atp
TRANSCRIPT
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 1/39
BAB III
PERENCANAAN ATAP
A. Rencana Atap
Gambar 6 Rencana atap Gedung Lembaga Pendidikan Bahasa Asing
Keterangan :
KK 1 : kuda-kuda utama. KK 2 : kuda-kuda anakan.
K 1 : kuda-kuda jurai utama. K 2 : jurai anakan.
½ KK : setengah kuda-kuda utama.
Grd : gording.
B. Uraian Umum
Atap adalah bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi untuk melindungi
konstruksi bangunan tersebut dari pengaruh cuaca secara langsung. Adapun bagian-
bagian dari atap adalah sebagai berikut :
27
5.00 m 5.00 m5.00 m5.00 m5.00 m
5.00 m
5.00 m
5.00 m
Grd
Grd
Grd
Grd
Grd
Grd
KK 1
KK 1
KK 1
KK 1
½ KK ½ KK
KK 2
KK 2
K 2 K 2
K 1
K 1
K 1
K 1
K 2
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 2/39
a. Penutup atap : bagian dari atap yang paling atas yang berfungsi untuk menutupi
atap dan bangunan di bawahnya.
b. Gording : bagian dari atap yang berfungsi untuk memindahkan beban
penutup atap yang berupa bidang ke bentuk garis.
c. Rangka atap : bagian dari atap yang berfungsi untuk menahan seluruh beban
yang terjadi pada atap.
Atap yang digunakan di dalam perencanaan bangunan ini menggunakan bentuk
limasan. Hal ini diambil karena limasan memiliki bentuk yang sederhana. Kap atap
dirangkai dari komponen-komponen kerangka kuda-kuda baja dengan profil double
siku sama kaki ( ) yang disambung dengan mengunakan pelat simpul dan baut-
mur. Sedangkan gording yang digunakan dalam perencanaan bangunan struktur gedung
bertingkat ini adalah menggunakan baja profil double lip channels ( ).
Dasar-dasar peraturan yang digunakan di dalam perencanaan atap untuk
bangunan ini adalah sebagi berikut :
a. Pedoman Pembebanan Indonesia Untuk Gedung (PPIUG) 1983.
b. Tabel Profil Konstruksi Baja, disusun oleh : Ir. Hardi Santoso.
c. Pedoman Perencanaan Bangunan Baja Indonesia (PPBBI) 1983.d. Pedoman Muatan Indonesia (PMI) 1970.
C. Dasar Perencanaan
Dasar perencanaan yang dimaksud di sini adalah data-data dari perencanaan atap
itu sendiri, seperti kuda-kuda, gording, dan bracing/trakstan, yaitu :
a. Bentuk rangka kuda-kuda : seperti tergambar.
b. Jarak antar kuda-kuda : 5,00 m.
c. Bentang kuda-kuda : 10,00 m.
d. Kemiringan atap (α) : 30,96°.
e. Bahan gording : baja profil double lip channels ( ).
f. Bahan rangka kuda-kuda : baja profil double siku sama kaki ( ).
g. Bahan penutup atap : genteng.
h. Alat sambung : baut-mur.
28
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 3/39
i. Jarak antar gording : 1,9437 m.
j. Bentuk atap : limasan.
k. Tegangan dasar (σijin) Bj-37 : 1600 kg/cm2.
D. Perencanaan Gording
1. Perencanaan Pembebanan
Dicoba menggunakan gording dengan dimensi baja profil tipe double lip
channels ( ) 125 x 100 x 20 x 3,2 dengan data sebagai berikut :
a. Berat gording = 12,30 kg/m.
b. Ix = 362 cm4.
c. Iy = 225 cm4.
d. Wx = 58,0 cm3.
e. Wy = 45,0 cm3.
Kemiringan atap (α) = 30,96°.
Jarak antar gording (s) = 1,9473 m.
Jarak antar kuda-kuda (L) = 5,00 m
Pembebanan berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung
(PPIUG) 1983, sebagai berikut :
a. Berat penutup atap, genteng = 50 kg/m2.
b. Beban angin = 25 kg/m2.
c. Berat hidup (pekerja) = 100 kg/m2.
d. Berat penggantung dan plafond = 18 kg/m2.
e. Berat air hujan = (40 – 0,8α) = (40 – (0,8 x 30,96))
= 15,232 kg/m2.
2. Perhitun gan Pembebanan
a. Beban mati (titik)
Berat gording = = 12,30 kg/m
Berat penutup atap, genteng = 1,9437 m x 50 kg/m2 = 97,1825 kg/m
q = 109,4825 kg/m
29
+
α
y
qx
yx
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 4/39
qx = q sin α = 109,4825 x sin 30,96°= 56,322 kg.
qy = q cos α = 109,4825 x cos 30,96°= 93,884 kg.
Mx = 1/8 . qy . L2 = 1/8 x 93,884 x (5,0)2 = 293,388 kgm.
My = 1/8 . qx . L2 = 1/8 x 56,322 x (5,0)2 = 176,006 kgm.
b.Beban hidu p
P diambil sebesar 100 kg.
Px = P sin α = 100 x sin 30,96°= 51,444 kg.
Py = P cos α = 100 x cos 30,96°= 85,753 kg.
Mx = 1/4 . Py . L = 1/4 x 85,753 x 5,0 = 107,191 kgm.
My = 1/4 . Px . L = 1/4 x 51,444 x 5,0 = 64,305 kgm.
c.Beban an gin
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2.
Koefisien kemiringan atap (α) = 30,96°.1) Koefisien angin tekan = (0,02α – 0,4)
= ((0,02 x 30,96) – 0,4) = 0,2192
2) Koefisien angin hisap = – 0,4
Beban angin :
1) Angin tekan (W1) = koef. Angin tekan x beban angin x s
= 0,2192 x 25 x 1,9437 = 10,651 kg/m.
30
α
W1
W1
W1
W1
W2
W2
W2
W2
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 5/39
2) Angin hisap (W2) = koef. Angin hisap x beban angin x s
= (– 0,4) x 25 x 1,9437 = – 19,437 kg/m.
Beban yang bekerja tegak lurus sumbu x, maka hanya ada harga Mx :
1) Mx (tekan) = 1/8 . W1 . L2 = 1/8 x 10,651 x (5,0)2 = 33,285 kgm.
2) Mx (hisap) = 1/8 . W2 . L2 = 1/8 x 19,437 x (5,0)2 = 60,739 kgm.
d.Kombinasi gaya dalam pada gording
Tabel 4 Kombinasi gaya dalam pada gording
MomentB. Mati
(kgm)
B. Hidup
(kgm)
Angin Kombinasi (kgm)
Tekan Hisap Primer Sekunder Mx 293,388 107,191 ---- ---- 400,5789 400,5789
My 176,006 64,305 10,6512 – 19,4365 240,3110 231,5257
3. Kontrol Terhada p Tegangan
a.Kontrol kombinasi primer
!!!aman.................. kg/cm1360x0,85
kg/cm1224,682
kg/cm534,029kg/m690,653
0,45
24031,10
0,58
40057,89
W
M
W
M
2
2
22y
y
x
x
=σ≤σ
=
+=
+=+=σ
b. Kontrol kombinasi sekunder
!!!aman.................. kg/cm1360x0,85
kg/cm1205,155
kg/cm514,502kg/m690,653
0,45
23152,57
0,58
40057,89
W
M
W
M
2
2
22
y
y
x
x
=σ≤σ
=
+=
+=+=σ
Jadi, baja profil dengan mutu Bj-37 (σijin = 1600 kg/cm2) aman untuk digunakan
sebagai bahan gording.
4. Kontrol Terhada p Lendutan
31
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 6/39
cm2,0
m0,02
m5,0x250
1 Lx
250
1 zijin
==
==
cm1,2536
0,28350,9701
225x10.2,1x48
(500)x51,444
225x10.2,1x384
(500)x0,563221x5
IxEx48
LxP
IxEx384
Lxqx5 z
6
3
6
4
y
3x
y
4x
x
=
+=
+=
+=
cm1,2988
0,29381,005
362x10.2,1x48
(500)x85,7527
362x10.2,1x384
(500)x0,938842x5
IxEx48
LxP
IxEx384
Lxqx5 z
6
3
6
4
x
3y
x
4y
y
=
+=
+=
+=
( ) ( )cm1,8051
1,29881,2536
zzz
22
2y
2x
=+=
+=
z ≤ zijin
≤ 2,00 cm …………… aman !!!
Jadi, baja profil double lip channels ( ) dengan dimensi 125 x 100 x 20 x 3,2
aman dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk gording.
E. Perhitungan Kuda-kuda
1. Kontrol Ran gka Atap
Untuk menentukan apakah rangka batang kuda-kuda dapat diselesaikan secara
statis tertentu, maka diperlukan pengontrolan derajat kestatisan tertentu.
Rumus : S = 2K – R
Dimana :
32
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 7/39
S : jumlah batang (elemen).
K : jumlah joints (titik).
R : reaksi tumpuan.
Gambar 7 Bentuk rangka kuda-kuda utama
Dari perencanaan kuda-kuda utama yang digunakan, maka :
S = 2K – R
= (2 x 12) – 3
21 = 24 – 321 = 21 …………………. OK !!!
Jadi, rangka batang kuda-kuda utama tersebut termasuk statis tertentu.
2. Perhitun gan Setengah Kuda-kuda (½ KK)
a. Perhitun gan panjang batang
33
1.9473 m 1.9473 m1.9473 m1.9473 m 1.9473 m 1.9473 m
α α
3
2
1
12111098
7
6
5
4
2
6
7
14
5
43
1
12
13
111098
1517
16
18
1920
21
3.00 m
3.00 m
1.9473 m 1.9473 m 1.9473 m
P1
P4
P3
P5
P6
P7
P2
1
54 6
7
3
210
911
8
α
Gambar 8 Pembebanan vertikal pada setengah kuda-kuda (½ KK)
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 8/39
Tabel 5 Perhitungan panjang batang pada setengah kuda-kuda (½ KK)
No. Batang Panjang (m) No. Batang Panjang (m)
1 1,9437 7 1,00
2 1,9437 8 2,6036
3 1,9437 9 2,00
4 1,667 10 3,432
5 1,667 11 3,00
6 1,667
b. Pembebanan seten gah kuda-kuda (½ KK)
1) Berat penutup atap, genteng = 50 kg/m2
2) Berat plafond = 11 kg/m2
3) Berat penggantung = 7 kg/m2
4) Berat pekerja (beban hidup) = 100 kg/m2
5) Berat air hidup = (40 – 0,8α)
= 15,232 kg/m2
Perhitungan beban vertikal (grafitasi) :
1) Beban P1
Beban kuda-kuda = ½ (1,9437 + 1,667) . 6,76 = 12,204 kg
Beban gording = 12,5 . 5,0 = 61,50 kg
Beban atap = ½ (1,9437) . 5,0 . 50 = 242,9625 kg
Beban plafond = ½ (1,667) . 5,0 . 11 = 45,8425 kgBeban penggantung = ½ (1,667) . 5,0 . 7 = 29,1725 kg
Beban plat sambung = 10% . 12,204 = 1,2204 kg
Beban bracing = 30% . 12,204 = 3,6612 kg
Beban hidup = = 100,00 kg
Beban air hujan = ½ (1,9437) . 5,0 . 15,232 = 74,016 kg
= 570,5631 kgP1 ≈ 575 kg
2)Beban P2
Beban kuda-kuda = ½ (1,9437 + 1,9437 + 1,00) . 6,76 = 16,519 kg
Beban gording = 12,5 . 5,0 = 61,50 kgBeban atap = ½ (1,9437 + 1,9437) . 5,0 . 50 = 485,925 kg
Beban plat sambung = 10% . 16,519 = 1,6519 kg
Beban bracing = 30% . 16,519 = 4,9557 kg
Beban hidup = = 100,00 kg
Beban air hujan = ½ (1,9437 + 1,9437) . 5,0 . 15,232 = 148,032 kg
= 818,5836 kg
P2 ≈ 820 kg
34
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 9/39
3) Beban P3
Beban kuda-kuda = ½ (1,9437 + 1,9437 + 2,00 +
2,6036) . 6,76
= 28,6996 kg
Beban gording = 12,5 . 5,0 = 61,50 kg
Beban atap = ½ (1,9437 + 1,9437) . 5,0 . 50 = 485,925 kgBeban plat sambung = 10% . 28,6996 = 2,870 kg
Beban bracing = 30% . 28,6996 = 8,6099 kg
Beban hidup = = 100,00 kgBeban air hujan = ½ (1,9437 + 1,9437) . 5,0 . 15,232 = 148,032 kg
= 835,6365 kg
P3 ≈ 840 kg
4) Beban P4
Beban kuda-kuda = ½ (1,9437 + 3,00 + 3,4319) . 6,76 = 28,3095 kg
Beban gording = 12,5 . 5,0 = 61,50 kg
Beban atap = ½ (1,9437) . 5,0 . 50 = 242,9625 kg
Beban plat sambung = 10% . 28,3095 = 2,8310 kg
Beban bracing = 30% . 28,3095 = 8,4929 kg
Beban hidup = = 100,00 kg
Beban air hujan = ½ (1,9437) . 5,0 . 15,232 = 74,016 kg= 518,1119 kg
P4 ≈ 520 kg
5) Beban P5
Beban kuda-kuda = ½ (1,667 + 2,6036 + 1,667) . 6,76 = 23,449 kgBeban plafond = ½ (1,667 + 1,667) . 5,0 . 11 = 91,6850 kgBeban penggantung = ½ (1,667 + 1,667) . 5,0 . 7 = 58,345 kg
Beban plat sambung = 10% . 23,449 = 2,3449 kg
Beban hidup = = 100,00 kg= 275,8239 kg
P5 ≈ 280 kg
6) Beban P6
Beban kuda-kuda = ½ (1,667 + 2,00 + 3,432 + 1,667) .
6,76
= 29,6291 kg
Beban plafond = ½ (1,667 + 1,667) . 5,0 . 11 = 91,6850 kgBeban penggantung = ½ (1,667 + 1,667) . 5,0 . 7 = 58,345 kgBeban plat sambung = 10% . 29,6291 = 2,9629 kg
Beban hidup = = 100,00 kg
= 282,6620 kgP6 ≈ 285 kg
7) Beban P7
Beban kuda-kuda = ½ (1,667 + 3,00) . 6,76 = 15,7745 kg
Beban plafond = ½ (1,667) . 5,0 . 11 = 45,8425 kg
Beban penggantung = ½ (1,667) . 5,0 . 7 = 29,1725 kg
35
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 10/39
Beban plat sambung = 10% . 15,7745 = 1,5775 kg
Beban hidup = = 100,00 kg
= 192,2670 kgP7 ≈ 195 kg
Perhitungan beban angin :
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2.
1) Koefisien angin tekan = 0,02α −0,40
= (0,02 x 30,96) – 0,40 = 0,2192
a) W1 = W4
= ½ x s x koef. angin tekan x beban angin x L
= ½ . 1,9437 . 0,2192 . 25 . 5,0
= 26,6287 kg
b) W2 = W3
= ½ x (s + s) x koef. angin tekan x beban angin x L
= ½ . (1,9437 + 1,9437) . 0,2192 . 25 . 5,0
= 53,2574 kg
c) Wt1(x) = Wt4(x) = 26,6287 . cos 59,04°
= 13,6989 kgWt1(y) = Wt4(y) = 26,6287 . cos 30,96°
= −22,8348 kg
d) Wt2(x) = Wt3(x) = 53,2574 . cos 59,04°
= 27,3977 kg
Wt2(y) = Wt3(y) = 53,2574 . cos 30,96°
= −45,6696 kg
2) Koefisien angin hisap = −0,40a) W1 = W4
= ½ x s x koef. angin hisap x beban angin x L
= ½ . 1,9437 . (0,40) . 25 . 5,0 = 48,5925 kg
b) W2 = W3
= ½ x (s + s) x koef. angin hisap x beban angin x L
= ½ . (1,9437 + 1,9437) . (0,40) . 25 . 5,0
36
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 11/39
= 97,1850 kg
c) Wh1(x) = Wh4(x) = 48,5925 . cos 59,04°
= −24,9979 kg
Wh1(y) = Wh4(y) = 48,5925 . cos 30,96°
= 41,6694 kg
d) Wh2(x) = Wh3(x) = 97,1850 . cos 59,04°
= −49,9958 kg
Wh2(y) = Wh3(y) = 97,1850. cos 30,96°
= 83,3387 kg
3. Perhitun gan Kuda-kuda Jurai Utama
Gambar 9 Pembebanan vertikal pada kuda-kuda jurai utama
a. Perhitun gan panjang batang
Tabel 6 Perhitungan panjang batang pada kuda-kuda jurai utama
No. Batang Panjang (m) No. Batang Panjang (m)
1 2,5604 7 1,00
2 2,5604 8 3,091
3 2,5604 9 2,00
4 2,357 10 3,8152
5 2,357 11 3,00
6 2,357
b. Pembebanan kuda-kuda jurai utama
37
3.00 m
2.357 m 2.357 m 2.357 m
P1
P4
P3
P2
P7
P6
P5
α7
654
3
2
1 8 9
1011
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 12/39
1) Berat penutup atap, genteng = 50 kg/m2
2) Berat plafond = 11 kg/m2
3) Berat penggantung = 7 kg/m2
4) Berat pekerja (beban hidup) = 100 kg/m2
5) Berat air hidup = (40 – 0,8α)
= 21,608 kg/m2
Perhitungan beban vertikal (grafitasi) :
1) Beban P1
Beban kuda-kuda = ½ (2,5604) . 12,92 + ½ (2,357) .
7,54
= 25,4261 kgBeban gording = 12,5 . 5,0 = 61,50 kg
Beban atap = ½ (2,5604) . 5,0 . 50 = 320,050 kg
Beban plafond = ½ (2,357) . 5,0 . 11 = 64,8175 kgBeban penggantung = ½ (2,357) . 5,0 . 7 = 41,2475 kg
Beban plat sambung = 10% . 25,4261 = 2,5426 kg
Beban bracing = 30% . 25,4261 = 7,6278 kg
Beban hidup = = 100,00 kgBeban air hujan = ½ (2,5604) . 5,0 . 21,608 = 138,3128 kg
= 761,5243 kg
P1 ≈ kg
2) Beban P2
Beban kuda-kuda = ½ (2,5604 + 2,5604 + 1,0) . 12,92 = 39,5404 kg
Beban gording = 12,5 . 5,0 = 61,50 kg
Beban atap = ½ (2,5604 + 2,5604) . 5,0 . 50 = 640,100 kgBeban plat sambung = 10% . 39,5404 = 3,9540 kg
Beban bracing = 30% . 39,5404 = 11,8621 kg
Beban hidup = = 100,00 kgBeban air hujan = ½ (2,5604 + 2,5604) . 5,0 . 21,608 = 276,6260 kg
= 1133,5825 kg
P2 ≈ kg
3) Beban P3
Beban kuda-kuda = ½ (2,5604 + 2,5604 + 2,0) . 12,92
+ ½ (3,091) . 7,54
= 57,6534 kg
Beban gording = 12,5 . 5,0 = 61,50 kg
Beban atap = ½ (2,5604 + 2,5604) . 5,0 . 50 = 640,100 kgBeban plat sambung = 10% . 57,6534 = 5,7653 kg
Beban bracing = 30% . 57,6534 = 17,2960 kg
Beban hidup = = 100,00 kgBeban air hujan = ½ (2,5604 + 2,5604) . 5,0 . 21,608 = 276,6260 kg
38
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 13/39
= 1158,9407 kg
P3 ≈ 1160 kg
4) Beban P4
Beban kuda-kuda = ½ (2,5604 + 3,0) . 12,92 + ½
(3,8152) . 7,54 = 50,3035 kg
Beban gording = 12,5 . 5,0 = 61,50 kg
Beban atap = ½ (2,5604) . 5,0 . 50 = 320,050 kgBeban plat sambung = 10% . 50,3035 = 5,030 kg
Beban bracing = 30% . 50,3035 = 15,0911 kg
Beban hidup = = 100,00 kgBeban air hujan = ½ (2,5604) . 5,0 . 21,608 = 138,3128 kg
= 690,2874 kg
P4≈ 695 kg
5) Beban P5
Beban kuda-kuda = ½ (1,00) . 12,92 + ½ (2,357 +
2,357 + 3,091) . 7,54
= 35,8849 kg
Beban plafond = ½ (2,357 + 2,357) . 5,0 . 11 = 129,635 kgBeban penggantung = ½ (2,357 + 2,357) . 5,0 . 7 = 82,4950 kg
Beban plat sambung = 10% . 35,8849 = 3,5885 kg
Beban hidup = = 100,00 kg= 351,6034 kg
P5 ≈ 355 kg
6) Beban P6
Beban kuda-kuda = ½ (2,357 + 2,357 + 3,8152) . 7,54
+ ½ (2,0) . 12,92
= 45,0751 kg
Beban plafond = ½ (2,357 + 2,357) . 5,0 . 11 = 129,635 kg
Beban penggantung = ½ (2,357 + 2,357) . 5,0 . 7 = 82,4950 kg
Beban plat sambung = 10% . 45,0751 = 4,5075 kg
Beban hidup = = 100,00 kg
= 361,7126 kg
P5 ≈ 365 kg
7) Beban P7
Beban kuda-kuda = ½ (2,357) . 7,54 + ½ (3,0) . 12,92 = 28,2659 kg
Beban plafond = ½ (2,357) . 5,0 . 11 = 64,8175 kg
Beban penggantung = ½ (2,357) . 5,0 . 7 = 41,2475 kgBeban plat sambung = 10% . 28,2659 = 2,8266 kg
Beban hidup = = 100,00 kg
= 237,1575 kgP7 ≈ 240 kg
Perhitungan beban angin :
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2.
39
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 14/39
1) Koefisien angin tekan = 0,02α −0,40
= (0,02 x 22,99) – 0,40
= 0,0598
a) W1 = W4
= ½ x s x koef. angin tekan x beban angin x L
= ½ . 2,5604 . 0,0598 . 25 . 5,0 = 9,56957 kg
b) W2 = W3
= ½ x (s + s) x koef. angin tekan x beban angin x L
= ½ . (2,5604 + 2,5604) . 0,0598 . 25 . 5,0 = 19,1390 kg
c) Wt1(x) = Wt4(x) = 9,5695 . cos 67,01°
= 3,7376 kg
Wt1(y) = Wt4(y) = 9,5695 . cos 22,99°
= −8,8094 kg
d) Wt2(x) = Wt3(x) = 19,1390 . cos 67,01°
= 7,4751 kg
Wt2(y) = Wt3(y) = 19,1390 . cos 22,99°
= −17,6188 kg
2) Koefisien angin hisap = −0,40
a) W1 = W4
= ½ x s x koef. angin hisap x beban angin x L
= ½ . 2,5604 . (0,40) . 25 . 5,0 = 64,010 kg
b) W2 = W3
= ½ x (s + s) x koef. angin hisap x beban angin x L
= ½ . (2,5604 + 2,5604) . (0,40) . 25 . 5,0 = 128,020 kg
c) Wh1(x) = Wh4(x) = 64,010 . cos 67,01°
= −25,0004 kg
Wh1(y) = Wh4(y) = 64,010 . cos 22,99°
= 58,9259 kg
d) Wh2(x) = Wh3(x) = 128,020 . cos 67,01°
= −50,0008 kg
40
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 15/39
Wh2(y) = Wh3(y) = 128,020. cos 22,99°
= 117,8518 kg
4. Perhitun gan Kuda-kuda Utama (KK)
a) Perhitun gan panjang batang
Tabel 7 Perhitungan panjang batang pada kuda-kuda utama (KK) No. Batang Panjang (m) No. Batang Panjang (m)
1 1,9437 12 1,667
2 1,9437 13 1,00
3 1,9437 14 2,6034
4 1,9437 15 2,00
5 1,9437 16 3,4319
6 1,9437 17 3,00
7 1,667 18 3,4319
8 1,667 19 2,00
9 1,667 20 2,603410 1,667 21 1,00
11 1,667
b) Pembebanan kuda-kuda utama (KK)
1) Berat penutup atap, genteng = 50 kg/m2
2) Berat plafond = 11 kg/m2
3) Berat penggantung = 7 kg/m2
4) Berat pekerja (beban hidup) = 100 kg/m2
41
1.9473 m 1.9473 m1.9473 m1.9473 m 1.9473 m 1.9473 m
α α
P3
P2
P1
P12
P11
P10
P9
P8
P7
P6
P5
P4
2
6
7
14
5
43
1
12
13
111098
1517
16
18
1920
21
Gambar 10 Pembebanan vertikal pada kuda-kuda utama (KK)
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 16/39
5) Berat air hidup = (40 – 0,8α)
= 15,232 kg/m2
Perhitungan beban vertikal (grafitasi) :
1) Beban P1 = P7
Beban kuda-kuda = ½ (1,9437) . 13,66 + ½ (1,667) .
8,94
= 20,7270 kgBeban gording = 12,5 . 5,0 = 61,50 kg
Beban atap = ½ (1,9437) . 5,0 . 50 = 242,9625 kg
Beban plafond = ½ (1,667) . 5,0 . 11 = 45,8425 kgBeban penggantung = ½ (1,667) . 5,0 . 7 = 29,1725 kg
Beban plat sambung = 10% . 20,7270 = 2,0727 kg
Beban bracing = 30% . 20,7270 = 6,2181 kg
Beban hidup = = 100,00 kg
Beban air hujan = ½ (1,9437) . 5,0 . 15,232 = 74,016 kg
= 582,5114 kgP1 = P7 ≈ 585 kg
2) Beban P2 = P6
Beban kuda-kuda = ½ (1,9437 + 1,9437) . 13,66 + ½
(1,00) . 6,76
= 29,9309 kgBeban gording = 12,5 . 5,0 = 61,50 kg
Beban atap = ½ (1,9437 + 1,9437) . 5,0 . 50 = 485,925 kg
Beban plat sambung = 10% . 29,9309 = 2,9931 kg
Beban bracing = 30% . 29,9309 = 8,9793 kg
Beban hidup = = 100,00 kg
Beban air hujan = ½ (1,9437 + 1,9437) . 5,0 . 15,232 = 148,032 kg= 837,3605 kg
P2 = P6 ≈ 840 kg
3) Beban P3 = P5
Beban kuda-kuda = ½ (1,9437 + 1,9437) . 13,66 + ½
(2,00 + 2,6036) . 6,76
= 42,1104 kg
Beban gording = 12,5 . 5,0 = 61,50 kgBeban atap = ½ (1,9437 + 1,9437) . 5,0 . 50 = 485,925 kg
Beban plat sambung = 10% . 42,1104 = 4,2110 kg
Beban bracing = 30% . 42,1104 = 12,6331 kg
Beban hidup = = 100,00 kg
Beban air hujan = ½ (1,9437 + 1,9437) . 5,0 . 15,232 = 148,032 kg= 856,4117 kg
P3 = P5 ≈ 860 kg
4) Beban P4
Beban kuda-kuda = ½ (1,9437 + 1,9437) . 13,66 + ½
42
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 17/39
(3,4319 + 3,00 + 3,4319) . 6,76 = 59,8906 kg
Beban gording = 12,5 . 5,0 = 61,50 kg
Beban atap = ½ (1,9437 + 1,9437) . 5,0 . 50 = 485,9250 kgBeban plat sambung = 10% . 59,8906 = 5,9891 kg
Beban bracing = 30% . 59,8906 = 17,9672 kg
Beban hidup = = 100,00 kgBeban air hujan = ½ (1,9437 + 1,9437) . 5,0 . 15,232 = 148,0322 kg
= 879,3041 kg
P4 ≈ 880 kg
5) Beban P8 = P12
Beban kuda-kuda = ½ (1,667 + 1,667) . 8,94 + ½ (1,0
+ 2,6034) . 6,76
= 27,0825 kg
Beban plafond = ½ (1,667 + 1,667) . 5,0 . 11 = 91,6850 kgBeban penggantung = ½ (1,667 + 1,667) . 5,0 . 7 = 58,345 kg
Beban plat sambung = 10% . 27,0825 = 2,7083 kg
Beban hidup = = 100,00 kg
= 279,8208 kgP8 = P12 ≈ 280 kg
6) Beban P9 = P11
Beban kuda-kuda = ½ (1,667 + 1,667) . 8,94 + ½ (2,0
+ 3,4319) . 6,76
= 33,2628 kg
Beban plafond = ½ (1,667 + 1,667) . 5,0 . 11 = 91,6850 kg
Beban penggantung = ½ (1,667 + 1,667) . 5,0 . 7 = 58,345 kgBeban plat sambung = 10% . 33,2628 = 3,3263 kg
Beban hidup = = 100,00 kg
= 286,6191 kg
P9 = P11 ≈ 290 kg
7) Beban P10
Beban kuda-kuda = ½ (1,667 + 1,667) . 8,94 + ½
(3,0) . 6,76
=
25,0430 kg
Beban plafond = ½ (1,667 + 1,667) . 5,0 . 11 = 91,6850 kgBeban penggantung = ½ (1,667 + 1,667) . 5,0 . 7 = 58,3450 kg
Beban plat sambung = 10% . 25,0430 = 2,5043 kgBeban hidup = = 100,00 kgB. reaksi jurai = 2 . 2203,1169 kg = 4406,2338 kg
B. reaksi ½ kuda = = 1656,3334 kg
= 6340,1445 kgP10 ≈ 6345 kg
Perhitungan beban angin :
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2.
43
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 18/39
1) Koefisien angin tekan = 0,02α −0,40
= (0,02 x 30,96) – 0,40
= 0,2192
a) W1 = W4
= ½ x s x koef. angin tekan x beban angin x L
= ½ . 1,9437 . 0,2192 . 25 . 5,0
= 26,6287 kg
b) W2 = W3
= ½ x (s + s) x koef. angin tekan x beban angin x L
= ½ . (1,9437 + 1,9437) . 0,2192 . 25 . 5,0
= 53,2574 kg
c) Wt1(x) = Wt4(x) = 26,6287 . cos 59,04°
= 13,6989 kg
Wt1(y) = Wt4(y) = 26,6287 . cos 30,96°
= −22,8348 kg
d) Wt2(x) = Wt3(x) = 53,2574 . cos 59,04°
= 27,3977 kg
Wt2(y) = Wt3(y) = 53,2574 . cos 30,96°
= −45,6696 kg
2) Koefisien angin hisap = −0,40
a) W1 = W4
= ½ x s x koef. angin hisap x beban angin x L
= ½ . 1,9437 . (0,40) . 25 . 5,0 = 48,5925 kg
b) W2 = W3
= ½ x (s + s) x koef. angin hisap x beban angin x L
= ½ . (1,9437 + 1,9437) . (0,40) . 25 . 5,0 = 97,1850 kg
c) Wh1(x) = Wh4(x) = 48,5925 . cos 59,04°
= −24,9979 kg
Wh1(y) = Wh4(y) = 48,5925 . cos 30,96°
= 41,6694 kg
44
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 19/39
d) Wh2(x) = Wh3(x) = 97,1850 . cos 59,04°
= −49,9958 kg
Wh2(y) = Wh3(y) = 97,1850. cos 30,96°
= 83,3387 kg
F. Perhitungan Dimensi Profil Kuda-kuda
1. Seten gah Kuda-kuda (½ KK)
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP’90 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang setengah kuda-kuda (½ KK) sebagai berikut :
Tabel 8 Gaya batang setengah kuda-kuda (½ KK)
Batang Tekan (−) Tarik (+) Batang Tekan (−) Tarik (+)
1 2209,57 ---- 7 780,74 ----
2 2177,76 ---- 8 ---- 1404,85
3 1100,52 ---- 9 1357,93 ----
4 ---- 1838,36 10 ---- 1915,25
5 ---- 935,39 11 1637,50 ----
6 ---- 2,12
a.Perhitun gan profil batang tarik
1) Batang tarik luar; batang 4, 5, dan 6
Pmaks. = 1838,36 kg
σijin = 1600 kg/cm2
2
ijin
maks.netto cm1,14899
1600
1838,36
P F ==
σ=
F bruto = 1,15 x Fnetto
= 1,15 x 1,149 cm2
= 1,3214 cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 45 . 45 . 5
F = 2 x 4,30 cm2
= 8,60 cm2
Kontrol tegangan yang terjadi :
45
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 20/39
2
maks.
kg/cm251,4856
8,60x0,85
1838,36
Fx0,85
P
=
=
=σ
σ ≤ 0,75 σijin
≤ 1200 kg/cm2 ………….. aman !!!
2) Batang tarik dalam; batang 8 dan 10
Pmaks. = 1915,25 kg
σijin = 1600 kg/cm2
2
ijin
maks.netto cm1,197031
1600
1915,25
P F ==
σ=
F bruto = 1,15 x Fnetto
= 1,15 x 1,197 cm2
= 1,3766 cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 45 . 45 . 5
F = 2 x 4,30 cm2
= 8,60 cm2
Kontrol tegangan yang terjadi :
2
maks.
kg/cm262,0041
8,60x0,85
1915,25
Fx0,85
P
=
=
=σ
σ ≤ 0,75 σijin
≤ 1200 kg/cm2 ………….. aman !!!
b. Perhitun gan profil batang tekan
1) Batang tekan luar; batang 1, 2, dan 3
Pmaks. = 2209,57 kg
lk = 1,9437 m = 194,37 cm
46
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 21/39
( )
4
62
2
2
maks.2
min
cm12,083
10.2,1.
2209,57.194,37.3
E.
P.lk .nI
=
π=
π=
Dicoba, menggunakan baja profil 45 . 45 . 5
Ix = 2 x 7,83 = 15,66 cm4
F = 2 x 4,30 = 8,60 cm2
ix = 1,35 cm
143,9781,35
194,37
i
lk
x
===λ
111,072
kg/cm2400dimana,.............. x0,7
E 2
leleh
leleh
g
=
=σσ
π=λ
1,2963
111,072
143,978
g
s
=
=λ
λ=λ
Karena λs ≥ 1, maka : ω = 2,381 . λs2
= 2,381 . (1,2963)2
= 4,0007
Kontrol tegangan yang terjadi :
2
maks.
kg/cm1027,899
8,60
4,0007x2209,57
F
xP
=
=
ω=σ
σ ≤ σijin
≤ 1600 kg/cm2 ………….. aman !!!
2) Batang tekan dalam; batang 7, 9, dan 11
Pmaks. = 1637,50 kg
lk = 1,9437 m
= 194,37 cm
47
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 22/39
( )
4
62
2
2
maks.2
min
cm8,9545
10.2,1.
1637,50.194,37.3
E.
P.lk .nI
=
π=
π=
Dicoba, menggunakan baja profil 45 . 45 . 5
Ix = 2 x 7,83 = 15,66 cm4
F = 2 x 4,30 = 8,60 cm2
ix = 1,35 cm
143,978
1,35
194,37
i
lk
x
=
==λ
111,072
kg/cm2400dimana,.............. x0,7
E 2
leleh
leleh
g
=
=σσ
π=λ
1,2963
111,072
143,978
g
s
=
=λ
λ=λ
Karenaλ
s ≥
1, maka :ω
= 2,381 .λ
s
2
= 2,381 . (1,2963)2
= 4,0007
Kontrol tegangan yang terjadi :
2
maks.
kg/cm761,7612
8,60
4,0007x1637,50
F
xP
=
=
ω=σ
σ ≤ σijin
≤ 1600 kg/cm2 ………….. aman !!!
2. Kuda-kuda Jurai Utama
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP’90 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda jurai utama sebagai berikut :
48
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 23/39
Tabel 9 Gaya batang kuda-kuda jurai utama
Batang Tekan (−) Tarik (+) Batang Tekan (−) Tarik (+)
1 3876,26 ---- 7 1049,50 ----
2 3821,53 ---- 8 ---- 2218,67
3 1933,75 ---- 9 1820,39 ----
4 ---- 3462,29 10 ---- 2838,17
5 ---- 1764,71 11 2171,31 ----
6 ---- 5,18
a. Perhitun gan profil batang tarik
1) Batang tarik luar; batang 4, 5, dan 6
Pmaks. = 3462,29 kg
σijin = 1600 kg/cm2
2
ijin
maks.netto
cm2,1639
1600
3462,29
P F
=
=σ
=
F bruto = 1,15 x Fnetto
= 1,15 x 2,1639 cm2
= 2,4885 cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 50 . 50 . 5
F = 2 x 4,80 cm2
= 9,60 cm2
Kontrol tegangan yang terjadi :
2
maks.
kg/cm424,3002 9,60x0,85
3462,29
Fx0,85
P
=
=
=σ
σ ≤ 0,75 σijin
≤ 1200 kg/cm2 ………….. aman !!!
2) Batang tarik dalam; batang 8 dan 10
Pmaks. = 2838,17 kg
σijin = 1600 kg/cm2
49
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 24/39
2
ijin
maks.netto
cm1,7739
1600
2838,17
P F
=
=σ
=
F bruto = 1,15 x Fnetto
= 1,15 x 1,7739 cm2
= 2,040 cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 50 . 50 . 5
F = 2 x 4,80 cm2
= 9,60 cm2
Kontrol tegangan yang terjadi :
2
maks.
kg/cm347,8150
9,60x0,85
2838,17
Fx0,85
P
=
=
=σ
σ ≤ 0,75 σijin
≤ 1200 kg/cm2 ………….. aman !!!
b. Perhitun gan profil batang tekan
1) Batang tekan luar; batang 1, 2, dan 3
Pmaks. = 3876,26 kg
lk = 2,5604 m = 256,04 cm
( )
4
62
2
2
maks.2
min
cm36,7816
10.2,1.
3876,26.256,04.3
E.
P.lk .nI
=
π=
π=
Dicoba, menggunakan baja profil 55 . 55 . 8
Ix = 2 x 22,1 = 44,20 cm4
F = 2 x 8,23 = 16,46 cm2
ix = 1,64 cm
156,12201,64
256,04
i
lk
x
===λ
50
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 25/39
111,072
kg/cm2400dimana,.............. x0,7
E 2
leleh
leleh
g
=
=σσ
π=λ
1,4056111,072
156,1220
g
s ==λ
λ=λ
Karena λs ≥ 1, maka : ω = 2,381 . λs2
= 2,381 . (1,4056)2
= 4,7042
Kontrol tegangan yang terjadi :
2
maks.
kg/cm1107,8191
8,60
4,7042x376,26
F
xP
=
=
ω=σ
σ ≤ σijin
≤ 1600 kg/cm2 ………….. aman !!!
2) Batang tekan dalam; batang 7, 9, dan 11
Pmaks. = 2171,31 kg
lk = 3,000 m = 300,00 cm
( )
4
62
2
2
maks.2
min
cm28,2855
10.2,1.
2171,31.300.3
E.
P.lk .nI
=
π=
π=
Dicoba, menggunakan baja profil 55 . 55. 8
Ix = 2 x 22,1 = 44,20 cm4
F = 2 x 8,23 = 16,46 cm2
ix = 1,64 cm
182,926831,64
300,00
i
lk
x
===λ
111,072
kg/cm2400dimana,.............. x0,7
E 2
leleh
leleh
g
=
=σσ
π=λ
51
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 26/39
1,6469
111,072
182,927
g
s
=
=λ
λ=λ
Karena λs ≥ 1, maka : ω = 2,381 . λs2
= 2,381 . (1,6469)2
= 6,4581
Kontrol tegangan yang terjadi :
2
maks.
kg/cm851,9165
16,466,4581x2171,31
F
xP
=
=
ω=σ
σ ≤ σijin
≤ 1600 kg/cm2 ………….. aman !!!
3. Kuda-kuda Utama (KK)
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP’90 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut :
Tabel 10 Gaya batang kuda-kuda utama (KK)
Batang Tekan (−) Tarik (+) Batang Tekan (−) Tarik (+)
1 11578,23 ---- 12 ---- 9904,46
2 11539,00 ---- 13 795,12 ----
3 10456,99 ---- 14 ---- 1408,19
4 10437,90 ---- 15 1390,60 ----
5 11516,32 ---- 16 ---- 1980,18
6 11559,14 ---- 17 ---- 6354,54
7 ---- 9912,08 18 ---- 1969,368 ---- 9009,95 19 1380,68 ----
9 ---- 8045,04 20 ---- 1399,01
10 ---- 8047,15 21 788,05 ----
11 ---- 9007,66
a) Perhitun gan profil batang tarik
1) Batang tarik luar; batang 7, 8, 9, 10, 11, dan 12
Pmaks. = 9912,08 kg
52
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 27/39
σijin = 1600 kg/cm2
2
ijin
maks.netto cm6,19511600
9912,08
P F ==σ=
F bruto = 1,15 x Fnetto
= 1,15 x 6,1951 cm2
= 7,1244 cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 50 . 50 . 6
F = 2 x 5,69 cm2 = 11,38 cm2
Kontrol tegangan yang terjadi :
2
maks.
kg/cm1024,716
11,38x0,85
9912,08
Fx0,85
P
=
=
=σ
σ ≤ 0,75 σijin
≤ 1200 kg/cm2 ………….. aman !!!
2) Batang tarik dalam; batang 14, 16, 17, 18, dan 20Pmaks. = 6354,54 kg
σijin = 1600 kg/cm2
2
ijin
maks.netto
cm3,9716
1600
6354,54
P F
=
=σ
=
F bruto = 1,15 x Fnetto
= 1,15 x 3,9716 cm2
= 4,5673 cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 45 . 45 . 5
F = 2 x 4,30 cm2
= 8,60 cm2
Kontrol tegangan yang terjadi :
53
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 28/39
2
maks.
kg/cm869,294
8,60x0,85
6354,54
Fx0,85
P
=
=
=σ
σ ≤ 0,75 σijin
≤ 1200 kg/cm2 ………….. aman !!!
b) Perhitun gan profil batang tekan
3) Batang tekan luar; batang 1, 2, 3, 4, 5, dan 6Pmaks. = 11578,23 kg
lk = 1,9437 m
= 194,37 cm
( )
4
62
2
2
maks.2
min
cm63,3145
10.2,1.
11578,23.194,37.3
E.
P.lk .nI
=
π=
π=
Dicoba, menggunakan baja profil 65 . 65 . 7
Ix = 2 x 33,4 = 66,80 cm4
F = 2 x 8,70 = 17,40 cm2
ix = 1,96 cm
99,16841,96
194,37
i
lk
x
===λ
111,072
kg/cm2400dimana,.............. x0,7
E 2
leleh
leleh
g
=
=σσ
π=λ
0,8928
111,072
99,1684
g
s
=
=λ
λ=λ
Karena 0,183 < λs < 1, maka :
54
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 29/39
2,0137
0,928-593,1
41,1
-1,593
1,41
s
=ω
=λ
=ω
Kontrol tegangan yang terjadi :
2
maks.
kg/cm1339,9472
17,40
2,0137x11578,23
F
xP
=
=
ω=σ
σ ≤ σijin
≤ 1600 kg/cm2 ………….. aman !!!
4) Batang tekan dalam; batang 13, 15, 19, dan 21
Pmaks. = 1390,60 kg
lk = 2,00 m
= 200,00 cm
( )
4
62
2
2
maks.2
min
cm8,0513
10.2,1.
1390,60.200.3
E.
P.lk .nI
=
π=
π=
Dicoba, menggunakan baja profil 45 . 45 . 5
Ix = 2 x 7,83 = 15,66 cm4
F = 2 x 4,30 = 8,60 cm2
ix = 1,35 cm
148,1481
1,35
200,00
i
lk
x
=
==λ
111,072
kg/cm2400dimana,.............. x0,7
E 2
leleh
leleh
g
=
=σσ
π=λ
1,3338
111,072
148,1481
g
s
=
=λ
λ=λ
55
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 30/39
Karena λs ≥ 1, maka :
ω = 2,381 . λs2
= 2,381 . (1,3338)2
= 4,2359
Kontrol tegangan yang terjadi :
2
maks.
kg/cm684,9352
8,60
4,2359x1390,60
F
xP
=
=
ω=σ
σ ≤ σijin
≤ 1600 kg/cm2 ………….. aman !!!
G. Perhitungan Alat Sambung
1. Perhitun gan Sambungan Setengah Kuda-kuda (½ KK)
Digunakan alat sambung baut-mur.
Diameter baut (∅) = ½″ = 12,70 mm.
Tebal pelat sambung (δ) = 0,625 . d = 0,625 x 12,70
= 7,9375 mm
≈ 8 mm.
Kekuatan baut ditinjau dari :
a) Pgeser = 2 . ¼ . π . d2 . 0,6 σijin
= 2 . ¼ . π . (1,27)2 . 0,6 . 1600
= 2432,196 kg
b) Pdesak = δ . d . 1,5 σijin
= 0,8 . 1,27 . 1,5 . 1600
= 2438,40 kg
P yang menentukan adalah Pgeser = 2432,196 kg.
Perhitungan jumlah baut-mur, pada :
56
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 31/39
a) Batang tarik profil 45 . 45 . 5 untuk batang 4, 5, dan 6
0,7562432,196
1838,36 P
P n
geser
maks.
===
Digunakan : 2 buah baut.
b) Batang tarik profil 45 . 45 . 5 untuk batang 8 dan 10
0,78752432,196
1915,25
P
P n
geser
maks. ===
Digunakan : 2 buah baut.
c) Batang tekan profil 45 . 45 . 5 untuk batang 1, 2, dan 3
0,9082432,196
2209,57
P
P n
geser
maks. ===
Digunakan : 2 buah baut.
d) Batang tekan profil 45 . 45 . 5 untuk batang 7, 9, dan 11
0,6732432,196
1637,50
P
P n
geser
maks. ===
Digunakan : 2 buah baut.
Perhitungan jarak antar baut :
a) 1,5 d ≤ S1 ≤ 3 d
Diambil, S1 = 1,875 d = 1,875 . 1,27
= 2,381 cm
≈ 2,50 cm
b) 2,5 d ≤ S2 ≤ 7 d
Diambil, S2 = 3,750 d = 3,750 . 1,27
= 4,7625 cm
≈ 5,0 cm
Tabel 11 Rekapitulasi perencanaan profil setengah kuda-kuda (½ KK)
Batang Panjang (m) Gaya Batang (kg) Dimensi Profil Baut (mm)
1 1,9437 −2209,57 45 . 45. 5 2 ∅ 12,7
2 1,9437 −2177,76 45 . 45. 5 2 ∅ 12,7
3 1,9437 −1100,52 45 . 45. 5 2 ∅ 12,74 1,667 + 1838,36 45 . 45. 5 2 ∅ 12,7
57
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 32/39
5 1,667 + 935,39 45 . 45. 5 2 ∅ 12,7
6 1,667 + 2,12 45 . 45. 5 2 ∅ 12,7
7 1,00 −780,74 45 . 45. 5 2 ∅ 12,78 2,6036 + 1404,85 45 . 45. 5 2 ∅ 12,7
9 2,00 −1357,93 45 . 45. 5 2 ∅ 12,710 3,432 + 1915,25 45 . 45. 5 2 ∅ 12,711 3,00 −1637,60 45 . 45. 5 2 ∅ 12,7
2. Perhitun gan Sambungan Kuda-kuda Jurai Utama
Digunakan alat sambung baut-mur.
Diameter baut (∅) = ½″ = 12,70 mm.
Tebal pelat sambung (δ) = 0,625 . d = 0,625 x 12,70
= 7,9375 mm ≈ 8 mm.
Kekuatan baut ditinjau dari :
a) Pgeser = 2 . ¼ . π . d2 . 0,6 σijin
= 2 . ¼ . π . (1,27)2 . 0,6 . 1600
= 2432,196 kg
b) Pdesak = δ . d . 1,5 σijin
= 0,8 . 1,27 . 1,5 . 1600
= 2438,40 kg
P yang menentukan adalah Pgeser = 2432,196 kg.
Perhitungan jumlah baut-mur, pada :
a) Batang tarik profil 50 . 50 . 5 untuk batang 4, 5, dan 6
1,42352432,196
3462,29
P
P n
geser
maks. ===
Digunakan : 2 buah baut.
b) Batang tarik profil 50 . 50 . 5 untuk batang 8 dan 10
1,16692432,196
2838,17
P
P n
geser
maks. ===
Digunakan : 2 buah baut.
c) Batang tekan profil 55 . 55 . 8 untuk batang 1, 2, dan 3
58
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 33/39
1,59372432,196
3876,26
P
P n
geser
maks. ===
Digunakan : 2 buah baut.
d) Batang tekan profil 55 . 55 . 8 untuk batang 7, 9, dan 11
0,89272432,196
2171,31
P
P n
geser
maks. ===
Digunakan : 2 buah baut.
Perhitungan jarak antar baut :
a) 1,5 d ≤ S1 ≤ 3 d
Diambil, S1 = 1,875 d = 1,875 . 1,27
= 2,381 cm
≈ 2,50 cm
b) 2,5 d ≤ S2 ≤ 7 d
Diambil, S2 = 3,750 d = 3,750 . 1,27
= 4,7625 cm
≈ 5,0 cm
Tabel 12 Rekapitulasi perencanaan profil kuda-kuda jurai utama
Batang Panjang (m) Gaya Batang (kg) Dimensi Profil Baut (mm)
1 2,5602 −3876,26 55 . 55 . 8 2 ∅ 12,72 2,5604 −3821,53 55 . 55 . 8 2 ∅ 12,7
3 2,5604 −1933,75 55 . 55 . 8 2 ∅ 12,7
4 2,357 + 3462,29 50 . 50 . 5 2 ∅ 12,75 2,357 + 1764,71 50 . 50 . 5 2 ∅ 12,7
6 2,357 + 5,18 50 . 50 . 5 2 ∅ 12,7
7 1,00 −1059,50 55 . 55 . 8 2 ∅ 12,7
8 3,091 + 2218,67 50 . 50 . 5 2 ∅ 12,79 2,00 −1820,39 55 . 55 . 8 2 ∅ 12,7
10 3,8152 + 2838,17 50 . 50 . 5 2 ∅ 12,711 3,00 −2171,31 55 . 55 . 8 2 ∅ 12,7
3. Perhitun gan Sambungan Kuda-kuda Utama (KK)
Digunakan alat sambung baut-mur.
59
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 34/39
Diameter baut (∅) = ½″
= 12,70 mm.
Tebal pelat sambung (δ) = 0,625 . d
= 0,625 x 12,70
= 7,9375 mm
≈ 8 mm.
Kekuatan baut ditinjau dari :
a) Pgeser = 2 . ¼ . π . d2 . 0,6 σijin
= 2 . ¼ . π . (1,27)2 . 0,6 . 1600
= 2432,196 kg
b) Pdesak = δ . d . 1,5 σijin
= 0,8 . 1,27 . 1,5 . 1600
= 2438,40 kg
P yang menentukan adalah Pgeser = 2432,196 kg.
Perhitungan jumlah baut-mur, pada :
a) Batang tarik profil 50 . 50 . 6 untuk batang 7, 8, 9, 10, 11, dan 12
4,075
2432,196
9912,08
P
P n
geser
maks.
=
==
Digunakan : 5 buah baut.
b) Batang tarik profil 45 . 45 . 5 untuk batang 14, 16, 17, 18, dan 20
2,61272432,1966354,54
P
P n
geser
maks.
==
=
Digunakan : 3 buah baut.
c) Batang tekan profil 65 . 65. 7 untuk batang 1, 2, 3, 4, 5, dan 6
60
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 35/39
4,7604
2432,196
11578,23
P
P n
geser
maks.
=
=
=
Digunakan : 5 buah baut.
d) Batang tekan profil 45 . 45 . 5 untuk batang 13, 15, 19, dan 21
0,5717
2432,196
1390,60
P
P n
geser
maks.
=
=
=
Digunakan : 2 buah baut.
Perhitungan jarak antar baut :
a) 1,5 d ≤ S1 ≤ 3 d
Diambil, S1 = 1,875 d
= 1,875 . 1,27
= 2,381 cm
≈ 2,50 cm
b) 2,5 d ≤ S2 ≤ 7 d
Diambil, S2 = 3,750 d
= 3,750 . 1,27
= 4,7625 cm
≈ 5,0 cm
Tabel 13 Rekapitulasi perencanaan profil kuda-kuda utama (KK)
Batang Panjang (m) Gaya Batang (kg) Dimensi Profil Baut (mm)
1 1,9437 −11578,23 65 . 65. 7 5 ∅ 12,7
2 1,9437 −11539,00 65 . 65. 7 5 ∅ 12,7
3 1,9437 −10456,99 65 . 65. 7 5 ∅ 12,74 1,9437 −10437,90 65 . 65. 7 5 ∅ 12,7
5 1,9437 −11516,32 65 . 65. 7 5 ∅ 12,7
6 1,9437 −11559,14 65 . 65. 7 5 ∅ 12,7
7 1,667 + 9912,08 50 . 50 . 6 5 ∅ 12,7
8 1,667 + 9009,95 50 . 50 . 6 5 ∅ 12,7
61
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 36/39
9 1,667 + 8045,04 50 . 50 . 6 5 ∅ 12,7
10 1,667 + 8047,15 50 . 50 . 6 5 ∅ 12,7
11 1,667 + 9007,66 50 . 50 . 6 5 ∅ 12,712 1,667 + 9904,46 50 . 50 . 6 5 ∅ 12,7
13 1,00 −795,12 45 . 45. 5 2 ∅ 12,714 2,6036 + 1408,19 45 . 45. 5 3 ∅ 12,715 2,00 −1390,60 45 . 45. 5 2 ∅ 12,7
16 3,4319 + 1980,18 45 . 45. 5 3 ∅ 12,7
17 3,00 + 6354,54 45 . 45. 5 3 ∅ 12,7
18 3,4319 + 1969,36 45 . 45. 5 3 ∅ 12,7
19 2,00 −1380,68 45 . 45. 5 2 ∅ 12,7
20 2,6036 + 1399,01 45 . 45. 5 3 ∅ 12,7
21 1,00 −788,05 45 . 45. 5 2 ∅ 12,7
H. Analisa Perhitungan Bracing dan Trakstang
1. Perhitun gan Bracing Antar Kuda-kuda Utama
Gambar 11 Perletakkan bracing antar kuda-kuda utama.
P diambil dari perhitungan beban vertikal pada kuda-kuda utama :
a. P2 = Pmaks. = 880 kg. b. P1 = ½ P2 = 440 kg.
Untuk selanjutnya, perhitungan gaya batang pada bracing kuda-kuda dengan
menggunakan program SAP’90 :
a. Pmaks. untuk batang tarik = + 1813,22 kg.
b. Pmaks. untuk batang tekan = −1740,02 kg.
Perhitungan dimensi bracing kuda-kuda utama :
Besarnya gaya batang yang digunakan adalah Pmaks. pada batang tarik.
62
5.00 m 5.00 m 5.00 m
3.00 m
P1
P1
P2
P2
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 37/39
Pmaks. = 1813,22 kg
σijin = 1600 kg
2
ijin
maks.netto
cm1,13326
1600
1813,22
P F
=
=
σ=
F bruto = 1,15 x Fnetto
= 1,15 x 1,13326 cm2
= 1,30325 cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 45 . 45 . 5
F = 4,30 cm2
Kontrol tegangan yang terjadi :
2
maks.
kg/cm496,0930
4,30x0,85
1813,22
Fx0,85
P
=
=
=σ
σ ≤ 0,75 σijin
≤ 1200 kg/cm2 ………….. aman !!!
Jadi, baja profil 45 . 45 . 5 , akan aman dan mampu menahan beban apabila
dipergunakan untuk bracing kuda-kuda utama.
2. Perhitun gan Trakstang Gording
63
α = 30,96° zy
zx
z
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 38/39
Gambar 12 Perletakan trakstang pada gording.
Dari perencanaan gording dan kontrol terhadap lendutan yang terjadi, didapat :
zx = 1,2536 cm
Sehingga, ∆total = 1,2536 cm
Dimana :
I.E.843L.P.13
I.E.48L.P.
I.E.48
L.P
I.E.48
L.L.L
P .
I.E.48
L.P
I.E.48
L.L.q..5
I.E.48
L.P
I.E.48
L.M.5
I.E.48
L.P
I.E.384
L.Q.5
33
813
3228
133228
1
3234
total
==
+=+=
+=+=∆
Diketahui :
E baja = 2,1 . 106 kg/cm2
Karena hanya menggunakan 1 (satu) buah trakstang
L = ½ x jrk. antar kuda-kuda utama
= ½ x 500 cm
= 250 cm
Ix = 225 cm4
kg1119,7695
10.,031252
10.2,2745
(250).13
225..102,1.384.1,2536 P,Maka
225.10.2,1.384
250.P.13 2536,1
I.E.384
L.P.13
8
11
3
6
6
3
3
total
=
=
=
=
=∆
2kg/cm3000MPa300fy:dimana ............. ;fy
P A ===
64
5/16/2018 atp - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/atp557200e44979599169a04a11 39/39
cm0,6894
cm0,475245 d
cm0,4752453000
1119,7695.4 d
3000
1119,7695
fy
P d
2
22
24
1
=
=
==
==π
Dicoba, digunakan baja pejal ∅10 mm
A = ¼ . π . d2
= ¼ . π . (1,0)2
= 0,7854 cm2
Kontrol terhadap pembebanan yang terjadi :
Pn = A . fy
= 0,7854 cm2 . 3000 kg/cm2
= 2356,1945 kg
Pn ≥ P perlu
≥ 1119,7695 kg …………… aman !!!
Jadi, baja pejal ∅ 10 mm, aman dan mampu menahan beban apabila digunakan
untuk trakstang gording.
65