diktet perancangan struktur universitas indonesia

Ikatan Mahasiswa Sipil 2011 Bidang Pendidikan

[email protected]


[email protected]

BANK SOAL


[email protected]

Quiz Perancangan Struktur

Tanggal : 12 Februari 2010

profil double siku L8x6x1/2 A36 (Fy=36ksi=250Mpa & Fu= 50ksi= 345Mpa) disambungkan ke gusset plate

tebal inch dengan las pada ketiga sisinya seperti pada gambar. Hitunglah :

a. Kekuatan terhadap kegagalan leleh

b. Kekuatan terhadap kegagalan fracture

c. Kekuatan terhadap kegagalan block shear

d. Bila gaya dalam akibat beban hidup dan beban mati masing-masing sebesar 250kN dan 150kN,

apakah batang tersebut cukup kuat

L8x6x1/2

A=6.75 in2 = 4354.83mm2

Xp=0.422in=10.72mm

Yp=1.25in=31.75mm

1=1in=25.44mm

E=29000ksi=2.105Mpa

(dimensi dalam gambar berada dalam satuan inchi)


[email protected]

Quiz Perancangan Struktur

Tanggal : 2010

1. Kolom W14x90 (fy=50ksi) sepanjang 24ft dengan perletakan jepit dan

sendi seperti pada gambar. Kolom ini pada sumbu lemah

mendapatkan support arah lateral (asumsi sendi) pada jarak 12ft

dari atas.

a. Hitung panjang efektif/tekuk pada arah sumbu x dan y

b. Cek pada arah mana tekuk terjadi dan jenis tekuk

(elastic/inelastic)

c. Hitung kekuatan nominal kolom ( )

d. Cek apakah kolom ini kuat terhadap gaya Pu=

1240kip(5337kN)

W14x90 A= 26.5 in2= 17096.7mm2 rx= 6.14in=155.9 mm ry=3.70in=94mm

W8x24 A= 7.08 in2 Ix=82.8in4 Iy=18.3in4 rx=3.42in ry=1.61in

W16x57 A= 16.8 in2 Ix=758in4 Iy=43.1in4 rx=6.72in ry=1.60in

E= 29.000ksi

1 kip = 4.447 kN 1ksi= 6.9Mpa 1inchi=25.44mm 1ft=12in=304.88mm

2. Portal disamping menggunakan W8x24

sebagai kolom dan W16x57 sebagai balok (fy=50ksi).

Posisi kolom pada portal ini diletakkan pada arah

sumbu kuat. Diasumsikan, pada arah sumbu lemah

portal diberi bracing pada setiap lantai.

a. Hitung panjang efektif kolom AB & EF

b.Cek pada arah mana tekuk terjadi dan jenis tekuk

(elastic/inelastic) pada kedua kolom

c.Hitung kekuatan nominal dari kolom EF


[email protected]


[email protected]

UJIAN ANTAR SEMESTER GENAP 2006/2007

Mata Kuliah : Perancangan Struktur / Struktur Beton 1

Semester : 6

Tanggal : 9 Mei 2007

Waktu : 13.00-14.50

Dosen : Elly Tjahjono

Sifat Ujian : Buka Buku

1. Sebuah kolom dengan balok kantilever seperti tergambar menerima beban : PDL = 120 ton, PLL= 150 ton, QDL= 60 ton, QLL=80ton, RDL=80ton, RLL=70 ton, MDL=40t m, MLL= 30t m, SLL = 4 ton, qDL= 1,2ton/m. Apabila fc = 20MPa dan fy=400Mpa. Saudara diminta untuk : - Hitung kombinasi beban maksimum yang bekerja di atas dan di bawah kolom AB. - Periksa apakah kolom termasuk kolom langsung atau kolom pendek! - Rencanakan ukuran kolom AB dan penulangan kolom terhadap lentur aksial dengan distribusi

tulangan 4 sisi - Rencanakan tulangan geser kolom tersebut - Gambar lengkap tulangan lentur dan geser kolom tersebut

-

2. Sebuah balok sederhana dari beton bertulang dengan bentang 9 m terletak di atas dua tumpuan. Ukuran balik 400x800 mm2, menerima beban mati DL (sudah termasuk berat sendiri balok ) sebesar 10 kN/m dan beban hidup LL=14kN/m (terdiri dari LL yang menetap sebesar 5kN/m, sedangkan 9 kN/m merupakan LL yang hidup). Tulangan balok terdiri dari 3 D32 mm (baris bawah) dan 2 D25 mm baris di atasnya (seperti tergambar). Struktur terbuat dari beton dengan fc=30 Mpa dan fy = 400 Mpa. Serta selimut beton sebesar 30mm. Ditanyakan :

a. Apakah lebar retak yang terjadi memenuhi persyaratan balok di luar ruangan sebagaimana ditentukan di SNI dan apakah distribusi tulangannya sesuai gambar juga memenuhi syarat SNI?

b. Hitung lendutan seketika di tengah bentang akibat beban mati.


[email protected]

c. Hitung lendutan seketika di tengah bentang akibat beban mati dan beban hidup d. Hitung lendutan jangka panjang di tengah bentang setelah 6 tahun apabila beban hidup

yang menetap dikerjakan pada umur 6 bulan setelah konstruksi selesai.


[email protected]


[email protected]

UJIAN TENGAH SEMESTER GENAP 05/06

PERANCANGAN STRUKTUR, STRUKTUR BETON 1 & STRUKTUR BAJA 1

Hari/ Tanggal : Senin / 27 Maret 2006

Waktu : 120 menit ( Perancangan Struktur )

60 menit ( Struktur Baja 1/Struktur Beton 1)

Dosen : Dr. Ir. Elly Tjahjono S, Ir. Sjahril A. Rahim,

Dr, Ing. Ir. Henki W. Ashadi

Mulia Orientilize, ST, Meng & Ir. Purnomo M

Sifat Ujian : Closed Buku

Catatan : - Bagi yang mengambil mata kuliah Perancangan Struktur, kerjakan semua soal di bawah ini - Bagi yang mengambil mata kuliah Struktur Beton 1, kerjakan a s/d f - Bagi yang memenuhi mata kuliah struktur baja 1, kerjakan nomor a,b , g s/d r

q dl = 30 kN/m (belum termasuk berat sendiri balok) q ll = 25kN/m Profil Balok Beton

(satuan dalam m) Section Properties dari Kolom Baja W14X176 A36

E= 29000 ksi = 200.000 Mpa rx= 6.43 in = 16.3 cm Fy = 36 Ksi = 250 MPa ry = 4.0 in = 10.21 cm Fu = 58 Ksi = 400 Mpa Zx =320 in3 = 5243.86 cm3 Lp = 23.2 ft = 6.48m Ag= 51.8 in2= 334.19 cm2 Lr = 97.5 ft = 27.24 m Ix = 2140 in4= 8.9 108 mm4 BF= 4.05 ----------------------------------------------------------------

a. Hitung Reaksi perletakan b. Hitung dan gambar diagram gaya dalam momen, lintang, dan normal akibat beban mati (DL)

dan beban hidup (LL) secara terpisah

x

fc = 35 Mpa

fy = 400 Mpa

A= 210.000 mm2

Ix= 6.0025 1012

mm4

E = 20.000 MPa

300mm

700mm

El baja

El beton


[email protected]

BETON c. Hitung Mu dan Vu untuk keperluan penulangan balok beton (diambil nilai ultimate pada posisi

kritis menurut SNI) d. Rencanakan tulangan lentur pada balok beton bertulang dengan tulangan rangkap e. Rencanakan tulangan geser pada balok beton bertulang f. Gambarkan penulangan lentur dan geser pada potongan memanjang dan melintang balok

BAJA

I. Kolom baja di atas mendapat support lateral pada arah sumbu lemah (y) pada posisi 2m dari perletakan

g. Hitung panjang efektif (KL) dalam arah sumbu x dan sumbu y (diasumsikan kx=1 dan ky=1) h. Tentukan kelangsingan pada arah sumbu x dan sumbu y, dan tentukan pada arah mana tekuk

terjadi i. Tentukan jenis tekuk yang terjadi, apakah elastic atau inelastic buckling j. Hitung besarnya kuat rencana Pn dari kolom tersebut (dalam kN) k. Cek apakah kolom tersebut memadai terhadap gaya dalam aksial yang terjadi l. Apakah yang dimaksud dengan unbraced lenth (Lb) pada profil yang mengalami momen

lentur? Apakah lateral support pada arah sumbu lemah kolum di atas berpengaruh didalam menentukan Lb dari kolom? Tentukan unbraced length (Lb) kolom akibat moment positif dan negatif

m. Hitung momen plastis (Mp) penampang n. Hitung besarnya kuat rencana Mn dari kolom tersebut (dalam kNm) II. Batang Tarik BAJA o. Tentukan luas efektif (Ae) profil L 8X6X baja A36 yang disambung menggunakan baut

berdiameter in seperti pada gambar di bawah p. Hitung besarnya kuat tarik rencana Pn (kN) berdasarkan criteria leleh q. Hitung besarnya kuat tarik rencana Pn (kN) berdasarkan criteria fracture r. Hitung besarnya gaya tarik maksimum yang mampu ditahan profil tersebut

L8 x 6 x

(satuan dalam inchi )

4@ 1 1/2


[email protected]


[email protected]

UJIAN TENGAH SEMESTER GANJIL 2003/2004

Mata Kuliah : Struktur Baja I

Semester : 6

Tanggal : 23 oktober 2003

Waktu : 90 menit

Dosen : Sjahril A. Rahim/ Henki W Ashadi

Sifat Ujian : Tutup Buku

Petunjuk : Soal 1 wajib, soal 2 atau 3 boleh dipilih Soal 1: Balok Lentur Sebuah balok dengan perletakan sederhana dengan bentang 6,0 m sebagaimana ditunjukkan pada gambar 1 harus memikul beban mati tambahan sebesar 15kN/m dan beban hidup 30kN/m dan sebuah beban hidup terpusat 90kN. Lateral support hanya di ujung-ujung balok. Gunakan baja dengan Fy=250 Mpa dan pilih sebuah profil W. Lendutan maksimum akibat beban hidup tidak boleh melebihi L/360. Soal 2: Batang Tarik Sebuah batang tarik yang dibuat dari pelat dobel dengan ukuran 2 x 120 x 6 mm yaitu dengan lebar 120mm dan tebal t=6mm. Pelat tersebut disambung dengan 4 bout dengan diameter lobang 19,0 mm ke gusset plate (pelat penyambung) dengan tebal 12 mm sebagaimana ditunjukkan pada gambar 2. Digunakan baja A36 dengan kuat leleh Fy= 250Mpa dan kuat tarik Fu= 400Mpa. Ditanyakan :

(a) Tentukan besarnya kuat tarik rencana Pn [kN] berdasarkan kriteria leleh dari tampang, bilamana =0.90;

(b) Tentukan kuat tarik rencana Pn [kN] berdasarkan kriteria fracture dari tampang dan dengan memperhatikan factor reduksi akibat sambungan (U) dan penampang netto akibat lobang, bilamana ;

(c) Tentukan kuat rencana Pn[kN] dari profil tersebut berdasarkan Block Shear Failure jika faktor reduksi .

(d) Tentukan besarnya kuat rencana dari batang tarik tersebut. Soal 3: Batang Tekan Sebuah kolom yang terbuat dari profil tunggal W360x110 dengan panjang kolom L=12,00 m dan dibuat dari baja A36 dengan kuat leleh Fy=250Mpa dan kuat tarik Fu=400Mpa (58ksi). Kondisi perletakan adalah sendi-sendi pada arah tekuk pada sumbu x dan arah tekuk sumbu y, akan tetapi dalam arah sumbu-x kolom ditahan ditengah-tengah kolom sebagaimana ditunjukkan pada gambar 3. Profil W360x110 mempunyai property sebagai berikut : Ag=14100 mm2, d=360mm, tw= 11.4 mm , bf=256mm, tf=19,9 mm, hc/tw=25.5, rx=153mm dan ry=62.9mm, E=200000 Mpa. Faktor reduksi kekuatan untuk tekuk =0.85. Ditanyakan

(a) Tentukan kelangsingan dalam arah sumbu x dan sumbu y dan tentukan kelangsingan yang menentukan;

(b) Hitung besarnya kuat rencana Pn tekuk dari kolom tersebut (dalam kN); (c) Cek apakah kolom memenuhi syarat terhadap tekuk lokal.


[email protected]

diktet perancangan struktur universitas indonesia

Documents