Tugas Beton 06 Nov

BAB I PENDAHULUAN

1.1

Spesifikasi Bahan

Mutu Bahan

= Beton f’c = 30 3 0 MPa = Baja f yD yD = 390 MPa = Baja f yϕ = 250 MPa

√ f′c f′c = 4700√ 30 30 = 25742.96 MPa

Modulus Elastisitas = Beton (Ec) = 4700

= Baja (Es) = 200000 MPa Perencanaan

= SRPMK (Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus) (SNI 03-2847-2013)

1.2

Ketentuan Perencanaan

Ketentuan-ketentuan yang harus diperhatikan dalam perencanaan pra dimensi struktur : 1. bmin untuk balok adalah 250 mm (tidak (t idak berlaku untuk balok anak). (Berdasarkan SNI 03-2847-2013, pasal 21.5.1.3 halaman 186) 2. Dimensi terkecil untuk kolom adalah 300 mm (tidak berlaku untuk kolom praktis). (Berdasarkan SNI 03-2847-2013, pasal 21.6.1.1 halaman 189).

b   h ~

3. Perbandingan dimensi untuk balok =

(Berdasarkan SNI 03-2847-2013, pasal 21.5.1.3 halaman 186). Pra Dimensi untuk perencanaan struktur gedung museum adalah sebagai berikut: i.

Pra Dimensi plat berdasarkan SNI 03-2847-2013

Ly=4000

Lx=2875



Mencari Jenis Plat Ly = 4 m Lx = 2,875 m β=

   = , = 1,3

1< β < 2 ( 2 ( Plat dua arah ) 

Mencari Nilai α fm Balok induk diasumsikan : h = 600 mm, b = 400 mm Balok anak diasumsikan : h = 400 mm, b = 200 mm Tebal plat diasumsikan 125 mm      √     6  α1 =    =   √ x       = 15,38      √     6  α2 =    =   √ x       = 11,05      √       α3 =    =   √ x       = 2,27      √       α4 =    =   √ x       = 3,27

α+ α+ α+ α  ,+ ,+ ,+, = 

αfm =

= 7,99 Bentang bersih Ln Ln x = 2875 – 2875 – ( ( ½ x 400 + ½ x 200 ) = 2575 mm Ln y = 4000 – 4000 – ( ( ½ x 400 + ½ x 200 ) = 3700 mm 

Mencari Tebal Plat Berdasarkan SNI 2847 : 2013, karena αfm > 2, maka h min tidak boleh kurang dari 90 mm.  )  ( ,+  )   ( ,+   = 52,82 mm H1 = =

6+9   6+9  ,  )  ( ,+  )   ( ,+   H2 = 6+9   = 6+9  , = 82,06 mm

Hmin < 90, maka diambil dimensi tinggi plat 125 mm.



Mencari Jenis Plat Ly = 4 m Lx = 2,875 m β=

   = , = 1,3

1< β < 2 ( 2 ( Plat dua arah ) 

Mencari Nilai α fm Balok induk diasumsikan : h = 600 mm, b = 400 mm Balok anak diasumsikan : h = 400 mm, b = 200 mm Tebal plat diasumsikan 125 mm      √     6  α1 =    =   √ x       = 15,38      √     6  α2 =    =   √ x       = 11,05      √       α3 =    =   √ x       = 2,27      √       α4 =    =   √ x       = 3,27

α+ α+ α+ α  ,+ ,+ ,+, = 

αfm =

= 7,99 Bentang bersih Ln Ln x = 2875 – 2875 – ( ( ½ x 400 + ½ x 200 ) = 2575 mm Ln y = 4000 – 4000 – ( ( ½ x 400 + ½ x 200 ) = 3700 mm 

Mencari Tebal Plat Berdasarkan SNI 2847 : 2013, karena αfm > 2, maka h min tidak boleh kurang dari 90 mm.  )  ( ,+  )   ( ,+   = 52,82 mm H1 = =

6+9   6+9  ,  )  ( ,+  )   ( ,+   H2 = 6+9   = 6+9  , = 82,06 mm

Hmin < 90, maka diambil dimensi tinggi plat 125 mm.

Berdasarkan perhitungan di atas, tebal plat yang yang akan dipakai dalam desain ini adalah sebesar 125 mm untuk plat lantai dan 100 mm untuk plat atap. ii. Pra Dimensi balok induk lantai berdasarkan engineering judgment . Pra dimensi balok induk menggunakan menggunakan pendekatan

L. 12

   =  = 666,66 mm ≈ 600 mm   b = ( ~ ) h = 300 ~ 400 mm, b = 400 mm didasarkan juga pada lebar    minimum untuk pengekangan kolom yaitu minimal b .  h>

kolom

iii. Pra Dimensi balok anak lantai berdasarkan engineering judgment . Pra dimensi balok anak lebih kecil dari balok induk lantai karena tidak memperhitungkan gempa. h = 2/3 x H = 2/3 x 600 = 400 mm b = 1/2 x h = 1/2 x 400 = 200 mm iv. Pra Dimensi balok anak atap berdasarkan engineering judgment . Pra dimensi balok anak lebih kecil dari ring balok balok karena tidak memperhitungkan gempa. h = 2/3 x H = 2/3 x 600 = 400 mm b = 1/2 x h = 1/2 x 400 = 200 200 mm v. Pra Dimensi kolom berdasarkan engineering judgment . Pra dimensi kolom untuk struktur gedung 3 lantai sebagai berikut : h = 500 mm b = 500 mm

1.3 Denah Struktur

Struktur gedung museum direncanakan berdasarkan denah sebagai berikut : i.

Denah Ruang Lantai 1 seperti ditunjukkan pada Gambar 1.1

8000

8000

5750

5750

5750

5750

Gambar 1.1 Denah Ruang Lantai 1

ii. Denah Ruang Lantai 2 seperti ditunjukkan pada Gambar 1.2

8000

8000

5750

5750

5750


5750

iii. Denah Ruang Lantai 3 seperti ditunjukkan pada Gambar 1.3

8000

8000

5750

5750

5750

5750


iv. Denah Balok Lantai 1 dan 2 seperti ditunjukkan pada Gambar 1.4

Gambar 1.4 Denah Balok

BI1 = 600 x 400 BA1 = 400 x 200 BA2 = 400 x 200

v. Denah Kolom seperti ditunjukkan pada Gambar 1.5

8000

KP

KP 8000

KP KP

5750

5750

5750

5750 500 x 500 mm KP

=

150 x 150 mm

Gambar 1.5 Denah Kolom

vi. Denah Portal Arah X seperti ditunjukkan pada Gambar 1.6

3500

3500

3500

5750

5750

5750

Gambar 1.6 Denah Portal Memanjang

5750

vii. Denah Portal Arah Y seperti ditunjukkan pada Gambar 1.7

3500

3500

3500

8000

8000

Gambar 1.7 Denah Portal Melintang

BAB II BEBAN GEMPA

1.

Perhitungan Berat Bangunan ( Wt ) Beban Struktur Lantai 1

Beban mati tambahan pada lantai a. Plafon

= Berat plafon x luas bangunan = 18 kg/m 2 x (16 x 23) m 2 = 6624 kg

b. Spesi

= Berat spesi x luas bangunan = 63 kg/m 2 x (16 x 23 ) m 2 = 23184 kg

c. Ubin

= Berat ubin x luas bangunan = 48 kg/m 2 x (16 x 23) m 2 = 16192 kg

d. Mekanikal elektrikal

= Berat ME x luas bangunan = 25 kg/m2 x (16 x 23) m 2 = 9200 kg = γ batamerah x tinggi x tebal x panjang

e. Dinding bata merah

= 1700 kg/m3 x(3,2 x 0,15 x 80,925 + 1,45 x 0,15 x 80,925) = 95956.82 kg Total beban mati tambahan = 151156.82 kg Beban hidup pada lantai

= Berat beban hidup x luas bangunan = 400 kg/m 2 x (16 x 23) m 2 = 147200 kg

Beban hidup dapat direduksi sehingga beban hidup yang bekerja pada struktur hanya 30% saja karena faktor probabilitas saat terjadi gempa sehingga beban hidup menjadi = 30 % x 147200 kg = 44160 kg.

Beban sendiri struktur a. Berat kolom 1 = (lebar x panjang x γ beton x jumlah x tinggi) = (0,5 x 0,5 x 2400 kg/m 2 x 15)(3,5+1,75) = 47250 kg b. Berat kolom p = (lebar x panjang x γ beton x jumlah x tinggi) = (0,15 x 0,15 x 2400 kg/m 2 x 4)(3,5+1,75) = 1134 kg c. Berat balok induk arah sb. x = (lebar x tinggi x panjang) x γ beton x jumlah = (0,4 x 0,475 x 5,25) m3 x 2400 kg/m 2 x 12 = 28728 kg d. Berat balok induk arah sb.y

= (lebar x tinggi x panjang) x γ beton x jumlah = (0,4 x 0,475 x 7,5) m3 x 2400 kg/m2 x 10 = 34200 kg

e. Berat balok anak arah sb.x

= (lebar x tinggi x panjang) x γ beton x jumlah = (0,2 x 0,275 x 5,15) m3 x 2400 kg/m2 x 16 = 10876.8 kg

f. Berat balok anak arah sb. y

= (lebar x tinggi x panjang) x γ beton x jumlah = (0,2 x 0,275 x 7,6) x 2400 kg/m2 x 8 = 8025,6 kg

g. Berat plat lantai

= tebal plat x luas bangunan = 0,125 x 2400 kg/m2 x {(23x16)-(15x0,5x0,5)} = 109275 kg

Total beban sendiri

= 239489.4 kg

Total beban lantai 1

= Beban mati tambahan + beban hidup + beban sendiri = 151156.82 kg + 44160 kg + 239489.4 kg = 434806.22 kg

Beban Struktur Lantai 2

Beban mati tambahan pada lantai a. Plafon


b. Spesi

= Berat spesi x luas bangunan = 63 kg/m 2 x (16 x 23 ) m 2 = 23184 kg

c. Ubin

= Berat ubin x luas bangunan = 48 kg/m 2 x (16 x 23) m 2 = 16192 kg

d. Mekanikal elektrikal

= Berat ME x luas bangunan = 25 kg/m2 x (16 x 23) m 2 = 9200 kg = γ batamerah x tinggi x tebal x panjang

e. Dinding bata merah

= 1700 kg/m3 x(2,9 x 0,15 x 80,925) = 59844.03 kg Total beban mati tambahan = 115044.03 kg Beban hidup pada lantai

= Berat beban hidup x luas bangunan = 400 kg/m 2 x (16 x 23) m 2 =147200 kg

Beban hidup dapat direduksi sehingga beban hidup yang bekerja pada struktur hanya 30% saja karena faktor probabilitas saat terjadi gempa sehingga beban hidup menjadi = 30 % x 147200 kg = 44160 kg. Beban sendiri struktur a. Berat kolom 1 = (lebar x panjang x γ beton x jumlah x tinggi) = (0,5 x 0,5 x 2400 kg/m 2 x 15 x 3,5) = 31500 kg b. Berat kolom p = (lebar x panjang x γ beton x jumlah x tinggi) = (0,15 x 0,15 x 2400 kg/m 2 x 4 x 3,5) = 756 kg

c. Berat balok induk arah sb. x = (lebar x tinggi x panjang) x γ beton x jumlah = (0,4 x 0,475 x 5,25) m3 x 2400 kg/m 2 x 12 = 28728 kg d. Berat balok induk arah sb.y





= (lebar x tinggi x panjang) x γ beton x jumlah = (0,2 x 0,275 x 7,6) x 2400 kg/m2 x 8 = 8025,6 kg

g. Berat plat lantai


Total beban sendiri

= 223361.4 kg


= Berat mati tambahan + beban hidup + beban sendiri = 115044.03 kg + 44160 kg + 223361.4 kg = 382565.43 kg

Berat struktur lantai 3 (Atap)

Beban mati tambahan pada atap a. Plafon


b. Mekanikal elektrikal

= Berat ME x luas bangunan = 25 kg/m2 x (16 x 23) m 2 = 9200 kg

c. Dinding bata merah

= γ batamerah x tinggi x tebal x panjang = 1700 kg/m3 x(1,45 x 0,15 x 80,925) = 29922,02 kg

Total beban mati tambahan

= 45746.02 kg

Beban hidup pada lantai

= Berat beban hidup x luas bangunan = 100 kg/m2 x (23 x 16) m2 = 36800 kg

Beban hidup dapat direduksi sehingga beban hidup yang bekerja pada struktur hanya 30% saja maka beban hidup menjadi = 30 % x 36800 kg = 11040 kg. Beban sendiri struktur : a. Berat kolom 1 = (lebar x panjang x γ beton x jumlah x tinggi) = (0,5 x 0,5 x 2400 kg/m 2 x 15 x 1,75) = 15750 kg b. Berat kolom p = (lebar x panjang x γ beton x jumlah x tinggi) = (0,15 x 0,15 x 2400 kg/m 2 x 4 x 1,75) = 378 kg c. Berat balok induk arah sb. x = (lebar x tinggi x panjang) x γ beton x jumlah = (0,4 x 0,5 x 5,25) m3 x 2400 kg/m 2 x 12 = 30240 kg d. Berat balok induk arah sb.y





= (lebar x tinggi x panjang) x γ beton x jumlah = (0,2 x 0,3 x 7,6) x 2400 kg/m2 x 8 = 8755.2kg

g. Berat plat atap



= Berat mati tambahan + beban hidup + beban sendiri = 45746,02 kg + 11040 kg + 87420 kg = 144206 kg

Total berat seluruh struktur = 434806.22kg +382565.43kg+144206kg = 961577.65 kg

2.

Periode Getar Empiris Struktur (T E)

Periode getar empiris untuk struktur dari beton adalah : Menurut pasal 7.8.2.1 perioda fundamental persamaan (26) Ta = C thnx dimana hn adalah ketinggian struktur dalam meter, di atas sampai tingkat tertinggi struktur, dan koefisien Ct dan x ditentukan dari Tabel 15 SNI 1726-2012.

Maka Ta = 0,0466 x 10,5 0,9 = 0,3867 detik T dapat diijinkan langsung menggunaka Ta makan Te = Ta = 0,3867 detik. 3.

Faktor Keutamaan Struktur (Ie)

Gedung museum termasuk jenis pemanfaatan sebagai bangunan monumental dengan kategori resiko IV (Tabel 1 pasal 4.1.2 SNI 03-1726-2012) dengan faktor keutamaan Ie = 1,5 (Tabel 2 pasal 4.1.2 SNI 03-1726-2012). 4.

Faktor Reduksi Gempa (R)

Untuk gedung yang berada di zona gempa 5 seperti di Banda Aceh, maka wajib menggunakan Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK) arah utara-selatan dan barat-timur, R = 8,5 (Tabel 3 Pasal 4.1.2 SNI 1726-2012)

5.

Jenis Tanah Dasar

Dari hasil penyelidikan tanah, susunan lapisan tanah di bawah bangunan gedung terdiri dari 4 lapisan, dengan karakteristik tanah, seperti pada Gambar 3. Kondisi jenis

tanah dapat ditentukan dengan menghitung nilai rata-rata berbobot kekuatan geser tanah ( S u) dari lapisan tanah yang terdapat di bawah bangunan.

Menurut SNI Gempa 2012 Pasal 5.3 , jenis tanah ditetapkan sebagai Tanah Keras, Tanah Sedang dan Tanah Lunak, apabila untuk lapisan setebal maksimum 30 m paling atas dipenuhi syarat-syarat yang tercantum dalam Tabel 4. v s , N , dan S u adalah nilai rata-rata berbobot besaran tersebut dengan tebal lapisan tanah sebagai besaran pembobotnya. PI adalah Indeks Plastisitas tanah lempung. wn adalah kadar air alami tanah, dan Su adalah kuat geser niralir lapisan tanah yang ditinjau. Untuk data tanah seperti pada Gambar 3, besarnya kekuatan geser tanah (Su) untuk setiap lapisan, dapat dihitung dengan rumus : s = c + γ h tan Ø . Nilai kekuatan geser untuk setiap lapisan tanah dihitung sebagai berikut : Lapis 1 : Su1 = 0,20 + ( 0,00176 . 400 ). tan 22 = 0,484 kg/cm2 Lapis 2 : Su2 = 0,10 + ( 0,00180 . 300 ). tan 20 = 0,296 kg/cm2 Lapis 3 : Su3 = 0,15 + ( 0,00180 . 400 ). tan 25 = 0,486 kg/cm2 Lapis 4 : Su4 = 0,10 + ( 0,00160 . 300 ). tan 18 = 0,256 kg/cm2 Kekuatan geser niralir rata-rata ( S u) : Su = ( Su1.h1 + Su2.h2 + Su3.h3 + Su4.h4 ) / (h1 + h2 + h3 + h4)

= ( 0,484.400 + 0,296.300 + 0,486.400 + 0,256.300 )/( 400+300+400+300 ) = 553,6/1400 = 0,395 kg/cm2 = 39,5 kPa Dari Tabel-3, untuk nilai Su = 39,5 kPa < 50 kPa, maka jenis tanah ini merupakan tanah lunak.

6.

Faktor Respon Gempa (C)

Untuk menghitung percepatan respon spektrum, maka menggunakan data dari situs puskim.pu.go.id diperoleh nilai Ss = 1,357 dan S 1 = 0,649 untuk kota Banda Aceh dengan situs tanah lunak kelas SE.

Menentukan Koefisien Situs

Untuk mengetahui nilai koefisien situs Fa dan Fv dapat dilihat dari tabel 4 dan 5 SNI 1726-2012.

Nilai koefisien Fa berdasarkan tabel 4 adalah 0,9.

Nilai koefisien Fv berdasarkan tabel 5 adalah 2,4. Menghitung Parameter Percepatan Spektral Desain

(SNI pasal 6.3 dan pasal 6.2) Parameter spektrum respons percepatan pada periode pendek (S MS) SMS = Fa x Ss = 0,9 x 1,357 = 1,221 Parameter spektrum respons percepatan pada periode 1 detik (S M1) SM1 = Fv x S1 = 2,4 x 0,649 = 1,557 Parameter percepatan spektral desain untuk periode pendek (S DS) SDS = 2/3 x S MS = 2/3 x 1,221 = 0,814 Parameter percepatan spektral desain untuk periode 1 detik (S D1) SD1 = 2/3 x SM1 = 2/3 x 1,557 = 1,038

Menghitung Koefisien Respon Seismik

Koefisien respons seismik (CS), dihitung berdasarkan persamaan tersebut

tidak

melebihi

=

 ( )

dan

tidak

boleh

=

kurang

 , dan nilai ( ) dari

 =

0,044     ≥ 0,01. ( SNI 1726 : 2012 Pasal 7.8.1.1 ). Cs =

2.7

 = , = 0,1436 ,dimana ( ) (, ,)

Cs < 0,4739 dan Cs > 0,05372.

Beban Geser Dasar Nominal Akibat Gempa (V)

Geser dasar seismik (V), dalam arah yang ditetapkan harus ditentukan dengan persamaan berikut : V = Cs x W dengan : Cs = koefisien respon seismik W = berat seismik efektif Maka : V = 0,1436 x 928457.65 Gaya geser seismik, V = 133326,519 kg 2.8

Distribusi Beban Geser Dasar Nominal Akibat Gempa

Hasil perhitungan untuk persebaran gaya geser gempa rencana ke tiap lantai ditunjukkan dalam Tabel Lantai

∑

Arah X Arah Y

Tinggi

Berat (Wt)

Wt x Zi

Fx

Vx

Fy

Vy

3

10,5 144206

1514163 36439,67 36439,67 36439,67 36439,67

2

7 366005

2562038,01 61657,71 98097,39 61657,71 98097,39

1

3,5 418246

1463861,77 35229,13 133326,5 35229,13 133326,5

928457,7

5540062,78

H , x = 6 = 0,66 < 3 H , y =  = 0,46 < 3

Rasio tinggi struktur dan ukuran denah dalam arah pembebanan baik arah x maupun arah y < 3, sehingga gaya geser gempa rencana tersebut didistribusikan menjadi beban-

beban terpusat yang bekerja di setiap lantai tingkat di sepanjang tinggi bangunan. Pada arah X terdapat 5 joint pada tiap lantai, sedangkan pada arah Y terdapat 3 joint pada tiap lantai. Tabel 2.3 Distribusi Beban Geser Dasar Pada Portal Memanjang arah-X

Lantai 3

Fx 36439,67

1/3 Fx (kg) 12146,56

2

64447,43

21482,48

1

36623,99

12208

Tabel 2.4 Distribusi Beban Geser Dasar Pada Portal Melintang arah-Y Lantai

Fy

1/5 Fy

3

36439,67

7287,935

2

64447,43

12889,49

1

36623,99

7324,798

36439,67

BAB III ANALISA STRUKTUR

3.1.

Beban Yang Bekerja

Perhitungan analisa struktur membutuhkan besarnya beban yang bekerja pada portal. Beban yang bekerja antara lain dipengaruhi oleh beban dari lantai (beban mati, beban hidup dan beban dari plat lantai sendiri) dan berat struktur sendiri. 3.1.1. Beban Mati Beban Mati (Deadload) yang bekerja pada plat lantai. 1.

Berat sendiri plat 0,125 m x 2400 kg/m 3

2.

=

300 kg/m 2

=

48 kg/m 2

=

63 kg/m 2

11 kg/m2 + 7 kg/m2

=

18 kg/m 2

Berat mechanical electrical

=

25 kg/m2

=

454 kg/m2

Berat ubin (2 cm) 0,02 m x 2400 kg/m 3

3.

Berat spesi (3 cm) 0,03 m x 2100 kg/m 3

4.

5.

Berat plafon + penggantung

Berat total (Wu)

Beban Mati (Deadload) yang bekerja pada plat atap. 1.

Berat sendiri plat 0,10 m x 2400 kg/m 3

2.

3.

=

240 kg/m 2

11 kg/m2 + 7 kg/m2

=

18 kg/m 2

Berat mechanical electrical

=

25 kg/m2

=

283 kg/m2

Berat plafon + penggantung

Berat total (Wu)

3.1.2. Beban Hidup Beban hidup pada plat lantai untuk bangunan museum adalah sebesar 400 kg/m 2 (berdasarkan PBI 1983 Pasal 3.2.1 hal.13, Tabel 3.3 hal 21). Beban hidup untuk plat atap adalah sebesar 100 kg/m2 (berdasarkan PBI 1983 Pasal 3.2.1 hal.13, Tabel 3.3 hal 21).

Gambar 3.1 Pola Distribusi Beban Metode Envelope 3.2.

Perhitungan Beban untuk Portal

3.2.1. Perhitungan Beban untuk Portal Memanjang Arah-X (Lantai 1 dan 2) 3.2.2. 1) Beban Merata

Gambar 3.3 Pola Distribusi Beban pada Balok Induk

a. Beban Mati (Dead Load) 

Berat Sendiri Balok Induk = 270 kg/m = 0.27 ton/m



Beban Mati limpahan dari Plat Lantai

 

q ekivalen = x Wu x Lx


Berat Sendiri Balok Induk = (0,6-0,125)x0,4x2400 = 456 kg/m = 0,456 ton/m



Beban Mati limpahan dari Plat Lantai q ekivalen = =

  x Wu x Lx  2  x 454 kg/m x 2,875 m

= 435.08 kg/m = 0,435 ton/m q ekivalen total = 4 x q ekivalen = 4 x 435.08 kg/m = 1740.3 kg/m = 1,740 ton/m Total Beban Mati Merata = Beban sendiri Balok Induk 1 + Beban Mati Limpahan dari Plat Lantai = 0,456 ton/m + 1,740 ton/m = 2,196 ton/m b. Beban Hidup (Live Load) 

Beban Hidup limpahan dari Plat Lantai q ekivalen = =

  x Wu x Lx  2  x 400 kg/m x 2,875 m

= 383,3 kg/m = 0,383 ton/m q ekivalen total = 4 x q ekivalen = 4 x 383,3 kg/m = 1532 kg/m = 1,532 ton/m Kombinasi pembebanan ultimit i. 1,4D

= 1,4 x 2,196 ton/m

= 3,0744 ton/m

ii. 1,2D + 1,6L = 1,2 x 2,196 ton/m + 1,6 x 1,532 ton/m = 5,0846 ton/m Diambil Terbesar 5,0846 ton/m

Kombinasi pembebanan dengan gempa ( Lantai 1) iii. (1,2 + 0,2SDS)D + ρ x QE + 0,5L = (1,2 + 0,2 x 0,814)D + 1,3 x ( Fx + 0,3 Fy ) + 0,5 L = (1,363)xD + 1,3 Fx + 0,39 Fy + 0,5 L = 1,363 x 2,196 + 1,3 x 1,531 + 0,39 x 2,201 + 0,5 x 1,532 = 6,609 ton/m

iv. (1,363)xD +1,3 Fy + 0,39 Fx + 0,5 L = 1,363 x 2,196 + 1,3 x 2,201 + 0,39 x 1,531 + 0,5 x 1,532 = 7,219 ton/m Diambil terbesar 7,219 ton/m

Kombinasi pembebanan dengan gempa ( Lantai 2) iii, (1,363)xD +1,3 Fx + 0,39 Fy + 0,5 L = 1,363 x 2,196 + 1,3 x 2,681 + 0,39 x 3,853 + 0,5 x 1,532 = 8,747 ton/m iv. (1,363)xD +1,3 Fy + 0,39 Fx + 0,5 L = 1,363 x 2,196 + 1,3 x 3,853 + 0,39 x 2,681 + 0,5 x 1,532 = 9,814 ton/m Diambil terbesar 9,814 ton/m

2. Beban Terpusat (dari Balok Anak)

Gambar 3.4 Pola Distribusi Beban dari Ba,lok Anak


Berat Sendiri Balok Anak 0,2 m × (0,4-0,125) m × 2400 kg/m 3 = 132 kg/m = 0,132 ton/m








(  −  )  ,  x 454 kg/m x (  ) x (4 −  2,875 )   

q ekivalen = x Wu x ( ) x   =

= 540,24 kg/m

2

q ekivalen total = 2 x q ekivalen = 2 x 540,24 kg/m = 1080,49 kg/m = 1,081 ton/m Total Beban Mati Merata akibat balok anak = Beban sendiri Balok Anak + Beban Mati Limpahan dari Plat Lantai = 0,132 ton/m + 1,081 ton/m = 1,213 ton/m Balok induk di tengah portal menahan 2 balok anak, sehingga Beban terpusat akibat beban balok anak = q x 2 x L = 1,213 x 2 x 4 = 9,704 ton b. Beban Hidup (Live Load) Beban Hidup limpahan dari Plat Lantai





(  −  )  ,  x 400 kg/m x (  ) x (4 −  2,875 )   


2

= 475,98 kg/m q ekivalen total = 2 x q ekivalen = 2 x 475,98 kg/m = 951,96 kg/m = 0,952 ton/m Balok induk di tengah portal menahan 2 balok anak, sehingga Vu = 2 x q x L = 2 x 0,952 x 4 = 7,616 ton

3.2.4. Perhitungan Beban untuk Portal Memanjang Arah-X (Lantai 3 atau Atap) 1. Beban Merata


b. Beban Mati (Dead Load) 





 


a.

Beban Mati (Dead Load) 

Berat Sendiri Balok Induk = 0,4 x (0,6-0,1) x 2400kg/m = 480kg/m = 0,48 ton/m



Beban Mati limpahan dari Plat Lantai q ekivalen = =

  x Wu x Lx  2  x 283 kg/m x 2,875 m

= 271,21 kg/m = 0,271 ton/m q ekivalen total = 4 x q ekivalen = 4 x 271,21 kg/m = 1084,84 kg/m = 1,084 ton/m Total Beban Mati Merata = Beban sendiri Balok Induk 1 + Beban Mati Limpahan dari Plat Lantai = 0,48 ton/m + 1,084 ton/m = 1,564 ton/m2 b. Beban Hidup (Live Load) 

Beban Hidup limpahan dari Plat Lantai q ekivalen = =

  x Wu x Lx  2  x 100 kg/m x 2,875 m

= 95,83 kg/m = 0,0958 ton/m q ekivalen total = 4 x q ekivalen = 4 x 95,83 kg/m = 395,32 kg/m = 0,395 ton/m

2. Beban Terpusat (dari Balok Anak)

Gambar 3.4 Pola Distribusi Beban dari Balok Anak










(  −  )  ,  x 283 kg/m x (  ) x (4 −  2,875 )   


2

= 336,76 kg/m = 0,337 ton/m q ekivalen total = 2 x q ekivalen = 2 x 336,76 kg/m = 675,515 kg/m = 0,676 ton/m Total Beban Mati Merata akibat balok anak = Beban sendiri Balok Anak + Beban Mati Limpahan dari Plat Lantai = 0,144 ton/m + 0,676 ton/m = 0,82 ton/m Balok induk di tengah portal menahan 2 balok anak, sehingga Beban terpusat akibat beban balok anak = q x 2 x L = 0,82 x 2 x 4 = 6,56 ton

b. Beban Hidup (Live Load) Beban Hidup limpahan dari Plat Lantai





(  −  )  ,  x 100 kg/m x (  ) x (4 −  2,875 )   

q ekivalen = x Wu x (  ) x   =

2

= 118,99 kg/m q ekivalen total = 2 x q ekivalen = 2 x 118,99 kg/m = 237,99 kg/m = 0,238 ton/m Balok induk di tengah portal menahan 2 balok anak, sehingga Vu = 2 x q x L = 2 x 0,238 x 4 = 1,904 ton 3.2.5. Perhitungan Beban untuk Portal Memanjang Arah-Y (Lantai 1 dan 2) 1. Beban Merata


c. Beban Mati (Dead Load) 





 


a.


Berat Sendiri Balok Induk = 456 kg/m = 0,456 ton/m








( −  )  ,  = x 454 kg/m x (  ) x (4 − 2,875 )   

q ekivalen = x Wu x (  ) x  

= 540,24 kg/m = 0,540 ton/m q ekivalen total = 4 x q ekivalen = 4 x 540,24 kg/m = 2160,97 kg/m = 2,161 ton/m Total Beban Mati Merata = Beban sendiri Balok Induk 1 + Beban Mati Limpahan dari Plat

Lantai = 0,456 ton/m + 2,161 ton/m = 2,617 ton/m2

b. Beban Hidup (Live Load) 

Beban Hidup limpahan dari Plat Lantai





q ekivalen = x Wu x ( ) x  

(  −  )

 

= x 400 kg/m x (

,  ) x 4 − 2,875    

= 475,98 kg/m = 0,476 ton/m q ekivalen total = 4 x q ekivalen = 4 x 475,98 kg/m = 1903,93 kg/m = 1,903 ton/m 2. Beban Terpusat (dari Balok Anak)







       = x 454 kg/m2 x 2,875 

q ekivalen =

= 435,08 kg/m q ekivalen total = 4 x q ekivalen = 4 x 435,08 kg/m = 1740,3 kg/m = 1,740 ton/m

Total Beban Mati Merata akibat balok anak = Beban sendiri Balok Anak + Beban Mati Limpahan dari Plat Lantai = 0,132 ton/m + 1,740 ton/m = 1,872 ton/m Balok induk di tengah portal menahan 2 balok anak, sehingga Vu = q x 2 x L = 1,872 x 2 x 2,875 = 10,764 ton b.

Beban Hidup (Live Load) Beban Hidup limpahan dari Plat Lantai

       = x 400 kg/m2 x 2,875 

q ekivalen =

= 383,3 kg/m q ekivalen total = 2 x q ekivalen = 2 x 383,3 kg/m = 766,6 kg/m = 0,766 ton/m Balok induk di tengah portal menahan 2 balok anak, sehingga Vu = 2 x q x L = 2 x 0,766 x 2,875 = 4,404 ton 3.2.6. Perhitungan Beban untuk Portal Memanjang Arah-Y (Lantai 3 atau Atap) 1. Beban Merata


d. Beban Mati (Dead Load) 





 


c.


Berat Sendiri Balok Induk = 480 kg/m = 0,480 ton/m



Beban Mati limpahan dari Plat Atap





(  −  )  ,  = x 283 kg/m x (  ) x (4 − 2,875 )   


= 336,76 kg/m = 0,337 ton/m q ekivalen total = 4 x q ekivalen = 4 x 336,76 kg/m = 1347,04 kg/m = 1,347 ton/m Total Beban Mati Merata = Beban sendiri Balok Induk 1 + Beban Mati Limpahan dari Plat Lantai = 0,480 ton/m + 1,347 ton/m = 1,827 ton/m2 d. Beban Hidup (Live Load) 

Beban Hidup limpahan dari Plat Atap






(  −  )

 

= x 100 kg/m x (

,  ) x 4 − 2,875    

= 118,99 kg/m = 0,119 ton/m q ekivalen total = 4 x q ekivalen = 4 x 118,99 kg/m = 475,98 kg/m = 0,476 ton/m 2. Beban Terpusat (dari Balok Anak)



Berat Sendiri Balok Anak

0,2 m × 0,3 m × 2400 kg/m 3 = 144 kg/m = 0,144 ton/m 

Beban Mati limpahan dari Plat Atap

       = x 283 kg/m2 x 2,875 

q ekivalen =

= 271,21 kg/m q ekivalen total = 4 x q ekivalen = 4 x 271,21 kg/m = 1084,83 kg/m = 1,084 ton/m Total Beban Mati Merata akibat balok anak = Beban sendiri Balok Anak + Beban Mati Limpahan dari Plat Lantai = 0,144 ton/m + 1,084 ton/m = 1,228 ton/m Balok induk di tengah portal menahan 2 balok anak, sehingga Beban terpusat akibat beban balok anak = q x 2 x L = 1,228 x 2 x 2,875 = 7,06 ton b.

Beban Hidup (Live Load) Beban Hidup limpahan dari Plat Lantai

       = x 100 kg/m2 x 2,875 

q ekivalen =

= 95,83 kg/m q ekivalen total = 2 x q ekivalen = 2 x 95,83 kg/m = 191,66 kg/m = 0,192 ton/m Balok induk di tengah portal menahan 2 balok anak, sehingga Vu = 2 x q x L = 2 x 0,192 x 2,875 = 1,104 ton

3.2.

Tugas Beton 06 Nov

Recommend Documents