tugas besar beton lanjut

Bahan yang dipakai untuk struktur gedung ini adalah beton bertulang dengan

data-data sebagai berikut :

Type bangunan : Perkantoran 5 lantai

Letak bangunan : Tengah kota

Zona gempa : 5

Lebar bangunan : 20 m

Panjang bangunan : 24 m

Mutu beton (f'c) : 30 mpa

Massa jenis beton : 240 kg/m3

Berat jenis beton : 2352 kg/m3

Modulus elastisitas beton : 25742.96 mpa

Angka poison : 0.2

Koefisien expansi panas : 9.90E-06 cm/◦c

Modulus geser beton 30 mpa : 10726.233 mpa

Mutu baja :

Tulangan ulir (fy) : 290 mpa

(fu) : 500 mpa

Tulangan polos (fy) : 210 mpa

(fu) : 340 mpa

Adapun peraturan-peraturan yang dipakai dalam perencanaan gedung ini adalah :

1 . Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 1983

(PPUUG 1983)

2 . Tata Cara Perencanaan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung 2002

(TCPSBUBG 2002 / SNI 03-2847-2002)

3 . Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung 2002

(TCPKGUBG 2002 / SNI 03-1726-2002)

Metoda perhitungan beton yang digunakan adalah metoda kapasitas

(kekuatan batas), dengan tingkat daktilitas penuh.

1

BAB I

PRELIMINARY DESIGN

A. DATA BAHAN

B. PERATURAN

C. METODE YANG DIGUNAKAN

Bangunan gedung diperhitungkan untuk memikul beban-beban sebagai berikut :

1 . Beban gravitasi

a. Beban mati :

-Beban sendiri beton bertulang : 2400 kg/m3

-Adukan finishing lantai / 1 cm : 21 kg/m2

- Tegel : 24 kg/m2

- Tembok setengah bata : 250 kg/m2

- Plafond : 7 kg/m2

- Penggantung : 11 kg/m2

- Plimbing : 10 kg/m2

- Sanitasi : 20 kg/m2

b. Beban hidup :

- Lantai atap : 100 kg/m2

- Lantai perkantoran : 250 kg/m2

- Pelat tangga : 300 kg/m2

2 . Beban angin

Dekat pantai : 40 kg/m2

3 . Beban gempa

Perencanaan dan perhitungan struktur terhadap gempa dilakukan

berdasarkan TCPKBUBG 2002 untuk zona gempa 5

f'c = 30 mpa

fy = 290 mpa

Penentuan tinggi balok minimum (hmin) dihitung berdasarkan SNI 03-2847-2002

Ps. 11.5.2.3.b dimana bila persaratan ini telah dipenuhi maka tidak perlu dilakukan

kontrol terhadap lendutan

1 . Balok induk arah memanjang L = 600

hmin = 1/16 x 600 x {0.4 + (290/700)}

hmin = 30.53571 ≈ 60 cm

bmin = 0.3 h = 0.3 x 60 cm

bmin = 18 cm ≈ 30 cm

* Digunakan balok induk arah memanjang exterior lantai 1-3 dengan dimensi 30/60 cm

2

D. PEMBEBANAN

E. PERENCANAAN DIMENSI BALOK

cm

* Digunakan balok induk arah memanjang interior lantai 1-3 dengan dimensi 30/55 cm

* Digunakan balok induk arah memanjang exterior lantai 4-5 dengan dimensi 30/55 cm

* Digunakan balok induk arah memanjang interior lantai 4-5 dengan dimensi 30/50 cm

2 . Balok induk arah melintang L = 500 cm

hmin = 1/16 x 500 x {0.4 + (290/700)}

hmin = 25.44643 ≈ 60 cm

bmin = 0.3 h = 0.3 x 55 cm

bmin = 18 cm ≈ 30 cm

* Digunakan balok induk arah melintang exterior lantai 1-3 dengan dimensi 30/60 cm

* Digunakan balok induk arah melintang interior lantai 1-3 dengan dimensi 30/55 cm

* Digunakan balok induk arah melintang exterior lantai 4-5 dengan dimensi 30/55 cm

* Digunakan balok induk arah melintang interior lantai 4-5 dengan dimensi 30/50 cm

3 . Balok anak lantai 1-3 : L = 500 cm

Dimensi balok anak diambil kurang lebih 2/3 dari dimensi balok induk dengan

bentang yang sama. Dimana untuk bentang 500 cm, dimensi balok induk yang

bersangkutan adalah 30/60 cm (exterior) dan 30/55 cm (interior).

* Jadi untuk balok anak exterior digunakan dimensi 20/40 cm.

* Jadi untuk balok anak interior digunakan dimensi 20/40 cm.

4 . Balok anak lantai 4-5 : L = 500 cm

Dimensi balok anak diambil kurang lebih 2/3 dari dimensi balok induk dengan

bentang yang sama. Dimana untuk bentang 500 cm, dimensi balok induk yang

bersangkutan adalah 30/60 cm (exterior) dan 30/55 cm (interior).

* Jadi untuk balok anak exterior digunakan dimensi 20/40 cm.

* Jadi untuk balok anak interior digunakan dimensi 20/40 cm.

Pada perencanaan, kolom yang mengalami pembebanan paling besar adalah

kolom yang memikul bentang 470 cm x 570 cm.

* Asumsi tebal plat 12 cm

* Tinggi tiap tingkat lantai 1 = 500 cm

* Tinggi tiap tingkat lantai 2-5 = 400 cm

3

F. PERENCANAAN DIMENSI KOLOM

Berdasarkan PPIUG 1983 tabel 2.1 :

Beban mati :

* Pelat = 4.7 m x 5.7 m x 0.12 m x 2400 kg/m3 x 5 tingkat = 38577.6 kg

* Penggantung = 4.7 cm x 5.7 cm x 11 kg/m3 x 5 tingkat = 1473.45 kg

* Plafond = 4.7 m x 5.7 m x 7 kg/m2 x 5 tingkat = 937.65 kg

* Balok induk = (4.7 m + 5.7 m) x 0.3 m x 0.6 m x 2400 kg/m3 x 5 tingkat = 22464 kg

* Balok anak = 4.7 m x 0.2 m x 0.4 m x 2400 kg/m3 x 5 tingkat = 4512 kg

* Dinding = (4.7 m + 5.7 m) x 4 m x 250 kg/m2 x 4 tingkat = 41600 kg

* Tegel = 4.7 m x 5.7 m x 24 kg/m2 x 4 tingkat = 2571.84 kg

* Aspal (1 cm) = 4.7 m x 5.7 m x 14 kg/m2 x 1 tingkat = 375.06 kg

* Spesi (2cm) = 4.7 m x 5.7 m x 21 kg/m2 x 4 tingkat = 2250.36 kg

* Plumbing = 4.7 m x 5.7 m x 10 kg/m2 x 5 tingkat = 1339.5 kg

* Sanitasi = 4.7 m x 5.7 m x 20 kg/m2 x 5 tingkat = 2679 kg

= 118780.5 kg

Berdasarkan PPIUG 1983 tabel 3.1 :

Beban hidup :

* Atap = 4.7 m x 5.7 m x 100 kg/m2 = 2679 kg

* Lantai = 4.7m x 5.7m x 250kg/m2 x 4 lt= 26790 kg

= 29469 kg

Koefisien reduksi untuk beban hidup (PPIUG tabel 3.3) adalah 0.3

Jadi total beban untuk beban hidup = LL : 29469 kg x 0.3 = 8840.7 kg

Jadi berat total adalah 1.2 DL + 1.6 LL = (1.2 x 118780.5) + (1.6 x 8840.7) = 156681.7 kg

Menurut SNI 03-2847-2002 untuk komponen struktur dengan tulangan spiral

maupun sekang ikat, maka Φ = 0.7, akan tetapi Φ tersebut hanya

memperhitungkan akibat gaya aksial saja. Maka agar kolom juga mampu

menahan gaya momen diambil Φ = 0.35

Mutu beton 30 mpa = 306 kg/cm2 ( 1 mpa = 10.2 kg/cm2 )

Rencana awal :

Dimensi awal : b2 = 1462.94745 cm

2

b = 38.2484961 50 cm

Jadi dimensi kolom dipakai 60/60 cm untuk lantai 1-2

dimensi kolom dipakai 50/50 cm untuk lantai 3-5

4

1462.9475 cm2

Berat total (DL)

Berat total

+

+

A=𝑊

Φ .𝑓′𝑐 =156681.7

0.35 . 306=

~

Plat dua arah ( two way slab )

Perhitungan dimensi pelat dua arah berdasarkan SNI 03-2847-2002 Pasal 11.5(3(3))

bagi tebal pelat sebagai berikut :

a. Untuk αm ≤ 0.2 menggunakan pasal 11.5(3(2))

b. Untuk 0.2 < αm < 2 ketebalan minimum pelat harus memenuhi :

dan tidak boleh kurang dari 120 mm

c. Untuk αm ≥ 2 ketebalan minimum pelat harus memenuhi

dan tidak boleh kurang dari 90 mm

Ln = Panjang bentang bersih

fy = Tegangan leleh baja

β = Rasio bentang bersih dalam arah memanjang terhadap arah memendek dari pelat 2 arah

αm = Nilai rata-rata α untuk semua balok pada tepi-tepi dari suatu panel

Harga αm didapat dari :

Perumusan untuk mencari lebar flens pada balok :

Balok Tengah :

Nilai be diambil yang terkecil dari :

# be = (L/4)

# be = bw + 6 hf

# be = jarak pusat ke pusat balok

Balok Pinggir :

Nilai be diambil yang terkecil dari :

# be = bw + (L/12)

# be = bw + 6 hf

# be = bw + 1/2 Jarak bersih ke balok berikutnya

5

BAB II

PERENCANAAN PELAT

A. DASAR PERHITUNGAN DIMENSI PELAT

bw

Data Perencanaan :

• Mutu baja Tulangan fy = 290 mpa

• Mutu baja Tulangan fu = 500 mpa

• Mutu bahan Beton f'c = 30 mpa

• Tebal Pelat rencana : * Atap = 10

* Lantai = 12

Dimensi pelat tipe A :

Lyn 275

Lxn 270

β 1.019 < 2 Pelat dua arah

Perhitungan nilai α :

Balok induk Ly = 300 cm

* be = L/4 = 300/4 = 75 cm

* be = bw + 16 hf

be = 30+(16 x 12)= 222 cm

* be = jarak pusat ke pusat balok

be = 570 cm

K = 1.2610667

Ibalok = K x bw x h3/12 Ipelat = bs x t

3/12

= 1.26 x 30 x 603/12 = 300 x 123/12

= 680976 cm4 = 43200 cm4

Karena Ec balok = Ec pelat

α1 = Ibalok / Ipelat

= 680976 / 43200

= 15.763333

6

B. PERHITUNGAN TEBAL PELAT

cmcm 500

30030/60

30/60

30/60

20/40

= 300 − (30

2+ 20

2) = cm

= 500 − (30

2+ 30

2) = cm

= 𝐿𝑛

𝑆𝑛= 275

270=

30

60

K=1+

75

30−1 ×

12

60×[4−6

12

60+4(

12

60)2+(

75

30−1)×(

12

60)3]

1+(75

30−1)×(

12

60)

Balok induk Lx = 500 cm

# #

be = 102 cm

be = 71.66667 cm

#

be = 265 cm

* diambil be adalah 71.666667 cm

K = 1.428502

Ibalok = K x bw x h3/12 Ipelat = bs x t3/12

= 1.4285 x 30 x 603/12 = 500 x 123/12

= 771391.3 cm4 = 72000 cm4

Karena Ec balok = Ec pelat

α1 = Ibalok / Ipelat

= 771391.3 / 72000

= 10.71377

13.2385507

Berdasarkan SNI 03-2847-2002 pasal 11.5(3(3)) yang mana αm ≥ 2,

maka ketebalan pelat minimum adalah

Dan tidak boleh kurang dari 9 cm.

Jadi tebal pelat digunakan 12 cm 7

60

be = bw + 𝐿

12

be = 30 + 500

12

be = bw + 6 hf

be = 30 + 6 x 12

be = bw + 1

2(Jarak bersih ke balok berikutnya)

be = 30 + 1

2x 470

K=1+

71.6

30−1 ×

12

60×[4−6

12

60+4(

12

60)2+(

71.6

30−1)×(

12

60)3]

1+(71.6

30−1)×(

12

60)

Jadi α𝑚 = 1

2x ∑ α =

ℎ2 = 𝐿𝑛 ×(0.8+

𝑓𝑦

1500)

36+9β

h = 470 ×(0.8+

290

1500)

36+9 × 1.019= 10.33554 cm ≈ 12 cm

C. PERENCANAAN PENULANGAN PELAT

Pelat direncanakan menerima beban mati (DL) dan beban hidup (LL) seperti

diatur dalam PBI-83 berdasarkan fungsi lantai. Adapun kombinasi pembebanan

yang dipakai sesuai dengan peraturan SNI 03-2847-2002

U = 1.2 DL + 1.6 LL

1. Data Perencanaan

Untuk perencanaan dipakai data sebagai berikut :

* Mutu baja (fy) = 290 mpa

(fu) = 500 mpa

* Mutu beton (f'c) = 30 mpa

* Tebal pelat yang direncanakan adalah 12 cm.

2. Pembebanan pelat ( dibantu dengan software sap2000 v.15 )

a. Pelat atap

Beban mati :

-Pelat = Dihitung otomatis oleh software

-Plafond = 7 kg/m2

-Penggantung = 11 kg/m2

-Spesi 2 = 42 kg/m2

-Aspal = 14 kg/m2

-Plumbing = 10 kg/m2

84 kg/m2

Beban hidup :

PPI 1983 pasal 3.2 beban hidup (LL) yaitu= 100 kg/m2

* Momen yang didapat dari software sap2000 v.15 untuk atap

8

C. PERENCANAAN PENULANGAN PELAT

+

𝑀𝑦 𝑀𝑥

* Pada tumpuan My = -3756.3672 Nmm

* Pada lapangan My = 1866.56 Nmm

Terlihat bahwa momen negatif hanya pada balok induk saja.

Data properti : h = 120 mm

Tul utama D13 , As = 132.7857 mm2

Tul bagi φ 10 , As = 78.57143 mm2

Tebal selimut pelat = 20 mm

d = h - 0.5 Tul utama - Selimut = 93.5 mm

f'c = 30 mpa

fy = 290 mpa

* Pada tumpuan My = -3756.3672 Nmm

K = 0.0005371 ≤ Kmax = 8.604258 ………………OK

a = 0.0019694

ρmin = 0.004828 ρmax = 0.037791

As,u = 0.0057723 mm2

ρ = 6.174E-08 < ρmin ------> dipakai ρmin

As,u = 451.37931 mm2

Jumlah tulangan utama yang dibutuhkan = 3.39931 ≈ 4 D13

dengan As terpasang yaitu = 531.142857 mm2

ρ = 0.0056807 < ρmax …………. OK

a = 6.0404482

Mn = 13936729 n.mm > Mu …………….OK 9

K = 𝑀𝑢

Φ 𝑏 𝑑2,dengan b = 1000 mm

K = 3756.37

0.8 ×1000 × 93.52

𝐾𝑚𝑎𝑥=382.5 .β1 . 𝑓

′𝑐 .(600+𝑓𝑦−225 .β1 )

(600+𝑓𝑦)2

𝐾𝑚𝑎𝑥=382.5 ×0.85 ×30⬚×(600+290−225 ×0.85)

(600+290)2

a = (1- 1 −2𝐾

0.85 .𝑓′𝑐) d

a = (1- 1 −2 ×0.0005371

0.85 ×30) x 93.5

𝐴𝑠,𝑢 = 0.85 .𝑓′𝑐 . 𝑎 . 𝑏

𝑓𝑦

𝐴𝑠,𝑢 = 0.85 ×0.001969387 ×1000

290

ρ𝑚𝑖𝑛 = 1.4

𝑓𝑦

ρ = 𝐴𝑠,𝑢

𝑏 . 𝑑

𝐴𝑠,𝑢 = ρ . b . d

𝐴𝑠,𝑢

𝐴1 𝑡𝑢𝑙𝑢𝑛𝑔𝑎𝑛= 451.37

132.78=

ρ𝑚𝑎𝑥 = 382.5 .β

1 .𝑓′𝑐

600+𝑓𝑦 .𝑓𝑦

ρ = 𝐴𝑡𝑒𝑟𝑝𝑎𝑠𝑎𝑛𝑔

𝑏 . 𝑑=

531.14

1000×93.5

dihitung a = 𝐴𝑠 .𝑓𝑦

0.85 .𝑓′𝑐 .𝑏=

531.14 ×290

0.85 ×30 ×1000

𝑀𝑛 = 𝐴𝑠 . fy . (d-𝑎

2) = 531.14 × 290 × (93.5 −

6.04

2)

Jarak antar tulangan diambil nilai terkecil dari persamaan dibawah ini :

Digunakan jarak antar tulangan utama 240 mm

Dipakai tulangan utama 4D13-240 mm

* Tulangan bagi :

Dipilih yang terbesar dari persamaan dibawah ini :

Digunakan As,b : 240 mm2

Dihitung jarak tulangan: Diambil nilai terkecil dari persamaan dibawah ini :

Digunakan jarak antar tulangan bagi sebesar 300 mm

Dipakai tulangan bagi 3φ10-300 mm

Dipakai tulangan utama 4D13-240 mm

Dipakai tulangan bagi 3φ10-300 mm

* Pada lapangan My = -1009.5 Nmm

Karena cara perhitungannya sama,

maka hasil penulangan untuk lapangan (Mx) adalah :

Dipakai tulangan utama 4D13-240 mm

Dipakai tulangan bagi 3φ10-300 mm

10

s ≤ 1

4𝝅𝐷2𝑏

𝐴𝑠 𝑡𝑒𝑟𝑝𝑎𝑠𝑎𝑛𝑔=

1

4×22

7×132×1000

531.14= 250 mm

s ≤ 450 mm

s ≤ 2h = 2 x 120 = 240 mm

𝐴𝑠,𝑏 = 20% 𝐴𝑠,𝑢 = 20% x 532.14 = 106.2286 𝑚𝑚2

𝐴𝑠,𝑏 = 0.0020 b . h = 0.0020 x 1000 x 120 = 240 𝑚𝑚2

𝐴𝑠,𝑏 ≥ 0.0014 . b . h = 0.0014 x 1000 x 120 = 168 𝑚𝑚2

Jumlah tulangan bagi = 𝐴𝑠,𝑏

𝐴1 𝑡𝑢𝑙𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛=

240

78.57= 3.05

Dipakai 3φ10

s ≤ 1

4𝝅𝐷2 𝑏

𝐴𝑠,𝑏=

1

4×22

7×102 ×1000

240= 327.381 mm

s ≤ 5 . h = 5 x 120 = 600 mm

s = ≤ 450 mm

b. Pelat lantai :

Beban mati :

-Pelat = Dihitung otomatis oleh software

-Plafond = 7 kg/m2

-Penggantung = 11 kg/m2

-Spesi 2 cm = 42 kg/m2

- Sanitasi = 20 kg/m2

-Tegel = 24 kg/m2

-Plumbing = 10 kg/m2

114 kg/m2

Beban hidup :

PPI 1983 pasal 3.2 beban hidup (LL) yaitu= 250 kg/m2

Untuk meringkas tulisan, karena perhitungannya sama.

Maka hasil perhitungan tulangan diberikan dibawah ini :

* Momen yang didapat dari software sap2000 v.15 untuk lantai :

* Pada tumpuan Mx = -10136.84 Nmm

* Pada lapangan Mx = 7684.545 Nmm

* Pada tumpuan Mx = -10136.84 Nmm

Karena cara perhitungannya sama,

maka hasil penulangan untuk lapangan (Mx) adalah :

Dipakai tulangan utama 4D13-240 mm

Dipakai tulangan bagi 3φ10-300 mm

* Pada lapangan Mx = 7684.545 Nmm

Karena cara perhitungannya sama,

maka hasil penulangan untuk lapangan (Mx) adalah :

Dipakai tulangan utama 4D13-240 mm

Dipakai tulangan bagi 3φ10-300 mm

11

+

𝑀𝑥 𝑀𝑦

* Pada tumpuan My = -5628.491 Nmm

* Pada lapangan My = 2743.834 Nmm

* Pada tumpuan My = -5628.491 Nmm

Karena cara perhitungannya sama,

maka hasil penulangan untuk lapangan (Mx) adalah :

Dipakai tulangan utama 4D13-240 mm

Dipakai tulangan bagi 3φ10-300 mm

* Pada lapangan My = 2743.834 Nmm

Karena cara perhitungannya sama,

maka hasil penulangan untuk lapangan (Mx) adalah :

Dipakai tulangan utama 4D13-240 mm

Dipakai tulangan bagi 3φ10-300 mm

12

13

BAB III

PERENCANAAN PENULANGAN BALOK

T=As . fy

Cc=0,85f 'c . b . aCs=As'(fs-0,85f 'c)

3

3

c

s

cu = 0.003

hd

d'

0.85f 'c

c

a=

B1 .

c

A. GAMBAR IDEALISASI

B. FORMULA

𝐶𝑆=𝐴𝑠′(𝑓𝑠 − 0.85𝑓′𝑐)

𝐶𝑐=0.85𝑓′𝑐 × 𝑏 × 𝑎𝑇=𝐶𝑐 + 𝐶𝑠

𝑓𝑠=𝑓𝑦 𝑗𝑖𝑘𝑎 𝜀𝑠′ > 𝜀𝑦

𝑓𝑠=𝜀𝑠′

𝜀𝑦𝑗𝑖𝑘𝑎 𝜀𝑠

′ < 𝜀𝑦

𝑀𝑛=𝐶𝑐 𝑑 −1

2𝑎 + 𝐶𝑠(𝑑 − 𝑑′)

𝐶=𝐶𝑐 + 𝐶𝑠

𝑇 ≈ 𝐶

C. LANGKAH-LANGKAH PRHITUNGAN

1. 𝑀𝑢 → 𝑀𝑛 =𝑀𝑢

∅, ∅ = 0.8

2. 𝑇𝑒𝑛𝑡𝑢𝑘𝑎𝑛 𝑏, 𝑑,𝜀′

𝜀,𝑑′

𝑑

3. 𝑅𝑛 =𝑀𝑛

𝑏𝑑2

4. 𝐽 = 1 −𝑑′

𝑑; 𝑄 = 1 − 𝛼

𝜀′

𝜀+

1

𝑚.𝜀′

𝜀; 𝐾 = 𝑄 − 𝑄𝐽 + 𝐽

5. 𝜌 =1

𝑚𝑄2𝑘− 𝑘−2𝑚.𝑅𝑛.𝑄

2

𝑓𝑦

14

Ey = fy/E

Ey

0.003

Cb

d

Check Tulangan Ganda :

1. Property : 𝑓𝑦; 𝑓𝑐 → 𝑚, 𝛽1 , 𝜌𝑚𝑎𝑥 , 𝜌𝑚𝑖𝑛

2. Dimensi : 𝑏, 𝑑, 𝑑′𝑇𝑢𝑙𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑡𝑎𝑟𝑖𝑘 ∶ ∅ ; 𝑛 ; 𝐴𝑠 ; 𝜌𝑇𝑢𝑙𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑡𝑎𝑟𝑖𝑘 ∶ ∅ ; 𝑛 ; 𝐴𝑠′ ; 𝜌′

3. 𝐶ℎ𝑒𝑐𝑘 ∶ 𝐶𝑚𝑎𝑥 = 0.75𝐶𝑏

𝐶𝑚𝑎𝑥 = 0.75600

600+𝑓𝑦𝑑 𝑚𝑝𝑎

4. 𝐼𝑛𝑝𝑢𝑡 ∶ 𝐶∗ → 𝑎 = 𝛽1. 𝐶∗

→ 𝐶𝑐 = 0.85𝑓′𝑐. 𝑎

→ 𝜀𝑠 =0.003

𝐶∗ 𝐶∗−𝑑′

→ 𝑓𝑠 =𝜀𝑠

𝜀𝑦𝑓𝑦 , 𝑗𝑖𝑘𝑎 𝜀𝑠 < 𝜀𝑦

→ 𝑓𝑠 = 𝑓𝑦 , jika 𝜀𝑠 > 𝜀𝑦→ 𝐶𝑠 = 𝐴𝑠′(𝑓𝑠 − 0.85𝑓′𝑐)

→ 𝐶 = 𝐶𝑐 + 𝐶𝑠 −−→> 𝑇 = 𝐴𝑠. 𝑓𝑦𝐶 ≈ 𝑇

𝑀𝑛 = 𝐶𝑐 𝑑 −1

2𝑎 + 𝐶𝑠(𝑑 − 𝑑′)

0.003

c*

d'

Mencari 𝜶 :c = 𝑐∗ → 𝑎 = 𝛽1. 𝐶

∗

→ 𝐶𝑐 . 𝑓′𝑐 . 𝑏. 𝑎

𝜀𝑠

(𝐶∗−𝑑′)=

0.003

𝐶∗

𝜀𝑠 =0.003(𝐶∗−𝑑′)

𝐶∗

𝐽𝑖𝑘𝑎 𝜀𝑠 > 𝜀𝑦 → 𝐶𝑠 = 𝐴𝑠′ . 𝑓𝑦

𝐶𝑏

0.003=

𝑑

(0.003+𝜀𝑦)

𝐶𝑏 =0.003

(0.003+𝜀𝑦). 𝑑

𝐶𝑏 =600

(600+𝑓𝑦). 𝑑

𝐶𝑚𝑎𝑥 = 0.75600

(600+𝑓𝑦). 𝑑

𝐷𝑖𝑝𝑒𝑟𝑜𝑙𝑒ℎ 𝜀𝑠 𝑑𝑎𝑛 𝜀𝑦𝛼 =

𝜀𝑠

𝜀𝑦

𝐷𝑖𝑖𝑛𝑝𝑢𝑡 𝑘𝑒𝑚𝑏𝑎𝑙𝑖 𝑘𝑒 𝑝𝑒𝑟𝑠𝑎𝑚𝑎𝑎𝑛 𝐽, 𝑄, 𝑑𝑎𝑛 𝐾

D. TEMPLATE TULANGAN GANDA (Preliminary Design)

Pada template ini, design didapat dengan cara mendapatkan Nilai ρ

untuk mendapatkan Luas tulangan Tarik yang dibutuhkan.

15

𝐷𝑖𝑖𝑛𝑝𝑢𝑡 𝑝𝑒𝑟𝑠𝑎𝑚𝑎𝑎𝑛 𝐽 𝑄

D. TEMPLATE TULANGAN GANDA (Preliminary Design)

𝐹𝑦 = 𝑑𝑖𝑡𝑒𝑛𝑡𝑢𝑘𝑎𝑛 𝑠𝑒𝑠𝑢𝑎𝑖 𝑑𝑒𝑠𝑖𝑔𝑛

Data Material

Ketentuan-ketentuan

Menentukan Nilai Ketentuan 𝜌

Input Beban dan Dimensi Penampang

𝑀𝑢𝑙𝑡 = 𝐷𝑖𝑑𝑎𝑝𝑎𝑡𝑘𝑎𝑛 𝑑𝑎𝑟𝑖 𝑎𝑛𝑎𝑙𝑖𝑠𝑎𝑏 = 𝑙𝑒𝑏𝑎𝑟 𝑝𝑒𝑛𝑎𝑚𝑝𝑎𝑛𝑔𝑑 = 𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑠𝑖𝑠𝑖 𝑎𝑡𝑎𝑠 𝑝𝑒𝑛𝑎𝑚𝑝𝑎𝑛𝑔 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑎𝑖 𝐴𝑠 𝑡𝑎𝑟𝑖𝑘

𝑴𝒆𝒏𝒈𝒉𝒊𝒕𝒖𝒏𝒈 𝒏𝒊𝒍𝒂𝒊 𝝆

16

Check Nilai 𝝆

Dari perhitungan, maka dilakukan check terhadap ρ,dan nilai ρ pakai adalah :-𝐽𝑖𝑘𝑎 𝜌 < 𝜌𝑚𝑖𝑛 = 𝜌𝑚𝑖𝑛

-𝐽𝑖𝑘𝑎 𝜌𝑚𝑖𝑛 < 𝜌 < 𝜌𝑚𝑎𝑥 = 𝜌

Menentukan Jumlah Tulangan

𝐷𝑖𝑎 = 𝐷𝑖𝑎𝑚𝑒𝑡𝑒𝑟 𝑡𝑢𝑙𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑔𝑢𝑛𝑎𝑘𝑎𝑛

𝐴𝑠 𝑎𝑐𝑡𝑢𝑎𝑙 = 𝐿𝑢𝑎𝑠 𝑡𝑢𝑙𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑡𝑎𝑟𝑖𝑘 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑡𝑒𝑟𝑑𝑎𝑝𝑎𝑡 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑝𝑒𝑛𝑎𝑚𝑝𝑎𝑛𝑔

Kontrol Terhadap 𝑴𝒏

17

D. TEMPLATE TULANGAN GANDA

Pada template ini dilakukan dengan coba-coba nilai C

Gambar Template Tulangan GandaSebelum melakukan perhitungan pada tabel. Sangat diperlukan untuk menentukan spesifikasi

𝐷𝑎𝑡𝑎 𝑀𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎𝑙𝑓𝑦 = 𝐷𝑖𝑡𝑒𝑛𝑡𝑢𝑘𝑎𝑛 𝑠𝑒𝑛𝑑𝑖𝑟𝑖

Ketentuan yang didapat pada SNI 03-284872002

𝛽1 𝑑𝑎𝑛 𝑓𝑎𝑘𝑡𝑜𝑟 𝑟𝑒𝑑𝑢𝑘𝑠𝑖 ∅ 𝑑𝑖𝑝𝑒𝑟𝑜𝑙𝑒ℎ 𝑑𝑎𝑟𝑖 𝑆𝑁𝐼 03 − 2847 − 2002

Input data beban dan dimensi

𝑀𝑢𝑙𝑡 = 𝑑𝑖𝑑𝑎𝑝𝑎𝑡 𝑑𝑎𝑟𝑖 ℎ𝑎𝑠𝑖𝑙 𝑎𝑛𝑎𝑙𝑖𝑠𝑎𝑏 = 𝑙𝑒𝑏𝑎𝑟 𝑏𝑎𝑙𝑜𝑘𝑑 = 𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑠𝑖𝑠𝑖 𝑎𝑡𝑎𝑠 𝑏𝑎𝑙𝑜𝑘 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑎𝑖 𝐴𝑠

Input jumlah dan ukuran tulangan tarik dan tekan,data didapat dari template J, Q, dan K

Menentukan kondisi tulangan

εy = fy * E (2*10^5)

Kondisi tulangan

-       εs < εy = leleh

-       εs > εy = belum leleh

Menentukan Nilai Gaya Tekan terhadap beton dan tulangan dan

menyetarakan nya dengan Nilai Gaya Tarik tulangan.

Cs = ditentukan jika :

-       εs < εy =

-       εs > εy =

C total = Cs + Cc

T = As * fy

Setelah itu perhitungan untuk control terhadap Mn

18

𝐶∗ = 𝐷𝑖𝑡𝑒𝑛𝑡𝑢𝑘𝑎𝑛 𝑠𝑒𝑛𝑑𝑖𝑟𝑖a = C*. 𝛽1

D. TEMPLATE TULANGAN GESER

Sebelum memulai perhitungan dibutuhkan data-data material sebagai berikut :

f’c = di isi sesuai design

fyt = di isi sesuai design (baja polos)

Menghitung kekuatan nominal geser balok Vc

     Pengecekan terhadap kondisi gaya geser

19

D. TEMPLATE TULANGAN GESER

Gambar template tulangan geser

Input beban dan dimensi

b = lebar balokd = tinggi balok𝑉𝑢𝑙𝑡 = 𝐺𝑎𝑦𝑎 𝑔𝑒𝑠𝑒𝑟 𝑦𝑎𝑛𝑔

    Penentuan diameter dan jarak tulangan geser

-32946754 N.mm

18439378 N.mm

* Dimensi Balok

* Momen Tumpuan = -32946754 N.mm

Momen Lapangan = 18439378.2 N.mm

* Di input ke Template didapat

20

D. PENULANGAN BALOK ANAK

Gambar Gaya Dalam Balok Anak

𝑀𝑚𝑖𝑛 =𝑀𝑚𝑎𝑥 =

b = 200 mmh = 400 mmd' = 40 mmφ Tul Utama = 12 mmφ sekang = 10 mm

d = ℎ − (𝑑′ + ϕ𝑇𝑢𝑙 𝑠𝑒𝑘𝑎𝑛𝑔 +1

2ϕ𝑇𝑢𝑙 𝑢𝑡𝑎𝑚𝑎

d = 400 − (40 + 10 + 6)d = 343 mm

Tulangan utama TumpuanAtas = baris pertama 2φ12

= baris ke dua 2φ6

Tulangan utama LapanganAtas = baris pertama 2φ12

= baris ke dua 2φ6

Tulangan sekang Tumpuan2φ10 - 150 mm

Tulangan sekang Lapangan2φ10 - 150 mm