r 13 mm⋅:= Lebar flens bf 150 mm⋅:=

Slab beton bertulang di atas profil baja mempunyai ukuran

Lebar b 1830 mm⋅:= Tebal t 100 mm⋅:=

Tumpuan sementara tidak digunakan, dan momen lentur (akibat beban kerja) adalah sbb:

Akibat berat sendiri balok baja Mbeam 17.6 kN⋅ m⋅:=

Akibat berat sendiri slab Mslab 84.3 kN⋅ m⋅:=

Akibat beban hidup ML 95.4 kN⋅ m⋅:=

(abaikan kemungkinan tambahan beban pelaksanaan)

Mutu Baja Bj. 50 Fy 290 MPa⋅:= Modulus elastisitas baja E 200000 MPa⋅:=

Kuat Lentur Rencana untuk Penampang Komposit yang berperilaku Komposit Penuh.Tidak ada Tumpuan Sementara

N1

9.81kg⋅:= kN 1000 N⋅:= psi

lb

in2:= ksi 1000 psi⋅:= MPa

N

mm2:=

d

t

b

Fy

a

0.85fc’

T

C

y

Distribusi tegangan apabila sumbu netral plastis (PNA) di beton

d/2

Diketahui

Kuat tekan beton 28 hari f'c 28 MPa⋅:=

Profil baja WF300x150x6.5x9

Tinggi penampang d 350 mm⋅:= Luas As 46.78 cm2⋅:=

Tebal web tw 6.5 mm⋅:= Tebal flens tf 9 mm⋅:=

Jari-jari sudut flens-web

Sesudah beton mengering, penampang komposit telah terbentuk. Momen terfaktor yang harus dipikul penampang komposit

Mu max 1.4 Mbeam Mslab+( )⋅ 1.2 Mbeam Mslab+( )⋅ 1.6 ML⋅+,⎡⎣ ⎤⎦:=

Mu 274.92 kN m⋅=

Luas slab beton Ac b t⋅:= Ac 183000 mm2=

Cek apakah penampang baja kompak

h d 2 tf⋅− 2 r⋅−:= h 306 mm=

htw

47.08= 3.76EFy

⋅ 98.74=

Penampang "Kompak"htw

3.76EFy

⋅≤if

"Tidak Kompak" otherwise

:= Penampang "Kompak"=

Catatan:Bila penampang tidak kompak, perhitungan selanjutnya tidak berlaku. Yang berlaku adalah φb = 0.9 dan Mn dihitung dengan menggunakan distribusi tegangan elastis yang berkaitan dengan leleh pertama pada penampang baja.

Perilaku komposit penuh berarti resultan tekan C tidak ditentukan oleh ΣQn (kuat geser total penghubung geser), dan hanya ditentukan dari:

As Fy⋅ 1356.62 kN=

0.85 f'c⋅ Ac⋅ 4355.4 kN=

C min As Fy⋅ 0.85 f'c⋅ Ac⋅,( ):= C 1356.62 kN=

Ditanya: cek apakah kuat lentur rencana dengan menganggap perilaku komposit penuh . Asumsikan pula bahwa perancah (formwork) dapat berfungsi sebagai tumpuan lateral bagi balok baja, sebelum beton mengering.

Jawab

Kondisi Beton belum Kering

Sebelum beton mengering, hanya ada beban mati (pada soal, beban pelaksanaan dapat diabaikan). Jadi, kombinasi pembebanan yang dipakai adalah:

Mu 1.4 Mbeam Mslab+( )⋅:= Mu 142.66 kN m⋅=

Momen terfaktor tersebut dipikul oleh balok baja saja (beton masih belum mengering). Pengecekan kuat lentur rencana balok baja:

Modulus plastis Zx bf tf⋅ d tf−( )⋅14

tw⋅ d 2 tf⋅−( )2⋅+:= Zx 639.46 cm3=

Faktor tahanan lentur φb 0.85:=

Kuat lentur rencana φb Fy⋅ Zx⋅ 157.63 kN m⋅=

LTB tidak menentukan karena ditumpu lateral oleh perancah

KuatLentur "Oke" Mu φb Fy⋅ Zx⋅≤if

"Tidak Oke" otherwise

:= KuatLentur "Oke"=

Kondisi Beton telah Kering

PNA "Di beton" As Fy⋅ 0.85 f'c⋅ Ac⋅≤if

"Di baja" otherwise

:= PNA "Di beton"=

Catatan: Bila sumbu netral plastis (PNA) terletak di beton, maka distribusi tegangan akan sama seperti gambar pada soal. Bila PNA terletak di baja, maka perhitungan di bawah ini tidak berlaku!

Tinggi beton yang tertekan aC

0.85 f'c⋅ b⋅:= a 31.15 mm=

Lengan momen (jarak antara C dan T) yd2

t+a2

−:= y 259.43 mm=

Kuat nominal penampang komposit Mn C y⋅:= Mn 351.94 kN m⋅=

Kuat rencana penampang komposit adalah φb Mn⋅ 299.15 kN m⋅=

KuatLentur "Oke" Mu φb Mn⋅≤if

"Tidak Oke" otherwise

:= KuatLentur "Oke"=