bab iv

5/12/2018 Bab IV - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-55a23828d811c 1/55

4.1 Perencanaan Dimensi Struktur

4.1.1 Dimensi balok

Berdasarkan gambar rencana, didapat untuk bentang balok B1 memiliki panjang l =

480 cm. Maka dimensi adalah:

Diambil dari Tabel 2.10: Tebal minimum h

Gambar 4.1 dua ujung menerus

h = 480.21

1.

21

1l = 22,86 ≈ 40 cm

b = 40.2

1.

2

1h = 20 cm ≈ 25 cm

Sehingga dimensi balok B1 adalah 25/40.

Berdasarkan gambar rencana, didapat untuk bentang balok B2 untuk plat atap

memiliki panjang l = 480 cm. Maka dimensi adalah:

Diambil dari Tabel 2.10: Tebal minimum h

Gambar 4.2 dua ujung menerus

h = 480.21

1.

21

1l = 22,86 ≈ 35 cm

b = 35.3

2.

3

2h = 23,3 cm ≈ 25 cm

Sehingga dimensi balok B2 adalah 25/35.

Berdasarkan gambar rencana, didapat untuk bentang balok anak lantai 1 (BA1) yang



menggunakan balok praktis yaitu : 15/20

Sehingga dimensi BA1 adalah 15/20.

Berdasarkan gambar rencana, didapat untuk bentang balok anak lantai 2 (BA2) yang

menggunakan balok praktis yaitu : 20/30

Sehingga dimensi BA1 adalah 20/30.

4.1.2 Dimensi kolom.

Berdasarkan gambar rencana, kolom K1 memiliki bentang tertinggi l = 400 cm.

h = 400.14

1.

14

1l = 28,57 cm ≈ 30 cm

b = h 30 cm.

Sehingga dimensi kolom K1 adalah 30 cm x 30 cm.

4.1.3 Tebal plat dan luas tulangan plat.

Untuk perencanaan tebal plat dan luas tulangan, penulis menentukan sebagai berikut:

4.1.3.1 Perencanaan tebal plat lantai 1-2

Denah panel plat lantai 1-2:



Gambar 4.3 Rencana Struktur Lantai 1



Gambar 4.4 Rencana Struktur Lantai 2



Struktur bangunan terbuat dari konstruksi beton (termasuk atap/dug).

Mutu beton (f’c) = 25 Mpa

Mutu baja tulangan (fy) = 400 Mpa

Tebal plat direncanakan (h) = 120 mm

Selimut beton (p) = 20 mm

Penentuan panel berdasakan ukuran balok dan panjang bentang balok. Berdasarkan

gambar denah struktur terdapat balok induk dan panel A merupakan bentang plat

teruas. Berikut perhatikan gambar yang diarsir panel A.

A

25/40

25/40 25/40

25/40

Lx

Ly

Bentang bersih (Ln)

Ln1= Ln2= Panjang bentang balok − (1/2.lebar balok kanan) −

(1/2.lebar balok kiri).

Ln1 = 480 – (1/2.25) – (1/2.25) = 455 cm = 4550 mm.

Ln2 = 460 – (1/2.25) – (1/2.25) = 435 cm = 4350 mm.

=2

1

Ln

Ln=

4350

4550= 1,05

936

15008,01

min

fy Ln

h

05,1936

1500

4008,04550

min

h

minh 106,78 mm ≈ 120 mm → (syarat tebal minimum plat lantai)



Menentukan jarak titik berat, inersia balok dan inersia plat.

Balok 1,2,3,4

y =

2211

2

2122

2

111

hbhb

hhhb

hhb

y1 = y3 =

280250120810

2

280120280250

2

120120810

= 143,73 mm

y2 = y4 =

280250120810

2

280120280250

2

120120810

= 143,73 mm

Ib=

3

1112

1hb

2

2

111

h yhb +

3

2212

1hb

2

2

2122 y

hhhb

Ib1=Ib3=

3

12081012

1

2

2

12073,143120810 +

3

28025012

1

2

73,1432

280120280250

= 2201724530 mm4

h

b

b

h

120

280

280 250 280

400

810

I

II



Ib2=Ib4=

3

12081012

1

2

2

12073,143120810 +

3

28025012

1

2

73,1432

280120280250

= 2201724530 mm4

3

2212

1 plat tebal

ll Ip

43

31662400000120

2

4600

2

4600

12

1mm Ip Ip

43

42 6912000001202

4800

2

4800

12

1

mm Ip Ip

Menetukan αm

32,3662400000

2201724530

1

1

31

p p

bb

I E

I E

19,3691200000

2201724530

1

1

42

p p

bb

I E

I E

4321

4

1

m

= 26,319,332,319,332,34

1

Kontrol terhadap tebal minimum

αm < 2,0 maka tebal plat minimum tidak boleh kurang dari:

536

15008,0ln

f y

h

05,1536

1500

4008,04550

h

120 mm ≥ 117,7 mm

h = 120 mm



Dari perhitungan diatas, maka tebal plat lantai yang digunakan 120 mm memenuhisyarat

4.1.3.2 Pembebanan plat lantai 1-2

Beban hidup (qll)

Beban hidup pada lantai gedung (lantai 1-2)

Gedung akomodasi / penginapan = 250 kg/m2.

Beban mati (qdl)

Beban mati pada lantai gedung (lantai 2)

Berat sendiri plat = tebal plat (m) x berat jenis beton (kg/m3)

= 0,12x2400

= 288 kg/m

2

Berat spesi = tebal spesi (m) x berat jenis spesi (kg/m3)

= 0,02x2100

= 42 kg/m2

Berat sendiri plafond + rangka = 7 + 11

= 18 kg/m2

Berat keramik = tebal keramik (m) x berat jenis keramik (kg/m3)

= 0,01x2200

= 22 kg/m2

Mechanical dan electrical = 25 kg/m2

Jadi qdl total = 395 kg/m2

Beban perlu pada plat lantai

U = (1,2×dl)+(1,6×ll)=(1,2×395)+(1,6×250)

= 874 kg/m2 ≈ 8,74 kN/m

2

4.1.3.2 Penulangan plat lantai 1-2

Plat direncanakan menahan momen Mlapangan dan momen Mtumpuan arah x

dan y. Data-data perencanaan sebagai berikut:

Tebal plat dirncanakan (h) = 120 mm




b diambil 1 m = 1000 mm



Diameter tulangan utama = 10 mm

Pada perhitungan plat lantai dua arah diambil pada panel A. Lantai ditumpu pada

keempat sisi yang diskemakan menurut gambar. Dilihat dari tabel 2.6, maka

diambil skema II.

Panel yang ditinjau adalah panel A

04,16.4

8.4

Lx

Ly

mlx = 0,001 × wu × lx2 × X

= 0,001 × 8,74 × 4,62 × 34

= 6,288 kNm

mly = 0,001 × wu × lx2 × X

= 0,001 × 8,74 × 4,62 × 22

= 4,069 kNm

mtx = -0,001 × wu × lx2 × X

= -0,001 × 8,74 × 4,62 × 63

= -11,651 kNmmty = -0,001 × wu × lx

2 × X

= -0,001 × 8,74 × 4,62 × 54

= -9,987 kNm



Hitung tulangan

Tebal plat h = 120 mm

Selimut beton p = 20 mmDiameter tulangan utama diperkirakan:

ØtulX = 10 mm

ØtulY = 10 mm

Tinggi efektif d

Tinggi efektif d dalam arah-X adalah:

mmm DtulX phdx 095,095102

120120

2

1

Tinggi efektif d dalam arah-Y adalah:

mmm DtulX DtulY phdx 085,08510102

120120

2

1

Momen lapangan arah-X

Mlx = 6,288 kN/m2

2

d b

M k

u

871,0

9510008,0

10288,62

6

Dari tabel A-28 dipilih nilai ρ yang sesuai dengan nilai k yang terkecil k = 1,3537

Mpa diperoleh ρmin = 0,0035.

Luas tulangan pokok (As)

As = ρ × b × d ×106 = 0,0035×1×0,095×106 = 332,5mm2

Momen lapangan arah-Y

Mly = 4,069 kN/m2



2

d b

M k

u

564,0

9510008,0

10069,42

6




As = ρ × b ×d ×106 = 0,0035×1×0,085×106 = 297,5mm2

Pilih tulangan

Momen lapangan dalam arah-X:

As = 332,5 mm2 → Ø10 – 150 = 523,6 mm2.

Momen lapangan dalam arah-Y:As = 297,5 mm2 → Ø10 – 150 = 523,6 mm2.

Kontrol jarak tulangan

Smin = 25 + tul = 25+10 = 35 mm

Smaks = 3h plat + tul = (3x120)+10=370 mm

Smin ≤ S ≤ Smaks = 35≤200≤370→memenuhi syarat…ok!

Momen tumpuan arah-XMtx = 11,651 kN/m2

2

d b

M k u

2

6

9510008,0

10651,111,6012

Dari tabel A-28 dipilih nilai ρ yang sesuai dengan nilai k = 1,6012diperoleh ρ =

0,0042.

ρmin = 0,0035 dan ρ

max = 0,0203

ρmin

< ρ < ρmax ... ok


As = 610d b 0,0042×1×0,095×106 = 399mm

2

Momen tumpuan arah-Y

Mlx = 9,987 kN/m2



2

d b

M k

u

2

6

9510008,0

10987,91,3832

Dari tabel A-28 dipilih nilai ρ yang sesuai dengan nilai k = 1,3832diperoleh ρ =

0,0036.

ρmin = 0,0035 dan ρ

max = 0,0203

ρmin< ρ

< ρmax ... ok


As = 610d b 0,0036×1×0,085×106 = 306mm2

Pilih tulangan

Momen tumpuan dalam arah-X:

As = 399 mm2 → Ø10 – 150 = 523,6 mm2.

Momen tumpuan dalam arah-Y:

As = 306 mm2 → Ø10 – 150 = 523,6 mm2.


Smin = 25 + tul = 25+10 = 35 mm



Tabel 4.1: panel penumpuan plat lantai 1

Skema m` Koef. Mu ρas ρmin As (mm2) Tulangan

II Panel A : Wulx2 = 184,94;

= 1,04

mlx

mlymtxmty

0,034

0,0220,0630,054

6,288

4,069-11,651-9,987

0,0035

0,0035-

0,0035

0,0035-

332,5

297,5399306

Ø10 – 15

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

II Panel B : Wulx2 = 78,66 ;

= 1,53



mlxmlymtxmty

0,0490,0150,0780,054

3,8541,180-6,135-4,248

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5399306

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

II Panel C : Wulx2 = 28,32 ;

= 2,56

mlxmlymtxmty

0,0650,0140,0830,049

1,8410,396-0,932-1,388

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5399306

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

II Panel D : Wulx2 = 19,67 ;

= 3,07

mlxmlymtxmty

0,0650,0140,0830,049

1,2790,275-1,633-0,964

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5399306

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

VIIA Panel E : Wulx2 = 21,54 ;

= 3,05

mlxmlymtxmtymtix

0,0630,0160,1240,0711/2mlx

1,3570,345-2,671-1,5300,785

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5399306399

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

II Panel F : Wulx2 = 46,23 ;

= 2,09

mlxmlymtxmty

0,0620,0140,0830,051

2,8660,647-3,837-2,358

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5399306

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

II Panel G : 46,23 Wulx2 = ;

= 1,43

mlxmlymtxmty

0,0490,0150,0780,054

2,2660,693-3,606-2,496

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5399306

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

III Panel H : Wulx2 =19,66 ;

= 2,71



Tabel 4.2: panel penumpuan plat lantai 2

mlxmlymtxmty

mtixmtiy

0,0830,0160,1240,071

1/2mlx1/2mly

1,6320,315-2,438-1,396

0,7502,035

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5399306

399306

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

Ø10 – 15Ø10 – 15II Panel I : Wulx

2 = 28,32 ;

= 1,28

mlxmlymtxmty

0,0420,0180,0720,055

1,1900,510-2,040-1,558

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5399306

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

II Panel J : Wulx2 = 19,66 ;

= 1,53

mlx

mlymtxmty

0,049

0,0150,0780,054

2,266

0,693-3,606-2,496

0,0035

0,0035-

0,0035

0,0035-

332,5

297,5399306

Ø10 – 15

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

II Panel K : Wulx2 = 19,66 ;

= 1,05

mlxmlymtxmty

0,0340,0220,0630,054

0,6680,433-1,239-1,062

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5399306

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

skema m` Koef. Mu ρas ρmin As (mm2) Tulangan

III Panel A : Wulx2 = 184,94;

= 1,04

mlxmlymtx

mty

0,0340,0220,063

0,054

6,2884,069

-11,651

-9,987

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5399

306

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

Ø10 – 15

II Panel B : Wulx2 = 46,23 ;

= 1,09



mlxmlymtxmty

0,0340,0220,0630,054

1,5721,017-2,912-2,496

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5399306

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

II Panel C : Wulx2 = 46,23 ;

= 0

mlxmlymtxmty

0,0250,0250,0510,051

1,1561,156-2,358-2,358

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5399306

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

VIA Panel D : Wulx2 = 19,66 ;

= 3,06

mlxmlymtxmtymtix

0,0630,0160,1240,0711/2mlx

1,2390,315-2,438-1,3960,750

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5399306399

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

VIIA Panel E : Wulx2 = 21,54 ;

= 3,06

mlxmlymtxmtymtiy

0,0630,0160,1240,0711/2mlx

1,3570,345-2,671-1.5300,785

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5399306306

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

IIPanel F : Wulx

2

= 19,66 ;

= 1,05mlxmlymtxmty

0,0340,0220,0630,054

0,6680,433-1,239-1,062

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5399306

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15



4.1.4.1 Perencanaan tebal plat atap/dug

Denah panel plat atap/dug:

Gambar 4.5 Rencana Struktur Plat Atap



Struktur bangunan terbuat dari konstruksi beton (termasuk atap/dug).



Tebal plat direncanakan (h) = 120 mm


Penentuan panel berdasakan ukuran balok dan panjang bentang balok. Berdasarkan

gambar denah struktur terdapat balok induk dan panel A merupakan bentang terbesar.

Berikut perhatikan gambar yang diarsir panel A.

Bentang bersih (Ln)

Ln1= Ln2= Panjang bentang balok − (1/2.lebar balok kanan) −

(1/2.lebar balok kiri).

Ln1 = 480 – (1/2.25) – (1/2.25) = 455 cm = 4550 mm.

Ln2 = 460 – (1/2.25) – (1/2.25) = 435 cm = 4350 mm.

=2

1

Ln

Ln=

4350

4550= 1,05

936

15008,01

min

fy Ln

h

05,1936

1500

4008,04550

min

h

minh 106,78 mm ≈ 120 mm → (syarat tebal minimum plat lantai)



Menentukan jarak titik berat, inersia balok dan inersia plat.

Balok 1,2,3,4

y =

2211

2

2122

2

111

hbhb

hhhb

hhb

y1 = y3 =

230250120710

2

230120230250

2

120120710

= 111,39 mm

y2 = y4 =

230250120710

2

230120230250

2

120120710

= 111,39 mm

Ib=

3

1112

1hb

2

2

111

h yhb +

3

2212

1hb

2

2

2122 y

hhhb

Ib1=Ib3=

3

12071012

1

2

2

12039,111120710 +

3

23025012

1

2

39,1112

230120230250

= 1206916844 mm4

h

b

b

h

120

230

230 250 230

350

710

I

II



Ib2=Ib4=

3

12071012

1

2

2

12039,111120710 +

3

23025012

1

2

39,1112

230120230250

= 1206916844 mm4

3

2212

1 plat tebal

ll Ip

43

31 6624000001202

4600

2

4600

12

1

mm Ip Ip

43

42691200000120

2

4800

2

4800

12

1mm Ip Ip

Menetukan αm

82,1662400000

1206916844

1

1

31

p p

bb

I E

I E

75,1691200000

1206916844

1

1

42

p p

bb

I E

I E

4321

4

1 m

= 79,175,182,175,182,14

1

Kontrol terhadap tebal minimum

αm < 2,0 maka tebal plat minimum tidak boleh kurang dari:

536

15008,0ln

f y

h



05,1536

1500

4008,04550

h

120 mm ≥ 117,7 mm

h = 120 mm

Dari perhitungan diatas, maka tebal plat atap yang digunakan 120 mm memenuhisyarat

4.1.3.3 Pembebanan plat atap/dug

Beban hidup (qll)

Beban hidup pada atap gedung = 100 kg/m2.

Beban mati (qdl)

Beban mati pada lantai dug

Berat sendiri plat = tebal plat (m) × berat jenis beton (kg/m3)

= 0,12×2400

= 240 kg/m2


= 18 kg/m2

Finishing = 25 kg/m2

Jadi qdltotal = 331 kg/m2.

Beban perlu pada plat atap/dug

U = (1,2×dl)+(1,6×ll)=(1,2×331)+(1,6×100)

= 557,2 kg/m2 ≈ 5,57 kN/m

2

4.1.3.3 Penulangan plat lantai 1-2

Plat direncanakan menahan momen Mlapangan dan momen Mtumpuan arah x

dan y. Data-data perencanaan sebagai berikut:Tebal plat direncanakan (h) = 120 mm


b diambil 1 m = 1000 mm





Diameter tulangan utama = 10 mm

Pada perhitungan plat lantai dua arah diambil pada panel A. Lantai ditumpu pada

keempat sisi yang diskemakan menurut gambar. Dilihat dari tabel 2.6, maka

diambil skema II.

Panel yang ditinjau adalah panel A

04,16.4

8.4

Lx

Ly

mlx = 0,001 × wu × lx2 × X

= 0,001 × 5,57 × 4,62 × 34

= 4,007 kNm

mly = 0,001 × wu × lx2 × X

= 0,001 × 5,57 × 4,62 × 22

= 2,593 kNm

mtx = -0,001 × wu × lx2 × X

= -0,001 × 5,57 × 4,62 × 63

= -7,425 kNm

mty = -0,001 × wu × lx2 × X

= -0,001 × 5,57 × 4,62

× 54= -6,365 kNm

Hitung tulangan

Tebal plat h = 120 mm

Selimut beton p = 20 mm



Diameter tulangan utama diperkirakan:

ØtulX = 10 mm

ØtulY = 10 mm

Tinggi efektif d

Tinggi efektif d dalam arah-X adalah:

mmm DtulX phdx 095,095102

120120

2

1

Tinggi efektif d dalam arah-Y adalah:

mmm DtulX DtulY phdx 085,08510102

120120

2

1

Gambar 4.12 penentuan dx dan dy

Momen lapangan arah-X

Mlx = 4,007 kN/m2

2

d b

M k u

5550,0

9510008,0

10007,42

6




As = ρ × b × d ×106 = 0,0035×1×0,095×106 = 332,5mm2

Momen lapangan arah-Y

Mly = 2,593 kN/m2

2

d b

M k

u

3591,0

9510008,0

10593,22

6






As = ρ × b ×d ×106 = 0,0035×1×0,085×106 = 297,5mm2

Pilih tulangan

Momen lapangan dalam arah-X:

As = 332,5 mm2 → Ø10 – 150 = 523,6 mm2.

Momen lapangan dalam arah-Y:

As = 297,5 mm2 → Ø10 – 150 = 523,6 mm2.


Smin = 25 + tul = 25+10 = 35 mm



Momen tumpuan arah-X

Mtx = 7,425 kN/m2

2

d b

M k

u

2

6

9510008,0

10425,71,0284




As = 610d b 0,0035×1×0,095×106 = 332,5mm

2

Momen tumpuan arah-Y

Mlx = 6,365 kN/m2

2d b

M k u

2

6

9510008,010365,6 0,8816






As = 610d b 0,0035×1×0,095×106 = 332,5mm

2

Pilih tulangan

Momen tumpuan dalam arah-X:

As = 332,5 mm2 → Ø10 – 150 = 523,6 mm2.

Momen tumpuan dalam arah-Y:

As = 306 mm2 → Ø10 – 150 = 523,6 mm2.


Smin = 25 + tul = 25+10 = 35 mm



Tabel 4.3: panel penumpuan plat atap

skema m` Koef. Mu ρas ρmin As (mm2) Tulangan

II Panel A : Wulx2 = 117,86;

= 1,04

mlxmly

mtxmty

0,0340,022

0,0630,054

4,0072,593

-7,425-6,365

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5

332,5297,5

Ø10 – 15Ø10 – 15

Ø10 – 15Ø10 – 15

VIA Panel B : Wulx2 = 12,53 ;

= 3,06

mlxmlymtxmtymtix

0,0630,0160,1240,0711/2mlx

0,7900,200-1,554-0,8900,750

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5332,5297,5332,5

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

VIIA Panel C : Wulx2 = 13,73 ;

= 3,06

mlxmlymtxmtymtiy

0,0630,0160,1240,0711/2mlx

0,8650,220-1,703-0,9750,785

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5332,5297,5332,5

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

III Panel D Wulx2 = 12,53 ;

= 2,71



4.2 Perhitungan Pembebanan Plat lantai

4.2.1 Plat lantai 1-2

1. Beban hidup (qll)

Gedung akomodasi /penginapan = 250 kg/m2.

Jadi qlltotal = 250 kg/m2

2. Beban mati (qdl)


= 0,12×2400

= 288 kg/m2


= 0,02x2100

= 42 kg/m2


= 18 kg/m2

Berat keramik= tebal keramik (m)xberat jenis keramik (kg/m3)= 0,01x2200

= 22 kg/m2

Mechanichal dan electrical = 25 kg/m2

Jadi qdltotal = 395 kg/m2

mlxmlymtxmty

mtixmtiy

0,0830,0160,1240,071

1/2mlx1/2mly

1,0400,200-1,554-0,890

0,7502,035

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5332,5297,5

332,5297,5

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15

Ø10 – 15Ø10 – 15II Panel E : Wulx

2 = 12,53 ;

= 1,05

mlxmlymtxmty

0,0340,0220,0630,054

0,4260,280-0,790-0,677

0,00350,0035

-

0,00350,0035

-

332,5297,5332,5297,5

Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15Ø10 – 15



4.2.2 Plat atap/dug

1. Beban hidup (qll)

Beban hidup pada atap gedung = 100 kg/m2

Jadi qlltotal = 100 kg/m2.

2. Beban mati (qdl)

Berat Beban mati pada lantai dug


= 0,12×2400

= 240 kg/m2


= 18 kg/m

2

Finishing = 25 kg/m

2


4.3 Pembebanan pada balok

Pembebanan balok plat lantai 1-2

Contoh perhitungan:

Ditinjau panel A:

A

Beban segitiga

A



DL: 395 kg/m2

LL: 250 kg/m2

lx: 4,6m

ly: 4,8m

qdl (beban mati) = 0,5 x 395 x 4,6 = 908,5 kg/m2

qll (beban hidup) = 0,5 x 250 x 4,6 = 575 kg/m2

Luas segitiga = 3,26,42

1

2

1t a 5,29m

Luas tributari area segitiga (beban mati)= 5,29x908,5 =4805,97 kg/m2

Luas tributari area segitiga (beban hidup)= 5,29x575 = 3041,75 kg/m2

Beban Trapesium

DL: 395 kg/m2

LL: 250 kg/m2

lx: 4,6m

ly: 4,8m

qdl (beban mati) = 0,5 x 395 x 4,6 = 908,5 kg/m2

qll (beban hidup) = 0,5 x 250 x 4,6 = 575 kg/m2

Luas trapesium =

3,22

8,42,0

2t

lbla5,75m

Luas tributari area trapesium (beban mati)=5,75x908,5 = 5223,88

kg/m2

Luas tributari area trapesium (beban hidup)=5,75x575= 3306,25kg/m2



Gambar 4.6 Tributari Area Lantai 1



Gambar 4.7 Tributari Area Lantai 2



Gambar 4.8 Tributari Area Lantai dug



4.4 Perhitungan balok

Beban-beban yang diperhitungkan bekerja pada balok adalah beban mati (DL) dan

beban hidup (LL) yang berasal dari plat lantai, didistribusikan ke balok dengan

metode amplop:

Plat lantai 1 - 2

Beban hidup (qll)

Gedung akomodasi /penginapan = 250 kg/m2.

Jadi qlltotal = 250 kg/m2

Beban mati (qdl)


= 0,12×2400= 288 kg/m

2


= 0,02x2100

= 42 kg/m2


= 18 kg/m2

Berat keramik = tebal keramik (m)xberat jenis keramik (kg/m3)

= 0,01x2200

= 22 kg/m2

Mechanichal dan electrical = 25 kg/m2

Jadi qdltotal = 395 kg/m2

Beban mati yang berasal dari tembok, didistribusikan sebagai beban merata pada

balok selebar:

Tembok penuh (q) = 250 kg/m2 x 3,5 m = 875 kg/m.

Tembok balkon (q) = 250 kg/m2 x 0,5 m = 125 kg/m

Tembok dengan lubang (q) =.70%x4 m x 250 kg/m2 = 700 kg/m.



Plat atap/dug

Beban hidup (qll)

Beban hidup pada atap gedung = 100 kg/m2

Jadi qlltotal = 100 kg/m2.

Beban mati (qdl)

Berat Beban mati pada lantai dug


= 0,12×2400

= 240 kg/m2

Berat sendiri plafond + rangka = 7 + 11= 18 kg/m

2

Finishing = 25 kg/m2


1. Balok B1 25/40

Untuk contoh perhitungan tulangan lentur balok diambil tipe balok element ID

112 pada lantai 1, dengan data-data sebagai berikut:

Dimensi balok : 25/40

Lebar balok : 250 mm

Tinggi balok : 400 mm

Es : 200000 Mpa

Bentang bersih, ln : 4550 mm

Selimut beton, p : 40 mm

Fy : 400 Mpa

Fc’ : 25 Mpa

Diameter tulangan utama, D : 16 mm

Diameter sengkang, Ø : 10 mm



Perhitungan:

Momen yang menentukan hasil kombinasi beban hidup dan beban mati didapat

dari SAP 2000 dan untuk balok dengan bentang 4,8 m di skemakan pada gambar

4.9:

Gambar 4.9 Skema momen yang menentukan

3422

161040400

2

Dsengkang phd

Penulangan daerah tumpuan kiri

Mtumpuan = 6377,83 kgm = 62551736 Nmm

k = Nmm xd b

Mu1392,2

342250

62551736

.22

Menurut tabel A – 28 k = 2,1392 → k = 2,1930

= 0,0058 Mpa

Dipakai = 0,0074

As = x b x d = 0,0058 x 250 x 342 = 495,9 mm2

Dari hasil output SAP 2000, di dapat luas tulangan B25/40 adalah 577 mm2.

Perbedaan hasil tersebut adalah 86%, Maka tulangan yang memadai untuk balok

B25/40 adalah 316 = 603,2 mm2.

Penulangan daerah tumpuan kanan

Mtumpuan = 5985,34 kgm = 58687957 Nmm

k = Nmm xd b

Mu0070,2

342250

58687957

.22




= 0,0054 Mpa

Dipakai = 0,0054

As = x b x d = 0,0054 x 250 x 342 = 461,7 mm2

Dari hasil output SAP 2000, di dapat luas tulangan B25/40 adalah 540,01 mm2.

Perbedaan hasil tersebut adalah 85,5%, Maka tulangan yang memadai untuk

balok B25/40 adalah 316 = 603,2 mm2.

Penulangan daerah lapangan

Mtumpuan = 3608,01 kgm = 35383328 Nmm

k = Nmm xd b

Mu2100,1

342250

35383328

.22

Menurut tabel A – 28 k = 1,2100

Dipakai min = 0,0035

As = x b x d = 0,0035 x 250 x 342 = 299,25 mm2



balok B25/40 adalah 216 = 402,2 mm2.

Perhitungan tulangan geser

Perhitungan:Gaya lintang yang menentukan hasil kombinasi beban hidup dan beban mati

didapat dari SAP 2000 dan untuk balok dengan bentang 4,8 m diskemakan pada

gambar 4.10:

Gambar 4.10 Skema gaya lintang yang menentukan



3422

161040400

2

Dsengkang phd mm

Vu = Fu = 7191,53kg = 70548,91 N

Mpad b

Vuvu 825,0342250

91,70548

vu = 0,825 Mpa

vc = 0,50

vs = (vu- vc) → (0,825 – 0,50) = 0,325 Mpa

Dari diagram gaya lintang didapat y = 2430mm

2617

40080,0

243025050,0825,0mm

fy

ybvuvc Assengkang

2

min25,506

4003

2430250

3mm

fy

yb Assengkang

Assengkang > Assengkang min

Tulangan geser yang diperlukan per meter balok:

291,253

43,2

617mm

Maka tulangan yang memadai adalah Ø10 – 100 = 1570 mm2.

Perhitungan tulangan geser hasil out put SAP

Dari hasil out put SAP didapat Av/s perlu = 0,612



Direncanakan menggunakan tulangan diameter 10 mm jarak 100.

= 3,14 x (52) = 78,5 mm

Jarak aktual = 27,128

612,0

5,78

≈ 100

Maka tulangan Ø10 – 100 aman untuk digunakan.

Dari hasil diatas maka dapat dilihat pada gambar 4.11

2

2

3

1

1

3

1 : 20SCALE

SECTION 1-11 : 20SCALE

SECTION 2-2

1 : 20SCALE

SECTION 3-3

Gambar 4.11 potongan balok tumpuan kiri, lapangan dan tumpuan kanan

2. Balok B2 25/35


320 pada atap dug, dengan data-data sebagai berikut:






Es : 200000 Mpa



Fy : 400 Mpa

Fc’ : 25 Mpa



Perhitungan:Momen yang menentukan hasil kombinasi beban hidup dan beban mati didapat

dari SAP 2000 dan untuk balok dengan bentang 4,8 m di skemakan pada gambar

4.12:


2922

161040350

2

Dsengkang phd


Mtumpuan = 2624,03 kgm = 25732227 Nmm

k = Nmm xd b

Mu

2072,1292250

25732227

.22



As = x b x d = 0,0035 x 250 x 292 = 255,5 mm2




Perbedaan hasil tersebut adalah 95,3 %, Maka tulangan yang memadai untuk

balok B25/40 adalah 316 = 603,2 mm2.


Mtumpuan = 3408,18 kgm = 33424045 Nmm

k = Nmm xd b

Mu5680,1

292250

33424045

.22


= 0,0042 Mpa

Dipakai = 0,0042

As = x b x d = 0,0042 x 250 x 292 = 306,6 mm2



balok B25/35 adalah 316 = 603,2 mm2.


Mtumpuan = 1443,92 kgm = 14159810 Nmm

k = Nmm xd b

Mu6643,0

292250

14159810

.22



As = x b x d = 0,0035 x 250 x 292 = 255,5 mm2



balok B25/35 adalah 216 = 402,2 mm2.


Perhitungan:

Gaya lintang yang menentukan hasil kombinasi beban hidup dan beban mati

didapat dari SAP 2000 dan untuk balok dengan bentang 4,8 m diskemakan pada

gambar 4.13:




2922

161040350

2

Dsengkang phd mm

Vu = Fu = 2891,11 kg = 28361,79 N

Mpad b

Vuvu 39,0

292250

79,28361

vu = 0,39 Mpa

vc = 0,50

vs = ( vc - vc) → (0,50 – 0,39) = 0,11 Mpa

Dari diagram gaya lintang didapat y = 2270 mm

21,195

40080,0

227025039,050,0mm

fy

ybvcvc Assengkang

2

min92,472

4003

2270250

3

mm

fy

yb Assengkang

Assengkang min > Assengkang


208,163

9,2

92,472mm

Maka tulangan yang memadai adalah Ø10 – 100 = 1570 mm2.


Dari hasil out put SAP didapat Av/s perlu = 0






1

21 3

2 3

1 : 20SCALESECTION 1-1 1 : 20SCALESECTION 2-2

1 : 20SCALESECTION 3-3

Gambar 4.14 potongan balok tumpuan kiri, lapangan dan tumpuan kanan



3. Balok Anak BA2030


300 pada lantai dua, dengan data-data sebagai berikut:




Es : 200000 Mpa



Fy : 400 Mpa

Fc’ : 25 MpaDiameter tulangan utama, D : 12 mm


Perhitungan:


dari SAP 2000 dan untuk balok dengan bentang 4,6 m di skema pada gambar

4.15:


2442

121040300

2

Dsengkang phd


Mtumpuan = 1517,86 kgm = 14885151 Nmm



k = Nmm xd b

Mu2501,1

244200

14885151

.22



As = x b x d = 0,0035 x 200 x 242 = 169,4 mm2

Dari hasil output SAP 2000, di dapat luas tulangan BA2030 adalah 185,11 mm2.


balok BA2030 adalah 312 = 339,3 mm2.


Mtumpuan = 1367,80 kgm = 13413525 Nmm

k = Nmm xd b

Mu 1265,1244200

13413525.

22



As = x b x d = 0,0035 x 200 x 242 = 169,4 mm2





Mtumpuan = 1681,73 kgm = 16492099 Nmm

k = Nmm xd b

Mu3851,1

244200

16492099

.22


= 0,0037 Mpa

Dipakai = 0,0037

As = x b x d = 0,0037 x 200 x 242 = 179,08 mm2







Perhitungan:


didapat dari SAP 2000 dan untuk balok dengan bentang 4,6 m di skemakan pada

gambar 4.20:


2442

121040300

2

Dsengkang phd

Vu = Fu = 2732,88 kg = 26809,55 N

6,0244200

55,26809

d b

Vuvu

vu = 0,6

vc = 0,50

vs = (vu – vc) → (0,6 – 0,50) = 0,1 Mpa

Dari diagram gaya lintang didapat y = mm

26,150

40080,0

241020050,06,0mm

fy

ybvuvc Assengkang

2

min7,401

4003

2410200

3mm

fy

yb Assengkang



4,2

7,401167,375 mm2

Maka tulangan yang memadai adalah Ø10 - 200 = 785 mm2.




Dari hasil out put SAP didapat Av/s perlu = 0

.

Direncanakan menggunakan tulangan diameter 10 mm jarak 200.Maka tulangan Ø10 – 200 aman untuk digunakan.

4. Balok Kantilever BK1540

Untuk contoh perhitungan tulangan lentur balok diambil tipe balok element ID 98

pada lantai dua, dengan data-data sebagai berikut:




Es : 200000 Mpa



Fy : 400 Mpa

Fc’ : 25 Mpa



Perhitungan:


dari SAP 2000 dan untuk balok dengan bentang 4,8 m di skema pada gambar

4.18:




3442

121040400

2

Dsengkang phd


Mtumpuan = 1846,39 kgm = 18106943 Nmm

k = Nmm xd b

Mu0200,1

344150

18106943

.22



As = x b x d = 0,0035 x 150 x 342 = 179,55 mm2

Dari hasil output SAP 2000, di dapat luas tulangan BK1540 adalah 172,37 mm2.

Perbedaan hasil tersebut adalah 96 %, Maka tulangan yang memadai untuk balok

BK1540 adalah 212 = 226,2 mm2.


Mtumpuan = 1403,08 kgm = 13759561 Nmm

k = Nmm xd b

Mu7752,0

344150

13759561

.22



As = x b x d = 0,0035 x 150 x 342 = 179,55 mm2



balok BK1540 adalah 212 = 226,2 mm2.




Mtumpuan = 1217,49 kgm = 11939526 Nmm

k = Nmm

xd b

Mu6726,0

344150

11939526

. 22



As = x b x d = 0,0035 x 150 x 342 = 179,55 mm2



balok BK1540 adalah 212 = 226,2 mm2.


Perhitungan:


didapat dari SAP 2000 dan untuk balok dengan bentang 4,6 m di skemakan pada

gambar 4.19:


3442

121040400

2

Dsengkang phd

Vu = Fu = 2247,43 kg = 22047,29 N

4,0344150

29,22047

d b

Vuvu

vu = 0,4

vc = 0,50

vs = ( vc - vu) → (0,5 – 0,4) = 0,1 Mpa




272,11

40080,0

25001504,050,0mm

fy

ybvuvc Assengkang

2

min5,312

4003

2500150

3

mm

fy

yb Assengkang



25,2

5,312138,9 mm2



Dari hasil out put SAP didapat Av/s perlu = 0.



4.5 Perhitungan Kolom

1. Kolom K1 30x30

Kolom yang ditinjau dalam perhitungan adalah kolom ID 420 lantai 1

dengan data-data sebagai berikut:

Dimensi kolom : 300mm x 300mm

Dimensi balok : 250mm x 400mm

Tinggi bersih kolom, lu : 380 cm



Menurut output SAP 2000 hasil dari kombinasi beban hidup dan beban

mati, didapat :

M1 = 3,40 kNm

M2 = 21,28 kNm

Pu = 209,66 kN

Gambar 4.20 Skema gaya axial force yang menentukan

Besar eksentrisitas maksimum menurut perhitungan orde-satu

mPu

M e 101,0

66,209

28,2220

Tentukan faktor pembesar:

b

b

k

k

B A

I EI

I

EI

Dimana:

E = modolus elastis

Ik = inersia kolom

Ib = inersia balok

lb = panjang bersih balok yang ditinjau

lk = panjang bersih kolom yang ditinjau

Mpa Mpac f E 23500254700'4700

43472500000300300

12

170,070,0 mm I I gk



437,466666666400250

12

135,035,0 mm I I gb

28,1

480

7,466666666235000380

472500000235000

B A

Menurut grafik, k = 0,75

lu = 3,8

klu =0,75 x 3,8 = 2,85 m

r = 0,3h = 0,3 ×300 = 90 mm = 0,09 m

7,3109,0

85,2

r

klu



Perhitungan orde-dua tidak dibutuhkan bila

r

klu<34-12

2

1

M

M

31,7<34-12

28,21

40,3

31,7 < 32,08 → syarat diatas terpenuhi

Tentukan tulangan penampang 300×300

03,137

2585,030030080,0

209660000

'85,0

c f A

Pu

gr

337,0300,0

101,00

h

e

18,46337,003,137'85,0

0

h

e

c f A

Pu

gr

Untuk f’c = 25 didapat ρ = 0,0035

Ast = 0,0035×300×300 = 315 mm2 → (untuk satu sisi)

Maka tulangan yang memadai: 3Ø19 = 850,6 mm2.

Untuk semua sisi didapat 4×315 = 1260 mm2. Dengan jumlah tulangan

8Ø19.

Dari hasil output SAP 2000, didapat luas tulangan untuk kolom 30×30

adalah 900 mm2.

Perhitungan tulangan geser kolom.

Perhitungan:


didapat dari SAP 2000 dan untuk balok dengan bentang 3,8 m di skemakan

pada gambar 4.21:




5,2402

191040300

2

Dsengkang phd

Vu = Fu = 1779,71 kg = 17452,98 N

24,05,240300

98,17452

d b

Vuvu

vu = 0,24

vc = 0,50

vs = ( vc - vu) → (0,5 – 0,24) = 0,26 Mpa


225,926

40080,0

380030024,050,0mm

fy

ybvuvc Assengkang

2

min950

4003

3800300

3mm

fy

yb Assengkang



8,3

950250 mm2





Dari hasil out put SAP didapat luas total tulangan geser (Av/s) = 0.




Gambar 4.22 Gambar penulangan kolom

bab iv

Documents