya Batang Titik Buhul A S1 = Titik Buhul B Σv S3
6)
= = =
439.0666 kg 2634.4 kg 1170.844 kg
-2634.4 = = = =
-2195.33 2195.33 2008.164 kg 1445.878 kg
Tu Leleh : Փ.Tn = 0,9.Fy.Ag Ag = 61.79 mm² Putus : Փ.Tn = Nu/0,75(400)(0,85) Ag = 56.70 mm² d = 8.867998 mm Dipakai ikatan angin dengan Ø = 10 mm Kontrol Ikatan Angin P1 Leleh : = = Putus : = = P1
Leleh : Putus :
= = = =
Tu ≤ 1420.287 ≤ Tu ≤ 1420.287 ≤
Փ.Fu.Ag 18385.71 OK Փ.Tn 28285.71 OK
Tu ≤ 1445.878 ≤ Tu ≤ 1445.878 ≤
Փ.Fu.Ag 18385.71 OK Փ.Tn 28285.71 OK
2.2. 2.2.1.
Perhitungan Struktur Atap Perhitungan Pembebanan dan Mekanika Kapstang Profil h b t1 (tw) t2 (tf) Ix Iy Zx Zy Rx Ry W A
= = = = = = = = = = = = = =
Wide Flange Shape WF 175 175 mm 125 mm 5.5 mm 8 mm 2880 cm⁴ 984 cm⁴ 181 cm³ 41.8 cm³ 7.18 mm 2.97 mm 23.3 kg/m 29.65 cm²
A. Tinjauan Beban Mati Portal Atap P1 1. Beban Mati (D) Berat Sendiri Gording Berat gording x jarak antar kuda - kuda Berat Penutup Atap B. Atap x J. Gording x J. Antar Kuda" Berat Plafond Berat Sendiri Kapstang Berat WF x jarak gording Total Berat Beban Mati Berat Akseksoris Sambungan (10%) D Total 2. Beban Mati Merata qD =
125
=
63.27 kg
= =
772.93 kg 18.00 kg
= = = =
1046.054 kg/m
=
8
+
B. Tinjauan Beban Hidup Portal Atap P1 1. Beban Hidup Beban Hidup gording ditetapkan P = 100 kg 2. Beban hidup terpusat PL = 105.96 kg/m C. Tinjauan Beban Angin P1 1. Beban Angin Tinggi Bangunan
5.5
13.1365 m
43.26557 kg 897.4667 kg 89.74667 kg 987.2133 kg
+
maka W = 32.84124 Kg/m² 2. Beban Angin Hisap dan Angin Tekan Koefisien angin tekan = 0.22 Koefisien angin hisap = -0.4 Wt = 13.42 Kg/m Wh = -24.3931 Kg/m sehingga Q = 11.49991 kg/m Q = -20.9089 kg/m 3. Pembebanan pada kolom Wt = 164.042 kg/m Wh = -72.9076 kg/m D. Kombinasi Pembebanan pada kuda-kuda P1 kombinasi Beban U1 = 1,4.D = U2 = 1,2.D + 0,5.La = U3 = 1,2.D + 1,6.La = U4 = 1,2.D + 1,6.La + 0,8.W = U5 = 1,2.D + 1,3.W + 0,5.La = U6 = 0,9.D + 1,3.W = U6 = 0,9.D - 1,3.W =
Arah X (kg/m) 1464.48 kg/m 1308.24 kg/m 1424.80 kg/m 1556.03 kg/m 1521.50 kg/m 1154.70 kg/m 728.19 kg/m
Diambil pembebanan yang terbesar yaitu
=
A. Perhitungan Gaya Gaya dalam Portal Atap P1 1. Koefisien Koefisien = Ø = m = B = C = N =
0.544954 0.945104 1.945104 5.035012 4.890207 14.54697
1556.03 kg/m
P1
2. Tipe 1 Akibat Beban dari Portal Atap a. Perhitungan momen w (Qt) = 1556.03 kg/m Mb = MD = -19398 kgm Mc = 6617.89 kgm b. Reaksi akhir Va = Ve = 11748.06 kg Ha = He = 4041.242 kg
P1
3. Tipe II Akibat Beban Angin Q = 11.49991 kg/m
Q = Dipakai nilai terbesar a. Perhitungan Momen w = Mb = Mc = Reaksi Akhir Va = Ve = Ha =
-20.9089 kg/m = 11.49991 kg/m Qt = Md = 2761.52 kgm 65.11823 kg 21.70608 kg He =
1556.03 kg/m 71.68 kg.m
14.93
P1
4. Tipe III Akibat Beban Angin (sin) Q = 6.909842 kg/m Q = -12.5633 kg/m Dipakai nilai terbesar = 6.909842 kg/m Konstanta X = 8.35 kg.m a. Perhitungan Momen Mb = 83.58 kgm Mc = -51.80 kgm Md = -66.88 kgm b. Reaksi Akhir Va = 14.67 kg Ha = -37.29 kg He = 33.81 kg
P1
5. IV Akibat Beban Angin Arah Kolom Vertikal Wt = 164.042 kgm Wh = -72.9076 kgm a. Perhitungan Momen Md = 1617.009 kgm Mb = 3506.773 kgm Mc = 4090.132 kgm b. Reaksi Akhir Va = 125.1499 kg He = -336.877 kg Ha = -450.525 kg
P1
6. Kombinasi Pembebanan Tabel 2.3 Kombinasi Pembebanan bidang momen Tipe II Tipe III Tipe IV Bidang M Tipe I (kgm) (kgm) (kgm) (kgm) Ma Mb Mc
0 0 -19397.9597533 71.68 6617.889759582 2761.52
kg
Total (kgm)
0 0 0 83.58 3506.773 -15735.9 -51.80 4090.132 13417.74
Md Me
-19397.9597533 0
71.68 0
-66.88 1617.009 -17776.1 0 0 0
Tabel 2.4 Kombinasi Pembebanan bidang momen Tipe II Tipe III Tipe IV Bidang V Tipe I (kgm) (kgm) (kgm) (kgm) Va Vb Vc Vd Ve
11748.0616422 65.11823 0 0 0 0 0 0 11748.0616422 21.70608
14.67 125.1499 11953 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -14.67 -125.15 11629.94
Tabel 2.4 Kombinasi Pembebanan bidang momen Tipe II Tipe III Tipe IV Bidang N Tipe I (kgm) (kgm) (kgm) (kgm) Na Nb Nc Nd Ne P1 P1 P1
4041.241615276 0 0 0 4041.241615276
Momen Maks (M) Gaya Geser (D) Gaya Aksial (N)
14.93 0 0 0 14.93 = = =
Total (kgm)
Total (kgm)
-37.29 -450.525 3568.359 0 0 0 0 0 0 0 0 0 33.81 -336.877 3753.109 13417.74 kgm 11953 kg 3753.109 kg
2.2.2. Perhitungan Dimensi Batang Kapstang = Wide Flange Shape Profil = WF 175 h = 175 mm b = 125 mm t1 (tw) = 5.5 mm t2 (tf) = 8 mm Ix = 2880 cm⁴ Iy = 984 cm⁴ Zx = 181 cm³ Zy = 41.8 cm³ Rx = 7.18 mm Ry = 2.97 mm W = 23.3 kg/m A = 29.65 cm²
A. Kontrol Kekuatan Kapstang 1. Periksa Kelangsingan P1 Flens = Web = PENAMPANG KOMPAK 2. Kontrol Tegangan Kritis P1 Tumpuan Jepit2 Փr a. Arah Sumbu Kuat (Sumbu X) λx λcx λcx < λcx > Nn = Nu = 0.089485 <
= <
≤ ≤
= =
5.5
8
12.50 OK 33.25 OK
0.65 0.85
= =
89.08078 28.34388 0.036056 =
1.2 0.25 49342.52 kg 3.753109 ton 1 OK
b. Arah Sumbu Lemah (Sumbu Y) λy = λcy = λcx > λcx > Nn Nu 0.437001
7.81 31.82
125
-> =
Wx = 49.34252 ton
215.3535 68.52158 0.036056 = 1.2 0.25
10103.92 kg 3.753109 ton 1 OK
-> =
1.02 1.562344
2.470581
Wy = > = 10.10392 ton
7.629711
2.2.3. Perhitungan Sambungan A. Sambungan Antar Kapstang Puncak 1. Data Teknis P1 Gaya Geser Vu = b plat = t plat = Plat BJ = Baut Rencana Fub Ab
A307 = =
11953 kg 125 mm 8 mm fy = fu = = 60 Mpa 78.57143 mm²
260.00 Mpa 400 Mpa 10 mm
2. Perhitungan Sambungan Baut a . Periksa kekuatan Plat, analisis seperti batang tarik Ag = 1000 mm² An = 814.4 mm² Ae = 814.4 mm² Leleh Փ.Tn = 23400 kg = 23.4 ton Fraktur Փ.Tn = 24432 kg = 24.432 ton Փ.Tn 24.432 ton > Tu 11.953 ton jadi jumlah baut dihitung berdasar gaya 24.432 ton b. Tinjauan Jumlah Baut : geser : Փ.Rn = Tumpu Փ.Rn = Σ Baut Diperlukan Jarak Baut :
3438.67 kg
=
57600.00 kg = = 7.105082 ~ Jarak tepi : Jarak Antar As Baut :
C. Cek Keruntuhan geser Balok Anv = 1314.5 mm² Ant = 330 mm² 0,6.Fu.Anv= 31548 kg Fu.Ant = 13200 kg Փ.Rbs = 35918.143 kg Jadi = 35.918143 ton 3. Perhitungan Sambungan Las Persyaratan Ukuran Las : Maksimum =
= = = >
6.4 mm
OK
3.44 Ton/baut
30 ~ 50 ~
57.60 Ton/baut 8 baut 30 mm 50 mm
31.548 ton > 13.2 ton 35.91814 ton Tu 11.953 ton
Minimum Gunakan Las Ukuran te Mutu Las Fuw
= = = =
3 mm 4.7 mm 3.3229 490 Mpa
Kuat Rencana Las sudut ukuran 4 mm per mm panjang Փ.Rnw = 732.699 N/mm Max Փ.Rnw = 1440 N/mm Tu = Lw = Dilas Sepanjang Alur profil
11953 kg = 163.1365 mm ~ = 2965 mm²
119530 N 164 mm
OK OK
2.3. Perhitungan Kolom Baja 2.3.1. Perhitungan Pembebanan dan mekanika P1 Momen maks (Mmax) = Gaya Geser (D) = Gaya Aksial (N) =
13417.74 kgm 11953 kg/m 3753.109 kg/m
2.3.2. Perhitungan Dimensi Batang Kapstang = Wide Flange Shape Profil = WF 200 h = 200 mm b = 150 mm t1 (tw) = 6 mm t2 (tf) = 9 mm Ix = 2690 cm⁴ Iy = 507 cm⁴ Zx = 277 cm³ Zy = 67.6 cm³ Rx = 8.3 mm Ry = 3.61 mm W = 30.6 kg/m A = 39.01 cm² Beban Terfaktor Nu = 3.753109 ton/m Qu = 11.953 ton/m Mu = 13.41774 ton.m A.
Aksi Kolom GA = GB = Kx = ky = kx.lx/rx = ky.ly/ry = λc = λc
6
1 Jepit 4.49 1.89 1.00 59.94324 63.57616 0.729359
< = Nn = = Nu/(∅.Nn)=
1.25 1.286747 788235.7 Mpa 78.82357 Ton 0.005602
KURANG DARI
Nu/(∅.Nn)<
0.20
KURANG DARI
ω
B.
150
Aksi Balok
9
Flens
8.33 ≤
= =
10.54295 OK
KURANG DARI
λp
= 102.5842 > = 41.24155 OK LEBIH DARI ≤ Web = 33.12 = 33.25 OK KURANG DARI Jadi Penampang dinyatakan KOMPAK Lp L Lr
= = =
Lp < Maka Mn DAPAT Mp = =
Φb. Mnx = C. Pembesaran Momen δb kx.lx/rx = Cm = Ne1 = = δb = Jadi ambil δb
4.05 m 4.80 m 11.76163 m L
< Lr Mencapai Mp 72020000 kg.cm 7.202 Ton.m 6.122 Ton.m
31.78808 0.245909 3813262 Mpa 381.3262 Ton < 0.246152 = 1.00
1.00
D. Pembesaran Momen δs
Σ Nu Ne1 δs
= = = =
3.753109 ton 7626524 kg/m 762.6524 ton 1.004945
E. Periksa Akibat Momen Lentur dan Gaya aksial Mux = 3.359998 ton.m 0.629995
<
1.00
OK
B. Sambungan Kapstang dan Kolom Baja 1. Data Teknis P1 Gaya Geser Vu = 11953 kg b plat = 150 mm t plat = 6 mm Plat BJ = fy = fu = Baut Rencana A490 = Fub = 60 Mpa Ab = 113.1429 mm²
260.00 Mpa 400.00 Mpa 12 mm
2. Perhitungan Sambungan Baut a . Periksa kekuatan Plat, analisis seperti batang tarik Ag = 900 mm² An = 736.8 mm² Ae = 736.8 mm² Leleh Փ.Tn = 21060 kg = 21.06 ton Fraktur Փ.Tn = 22104 kg = 22.104 ton Փ.Tn 22.104 ton > Tu 11.953 ton jadi jumlah baut dihitung berdasar gaya 22.104 ton b. Tinjauan Jumlah Baut : geser : Փ.Rn = Tumpu Փ.Rn = Σ Baut Diperlukan Jarak Baut :
4951.68 kg
=
51840.00 kg = = 4.463941 ~ Jarak tepi : Jarak Antar As Baut :
C. Cek Keruntuhan geser Balok Anv = 1688.5 mm² Ant = 484 mm² 0,6.Fu.Anv= 40524 kg Fu.Ant = 19360 kg Փ.Rbs = 43630.71 kg Jadi = 43.63071 ton 3. Perhitungan Sambungan Las Persyaratan Ukuran Las : Maksimum =
= = = >
4.4 mm
OK
4.95 Ton/baut
36 ~ 60 ~
51.84 Ton/baut 6 baut 40 mm 60 mm
40.524 ton > 19.36 ton 43.63071 ton Tu 11.953 ton
Minimum Gunakan Las Ukuran te Mutu Las Fuw
= = = =
3 mm 3.7 mm 2.6159 490 Mpa
Kuat Rencana Las sudut ukuran 4 mm per mm panjang Փ.Rnw = 576.806 N/mm Max Փ.Rnw = 1080 N/mm Tu = Lw = Dilas Sepanjang Alur profil
11953 kg = 207.2275 mm ~ = 2965 mm²
119530 N 208 mm
4. Sambungan Penahan Momen
a. Menghitung Tahanan Nominal baut Geser 1. Bidang geser : φRn
=
2.036571 kN
2 bidang geser : φRn
=
4.073143 kN
Tumpu Web balok: φRn
=
51.84 kN
Flens balok: φRn
=
77.76 kN
Tarik φRn = 0,75(0,75.fub) Ab
=
3.818571 kN
b. Perhitungan siku Penyambung Atas dan Bawah Dicoba 2 buah baut pada masing-masing profil siku, sehingga : = 156.5114 mm d= =
200 mm
jarak baut terhadap flens atas balok = 25 mm Profil siku = 50 50 5 a = 13 mm T = 59.76501 kN Gaya ini menimbulkan momen pada profil siku sebesar : M = 388472.6 Nmm
φ.Mn
= 0,9 (b.d^2)/4 .fy b = 345.309 mm Gunakan siku dengan panjang =
350 mm
pada flens kolom
c. Perhitungan Sambungan pada Flens Balok 7.968669 kN Gaya geser pada flens balok adalah Baut Penyambung adalah baut dengan satu bidang geser, sehingga :
n
=
3.912786 ~
4 baut
d. Perhitungan Sambungan Web Balok dengan Siku 50.50.6 4.073143 Tahanan dua bidang geser = n = 2.93459 ~ 3 baut e. Sambungan Web Balok dengan flens kolom φRn = 3.818571 sehingga n = 3.130229 ~
4 baut
OK OK
