PERENCANAAN STRUKTUR DAN RENCANA ANGGARAN BIAYA ASRAMA .../Peren... · ASRAMA MAHASISWA 2 LANTAI...
Transcript of PERENCANAAN STRUKTUR DAN RENCANA ANGGARAN BIAYA ASRAMA .../Peren... · ASRAMA MAHASISWA 2 LANTAI...
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
i
PERENCANAAN STRUKTUR
DAN RENCANA ANGGARAN BIAYA
ASRAMA MAHASISWA 2 LANTAI
TUGAS AKHIR
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Ahli Madya
Pada Program DIII Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Surakarta
Dikerjakan oleh :
RIJAD RAHADI NIM. I 8509026
WARSINO NIM. I 8509033
PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK SIPIL
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2012
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ii
HALAMAN PERSETUJUAN
PERENCANAAN STRUKTUR
DAN RENCANA ANGGARAN BIAYA
ASRAMA MAHASISWA 2 LANTAI
TUGAS AKHIR
Dikerjakan oleh :
RIJAD RAHADI NIM. I 8509026
WARSINO NIM. I 8509033
Diperiksa dan disetujui,
Dosen Pembimbing
Ir.PURWANTO, MT.
NIP. 19610724 198702 1 001
PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK SIPIL
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2012
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iii
LEMBAR PENGESAHAN
PERENCANAAN STRUKTUR
DAN RENCANA ANGGARAN BIAYA
ASRAMA MAHASISWA 2 LANTAI
TUGAS AKHIR
Oleh :
RIJAD RAHADI NIM. I 8509026
WARSINO NIM. I 8509033
Dipertahankan di depan Tim Penguji Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta
dan diterima guna memenuhi persyaratan untuk mendapatkan gelar Ahli Madya
Pada Hari : Rabu
Tanggal : 1 Agustus 2012
Tim Penguji :
1. Ir. PURWANTO, MT. :……………………………………
NIP. 19610724 198702 1 001
2. ACHMAD BASUKI, ST., MT. :……………………………….......
NIP. 19710901 199702 1 001
3. FAJAR SRI HANDAYANI, ST,MT. :……………………………….......
NIP. 19750922 199903 2 001
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik UNS
Disahkan,
.Ketua Program DIII Teknik Sipil
Fakultas Teknik UNS
Ir. BAMBANG SANTOSA, MT. ACHMAD BASUKI, ST., MT.
NIP. 19590823 198601 1 001 NIP. 19710901 199702 1 001
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
MOTTO
Niat dan kerja keras adalah hal yang paling utama
untuk bisa meraih semua hal yang anda inginkan.
Sesungguhnya Allah SWT. Tidak akan merubah keadaan suatu kaum sehinggan mereka merubah keadaan yang ada pada diri mereka sendiri. (Q.S. Ar Ra’d .11 )
Kejarlah duniamu seakan – akan engkau mati 1000
tahun lagi, tapi kejarlah akhiratmu seakan – akan
engkau mati esok pagi.
Jika kita mau berusaha kita pasti bisa .
Gantungkanlah impianmu setinggi- tingginya dan
berusaha sekuat tenaga untuk bisa meraih impian yang
telah engkau gantungkan
Bisa karena biasa, biasa karena terpaksa.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
v
PERSEMBAHAN Alhamdulillah puji syukur tiada terkira kupanjatkan kehadirat Allah SWT, pencipta alam semesta yang telah memberikan rahmat, hidayah serta anugerah yang tak terhingga.
Ucapan Terima Kasih dan Penghargaan Setinggi – tingginya Atas Terselesaikannya
Laporan Tugas Akhir
Untuk Bapak dan Ibu yang tak henti-hentinya mendoakan, menasihati, mendidikku tak pernah jemu dan selalu menaburkan pengorbanan dengan kasih sayang. Tanpa maaf dan restumu hidupku tak akan berarti apapun.
Buat saudara – saudara ku Serta adik ku yang selalu menyemangatiku
dan menyayangiku
Partner ku Warsino yang membantu, menyemangatiku, dan Pantang
menyerah
Rekan – rekan Sipil Gedung khususnya angkatan 2009
‘’Segala bantuan dan dukungan untuk mencapai kesuksesan kita’’
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vi
PENGANTAR
Segala puji syukur penyusun panjatkan kepada Allah SWT, yang telah
melimpahkan rahmat, taufik serta hidayah-Nya sehingga penyusun dapat
menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan judul PERENCANAAN STRUKTUR
DAN RENCANA BIAYA ASRAMA MAHASISWA 2 LANTAI dengan baik.
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penyusun banyak menerima bimbingan,
bantuan dan dorongan yang sangat berarti dari berbagai pihak. Oleh karena itu,
dalam kesempatan ini penyusun ingin menyampaikan rasa terima kasih yang tak
terhingga kepada :
1. Segenap pimpinan Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta
beserta stafnya.
2. Segenap pimpinan Jurusan Teknik Sipil Universitas Sebelas Maret Surakarta
beserta stafnya.
3. Segenap pimpinan Program D-III Teknik Sipil Universitas Sebelas Maret
Surakarta beserta stafnya.
4. Ir. Purwanto, MT. selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir atas arahan dan
bimbingannya selama dalam penyusunan tugas ini.
5. Fajar Sri Handayani, ST.MT. selaku dosen pembimbing akademik yang telah
memberikan bimbingannya.
6. Rekan – rekan dari Teknik sipil semua angkatan yang telah membantu
terselesaikannya laporan Tugas Akhir ini, dan semua pihak yang telah
membantu terselesaikannya laporan Tugas Akhir ini.
Penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan Tugas Akhir ini masih jauh dari
kesempurnaan. Oleh karena itu, kritik dan saran maupun masukan yang membawa
ke arah perbaikan dan bersifat membangun sangat penyusun harapkan. Semoga
Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat bagi penyusun khususnya dan
pembaca pada umumnya.
Surakarta, Juli 2012
Penyusun
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xxii
PENUTUP
Puji syukur penyusun panjatkan atas kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan segala rahmat, dan hidayah-Nya, sehingga penyusun dapat
menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini dengan baik, lancar dan tepat pada
waktunya.
Tugas akhir ini dibuat berdasarkan atas teori-teori yang telah didapatkan dalam
bangku perkuliahan maupun peraturan-peraturan yang berlaku di Indonesia. Tugas
Akhir ini diharapkan dapat memberikan tambahan ilmu bagi penyusun yang
nantinya menjadi bekal yang berguna dan diharapkan dapat diterapkan dilapangan
pekerjaan yang sesuai dengan bidang yang berhubungan di bangku perkuliahan.
Dengan terselesaikannya Tugas Akhir ini merupakan suatu kebahagiaan tersendiri
bagi penyusun. Keberhasilan ini tidak lepas dari kemauan dan usaha keras yang
disertai doa dan bantuan dari semua pihak yang telah membantu dalam
penyelesaian Tugas Akhir ini.
Penyusun sadar sepenuhnya bahwa dalam penyusunan Tugas Akhir ini masih jauh
dari kesempurnaan. Akan tetapi kekurangan tersebut dapat dijadikan pelajaran
yang berharga dalam penyusunan Tugas Akhir selanjutnya. Untuk itu penyusun
sangat mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun dari pembaca.
Akhirnya penyusun berharap semoga Tugas Akhir dengan judul Perencanaan
Struktur dan RAB Asrama Ikamala 2 Lantai ini dapat bermanfaat bagi penyusun
khususnya dan semua Civitas Akademik Fakultas Teknik Jurusan Sipil
Universitas Sebelas Maret Surakarta, serta para pembaca pada umumnya. Dan
juga apa yang terkandung dalam Tugas Akhir ini dapat menambah pengetahuan
dalam bidang konstruksi bagi kita semua.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
viii
DAFTAR ISI
Hal
HALAMAN JUDUL................................. .............................................. i
HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................... ii
HALAMAN PENGESAHAN. ............................................................... iii
MOTTO ................................................................................................. iv
PERSEMBAHAN .................................................................................. v
KATA PENGANTAR. ........................................................................... vi
DAFTAR ISI .......................................................................................... viii
DAFTAR GAMBAR .............................................................................. xiv
DAFTAR TABEL ................................................................................. xviii
DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL ....................................................... xx
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ............................................................................... 1
1.2 Maksud dan Tujuan. ....................................................................... 1
1.3 Kriteria perencanaan ....................................................................... 2
1.4 Peraturan-Peraturan Yang Berlaku .................................................. 3
BAB 2 DASAR TEORI
2.1 Dasar Perencanaan .......................................................................... 4
2.1.1 Jenis Pembebanan…………………………………………… 4
2.1.2 Sistem Bekerjanya Beban…………………………………… 7
2.1.3 Provisi Keamanan…………………………………………... 7
2.2 Perencanaan Atap ........................................................................... 10
2.2.1 Perencanaan Kuda-Kuda....................................................... 10
2.2.2 Perhitunga Alat Sambung....................................................... 11
2.3 Perencanaan Tangga ....................................................................... 12
2.4 Perencanaan Plat Lantai .................................................................. 14
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ix
2.5 Perencanaan Balok Anak ................................................................ 15
2.6 Perencanaan Portal.......................................................................... 16
2.7 Perencanaan Kolom........................................................................... 18
2.8 Perencanaan Pondasi....................................................................... 19
BAB 3 RENCANA ATAP
3.1 Rencana Atap ................................................................................. 22
3.1.1 Dasar Perencanaan ............................................................... 23
3.2 Perencanaan Gording ...................................................................... 24
3.2.1 Perencanaan Pembebanan .................................................. 24
3.2.2 Perhitungan Pembebanan ..................................................... 24
3.2.3 Kontrol Terhadap Tegangan ................................................. 26
3.2.4 Kontrol terhadap lendutan .................................................... 27
3.3 Perencanaan Setengah Kuda-Kuda ................................................ 29
3.3.1 Perhitungan Panjang Batang Rangka Setengah Kuda-kuda.. 29
3.3.2 Perhitungan Luasan Atap Setengah Kuda-Kuda ................. 30
3.3.3 Perhitungan Luasan Plafon Setengah Kuda-Kuda ............... 32
3.3.4 Perhitungan Pembebanan Setengah Kuda-kuda .................. 34
3.3.5 Perencanaan Profil Seetengah Kuda-Kuda ......................... 43
3.3.5 Perhitungtan Alat Sambung ................................................. 45
3.4 Perencanaan Jurai .......................................................................... 49
3.4.1 Perhitungan Panjang Batang Jurai ........................................ 49
3.4.2 Perhitungan Luasan Atap Jurai ............................................. 50
3.4.3 Perhitungan Luasan Plafon Jurai .......................................... 53
3.4.4 Perhitungan Pembebanan Jurai ............................................ 55
3.4.5 Perencanaan Profil Jurai....................................................... 65
3.4.6 Perhitungan Alat Sambung .................................................. 67
3.5 Perencanaan Kuda-kuda Utama A .................................................. 71
3.5.1 Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda .............................. 71
3.5.2 Perhitungan Luasan Atap Kuda-kuda Utama A .................... 72
3.5.3 Perhitungan Luasan Plafon Kuda-kuda Utama A.................. 75
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
x
3.5.4 Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Utama A ................... 77
3.5.5 Perencanaan Profil Kuda-kuda Utama A .............................. 88
3.5.6 Perhitungan Alat Sambung .................................................. 90
3.6 Perencanaan Kuda-kuda Kedua B .................................................. 94
3.6.1 Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda Utama B ................ 94
3.6.2 Perhitungan Luasan Atap Setengah Kuda-kuda Utama B .... 95
3.6.3 Perhitungan Luasan Plafon Setengah Kuda-kuda Utama B ... 98
3.6.4 Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Utama B .................... 100
3.6.5 Perencanaan Profil Kuda-kuda Utama B ............................. 111
3.6.6 Perhitungan Alat Sambung .................................................. 113
BAB 4 PERENCANAAN TANGGA
4.1 Uraian Umum ................................................................................. 117 4.2 Data Perencanaan Tangga ............................................................... 117
4.3 Perhitungan Tebal Plat Equivalent dan Pembebanan ....................... 119
4.3.1 Perhitungan Tebal Plat Equivalent ....................................... 119
4.3.2 Perhitungan Beban………………………………………….. 120
4.4 Perhitungan Tulangan Tangga dan Bordes…………………………. 121
4.4.1 Perhitungan Tulangan Tumpuan……………………………. 121
4.4.2 Perhitungan Tulangan Lapangan…………………………… 123
4.5 Perencanaan Balok Bordes…………………………………………. 124
4.5.1 Pembebanan Balok Bordes…………………………………. 124
4.5.2 Perhitungan Tulangan Lentur………………………………. 135
4.5.3 Perhitungan Tulangan Geser……………………………….. 136
4.6 Perhitungan Pondasi Tangga……………………………………….. 128
4.7 Perencanaan Kapasitas Dukung Pondasi…………………… .......... 129
4.7.1 Perhitungan Kapasitas Dukung Pondasi…………………… 129
4.7.2 Perhitungan Tulangan Lentur………………………………. 129
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xi
BAB 5 PLAT LANTAI
5.1 Perencanaan Plat Lantai ................................................................. 132
5.2 Perhitungan Pembebanan Plat Lantai .............................................. 132
5.3 Perhitungan Momen ...................................................................... 133
5.4 Penulangan Plat Lantai……………………………………… ......... 137
5.5 Penulangan Lapangan Arah x……………………………….. ......... 138
5.6 Penulangan Lapangan Arah y………………………………. .......... 140
5.7 Penulangan Tumpuan Arah x………………………………. .......... 141
5.8 Penulangan Tumpuan Arah y………………………………. .......... 142
5.9 Rekapitulasi Penulangan………………………………. ................. 143
BAB 6 BALOK ANAK
6.1 Perencanaan Balok Anak ............................................................... 144
6.1.1 Perhitungan Lebar Equivalent .............................................. 145
6.2 Perhitungan Pembebanan Balok Anak ………………..... ................ 146
6.2.1 Pembebanan Balok Anak as 1’ ( A-D ) .............................. 146
6.2.1.1 Perhitungan Tulangan ........................................... 148
6.2.2 Perhitungan Balok Anak As 2’ (A-D) ......................... ......... 153
6.2.2.1 Perhitungan Tulangan Elemen As 2’ (A-D) .......... 153
6.2.3 Perhitungan Balok Anak As 6’ (B-D) ......................... ......... 159
6.2.3.1 Perhitungan Tulangan Elemen as 6’ (B - D) ......... 160
6.2.4 Perhitungan Balok Anak As 11’ (A – D) ......................... ..... 165
6.2.4.1 Perhitungan Tulangan Elemen as 11’ (A - D) ....... 166
BAB 7 PERENCANAAN PORTAL
7.1 Perencanaan Portal.......................................................................... 178
7.1.1 Dasar Perencanaan………………….. .................................. 178
7.1.2 Perencanaan Pembebanan…………………………………. . 179
7.1.3 Perhitungan Luas Equivalen Plat Lantai ............................... 180
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xii
7.2 Perhitungan Pembebanan Portal ...................................................... 181
7.2.1 Perhitungan Pembebanan Portal memanjang ........................ 181
7.2.2 Perhitungan Pembebanan Portal melintang .......................... 186
7.3 Penulangan Balok Portal……………………………………………. 193
7.3.1 Perhitungan Tulangan Lentur Ring Balk .............................. 193
7.3.2 Perhitungan Tulangan Geser Ring Balk …… ....................... 198
7.3.3 Perhitungan Tulangan Lentur Balok Portal Memanjang ....... 200
7.3.4 Perhitungan Tulangan Geser Balok Portal Memanjang…..... 205
7.3.5 Perhitungan Tulangan Lentur Balok Portal Melintang .......... 208
7.3.6 Perhitungan Tulangan Geser Balok Portal Melintang… ....... 212
7.4 Penulangan Kolom……………………………………………. ....... 215
7.5 Penulangan Sloof……………………………………………........... 219
7.5.1 Perhitungan Tulangan Lentur Sloof Melintang ..................... 219
7.5.2 Perhitungan Tulangan Geser Sloof Melintang …… ............. 223
7.5.3 Perhitungan Tulangan Lentur Sloof Memanjang…… ......... 226
7.5.4 Perhitungan Tulangan Geser Sloof Memanjang ................... 230
BAB 8 PERENCANAAN PONDASI
8.1 Perencanaan Pondasi....................................................................... 232
8.2 Perencanaan Kapasitas Dukung Pondasi Utama .............................. 233
8.2.1 Perhitungan Kapasitas Dukung Pondasi ............................... 233
8.2.2 Perhitungan Tulangan Lentur ............................................... 235
8.2.2.1 Untuk Arah Pendek.................................................. 235
8.2.2.2 Untuk Arah Panjang................................................. 236
8.2.3 Perhitungan Tulangan Geser ................................................ 237
8.2.3.1 Untuk Arah Pendek.................................................. 237
8.2.3.2 Untuk Arah Panjang................................................. 238
BAB 9 RENCANA ANGGARAN BIAYA
9.1 Rencana Anggaran Biaya ................................................................ 240
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xiii
9.2 Cara Perhitungan ............................................................................ 240
9.3 Perhitungan Volume ....................................................................... 240
9.4 Perhitungan RAB ............................................................................ 250
9.5 Rekapitulasi RAB ........................................................................... 254
BAB 10 REKAPITULASI
10.1 Rekapitulasi Kontruksi Kuda-Kuda ................................................ 255
10.2 Rekapitulasi Penulangan Tangga .................................................... 259
10.3 Rekapitulasi Penulangan Plat Lantai ............................................... 260
10.4 Rekapitulasi Penulangan Balok Anak.............................................. 260
10.5 Rekapitulasi Penulangan Balok Portal ............................................. 261
10.6 Rekapitulasi Penulangan Kolom ..................................................... 261
10.7 Rekapitulasi Penulangan Pondasi .................................................... 262
10.8 Rekapitulasi Rencana Anggaran Biaya ............................................ 263
PENUTUP .............................................................................................. xxii
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................. xxiii
LAMPIRAN
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xiv
DAFTAR GAMBAR
Hal
Gambar 3.1 Rencana Atap..................................................................... 22
Gambar 3.2 Rencana Kuda-kuda ........................................................... 23
Gambar 3.3 Rangka Setengah Kuda kuda ............................................. 29
Gambar 3.4 Luasan Atap Setengah Kuda-kuda .................................... 30
Gambar 3.5 Luasan Plafon Setengah Kuda-kuda ................................. 32
Gambar 3.6 Pembebanan Setengah Kuda-kuda akibat Beban Mati ........ 34
Gambar 3.7 Pembebanan Setengah Kuda-kuda akibat Beban Angin ...... 40
Gambar 3.8 Axial Force Setengah Kuda-kuda ...................................... 41
Gambar 3.9 Rangka Batang Jurai. ......................................................... 49
Gambar 3.10 Luasan Atap Jurai . ............................................................ 50
Gambar 3.11 Luasan Plafon Jurai . .......................................................... 53
Gambar 3.12 Pembebanan Jurai Akibat Beban Mati . .............................. 55
Gambar 3.13 Pembebanan Jurai Akibat Beban Angin . ........................... 61
Gambar 3.14 Axial Force Jurai .............................................................. 63
Gambar 3.15 Panjang Batang Kuda kuda Utama A. ................................ 71
Gambar 3.16 Luasan Atap Kuda kuda Utama A . .................................... 72
Gambar 3.17 Luasan Plafon Kuda kuda Utama A ................................... 75
Gambar 3.18 Pembebanan Kuda kuda Utama Akibat Beban Mati . ......... 77
Gambar 3.19 Pembebanan Kuda kuda Utama Akibat Beban Angin . ....... 83
Gambar 3.20 Axial Force Kuda kuda Utama A ...................................... 86
Gambar 3.21 Panjang Batang Kuda kuda Utama B. ................................. 94
Gambar 3.22 Luasan Atap Kuda kuda Utama B. ..................................... 95
Gambar 3.23 Luasan Plafon Kuda kuda Utama B. ................................... 98
Gambar 3.24 Pembebanan Kuda kuda Kedua Akibat Beban Mati ........... 100
Gambar 3.25 Pembebanan Kuda kuda Kedua Akibat Beban Angin . ....... 106
Gambar 3.26 Axial Force Kuda kuda Utama B........................................ 109
Gambar 4.1 Perencanaan Tangga. ......................................................... 117
Gambar 4.2 Potongan Tangga. .............................................................. 118
Gambar 4.3 Tebal Equivalen. ................................................................. 119
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xv
Gambar 4.4 Rencana Tumpuan Tangga dan Bordes. ............................. 121
Gambar 4.5 Pondasi Tangga.................................................................. 128
Gambar 5.1 Denah Plat lantai ................................................................. 132
Gambar 5.2 Plat Tipe A ......................................................................... 133
Gambar 5.3 Plat Tipe B .......................................................................... 134
Gambar 5.4 Plat Tipe C .......................................................................... 134
Gambar 5.5 Plat Tipe D ......................................................................... 135
Gambar 5.6 Plat Tipe E .......................................................................... 136
Gambar 5.7 Plat Tipe F .......................................................................... 136
Gambar 5.8 Perencanaan Tinggi Efektif .................................................. 138
Gambar 6.1 Rencana Denah Balok Anak................................................ 144
Gambar 6.2 Lebar Equivalen Balok Anak ............................................. 145
Gambar 6.3 Lebar Equivalen Balok Anak as 1’ (A-D) ........................... 146
Gambar 6.4 Gaya Geser ........................................................................ 147
Gambar 6.5 Momen .............................................................................. 147
Gambar 6.6 Sketsa Penulangan Balok ................................................... 152
Gambar 6.7 Lebar Equivalen Balok Anak as 2’ (A-D) ........................... 153
Gambar 6.8 Gaya Geser ........................................................................ 153
Gambar 6.9 Momen ............................................................................... 154
Gambar 6.10 Sketsa Penulangan Balok .................................................... 158
Gambar 6.11 Lebar Equivalen Balok Anak as 6’ (B-D) ............................ 159
Gambar 6.12 Gaya Geser ........................................................................ 160
Gambar 6.13 Momen .............................................................................. 160
Gambar 6.14 Sketsa Penulangan Balok .................................................... 164
Gambar 6.15 Lebar Equivalen Balok Anak as 11’ (A-D) .......................... 165
Gambar 6.16 Gaya Geser ......................................................................... 166
Gambar 6.17 Momen ............................................................................... 166
Gambar 6.18 Sketsa Penulangan Balok .................................................... 171
Gambar 6.19 Lebar Equivalen Balok Anak as C’ (1-2) ............................. 172
Gambar 6.20 Gaya Geser ......................................................................... 172
Gambar 6.21 Momen ............................................................................... 173
Gambar 6.22 Sketsa Penulangan Balok .................................................... 177
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xvi
Gambar 7.1 Struktur Portal Tiga Dimensi. ............................................. 178
Gambar 7.2 Denah Pembebanan Balok Portal. ....................................... 180
Gambar 7.3 Pembebanan Balok Portal As A (1-10) ................................ 181
Gambar 7.4 Pembebanan Balok Portal As B (1-10) ................................ 182
Gambar 7.5 Pembebanan Balok Portal As C (1-10) ................................ 183
Gambar 7.6 Pembebanan Balok Portal As D (1-10) ................................ 184
Gambar 7.7 Pembebanan Balok Portal As 1 (A-E) ................................. 186
Gambar 7.8 Pembebanan Balok Portal As 2 (A-D) ................................. 187
Gambar 7.9 Pembebanan Balok Portal As 3 (A-D) ................................. 188
Gambar 7.10 Pembebanan Balok Portal As 5 (A-D) ................................. 189
Gambar 7.11 Pembebanan Balok Portal As 9 (A-D) ................................. 190
Gambar 7.12 Pembebanan Balok Portal As 10 (A-D) ............................... 191
Gambar 7.13 Bidang Momen Lapangan Ring balk As 10 (B-C) ............... 193
Gambar 7.14 Bidang Momen Tumpuan Ring balk As A (4-5) .................. 194
Gambar 7.15 Bidang Geser Ring Balk As 1(B-C) .................................... 194
Gambar 7.16 Penulangn Ring Balk .......................................................... 199
Gambar 7.17 Bidang Momen Portal Memanjang As B (1-2) .................... 200
Gambar 7.18 Bidang Geser Portal Memanjang As B (1-2) ....................... 200
Gambar 7.19 Penulangan Portal Memanjang ............................................ 207
Gambar 7.20 Bidang Momen Portal Melintang AS 9 (A-D) ..................... 208
Gambar 7.21 Bidang Geser Portal Melintang AS 9 (C-D) ........................ 208
Gambar 7.22 Penulangan Portal Melintang ............................................. 214
Gambar 7.23 Bidang Momen Kolom........................................................ 215
Gambar 7.24 Bidang Geser Kolom........................................................... 215
Gambar 7.25 Penulangan Kolom .............................................................. 218
Gambar 7.26 Bidang Momen Sloof Melintang ......................................... 219
Gambar 7.27 Bidang Geser Sloof Melintang ............................................ 220
Gambar 7.28 Penulangan Sloof Melintang ............................................... 225
Gambar 7.29 Bidang Momen Lapangan Sloof Memanjang ...................... 226
Gambar 7.30 Bidang Momen Tumpuan Sloof Memanjang ....................... 226
Gambar 7.31 Bidang Geser Soof Memanjang ........................................... 227
Gambar 7.32 Penulangan Sloof Memanjang ............................................. 231
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xvii
Gambar 8.1 Perencanaan Pondasi .......................................................... 232
Gambar 8.2 Perencanaan Pondasi 2 m x 3 m ......................................... 234
Gambar 8.3 Penulangan Pondasi Foot Plat ............................................ 239
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xviii
DAFTAR TABEL
Hal
Tabel 2.1 Koefisien Reduksi Beban hidup .............................................. 6
Tabel 2.2 Faktor Pembebanan U ............................................................ 8
Tabel 2.3 Faktor Reduksi Kekuatan ø .................................................... 9
Tabel 3.1 Kombinasi Gaya Dalam Pada Gording ................................... 26
Tabel 3.2 Perhitungan Panjang Batang Rangka Setengah Kuda kuda ..... 29
Tabel 3.3 Rekapitulasi beban mati .......................................................... 39
Tabel 3.4 Perhitungan Beban Angin ....................................................... 41
Tabel 3.5 Rekapitulasi Gaya Batang Setengah Kuda-kuda...................... 42
Tabel 3.6 Rekapitulasi perencanaan profil Setengah Kuda-kuda ............. 48
Tabel 3.7 Perhitungan panjang batang pada jurai .................................... 49
Tabel 3.8 Rekapitulasi beban Mati ......................................................... 61
Tabel 3.9 Perhitungan beban angin ......................................................... 62
Tabel 3.10 Rekapitulasi gaya batang jurai ................................................ 64
Tabel 3.11 Rekapitulasi perencanaan profil jurai ...................................... 70
Tabel 3.12 Perhitungan panjang batang pada kuda-kuda utama A ............ 71
Tabel 3.13 Rekapitulasi bebanan Mati ...................................................... 83
Tabel 3.14 Perhitungan Beban angin ....................................................... 85
Tabel 3.15 Rekapitulasi gaya batang Kuda-kuda Utama A ....................... 86
Tabel 3.16 Rekapitulasi perencanaan profil kuda kuda utama A ............... 93
Tabel 3.17 Perhitungan panjang batang kuda kuda utama B ..................... 94
Tabel 3.18 Rekkapitulasi beban mati ........................................................ 106
Tabel 3.19 Perhitungan beban angin ........................................................ 108
Tabel 3.20 Rekapitulasi gaya batang kuda kuda B ................................... 109
Tabel 3.21 Rekapitulasi perencanaan profil kuda kuda B.......................... 116
Tabel 5.1 Rekapitulasi Perhitungan Plat Lantai ...................................... 137
Tabel 5.2 Rekapitulasi Penulangan Plat Lantai ....................................... 143
Tabel 6.1 Hitungan Lebar Equivalen ...................................................... 145
Tabel 7.1 Hitungan Lebar Equivalen ..................................................... 181
Tabel 10.1 Rekapitulasi Perencanaan Setengah Kuda-kuda .................... 255
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xix
Tabel 10.2 Rekapitulasi Perencanaan Jurai ............................................ 256
Tabel 10.3 Rekapitulasi Perencanaan Kuda-kuda Utama A .................... 257
Tabel 10.4 Rekapitulasi Perencanaan Kuda-kuda Utama B .................... 258
Tabel 10.5 Rekapitulasi Penulangan Tangga ........................................... 259
Tabel 10.6 Rekapitulasi Penulangan Plat Lantai ...................................... 260
Tabel 10.7 Rekapitulasi Penulangan Balok Anak .................................... 260
Tabel 10.8 Rekapitulasi Penulangan Balok Portal ................................... 261
Tabel 10.9 Rekapitulasi Penulangan Kolom ............................................ 261
Tabel 10.10Rekapitulasi Penulangan Pondasi ........................................... 262
Tabel 10.11Rekapitulasi Rencana Anggaran Biaya .................................. 263
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xx
DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL
A = Luas penampang batang baja (cm2)
B = Luas penampang (m2)
AS’ = Luas tulangan tekan (mm2)
AS = Luas tulangan tarik (mm2)
B = Lebar penampang balok (mm)
C = Baja Profil Canal
D = Diameter tulangan (mm)
Def = Tinggi efektif (mm)
E = Modulus elastisitas(m)
e = Eksentrisitas (m)
F’c = Kuat tekan beton yang disyaratkan (Mpa)
Fy = Kuat leleh yang disyaratkan (Mpa)
g = Percepatan grafitasi (m/dt)
h = Tinggi total komponen struktur (cm)
H = Tebal lapisan tanah (m)
I = Momen Inersia (mm2)
L = Panjang batang kuda-kuda (m)
M = Harga momen (kgm)
Mu = Momen berfaktor (kgm)
N = Gaya tekan normal (kg)
Nu = Beban aksial berfaktor
P’ = Gaya batang pada baja (kg)
q = Beban merata (kg/m)
q’ = Tekanan pada pondasi ( kg/m)
S = Spasi dari tulangan (mm)
Vu = Gaya geser berfaktor (kg)
W = Beban Angin (kg)
Z = Lendutan yang terjadi pada baja (cm)
= Diameter tulangan baja (mm)
= Faktor reduksi untuk beton
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xxi
= Ratio tulangan tarik (As/bd)
= Tegangan yang terjadi (kg/cm3)
= Faktor penampang
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab I Pendahuluan
1
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.2. Latar Belakang
Pesatnya perkembangan dunia teknik sipil menuntut bangsa Indonesia untuk dapat
menghadapi segala kemajuan dan tantangan. Hal itu dapat terpenuhi apabila
sumber daya yang dimiliki oleh bangsa Indonesia memiliki kualitas pendidikan
yang tinggi, Karena pendidikan merupakan sarana utama bagi kita untuk semakin
siap menghadapi perkembangan ini.
Dalam hal ini bangsa Indonesia telah menyediakan berbagai sarana guna
memenuhi sumber daya manusia yang berkualitas. Sehingga Program D III
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret sebagai salah satu
lembaga pendidikan dalam merealisasikan hal tersebut memberikan Tugas Akhir
sebuah perencanaan gedung bertingkat dengan maksud agar dapat menghasilkan
tenaga yang bersumber daya dan mampu bersaing dalam dunia kerja.
1.2. Maksud dan Tujuan
Dalam menghadapi pesatnya perkembangan jaman yang semakin modern dan
berteknologi, serta semakin derasnya arus globalisasi saat ini, sangat diperlukan
seorang teknisi yang berkualitas. Khususnya dalam ini adalah teknik sipil, sangat
diperlukan teknisi-teknisi yang menguasai ilmu dan keterampilan dalam
bidangnya. Program D III Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Sebelas Maret Surakarta sebagai lembaga pendidikan bertujuan untuk
menghasilkan ahli teknik yang berkualitas, bertanggungjawab, kreatif dalam
menghadapi masa depan serta dapat mensukseskan pembangunan nasional di
Indonesia.
1
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab I Pendahuluan
2
1
Program D III Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret
Surakarta memberikan Tugas Akhir dengan maksud dan tujuan :
1. Mahasiswa dapat merencanakan suatu konstruksi bangunan yang sederhana
sampai bangunan bertingkat.
2. Mahasiswa diharapkan dapat memperoleh pengetahuan, pengertian dan
pengalaman dalam merencanakan struktur gedung.
3. Mahasiswa diharapkan dapat menyelesaikan suatu masalah yang dihadapi
dalam perencanaan suatu struktur gedung.
1.3. Kriteria Perencanaan
1. Spesifikasi Bangunan
a. Fungsi Bangunan : Asrama Mahasiswa
b. Luas Bangunan : 920 m2
c. Jumlah Lantai : 2 lantai
d. Tinggi Lantai : 4 m
e. Konstruksi Atap : Rangka kuda-kuda baja
f. Penutup Atap : Genteng
g. Pondasi : Foot Plat
2. Spesifikasi Bahan
a. Mutu Baja Profil : BJ 37
b. Mutu Beton (f’c) : 27,5 MPa
c. Mutu Baja Tulangan (fy) : Polos : 240 MPa.
Ulir : 400 Mpa.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab I Pendahuluan
3
1
1.4. Peraturan-Peraturan Yang Berlaku
a. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung SNI 03-2847-
2002.
b. Tata Cara Perencanaan Struktur Baja Untuk Bangunan Gedung SNI 03-1729-
2002
c. Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung ( PPIUG 1983).
d. Peraturan Perencanaan Bangunan Baja Indonesia (PPBBI 1984).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 2 Dasar Teori
4
1
BAB 2
DASAR TEORI
2.1 . Dasar Perencanaan
2.1.1 Jenis Pembebanan
Dalam merencanakan struktur suatu bangunan bertingkat, digunakan struktur yang
mampu mendukung berat sendiri, gaya angin, beban hidup maupun beban khusus
yang bekerja pada struktur bangunan tersebut.
Beban-beban yang bekerja pada struktur dihitung menurut Peraturan
Pembebanan Indonesia Untuk Gedung 1983, beban - beban tersebut adalah :
1. Beban Mati (qd)
Beban mati adalah berat dari semua bagian dari suatu gedung yang bersifat tetap,
termasuk segala unsur tambahan, penyelesaian–penyelesaian, mesin – mesin serta
peralatan tetap yang merupakan bagian tak terpisahkan dari gedung itu.Untuk
merencanakan gedung ini, beban mati yang terdiri dari berat sendiri bahan
bangunan dan komponen gedung adalah :
a) Bahan Bangunan :
1. Beton bertulang ........................................................................ 2400 kg/m3
2. Pasir basah ........ ...................................................................... 1800 kg/m3
3. Pasir kering ................................................................................ 1600 kg/m3
4. Beton biasa ............................................................................... 2200 kg/m3
b) Komponen Gedung :
1. Dinding pasangan batu merah setengah bata ............................. 250 kg/m3
2. Langit – langit dan dinding (termasuk rusuk – rusuknya, tanpa penggantung
langit-langit atau pengaku),terdiri dari :
4
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 2 Dasar Teori
5
1
- semen asbes (eternit) dengan tebal maximum 4 mm................ 11 kg/m2
- kaca dengan tebal 3 – 4 mm .................................................... 10 kg/m2
3. Penutup atap genteng dengan reng dan usuk ............................. . 50 kg/m2
4. Penutup lantai dari tegel, keramik dan beton (tanpa adukan)
per cm tebal .............................................................................. 24 kg/m2
5. Adukan semen per cm tebal ...................................................... 21 kg/m2
2. Beban Hidup (ql)
Beban hidup adalah semua beban yang terjadi akibat penghuni atau penggunaan
suatu gedung, termasuk beban – beban pada lantai yang berasal dari barang –
barang yang dapat berpindah, mesin – mesin serta peralatan yang merupakan
bagian yang tidak terpisahkan dari gedung dan dapat diganti selama masa hidup
dari gedung itu, sehingga mengakibatkan perubahan pembebanan lantai dan atap
tersebut. Khususnya pada atap, beban hidup dapat termasuk beban yang berasal
dari air hujan (PPIUG 1983).
Beban hidup yang bekerja pada bangunan ini disesuaikan dengan rencana fungsi
bangunan tersebut. Beban hidup untuk bangunan gedung toko ini terdiri dari :
Beban atap .......................................................................................... 100 kg/m2
Beban tangga dan bordes .................................................................... 300 kg/m2
Beban lantai ...................................................................................... 250 kg/m2
Berhubung peluang untuk terjadi beban hidup penuh yang membebani semua
bagian dan semua unsur struktur pemikul secara serempak selama unsur gedung
tersebut adalah sangat kecil, maka pada perencanaan balok induk dan portal dari
sistem pemikul beban dari suatu struktur gedung, beban hidupnya dikalikan
dengan suatu koefisien reduksi yang nilainya tergantung pada penggunaan gedung
yang ditinjau, seperti diperlihatkan pada tabel 2.1.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 2 Dasar Teori
6
1
Tabel 2.1 Koefisien reduksi beban hidup
Penggunaan Gedung Koefisien Beban Hidup untuk
Perencanaan Balok Induk
PERUMAHAN:
Rumah sakit / Poliklinik
PENDIDIKAN:
Sekolah, Ruang kuliah
PENYIMPANAN :
Gudang, Perpustakaan
TANGGA :
Perdagangan, penyimpanan
0,75
0,90
0,80
0,90
Sumber : PPIUG 1983
3. Beban Angin (W)
Beban Angin adalah semua beban yang bekerja pada gedung atau bagian gedung
yang disebabkan oleh selisih dalam tekanan udara (kg/m2).
Beban Angin ditentukan dengan menganggap adanya tekanan positif dan tekanan
negatif (hisapan), yang bekerja tegak lurus pada bidang yang ditinjau. Besarnya
tekanan positif dan negatif yang dinyatakan dalam kg/m2 ini ditentukan dengan
mengalikan tekanan tiup dengan koefisien – koefisien angin. Tekan tiup harus
diambil minimum 25 kg/m2, kecuali untuk daerah di laut dan di tepi laut sampai
sejauh 5 km dari tepi pantai. Pada daerah tersebut tekanan hisap diambil minimum
40 kg/m2. Untuk daerah didekat laut dan didaerah lain dimana terdapat kecepatan
angin lebih besar dari pada daerah tertentu,maka tekanan tiup (P) dapat dihitung
dengan menggunakan rumus :
P = 16
2V ( kg/m
2 )
Di mana V adalah kecepatan angin dalam m/det, yang harus ditentukan oleh
instansi yang berwenang.
Sedangkan koefisien angin ( + berarti tekanan dan – berarti isapan ), untuk gedung
tertutup :
1. Dinding Vertikal
a) Di pihak angin ............................................................................ + 0,9
b) Di belakang angin....................................................................... - 0,4
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 2 Dasar Teori
7
1
2. Atap segitiga dengan sudut kemiringan
a) Di pihak angin : < 65 ............................................................ 0,02 - 0,4
65 < < 90 ..................................................... + 0,9
b) Di belakang angin, untuk semua .............................................. - 0,4
2.1.2. Sistem Bekerjanya Beban
Bekerjanya beban untuk bangunan bertingkat berlaku sistem gravitasi, yaitu
elemen struktur yang berada di atas akan membebani elemen struktur di
bawahnya, atau dengan kata lain elemen struktur yang mempunyai kekuatan lebih
besar akan menahan atau memikul elemen struktur yang mempunyai kekuatan
lebih kecil.
Dengan demikian sistem bekerjanya beban untuk elemen – elemen struktur gedung
bertingkat secara umum dapat dinyatakan sebagai berikut : beban pelat lantai
didistribusikan terhadap balok anak dan balok portal, beban balok portal
didistribusikan ke kolom dan beban kolom kemudian diteruskan ke tanah dasar
melalui pondasi.
2.1.3. Provisi Keamanan
Dalam pedoman beton PPIUG 1983, struktur harus direncanakan untuk memiliki
cadangan kekuatan untuk memikul beban yang lebih tinggi dari beban normal.
Kapasitas cadangan ini mencakup faktor pembebanan (U), yaitu untuk
memperhitungkan pelampauan beban dan faktor reduksi (), yaitu untuk
memperhitungkan kurangnya mutu bahan di lapangan. Pelampauan beban dapat
terjadi akibat perubahan dari penggunaan untuk apa struktur direncanakan dan
penafsiran yang kurang tepat dalam memperhitungkan pembebanan. Sedang
kekurangan kekuatan dapat diakibatkan oleh variasi yang merugikan dari kekuatan
bahan, pengerjaan, dimensi, pengendalian dan tingkat pengawasan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 2 Dasar Teori
8
1
Tabel 2.2 Faktor Pembebanan U
No. KOMBINASI BEBAN FAKTOR U
1. D 1,4 D
2. D, L, A,R 1,2 D + 1,6 L + 0,5 (A atau R)
3. D,L,W, A, R 1,2 D + 1,0 L 1,6 W + 0,5 (A atau R)
4. D, W 0,9 D 1,6 W
5. D,L,E 1,2 D + 1,0 L 1,0 E
6. D,E 0,9 D 1,0 E
7. D,F 1,4 ( D + F )
8. D,T,L,A,R 1,2 ( D+ T ) + 1,6 L + 0,5 ( A atau R )
Sumber : SNI 03-2847-2002
Keterangan :
D = Beban mati
L = Beban hidup
W = Beban angin
A = Beban atap
R = Beban air hujan
E = Beban gempa
T = Pengaruh kombinasi suhu, rangkak, susut dan perbedaan penurunan
F = Beban akibat berat dan tekanan fluida yang diketahui dengan baik berat
jenis dan tinggi maksimumnya yang terkontrol.
Tabel 2.3 Faktor Reduksi Kekuatan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 2 Dasar Teori
9
1
No Kondisi gaya Faktor reduksi ()
1.
2.
3.
4.
Lentur, tanpa beban aksial
Beban aksial, dan beban aksial dengan
lentur :
a. Aksial tarik dan aksial tarik dengan
lentur
b. Aksial tekan dan aksial tekan dengan
lentur :
Komponen struktur dengan tulangan
spiral
Komponen struktur lainnya
Geser dan torsi
Tumpuan beton
0,80
0,8
0,7
0,65
0,75
0,65
Sumber : SNI 03-2847-2002
Karena kandungan agregat kasar untuk beton struktural seringkali berisi agregat
kasar berukuran diameter lebih dari 2 cm, maka diperlukan adanya jarak tulangan
minimum agar campuran beton basah dapat melewati tulangan baja tanpa terjadi
pemisahan material sehingga timbul rongga-rongga pada beton. Sedang untuk
melindungi dari karat dan kehilangan kekuatannya dalam kasus kebakaran, maka
diperlukan adanya tebal selimut beton minimum.
Beberapa persyaratan utama pada SNI 03-2847-2002 adalah sebagai berikut :
a. Jarak bersih antara tulangan sejajar yang selapis tidak boleh kurang dari db
atau 25 mm, dimana db adalah diameter tulangan.
b. Jika tulangan sejajar tersebut diletakkan dalam dua lapis atau lebih, tulangan
pada lapisan atas harus diletakkan tepat diatas tulangan di bawahnya dengan
jarak bersih tidak boleh kurang dari 25 mm.
Tebal selimut beton minimum untuk beton yang dicor setempat adalah:
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 2 Dasar Teori
10
1
a) Untuk pelat dan dinding = 20 mm
b) Untuk balok dan kolom = 40 mm
c) Beton yang berhubungan langsung dengan tanah atau cuaca = 50 mm
2.2. Perencanaan Atap
2.2.1. Perencanaan Kuda-Kuda
1. Pembebanan
Pada perencanaan atap ini, beban yang bekerja adalah :
a. Beban mati
b. Beban hidup
c. Beban angin
2. Asumsi Perletakan
a. Sendi dan Jepit
3. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000.
4. Perencanaan tampang menggunakan peraturan PPBBI 1984.
5. Perhitungan profil kuda-kuda
a. Batang tarik
ijin
makFn
22 /1600/24003
2cmkgcmkglijin
Fbruto = 1,15 x Fn ……( < F Profil )
Dengan syarat σ terjadi ≤ 0,75 σ ijin
σ terjadi = Fprofil
mak
.85.0
b. Batang tekan
Ag perlu = Fy
Pmak
An perlu = 0,85.Ag
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 2 Dasar Teori
11
1
Fyt
h
w
300
E
Fy
r
lKc
.
Apabila = λc ≤ 0,25 ω = 1
0,25 < λc < 1 ω 0,67λ-1,6
1,43
c
λc ≥ 1,2 ω2
c1,25.
)...2,1( tdFuRn
Rn
Pn
FyFcr
FyAgPn ..
PPn
2.2.2. Perhitungan Alat Sambung
Alat sambung yang digunakan adalah baut. Dalam PPBBI 1984 pasal 8.2 butir 1
dijelaskan bahwa tegangan-tegangan yang diijinkan dalam menghitung kekuatan
baut-baut adalah sebagai berikut :
a.Tegangan geser yang diijinkan
Teg. Geser = 0,6 . ijin
b.Tegangan tumpuan yang diijinkan
Teg. tumpuan = 1,5 . ijin
c.Tebal pelat sambung
= 0,625 d
d.Kekuatan baut
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 2 Dasar Teori
12
1
Pgeser = 2 . ¼ . . d 2 . geser
Pdesak = . d . tumpuan
Untuk menentukan jumlah baut tiap sambungan menggunakan kekuatan baut
terhadap tegangan geser atau desak yang memiliki hasil lebih kecil dengan cara
beban maksimal yang ditahan oleh batang dibagi dengan kekuatan baut yang
terkecil.
Jarak antar baut ditentukan dengan rumus :
2,5 d S 7 d
2,5 d u 7 d
1,5 d S1 3 d
Dimana :
d = diameter alat sambungan
s = jarak antar baut arah Horisontal
u = jarak antar baut arah Vertikal
s1 = jarak antar baut dengan tepi sambungan
2.3. Perencanaan Tangga
1. Pembebanan :
Beban mati
Beban hidup : 300 kg/m2
2. Asumsi Perletakan
Tumpuan bawah adalah Jepit.
Tumpuan tengah adalah Sendi.
Tumpuan atas adalah Jepit.
3. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000.
4. Perencanaan tampang menggunakan peraturan SNI 03-2847-2002.
Perhitungan untuk penulangan tangga :
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 2 Dasar Teori
13
1
Mn =
Mu
Dimana Φ = 0.8
Mcf
fy
'.85.0
Rn2.db
Mn
=
fy
2.m.Rn11
m
1
b =
fyfy
fc
600
600..
.85.0
max = 0.75 . b
min < < maks tulangan tunggal
< min dipakai min = 0.0025
As = ada . b . d
un
MM
dimana, 80,0
m =c
y
xf
f
'85,0
Rn = 2bxd
M n
=
fy
2.m.Rn11
m
1
b =
fyfy
fc
600
600..
.85.0
max = 0.75 . b
min < < maks tulangan tunggal
< min dipakai min = 0.0025
As = ada . b . d
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 2 Dasar Teori
14
1
Luas tampang tulangan
As = xbxd
2.4. Perencanaan Plat Lantai
1. Pembebanan :
Beban mati
Beban hidup : 250 kg/m2
2. Analisa struktur menggunakan tabel 13.3.2 PPIUG 1983.
3. Perencanaan tampang menggunakan peraturan SNI 03-2847-2002.
Penulangan lentur dihitung analisa tulangan tunggal dengan langkah-langkah
sebagai berikut :
Mn =
Mu
Dimana Φ = 0.8
Mcf
fy
'.85.0
Rn2.db
Mn
=
fy
2.m.Rn11
m
1
b =
fyfy
fc
600
600..
.85.0
max = 0.75 . b
min < < maks tulangan tunggal
< min dipakai min = 0.0025
As = ada . b . d
Luas tampang tulangan
As = xbxd
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 2 Dasar Teori
15
1
2.5. Perencanaan Balok
1. Pembebanan :
Beban mati
Beban hidup : 250 kg/m2
2. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000.
3. Perencanaan tampang menggunakan peraturan SNI 03-2847-2002.
a. Perhitungan tulangan lentur :
un
MM
dimana, 80,0
m =c
y
xf
f
'85,0
Rn = 2bxd
M n
=
fy
2.m.Rn11
m
1
b =
fyfy
fc
600
600..
.85.0
max = 0.75 . b
min = fy
4,1
min < < maks tulangan tunggal
< min dipakai min = fy
4,1
> max tulangan rangkap
b. Perhitungan tulangan geser :
= 0,75
Vc = xbxdcfx '6
1
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 2 Dasar Teori
16
1
Vc = 0,75 x Vc
Vu ≤ 0,5 Vc
(perlu tulangan geser)
Vu > Ф.Vc
(perlu tulangan geser)
.Vc ≤ Vu ≤ 3 Vc
(perlu tulangan geser)
0,5. Ф.Vc < Vu < Ф.Vc
(perlu tulangan geser)
Vs perlu = Vu – Vc
( pilih tulangan terpasang )
Vs ada = S
dfyAv )..(
( pakai Vs perlu )
Tetapi jika terjadi Vu < Ø Vc, tidak perlu tulangan geser , tetapi hanya tulangan
geser praktis.
2.6. .Perencanaan Portal
1. Pembebanan :
Beban mati
Beban hidup : 250 kg/m2
2. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000.
3. Perencanaan tampang menggunakan peraturan SNI 03-2847-2002.
a. Perhitungan tulangan lentur :
u
n
MM
dimana, 80,0
m =c
y
xf
f
'85,0
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 2 Dasar Teori
17
1
Rn = 2bxd
M n
=
fy
2.m.Rn11
m
1
b =
fyfy
fc
600
600..
.85.0
max = 0.75 . b
min = fy
1,4
min < < maks tulangan tunggal
< min dipakai min = fy
4,1 =
400
4,1= 0,0035
b. Perhitungan tulangan geser :
= 0,75
Vc = xbxdcfx '6
1
Vc = 0,75 x Vc
.Vc ≤ Vu ≤ 3 Vc
( perlu tulangan geser )
Vs perlu = Vu – Vc
( pilih tulangan terpasang )
Vs ada = S
dfyAv )..(
( pakai Vs perlu )
Tetapi jika terjadi Vu < Ø Vc, maka harus selalu dipasang tulangan geser
minimum, kecuali untuk :
1. Pelat dan fondasi telapak.
2. Konstruksi pelat perusuk.
3. Balok dengan tinggi total yang tidak lebih dari nilai terbesar di antara 250
mm, 2,5 kali tebal sayap atau 0,5 kali lebar badan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 2 Dasar Teori
18
1
2.7. Perencanaan Kolom
1. Pembebanan : Beban aksial dan momen dari analisa struktur balok,plat lantai
,dan atap akibat beban mati dan beban hidup
2. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000
a. Perhitungan tulangan lentur kolom
Pnperlu =
Pu
Dimana Ø = 0,75
e = Pu
Mu
e min = 0,1.h
cb = dfy
.600
600
ab = β1 x cb
Pnb = 0,85.f’c.ab.b
Pnperlu =
Pu ; Agcf .'.1,0
Pnperlu =
Pu
Bila Pnperlu < Pnb maka terjadi keruntuhan tarik
As = '
22
ddfy
dhePn
a = bcf
Pn perlu
.'.85,0
Bila Pnperlu > Pnb maka terjadi keruntuhan tekan
5,0'
1
dd
ek
18,1.3
22 d
hek
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 2 Dasar Teori
19
1
Kc
k
kPnk
fyAs perlu ..
1'
2
11
cfhbkc '..
luas tulangan penampang minimum:
Ast = 1 % Ag
Sehingga, As = As’
As = 2
Ast
Menghitung jumlah tulangan
n = 2)16.(.
41
AS
b. Perhitungan tulangan geser kolom
Vc = dbcf
Ag
Pu..
6
'
.141
Ø Vc
0,5 Ø Vc
Vu < 0,5 Ø Vc => tanpa diperlukan tulangan geser.
2.8. Perencanaan Pondasi
1. Pembebanan : Beban aksial dan momen dari analisa struktur portal akibat
beban mati dan beban hidup
2. Perencanaan tampang menggunakan peraturan SNI 03-2847-2002
qada = A
p
qu = 1,3 cNc + qNq + 0,4 B N
qijin = qu / SF
qada qijin ................ (aman)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 2 Dasar Teori
20
1
a. Perhitungan tulangan lentur :
Mu = ½ . qu . t2
m =c
y
xf
f
'85,0
Rn = 2bxd
M n
=
fy
2.m.Rn11
m
1
b =
fyfy
fc
600
600..
.85.0
max = 0.75 . b
min < < maks tulangan tunggal
< min dipakai min = fy
4,1 =
400
4,1= 0,0035
As = ada . b . d
As = Jumlah tulangan x Luas
b. Perhitungan tulangan geser :
= 0,75
Vc = xbxdcfx '6
1
Vc = 0,75 x Vc
.Vc ≤ Vu ≤ 3 Vc
( perlu tulangan geser )
Vs perlu = Vu – Vc
( pilih tulangan terpasang )
Vs ada = S
dfyAv )..(
( pakai Vs perlu )
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 2 Dasar Teori
21
1
Tetapi jika terjadi Vu < Ø Vc, maka harus selalu dipasang tulangan geser
minimum, kecuali untuk :
1. Pelat dan fondasi telapak.
2. Konstruksi pelat perusuk.
3. Balok dengan tinggi total yang tidak lebih dari nilai terbesar di antara 250
mm, 2,5 kali tebal sayap atau 0,5 kali lebar badan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 3 Perencanaan Atap 1
BAB 3
PERENCANAAN ATAP
3.1 Rencana Atap
Gambar 3.1. Rencana atap
Keterangan :
KKA = Kuda-kuda utama A
KKB = Kuda-kuda utama B
1/2KKA=Setengah kuda-kuda utama
N = Nok
G = Gording
J = Jurai luar
B = Bracing
22
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 23 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap 1
3.1.1. Dasar Perencanaan
Dasar perencanaan yang dimaksud di sini adalah data dari perencanaan atap itu
sendiri, seperti perencanaan kuda-kuda dan gording, yaitu :
a. Bentuk rangka kuda-kuda : seperti tergambar
b. Jarak antar kuda-kuda : 5,00 m
c. Kemiringan atap () : 35
d. Bahan gording : baja profil lip channels in front to front
arrangement ( )
e. Bahan rangka kuda-kuda : baja profil double siku sama kaki ()
f. Bahan penutup atap : genteng tanah liat
g. Alat sambung : baut-mur
h. Jarak antar gording : 1,53 m
i. Mutu baja profil : Bj-37
ijin = 1600 kg/cm2
leleh = 2400 kg/cm2
(SNI 03–1729-2002)
Gambar 3.2. Rencana kuda-kuda
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 24 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap 1
3.2 Perencanaan Gording
3.2.1. Perencanaan Pembebanan
Pembebanan berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung
(PPIUG 1983), sebagai berikut :
a. Berat penutup atap = 50 kg/m2
b. Beban angin = 25 kg/m2
c. Beban hidup (pekerja) = 100 kg
d. Beban penggantung dan plafond = 18 kg/m2
3.2.2. Perhitungan Pembebanan
Dicoba menggunakan gording dengan dimensi baja profil tipe lip channels in
front to front arrangement ( ) 125 x 100 x 20 x 3,2 pada perencanaan kuda-
kuda dengan data sebagai berikut :
a. Berat gording = 12,3kg/m
b. Ix = 362 cm4
c. Iy = 225 cm4
d. h = 125 mm
e. b = 100 mm
f. ts = 3,2 mm
g. tb = 3,2mm
h. Zx = 58,0 cm3
i. Zy = 45 cm3
Kemiringan atap () = 35
Jarak antar gording (s) = 1,53 m
Jarak antar kuda-kuda utama (L) = 5,00 m
a. Beban mati (titik)
q
qx
y
x
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 25 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap 1
Berat gording = = 12,3 kg/m
Berat plafon = 1,25 x 18 kg/m = 22,5 kg/m
Berat penutup atap = 1,53 x 50 kg/m = 76,5 kg/m +
q = 111,3kg/m
qx = q sin = 111,3 x sin 35 = 63,84 kg/m
qy = q cos = 111,3 x cos 35 = 91,17 kg/m
Mx1 = 1/8 . qy . L
2 =
1/8 x 91,17 (5,0)
2 = 284,91kgm
My1 = 1/8 . qx . L
2 =
1/8 x 63,84x (5,0)
2 = 199,5kgm
a. Beban hidup
P diambil sebesar 100 kg.
Px = P sin = 100 x sin 35 = 57,36 kg
Py = P cos = 100 x cos 35 = 81,91 kg
Mx2 = 1/4 . Py . L =
1/4 x 81,91 x 5,0 = 102,39 kgm
My2 = 1/4 . Px . L =
1/4 x 57,36 x 5,0 = 71,7 kgm
b. Beban angin
TEKAN HISAP
P Py
Px
x
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 26 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap 1
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2
(PPIUG 1983)
Koefisien kemiringan atap () = 35
1) Koefisien angin tekan = (0,02 – 0,4)
= (0,02.35 – 0,4) = 0,3
2) Koefisien angin hisap = – 0,4
Beban angin :
1) Angin tekan (W1) = koef. Angin tekan x beban angin x 1/2 x (s1+s2)
= 0,3 x 25 x ½ x (1, 53+1, 53) = 11,47 kg/m
2) Angin hisap (W2) = koef. Angin hisap x beban angin x 1/2 x (s1+s2)
= – 0,4 x 25 x ½ x (1, 53+1, 53) = -15,3 kg/m
Beban yang bekerja pada sumbu x, maka hanya ada harga Mx :
1) Mx (tekan) = 1/8 . W1 . L
2 =
1/8 x 11,47 x (5,0)
2 = 35,84 kgm
2) Mx (hisap) = 1/8 . W2 . L
2 =
1/8 x -15,3 x (5,0)
2 = -47,81 kgm
Tabel 3.1. Kombinasi gaya dalam pada gording
Momen
Beban
Mati
(kgm)
Beban
Hidup
(kgm)
Beban Angin Kombinasi
Tekan
(kgm)
Hisap
(kgm)
Minimum
(kgm)
Maksimum
(kgm)
Mx
My
284,91
199,5
102,39
71,7
35,84
-47,81
467,47
354,12
534,39
354,12
3.2.3. Kontrol Terhadap Tegangan
Kontrol terhadap tegangan Minimum
Mx = 467,47= 46747 kgcm
My = 354,12 kgm = 35412 kgcm
σ =
2
Y
Y
2
X
X
Z
M
Z
M
=
22
45
35412
58
46747
= 1126,44 kg/cm2 < σ ijin = 1600 kg/cm
2
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 27 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap 1
Kontrol terhadap tegangan Maksimum
Mx = 534,39kgm = 53439 kgcm
My = 354,12 kgm = 35412 kgcm
σ =
2
Y
Y
2
X
X
Z
M
Z
M
=
22
45
35412
58
53439
= 1211,68/cm2 < σ ijin = 1600 kg/cm
2
3.2.4. Kontrol Terhadap Lendutan
Di coba profil : 125 x 100 x 20 x 3,2
E = 2,1 x 106 kg/cm
2
Ix = 362 cm4
Iy = 225 cm4
qx = 0,6384 kg/cm
qy = 0,9117 kg/cm
Px = 57,36 kg
Py = 81,91 kg
LZijin 180
1
500180
1Zijin 2,78 cm
Zx =IyE
LPx
IyE
Lqx
..48
.
..384
..5 34
=225.10.1,2.48
500.36,57
225.10.1,2.384
)500.(6384,0.5.6
3
6
4
= 1,4161 cm
Zy = IxE
LPy
IxE
lqy
..48
.
..384
..5 34
= 362.10.1,2.48
500.91,81
362.101,2.384
)500.(9117,0.56
3
6
4
= 1,8861
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 28
Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 3 Perencanaan Atap 1
Z = 22 ZyZx
= 3585,28861,14161,1 22
z zijin
2,3585< 2,78 …………… aman !
Jadi, baja profil tipe lip channels in front to front arrangement ( ) 125 x 100 x
20 x 3,2 aman dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk gording.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 29
Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 3 Perencanaan Atap 1
3.3. Perencanaan Setengah Kuda-kuda
Gambar 3.3. Rangka Batang Setengah Kuda-kuda
3.3.1. Perhitungan Panjang Batang Setengah Kuda-kuda
Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini :
Tabel 3.2. Perhitungan Panjang Batang pada Setengah Kuda-kuda
Nomer Batang Panjang Batang
1 1,530
2 1,530
3 1,530
4 1,530
5 1,250
6 1,250
7 1,250
8 1,250
9 0,88
10 1,53
11 1,75
12 2,15
13 2,63
14 3,72
15 3,50
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 30 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.3.2. Perhitungan Luasan Atap Setengah Kuda-kuda
Gambar 3.4. Luasan Atap Setengah Kuda-kuda
Panjang AK = 5,50 m
Panjang BJ = 4,38 m
Panjang CI = 3,13 m
Panjang DH = 1,88 m
Panjang EG = 0,63m
Panjang FL = 0,63 m
Panjang LM = 1,53 m
Panjang MN = 1,53 m
Panjang NO = 1,53 m
Panjang OP = 1,37 m
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 31 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Panjang A’A’ = 5,00 m
Panjang B’B’ = 3,75 m
Panjang C’C’ = 2,50 m
Panjang D’D’ = 1,25 m
Luas ABJK
= ½ OP.( AK +BJ )
= ½ 1,37x (5,5 + 4,38)
= 6,77 m2
Luas BCIJ
= ½ ON.( BJ + CI )
= ½ 1,53 x ( 4,38 + 3,13 )
= 5,75 m2
Luas CDHI
= ½ NM. ( CI + DH )
= ½ 1,53 x ( 3,13 + 1,88 )
= 3,83 m2
Luas DEGH
= ½ ML. ( DH+ EG )
= ½ 1,53 x ( 1,88 + 0,63 )
= 1,92 m2
Luas EFG
= ½ FL. EG
= ½ 0,63 x 0,63
= 0,2 m2
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 32 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.3.3 Perhitungan Luasan Plafon Setengah Kuda-kuda
Gambar 3.5. Luasan Plafon
3.3.4. Perhitungan Luasan Plafon Setengah Kuda-kuda
Panjang AK = 5,50 m
Panjang BJ = 4,38 m
Panjang CI = 3,13 m
Panjang DH = 1,88 m
Panjang EG = 0,63m
Panjang FL = 0,63 m
Panjang LM = 1,25 m
Panjang MN = 1,25 m
Panjang NO = 1,25 m
Panjang OP = 1,13 m
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 33 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Luas ABJK
= ½ OP.( AK +BJ )
= ½ 1,13x (5,5 + 4,38)
= 5,59 m2
Luas BCIJ
= ½ ON.( BJ + CI )
= ½ 1,25 x ( 4,38 + 3,13 )
= 4,69 m2
Luas CDHI
= ½ NM. ( CI + DH )
= ½ 1,25 x ( 3,13 + 1,88 )
= 3,14 m2
Luas DEGH
= ½ ML. ( DH+ EG )
= ½ 1,25 x ( 1,88 + 0,63 )
= 1,57 m2
Luas EFG
= ½ FL. EG
= ½ 0,63 x 0,63
= 0,2 m2
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 34 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.3.5. Perhitungan Pembebanan Setengah Kuda – kuda A
Data-data pembebanan Berat gording = 12,3kg/m
Jarak antar kuda-kuda = 5,0 m
Berat penutup atap = 50 kg/m2
Berat profil = 2 x 6,46 = 12,92 kg/m ( baja profil 55 . 55 . 8 )
Berat plafon = 18 kg/m
Gambar 3.6. Pembebanan seteengah kuda- kuda akibat beban mati
a. Beban Mati
1) Beban P1
1. Beban gording = berat profil gording × panjang gording A’A’
= 12,3 × 5
= 61,5 kg
2. Beban atap = luas atap ABJK × berat atap
= 6,77 × 50
= 338,5 kg
3. Beban kuda-kuda = ½ × btg (5 + 1) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,250 + 1,53) × 12,92
= 17,96kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 35 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
4. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 17,96
= 5,38kg
5. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 17,96
= 1,796 kg
6. Beban plafond = luas plafond ABJK × berat plafond
= 5,59 × 18
= 100,62 kg
2) Beban P2
1. Beban gording = berat profil gording × panjang gording B’B’
= 12,3 × 3,75
= 46,125 kg
2. Beban atap = luas atap BCIJ × berat atap
= 5,75 × 50
= 287,5 kg
3. Beban kuda-kuda = ½ × btg (1 + 2 + 9 + 10) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,53 + 1,53 + 0,88 + 1,53) × 12,92
= 35,34kg
4. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 35,34
= 10,6 kg
5. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 35,34
= 3,534 kg
3) Beban P3
1. Beban gording = berat profil gording × panjang gording C’C’
= 12,3 × 2,50
= 30,75 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 36 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
2. Beban atap = luas atap CDHI × berat atap
= 3,83 × 50
= 191,5 kg
3. Beban kuda-kuda = ½ × btg (2 + 3 + 11 + 12) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,53 + 1,53 + 1,75 + 2,15) × 12,92
= 44,96 kg
4. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 44,96
= 13,48 kg
5. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 44,96
= 4,496 kg
4) Beban P4
1. Beban gording = berat profil gording × panjang gording D’D’
= 12,3 × 1,25
= 15,375 kg
2. Beban atap = luas atap DEGH × berat atap
= 1,92 × 50
= 96 kg
3. Beban kuda-kuda = ½ × btg (3 + 4 + 13)× berat profil kuda kuda
= ½ × (1,53 + 1,53 + 2,63 ) × 12,92
= 36,76 kg
4. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 36,76
= 11,08 kg
5. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 36,76
= 3,676 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 37 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
5) Beban P5
1. Beban atap = luas atap EFG × berat atap
= 0,2 × 50
= 10 kg
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(4 + 15 +14) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,53 + 3,50+3,72) × 12,92
= 56,52 kg
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 56,52
= 16,96kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 56,52
= 5,652kg
6) Beban P6
1. Beban plafond = luas plafond BCIJ × berat plafond
= 4,69 × 18
= 84,42 kg
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(5+ 6+ 9) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,25 + 1,25 + 0,88) × 12,92
= 21,84 kg
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 21,84
= 6,55 kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 21,84
= 2,184 kg
7) Beban P7
1. Beban plafond = luas plafond CDHI × berat plafond
= 3,14 × 18
= 56,52 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 38 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(6+7+10+11) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,25 + 1,25 + 1,53 + 1,75) × 12,92
= 37,33 kg
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 37,33
= 11,17kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 37,33
= 3,733 kg
8) Beban P8
1. Beban plafond = luas plafond DEGH × berat plafond
= 1,57 × 18
= 28,26 kg
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(7+8+12+13 +14) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,25 +1,25+2,15+2,63+3,72) × 12,92
= 71,25kg
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 71,25
= 21,38 kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 71,25
= 7,125 kg
9) Beban P9
1. Beban plafond = luas plafond EFG × berat plafond
= 0,2 × 18
= 3,6 kg
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(8 + 15) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,25 + 3,5) × 12,92
= 32,3 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 39 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 32,3
= 9,69 kg
4.Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 32,3
= 3,23 kg
Tabel 3.3. Rekapitulasi Beban Mati Setengah Kuda-kuda
Beban
Beban
Atap
(kg)
Beban
gording
(kg)
Beban
Kuda-kuda
(kg)
Beban
Bracing
(kg)
Beban Plat
Penyambung
(kg)
Beban
Plafon
(kg)
Jumlah
Beban
(kg)
Input
SAP
2000
( kg )
P1 338,5 61,5 17,96 5,38 1,796 100,62 525,232 526
P2 287,5 46,125 35,34 10,6 3,534 - 383,099 384
P3 191,5 30,75 44,96 13,48 4,496 - 285,186 286
P4 96 15,375 36,76 11,8 3,676 - 163,611 164
P5 10 - 56,52 16,96 5,652 - 89,132 90
P6 - - 21,84 6,55 2,184 84,42 114,994 115
P7 - - 37,33 11,17 3,733 56,52 108,753 109
P8 - - 71,25 21,38 7,125 28,26 128,015 129
P9 - - 32,3 9,69 3,23 3,6 48,82 49
b. Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P1, P2, P3, P4, P5 = 100 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 40 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
c. Beban Angin
Perhitungan beban angin
Gambar 3.7. Pembebanan Setengah Kuda-kuda akibat Beban Angin
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2.
Koefisien angin tekan = 0,02 0,40
= (0,02 35) – 0,40 = 0,3
a. W1 = luas atap ABJK × koef. angin tekan × beban angin
= 6,26 × 0,3 × 25
= 46,95kg
b. W2 = luas atap BCIJ × koef. angin tekan × beban angin
= 4,75 × 0,3 × 25
= 35,625 kg
c. W3 = luas atap CDHI× koef. angin tekan × beban angin
= 3,16 × 0,3 × 25
= 23,7 kg
d. W4 = luas atap DEGH × koef. angin tekan × beban angin
= 1,58 × 0,3 × 25
= 11,85 kg
e. W5 = luas atap EFG × koef. angin tekan × beban angin
= 0,2 × 0,3 × 25
= 1,5 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 41 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Tabel 3.4. Perhitungan Beban Angin Setengah Kuda-Kuda
Beban
Angin Beban (kg)
Wx =
W.Cos (kg)
Untuk Input
SAP 2000
(kg)
Wz =
W.Sin (kg)
Untuk Input
SAP 2000
(kg)
W1 46,95 38,459 39 26,929 27
W2 35,625 29,183 30 20,434 21`
W3 23,7 19,414 20 13,594 14
W4 11,85 9,707 10 6,797 7
W5 1,5 1,229 2 0,861 1
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut :
Gambar 3.8. Axial force setengah kuda-kuda
( Satuan Kgf.m.C )
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 42 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Tabel 3.5. Rekapitulasi Gaya Batang Setengah Kuda-kuda
Batang Kombinasi
Tarik (+) ( kg ) Tekan (-) ( kg )
1 - 746,95
2 - 90,30
3 491,88 -
4 489,85 -
5 575,73 -
6 563,73 -
7 18,02 -
8 - 904,67
9 127,95 -
10 - 665,05
11 507,82 -
12 - 845,49
13 - 359,94
14 1270,85 -
15 - -
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 43 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.3.6. Perencanaan Profil Setengah Kuda- kuda
a. Perhitungan profil batang tarik
Pmaks. = 1270,85 kg
L = 3,72 m
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
Kondisi leleh
Pmaks. = .fy .Ag
2
y
maks. cm 0,5884 0,9.2400
1270,85
.f
P Ag
Kondisi fraktur
Pmaks. = .fu .Ae
Pmaks. = .fu .An.U
(U = 0,75 didapat dari buku LRFD hal.39)
2
u
maks. cm 0,6106 0,750,75.3700.
1270,85
..f
P An
U
2
min cm 1,56 240
372
240
L i
Dicoba, menggunakan baja profil 55.55.8
Dari tabel didapat Ag = 8,23 cm2
i = 1,64 cm
Berdasarkan Ag kondisi leleh
Ag = 0,5884/2 = 0,2942 cm2
Berdasarkan Ag kondisi fraktur
Diameter baut = 1/2. 8,23 = 41,15 mm
Diameter lubang = 41,15 + 2 = 43,15 mm = 4,315 cm
Ag = An + n.d.t
= (0,6106/2) + 1.4,315.0,8
= 3,7573 cm2
Ag yang menentukan = 3,7573 cm2
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 44 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Digunakan 55.55.8 maka, luas profil 8,23 > 3,7573 ( aman )
inersia 1,64 > 1,56( aman )
b. Perhitungan profil batang tekan
Pmaks. = 904,67 kg
L = 1,25 m
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 55.55.8
Dari tabel didapat nilai – nilai :
Ag = 2 . 8,23 = 16,46 cm2
r = 1,64 cm = 16,4 mm
b = 55 mm
t = 8 mm
Periksa kelangsingan penampang :
yft
b 200 =
240
200
8
55 = 6,875 12,910
r
kL λ
2cE
f y
101,23,14
240
16,4
(1250) 1
52 xx
= 0,8206
Karena 0,25 < c < 1,2 maka :
0,67-1,6
1,43
c
3616,18206,0.0,67-1,6
1,43
Pn = Ag.fcr = Ag
yf= 1646.
1,3616
240 = 290129,26 N = 29012,926 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 45 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
03667,0926,2901285,0
904,67max
xP
P
n< 1 ....... ( aman )
3.3.7. Perhitungan Alat Sambung
a. Batang Tekan
Digunakan alat sambung baut-mur
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,47 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm
1. Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
2. Tegangan geser penyambung
Rn = b
b
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,54 kg/baut
3. Tegangan tarik penyambung
Rn = b
bu xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,16 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
13369,0 66766,56
904,67
P
P n
tumpu
maks. ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 46 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Perhitungan jarak antar baut :
1. 5d S 15t atau 200 mm
Diambil, S1 = 5 d = 5 . 1,27
= 63,5 mm
= 60 mm
2. 2,5 d S2 (4t + 100) atau 200 mm
Diambil, S2 = 2,5 d = 2,5 . 1,27
= 31,75 mm
= 30 mm
b. Batang tarik
Digunakan alat sambung baut-mur
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,47 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm
1.Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
2.Tegangan geser penyambung
Rn = b
b
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,54 kg/baut
3.Tegangan tarik penyambung
Rn = b
bu xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,16 kg/baut
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 47 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
1878,0 6766,56
1270,85
P
P n
tumpu
maks. ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut
Perhitungan jarak antar baut :
1. 5d S 15t atau 200 mm
Diambil, S1 = 5 d = 5 . 1,27
= 63,5 mm
= 60 mm
2. 2,5 d S2 (4t + 100) atau 200 mm
Diambil, S2 = 2,5 d = 2,5 . 1,27
= 31,75 mm
= 30 mm
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 48 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Rekapitulasi perencanaan profil Setengah Kuda-kuda seperti tersaji dalam
Tabel 3.6.
Tabel 3.6. Rekapitulasi Perencanaan Profil Setengah Kuda-kuda
Nomer
Batang Dimensi Profil Baut (mm)
1 55. 55. 8 2 12,7
2 55. 55. 8 2 12,7
3 55. 55. 8 2 12,7
4 55. 55. 8 2 12,7
5 55. 55. 8 2 12,7
6 55. 55. 8 2 12,7
7 55. 55. 8 2 12,7
8 55. 55. 8 2 12,7
9 55. 55. 8 2 12,7
10 55. 55. 8 2 12,7
11 55. 55. 8 2 12,7
12 55. 55. 8 2 12,7
13 55. 55. 8 2 12,7
14 55. 55. 8 2 12,7
15 55. 55. 8 2 12,7
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 49 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.4. Perencanaan Jurai
Gambar 3.9. Rangka Batang Jurai
3.4.1 Perhitungan Panjang Batang Jurai
Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini :
Tabel 3.7. Panjang Batang pada Jurai
Nomer Batang Panjang Batang (m)
1 1,97
2 1,97
3 1,97
4 1,97
5 1,77
6 1,77
7 1,77
8 1,77
9 0,88
10 1,97
11 1,75
12 2,49
13 2,63
14 3,16
15 3,50
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 50 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.4.2 Perhitungan luasan atap jurai
Gambar 3.10. Luasan Atap Jurai
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 51 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Panjang atap yx’ = ½ × 1,53 = 0,765 m
Panjang atap yx’ = x’u’ = u’r’ = r’o’ = o’l’ = l’i’= i’f’= f’c’
Panjang atap x’r’ = 1,53 m
Panjang atap x’r’ = r’l’ = l’f’
Panjang atap c’z’ = 0,59 m
Panjang atap f’z’ = f’c’ + c’z’ = 0,7265+ 0,59= 1,355 m
Panjang atap b’z = 2,75 m
Panjang atap ef = 2,18 m
Panjang atap kl = 1,56 m
Panjang atap qr = 0,97 m
Panjang atap wx = 0,31 m
Panjang atap bc = ab = 2,48 m
Panjang atap hi = gh = 1,87 m
Panjang atap no = mn = 1,25 m
Panjang atap tu = st = 0,63 m
Luas atap a’b’zfed = 2 . (
2
zb'ef . f’z’)
= 2 × (
2
2,75 2,18 × 1,355)
= 6,68 m2
Luas atap deflkj = 2 . (
2
efkl . l’f’)
= 2 × (
2
2,18 1,56 × 1,53)
= 5,73 m2
Luas atap jklrqp = 2 . (
2
klqr . r’l’)
= 2 × (
2
1,56 0,97 × 1,53)
= 3,87 m2
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 52 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Luas atap pqrxwv = 2 . (
2
qrwx . x’r’)
= 2 × (
2
0,97 0,31 × 1,53)
= 1,96 m2
Luas atap vwxy = 2 . (½ . wx . yx’)
= 2 × (½ × 0,31 × 0,765)
= 0,237 m2
Panjang gording abc = ab + bc
= 2,48 + 2,48
= 4,96 m
Panjang gording ghi = gh + hi
= 1,87 + 1,87
= 3,74 m
Panjang gording mno = mn + no
= 1,25 + 1,25
= 2,5 m
Panjang gording stu = st + tu
= 0,63 + 0,63
= 1,26 m
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 53 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.4.3 Perhitungan luasan plafon jurai
Gambar 3.11. Luasan Plafon Jurai
Panjang plafond yx’ = ½ × 1,25 = 0,625 m
Panjang plafond yx’ = x’u’ = u’r’ = r’o’ = o’l’ = l’i’= i’f’= f’c’
Panjang plafond x’r’ = 1,25 m
Panjang plafond x’r’ = r’l’ = l’f’
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 54 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Panjang plafond c’z’ = 0,5 m
Panjang plafond f’z’ = f’c’ + c’z’ = 0,625 + 1,0 = 1,125 m
Panjang plafond b’z = 2,75 m
Panjang plafond ef = 2,18 m
Panjang plafond kl = 1,56 m
Panjang plafond qr = 0,97 m
Panjang plafond wx = 0,31 m
Luas plafond a’b’zfed = 2 . (
2
zb'ef . f’z’)
= 2 × (
2
2,75 2,18 × 1,125)
= 5,55m2
Luas plafond deflkj = 2 . (
2
efkl . l’f’)
= 2 × (
2
2,18 1,56 × 1,25)
= 4,675 m2
Luas plafond jklrqp = 2 . (
2
klqr . r’l’)
= 2 × (
2
1,56 0,97 × 1,25)
= 3,163 m2
Luas plafond pqrxwv = 2 . (
2
qrwx . x’r’)
= 2 × (
2
0,97 0,31 × 1,25)
= 1,6 m2
Luas plafond vwxy = 2 . (½ . wx . yx’)
= 2 × (½ × 0,31 × 0,625)
= 0,194 m2
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 55 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.4.4 Perhitungan Pembebanan Jurai
Data-data pembebanan :
Berat gording = 12,3 kg/m ( Tabel Konstruksi Baja hal.56 )
Berat penutup atap = 50 kg/m2 (SNI 03-1727-1989 )
Berat plafon dan penggantung = 18 kg/m2 (SNI 03-1727-1989)
Berat profil kuda-kuda = 25 kg/m (SNI 03-1727-1989)
Gambar 3.12. Pembebanan jurai akibat beban mati
1. Beban Mati
a. Beban P1
1. Beban gording = berat profil gording × panjang gording abc
= 12,3 × 4,96
= 61,01 kg
2. Beban atap = luas atap a’b’zfed × berat atap
= 6,68 × 50
= 334 kg
3. Beban kuda-kuda = ½ × btg (1 + 5) × berat profil kuda kuda
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 56 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
= ½ × (1,97 + 1,77) × 6,46
= 12,08 kg
4. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 12,08
= 3,63 kg
5. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 12,08
= 1,208 kg
6. Beban plafond = luas plafond a’b’zfed × berat plafond
= 5,55 × 18
= 99,9 kg
b. Beban P2
1. Beban gording = berat profil gording × panjang gording ghi
= 12,3 × 3,74
= 46,01 kg
2. Beban atap = luas atap deflkj × berat atap
= 5,73 × 50
= 286,5 kg
3. Beban kuda-kuda = ½ × btg (5 + 6 + 9 + 10) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,77 + 1,77 + 0,88 + 1,97) × 6,46
= 20,64 kg
4. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 20,64
= 6,19 kg
5. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 20,64
= 2,064 kg
c. Beban P3
1. Beban gording = berat profil gording × panjang gording mno
= 12,3 × 2,50
= 30,75 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 57 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
2. Beban atap = luas atap jklrqp × berat atap
= 3,87 × 50
= 193,5 kg
3. Beban kuda-kuda = ½ × btg (6 + 7 + 11 + 12) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,77 + 1,77 + 1,75 + 2,49) × 6,46
= 25,13 kg
4. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 25,13
= 7,54 kg
5. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 25,13
= 2,513 kg
d. Beban P4
1. Beban gording = berat profil gording × panjang gording stu
= 12,3 × 1,26
= 15,375 kg
2. Beban atap = luas atap pqrxwv × berat atap
= 1,96 × 50
= 98 kg
3. Beban kuda-kuda = ½ × btg (7 + 8 + 13 )× berat profil kuda kuda
= ½ × (1,77+ 1,77 + 2,63 ) × 6,46
= 19,93 kg
4. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 19,93
= 5,98 kg
5. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 19,93
= 1,993 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 58 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
e. Beban P5
1. Beban atap = luas atap vwxy × berat atap
= 0,237 × 50
= 11,85 kg
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(8 + 15 + 14) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,77+ 3,5+ 3,16) × 6,46
= 27,23 kg
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 27,23
= 8,169 kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 27,23
= 2,723 kg
f. Beban P6
1. Beban plafond = luas plafond deflkj × berat plafond
= 4,675 × 18
= 84,15 kg
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(1 + 2 + 9) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,97 + 1,97 + 0,88) × 6,46
= 15,569 kg
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 15,569
= 4,67 kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 15,569
= 1,557 kg
g. Beban P7
1. Beban plafond = luas plafond jklrqp × berat plafond
= 3,163 × 18
= 56,934 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 59 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(2 + 3+ 10 + 11) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,97 + 1,97 + 1,97 + 1,75) × 6,46
= 24,75 kg
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 24,75
= 7,423 kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 24,75
= 2,475 kg
h. Beban P8
1. Beban plafond = luas plafond pqrxwv × berat plafond
= 1,6 × 18
= 28,8 kg
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(3+4+12+13+14) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,97 + 1,97 + 2,49 + 2,63+3,16 ) × 6,46
= 39,48 kg
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 39,48
= 11,85 kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 39,48
= 3,948 kg
i. Beban P9
1. Beban plafond = luas plafond vwxy × berat plafond
= 0,194 × 18
= 3,492 kg
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(4 + 15) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,97 + 3,5) × 6,46
= 17,67 kg
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 60 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
= 30 × 17,67
= 5,31 kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 17,67
= 1,767 kg
Tabel 3.8. Rekapitulasi Beban Mati Jurai
Beban
Beban
Atap
(kg)
Beban
gording
(kg)
Beban
Kuda-
kuda
(kg)
Beban
Bracing
(kg)
Beban Plat
Penyambun
g (kg)
Beban
Plafon
(kg)
Jumlah
Beban
(kg)
Input
SAP
2000
( kg )
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 61 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
P1 334 61,01 12,08 3,63 1,208 99,9 521,828 522
P2 286,5 46,01 20,64 6,19 2,064 - 361,404 362
P3 193,5 30,75 25,13 7,54 2,513 - 259,433 260
P4 98 15,375 19,93 5,98 1,993 - 141,278 142
P5 11,85 - 27,23 8,169 2,723 - 49,972 50
P6 - - 15,569 4,67 1,557 84,15 105,946 106
P7 - - 24,75 7,423 2,475 56,934 91,582 92
P8 - - 39,48 11,85 3,948 28,8 84,078 85
P9 - - 17,67 5,31 1,767 3,492 28,239 29
2. Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P1 = P2 = P3 = P4 = P5 = 100 kg
3. Beban Angin
Gambar 3.13. Pembebanan Jurai akibat Beban Angin
Perhitungan beban angin :
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 62 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
1. Koefisien angin tekan = 0,02 0,40
= (0,02 × 35) – 0,40 = 0,3
a. W1 = luas atap a’b’zfed × koef. angin tekan × beban angin
= 6,68 × 0,3 × 25
= 50,1kg
b. W2 = luas atap deflkj × koef. angin tekan × beban angin
= 5,73 × 0,3 × 25
= 42,975 kg
c. W3 = luas atap jklrqp × koef. angin tekan × beban angin
= 3,87 × 0,3 × 25
= 29,025 kg
d. W4 = luas atap pqrxwv × koef. angin tekan × beban angin
= 1,96 × 0,3 × 25
= 14,7 kg
e. W5 = luas atap vwxy × koef. angin tekan × beban angin
= 0,237 × 0,3 × 25
= 1,778 kg
Tabel 3.9. Perhitungan Beban Angin Jurai
Beban
Angin Beban (kg)
Wx
W.Cos (kg)
(Untuk Input
SAP2000)
Wz
W.Sin (kg)
(Untuk Input
SAP2000)
W1 50,1 41,039 42 28,736 29
W2 42,975 35,203 36 24,649 25
W3 29,025 23,776 24 16,648 17
W4 14,7 12,042 13 8,432 9
W5 1,778 1,456 2 1,02 2
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang setengah kuda-kuda sebagai berikut :
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 63 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Gambar 3.14. Axial force jurai
( Satuan Kgf.m.C )
Tabel 3.10. Rekapitulasi Gaya Batang Jurai
Batang kombinasi
Tarik (+) (kg) Tekan (-) (kg)
1 - 896,96
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 64 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
2 - 84,83
3 633,24 -
4 622,83 -
5 769,19 -
6 767,52 -
7 13,16 -
8 - 1201,59
9 124,56 -
10 - 841,24
11 486,25 -
12 - 930,57
13 - 341,92
14 1228,81 -
15 - -0
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 65 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.4.5 Perencanaan Profil Jurai
a.Perhitungan profil batang tarik
Pmaks. = 1228,21kg
L = 3,16 m
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
Kondisi leleh
Pmaks. = .fy .Ag
2
y
maks. cm 0,5686 0,9.2400
1228,21
.f
P Ag
Kondisi fraktur
Pmaks. = .fu .Ae
Pmaks. = .fu .An.U
(U = 0,75 didapat dari buku LRFD hal.39)
2
u
maks. cm 0,59 0,750,75.3700.
1228,21
..f
P An
U
2
min cm 1,3167 240
316
240
L i
Dicoba, menggunakan baja profil 55.55.8
Dari tabel didapat Ag = 8,23 cm2
i = 1,64 cm
Berdasarkan Ag kondisi leleh
Ag = 0,55/2 = 0,275 cm2
Berdasarkan Ag kondisi fraktur
Diameter baut = 1/2. 8,23 = 41,15 mm
Diameter lubang = 41,15 + 2 = 43,15 mm = 4,315 cm
Ag = An + n.d.t
= (0,59/2) + 1.4,315.0,8
= 3,747 cm2
Ag yang menentukan = 3,747 cm2
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 66 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Digunakan 55.55.8 maka, luas profil 8,23> 3,747 ( aman )
inersia 1,64 > 1,3167 ( aman )
b.Perhitungan profil batang tekan
Pmaks. = 1201,59 kg
L = 1,77 m
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 55.55.8
Dari tabel didapat nilai – nilai :
Ag = 2 . 8,23= 16,46 cm2
r = 1,64 cm = 16,4 mm
b = 55 mm
t = 8 mm
Periksa kelangsingan penampang :
yft
b 200 =
240
200
8
55 = 6,875 12,910
r
kL λ
2cE
f y
101,23,14
240
16,4
(1770) 1
52 xx
= 1,162
Karena 0,25 < c < 1,2 maka :
0,67-1,6
1,43
c
74,1162,1.0,67-1,6
1,43
Pn = Ag.fcr = Ag
yf= 1646.
1,74
240 = 227034,48 N = 22703,448 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 67 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
0623,0448,2270385,0
1201,59max
xP
P
n< 1 ....... ( aman )
3.4.6 Perhitungan Alat Sambung
a. Batang Tekan
Digunakan alat sambung baut-mur
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,47 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm
2. Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
2. Tegangan geser penyambung
Rn = b
b
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,54 kg/baut
3. Tegangan tarik penyambung
Rn = b
bu xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,16 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
1776,0 6766,56
1201,59
P
P n
tumpu
maks. ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 68 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Perhitungan jarak antar baut :
1. 5d S 15t atau 200 mm
Diambil, S1 = 5 d = 5 . 1,27
= 63,5 mm
= 60 mm
2. 2,5 d S2 (4t + 100) atau 200 mm
Diambil, S2 = 2,5 d = 2,5 . 1,27
= 31,75 mm
= 30 mm
b. Batang tarik
Digunakan alat sambung baut-mur
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,47 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm
1. Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
2. Tegangan geser penyambung
Rn = b
b
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,544 kg/baut
3. Tegangan tarik penyambung
Rn = b
bu xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,158 kg/baut
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 69 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
1776,0 6766,56
1201,59
P
P n
tumpu
maks. ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut
Perhitungan jarak antar baut :
1. 5d S 15t atau 200 mm
Diambil, S1 = 5 d = 5 . 1,27
= 63,5 mm
= 60 mm
2. 2,5 d S2 (4t + 100) atau 200 mm
Diambil, S2 = 2,5 d = 2,5 . 1,27
= 31,75 mm
= 30 mm
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 70 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Rekapitulasi perencanaan profil jurai seperti tersaji dalam Tabel 3.11.
Tabel 3.11. Rekapitulasi Perencanaan Profil Jurai
Nomor
Batang Dimensi Profil Baut (mm)
1 55 . 55 . 8 2 12,7
2 55 . 55 . 8 2 12,7
3 55 . 55 . 8 2 12,7
4 55 . 55 . 8 2 12,7
5 55 . 55 . 8 2 12,7
6 55 . 55 . 8 2 12,7
7 55 . 55 . 8 2 12,7
8 55 . 55 . 8 2 12,7
9 55 . 55 . 8 2 12,7
10 55 . 55 . 8 2 12,7
11 55 . 55 . 8 2 12,7
12 55 . 55 . 8 2 12,7
13 55 . 55 . 8 2 12,7
14 55 . 55 . 8 2 12,7
15 55 . 55 . 8 2 12,7
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 71 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.5. Perencanaan Kuda-kuda Utama A
Gambar 3.15. Rangka Batang Kuda-kuda Utama A
3.5.1. Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda A
Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini :
Tabel 3.12. Perhitungan Panjang Batang pada Kuda-kuda Utama
Nomor
Batang
Panjang Batang
( Meter )
Nomor
Batang
Panjang Batang
( Meter )
1 1,250 16 1,53
2 1,250 17 0,88
3 1,250 18 1,53
4 1,250 19 1,75
5 1,250 20 2,09
6 1,250 21 2,63
7 1,250 22 3,72
8 1,250 23 3,50
9 1,53 24 3,72
10 1,53 25 2,63
11 1,53 26 2,09
12 1,53 27 1,75
13 1,53 28 1,53
14 1,53 29 0,88
15 1,53
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 72 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.5.2 Perhitungan Luasan Atap Kuda-Kuda Utama A
Gambar 3.16. Luasan Atap Kuda-kuda Utama
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 73 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Panjang atap a’b’ = ½ × 1,53 = 0,765 m
Panjang atap ab’ = ab = kl
Panjang atap b’d’ = 1,53 m
Panjang atap b’d’ = bd = df = fh = d’f’ = f’h’ = ln = np = pr
Panjang atap i’j’ = 0,61 m
Panjang atap h’j’ = a’b’ + i’j’ = 0,765 + 0,61 = 1,375 m
Panjang atap h’j’ = hj = rt
Panjang atap aa’ = 2,5 m
Panjang atap aa’ = bb’ = cc’ = dd’ = ee’ = ff’ = gg’ = hh’ = ii’ = jj’
= a’k’ = b’l = c’m = d’n= e’o = f’p = g’q = h’r = i’s = j’t
Panjang atap ak = aa’ + a’k’ = 2,5 + 2,5 = 5,0 m
Panjang atap ak = bl = dn = fp = hr = jt
Luas atap hrtj = hj . jt
= 1,375 × 5,0
= 6,875 m2
Luas atap fprh = fh . hr
= 1,53 × 5,0
= 7,65 m2
Luas atap dnpf = df . fp
= 1,53 × 5,0
= 7,65 m2
Luas atap blnd = bd . dn
= 1,53 × 5,0
= 7,65 m2
Luas atap aklb = ab . bl
= 0,765 × 5,0
= 3,825 m2
Panjang gording is = ii’ + i’s
= 2,5 + 2,5
= 5,0 m
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 74 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Panjang gording gq = gg’ + g’q
= 2,5 + 2,5
= 5,0 m
Panjang gording eo = ee’ + e’o
= 2,5 + 2,5
= 5,0 m
Panjang gording cm = cc’ + c’m
= 2,5 + 2,5
= 5,0 m
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 75 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.5.3 Perhitungan Luasan Plafon Kuda-Kuda Utama A
Gambar 3.17. Luasan Plafon Kuda-kuda Utama
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 76 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Panjang plafond a’b’ = ½ × 1,25 = 0,625 m
Panjang plafond ab’ = ab = kl
Panjang plafond b’d’ = 1,25 m
Panjang plafond b’d’ = bd = df = fh = d’f’ = f’h’ = ln = np = pr
Panjang plafond i’j’ = 0,5 m
Panjang plafond h’j’ = a’b’ + i’j’ = 0,625 + 0,5 = 1,125 m
Panjang plafond h’j’ = hj = rt
Panjang plafond aa’ = 2,5 m
Panjang plafond aa’ = bb’ = cc’ = dd’ = ee’ = ff’ = gg’ = hh’ = ii’ = jj’
= a’k’ = b’l = c’m = d’n= e’o = f’p = g’q = h’r = i’s = j’t
Panjang plafond ak = aa’ + a’k’ = 2,5 + 2,5 = 5,0 m
Panjang plafond ak = bl = dn = fp = hr = jt
Luas plafond hrtj = hj . jt
= 1,125 × 5,0
= 5,625 m2
Luas plafond fprh = fh . hr
= 1,25 × 5,0
= 6,25 m2
Luas plafond dnpf = df . fp
= 1,25 × 5,0
= 6,25 m2
Luas plafond blnd = bd . dn
= 1,25 × 5,0
= 6,25 m2
Luas plafond aklb = ab . bl
= 0,625 × 5,0
= 3,125 m2
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 77 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.5.4 Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Utama
Data-data pembebanan :
Berat gording = 12,3 kg/m
Jarak antar kuda-kuda utama = 5,00 m
Berat penutup atap = 50 kg/m2
Berat profil = 2 x 6,46 = 12,92 kg/m ( baja profil 55.55.8 )
Berat penggantung dan plafond = 18 kg/m2
Beban hujan = (40 – 0,8α ) kg/m2
= 40 – 0,8 × 35 = 12 kg/m2
Gambar 3.18. Pembebanan Kuda- kuda Utama akibat Beban Mati
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 78 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
a. Beban Mati
a. Beban P1 = P9
1. Beban gording = berat profil gording × panjang gording is
= 12,3 × 5
= 61,5 kg
2. Beban atap = luas atap hrtj × berat atap
= 6,875 × 50
= 343,75 kg
3. Beban kuda-kuda = ½ × btg (1 + 9) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,250 + 1,53) × 12,92
= 17,958 kg
4. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 17,958
= 5,387 kg
5. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 17,958
= 1,7958 kg
6. Beban plafond = luas plafond hrtj × berat plafond
= 5,625 × 18
= 101,25 kg
b. Beban P2 = P8
1. Beban gording = berat profil gording × panjang gording gq
= 12,3 × 5
= 61,5 kg
2. Beban atap = luas atap fprh × berat atap
= 7,65 × 50
= 382,5 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 79 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3. Beban kuda-kuda = ½ × btg (9 +10+17+18) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,53 + 1,53 + 0,88 + 1,53) × 12,92
= 35,336 kg
4. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 35,336
= 10,6 kg
5. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 35,336
= 3,5336 kg
c. Beban P3 = P7
1. Beban gording = berat profil gording × panjang gording eo
= 12,3 × 5
= 61,5 kg
2. Beban atap = luas atap dnpf × berat atap
= 7, 65 × 50
= 382,5 kg
3. Beban kuda-kuda = ½ × btg (10+11+19+20) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,53 + 1,53 + 1,75 + 2,09) × 12,92
= 44,574 kg
4. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 44,574
= 13,37 kg
5. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 44,574
= 4,4574 kg
d. Beban P4 = P6
1. Beban gording = berat profil gording × panjang gording cm
= 12,3 × 5
= 61,5 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 80 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
2. Beban atap = luas atap blnd × berat atap
= 7,65 × 50
= 382,5 kg
3. Beban kuda-kuda = ½ × btg (11+12+21)× berat profil kuda kuda
= ½ × (1,53+ 1,53 + 2,63) × 12,92
= 36,757 kg
4. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 36,757
= 11,027 kg
5. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 36,757
= 3,6757 kg
e. Beban P5
1. Beban atap = 2 x luas atap aklb × berat atap
= (2 x 3,825) × 50
= 382,5 kg
2. Beban kuda-kuda = ½×btg(12+13+22+23+24) ×berat profil kuda kuda
= ½ × (1,53 + 1,53 +3,72+ 3,5+3,72) × 12,92
= 90,44 kg
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 90,44
= 27,132 kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 90,44
= 9,044 kg
f. Beban P10 = P16
1. Beban plafond = luas plafond fprh × berat plafond
= 6,25 × 18
= 112,5 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 81 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(1 + 2 + 17) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,25 + 1,25 + 0,88) × 12,92
= 21,835 kg
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 21,835
= 6,55 kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 21,835
= 2,1835 kg
g. Beban P11 = P15
1. Beban plafond = luas plafond dnpf × berat plafond
= 6,25 × 18
= 112,5 kg
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(2 + 3 + 18 + 19) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,25 + 1,25 + 1,53 + 1,75) × 12,92
= 37,338 kg
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 37,338
= 11,2 kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 37,338
= 3,7338 kg
h. Beban P12 = P14
1. Beban plafond = luas plafond blnd × berat plafond
= 6,25 × 18
=112,5 kg
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(3+4+ 20+ 21+22)× berat profil kuda kuda
= ½ × (1,25 + 1,25 + 2,09 + 2,63+3,72) × 12,92
= 70,67 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 82 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 70,67
= 21,2 kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 70,67
= 7,067 kg
i. Beban P13
1. Beban plafond = 2 x luas plafond aklb × berat plafond
= ( 2 x 3,125 ) × 18
= 112,5 kg
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(4 + 5 + 23) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,25 + 1,25 + 3,5) × 12,92
= 38,76 kg
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 38,76
= 11,628 kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 38,76
= 3,876 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 83 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Tabel 3.13. Rekapitulasi Beban Mati Kuda-kuda Utama
Beban
Beban
Atap
(kg)
Beban
gording
(kg)
Beban
Kuda -
kuda
(kg)
Beban
Bracing
(kg)
Beban Plat
Penyambung
(kg)
Beban
Plafon
(kg)
Jumlah
Beban
(kg)
Input
SAP
(kg)
P1 = P9 343,75 61,5 17,958 1,7958 5,387 101,25 531,641 532
P2 = P8 382,5 61,5 35,336 3,5336 10,6 - 493,4696 494
P3 = P7 382,5 61,5 44,574 4,4574 13,37 - 506,4014 507
P4 = P6 382,5 61,5 36,757 3,6757 11,027 - 495,46 496
P5 382,5 - 90,44 9,044 27,132 - 509,116 510
P10 = P16 - - 21,835 2,1835 6,55 112,5 143,0685 145
P11 = P15 - - 37,338 3,7338 11,2 112,5 164,772 165
P12 = P14 - - 70,67 7,067 21,2 112,5 211,437 212
P13 - - 38,76 3,876 11,628 112,5 166,764 167
b. Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8, P9 = 100 kg
c. Beban Angin
Perhitungan beban angin :
Gambar 3.19. Pembebanan Kuda-kuda Utama akibat Beban Angin
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 84 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2.
1. Koefisien angin tekan = 0,02 0,40
= (0,02 × 35) – 0,40 = 0,3
a. W1 = luas atap hrtj × koef. angin tekan × beban angin
= 6,875 × 0,3 × 25
= 51,56 kg
b. W2 = luas atap fprh × koef. angin tekan × beban angin
= 7,65 × 0,3 × 25
= 57,375 kg
c. W3 = luas atap dnpf × koef. angin tekan × beban angin
= 7,65 × 0,3 × 25
= 57,375 kg
d. W4 = luas atap blnd × koef. angin tekan × beban angin
= 7,65 × 0,3 × 25
= 57,375 kg
e. W5 = luas atap aklb × koef. angin tekan × beban angin
= 3,825 × 0,3 × 25
= 28,687 kg
2. Koefisien angin hisap = -0,40
a. W6 = luas atap hrtj × koef. angin tekan × beban angin
= 6,875 × -0,40 × 25
= -68,75 kg
b. W7 = luas atap fprh × koef. angin tekan × beban angin
= 7,65 × -0,40 × 25
= -76,5 kg
c. W8 = luas atap dnpf × koef. angin tekan × beban angin
= 7,65 × -0,40 × 25
= -76,5 kg
d. W9 = luas atap blnd × koef. angin tekan × beban angin
= = 7,65 × -0,40 × 25
= -76,5 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 85 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
e. W10 = luas atap aklb × koef. angin tekan × beban angin
= 3,825 × -0,40 × 25
= -38,25 kg
Tabel 3.14. Perhitungan Beban Angin Kuda-kuda Utama
Beban
Angin Beban (kg)
Wx
W.Cos (kg)
(Untuk Input
SAP2000)
Wz
W.Sin (kg)
(Untuk Input
SAP2000)
W1 51,56 43,96 44 26,94 27
W2 57,375 48,92 49 29,98 30
W3 57,375 48,92 49 29,98 30
W4 57,375 48,92 49 29,98 30
W5 28,687 24,46 25 14,98 15
W6 -68,75 -58,62 -59 -35,92 -36
W7 -76,5 -65,227 -66 -39,97 -40
W8 -76,5 -65,227 -66 -39,97 -40
W9 -76,5 -65,227 -66 -39,97 -40
W10 -38,25 -32,613 -33 -19,985 -20
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 86 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut :
Gambar 3.20. Axial force kuda-kuda A
( Satuan Kgf.m.C )
Tabel 3.15. Rekapitulasi Gaya Batang Kuda-kuda Utama A
Batang
Kombinasi
Tarik (+)
( kg )
Tekan (-)
( kg )
1 606,98 -
2 277,5 -
3 294 -
4 224,98 -
5 229,8 -
6 306,88 -
7 292,3 -
8 621,01 -
9 - 1660,68
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 87 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
10 - 1090,5
11 - 707,74
12 - 377,31
13 - 378,61
14 - 680,17
15 - 1038,01
16 - 1573,35
17 - 603,09
18 561,24 -
19 - 637,87
20 244,65 -
21 - 281,08
22 - 172,75
23 - 60,61
24 - 180,12
25 - 262,73
26 255,97 -
27 - 615,05
28 556,68 -
29 - 575,76
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 88 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.5.5 Perencanaan Profil Kuda- Kuda Batang Utama A
a.Perhitungan profil batang tarik
Pmaks. = 621,01 kg
L = 1,25 m
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
Kondisi leleh
Pmaks. = .fy .Ag
2
y
maks. cm 0,2875 0,9.2400
621,01
.f
P Ag
Kondisi fraktur
Pmaks. = .fu .Ae
Pmaks. = .fu .An.U
(U = 0,75 didapat dari buku LRFD hal.39)
2
u
maks. cm 0,2984 0,750,75.3700.
621,01
..f
P An
U
2
min cm 0,52 240
125
240
L i
Dicoba, menggunakan baja profil 55.55.8
Dari tabel didapat Ag = 8,23 cm2
i = 1,64 cm
Berdasarkan Ag kondisi leleh
Ag = 0,2875/2 = 0,14375 cm2
Berdasarkan Ag kondisi fraktur
Diameter baut = 1/2. 2,54 = 12,7 mm
Diameter lubang = 12,7 + 2 = 14,7 mm = 1,47 cm
Ag = An + n.d.t
= (0,2984/2) + 1.1,47.0,8
= 1,32 cm2
Ag yang menentukan = 1,32 cm2
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 89 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Digunakan 58.58.8 maka, luas profil 8,23 > 1,32 ( aman )
inersia 1,64 > 0,52 ( aman )
b.Perhitungan profil batang tekan
Pmaks. = 1660,68 kg
L = 1,53 m
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 55.55.8
Dari tabel didapat nilai – nilai :
Ag = 2 . 8,23 = 16,46 cm2
r = 1,64 cm = 16,4 mm
b = 55 mm
t = 8 mm
Periksa kelangsingan penampang :
yft
b 200 =
240
200
8
55 = 6,875 12,91
r
kL λ
2cE
f y
1023,14
240
16,4
(1530) 1
52 xx
= 1,03
Karena 0,25 < λc < 1,2 maka :
ω 0,67λ-1,6
1,43
c
ω 03,1.0,67-1,6
1,43
=1,572
Pn = Ag.fcr = Ag
yf= 1646.
1,572
240 = 251297,71 N = 25129,771 kg
0777,0771,2512985,0
1660,68max
xP
P
n < 1 ....... ( aman )
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 90 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.5.6 Perhitungan Alat Sambung Batang Utama A
a. Batang Tekan
Digunakan alat sambung baut-mur
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,47 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm
3. Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
2. Tegangan geser penyambung
Rn = b
b
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,544 kg/baut
3. Tegangan tarik penyambung
Rn = b
bu xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,158 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
245,0 6766,56
1660,68
P
P n
tumpu
maks. ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 91 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Perhitungan jarak antar baut :
1. 5d S 15t atau 200 mm
Diambil, S1 = 5 d = 5 . 1,27
= 63,5 mm
= 60 mm
2. 2,5 d S2 (4t + 100) atau 200 mm
Diambil, S2 = 2,5 d = 2,5 . 1,27
= 31,75 mm
= 30 mm
b. Batang tarik
Digunakan alat sambung baut-mur
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,47 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm
1. Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
2. Tegangan geser penyambung
Rn = b
b
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,544 kg/baut
3. Tegangan tarik penyambung
Rn = b
bu xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,158 kg/baut
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 92 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
0917,0 6766,56
621,01
P
P n
tumpu
maks. ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut
Perhitungan jarak antar baut :
1. 5d S 15t atau 200 mm
Diambil, S1 = 5 d = 5 . 1,27
= 63,5 mm
= 60 mm
2. 2,5 d S2 (4t + 100) atau 200 mm
Diambil, S2 = 2,5 d = 2,5 . 1,27
= 31,75 mm
= 30 mm
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 93 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Rekapitulasi perencanaan profil jurai seperti tersaji dalam Tabel 3.16.
Tabel 3.16. Rekapitulasi Perencanaan Profil Kuda-kuda Utama A
Nom0r Batang Dimensi Profil Baut (mm)
1 55 . 55 . 8 2 12,7
2 55 . 55 . 8 2 12,7
3 55 . 55 . 8 2 12,7
4 55 . 55 . 8 2 12,7
5 55 . 55 . 8 2 12,7
6 55 . 55 . 8 2 12,7
7 55 . 55 . 8 2 12,7
8 55 . 55 . 8 2 12,7
9 55 . 55 . 8 2 12,7
10 55 . 55 . 8 2 12,7
11 55 . 55 . 8 2 12,7
12 55 . 55 . 8 2 12,7
13 55 . 55 . 8 2 12,7
14 55 . 55 . 8 2 12,7
15 55 . 55 . 8 2 12,7
16 55 . 55 . 8 2 12,7
17 55 . 55 . 8 2 12,7
18 55 . 55 . 8 2 12,7
19 55 . 55 . 8 2 12,7
20 55 . 55 . 8 2 12,7
21 55 . 55 . 8 2 12,7
22 55 . 55 . 8 2 12,7
23 55 . 55 . 8 2 12,7
24 55 . 55 . 8 2 12,7
25 55 . 55 . 8 2 12,7
26 55 . 55 . 8 2 12,7
27 55 . 55 . 8 2 12,7
28 55 . 55 . 8 2 12,7
29 55 . 55 . 8 2 12,7
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 94 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.6 Perencanaan Kuda-kuda Utama B
Gambar 3.21. Rangka Batang Kuda-kuda Utama B
3.6.1 Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda Utama B
Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini :
Tabel 3.17. Perhitungan Panjang Batang pada Kuda-kuda Utama
Nomor
Batang
Panjang Batang
( Meter )
Nomor
Batang
Panjang Batang
( Meter )
1 1,250 16 1,53
2 1,250 17 0,88
3 1,250 18 1,53
4 1,250 19 1,75
5 1,250 20 2,09
6 1,250 21 2,63
7 1,250 22 3,72
8 1,250 23 3,50
9 1,53 24 3,72
10 1,53 25 2,63
11 1,53 26 2,09
12 1,53 27 1,75
13 1,53 28 1,53
14 1,53 29 0,88
15 1,53
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 95 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.6.2 Perhitungan Luasan atap Kuda-Kuda Utama B
Gambar 3.22. Luasan Atap Kuda-kuda Utama
Panjang atap ab’ = ½ × 1,53 = 0,765 m
Panjang atap ab’ = kl
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 96 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Panjang atap b’d’ = 1,53 m
Panjang atap b’d’ = d’f’ = f’h’ = ln = np = pr
Panjang atap i’j’ = 0,61 m
Panjang atap h’j’ = ab’ + i’j’ = 0,765 + 0,61 = 1,375 m
Panjang atap h’j’ = rt
Panjang atap b’l = 2,5 m
Panjang atap b’l = c’m = d’n = e’o = f’p = g’q = h’r = i’s = j’t
Panjang atap bb’ = 0,313 m
Panjang atap cc’ = 0,625 m
Panjang atap dd’ = 0,938 m
Panjang atap ee’ = 1,25 m
Panjang atap ff’ = 1,563 m
Panjang atap gg’ = 1,875 m
Panjang atap hh’ = 2,188 m
Panjang atap ii’ = 2,5 m
Panjang atap jj’ = 2,79 m
Luas atap hrtj = (
2
jj'hh' . h’j’) + (j’t . rt)
= (
2
2,792,188 × 1,375) + (2,5 × 1,375)
= 6,86 m2
Luas atap fprh = (
2
hh'ff' . f’h’) + (h’r . pr)
= (
2
2,1881,563 × 1,53) + (2,5 × 1,53)
= 6,696 m2
Luas atap dnpf = (
2
ff'dd' . d’f’) + (f’p . np)
= (
2
1,5630,938 × 1,53) + (2,5 × 1,53)
= 5,738 m2
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 97 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Luas atap blnd = (
2
dd'bb' . b’d’) + (d’n . ln)
= (
2
0,9380,313 × 1,53) + (2,5 × 1,53)
= 4,782 m2
Luas atap aklb = (½ . bb’ . ab’) + (bl’ . kl)
= (½ × 0,313 × 0,765) + (2,5 × 0,765)
= 2,032 m2
Panjang gording is = ii’ + i’s
= 2,5 + 2,5
= 5 m
Panjang gording gq = gg’ + g’q
= 1,875 + 2,5
= 4,375 m
Panjang gording eo = ee’ + e’o
= 1,25 + 2,5
= 3,75 m
Panjang gording cm = cc’ + c’m
= 0,625 + 2,5
= 3,125 m
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 98 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.6.3 Perhitungan Luasan plafon Kuda-Kuda Utama B
Gambar 3.23. Luasan Plafon Kuda-kuda Utama
Panjang plafond ab’ = ½ × 1,25 = 0,625 m
Panjang plafond ab’ = kl
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 99 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Panjang plafond b’d’ = 1,25 m
Panjang plafond b’d’ = d’f’ = f’h’ = ln = np = pr
Panjang plafond i’j’ = 0,5 m
Panjang plafond h’j’ = ab’ + i’j’ = 0,625 + 0,5 = 1,125 m
Panjang plafond h’j’ = rt
Panjang plafond b’l = 2,5 m
Panjang plafond b’l = c’m = d’n = e’o = f’p = g’q = h’r = i’s = j’t
Panjang plafond bb’ = 0,313 m
Panjang plafond cc’ = 0,625 m
Panjang plafond dd’ = 0,938 m
Panjang plafond ee’ = 1,25 m
Panjang plafond ff’ = 1,563 m
Panjang plafond gg’ = 1,875 m
Panjang plafond hh’ = 2,188 m
Panjang plafond ii’ = 2,5 m
Panjang plafond jj’ = 2,79 m
Luas plafond hrtj = (
2
jj'hh' . h’j’) + (j’t . rt)
= (
2
2,792,188 × 1,125) + (2,5 × 1,125)
= 5,612 m2
Luas plafond fprh = (
2
hh'ff' . f’h’) + (h’r . pr)
= (
2
2,1881,563 × 1,25) + (2,5 × 1,25)
= 5,469 m2
Luas plafond dnpf = (
2
ff'dd' . d’f’) + (f’p . np)
= (
2
1,5630,938 × 1,25) + (2,5 × 1,25)
= 4,688 m2
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 100 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Luas plafond blnd = (
2
dd'bb' . b’d’) + (d’n . ln)
= (
2
0,9380,313 × 1,25) + (2,5 × 1,25)
= 3,907m2
Luas plafond aklb = (½ . bb’ . ab’) + (bl’ . kl)
= (½ × 0,313 × 0,625) + (2,5 × 0,625)
= 1,66 m2
3.6.4 Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Utama
Data-data pembebanan :
Berat gording = 12,3 kg/m
Jarak antar kuda-kuda utama = 5,00 m
Berat penutup atap = 50 kg/m2
Berat profil = (2 x 6,46 = 12,92 ) kg/m
Berat penggantung dan plafond =18 kg/m2
Beban hujan = (40 – 0,8α ) kg/m2
= 40 – 0,8 × 35 = 12 kg/m2
Gambar 3.27. Pembebanan Kuda- kuda Utama akibat Beban Mati
Gambar 3.24. Pembebanan Kuda-kuda Utama akibat Beban Mati
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 101 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
a. Beban Mati
a. Beban P1 = P9
1. Beban gording = berat profil gording × panjang gording is
= 12,3 × 5
= 61,5 kg
2. Beban atap = luas atap hrtj × berat atap
= 6,86 × 50
= 343 kg
3. Beban kuda-kuda = ½ × btg (1 + 9) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,250 + 1,53) × 12,92
= 12,355 kg
4. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 12,355
= 3,706 kg
5. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 12,355
= 1,2355 kg
6. Beban plafond = luas plafond hrtj × berat plafond
= 5,612 × 18
= 101,016 kg
b. Beban P2 = P8
1. Beban gording = berat profil gording × panjang gording gq
= 12,3 × 4,375
= 53,8125 kg
2. Beban atap = luas atap fprh × berat atap
= 6,696 × 50
= 334,8 kg
3. Beban kuda-kuda = ½ × btg (9 +10+17+18) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,53 + 1,53 + 0,88 + 1,53) × 12,92
= 60,7886 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 102 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
4. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 60,7886
= 18,236 kg
5. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 60,7886
= 6,07886 kg
c. Beban P3 = P7
1. Beban gording = berat profil gording × panjang gording eo
= 12,3 × 3,75
= 46,125 kg
2. Beban atap = luas atap dnpf × berat atap
= 5,738 × 50
= 286,9 kg
3. Beban kuda-kuda = ½ × btg (10+11+19+20) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,53 + 1,53 + 1,75 + 2,09) × 12,92
= 44,574 kg
4. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 44,574
= 13,37 kg
5. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 44,574
= 4,4574 kg
d. Beban P4 = P6
1. Beban gording = berat profil gording × panjang gording cm
= 12,3 × 3,125
= 38,4375 kg
2. Beban atap = luas atap blnd × berat atap
= 4,782 × 50
= 239,1 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 103 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3. Beban kuda-kuda = ½ × btg (11+12+21)× berat profil kuda kuda
= ½ × (1,53 + 1,53 + 2,63) × 12,92
= 36,7574 kg
4. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 36,7574
= 11,027 kg
5. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 36,7574
= 3,67574 kg
e. Beban P5
1. Beban atap = luas atap aklb × berat atap
= 2,032 × 50
= 101,6 kg
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(12+13+22+23+24)×beratprofil kuda kuda
= ½ × (1,53 + 1,53 + 3,72+3,5+3,72) × 12,92
= 90,44 kg
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 90,44
= 27,132 kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 90,44
= 9,044 kg
5. Beban reaksi = (2 × reaksi jurai) + reaksi setengah kuda-kuda
= (2 × 1596,21) + 1751,04
= 4943,46 kg
f. Beban P10 = P16
1. Beban plafond = luas plafond fprh × berat plafond
= 5,469 × 18
= 98,442 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 104 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(1 + 2 + 17) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,25 + 1,25 + 0,88) × 12,92
= 21,835 kg
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 21,835
= 6,55 kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 21,835
= 2,1835 kg
g. Beban P11 = P15
1. Beban plafond = luas plafond dnpf × berat plafond
= 4,688 × 18
= 84,384 kg
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(2 + 3 + 18 + 19) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,25 + 1,25 + 1,53 + 1,75) × 12,92
= 74,67 kg
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 74,67
= 22,403 kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 74,67
= 7,467 kg
h. Beban P12 = P14
1. Beban plafond = luas plafond blnd × berat plafond
= 3,907 × 18
= 70,326 kg
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(3+4+20+21+22) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,25 + 1,25 + 2,09 + 2,63+3,72) × 12,92
= 70,67 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 105 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 70,67
= 21,2 kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 70,67
= 7,067 kg
i. Beban P13
1. Beban plafond = luas plafond aklb × berat plafond
= 1,66 × 18
= 29,88 kg
2. Beban kuda-kuda = ½ × btg(4 + 5 + 23) × berat profil kuda kuda
= ½ × (1,25 + 1,25 + 3,5) × 12,92
= 38,76 kg
3. Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda
= 30 × 38,76
= 11,628 kg
4. Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 38,76
= 3,876 kg
5. Beban reaksi = (2 × reaksi jurai) + reaksi setengah kuda-kuda
= (2 × 1202,4) + 904,67
= 3309,47 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 106 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Tabel 3.18. Rekapitulasi Beban Mati Kuda-kuda Utama
Beban
Beban
Atap
(kg)
Beban
gording
(kg)
Beban
Kuda -
kuda
(kg)
Beban
Bracing
(kg)
Beban Plat
Penyambung
(kg)
Beban
Plafon
(kg)
Beban
Reaksi
(kg)
Jumlah
Beban
(kg)
Input
SAP
(kg)
P1 = P9 343 61,5 12,355 1,2355 3,706 101,016 - 522,8125 523
P2 = P8 334,8 53,8125 60,7886 6,07886 18,236 - - 467,637 468
P3 = P7 286,9 46,125 44,574 4,4574 13,37 - - 395,426 396
P4 = P6 38,375 38,4375 36,7574 3,67574 11,027 - - 128,273 129
P5 101,6 - 90,44 9,044 27,132 - 4943,46 5171,675 5172
P10 = P16 - - 21,835 2,1835 6,55 98,442 - 128,7885 129
P11 = P15 - - 74,67 7,467 22,403 84,384 - 188,924 189
P12 = P14 - - 70,67 7,067 21,2 70,326 - 169,263 170
P13 - - 38,76 3,876 11,628 29,88 3309,47 3393,614 3394
b. Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8, P9 = 100 kg
c. Beban Angin
Perhitungan beban angin :
Gambar 3.25. Pembebanan Kuda-kuda Utama akibat Beban Angin
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 107 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2.
1. Koefisien angin tekan = 0,02 0,40
= (0,02 × 35) – 0,40 = 0,3
a. W1 = luas atap hrtj × koef. angin tekan × beban angin
= 6,86 × 0,3 × 25
= 51,45 kg
b. W2 = luas atap fprh × koef. angin tekan × beban angin
= 6,696 × 0,3 × 25
= 50,22 kg
c. W3 = luas atap dnpf × koef. angin tekan × beban angin
= 5,738 × 0,3 × 25
= 43,035 kg
d. W4 = luas atap blnd × koef. angin tekan × beban angin
= 4,782 × 0,3 × 25
= 35,865 kg
e. W5 = luas atap aklb × koef. angin tekan × beban angin
= 2,032 × 0,3 × 25
= 15,24 kg
2. Koefisien angin hisap = -0,40
a. W6 = luas atap hrtj × koef. angin tekan × beban angin
= 6,86 × -0,40 × 25
= -68,6 kg
b. W7 = luas atap fprh × koef. angin tekan × beban angin
= 6,696 × -0,40 × 25
= -66,96 kg
c. W8 = luas atap dnpf × koef. angin tekan × beban angin
= 5,738 × -0,40 × 25
= -57,38 kg
d. W9 = luas atap blnd × koef. angin tekan × beban angin
= 4,782 × -0,40 × 25
= -47,82 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 108 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
e. W10 = luas atap aklb × koef. angin tekan × beban angin
= 2,032 × -0,40 × 25
= -20,32 kg
Tabel 3.19. Perhitungan Beban Angin Kuda-kuda Utama
Beban
Angin Beban (kg)
Wx
W.Cos (kg)
(Untuk Input
SAP2000)
Wz
W.Sin (kg)
(Untuk Input
SAP2000)
W1 51,45 43,87 44 26,88 27
W2 50,22 42,82 43 26,229 27
W3 43,035 36,69 37 22,9 23
W4 35,865 30,579 31 18,74 12
W5 15,24 12,99 13 7,96 8
W6 -68,6 -58,49 -59 -35,84 -36
W7 -66,96 -57,093 -58 -34,98 -35
W8 -57,38 -48,92 -49 -29,98 -30
W9 -47,82 -40,77 -41 -24,985 -25
W10 -20,32 -17,325 -18 -10,62 -11
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 109 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut :
Gambar 3.26. Axial force kuda-kuda B
( Satuan Kgf.m.C )
Tabel 3.20. Rekapitulasi Gaya Batang Kuda-kuda Utama
Batang
Kombinasi
Tarik (+)
( kg )
Tekan (-)
( kg )
1 589,78
2 267,72
3 274,75
4 176,18
5 170,9
6 176,37
7 136,12
8 414,57
9 1617,21
10 1048,78
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 110 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
11 660,73
12 325,63
13 406,88
14 781,90
15 1194,56
16 1791,79
17 587,78
18 535,34
19 615,48
20 214,69
21 211,91
22 141,65
23 59,58
24 220,26
25 250,34
26 292,15
27 616,89
28 552,78
29 567,12
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 111 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
3.6.5 Perencanaan Profil Kuda- Kuda untuk Batang Utama B
a.Perhitungan profil batang tarik
Pmaks. = 589,78 kg
L = 1,25 m
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
Kondisi leleh
Pmaks. = .fy .Ag
2
y
maks. cm 0,273 0,9.2400
589,78
.f
P Ag
Kondisi fraktur
Pmaks. = .fu .Ae
Pmaks. = .fu .An.U
(U = 0,75 didapat dari buku LRFD hal.39)
2
u
maks. cm 0,283 0,750,75.3700.
589,78
..f
P An
U
2
min cm 0,52 240
125
240
L i
Dicoba, menggunakan baja profil 55.55.8
Dari tabel didapat Ag = 8,23 cm2
i = 1,64 cm
Berdasarkan Ag kondisi leleh
Ag = 1,9/2 = 0,95 cm2
Berdasarkan Ag kondisi fraktur
Diameter baut = 1/2. 2,54 = 12,7 mm
Diameter lubang = 12,7 + 2 = 14,7 mm = 1,47 cm
Ag = An + n.d.t
= ( 0,273 /2) + 1.1,47.0,8
= 1,3125 cm2
Ag yang menentukan = 1,3125 cm2
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 112 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Digunakan 58.58.8 maka, luas profil 8,23 > 1,3125 ( aman )
inersia 1,64 > 0,52 ( aman )
b.Perhitungan profil batang tekan
Pmaks. = 1791,79 kg
L = 1,44 m
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 55.55.8
Dari tabel didapat nilai – nilai :
Ag = 2 . 8,23 = 16,46 cm2
r = 1,64 cm = 16,4 mm
b = 55 mm
t = 8 mm
Periksa kelangsingan penampang :
yft
b 200 =
240
200
8
55 = 6,875 12,91
r
kL λ
2cE
f y
1023,14
240
16,4
(1750) 1
52 xx
= 1,17
Karena 0,25 < λc < 1,2 maka :
ω 0,67λ-1,6
1,43
c
ω 17,1.0,67-1,6
1,43
=1,75
Pn = Ag.fcr = Ag
yf= 1646.
1,75
240 = 225737,143 N = 22573,7143 kg
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 113 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
0934,07143,2257385,0
1791,79max
xP
P
n < 1 ....... ( aman )
3.6.6 Perhitungan Alat Sambung Batang Utama B
a. Batang Tekan
Digunakan alat sambung baut-mur
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,47 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm
1. Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
2. Tegangan geser penyambung
Rn = b
b
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,544 kg/baut
3. Tegangan tarik penyambung
Rn = b
bu xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,158 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
2648,0 6766,56
1791,79
P
P n
tumpu
maks. ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 114 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Perhitungan jarak antar baut :
1. 5d S 15t atau 200 mm
Diambil, S1 = 5 d = 5 . 1,27
= 63,5 mm
= 60 mm
2. 2,5 d S2 (4t + 100) atau 200 mm
Diambil, S2 = 2,5 d = 2,5 . 1,27
= 31,75 mm
= 30 mm
b. Batang tarik
Digunakan alat sambung baut-mur
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,47 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm
1. Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
2. Tegangan geser penyambung
Rn = b
b
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,544 kg/baut
3. Tegangan tarik penyambung
Rn = b
bu xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,158 kg/baut
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 115 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
087,0 6766,56
589,78
P
P n
tumpu
maks. ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut
Perhitungan jarak antar baut :
1. 5d S 15t atau 200 mm
Diambil, S1 = 5 d = 5 . 1,27
= 63,5 mm
= 60 mm
2. 2,5 d S2 (4t + 100) atau 200 mm
Diambil, S2 = 2,5 d = 2,5 . 1,27
= 31,75 mm
= 30 mm
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir 116 Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantaia
Bab 3 Perencanaan Atap
1
Rekapitulasi perencanaan profil jurai seperti tersaji dalam Tabel 3.21.
Tabel 3.21. Rekapitulasi Perencanaan Profil Kuda-kuda Utama
Nom0r Batang Dimensi Profil Baut (mm)
1 55 . 55 . 8 2 12,7
2 55 . 55 . 8 2 12,7
3 55 . 55 . 8 2 12,7
4 55 . 55 . 8 2 12,7
5 55 . 55 . 8 2 12,7
6 55 . 55 . 8 2 12,7
7 55 . 55 . 8 2 12,7
8 55 . 55 . 8 2 12,7
9 55 . 55 . 8 2 12,7
10 55 . 55 . 8 2 12,7
11 55 . 55 . 8 2 12,7
12 55 . 55 . 8 2 12,7
13 55 . 55 . 8 2 12,7
14 55 . 55 . 8 2 12,7
15 55 . 55 . 8 2 12,7
16 55 . 55 . 8 2 12,7
17 55 . 55 . 8 2 12,7
18 55 . 55 . 8 2 12,7
19 55 . 55 . 8 2 12,7
20 55 . 55 . 8 2 12,7
21 55 . 55 . 8 2 12,7
22 55 . 55 . 8 2 12,7
23 55 . 55 . 8 2 12,7
24 55 . 55 . 8 2 12,7
25 55 . 55 . 8 2 12,7
26 55 . 55 . 8 2 12,7
27 55 . 55 . 8 2 12,7
28 55 . 55 . 8 2 12,7
29 55 . 55 . 8 2 12,7
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
117
1
BAB 4
PERENCANAAN TANGGA
4.1 Uraian Umum
Tangga merupakan bagian dari struktur bangunan bertingkat yang sangat penting
untuk penunjang antara struktur bangunan dasar dengan struktur bangunan tingkat
atasnya. Penempatan tangga pada struktur suatu bangunan sangat berhubungan
dengan fungsi bangunan bertingkat yang akan dioperasionalkan.
Pada bangunan umum, penempatan haruslah mudah diketahui dan terletak
strategis untuk menjangkau ruang satu dengan yang lainya.
4.2. Data Perencanaan Tangga
Gambar 4.1 Perencanaan Tangga
117
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
118
1
Gambar 4.2 Potongan Tangga
Data-data perencanaan tangga:
Tebal plat tangga = 12 cm
Tebal bordes tangga = 15 cm
Lebar datar = 400 cm
Lebar tangga rencana = 170 cm
Dimensi bordes = 100 x 350 cm
Menentukan lebar antrede dan tinggi optrede
Lebar antrede = 30 cm
Jumlah antrede = 300 / 30 = 10 buah
Jumlah optrede = 10 + 1 = 11 buah
Tinggi optrede = 200 / 11 = 18,18 ≈ 18 cm
Menentukan kemiringan tangga
= Arc.tg ( 200/300) = 33,69o < 35
o ……(ok)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
119
1
4.3. Perhitungan Tebal Plat Equivalen dan Pembebanan
4.3.1. Perhitungan Tebal Plat Equivalen
Gambar 4.3 Tebal Equivalen
AB
BD =
AC
BC
BD = AC
BCAB
= 22
3018
3018
= 15,43 cm
t eq = 2/3 x BD
= 2/3 x 15,43
= 10,3 cm
Jadi total equivalent plat tangga :
Y = teq + ht
= 10,3 + 12
= 22,3 cm
= 0,223 m
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
120
1
4.3.2. Perhitungan Beban
a. Pembebanan tangga ( tabel 2 . 1 PPIUG 1983 )
1. Akibat beban mati (qD )
Berat keramik(1 cm) = 0,01 x 1,70 x 2400 = 40,8 kg/m
Berat spesi (2 cm) = 0,02 x 1,70 x 2100 = 71,4 kg/m
Berat plat tangga = 0,22 x 1,70 x 2400 = 897,6 kg/m
qD = 1009,8 kg/m
2. Akibat beban hidup (qL)
qL= 1,70 x 300 kg/m2
= 510 kg/m
3. Beban ultimate (qU)
qU = 1,2 . qD + 1.6 . qL
= 1,2 . 1009,8 + 1,6 . 510
= 2027,76 kg/m
b. Pembebanan pada bordes ( tabel 2 . 1 PPIUG 1983 )
1. Akibat beban mati (qD)
Berat tegel keramik (1 cm) = 0,01 x 3,5 x 2400 = 84 kg/m
Berat spesi (2 cm) = 0,02 x 3,5 x 2100 = 147 kg/m
Berat plat bordes = 0,15 x 3,5 x 2400 = 1260 kg/m
qD = 1737,5kg/m qD = 1491 kg/m
2. Akibat beban hidup (qL)
qL = 3,5 x 300 kg/ m2
= 1050 kg/m
3. Beban ultimate (qU)
qU = 1,2 . q D + 1.6 . q L
= 1,2 . 1491 + 1,6 . 1050
= 3469,2 kg/m
+
+
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
121
1
Perhitungan analisa struktur tangga menggunakan Program SAP 2000 tumpuan di
asumsikan jepit, sendi, jepit seperti pada gambar berikut :
Gambar 4.3 Rencana Tumpuan Tangga
4.4. Perhitungan Tulangan Tangga dan Bordes
4.4.1. Perhitungan Tulangan Tumpuan
b = 1700 mm
h = 150 mm (tebal bordes)
Tulangan D 12 mm
d = h – p - ½ D tul
= 150 – 20 - 6
= 124 mm
Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh Mu :
Mu = 3648,78 kgm = 3,64878.107 Nmm
Mn = 7
7
10.56,48,0
10.3,64878
Mu Nmm
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
122
1
m = 1,175,27.85,0
400
.85,0
fc
fy
b =
fyfy
fc
600
600..
.85,0
=
400600
600.85,0.
400
5,27.85,0
= 0,03
max = 0,75 . b
= 0,75 . 0,03
= 0,0225
min = 0,0025
Rn = 2.db
Mn
2
7
124.1700
10.56,41,74 N/mm
ada =
fy
2.m.Rn11
m
1
=
400
1,74.1,17.211.
1,17
1
= 0,0045
ada < max
ada > min
di pakai ada = 0,0045
As = ada . b . d
= 0,0045 x 1700 x 124
= 948,6 mm2
Dipakai tulangan D 12 mm = ¼ . x 122
= 113,04 mm2
Jumlah tulangan
= 113,04
948,68,39 ≈ 9 buah
Jarak tulangan = 9
1700= 188,89 mm
Dipakai tulangan D 12 mm – 150 mm
As yang timbul = 9. ¼ .π. d2
= 1017,36 mm2 > As (948,6) .....Aman !
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
123
1
4.4.2. Perhitungan Tulangan Lapangan
Mu = 1762,73 kgm = 1,76273.107 Nmm
Mn = 8,0
10. 1,76273 7
Mu2,2.10 7 Nmm
m = 1,175,27.85,0
400
.85,0
fc
fy
b =
fyfy
fc
600
600..
.85,0
=
400600
600.85,0.
400
5,27.85,0
= 0,03
max = 0,75 . b
= 0,75 . 0,03
= 0,0225
min = 0,0025
Rn = 2.db
Mn
2
7
124.1700
10.2,20,84 N/mm
2
ada =
fy
2.m.Rn11
m
1
=
400
84,0.1,17.211.
1,17
1
= 0,002
ada < min
min < max
di pakai min = 0,0025
As = ada . b . d
= 0,0025 x 1700 x 124
= 527 mm2
Dipakai tulangan D 12 mm = ¼ . x 122 = 113,04 mm
2
Jumlah tulangan dalam 1 m
= 04,113
527 = 4,66 5 tulangan
Jarak tulangan =5
1700 = 340 mm
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
124
1
Dipakai tulangan D 12 mm – 300 mm
As yang timbul = 5 . ¼ x x d2
= 565,2 mm2 > As (527 ).....Aman!
4.5. Perencanaan Balok Bordes
qu balok
246
54
3,5 m
200
Data perencanaan:
h = 300 mm
b = 200 mm
d = h – p – ½ Ø t - Øs
d = 300 – 40 – 6 – 10 = 246
4.5.1. Pembebanan Balok Bordes
Beban mati (qD)
Berat sendiri = 0,20 x 0,30 x 2400 = 144 kg/m
Berat plat bordes = 0,15 x 1 x 2400 = 260 kg/m +
qD = 504 kg/m
Akibat beban hidup (qL)
qL = 300 kg/m
Beban ultimate (qU)
qU = 1,2 . qD + 1,6. qL
= 1,2 . 504 + 1,6.300
= 1084,8 kg/m
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
125
1
Beban reaksi bordes
qU = bordeslebar
bordesaksiRe
= 1
8,1084
= 1084,8 kg/m
qU Total = 1084,8 + 1084,8
= 2169,6 kg/m
4.5.2. Perhitungan tulangan lentur
Tulangan tumpuan
Mu = 11
1.qU .L
2 =
11
1.2169,6.(3,5)
2 = 2416,1 kgm = 2,4161 .10
7 Nmm
Mn =
Mu =
8,0
10.2,4161 7
3,02. 107 Nmm
m = 1,175,27.85,0
400
.85,0
fc
fy
b =
fy600
600..
fy
fc.85,0
=
400600
600.85,0.
400
5,27.85,0
= 0,03
max = 0,75 . b
= 0,75 x 0.03 = 0,0225
min = 0035,0400
4,14,1
fy
Rn = 2.db
Mn
2
7
246.200
10.3,022,49 N/mm
ada =
fy
2.m.Rn11
m
1
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
126
1
= .1,17
1
400
75,2.1,17.211
= 0,0073
ada < max
ada > min
di pakai ada = 0,0073
As = ada . b . d
= 0,0073 x 200 x 246
= 359,16 mm2
Dipakai tulangan D 12 mm = ¼ . x 122
= 113,04 mm2
Jumlah tulangan
=04,113
16,359 = 3,1 ≈ 4 buah
As yang timbul = 4. ¼ .π. d2
= 452,16 mm
2 > As (359,16)....... Aman !
Dipakai tulangan 4 D 12 mm
4.5.3. Perhitungan Tulangan Geser Balok Bordes
Vu = ½ ( qU . L )
= ½ (2169,6 . 3,5 ) = 3796,8 kg = 37968 N
Vc = . cf'b.d. . 6/1
= 1/6 . 200 . 246. 5,27 .
= 43001,2 N
Vc = 0,75 . Vc
= 32250,87 N
3 Vc = 96752,6 N
Vc < Vu < 3 Vc
32250,87 N < 37968 N < 96752,6 N
Jadi di perlukan tulangan geser
Ø Vs = Vu - Ø Vc
= 37968 – 32250,87 = 5717,13 N
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
127
1
Vs perlu = 75,0
Vs=
75,0
5717,13= 7622,84 N
Av = 2 . ¼ (10)2
= 2 . ¼ . 3,14 . 100 = 157 mm2
s = 65,20267622,84
246400157
perlu Vs
d .fy . Av
mm
S max = d/2 = 2
246= 123 mm
Jadi dipakai sengkang dengan tulangan 10 – 120 mm
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
128
1
4.6.Perhitungan Pondasi Tangga
Gambar 4.3 Pondasi Tangga
Direncanakan pondasi telapak dengan kedalaman 1,00 m dan panjang 1,6 m
- Tebal = 250 mm
- Ukuran alas = 1600 x 1700 mm
- tanah = 1,7 t/m3
= 1700 kg/m3
- tanah = 1,2 kg/cm
2 = 12000 kg/m
2
- Pu = 13669,3 kg
- h = 250 mm
- t = 675 mm = 0,675 m
- d = h - p - 1/2 Øt
= 250 – 50 – ½ .12 = 194 mm
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
129
1
4.7. Perencanaan kapasitas dukung pondasi
4.7.1. Perhitungan kapasitas dukung pondasi
Pembebanan pondasi
Berat telapak pondasi = 1,5 x 1,7 x 0,25 x 2400 = 1632 kg
Berat tanah = 2 x (0,675 x 0,75 x 1,7 ) x 1700 = 2926,125 kg
Berat kolom = (0,25 x 1,7 x 0,75) x 2400 = 765 kg
Pu = 13669,3 kg
V tot =18992,425kg
yang terjadi = 2.b.L
6
1
Mtot
A
Vtot
σ 1tan ah = 7,1.6,1
18992,425
27,1.6,1.6/1
3648,78= 11717,085 kg/m
2
= 11717,085 kg/m2
< 12000 kg/m2
= σ yang terjadi < ijin tanah…...............Ok!
4.7.2. Perhitungan Tulangan Lentur
Mu = ½ . qu . t2 = ½. 11717,085. (0,675)
2
= 2669,3 kg/m = 2,6693.107 Nmm
Mn = 8,0
10.6693,2 7
= 3,33 x10 7 Nmm
m = 1,175,27.85,0
400
20.85,0
fy
b =
fy600
600
fy
cf' . 85,0
=
400600
600.85,0.
400
5,27.85,0
= 0,03
Rn = 2.db
Mn
2
7
194.1600
10.3,3 = 0,55
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
130
1
max = 0,75 . b
= 0,0225
min = 0035,0400
4,14,1
fy
ada =
fy
Rn . m211
m
1
= .1,17
1
400
55,0.1,17.211
= 0,0014
ada < max
ada < min dipakai min = 0,0035
Untuk Arah Sumbu Panjang
As ada = min. b . d
= 0,0035. 1700.194
= 1154,3 mm2
digunakan tul. D 12 = ¼ . . d2
= ¼ . 3,14 . (12)2
= 113,04 mm2
Jumlah tulangan (n) = 04,113
1154,3= 10,211 ~ 11 buah
Jarak tulangan = 11
1700= 154,54 mm
Sehingga dipakai tulangan D 12 - 150 mm
As yang timbul = 11 x 113,04
= 1243,44 > As………..OK!
Untuk Arah Sumbu Pendek
As perlu = ρmin b . d
= 0,0035 . 1600 . 194
= 1086,4 mm2
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
131
1
Digunakan tulangan D 12 = ¼ . . d2
= ¼ . 3,14 . (12)2
= 113,04 mm2
Jumlah tulangan (n) = 04,113
1030,4= 9,6 ~ 10 buah
Jarak tulangan = 10
1600= 160 mm
Sehingga dipakai tulangan D 12 – 150 mm
As yang timbul = 10 x 113,04
= 1130,4 > As ………….OK!
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
132
BAB 5
PERENCANAAN PLAT LANTAI
5.1. Perencanaan Pelat Lantai
Gambar 5.1. Denah Plat lantai
5.2. Perhitungan Pembebanan Plat Lantai
I. Plat Lantai
a. Beban Hidup ( qL )
Berdasarkan PPIUG untuk gedung 1983 yaitu :
Beban hidup fungsi gedung untuk asrama tiap 1 m = 250 kg/m2
b. Beban Mati ( qD ) tiap 1 m
Berat plat sendiri = 0,12 x 2400 x 1 = 288 kg/m
Berat keramik ( 1 cm ) = 0.01 x 2400 x 1 = 24 kg/m
Berat Spesi ( 2 cm ) = 0,02 x 2100 x 1 = 42 kg/m
Berat plafond + instalasi listrik = 25 kg/m
Berat Pasir ( 2 cm ) = 0,02 x 1,6 x 1 = 32 kg/m
qD = 411 kg/m
132
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
133
c. Beban Ultimate ( qU )
Untuk tinjauan lebar 1 m pelat maka :
qU = 1,2 qD + 1,6 qL
= 1,2 .411 + 1,6 . 250
= 893,2 kg/m2
5.3.Perhitungan Momen
a. Tipe pelat A
Gambar 5.2. Plat tipe A
1,6 2,5
4
Lx
Ly
Mtx = - 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001. 893,2 . (2,5)
2 .79 = -441,017 kgm
Mlx = 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001. 893,2 . (2,5)
2 .79 = 441,017 kgm
Mly = 0,001.qu . Lx2
. x = 0,001. 893,2 . (2,5)2 .51 = 284,707 kgm
Mty = - 0,001.qu .Lx2 .x = - 0,001. 893,2. (2,5)
2 .51 = -284,707 kgm
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
134
b. Tipe pelat B
Gambar 5.3. Plat tipe B
1,6 2,5
4
Lx
Ly
Mly = 0,001.qu . Lx2
. x = 0,001. 893,2 . (2,5)2 .36 = 200,97 kgm
Mlx = 0,001.qu . Lx2
. x = 0,001. 893,2 . (2,5)2 .60 = 334,95 kgm
Mtx = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0,001. 893,2. (2,5)
2 .60 = - 334,95 kgm
Mty = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0,001. 893,2 . (2,5)
2 .36 = - 200,97 kgm
c. Tipe pelat C
Gambar 5.4. Plat tipe C
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
135
1,25 2
2,5
Lx
Ly
Mly = 0,001.qu . Lx2
. x = 0.001. 893,2. (2,5)2 .51 = 182,213 kgm
Mtx = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001 . 893,2. (2,5)
2 .67 = - 239,377 kgm
Mlx = 0,001.qu . Lx2
. x = - 0.001 . 893,2. (2,5)2 .67 = 239,377 kgm
Mty = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001 . 893,2. (2,5)
2 .51 = - 182,213 kgm
d. Tipe plat D
Gambar 5.5. Plat tipe D
1,25 2
2,5
Lx
Ly
Mly = 0,001.qu . Lx2
. x = 0.001. 893,2. (2)2 . 38 = 135,766 kgm
Mtx = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001. 893,2.(2)
2 . 55 = - 196,504 kgm
Mlx = 0,001.qu . Lx2
. x = - 0.001. 893,2.(2)2
. 55 = 196,504 kgm
Mty= - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001. 893,2.(2)
2 . 38 = - 135,766 kgm
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
136
e. Tipe pelat E
Gambar 5.6. Plat tipe E
1,6 2,5
4
Lx
Ly
Mly = 0,001.qu . Lx2
. x = 0.001. 893,2. (2,5)2 .38 = 135,766 kgm
Mtx = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001. 893,2. (2,5)
2 .50 = - 178,64 kgm
Mlx = 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001. 893,2. (2,5)
2 .50 = 178,64 kgm
Mty = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001. 893,2. (2,5)
2 .38 = - 135,766 kgm
f. Tipe pelat F
Gambar 5.7. Plat tipe F
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
137
22,5
5
Lx
Ly
Mly = 0,001.qu . Lx2
. x = 0.001. 893,2. (2,5)2 .50 = 178,664 kgm
Mtx = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001 . 893,2. (2,5)
2 .59 = - 210,795 kgm
Mlx = 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001 . 893,2. (2,5)
2 .59 = 210,795 kgm
Mty = - 0,001.qu . Lx2 . x = - 0.001 . 893,2. (2,5)
2 .50 = - 178,664 kgm
5.4. Penulangan Plat Lantai
Tabel 5.1. Perhitungan Plat Lantai
TIPE
PLAT
Ly/Lx
(m)
Mlx
(kgm)
Mly
(kgm)
Mtx
(kgm)
Mty
(kgm)
4/2,5 = 1,6
441,017 284,707 - 441,017 -284,707
4/2,5 = 1,6
334,95 200,97 - 334,95 - 200,97
2,5/2= 1,25
239,377 182,213 - 239,377 - 182,213
2,5/2= 1,25
196,504 135,766 - 196,504 - 135,766
2,5/2 = 1,25
178,64 135,766 - 178,64 - 135,766
2,5/2=1,25
210,795 178,664 - 210,795 - 178,664
Dari perhitungan momen diambil momen terbesar yaitu:
Mlx = 110,757 kgm
Mly = 284,707 kgm
Mtx = - 441,017 kgm
Mty = - 302,649 kgm
A
B’
D
E
F
C
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
138
Data : Tebal plat ( h ) = 12 cm = 120 mm
Tebal penutup ( d’) = 20 mm
Diameter tulangan ( ) = 8 mm
b = 1000
fy = 240 Mpa
f’c = 30 Mpa
Tinggi Efektif ( d ) = h - d’ = 120 – 20 = 100 mm
Tinggi efektif
Gambar 5.12. Perencanaan Tinggi Efektif
dx = h – d’ - ½ Ø
= 120 – 20 – 4 = 96 mm
dy = h – d’ – Ø - ½ Ø
= 120 – 20 - 8 - ½ . 8 = 88 mm
untuk plat digunakan
b =
fyfy
fc
600
600..
.85,0
=
240600
600.85,0.
240
30.85,0
= 0,065
max = 0,75 . b
= 0,049
min = 0,0025 ( untuk pelat )
5.5. Penulangan lapangan arah x
Mu = 441,017 kgm = 4,41.106 Nmm
Mn =
Mu=
8,0
10.41,4 6
5,51.106 Nmm
h
dydx
d'
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
139
Rn = 2.db
Mn
2
6
96.1000
10.51,50,598 N/mm
2
m = 267,105,27.85,0
240
'.85,0
cf
fy
perlu =
fy
Rn.m211.
m
1
= .267,10
1
240
598,0.267,10.211
= 0,00253
< max
> min, di pakai perlu = 0,00253
As = perlu . b . d
= 0,00253 . 1000 . 96
= 242,88 mm2
Digunakan tulangan D 8 = ¼ . . (8)2 = 50,24 mm
2
Jumlah tulangan = 83,424,50
88,242 ~ 5 buah.
Jarak tulangan dalam 1 m1 = 200
5
1000 mm
Jarak maksimum = 2 x h = 2 x 120 = 240 mm
As yang timbul =8. ¼..(8)2 = 251,2 > 242,88 (As) ….OK!
Dipakai tulangan 8 – 200 mm
5.6.Penulangan lapangan arah y
Mu = 284,707 kgm = 2,85.106 Nmm
Mn =
Mu=
66
10.56,38,0
10.85,2 Nmm
Rn = 2.db
Mn
2
6
88.1000
10.56,3 0,459 N/mm
2
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
140
m = 267,105,27.85,0
240
.85,0
cf
fyi
perlu =
fy
Rnm
m
..211
1
= .267,10
1
240
459,0.267,10.211
= 0,00193
< max
< min, di pakai min = 0,0025
As = min b . d
= 0,0025 . 1000 . 88
= 220 mm2
Digunakan tulangan 8 = ¼ . . (8)2 = 50,24 mm
2
Jumlah tulangan = 38,424,50
220 ~ 5 buah.
Jarak tulangan dalam 1 m1 = 200
5
1000 mm
Jarak maksimum = 2 x h = 2 x 120 = 240 mm
As yang timbul = 5. ¼..(8)2 = 251,2 > 220 (As)….OK!
Dipakai tulangan 8 – 200 mm
5.7. Penulangan tumpuan arah x
Mu = 441,017 kgm = 4,41.106 Nmm
Mn =
Mu=
8,0
10.41,4 6
5,51.106 Nmm
Rn = 2.db
Mn
2
6
96.1000
10.51,50,598 N/mm
2
m = 267,105,27.85,0
240
'.85,0
cf
fy
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
141
perlu =
fy
Rn.m211.
m
1
= .267,10
1
240
598,0.267,10.211
= 0,00253
< max
> min, di pakai perlu = 0,00253
As = perlu . b . d
= 0,00253 . 1000 . 96
= 242,88 mm2
Digunakan tulangan D 8 = ¼ . . (8)2 = 50,24 mm
2
Jumlah tulangan = 83,424,50
88,242 ~ 5 buah.
Jarak tulangan dalam 1 m1 = 200
5
1000 mm
Jarak maksimum = 2 x h = 2 x 120 = 240 mm
As yang timbul =8. ¼..(8)2 = 251,2 > 242,88 (As) ….OK!
Dipakai tulangan 8 – 200 mm
5.8.Penulangan tumpuan arah y
Mu = 284,707 kgm = 2,85.10
6 Nmm
Mn =
Mu=
66
10.56,38,0
10.85,2 Nmm
Rn = 2.db
Mn
2
6
88.1000
10.56,3 0,459 N/mm
2
m = 267,105,27.85,0
240
.85,0
cf
fyi
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
142
perlu =
fy
Rnm
m
..211
1
= .267,10
1
240
459,0.267,10.211
= 0,00193
< max
< min, di pakai min = 0,0025
As = min b . d
= 0,0025 . 1000 . 88
= 220 mm2
Digunakan tulangan 8 = ¼ . . (8)2 = 50,24 mm
2
Jumlah tulangan = 38,424,50
220 ~ 5 buah.
Jarak tulangan dalam 1 m1 = 200
5
1000 mm
Jarak maksimum = 2 x h = 2 x 120 = 240 mm
As yang timbul = 5. ¼..(8)2 = 251,2 > 220 (As)….OK!
Dipakai tulangan 8 – 200 mm
5.9. Rekapitulasi Tulangan
Dari perhitungan diatas diperoleh :
Tulangan lapangan arah x 8 – 200 mm
Tulangan lapangan arah y 8 – 200 mm
Tulangan tumpuan arah x 8 – 200 mm
Tulangan tumpuan arah y 8 – 200 mm
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Asrama Mahasiswa 2 Lantai
Bab 5 Perencanaan Plat Lantai
143
bel 5.2. Penulangan Plat Lantai
TIPE
PLAT
Ly/Lx
(m)
Momen Tulangan Lapangan Tulangan Tumpuan
Mlx
(kgm)
Mly
(kgm)
Mtx
(kgm)
Mty
(kgm)
Arah x
(mm)
Arah y
(mm)
Arah x
(mm)
Arah y
(mm)
4/2,5 = 1,6
441,017 284,707 - 441,017 -284,707 8–200 8–200 8–200
8–200
4/2,5 = 1,6
334,95 200,97 - 334,95 - 200,97 8–200 8–200 8–200
8–200
2,5/2= 1,25
239,377 182,213 - 239,377 - 182,213 8–200 8–200
8–200 8–200
2,5/2= 1,25
196,504 135,766 - 196,504 - 135,766 8–200 8–200
8–200 8–200
2,5/2 = 1,25
178,64 135,766 - 178,64 - 135,766 8–200 8–200
8–200 8–200
2,5/2=1,25
210,795 178,664 - 210,795 - 178,664 8–200 8–200
8–200 8–200
A
B’
D
E
F
C
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user