Tugas Besar Struktur Beton Bertulang 1

TUGAS BESAR STRUKTUR BETON BERTULANG 1

FITRI SULISTYAWATI

( 5113412015 )

Data yang sudah diketahui fc (a) = 24 MPa fc (b) = 25 MPa fc (c) = 27 MPa fy tulangan utama = 375 MPa fy sengkang = 230 MPa b1 = 24 cm = 240 mm b2 = 26 cm = 260 mm b3 = 28 cm = 280 mm h1 = 45 cm = 450 mm h2 = 50 cm = 500 mm

h3 h4 As As’ qD qL t L L1

= 55 cm = 60 cm = 900 mm2 = 450 mm2 = 50 kN/m = 11 kN/m = 13,75 cm = 8 cm = 2,6 cm

1.

Diketahui : fc (a) = 24 MPa fc (b) = 25 MPa fc (c) = 27 MPa fy tulangan utama = 375 MPa fy sengkang = 230 MPa b1 = 24 cm = 240 mm h1 = 45 cm = 450 mm As = 900 mm2 qD = 50 kN/m L = 8 cm = 800 mm Ditanya : Momen Nominal pada masing-masing balok = ....?

1 | TUGAS BESAR STRUKTUR BETON BERTULANG 1

= 137,5 mm = 800 mm = 260 m

Jawaban : Syarat →

a)

Balok a :

d = h1 – h1 – 50 50

fc (a) = 24 MPa

= 450 – 450 – 50 50 = 400 Batasan regangan leleh = 0,003

         

0,001875



                    (  )       (  )                    Menghitung Tulangan Tarik



a)

Balok a :

d = h1 – h1 – 50 50

fc (a) = 24 MPa


         

0,001875



                    (  )       (  )                    Menghitung Tulangan Tarik


        

Rasio Penulangan

         Syarat

= ρ min ≤ ρ ≤ ρ max

= 0,00373 ≤ 0,009375 ≤ 0,0213 

Nilai a dan Momen Nominal Gaya Tarik Baja = T





=

Gaya Tekan Beton D

                                                            Mencari a

Mencari Momen Nominal


→ OKE

                    Kontrol terhadap baja tulangan Syarat baja leleh dahulu sebelum bentun runtuh Regangan tarik baja tulangan > Regangan leleh baja εs

>

εy

                                  Kareana εs > εy berarti tulangan baja leleh dahulu sebelum beton runtuh, sehingga yang digunakan benar. Bahwa momen nominal balok a adalah 123,367 kN m


b) Balok b :

d = h1 – h1 – 50 50

fc (b) = 25 MPa


         

0,001875



                    (  )       (  )                            Menghitung Tulangan Tarik




Rasio Penulangan

         Syarat


= 0,00373 ≤ 0,009375 ≤ 0,0222 






=

Gaya Tekan Beton D

                                                            Mencari a



→ OKE

                    Kontrol terhadap baja tulangan Syarat baja leleh dahulu sebelum bentun runtuh Regangan tarik baja tulangan > Regangan leleh baja εs

>

εy

                                Kareana εs > εy berarti tulangan baja leleh dahulu sebelum beton runtuh, sehingga yang digunakan benar. Bahwa momen nominal balok a adalah 123,832 kN m


c)

Balok c :

d = h1 – 50

fc (c) = 27 MPa

= 450 – 50 = 400 Batasan regangan leleh = 0,003

         

0,001875



                 (  )      (  )                           Menghitung Tulangan Tarik




Rasio Penulangan

         Syarat


= 0,00373 ≤ 0,009375 ≤ 0,0213 






=

Gaya Tekan Beton D

                                                            Mencari a



→ OKE

                    Kontrol terhadap baja tulangan Syarat baja leleh dahulu sebelum bentun runtuh Regangan tarik baja tulangan > Regangan leleh baja εs

>

εy

                                Kareana εs > εy berarti tulangan baja leleh dahulu sebelum beton runtuh, sehingga yang digunakan benar. Bahwa momen nominal balok a adalah 123,367 kN m


Jadi Jadi Momen nominal dari ketiga balok dengan dimensi sama dan fc berbeda adalah : Mna = 123,367 kN m , Mn b = 123,832 kN m , Mn c = 124,66 kN m

Kuat tekan

Panjang,

Lebar,

Momen Nominal,

Persentase

beton, fc (Mpa)

h (mm)

b (mm)

Mn (kNm)

(%)

a

24

450

240

123,367

100 %

b

25

450

240

123,832

100,38 %

c

27

450

240

124,66

101,48 %

Nomer

1.


2.

Diketahui : fc (a) = 24 MPa fc (b) = 25 MPa fc (c) = 27 MPa fy tulangan utama = 375 MPa fy sengkang = 230 MPa b1 = 24 cm = 240 mm b2 = 26 cm = 260 mm b3 = 28 cm = 280 mm h1 = 45 cm = 450 mm As = 900 mm2 qD = 50 kN/m L = 8 cm = 800 mm Ditanya : Momen Nominal pada masing-masing balok = ....?



a) Balok a

d = h1 – 50

fc (a) = 24 MPa

= 450 – 50 = 400

Batasan regangan leleh = 0,003

         

0,001875



                 (  )      (  )       Menghitung Tulangan Tarik




                             Rasio Penulangan

Syarat


= 0,00373 ≤ 0,009375 ≤ 0,0213 




=

Gaya Tekan Beton D

                                               

Mencari a


→ OKE




                               

Kontrol terhadap baja tulangan Syarat baja leleh dahulu sebelum bentun runtuh Regangan tarik baja tulangan > Regangan leleh baja εs

>

εy

                                 Kareana εs > εy berarti tulangan baja leleh dahulu sebelum beton runtuh, sehingga yang digunakan benar. Bahwa momen nominal balok a adalah 123,367 kN m 15 | TUGAS BESAR STRUKTUR BETON BERTULANG 1

b) Balok b :

d = h1 – 50

fc (b) = 25 MPa


         

0,001875



                 (  )      (  )                           Menghitung Tulangan Tarik




Rasio Penulangan

         Syarat


= 0,00373 ≤ 0,008654 ≤ 0,0222 






=

Gaya Tekan Beton D

                                                            Mencari a



→ OKE

                    Kontrol terhadap baja tulangan Syarat baja leleh dahulu sebelum bentun runtuh Regangan tarik baja tulangan > Regangan leleh baja εs

>

εy

                                Kareana εs > εy berarti tulangan baja leleh dahulu sebelum beton runtuh, sehingga yang digunakan benar. Bahwa momen nominal balok a adalah 124,692 kN mm


c)

Balok c :

d = h1 – 50

fc (c) = 27 MPa


         

0,001875



                 (  )      (  )                           Menghitung Tulangan Tarik




Rasio Penulangan

         Syarat


= 0,00373 ≤ 0,008036 ≤ 0,0213 






=

Gaya Tekan Beton D

                                                            Mencari a



→ OKE

                    Kontrol terhadap baja tulangan Syarat baja leleh dahulu sebelum bentun runtuh Regangan tarik baja tulangan > Regangan leleh baja εs

>

εy

                                Kareana εs > εy berarti tulangan baja leleh dahulu sebelum beton runtuh, sehingga yang digunakan benar. Bahwa momen nominal balok a adalah 126,137 kN m



Kuat tekan

Panjang,

Lebar,

Momen Nominal,

Persentase

beton, fc (Mpa)

h (mm)

b (mm)

Mn (kNm)

(%)

a

24

450

240

123,367

100 %

b

25

450

260

124,692

101,74 %

c

27

450

280

126,137

102,45 %

Nomer

2.


3.

Diketahui : fc (a) = 24 MPa fc (b) = 25 MPa fc (c) = 27 MPa fy tulangan utama = 375 MPa fy sengkang = 230 MPa b1 = 24 cm = 240 mm b2 = 26 cm = 260 mm b3 = 28 cm = 280 mm h1 = 45 cm = 450 mm h2 = 50 cm = 500 mm h3 = 55 cm = 550 mm As = 900 mm2 qD = 50 kN/m L = 8 cm = 800 mm Ditanya : Momen Nominal pada masing-masing balok = ....?



a) Balok a

d = h1 – 50

fc (a) = 24 MPa

= 450 – 50 = 400

Batasan regangan leleh = 0,003

         

0,001875







                             Rasio Penulangan

Syarat


= 0,00373 ≤ 0,009375 ≤ 0,0213 




=

Gaya Tekan Beton D

                                               

Mencari a


→ OKE




                               

Kontrol terhadap baja tulangan Syarat baja leleh dahulu sebelum bentun runtuh Regangan tarik baja tulangan > Regangan leleh baja εs

>

εy

                                 Kareana εs > εy berarti tulangan baja leleh dahulu sebelum beton runtuh, sehingga yang digunakan benar. Bahwa momen nominal balok a adalah 123,367 kN m 26 | TUGAS BESAR STRUKTUR BETON BERTULANG 1

b) Balok b :

d2 = h2 – 50

fc (b) = 25 MPa


         

0,001875



                 (  )      (  )                           Menghitung Tulangan Tarik




Rasio Penulangan

         Syarat


= 0,00373 ≤ 0,00769 ≤ 0,02498 






=

Gaya Tekan Beton D

                                                            Mencari a



→ OKE

                    Kontrol terhadap baja tulangan Syarat baja leleh dahulu sebelum bentun runtuh Regangan tarik baja tulangan > Regangan leleh baja εs

>

εy

                               Kareana εs > εy berarti tulangan baja leleh dahulu sebelum beton runtuh, sehingga yang digunakan benar. Bahwa momen nominal balok a adalah 141,567 kN mm


c)

Balok c :

d3 = h1 – 50

fc (c) = 27 MPa


         

0,001875



                 (  )      (  )                           Menghitung Tulangan Tarik




Rasio Penulangan

          Syarat


= 0,00373 ≤ 0,006429 ≤ 0,0213 






=

Gaya Tekan Beton D

                                                            Mencari a



→ OKE

                    Kontrol terhadap baja tulangan Syarat baja leleh dahulu sebelum bentun runtuh Regangan tarik baja tulangan > Regangan leleh baja εs

>

εy

                               Kareana εs > εy berarti tulangan baja leleh dahulu sebelum beton runtuh, sehingga yang digunakan benar. Bahwa momen nominal balok a adalah 159,887 kN m



Kuat tekan

Panjang,

Lebar,

Momen Nominal,

Persentase

beton, fc (Mpa)

h (mm)

b (mm)

Mn (kNm)

(%)

a

24

450

240

123,367

100 %

b

25

500

260

141,567

114,75 %

c

27

550

280

159,887

129,60 %

Nomer

3.


Jadi kesimpulan dari nomer 1, 2 dan 3 dapat dilihat dari tabel dibawah ini :

Kuat tekan

Panjang,

Lebar,

Momen Nominal,

Persentase

beton, fc (Mpa)

h (mm)

b (mm)

Mn (kNm)

(%)

a

24

450

240

123,367

100 %

b

25

450

240

123,832

100,38 %

c

27

450

240

124,66

101,48 %

a

24

450

240

123,367

100 %

b

25

450

260

124,692

101,74 %

c

27

450

280

126,137

102,45 %

a

24

450

240

123,367

100 %

b

25

500

260

141,567

114,75 %

c

27

550

280

159,887

129,60 %

Nomer

1.

2.

3.


4.

Diketahui : fc (a) = 24 MPa fy tulangan utama = 375 MPa fy sengkang = 230 MPa b1 = 24 cm = 240 mm h1 = 45 cm = 450 mm As = 900 mm2 As’ = 450 mm2 qD = 50 kN/m L = 8 cm = 800 mm Ditanya : Momen Nominal balok tulangan rangkap di atas = ...?



d = h1 – 50

fc (a) = 24 MPa


         

0,001875




          36 | TUGAS BESAR STRUKTUR BETON BERTULANG 1



                            Rasio Penulangan

Syarat


= 0,00373 ≤ 0,009375 ≤ 0,0213

→ OKE, karena tulangan tarik

sudah leleh dahulu jadi tidak membutuhkan tulangan rangkap pada balok tersebut 


=

Gaya Tekan Beton D

                                               



Mencari a





                                Kontrol terhadap baja tulangan Syarat baja leleh dahulu sebelum bentun runtuh Regangan tarik baja tulangan > Regangan leleh baja εs

>

εy

                                 Kareana εs > εy berarti tulangan baja leleh dahulu sebelum beton runtuh, sehingga yang digunakan benar. Bahwa momen nominal balok a adalah 123,367 kN m


5.

Diketahui :

 ⁄  ⁄    Ditanyakan :

      ⁄  ⁄ 

Rencanakan balok dengan tulangan rangkap = ... ? syarat → (

).

Jawab : Merencanakan lebar dan tinggi balok :

                                        ⁄ Menggunakan nilai 

→

Beban yang bekerja pada balok :


→





Momen ultimate (batas kekuatan) :

                )     (  )     (                                          Mencari

:

Jika →




Mencari Momen Nominal Balok :

       (  )     (  )                        Tul angan rangkap, dimisalk an

dan

Maka ,



Mencari

:

            

          


       

Mencari luas tulangan tekan dan luas tulangan tarik : Luas tulangan tekan :

                    

Luas tulangan tarik :



                  

Kontrol rasio penulangan rangkap : Syarat →

→ OK E



Cek :

        42 | TUGAS BESAR STRUKTUR BETON BERTULANG 1

Jadi momen nominal balok tulangan rangkap tersebut adalah



M enentu kan j uml ah tul angan tari k dan tulangan tekan pada balok ● Luas tulangan tarik

● Luas tulangan tekan

 

  

Merencanakan dimensi tulangan tarik : Diameter = 22 mm Jumlah = 21 tulangan tarik Luas :

Merencanakan dimensi tulangan tekan : Diameter = 22 mm Jumlah = 3 tulangan tarik Luas :

Kontrol →

Kontrol →

                   

→ OKE

Jadi luas tulangan tarik adalah

               

→ OKE



M enentuk an tul angan geser 

Mencari gaya geser rencana :

           



Gaya geser rencana pada tumpuan :

             

Gaya geser rencana pada jarak d dari muka tumpuan : ,dari

Maka

pada adalah :

   






                      √             √     Kemampuan beton menahan geser :

Cek penampang mampu menahan gaya geser rencana :

→ OKE, j adi penampan g mampu menah an geser r encana





                 

Kontrol tulangan geser :

→ OKE , memer lu kan tul angan geser

→ OKE

         √         Menentukan tulangan geser :

Karena,

maka jarak sengkang menggunakan →

          

   

Merencanakan tulangan geser diameter 10 (




                          

Kemampuan tulangan yang timbul menahan geser :

Syarat →

, maka jarak sengkang diperkecil agar

 

Jadi jarak penampang kritis sejauh d = 750 mm dari muka tumpuan adalah sebesar 50 mm sampai dengan gaya lintas dengan Vs = 157 kN Nilai Vn pada daerah kritis sejauh d = 750 mm dari muka tumpuan dan jarak : 



                                           

Jarak Nilai

dan jarak

Jarak sengkang

Jarak

:






                                                                         

Nilai

dan jarak

Jarak sengkang

; Maksimum jarak sengkang = 300 mm

Maka menggunakan jarak sengkang maksimum,

Jarak



Nilai

:

dan jarak


Tu l angan Geser pada Bal ok


6.

Diketahui :

               

      ⁄  ⁄     

Ditanyakan : Momen Nominal balok tersebut = ... ? Jawab : Merencanakan lebar dan tinggi balok :

                       Menggunakan nilai

→


→



Perhitungan beban pada balok balkon : 

Pembebanan pelat lantai : Akibat beban mati

        ⁄       ⁄      ⁄     ⁄

→

Akibat beban hidup →



Pembebanan balok : Akibat beban mati

→

Akibat beban hidup →

Beban yang bekerj a pada balok balk on :





    {    }  {     }     ⁄          Momen ultimate (batas kekuatan) :

       )     (  )   (   Mencari

:


                                             Jika →



Mencari Momen Nominal Balok :

            (  )      (   )                   Tul angan rangkap, dimi salkan

Maka ,


dan



Mencari

  

:

             

           

       

Mencari luas tulangan tekan dan luas tulangan tarik : Luas tulangan tekan :

                  


Luas tulangan tarik :



                            

Kontrol rasio penulangan rangkap : Syarat →

→ OK E



Cek :

Jadi momen nominal balok tulangan rangkap tersebut adalah


 

M enentu kan j uml ah tul angan tari k dan tulangan tekan pada balok ● Luas tulangan tarik

● Luas tulangan tekan

 

  

Merencanakan dimensi tulangan tarik :

Merencanakan dimensi tulangan tekan :

Diameter = 22 mm

Diameter

= 22 mm

Jumlah

Jumlah

= 2 tulangan tarik

= 12 tulangan tarik

Luas :

               

Luas :

Kontrol →

Kontrol →

→ OKE


                  

→ OKE



Per encanaan Geser n Torsi

             Karena geser bekerja sekaligus dengan torsi maka syarat :

                

 ⁄  ⁄

Untuk menghitung besarnya pada struktur balok balkon ini maka dapat dihitung perpias 1m dan hanya pada beban pelat lantai saja. Akibat beban mati

→

Akibat beban hidup → Beban yang bekerja :

        ⁄            

Maka beban untuk perpias 1 m:

Momen Torsi perpias 1 m menjadi :


Syarat :

      √                             ∑   → OKE



Mencari

:

⁄



Kemampuan beton menahan geser dan torsi:

            √              




Kemampuan tulangan menahan geser dan torsi:

                √      Karena



, maka → Jarak tulangan geser

  

Merencanakan dimensi tulangan geser / sengkang

                   

Jarak sengkang maksimum adalah 280 mm dipakai jarak sengkang



Merencanakan tulangan geser diameter 10 (


 



              

Kemampuan tulangan yang timbul menahan geser :

Syarat →

→

OKE

Dipasang sengkang diameter 10 mm dengan jarak 200 mm




Tugas Besar Struktur Beton Bertulang 1

Recommend Documents