Download - Tangga [Compatibility Mode]
Tangga Beton Bertulang
Bordes
Anak Tangga
Balustrade
a = aantrede (antritt)s = optrede (auftritt)
Nama-nama bagian tangga:
Bahan untuk tangga: kayu, baja, beton atau kombinasinya
Tangga Beton BertulangPersyaratan dan Jenis-jenis Tangga
Jenis-jenis Tangga:
Tangga Lurus, tanpa Bordes
Tangga Lurus, dengan Bordes
Tangga L, dgn Bordes
Tangga U, dgn Bordes
Tangga U, dengan2 Bordes
Tangga U, dg. BordesLengkung
TanggaLingkar
TanggaLengkung
TanggaLengkung
Tangga Beton Bertulang
Bentuk-bentuk Tangga:
Anak tangga bertemudi satu titik (grs.htm)Tidak baik/nyaman !
Tanpa bordes.
Anak tangga ditikunganharus dibuat sedemikian sehingga tangga tetapnyaman dan aman.
Sebaiknya dibuat dgpembagian menurutgaris biru!
Tangga Beton Bertulang
Jenis2 tangga menurut strukturnya:
Tangga plat: Tangga dengan struktur pendukung berupa plat (biasanya berupa plat beton bertulang). Di atas plat tangga yang miring ini terdapat anak-tangga.
Tangga balok: Tangga dengan struktur pendukung berupa balok(dapat berupa balok beton bertulang, kayu atau baja profil).
Tangga kantilever: Anak2 tangga berupa kantilever yang terjepit salah satu ujungnya di dalam dinding atau balok
Tangga Beton Bertulang
(1) Tangga Pelat:
Pada jenis (1):Pelat injak akan meneruskan beban ke struktur pelat tangga. Tidak ada perancangan khusus utk pelat injak (anak tangga), cukup diberi tulangan susut / konstruktif.
Jenis2 tangga menurut strukturnya:
A
A
Pot. A-A
Plat beton bertulang
Tangga Beton Bertulang
(2) Tangga Balok:
Jenis2 tangga menurut strukturnya:
Balok beton bertulang
Pot. A-A:
A
A
Tangga Beton BertulangPersyaratan dan Jenis-jenis Tangga
Bentuk-bentuk Struktur Tangga:
(1) Tangga Pelat:
(2) Tangga Balok:
Pada jenis (1):Pelat injak akan mene-ruskan beban ke struk-tur pelat tangga. Tidak ada perancangan khusus utk pelat injak. Cukup diberi tulangan susut / konstruktif.
Tangga Beton BertulangPersyaratan dan Jenis-jenis Tangga
Bentuk-bentuk Struktur Tangga:
(3) Tangga dg Balok Tepi:
(4) Tangga Kantilever:Dinding beton
Pada jenis (2), (3), (4):Beban tangga akan dipi-kul oleh plat injak sebagai pelat atau balok terlentur yang ditumpu pada kedua sisinya atau salah satu sisinya (sbg kantilever) . Selanjutnya beban dite-ruskan ke balok pendu-kung atau ke dinding.
Tangga Beton BertulangPersyaratan dan Jenis-jenis Tangga
Persyaratan Tangga:
• Lebar tangga dan bordes memenuhi kebutuhan• Panjang tangga cukup, sehingga dapat memberi aantrede (antritt)
dan optrede (auftritt) yang proporsional dan aman• Sandaran yang cukup kuat dan aman• Memenuhi persyaratan struktural
a = aantrede (antritt)
s = optrede (auftritt)
Tangga Beton BertulangPersyaratan dan Jenis-jenis Tangga
Aturan / Pedoman:
1. Aturan ukuran langkah 2.s + a = 59 s/d 65 cm Nilai ideal: 63 cm
2. Aturan keamanan s + a = 46 cm3. Aturan kenyamanan a – s = 12 cm
Tangga Beton BertulangPersyaratan dan Jenis-jenis Tangga
Aturan / Pedoman:Lebar tangga : minimum 80 cm,
(tgt luas bangunan, jml.penghuni)Tinggi optrede (s) : maks. 19 cm (umum) atau 21 cm (rmh. tinggal)Lebar aantrede (a) : min. 26 cm
Tangga Beton BertulangPersyaratan dan Jenis-jenis Tangga
STRUKTUR ATAS BANGUNAN GEDUNGSTRUKTUR ATAS BANGUNAN GEDUNG
TANGGAContoh Hitungan:Elevasi Lantai 1: + 300 cmElevasi Lantai 2: + 610 cm jadi beda tinggi h = 310 cmUkuran ruang tangga: 300 cm x 400 cm.
Dicoba: Tangga U dengan 1 bordes,dg lebar tangga 100 cm, lebar bordes 100 cmjadi: lebar tangga total = 2 x 100 + 10 (jrk antara) = 210 cm, OK!digunakan: s = 17 cm dan a = 28 cmjadi: 2s + a = 2.17 + 28 = 62, OK!
Jml anak tangga n = h/s – 1 = 310/17 – 1 = 17, 24 buah
Dibulatkan ke atas menjadi 18 buah 14 buah anak tangga dg s = 17 cm4 buah anak tangga dg s = 18 cm
Beda tinggi anak tangga sebesar 1 cm dapat ditolerir dan tdk akan terasa bagi pemakai. Anak tangga dg s = 18 cm tsb di taruh di bagian bawah dan atas tangga.
STRUKTUR ATAS BANGUNAN GEDUNGSTRUKTUR ATAS BANGUNAN GEDUNG
TANGGATangga U dengan 1 bordes:
Dibuat jml anak tangga atas =jml anak tangga bawah = 18/2 = 9 buah
Panjang ruang tangga yg diperlukan = 9 x a + lbr bordes = 9 x 28 + 100 = 352 cm, OK!
Tangga Beton BertulangSistim Struktur Tangga
Tangga dg balok: Asumsi sistim struktur tergantung pada posisi kolom yang ada
Kolom / Balok induk
Kolom
Kolom / Balok induk
Dipasang begelyg cukup
Kolom
Salah ! Benar !
B
Kolom / Balok induk
C
KolomKolom
A
Balok
Balok
Tangga Beton BertulangSistim Struktur Tangga
Asumsi A, B dan C tersebut semuanya benar dengan catatan: pelaksanaan sesuai dengan asumsi yang dipilih.
Masing-masing asumsi akan menghasilkan perilaku struktur yang berbeda, sehingga penulangannyapun akan berbeda.
Kolom
Kolom / Balok induk
B
Tangga Beton BertulangSistim Struktur Tangga
Tangga pelat: Asumsi sistim struktur tergantung pada posisi kolom yang ada
1
AB
C
D
Berarti harus ada balok-balok lintang pada titik A – D
Balok2 ini harus ada yang mendukung dukungan dapat berupa kolom, dinding atau balok induk.Pelat
Pelat
Pelat
Balok Bordes
Tangga Beton BertulangSistim Struktur Tangga
2
A
B
C
Balok-balok lintang pada titik A – C
Pelat
Pelat
Pelat
Balok Bordes
Tangga Beton BertulangSistim Struktur Tangga
1
A
B
C
Balok-balok lintang pada titik A – C
Pelat
Pelat
Pelat
Balok Bordes
Tangga Beton BertulangSistim Struktur Tangga
Tangga tanpa balok-balok lintang `tangga layang`
Analisis struktur harus dilakukan secara 3 dimensional
2D salah!
Tangga Beton BertulangPerancangan Tangga
1. Untuk tangga dengan balok:- Perancangan plat injak (anak tangga) dan pelat bordes- Perancangan balok tangga
2. Tangga pelat (tanpa balok):- Perancangan pelat tangga dan pelat bordes- Perancangan balok2 lintang
3. Perancangan kolom dan fondasinya pada ruang tangga(Biasanya kolom dan fondasi ini juga merupakan bagian dari struktur bangunan sec. Keseluruhan, yang mendapat beban dari lantai2 bangunan dan beban tangga)
Catatan: - Perancangan tangga biasanya dilakukan terpisah dari hitungan
struktur portal bangunan, seperti halnya elemen2 asesori lainnya: sunscreen, talang air, listpank etc.
- Gambar2 rencana dan pelaksanaan harus sesuai dengan asumsi yang digunakan dalam hitungan.
Tangga Beton BertulangPerancangan Tulangan Tangga
Hitungan tulangan tangga pada dasarnya identik dengan hitungan tulangan untuk elemen balok atau pelat biasa.
Dengan BMD yg demikian, berarti hitungan penulangan dilakukan pada penampang pot. vertikal (lih. gbr.). Hal ini tidak praktis, karena tulangan di pasang miring sejajar dengan permukaan balok/pelat beton.
Sehingga beban tangga diurakan menjadi sbb.:
BMD
SFD
NFD
Hitungan penulangan dilakukan pada penampang tegak lurus sumbu memanjang balok atau pelat.
Tangga Beton BertulangPerancangan Tulangan Tangga
Hitungan tulangan pelat tangga ditinjau untuk b = 1000 m.
b = 1000
dhc a
Mu = Cc (d – a/2) = 0,85. fc`. a . b (d – a/2)Mu adalah momen terfaktor hasil hitungan analisis struktur tangga,
sehingga persm. tsb menjadi persm. kuadrat dalam a a dpt dihitung.
Dari syarat Fh = 0 maka Cc = Ts 0,85. fc`. a . b = As. Fy
As dapat dihitung.Syarat penulangan: As max = 0, 75. Asb
As min = (1,4 / fy ) b. d atau (fc‘ /(4. fy)) b. d
Cc
TsMn
Tangga Beton BertulangPerancangan Tulangan Tangga
Jika As < As min digunakan As = As minmengindikasikan bahwa pemilihan tebal balok atau pelat lantai terlalu besar.
Jika As > As min mengindikasikan bahwa pemilihan tebal balok atau pelat lantai terlalu kecil sebaiknya tebal balok / pelat ini diperbesar- Pada balok bisa dipakai tulangan rangkap.- Pada pelat umumnya dipakai tulangan tunggal, sehingga tebal pelat perlu diperbesar
Tangga Beton BertulangContoh Perancangan Tangga
Bahan:beton dengan fc‘ = 30 MPabaja tulangan dengan fy = 400 MPaBeban:Beban hidup = 4 kN/m2 (vertikal)Berat sendiri beton = 24 kN/m3
Lebar tangga 120 cm.
Rencanakan:1. Jumlah anak tangga2. Kebutuhan tulangan3. Gambar penulangan
120 cm
120 cm
380 cm
+ 6.08
+ 3.00
Tebal plat t = 20 cm
Tebal plat t = 20 cm
Tebal plat t = 20 cm + 4.54
Tangga Beton BertulangContoh Perancangan Tangga
Penyelesian:Pertama-tama harus ditentukan dahulu jumlah anak tangga dengan nilai a & s yg memenuhi syarat:Dicoba dengan s = 17 cm dan a = 29 cm.Cek: 2s + a = 63 cm, OK.
Beda tinggi antar lantai = 608 – 300 = 308 cmJml anak tangga = (308/17) -1 = 18,1 buah,digunakan 18 anak tangga (masing-2 9 di bwh dan di atas bordes): 14 buah anak tangga dg s = 17 cm4 buah anak tangga dg s = 17,5 cm
Sudut miring tangga: = atan (s/a) = atan (17/29) = 30,379o
6,08
4,54
154
154
119380
9 x 29 = 261
1 x 17,5
7 x 17,0
1 x 17,51 x 17,5
7 x 17,0
1 x 17,5
Tangga Beton BertulangContoh Perancangan Tangga
Tebal plat tangga t = 20 cm adalah tebal miring.Untuk menghitung beban berat sendiri perlu dicari tebal vertikalnya.
t = 20 cmt1 = ½ s.cos = ½. 17.cos 30,379 = 7,333 cmt2 = t + t1 = 27,333 cmt3 = t2 / cos = 27,333 / cos 30,379 = 31,683 cm
Ukuran tebal ini dianggap sudah tebal „jadi“ (termasuk „finishing“).
t = 20 cm
s
)
t1 = ½.s.cos
t2 = t + t1
cos2
3tt
Tangga Beton BertulangContoh Perancangan Tangga
Sistim struktur tangga dianggap sbg „balok sederhana“ (dg tumpuan sendi rol), dg semua beban arah vertikal ke bawah):
Beban tangga:Berat sendiri bag miring: qD1 = t3 . 1,2 . 24
= 0,31683 . 1,2 . 24= 9,125 kN/m‘
terfaktor qD1u = 1,2 . 9,125 = 10,95 kN/m‘Berat sendiri bordes: qD2 = t . 1,2 . 24
= 0,20 . 1,2 . 24= 5,76 kN/m‘
terfaktor qD2u = 1,2 . 5,76 = 6,912 kN/m‘Beban hidup: qL = 1,2 . 4 = 4,8 kN/m‘ terfaktor
DL
LL
dengan t3 dengan t
380 cm
qLu = 1,6 . 4,8 = 7,68 kN/m‘
Tangga Beton BertulangContoh Perancangan Tangga
Analisis struktur:Karena beban ditinjau vertikal, maka momen dihitung pada panjang bentang proyeksi 380 cm.
Reaksi tumpuan:Rki = ((½ . 6,912 . 1,192) + (10,95 . 2,61 . 2,495) +
(½ . 7,68 . 3,82)) / 3,8= 34,644 kN
Rka = ((6,912 . 1,19 . 3,205) + (½ . 10,95 . 2,612) + (½ . 7,68 . 3,82)) / 3,8
= 31,344 kN
Mmax di titik x = 34,644 / (10,95 + 7,68) = 1,860 m dr kiri.Mu,max = 34,644 . 1,86 - (½ . (10,95 + 7,68) . 1,862)
= 32,212 kNm
DL
LL
dengan t3 dengan t
380 cm
Mmax
Tangga Beton BertulangContoh Perancangan Tangga
Kontrol kemampuan geser:Pada plat, tebal plat harus ditetapkan sdmk shg plat mampu menahan gaya geser tanpa tulangan geser:
Vu,ki = 34,644 kN pada tebal plat t/cos = 23,183 cmVu,ka = 31,344 kN pada tebal plat bordes t = 20 cm
Kemampuan geser beton:Vc,ki = 0,75 . (√30/6).1200.(231,83 – 50) = 149,388 kNVc,ka = 0,75 . (√30/6).1200.(200 – 40) = 131,453 kN
Jadi:Tebal plat tangga & bordes cukup.
DL
LL
dengan t3 dengan t
380 cm
Mmax
Tangga Beton BertulangContoh Perancangan Tangga
Hitungan kebutuhan tulangan lentur:Karena tulangan di pasang searah dengan kemiringan plat, maka untuk mudahnya hitungan tulangan pada bagian plat miring didasarkan pada t = 20 cm dengan nilai momen sebesar Mu,max . cos = 27,789 kNm.Diambil lindungan beton 20 mm dan baja tul. dia 12 mm d = 200 – 20 – 6 = 174 mm
Rn = Mu / (b.d2) = 27789000 / (1200 . 1742) = 0,76488 = 0,85.30/400.(1 - √(1 – 2.Rn/0,85.30)) = 0,001942
As = .b.d = 0,00194.120.17,4 = 4,05 cm2
Asmin = 1,4/400 . 1200 . 174 = 7,31 cm2 menentukan!Asmin = √30/(4.400) . 1200 . 174 = 7,15 cm2
DL
LL
dengan t3 dengan t
380 cm
Mmax
Tangga Beton BertulangContoh Perancangan Tangga
Hitungan kebutuhan tulangan lentur:Digunakan tulangan 12-150As,tps = 1200/150 . (0,25..122) = 9,05 cm2 OK
Tulangan pembagi:20% tul. pokok tpsg.= 1/5 . 9,05 = 1.81 cm2
Digunakan tulangan 8-250 2,41 cm2 OK
Tangga Beton BertulangContoh Perancangan Tangga
Gambar penulangan: