tutorial perhitungan struktur dengan sap 2000 v

TUTORIAL PERHITUNGAN STRUKTUR DENGAN SAP 2000 V.14ANALISA STRUKTUR FRAME 2D DENGAN SAP 2000 V.14

Secara garis besar, Tahapan analisis dan desain pada SAP 2000 v.14 terpisah dalam dua tahap yaitu : Tahap Analisis : berisi pemodelan struktur, Pendefinisian properties materials, dimensi penampang, jenis pembebanan dan kombinasi sampai pada menganalisis gaya-gaya dalam struktur.

Tahap Design : untuk menentukan parameter Desain (desain beton bertulang, desain baja, desain aluminium dan lain-lain) dan Peraturan yang menjadi acuan Desain.

1. Memulai Main Window Untuk SAP 2000 v.14 Untuk memulai input data untuk analisa struktur, berikut adalah langkah-langkahnya :

Buka Program SAP 2000 v.14

Dari main menu, klik File > New Model atau klik icon New Model pada sudut kiri atas main window

1. Memilih Model Struktur , Mengisi Project Information dan mengedit Grid data1. Setelah memilih New Model, akan muncul pop up menu untuk memilih Model strukutr yang diinginkan.

Pilih Input Unit KN,m,C

Isikan Informasi Project yang sedang dikerjakan dengan mengklikModify/Show Info pada sudut kanan atas, setelah itu klik OK.

Pilih 2D frames > Klik OK.

Mengedit Grid data

Setelah memilih 2D Frames, akan tampil kotak isian untuk memilih tipe frame dan dimensi portal.

o Pada 2D Frame Type, Pilih Portal.

oo Pada Portal Frame Dimension, isikan :

Number of Stories    : 3Number of Bays    : 2Story Height        : 5Bay Width        : 6Beri tanda centang pada Use Custom Grid Spacing and Locate Origin, kemudian klik Edit Grid

o Edit Grid default Sap 2000 dengan menempatkan sumbu Global Portal pada koordinat 0,0.

Pada X Grid data, isikan data-data : 0, 6, 8Pada Y Grid data, biarkan default yaitu : 0Pada Z Grid data , isikan data-data : 0, 5, 9, 13Klik OK dua kali untuk menutup kotak dialog Edit Grid data.

Setelah kotak dialog edit grid data tertutup, maka program akan secara otomatis menggambar frame-frame portal berdasarkan koordinat yang telah dimasukan. Hasil peenggambaran Frame oleh program akan terlihat seperti gambar dibawah ini. Tutup jendela 3D View untuk memaksimalkan view port window.o Memberi Nomor Joint dan Nomor Batang

Dari menu Utama, Klik View > Set Display Options.

Pada kotak dialogDisplay Option for Active Window, Beri tanda centang pada Labels (Joints dan Frames/Cables/Tendons) > Klik OK

1. Penentuan sifat – sifat material dan penampang ( Material Properties and Section) Mendefinisikan Material Data Beton

o Klik Define > Materials

o Pada kotak dialog define material, klik Add New Material

o Pada kotak dialog Material Property data, isikan :

Nama Material                         : Beton 22,5 MpaMaterial Type                           : ConcreteWeight per Unit Volume            : 24Modulus Elasticity, E                 : 2,2294057e7Poison’s Ratio, U                     : 0,17Coeficient Of Thermal Expansion, A             : 1,0e-05Specified Concrete Compressive Strenght    : 22500Klik OK dua kali untuk menutup kotak dialog Material Property Data.

Mendefinisikan Material Data Besi Tulangan

o Klik Define > Materials

o Pada kotak dialog define material, klik Add New Material

o Pada kotak dialog Material Property data, isikan :

Nama Material                            : BESI POLOSMaterial Type                             : RebarMinimum Yield Stress, fy            : 320000Parameter yang lain, biarkan pada kondisi defaultnyaKlik OK dua kali untuk menutup kotak dialog Material Property Data.

Mendefinisikan Frame Section

o Klik Define > Section Properties > Frame Sections

o Pada Kotak dialog Frame Properties, klik Add New Property

o Pada kotak dialog add section Property, pilih Material type : Concrete, dan klik Rectangular.

o Pada kotak dialog Rectangular Section, isikan:

Section Name        : K40/40Pilih material        : BETON 22,5 MpaDepth (t3)        : 0,4

Width (t2)        : 0,4

o Klik Concrete Reinforcement

Pada kotak dialog Reinforcement Data, Rebar Material : Untuk Longitudinal Bars dan Confinement Bars (Ties), pilih BESI POLOS.Pada Design Type, pilih Column (P-M2-M3 Design)Pada reinforcement Configuration, pilih RectangularIsikan Clear Cover to Confinement Bars : 0,04Pada Check/Design :pilih Reinforcement to be Designed.Biarkan parameter lain pada kondisi default.Klik OK dua kali untuk menutup kotak dialog rectangular section.

o Ulangi Langkah 3 untuk mendefinisikan frame section kolom yang lain.

o Untuk Frame Balok, caranya sama dengan langkah 3 diatas. Bedanya hanya pada Kotak Dialog Reinforcement data Design Type : Pilih Beam (M3 Design Only).1. Mendefinisikan Beban dan kombinasi pembebanan (load and combinations) Define Load Patern

o Dari menu Utama, klik Define > Load Patterns untuk mendefinisikan jenis-jenis Beban yang akan Bekerja pada Portal.

o Pada kotak dialog Define Load Patterns, isikan data-data sebagai berikut :

Load Pattern name Type Self Weiht Multiplier Auto Lateral Load PatternBEBAN MATI DEAD 0BEBAN HIDUP LIVE 0

BEBAN GEMPA QUAKE 0 None

Klik OK untuk menutup kotak dialog define Load Patterns.

Menentukan Kombinasi Pembebanan

o Dari menu Utama, klik Define > Load Combinations

o Pada Kotak dialog Define Load Combinations, klik Add New Combo

o Isikan data-data sebagai berikut pada kotak dialog Load Combination Data : Load Combinatin Name : KOMBINASI 1

Load Case Name     : BEBAN MATI, Scale Factor : 1,2 > klik Add.Load Case Name     : BEBAN HIDUP, Scale Factor : 1,6 > klik Add.Klik OK untuk menutup kotak dialog Load Combination 1

o Ulangi langkah Diatas untuk medefinisikan KOMBINASI 2 dan KOMBINASI 3.

Kombinasi 2 : 1,2 Beban Mati + 1,0 Beban Hidup + 1,0 Beban GempaKombinasi 3 : 1,2 Beban Mati + 1,0 Beban Hidup – 1,0 Beban GempaKlik OK untuk menutup kotak dialog Define Load Combination

1. Menentukan Kondisi perletakan

Klik pada Joint Nomor 1 dan 5Dari menu utama, klik Assign > Joint > RestrainPilih Ikon Jepit ( ), klik OK.

Klik pada Joint Nomor 9

Dari menu utama, klik Assign > Joint > RestrainPilih Ikon sendi ( ), klik OK.

1. Menerapkan Jenis Frame pada Frame struktur Blok Frame 10, 11, 12 dan klik Assign > Frame> Frame Sections, pilih B30/50 > klik OK.

Blok Frame 13, 14, 15 dan klik Assign > Frame> Frame Sections, pilih B20/30 > klik OK.

Blok Frame 1, 2, 3, 4, 5, 6 dan klik Assign > Frame> Frame Sections, pilih K40/40 > klik OK.

Blok Frame 7, 8, 9 dan klik Assign > Frame> Frame Sections, pilih K30/30 > klik OK.

1. Memasukan data-data pembebanan pada Frame Struktur Beban Mati

o Blok Frame 10, 11, 12 dan klik Assign > FrameLoads > Distributed, pilih Load Pattern name : BEBAN MATI. Isikan Uniform Load : 20, klik OK.

o Blok Frame 13, 14, 15 dan klik Assign > FrameLoads > Distributed, pilih Load Pattern name : BEBAN MATI. Isikan Uniform Load : 15, klik OK.

o Klik Joint 4 dan klik Assign > JointLoads > Forces, pilih Load Pattern name : BEBAN MATI. Isikan pada Load > Force GlobalZ : -30, klik OK.

o Klik Joint 8 dan klik Assign > JointLoads > Forces, pilih Load Pattern name : BEBAN MATI. Isikan pada Load > Force GlobalZ : -50, klik OK.

o Klik Joint 12 dan klik Assign > JointLoads > Forces, pilih Load Pattern name : BEBAN MATI. Isikan pada Load > Force GlobalZ : -40, klik OK.

o Blok Frame 10, 11, 12 dan klik Assign > Frame Loads > Point, pilih Load Pattern name : BEBAN MATI.

Isikan pada Point Load > Distance > kolom kedua : 0,5Isikan pada Point Loads > Load kolom kedua : 40, klik OK.

Setelah Semua Input beban Mati telah selesai, Hasilnya akan menjadi seperti pada gambar dibawah ini :

Beban Hidup

o Blok Frame 10, 11, 12 dan klik Assign > FrameLoads > Distributed, pilih Load Pattern name : BEBAN HIDUP. Isikan Uniform Load : 8, klik OK.

o Blok Frame 13, 14, 15 dan klik Assign > FrameLoads > Distributed, pilih Load Pattern name : BEBAN HIDUP. Isikan Uniform Load : 6, klik OK.

o Klik Joint 4 dan klik Assign > JointLoads > Forces, pilih Load Pattern name : BEBAN HIDUP. Isikan pada Load > Force GlobalZ : -20, klik OK.

o Klik Joint 8 dan klik Assign > JointLoads > Forces, pilih Load Pattern name : BEBAN HIDUP. Isikan pada Load > Force GlobalZ : -30, klik OK.

o Klik Joint 12 dan klik Assign > JointLoads > Forces, pilih Load Pattern name : BEBAN HIDUP. Isikan pada Load > Force GlobalZ : -15, klik OK.

o Blok Frame 10, 11, 12 dan klik Assign > Frame Loads > Point, pilih Load Pattern name : BEBAN HIDUP

Isikan pada Point Load > Distance > kolom kedua : 0,5Isikan pada Point Loads > Load kolom kedua : 25, klik OK.

Setelah Semua Input beban hidup telah selesai, Hasilnya akan menjadi seperti pada gambar dibawah ini :

Beban Gempa

o Klik Joint 2 dan klik Assign > JointLoads > Forces, pilih Load Pattern name : BEBAN GEMPA. Isikan pada Load > Force GlobalX : 60, klik OK.

o Klik Joint 3 dan klik Assign > JointLoads > Forces, pilih Load Pattern name : BEBAN GEMPA. Isikan pada Load > Force GlobalX : 70, klik OK.

o Klik Joint 4 dan klik Assign > JointLoads > Forces, pilih Load Pattern name : BEBAN GEMPA. Isikan pada Load > Force GlobalX : 50, klik OK.

Setelah Semua Input beban gempa telah selesai, Hasilnya akan menjadi seperti pada gambar dibawah ini :

1. Asumsi – asumsi dan analisa (analysis options)Dalam analisis struktur untuk mengetahui gaya – gaya betang maupun reaksi yang terjadi maupun dalam hal perencanaan akan terjadi proses trial and error untuk mencari solusi yang tepat yang dilakukan secara berulang – ulang. Proses ini dapat saja menyebabkan kerja processor menjadi berat. Pada beberapa kasus, perhitungan yang dilakukan oleh computer tidak perlu menghitung seluruh komponen, namun hanya beberapa bagian tertentu saja. Untuk mengeset agar perhitungan dilakukan sesuai dengan keperluan maka SAP 2000 menyediakan fasilitas pilihan – pilihan analisis.Dalam penyelesaian Portal 2D ini, analisis akan dibatasi hanya pada XZ Plane (DOF arah Sumbu Global X dan Z).

Dari Menu Utama, Klik Analyze > Set Analysis Option.

Klik pada Model Plane Frame > klik OK.

Dari Menu Utama, Klik Analyze > Run Analysis atau tekan tombol F5 pada keyboard atau klik ikon pada toolbar.

Klik Run Now pada new window SelectLoad Cases To Run.

Setelah Perintah Run Now pada new window SelectLoad Cases To Run, maka Program akan melakukan analisis dan hasilnya akan ditampilkan dalam bentuk deformasi Struktur seperti seperti telihat pada gambar dibawah ini :

1. Menampilkan gaya-gaya dalam Struktur1. Bidang Momen

Klik Display > Show Forces/Stress > Frames/Cables

Pada new windowMember Forces Diagram For Frames, Case/Combo > Case Combo Namepilih BEBAN MATI. Pada Komponent pilih Moment 3-3,pada Options Pilih Show Values on Diagram > klik OK.

Untuk berpindah dari diagram Momen beban mati ke diagram momen Beban yang lain dapat dilakukan dengan mengklik ikon .

Salah satu Diagram Momen (akibat Beban Mati) akan terlihat seperti pada gambar dibawah ini :

————TAHAPAN ANALISIS BERAKHIR SAMPAI DISINI————TAHAPAN DESAIN1. Menentukan Peraturan sebagai dasar Acuan Desain Struktur Beton Bertulang dan parameter-parameter desain beton bertulang yang lain.

Dari main menu Klik Design > Concrete Frames Design > View/Revise Preferences.

Pada new window Concrete frame Design Preferences, Pilih Design Code : ACI 318-05/IBC2003, biarkan parameter yang lain pada nilai defaultnya kemudian klik OK.

1. Menentukan Kombinasi Pembebanan yang Akan Digunakan Untuk desain beton Bertulang. Dari main mnenu Klik Design > Concrete Frames Design > Select Design Combos.

Pada new window Design Load Combination Selection :

Pilih KOMBINASI 1 > klik AddPilih KOMBINASI 2 > klik AddPilih KOMBINASI 3 > klik Add

Hilangkan tanda Centang pada Automatically Generate Code-Based Design Load Combinaation, klik OK.

1. Melakukan Perintah Desain BetonDari main mnenu Klik Design > Concrete Frames Design > Start Design/Check of Struktur.

Setelah perintah Start Design/Check of Struktur, akan muncul hasil desain tulangan Struktur. Agar hasilnya dapat terbaca dengan jelas, ubah satuan desain menjadi KN,mm,C. Hasilnya dalam gambar berikut :

2. Melihat Detail desain Beton BertulangUntuk dapat melihat detail visual hasil desin Beton bertulang oleh Program, dapat dilakukan dengan cara melakukan klik kanan tepat pada Frame yang diinginkan.Dibawah ini adalah hasil desain Beton Bertulang dari Frame 4

Melihat Ringkasan desain Frame 4 dapat dilakukan dengan cara mengklik pada Summary. Hasilnya akan terlihat seperti pada gambar dibawah ini :

3. Melihat Hasil dalam bentuk tabulasi Dari main menu, klik Display > Show Tables

Pilih Jenis-jenis data yang input dan output yang ingin ditampilkan dalam tabulasi data.

Pada Select Load Paterns pilih beban Mati, Hidup, Gempa

Pada Select Load Cases pilih KOMBINASI 1, KOMBINASI 2 dan KOMBINASI 3

Klik OK.

Pada new window Active degree of Freedom klik Done

1. Membuat Laporan Hasil Analisis dan Desain dalam bentuk File Word Dari main menu klik File > Create Report.

Dalam kotak dialog Word Rich Text Report tentukan direktori tempat file akan disimpan, Isikan nama File dan klik Open maka Program akan melakukan tabulasi report data kedalam bentuk File Word.

Beberapa Hasil report SAP 2000 V.14 dalam bentuk File Word

SELESA

CONTOH PERENCANAAN BALOK BETON BERTULANGPosted by handoko10 pada 3 Maret 2010

4.5.1 Perencanaan Balok Anak

Pada struktur bangunan gedung ini direncanakan menggunakan balok anak dengan dimensi  cm. Untuk mengetahui besaran beban yang ditumpu

tiap balok dan balok anak dalam struktur gedung ini melalui pembagian beban ekuivalen dari plat yang gayanya ditransfer ke balok dan balok anak.

Mutu bahan: – f’c = 25 MPa

– fy = 400 MPa

Denah balok anak dari struktur gedung ini adalah sebagai berikut:

Gambar 4.25 Denah Struktur Balok Anak Lantai 1 s/d 4 dan Pelat Atap

4.5.2 Metode Pembebanan

Pelimpahan beban merata pada balok-balok struktur dilakukan dengan metode amplop. Dengan cara ini, balok-balok struktur tersebut ada yang memikul beban

trapesium dan beban segitiga. Untuk memudahkan perhitungan, beban trapesium dan beban segitiga diubah menjadi beban merata ekuivalen (q c).

Rumus:

Ø Beban trapesium diubah menjadi beban merata ekuivalen

qek = 

Ø Beban segitiga diubah menjadi beban merata ekuivalen

qe = 

Dimana: Lx dan Ly adalah panjang bentang untuk segmen pelat.

4.5.3 Pembebanan Balok Anak

□ Beban Tipe A (Kantor)

1. Beban mati (DL)

2. Beban hidup (LL) = 250 kg/m2

□ Beban Tipe B (Rumah Tinggal)

1. Beban mati (DL)

2. Beban hidup (LL) = 200 kg/m2

□ Beban Tipe C (Balkon)

1. Beban mati (DL)

2. Beban hidup (LL) = 300 kg/m2

□ Beban Tipe D (Aula)

1. Beban mati (DL)

2. Beban hidup (LL) = 400 kg/m2

□ Beban Tipe E1 (Atap)

1. Beban mati (DL)

2. Beban hidup (LL) = 100 kg/m2

□ Beban Tipe E2 (Atap)

1. Beban mati (DL)

2. Beban hidup (LL) = 100 kg/m2

Contoh perhitungan beban dan gaya dalam balok

Balok anak untuk beban A pada Lantai 1 Þ Ba (1A-1A)

Dimensi balok adalah  cm

Gambar 4.26 Pola Pembebanan Ba(1A-1A)

– Beban mati (DL)

qek = 

= 

= 1089,25 kg/m

– Beban hidup (LL)

qek = 

= 

= 732,02 kg/m

Dengan cara yang sama, dilakukan perhitungan terhadap balok anak yang lain dan ditabelkan sebagai berikut:

Tabel 4.15 Pembebanan Balok Anak Lantai 1

BalokPanjang (m)

Pembebanan

B. Mati B. Hidup

(kg/m) (kg/m)

BA(1A-1A) 5.45 1089.25 732.02

BA(2A-2A) 5.25 1077.06 723.83

BA(3A-3A) 2.75 682.00 458.33

BA(4A-4A) 2.5 620.00 416.67

BA(5A-5A) 3.5 865.64 581.75

BA(5A-9A-8A) 3.5 847.57 569.60

BA(6A) 3.5 381.27 256.23

BA(2A-3A) 3.35 812.01 545.70

BA(4A-5A) 3.35 794.08 533.65

BA(10E) 1.5 175.00 50.00

BA(10E-11E) 1.5 350.00 100.00

BA(11E) 1.5 175.00 50.00

BA(10E) 4.25 251.60 71.89

BA(11E) 1.75 198.21 56.63

BA(7A) 1.9 235.36 158.17

BA(8A-9A) 1.45 359.60 241.67

BA(9A) 1.65 200.27 134.59

BA(7A-8A) 1.85 443.87 298.30

Tabel 4.16 Pembebanan Balok Anak Lantai 2

BalokPanjang (m)

Pembebanan

B. Mati B. Hidup

(kg/m) (kg/m)

BA(1B-1B) 5.45 1089.25 585.62

BA(2B-2B) 5.25 1077.06 579.07

BA(12C) 5.25 429.85 346.66

BA(3B-3B) 2.75 682.00 366.67

BA(4B-4B) 2.5 620.00 333.33

BA(5B-5B) 3.5 865.64 465.40

BA(5B-9B-8B) 3.5 847.57 455.68

BA(6B) 3.5 381.27 204.98

BalokPanjang (m)

Pembebanan

B. Mati B. Hidup

(kg/m) (kg/m)

BA(13C-13C) 2 496.00 400.00

BA(2B-3B) 3.35 812.01 436.56

BA(4B-5B) 3.35 794.08 426.92

BA(13C) 3.35 327.80 264.36

BA(7B) 1.9 235.36 126.54

BA(8B-9B) 1.45 359.60 193.33

BA(9B) 1.65 200.27 107.67

BA(7B-8B) 1.85 443.87 238.64

Tabel 4.17 Pembebanan Balok Anak Lantai 3

BalokPanjang (m)

Pembebanan

B. Mati B. Hidup

(kg/m) (kg/m)

BA(1B-1B) 5.45 1089.25 585.62

BA(1B-1E1) 5.45 1127.31 439.21

BA(1E1-1E1) 5.45 1165.38 292.81

BA(12C) 5.25 429.85 346.66

BA(2B-2B) 5.25 1077.06 579.07

BA(2B-2E1) 5.25 1127.31 439.21

BA(2E1-2E1) 5.25 1165.38 292.81

BA(3B-3E1) 2.75 705.83 275.00

BA(3E1-3E1) 2.75 729.67 183.33

BA(4B-4E1) 2.5 641.67 250.00

BA(4E1-4E1) 2.5 663.33 166.67

BA(5B-5E1) 3.5 895.89 349.05

BA(5E1-5E1) 3.5 926.14 232.70

BA(5B-9B-8B) 3.5 847.57 455.68

BA(6B) 3.5 381.27 204.98

BA(13E2-13E2) 2 466.67 133.33

BA(14E2-14E2) 1.5 350.00 100.00

BA(2B-3B) 3.35 812.01 436.56

BA(2E1-3E1) 3.35 868.76 218.28

BA(4B-5B) 3.35 794.08 426.92

BalokPanjang (m)

Pembebanan

B. Mati B. Hidup

(kg/m) (kg/m)

BA(4E1-5E1) 3.35 849.58 213.46

BA(13E2) 3.35 308.42 88.12

BA(14E2) 3.35 244.96 69.99

BA(7B) 1.9 235.36 126.54

BA(8B-9B) 1.45 359.60 193.33

BA(9B) 1.65 200.27 107.67

BA(7B-8B) 1.85 443.87 238.64

Tabel 4.18 Pembebanan Balok Anak Lantai 4

BalokPanjang (m)

Pembebanan

B. Mati B. Hidup

(kg/m) (kg/m)

BA(1D-1D) 5.45 1089.25 1171.24

BA(1D) 5.45 544.62 585.62

BA(12C) 5.25 429.85 346.66

BA(2D-2D) 5.25 1077.06 1158.13

BA(2B) 5.25 538.53 289.53

BA(3B) 2.75 341.00 183.33

BA(4B) 2.5 310.00 166.67

BA(5B) 3.5 432.82 232.70

BA(5B-9B-8B) 3.5 847.57 455.68

BA(6B) 3.5 381.27 204.98

BA(7B) 1.9 235.36 126.54

BA(8B-9B) 1.45 359.60 193.33

BA(9B) 1.65 200.27 107.67

BA(7B-8B) 1.85 443.87 238.64

Tabel 4.19 Pembebanan Balok Anak Plat Atap

BalokPanjang (m)

Pembebanan

B. Mati B. Hidup

(kg/m) (kg/m)

BA(1E1) 5.45 582.69 146.40

BA(16E1) 5.45 462.61 116.23

BA(2E1) 5.25 576.17 144.77

BA(12E1) 5.25 459.90 115.55

BA(3E1) 2.75 364.83 91.67

BA(4E1) 2.5 331.67 83.33

BA(5E1) 3.5 463.07 116.35

BA(5E1-9E1-8E1) 3.5 906.81 227.84

BA(5E1-5E1) 3.5 926.14 232.70

BA(15E1) 3.5 412.89 103.74

BA(14E2-14E2) 1.5 350.00 100.00

BA(14E2) 1.5 175.00 50.00

BA(14E2) 3.35 244.96 69.99

BA(7E1) 1.9 497.61 125.03

BA(8E1-9E1) 1.45 384.73 96.67

BA(9E1) 1.65 433.17 108.84

BA(7E1-8E1) 1.85 474.90 119.32

4.5.1 Perhitungan Tulangan Balok Anak

4.5.5.1 Tulangan Lentur

Contoh perhitungan tulangan lentur balok anak Ba1 lantai 1

M tump = 6134,4 kgm = 61,344 kNm

M lap = 3067,2 kgm = 30,672 kNm

Tinggi balok (h) = 350 mm

Lebar balok (b) = 250 mm

Penutup beton (p) = 40 mm

Diameter tulangan (D) = 16 mm

Diameter sengkang (ø) = 8 mm

Tinggi efektif (d) = h – p – ø – ½ D

= 350 – 40 – 8 – ½ . 16

= 294 mm

f’c = 25 Mpa

fy = 400 Mpa

Tulangan Tumpuan

Mu = 61,344 kNm

 kN/m2

Dengan rumus abc didapatkan nilai ρ = 0,0098

Pemeriksaan syarat rasio penulangan (ρmin < ρ < ρmax)

As1 = ρ.b.d.106

= 0,0098 . 0,250 . 0,294 . 106

= 718,086 mm2

Dipakai tulangan tekan 2D16 (As terpasang = As2 = 402 mm2)

As = As1 + As2

= 718,086 + 402

= 718,086 mm2

Digunakan tulangan tarik 6D16 (As = 1206 mm2)

Tulangan Lapangan

Mu = 30,672 kNm

 kN/m2

Dengan rumus abc didapatkan nilai ρ = 0,0046

Pemeriksaan syarat rasio penulangan (ρmin < ρ < ρmax)

As1 = ρ.b.d.106

= 0,0046 . 0,250 . 0,294 . 106

= 340,792 mm2

Dipakai tulangan tekan 2D16 (As terpasang = As2 = 402 mm2)

As = As1 + As2

= 340,792 + 402

= 742,792 mm2

Digunakan tulangan tarik 4D16 (As = 804 mm2)

Periksa lebar balok

Maksimal tulangan yang hadir sepenampang adalah 6D16 (dipasang posisi 2 lapis, lapis atas 4D16 dan lapis bawah 2D16).

Jarak minimum tulangan yang disyaratkan adalah 25 mm.

Lebar balok minimum:

Jadi lebar balok sebesar 250 mm cukup memadai.

4.5.5.2 Perhitungan Tulangan Geser Balok Anak

Bidang lintang yang terjadi pada balok digunakan untuk mendesain tulangan geser pada daerah tumpuan dan lapangan. Daerah lapangan berjarak 1/5L dari

ujung balok.

Gambar 4.27 Posisi Gaya Lintang

Contoh perhitungan tulangan geser balok anak Ba1 lantai 1

Tulangan Geser Tumpuan

Vu = 6753,463 kg = 67534,63 N

Vn =   N

Vc =   N

Vs = Vn – Vc = 112557,72 – 61250 = 51307,72 N

Periksa vu > fvc:

vu =   MPa

vc =   MPa

fvc = 0,6 x 0,8333 = 0,50

vu > fvc Þ perlu tulangan geser

Periksa fvs ≤ fvs maks:

fvs = vu – fvc

= 0,919 – 0,50

= 0,419 Mpa

f’c = 25 MPa → fvs maks = 2,00 (Tabel nilai fvs maks, CUR 1 hal 129)

fvs < fvs maks → OK

Syarat : s < d/2 = 294/2 = 147 mm, diambil s = 125 mm

Av =   mm2

Dipakai tulangan sengkang ø 8 – 125 (Av = 101 mm2)

Tulangan Geser Lapangan

Vu = 4052,078 kg = 40520,78 N

Vn =   N

Vc =   N

Vs = Vn – Vc = 67534,633 – 61250 = 6284,633 N

Periksa vu > fvc:

vu =   MPa

vc =   MPa

fvc = 0,6 x 0,8333 = 0,50

vu > fvc Þ perlu tulangan geser

Periksa fvs ≤ fvs maks:

fvs = vu – fvc

= 0,551 – 0,50

= 0,051 Mpa

f’c = 25 MPa → fvs maks = 2,00 (Tabel nilai fvs maks, CUR 1 hal 129)

fvs < fvs maks → OK

Syarat : s < d/2 = 294/2 = 147 mm, diambil s = 125 mm

Av =   mm2

Dipakai tulangan sengkang ø 8 – 125 (Av = 101 mm2)

Gambar 4.28 Penulangan Ba1 Lantai 1

Tabel 4.23 Rekapitulasi Tipe Balok Anak

Tipe Balok

Dimensi (mm)

Tumpuan Lapangan

B H Tekan Tarik Geser Tekan Tarik Geser

BA1 250 350 2 D 16 6 D 16 ø 8 – 1252 D 164 D 16ø 8 – 125

BA2 250 350 2 D 16 4 D 16 ø 8 – 2502 D 164 D 16ø 8 – 250

BA3 250 350 2 D 16 6 D 16 ø 8 – 1252 D 164 D 16ø 8 – 250

BA4 250 350 2 D 16 5 D 16 ø 8 – 1252 D 164 D 16ø 8 – 250

BA5 250 350 2 D 16 7 D 16 ø 8 – 1252 D 165 D 16ø 8 – 125

Tabel Komposisi Adukan Beton

Sumber: SNI DT – 91- 0008 – 2007 Tata Cara Perhitungan Harga Satuan Pekerjaan Beton, oleh Dept Pekerjaan Umum.

Mutu BetonSemen (kg)

Pasir (kg)

Kerikil (kg)

Air (liter)

w/c ratio

7.4 MPa (K 100) 247 869 999 215 0.87

9.8 MPa (K 125) 276 828 1012 215 0.78

12.2 MPa (K 150) 299 799 1017 215 0.72

14.5 MPa (K 175) 326 760 1029 215 0.66

16.9 MPa (K 200) 352 731 1031 215 0.61

19.3 MPa (K 225) 371 698 1047 215 0.58

21.7 MPa (K 250) 384 692 1039 215 0.56

24.0 MPa (K 275) 406 684 1026 215 0.53

26.4 MPa (K 300) 413 681 1021 215 0.52

28.8 MPa (K 325) 439 670 1006 215 0.49

31.2 MPa (K 350) 448 667 1000 215 0.48

Bagikan :

MPa = Mega Pascal ; 1 MPa = 1 N/mm2 = 10 kg/cm2.

Membuat 1 m3 beton mutu f’c = 21,7 MPa (K 250), slump (12 ± 2) cm, w/c = 0,56 Bahan

Portland cement 384,000 kg

PB 692 kg KR (maksimum 30 mm)

1039 kg Air 215 Liter

Tenaga kerja Pekerja 1,650 OH

Tukang batu 0,275 OH Kepala tukang 0,028

OH Mandor 0,083 OH

...sumber: http://www.ilmusipil.com/perbandingan-campuran-beton-k .