balok girder

7/23/2019 Balok Girder

http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 1/40

1- PLATE GIRDER (GELAGAR PELAT)

Pendahuluan

•

Plate girder adalah suatu balok besar yang dibuat dari susunan elemen-elemen pelat yang disatukan dengan alat penyambung.

• Plate girder dibuat untuk mencapai penataan bahan yang lebih efisien

dibandingkan dengan balok profil pabrikasi.

1DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo



3

• Plate girder biasanya digunakan untuk gelagar lantai gedung, gelagar jembatan

dan gelagar crane bangunan gudang

• Beban yang diterima oleh girder biasanya sangat besar, sehingga jika

menggunakan profil hasil pabrikasi (profil standart), akan menghasilkan berat

sendiri yang cukup besar sehingga tidak efisien.

• Salah satu jalan untuk mengurangi berat sendiri yaitu dengan cara

mempertinggi profil (membuat profil yang tidak standart).

• Beberapa contoh bentuk plate girder :

DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo



4

• Alat penyambung plate girder sekarang banyak menggunakan sambungan las,

tetapi masih ada juga yang menggunakan sambungan baut


• Untuk jembatan jalan raya dengan bentang > 24 m, penggunaan plate girder

akan lebih ekonomis. (24 – 46 m)

• Untuk jembatan KA / beban berat, plate girder umumnya digunakan untukbentang 15 – 40 m.

• Dengan perkuatan di beberapa bagian, plate girder untuk bentang jembatan

sampai dengan 200 m



5

• Untuk efisiensi, pada plate girder dimungkinkan untuk membuat variasi

penampang di sepanjang bentang. Untuk daerah yang dominan gaya geser,

maka penampang plate girder dapat dibuat dengan ketebalan pelat sayap tipis

dan pelat badan tebal. Sedangkan untuk daerah yang dominan momen maka

plate girder dapat dibuat dengan pelat sayap tebal dan pelat badan tipis.• Selain memvariasikan bentuk penampang, plate girder juga memungkinkan

variasi mutu pelat pembentuk sayap dan badan. Untuk daerah dominan geser

maka mutu pelat badan dibuat lebih tinggi dibandingkan mutu pelat sayap.

Sedangkan untuk daerah momen maka mutu pelat sayap lebih tinggi

dibandingkan mutu pelat badan. Hal ini disebut “Hybrid Girder”




6

• Penampang plate girder menahan beban kombinasi dari gaya geser dan

momen lentur.

• Fungsi utama dari sayap atas dan bawah plate girder adalah untuk menahan

gaya aksial tekan dan tarik yang timbul dari bekerjanya momen lentur

• Fungsi utama dari pelat badan adalah untuk menahan gaya geser.


• Plate girder sebenarnya adalah “balok tinggi ”, yang mempunyai ukuran h/t w >

r atau badan balok ramping.



7

Struktur Terlentur

• Komponen struktur yang mengalami lentur banyak dijumpai sebagai gelagar

(girder) yang merupakan balok utama yang berpenampang tinggi dan biasanya

sebagai tumpuan balok-balok lain.

• Sebagai contoh adalah balok sederhana (simple beam) yang menerima beban

transversal terdistribusi merata. Akibat beban tersebut maka pada balok

bekerja momen dan gaya geser.




8

• Karena pada balok terlentur mengalami tarik dan tekan, maka balok dapat

dipandang sebagai komponen tarik dan komponen tekan.

• Pada bagian tekan balok akan mengalami lateral-torsional buckling (tekuk

lateral-puntir) seperti pada gambar dibawah.


• Disamping itu juga dapat mengalami local buckling (tekuk lokal) pada badan

profil



9

Ukuran Plate Girder

• Tinggi plate girder bervariasi antara 1/6 – 1/15 L atau rata-rata adalah 1/10 –

1/12 L bentang.

• Keadaan yang membatasi tinggi plate girder adalah masalah pengangkutan

serta tinggi bebas bangunan yang diinginkan

Ukuran Pelat Badan (Web-Size)

• Setelah tinggi balok diperkirakan, maka ukuran plate girder akan

ditentukan oleh besarnya gaya geser maksimum dan momen

maksimum

• Pelat badan menahan hampir semua tegangan geser dari balok,

tegangan geser ini di distribusi merata pada pelat badan

• Akibat lenturan balok akan melengkung. Lengkungan pada sayap

balok menimbulkan komponen gaya vertikal pada badan balok.

Pelat badan harus cukup kuat menahan vertical buckling

komponen gaya vertikal tersebut.




15

Ukuran Pelat Sayap (Flange-Size)• Kuat lentur dari balok akan sama dengan kuat lentur sayap ditambah dengan

kuat lentur badan balok. Namun hampir semua kuat lentur dari balok

diberikan oleh sayapnya.

• Maka sebagai perkiraan luas sayap adalah :





Kuat Lentur Nominal Penampang(Plate Girder)



17

• Tegangan kritis fcr ditentukan oleh :

Kelangsingan berdasarkan pangjang bentang (tekuk torsi lateral)

Kelangasingan berdasarkan tebal sayap (local buckling)

• Nilai lG dari masing-masing kondisi tersebut digunakan untuk menghitung fcr.Nilai fcr terkecil yang akan digunakan untuk menentukan Mn.




18

• r t adalah jari-jari girasi dari (pelat sayap + 1/3 pelat badan yang mengalami tekan)




28

• Pengaku / Stiffener

• Untuk memperkecil bahaya lipat pelat badan, maka diberikan pengaku / stiffener.

• Agar konstruksi sederhana, maka gelagar melintang dapat ditempatkan pada posisi

yang berfungsisebagai stiffener. Namun bila diperlukan stiffener dapat ditempatkan lagi

diantaranya.• Pengaku Vertikal / Transversal dan Pengaku Horisontal :





• Pengaku Penumpu Beban



31

• Pengaku Penumpu Beban





P P k V tik l



37

• Perencanaan Pengaku Vertikal




40

balok girder

Documents