laporan baja selvi.docx

RANGKA ATAP BAJA TYPE A

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Pengertian Baja

Baja struktur adalah suatu jenis baja berupa batangan dan pelat,

yang berdasarkan pertimbangan ekonomi, kekuatan, dan sifatnya, cocok

untuk pemikul beban. Baja struktur banyak digunakan dalam pembuatan

bangunan seperti gedung, pabrik, jembatan, dll.

Pembuatan baja dilakukan dengan pembersihan dalam

temperatur tinggi. Besi mentah tidak dapat ditempa. Dimana pembuatan

baja dengan menggunakan proses dapur tinggi dengan bahan mentahnya

biji besi (Fe) dengan oksigen (O) dan bahan-bahan lainnya.

1.2 Keuntungan Baja Dalam Struktur Bangunan

Beberapa keuntungan yang diperoleh dari baja sebagai bahan

struktur adalah sebagai berikut :

1. Baja mempunyai kekuatan cukup tinggi dan merata.

2. Baja adalah hasil produksi pabrik dengan peralatan mesin-mesin yang

cukup canggih dengan jumlah tenaga manusia relatif sedikit, sehingga

pengawasan mudah dilaksanakan dengan seksama dan mutu dapat

dipertanggungjawabkan.

3. Pada umumnya struktur baja mudah dibongkar pasang, sehingga

elemen struktur baja dapat dipakai berulang-ulang dalam berbagai

bentuk struktur.

4. Jika pemeliharaan struktur baja dilakukan dengan baik, struktur dari

baja dapat bertahan cukup lama.

SELVIRA SALSABILA (1006425) | 1


1.3 Kelemahan Baja Sebagai Bahan Bangunan

selain memiliki keuntungan, baja juga memiliki kelemahan sebagai

bahan bangunan Diantaranya adalah:

1. Memerlukan pemeliharaan secara berkala, yang mebutuhkan

pembiayaan yang tidak sedikit.

2. Kekuatan baja dipengaruhi oleh temperature yag tinggi kekuatan

berkurang

3. Bahaya tekuk mudah terjadi, karena kekuatannya cukup tinggi maka

banyak dijumpai batang struktur yang langsing.

1.4 Bentuk-bentuk baja dalam perdagangan

Profil baja tunggal

Baja siku-siku sama kaki

Baja siku tidak sama kaki (baja T)

Baja siku tidak sama kaki (baja L)

Baja I

Baja Canal

Baja

2. Profil Gabungan

Dua baja L sama kaki

Dua baja L tidak sama kaki

Dua baja I

3. Profil susun

Dua baja I atau lebih

1.5 Macam-Macam Bentuk Kuda-Kuda Baja

a. Pratt Truss

b. Hows Truss

c. Pink Truss



d. Modified Pink Truss

e. Mansarde Truss

f. Modified Pratt Truss

g. Crescent Truss

1.6 Jenis-jenis alat Penyambung baja

a. Baut

Baut adalah alat sambung dengan batang bulat dan berulir, salah

satu ujungnya dibentuk kepala baut ( umumnya bentuk kepala segi

enam ) dan ujung lainnya dipasang mur/pengunci. Dalam pemakaian di

lapangan, baut dapat digunakan untuk membuat konstruksi sambungan

tetap, sambungan bergerak, maupun sambungan sementara yang dapat

dibongkar/dilepas kembali. Bentuk uliran batang baut untuk baja

bangunan pada umumnya ulir segi tiga (ulir tajam) sesuai fungsinya yaitu

sebagai baut pengikat. Sedangkan bentuk ulir segi empat (ulir tumpul)

umumnya untuk baut-baut penggerak atau pemindah tenaga misalnya

dongkrak atau alat-alat permesinan yang lain.

Baut untuk konstruksi baja bangunan dibedakan 2 jenis :

Baut Hitam

Yaitu baut dari baja lunak ( St-34 ) banyak dipakai untuk

konstruksi ringan/ sedang misalnya bangunan gedung, diameter

lubang dan diameter batang baut memiliki kelonggaran 1 mm.

Baut Pass

Yaitu baut dari baja mutu tinggi ( ‡ St-42 ) dipakai untuk

konstruksi berat atau beban bertukar seperti jembatan jalan raya,

diameter lubang dan diameter batang baut relatif pass yaitu

kelonggaran £ 0,1 mm.



Macam-macam ukuran diameter baut untuk konstruksi baja

antara lain

7/16” ( d = 11,11 mm )

1/2” ( d = 12,70 mm )

5/8” ( d = 15,87 mm )

3/4” ( d = 19,05 mm )

7/8” ( d = 22,22 mm )

1” ( d = 25,40 mm )

11/8” ( d = 28,57 mm )

11/4” ( d = 31,75 mm )

Keuntungan sambungan menggunakan baut antara lain :

1. Lebih mudah dalam pemasangan/penyetelan konstruksi di lapangan.

2. Konstruksi sambungan dapat dibongkar-pasang.

3. Dapat dipakai untuk menyambung dengan jumlah tebal baja > 4d

( tidak seperti paku keling dibatasi maksimum 4d ).

4. Dengan menggunakan jenis Baut Pass maka dapat digunakan untuk

konstruksi berat /jembatan.

b. Paku keling

Paku keling adalah suatu alat sambung konstruksi baja yang

terbuat dari batang baja berpenampang bulat.

Menurut bentuk kepalanya, paku keling dibedakan 3 (tiga)

macam:

Paku keling kepala mungkum / utuh

d = diameter paku keling ( mm )

D = 1,6 d @ 1,8 d

H = 0,6 d @ 0,8 d



Paku keling kepala setengah terbenam

d = diameter paku keling

( mm )

D = 1,6 d @ 1,8 d

H = 0,6 d @ 0,7 d

h = 0,4 d @ 0,6 d

Paku keling kepala terbenam

d = diameter paku

keling ( mm )

D = 1,6 d

H = 0,4 d @ 0,6 d

Paku keling untuk konstruksi baja terdapat beberapa macam

ukuran diameter yaitu :

11 mm,

14 mm,

17 mm,

20 mm,

23 mm,

26 mm,

29 mm, dan

32 mm.

c. Las

Menyambung baja dengan las adalah menyambung dengan cara

memanaskan baja hingga mencapai suhu lumer (meleleh) dengan

ataupun tanpa bahan pengisi, yang kemudian setelah dingin akan



menyatu dengan baik. Untuk menyambung baja bangunan kita mengenal

2 jenis las yaitu :

Las Karbid ( Las OTOGEN )

Yaitu pengelasan yang menggunakan bahan pembakar dari

gas oksigen(zat asam) dan gas acetylene (gas karbid). Dalam

konstruksi baja las ini hanya untuk pekerjaan-pekerjaan ringan atau

konstruksi sekunder, seperti ; pagar besi, teralis dan sebagainya.

Las Listrik ( Las LUMER )

Yaitu pengelasan yang menggunakan energi listrik. Untuk

pengelasannya

diperlukan pesawat las yang dilengkapi dengan dua buah

kabel, satu kabel dihubungkan dengan penjepit benda kerja dan

satu kabel yang lain dihubungkan dengan tang penjepit batang las /

elektrode las.

Keuntungan Sambungan Las Listrik dibanding dengan Paku

keling / Baut :

i. Pertemuan baja pada sambungan dapat melumer bersama

elektrode las dan menyatu dengan lebih kokoh (lebih

sempurna).

ii. Konstruksi sambungan memiliki bentuk lebih rapi.

iii. Konstruksi baja dengan sambungan las memiliki berat lebih

ringan. Dengan las berat sambungan hanya berkisar 1 – 1,5%

dari berat konstruksi, sedang dengan paku keling / baut

berkisar 2,5 – 4% dari berat konstruksi.

iv. Pengerjaan konstruksi relatif lebih cepat (tak perlu membuat

lubang-lubang pk/baut, tak perlu memasang potongan baja

siku / pelat penyambung, dan sebagainya ).

v. Luas penampang batang baja tetap utuh karena tidak

dilubangi, sehingga kekuatannya utuh.



BAB II

RANCANGAN KONSTRUKSI BAJA

2.1 Macam-Macam Pembebanan

Pembebanan yang digunakan pada konstruksi rangka baja (pembebanan

pada kuda-kuda), terdiri dari :

a. Beban Mati

Beban penutup atap dan gording ( tanpa tekanan angin )

Beban berguna P = 100 kg

Berat sendiri kuda-kuda

b. Beban Angin

Beban angin kanan

Beban angin kiri

c. Beban Plafond

2.2 Perhitungan Dimensi Gording

Gording diletakan diatas beberapa kuda-kuda yang fungsinya menahan

beban atap dan perkayuannya, dan kemudian beban tersebut disalurkan pada

kuda-kuda. Pembebanan pada gording berat sendiri gording dan penutup atap

Dimana : a = jarak gording L = jarak kuda-kuda

G = x L (meter) x berat per m² penutup atap per m²

gording

= a x berat penutup atap per m²

catatan: Berat penutup atap tergantung dari jenis penutup atap

Berat jenis gording diperoleh dengan menaksirkan dimensi gording,

biasanya gording menggunakan profil I, C (tabel profil) dan di dapat berat per m

gording.

Berat sendiri gording = g2 kg/m



Berat mati = b.s penutup atap + b.s gording

= (g1 + g2) kg/m

Gording di letakkan tegak lurus bidang penutup atap, beban mati (g)

bekerja vertikal.

gx = g cos α

gy = g sin α

Gording diletakkan diatas beberapa kuda-kuda, jadi merupakan balik

penerus diatas beberapa balok tumpuan (continuous bean). Untuk memudahkan

perhitungan dapat dianggap sebagai balok diatas dua tumpuan statis tertentu

dengan mereduksi momen lentur.

akibat gx Mgl = 0,80 (1/8 gx l2)

= 0,80 (1/8 sin α l2)

akibat gy Myl = 0,8 (1/8 gy l2)

= 0,80 (1/8 g cos α l2)

a. Beban Berguna

Beban berguna P = 100 kg bekerja di tengah-tengah gording

Mmax = 80 % ( ¼ PL)

Akibat Px Mx2 = 0,80 ( ¼ PxL )

= 0,80 ( ¼ P sin α L )

Akibat Py My2 = 0,80 ( ¼ Py L )

= 0,80 ( ¼ P cos α L )

b. Beban Angin (W)



Ikatan angin hanya bekerja menahan gaya normal/aksial tarik saja. Cara

kerjanya, apabila yang satu bekerja sebagai batang tarik maka yang lainnya tidak

menahan apa-apa dan sebaliknya. Beban angin dianggap bekerja tegak lurus

bidang atap

Beban angin yang di tahan gording

W = a . x tekanan angin per meter (kg/m2)

Mmax = 80 % ( 1/8 WL2 ) = 0,80 ( 1/8 WL2 )

Akibat Wx Mx3 = 0

Akibat Wy My3 = 0,80 ( 1/8 WyL2 ) = 0,80 ( 1/8 W L2 )

c. Kombinasi Pembebanan

I Mx total = Mx1 + Mx2

My total = My1 + My2

II Beban mati + Beban berguna + Beban angin

Mx total = Mx1 + Mx2

My total = My1 + My2 + My3

d. Kontrol tegangan

Kombinasi I

catatan : jika ,

maka dimensi gording

diperbesar

Kombinasi II

catatan: jika ,

maka dimensi gording

diperbesar

Kombinasi III



e. Kontol lendutan

Akibat beban mati:

Fxl=5 qx L4

384 EI y

cm F=5 q y L4

384 EI x

cm

Akibat beban berguna

Fx 2=Px L3

48 EI x

cm F y 2=5 W y L3

48 EI y

cm

Akibat beban angin

0 cmF y3=

5 W y L4

384 EI x

cm

Fx total = (Fx1+Fx2) ¿ F

Fy total = (Fy1+Fy2+Fy3) ¿ F

F1=√ f x2+ f y

2≤f

catatan : jika F > F maka dimensi gording di perbesar

2.3 Perhitungan Dimensi Trackstang (Batang Tarik)

Batang tarik berfungsi untuk mengurangi lendutan gording pada arah

sumbu x (kemiringan atap dan sekaligus untuk mengurangi tegangan lentur pada

arah sumbu x).

Batang tarik menahan gaya tarik Gx dan Px, maka :

Gx = berat sendiri gording + penutup atap arah sumbu x

Px = beban berguna arah sumbu x

Pbs= Gx + Px

Karena batang tarik di pasang dua buah, per batang tarik :

Pts=Gx +Px

2

σ= FFn

≤σ⇒ambil σ →

Gx+Px2

Fn

=σ⇒ Fn=Gx+Px2σ



Fbr =125 % Fn Fbr = ¼ п d2

dimana : Fn = luas netto

Fbr = luas brutto

A = diameter batang tarik (diperoleh dari tabel baja)

a. Batang Tarik

Fn =

pσ Dimana: Fn = Luas penampang netto

Fbr = Fn + ∆ F ⇒ Fbr = 125% P = Gaya batang

σ = Tegangan yang diijinkan

b. Batang Tekan

Lk = panjang tekuk (cm) Imin = 1,69 P.Lk²

Dimana: Imin = momen inersia minimum (cm4)

P = gaya batang tekan (Kg)

Setelah diperoleh Imin lihat tabel propil maka diperoleh dimensi/ukuran

propil.

Kontrol:

- terhadap sumbu bahan

- terhadap sumbu bebas bahan

2.4 Perhitungan Gaya-gaya Batang

Besarnya gaya batang tidak dapat langsung dicari dengan cara cremona,

karena ada momen lentur pada kolom. Perhitungan dapat diselesaikan dengan

membuat batang-batang tambahan (fiktif). Selanjutnya, dapat diselesaikan

dengan cara cremona.

Ada dua cara untuk mencari besarnya gaya batang yaitu dengan cara :

1. Grafis, yaitu dengan cara cremona dan car cullman



2. Analistis, yaitu dengan cara ritter, cara Henenberg, cara keseimbangan titik

kumpul.

Untuk mencari gaya batang pada konstuksi kuda-kuda, biasanya dipakai

dengan cara cremona kemudian di kontrol dengan cara ritter. Selisih kesalahan

cara cremona ddan cara ritter maksimum 3 % jika lebih maka perhitungan harus

diulang.

Asumsi yang di ambil dalam penyelesaian konsrtuksi rangka batang,

terutama untuk mencari besarnya gaya batang, yaitu :

1. Titik simpul dianggap sebagai sendi (M = 0).

2. Tiap batang hanya memikul gaya normal atau aksial tarik atau tekan.

3. Beban dianggap bekerja pada titik simpul.

a. Beban mati, dianggap bekerja vertikal pada tiap-tiap titik simpul

batang tepi atas.

b. Beban angin, dianggap bekerja tegak lurus bidang atap pada tiap-

tiap simpul batang tepi atas.

c. Bahan plafon, dianggap bekerja vertikal pada tiap-tiap titik simpul

batang tepi bawah.

4. Gaya batang tekan arahnya mendekati titik simpul dan gaya batang

tarik arahnya menjauhi titik simpul.

a. Cara Cremona (Cara Grafis)

Dalam menyelesaiannya perlu diperhatikan:

1. Ditetapkan segala gaya ,yaitu dari satuan Kg/ton menjadi satuan cm.

2. Penggambaran gaya batang dimulai dari titik simpul yang hanya memiliki

maksimum dua gaya batang yang belum diketahui.

3. Urutan penggambaran dapat searah jarum jam atau berlawanan arah jarum

jam. Keduanya jangan dikombinasikan.

4. Akhir dari penggambaran gaya batang harus kembali pada titik dimulai

penggambaran gaya batang.



Prosedur penyelesaian cara cremona:

1. Gambar bentuk kuda-kuda rencana dengan skala yang benar, lengkap dengan

ukuran gaya-gaya yang bekerja.

2. Tetapkan skala gaya dari Kg atau ton menjadi cm.

3. Cari besar resultan dari gaya yang bekerja.

4. Cari besar arah dan titik tangkap dari reaksi perletakan.

5. Tetapkan perjanjian arah urutan penggambarandari masing-masing gaya

batang pada titik simpul (searah atau berlawanan jarum jam).

6. Gambar masing-masing gaya batang sesuai ketentuan pada patokan yang

berlaku.

7. Ukuran panjang gaya batang, tarik (+), atau tekan (-).

8. Besarnya gaya yang dicari adalah panjang gaya batang dikalikan skala gaya.

b. Cara Ritter ( Analisis )

Mencari gaya-gaya dengan cara ritter bersifat analitis dan perlu diperhatikan

ketentuan berikut:

a. Membuat garis potong yang memotong beberapa batang yang akan dicari.

b. Batang yang terpotong diasumsikan sebagai batang tarik. Arah gaya menjauhi

titik simpul.

Catatan : Sebaikanya ditinjau bagian konstruksi yang terdapat gaya

lebih sedikit, hal ini untuk mempercepat perhitungan.

Urutan cara penggambaran:

1. Gambar bentuk konstruksi rangka batang yang akan dicari, gaya batang

lengkap dengan ukuran dan gaya-gaya yang bekerja.

2. Cari besar reaksi perletakan

3. Buat garis potong yang memotong batang yang akan dicari gaya batangnya.

4. Tinjau bagian konstruksi yang terpotong tersebut dimana terdapat gaya-gaya

yang lebih sedikit.



5. Tandai arah gaya dari batang yang terpotong tersebut dimana terdapat gaya

yang lebih sedikit.

6. Cari jarak gaya terhadap titik yang ditinjau.

7. Selanjutnya didapat gaya batang yang dicari.

2.5 Perhitungan Sambungan

Dalam kontruksi baja ada beberapa sambungan yang biasanya digunakan.

Pada perhitungan disini yang dipergunakan adalah sambungan baut. Karena

pada baut terdapat ulir yang menahan geser dan tumpul, maka hanya

diperhitungkan bagian galinya (kran). Akibat pembebanan (tarik/tekan), pada

baut bekerja gaya dalam berupa gaya geser dan gaya normal. Gaya normal

menimbulkan tegangan tumpu pada baut, sedangkan gaya geser menimbulkan

tegangan geser pada baut. Untuk perhitungan sambungan dengan baut perlu

diketahui besarnya daya pikul 1 baut terhadap geser dan tumpu.

Fgs = ¼ . . d2

Ftp = d. Smin

Dimana : Fgs = Luas bidang geser

Ftp = Luas bidang tumpu

Smin = Tebal plat minimum

d = diameter baut

Catatan:

Untuk sambungan tunggal (single skear)

Ngs = ¼ . . d2

Untuk sambungan ganda (double skear)

Ngs = ¼ . . d2. C

Ntp = d. Smin . σtp



jika tumpu menunjukkan tegangan tumpu yang diijinkan, maka harus

diperhitungkan harga terkecil antara Pmaks tumpu dan Pmaks geser. Jadi banyaknya

baut adalah :


n=Pmaks

N min . t p


BAB III

PERHITUNGAN RANCANGAN KUDA – KUDA

Atap Type : A

Bahan penutup atap : Genting Metal

Jarak gading-gading kap : 2.00 m

Sudut (Kemiringan Atap) : 30O

Bentang kap (L) : 14 m

Beban Angin Kiri : 40 kg/m2

Beban Angin Kanan : 40 kg/m2

Beban Plafond : GRC, 18 kg/m2

Beban Berguna (orang) : 100 kg

Sambungan : PK



3.1. Perhitungan Panjang Batang

Menghitung Batang Tepi Atas (a)

AC= ADCOSα

= 7cos 30

=8,08

AC=5 a

a= AC5

=8,085

=1,616 m

Jarak a1=a2=a3=…=a10=1,616 m

Menghitung Batang Bawah (b)

AB=14 m

AB=10 b

b= AB10

=1410

=1,4 m

Jarak b1=b2=b3=…=b10=1,4 m

Menghitung Batang Vertikal (c)

c1=c9=b1 tan 30=1,4 tan 30=0,808 m

c2=c8=(b1+b2 ) tan 30=(1,4+1,4 ) tan 30=1,616 m

c3=c7=(b1+b2+b3 ) tan 30=(1,4+1,4+1,4 ) tan 30=2,425 m

c4=c6=( b1+b2+b3+b4 ) tan 30=(1,4+1,4+1,4+1,4 ) tan 30=3,233 m

c5=( b1+b2+b3+b4+b5 ) tan 30=(1,4+1,4+1,4+1,4+1,4 ) tan 30=4,041m

Menghitung Batang Diagonal (d)

d1=d8=√b22+c2

2

¿√1,42+1,6162=√4,571=2,138 m

d2=d7=√b32+c3

2

¿√1,42+2,4252=√7,841=2,8 m

d3=d6=√b42+c4

2

¿√1,42+3,2332=√12,412=3,523 m

d4=d5=√b52+c5

2

¿√1,42+4,0412=√18,29=4,277 m



3.2. Perhitungan Panjang Batang

Gording di pengaruhi oleh :

1. Beban mati

Berat sendiri gording (kg/m2)

Berat penutup atap (kg/m2)

2. Beban hidup

Beban berguna / hidup , dengan :

P1 = 100 kg

3. Beban angin

Beban angin kiri sebesar : 40 kg/m2

Beban angin kanan sebesar : 40 kg/m2

4. Beban air hujan

Diketahui :

Jarak antar gording : 1.616 m

Sudut kemiringan : 30

Berat genting metal : 8,3 kg/m2

Jarak gading-gading kap : 2.00 m

3.2.1. Perhitungan berat penutup atap

Berat yang didukung gording : 1.616 x 8,3 = 13,41 kg/m2

Berat sendiri gording yang ditaksir C-6 1/2 : 7,09 = 7,09

q = 20,50 kg/m2

Gording ditempatkan tegak lurus bidang penutup atap dan beban

mati Px bekerja vertical, q diuraikan pada sumbu X dan sumbu Y, sehingga

diperoleh:



Dengan jarak gading-gading 2 m dan kemiringan sudut 30 0

3.2.2 Menghitung Beban Mati

Dengan jarak gading-gading 3.00 m dan kemiringan 40

Menghitung momen akibat beban mati

Karena dianggap sebagai balok menerus di atas beberapa

tumpuan (continous beam) maka untuk memperoleh perhitungan

dapat diasumsikan sebagai berat bertumpuan di ujung.

Mx1 = 1/8.qx.(l/2)².80%

= 1/8.(10,25).(l/2)².80%

=1/8.(10,25).(2/2)².0,8

= 1,05 kg.m

My1 = 1/8.qy.(l)².80%

= 1/8. (17,75).(2)².0,8

=7,1 kg.m


qx = q sin 30

=20,50 sin 30

=20,50 (0,5)

=10,25 kg/m2

qy = q cos 30

=20,50 cos 30

=20,50 (0.87)

=17,75 kg/m2


3.2.3 Menghitung Beban berguna / hidup

Beban berguna atau beban hidup adalah beban terpusat yang

bekerja di tengah-tengah bentang gording. Beban ini diperhitungkan jika

ada orang yang bekerja di atas gording.

Diketahui :

Beban berguna (P) = 100 kg

Kemiringan atap(α ) = 30o

Maka :

Momen yang timbul akibat beban hidup dianggap continous beam

(PBI 1971)

Momen akibat beban berguna / hidup

Mx2 = ¼.Px.(l/2)².80%

= ¼. 50.(2/2)².0,8

= 10 kg.m

My2 = ¼.Py.(l)².80%

= ¼. 86,6.(2)².0,8

= 34,64 kg.m

3.2.4 Menghitung Beban angin

Ketentuan :

Koefisien angin tekan ( c ) = (0,02 . - 0,4)

Koefisien angin hisap ( c’ ) = - 0,4


PX = P1 sin 30

=100 sin 30

=100 (0.5)

=50 kg/m2

PY = P1 cos 30

=100 cos 30

=100 (0.87)

=86,6 kg/m2


Beban angin kiri (q1) = 40 Kg/m2

Beban angin kanan (q2) = 40 Kg/m2

Kemiringan atap () = 300

Kefisien Angin

Angin tekan ( c ) = (0,02 . - 0,4)

= (0,02 . 300 - 0,4)

= 0,2

Angin hisap ( c1) = -0,4

Menghitung Beban Akibat Angin Kiri


Angin Tekan

Wt = C. q1 .i(jarak gording)

= 0,2.(40).1.616

= 12,93 kg/m

Angin Hisap

Wh = -C. q1 .i(jarak gording)

= -0,4.(40).1.616

= -25,86 kg/m


Menghitung Beban Akibat Angin Kanan

Jadi perhitungan yang diambil harga W (tekan terbesar )

Wmax = 12,93 kg/m

Wx = 0

Wy = 12,93 kg/m

Menghitung Momen Akibat Beban Angin

Mx3 = 1/8.Wx.(l/2)².80%

= 1/8.(0).(2/2)².80%

= 0

My3 = 1/8.Wy.(l)².80%

= 1/8. (12,93).(2)².0,8

= 5,172 kg.m

3.2.5 Menghitung Beban Air Hujan

Q = (40 – (0.8 x )) x jarak antar gording

= (40 – (0.8 x 30)) x 1,616

= 16 x 1,616 = 25,86 kg/m


Angin Tekan

Wt = C. q1 .i(jarak gording)

= 0,2.(40).1.616

= 12,93 kg/m

Angin Hisap

Wh = -C. q1 .i(jarak gording)

= -0,4.(40).1.616

= -25,86 kg/m


Menghitung Momen Aibat Beban Air Hujan

Mx3 = 1/8.Qx.(l/2)².80%

= 1/8.(12,93).(2/2)².80%

= 1,293 kg.m

My3 = 1/8.Qy.(l)².80%

= 1/8. (22,4).(2)².0,8

= 8,96 kg.m

P dan MAtap + Gording Beban Orang

Angin AIR HUJANBeban Mati Beban Hidup

P - 100 kg -

Px,qx 10,25 50 0 12,93

Py,qy 17,75 86,60 12,93 22,40

Mx 1,05 10 0 1,293

My 7,1 34,64 5,172 8,96

3.2.6 kontrol gording

Dari table profil baja diketahui :

C-6,5 : Wx=17,7 cm3 ; Wy=5,07 cm3

Kombinasi pembebanan I


QX = Q sin 30

= 25,86 sin 30

= 25,86 (0.5)

= 12,93 kg/m❑

QY = Q cos 30

= 25,86 cos 30

= 25,86 (0.87)

= 22,40 kg/m❑


Mxtotal = beban mati + beban hidup

= 1,05 + 10

= 11,05 kgm = 1105 kgcm

Mytotal = beban mati + beban hidup

= 7,1 +34,64

= 41,74 kgm = 4174 kgcm

= M x total

W y+ M y total

W x

= 11055,07

+ 417417,7

= 217,95 + 235,82

= 453,77 kg/cm

Jadi, = 453,77 kg/cm ≤ = 1600 kg/cm…………OK!!!!!

Kombinasi pembebanan II

Mxtotal = beban mati + beban hidup + beban angin

= 1,05 + 10 + 0

= 11,05 kgm = 1105 kgcm

Mytotal = beban mati + beban hidup + beban angin

= 7,1 +34,64 +5,17

= 46,91 kgm = 4691 kgcm

= M x total

W y+ M y total

W x

= 11055,07

+ 469117,7

= 217,95 + 265,03

= 482,98 kg/cm

Jadi, = 482,98 kg/cm ≤ = 1600 kg/cm…………OK!!!!!

Kombinasi pembebanan III

Mxtotal = beban mati + beban hidup + beban angin + beban air hujan



= 1,05 + 10 + 0 + 1,293

= 12,343 kgm = 1234,3 kgcm

Mytotal = beban mati + beban hidup + beban angin + beban air hujan

= 7,1 +34,64 +5,17 +8,96

= 55,87 kgm = 5587 kgcm

= M x total

W y+ M y total

W x

= 1234,35,07

+ 558717,7

= 243,45 + 315,65

= 559,10 kg/cm

Jadi, = 559,10 kg/cm ≤ = 1600 kg/cm…………OK!!!!!

3.2.7 Kontrol Terhadap Lendutan

Ketentuan :

E = 2.1 . 106 kg/cm2

l = 2,0m = 200 cm

Ix = 57,5 cm4

Iy = 14,1 cm4

Syarat lendutan yang diizinkan untuk balok pada

konstruksi kuda-kuda terlindung adalah :

f max≤1

250l→ f = 1

250⋅200= 0,8 cm

Akibat beban sendiri / mati

f x 1=5⋅qx⋅(l /2 )4

384⋅E⋅I y

=5⋅(0 . 1025) .(200/2)4

384⋅2,1. 106 . 14 ,1=

0,00451 cm

f y 1=5⋅q y⋅l4

384⋅E⋅I x

=5⋅(0 .1775 ) .(200)4

384⋅2,1 . 106 . 57 ,5=

0.031 cm



Akibat beban berguna

f x 2=Pox⋅( l /2 )3

48⋅E⋅I y

=(50 )⋅(200 /2)3

48⋅2,1 .106 .14 ,1=

0.035 cm

f y 2=Pox⋅l3

48⋅E⋅I y

=(86 ,6 )⋅(200)3

48⋅2,1 . 106 . 57 ,5=

0.12 cm

Akibat beban angin

f x 3=5⋅Wx⋅( l /2)4

384⋅E⋅I y

= 5⋅0 .2004

384⋅2,1 .106 .14 ,1=

0 cm

f y 3=5⋅W y⋅l4

384⋅E⋅I x

=5 .(0 . 05172) .(200)384 . 2,1. 106 . 57 , 5

4

=

0.0089 cm

Akibat beban air hujan

f x 4=5⋅Qx⋅( l /2)4

384⋅E⋅I y

=5⋅(0. 1293 ).(200 /2 )4

384⋅2,1 .106 .14 ,1=

0.00568 cm

f y 4=5⋅Q y⋅l4

384⋅E⋅I x

=5 .(0 .2240 ). (200 )384 .2,1 .106 .57 ,5

4

=

0.0386 cm

Jadi pelenturan adalah sebagai berikut :

f x total =( f x 1+f x 2+f x 3+ f x 4 )

= (0,00451 + 0.035 + 0 + 0.00568)

= 0.045 cm ≤ 0,8 cm

f y total =( f y1+f y2+ f y3+ f y4 )

= (0.031 + 0.12 + 0.0089 + 0.0386)

= 0,1985 ≤ 0,8cm



f total=√( f x2+f y

2 ≤ 0,8

f total=√0 , 0452+0 ,19852 ≤ 0,8

f total=√0 , 0414 ≤ 0,8

f total=0 , 2035 ≤ 0,8………….OK!!!!!

-Gambar Pembebanan-

3.3. Mendimensi Batang Tarik (TRACKSTANG)

Batang tarik berfungsi untuk mengurangi lendutan gording pada

arah sumbu x (kemiringan atap dan sekaligus untuk mengurangi tegangan

lentur pada arah sumbu x



Batangtarik menahan gaya tarik Gx dan Px, maka :

- Akibat penutup atap = 10,25 x 2 = 20,50 kg

- Akibat beban orang = 50 kg +

Pts = 70,5 kg

Karena batang tarik di pasang dua buah trackstang, per batang

tarik :

Pts=Ptsn

=¿ ¿Pts=70,5

1=

70,5 kg

σ=P

Fn≤σ

−

⇒1600 kg/cm2

Fn= P

σ=70,5

1600=

0,0440625 cm2

Fbr =125 % Fn

= 1.25 .0,0440625

= 0,055078 cm2

Fbr = ¼ п d2

d2 =

Fbr1/4 π

=0,055078 1/4 .3 . 14

=0 , 07016

d = √0,07016=¿0,2649 cm= 2,649 mm

jadi diameter minimal tracksatng adalah 2,649 mm, maka diambil

diameter trackstang sebesar 6 mm

Dimana : Fn = luas netto

Fbr = luas brutto

A = diameter batang tarik (diperoleh dari tabel baja)

3.4 Perhitungan Dimensi Ikatan Angin

Ikatan angin hanya bekerja menahan gaya normal atau gaya axial

tarik saja. Cara kerjanya kalau yang satu bekerjanya sebagai batang tarik,



maka yang lainnya tidak menahan apa-apa. Sebaliknya kalau arah anginya

berubah, maka secara berganti-ganti batang tersebut bekerja sebagai

batang tarik.

Perubahan pada ikatan angin ini datang dari arah depan atau

belakang kuda-kuda. Beban angin yang diperhitungkan adalah beban

angin terbesar yang disini adalah angin sebelah kanan yaitu: 45 Kg/ m2

Rumus umum :

σ= PFn dimana P angin = 40kg/m2

tan β= ACjarak antar kuda−kuda

=8,082

=4,04

β=76,097

Luas kuda-kuda = (1/2 x alas x tinggi )

= (1/2 x 14 x 4,041 )

= 28,287 m

Karena batang tarik di pasang dua buah, per batang tarik :

Pts=Pangin⋅luas . kuda−kuda

n−1= Pts=

40 x 28 ,28711−1

=113,148 kg

N=Pts

cos β= 113,148

cos76,097=470,903 kg

σ=PFn

≤σ−

⇒1600 kg/cm2



Fn = = P

σ=470,903

1600=

0,294 cm2

Fbr =125 % Fn

= 1.25 x 0,294

= 0,368

Fbr = ¼ п d2

d2 =

Fbr1/4 π

= 0,3681/4 . 3 .14

=0 , 468

d=√0,468=0,684 cm=6,84 mm

maka di ambil baja diameter 7 mm

3.5 Perhitungan Konstruksi Rangka Batang

A. AKIBAT BERAT SENDIRI

Gaya-gaya berat sendiri bekerja pada titik simpul batang tepi atas

berat sendiri itu diakibatkan oleh:

1. Berat Sendiri Penutup Atap

Diketahui :

Penutup atap genting metal = 8,3 Kg /m

Jarak gording (a) = 1.616 m



Jarak gading-gading kap = 2 m

Pa = a . berat atap . gading-gading kap

= 1,616 . 8,3 . 2

= 26,826 Kg

2. Berat akibat beban berguna (beban hidup)

Berat sendiri orang (Po) =100 Kg

3. Berat sendiri gording

Dari tabel profil baja berat C – 6,5 adalah = 7,09 Kg / m

Pq = gading-gading kap x berat gording

= 2 x 7,09 = 14,18 Kg

4. Berat sendiri kuda-kuda

Rumus dasar:

Gk = (L – 2) . l s/d (L + 4)

Pkl = (L – 2) l

= ( 14– 2). 2

= 24 Kg / m

Pk2 = ( L+ 4) l

= ( 14+4) 2

= 36 Kg /m

Pkpk1+ pk 2

2=24+36

2=30kg/m

Dikarenakan bentangnya 14 m, jumlah titik simpul pada

batang tepi atas 11 (buah), maka berat total kuda-kuda adalah 14 x 30 =

420 Kg / m. sedangkan pada titik simpul adalah

Gk =

berat total kuda−kudan−1

42011−1

=42 Kg /m



Untuk ikatan angin (brancing) diperhitungkan sebagai berikut:

Brancing = 20% x Berat sendiri kuda-kuda

= 20% x 42 Kg

= 8,4 Kg

Jadi berat total pada titik simpul adalah :

G = Pa + Pq + Pk + Brancing

= 26,826 + 14,18 + 42+ 8,4

= 91,406 Kg/m

5. Akibat berat plafon

Diketahui :

Berat sendiri Plafon GRC (qf) = 18 Kg / m

Jarak gading-gading kap (l) = 2 m

(angka kelangsingan) = 1.4

Gaya pada titik simpul adalah :

Pf1 = λ . l . qf

= 1,4 . 2 . 18

= 50,4 Kg

6. Berat sendiri ikatan angin

Diketahui :

C = 0,2 q1 = 40 kg /m2

C’ = - 0,4 q2 = 40 kg /m2

Angin kiri

W = C . a.l.q1 W’ = C . a .l.q1

= (0,2) . 1,616. 2 . 40 =(-0,4) . 1,616 . 2 . 40

= 25,86 Kg = - 51,712 Kg

Angin kanan

W = C . a.l.q1 W’ = C . a.l, q1



= (0,2) . 1,616 . 2 . 40 = (-0,4). 1,616 . 2 . 40

= 25,86 Kg = -51,712 Kg

3.6 Perhitungan Gaya Batang

1. Gaya Batang Akibat Berat Sendiri

Daftar Gaya Batang Cara SAP Akibat Berat Sendiri ( P = 91,406 kg)

BEBAN SENDIRI

BATANGSAP CREMONA

TARIK TEKAN TARIK TEKANA1

-822.72

-822.72A2 -822.72 -822.72A3 -731.3 -731.3A4 -639.9 -639.9A5 -548.48 -548.48A6 -548.48 -548.48A7 -639.9 -639.9A8 -731.3 -731.3A9 -822.72 -822.72A10 -822.72 -822.72

B1712.5

2

712.52

B2633.3

5633.3

5

B3554.1

8554.1

8

B4475.0

1475.0

1

B5395.8

4395.8

4

B6395.8

4395.8

4

B7475.0

1475.0

1

B8554.1

8554.1

8

B9633.3

5633.3

5

B10712.5

2712.5

2C1 -91.41 -91.41



C2 -137.11 -137.11C3 -182.81 -182.81C4 -228.51 -228.51C5 0 0 0 0C6

-228.51

-228.51C7 -182.81 -182.81C8 -137.11 -137.11C9 -91.41 -91.41

D1120.9

2

120.92

D2158.3

2158.3

2

D3199.2

2199.2

2

D4241.8

4241.8

4

D5241.8

4241.8

4

D6199.2

2199.2

2

D7158.3

2158.3

2

D8120.9

2120.9

2

2. Gaya Batang Akibat beban hidup

Daftar Gaya Batang Cara SAP Akibat beban plafon

BEBAN PLAFOND

BATANGSAP CREMONA

TARIK TEKAN TARIK TEKANA1

-453.64

-453.64A2 -453.64 -453.64A3 -403.23 -403.23A4 -352.83 -352.83A5 -302.43 -302.43A6 -302.43 -302.43A7 -352.83 -352.83A8 403.23 403.23A9 -453.64 -453.64A10 -453.64 -453.64B1 392.8 392.8



7 7

B2349.2

2349.2

2

B3305.5

7305.5

7

B4261.9

2261.9

2

B5218.2

6218.2

6

B6218.2

6218.2

6

B7261.9

2261.9

2

B8305.5

7305.5

7

B9349.2

2349.2

2

B10392.8

7392.8

7C1

0

0C2 -25.2 -25.2C3 -50.4 -50.4C4 -75.6 -75.6C5 50.4 50.4 C6

-75.6

-75.6C7 -50.4 -50.4C8 -25.2 -25.2C9 0 0D1 66.68

66.68

D2 87.3 87.3

D3109.8

5109.8

5

D4133.3

5133.3

5

D5133.3

5133.3

5

D6109.8

5109.8

5D7 87.3 87.3D8 66.68 66.68



3. Gaya Batang Akibat beban angin kiri

Daftar Gaya Batang Cara SAP Akibat beban angin kiri

BEBAN ANGIN KIRI

BATANGSAP CREMONA

TARIK TEKAN TARIK TEKANA1 22.38

22.38

A2 7.45 7.45A3 22.38 22.38A4 37.31 37.31A5 52.24 52.24

A6119.4

3119.4

3

A7149.2

9149.2

9

A8179.1

4179.1

4A9 209 209

A10179.1

4179.1

4B1

-25.84

-25.84B2 -5.71 -5.71B3 -77.57 -77.57B4 -103.43 -103.43B5 -129.29 -129.29B6 -129.29 -129.29B7 -181.01 -181.01B8 -232.73 -232.73B9 -284.45 -284.45B10 -336.17 -336.17C1 -29.86 -29.86C2 -44.79 -44.79C3 -59.72 -59.72C4 -74.65 -74.65C5 0 0

C6149.2

2 149.2

2

C7119.4

3119.4

3C8 89.57 89.57C9 59.71 59.71D1 39.5 39.5



D2 51.72 51.72D3 65.08 65.08D4 79 79D5

-157.99

-157.99D6 -100.14 -100.14D7 -103.43 -103.43D8 -79 -79

4. Gaya Batang Akibat beban angin kanan

Daftar Gaya Batang Cara SAP Akibat beban angin kanan

BEBAN ANGIN KANAN

BATANGSAP CREMONA

TARIK TEKAN TARIK TEKAN

A1179.1

4

179.14

A2 209 209

A3179.1

4179.1

4

A4149.2

9149.2

9

A5119.4

3119.4

3A6 52.24 52.24A7 37.31 37.31A8 22.38 22.38A9 7.45 7.45A10 22.38 22.38B1

-142.22

-142.22B2 -90.5 -90.5B3 -38.78 -38.78B4 12.94

12.94

B5 64.66 64.66B6 64.66 64.66B7 90.52 90.52

B8116.3

8116.3

8

B9142.2

4142.2

4B10 168.1 168.1



1 1C1 59.71 59.71C2 89.57 89.57

C3119.4

3119.4

3

C4149.2

8149.2

8C5 0 0C6

-74.65

-74.65C7 -59.72 -59.72C8 -44.79 -44.79C9 -29.86 -29.86D1 -79 -79D2 -103.43 -103.43D3 -130.14 -130.14D4 -157.99 -157.99D5 79

79

D6 65.08 65.08D7 51.72 51.72D8 39.5 39.5



BATANG

beban sendiri

beban plafon

d

beban angin kiri

beban angin kanan

kombinasi 1

kombinasi 2

kombinasi 3

keterangan

A1 -822.72 -453.64 22.38 179.14 -1276.36 -1253.98 -1097.22 -1276.36A2 -822.72 -453.64 7.45 209 -1276.36 -1268.91 -1067.36 -1276.36A3 -731.3 -403.23 22.38 179.14 -1134.53 -1112.15 -955.39 -1134.53A4 -639.9 -352.83 37.31 149.29 -992.73 -955.42 -843.44 -992.73A5 -548.48 -302.43 52.24 119.43 -850.91 -798.67 -731.48 -850.91A6 -548.48 -302.43 119.43 52.24 -850.91 -731.48 -798.67 -850.91A7 -639.9 -352.83 149.29 37.31 -992.73 -843.44 -955.42 -992.73A8 -731.3 403.23 179.14 22.38 -328.07 -148.93 -305.69 -328.07A9 -822.72 -453.64 209 7.45 -1276.36 -1067.36 -1268.91 -1276.36

A10 -822.72 -453.64 179.14 22.38 -1276.36 -1097.22 -1253.98 -1276.36B1 712.52 392.87 -25.84 -142.22 1105.39 1079.55 963.17 1105.39B2 633.35 349.22 -5.71 -90.5 982.57 976.86 892.07 982.57B3 554.18 305.57 -77.57 -38.78 859.75 782.18 820.97 859.75B4 475.01 261.92 -103.43 12.94 736.93 633.5 749.87 749.87B5 395.84 218.26 -129.29 64.66 614.1 484.81 678.76 678.76B6 395.84 218.26 -129.29 64.66 614.1 484.81 678.76 678.76B7 475.01 261.92 -181.01 90.52 736.93 555.92 827.45 827.45B8 554.18 305.57 -232.73 116.38 859.75 627.02 976.13 976.13B9 633.35 349.22 -284.45 142.24 982.57 698.12 1124.81 1124.81

B10 712.52 392.87 -336.17 168.11 1105.39 769.22 1273.5 1273.5C1 -91.41 0 -29.86 59.71 -91.41 -121.27 -31.7 -121.27



C2 -137.11 -25.2 -44.79 89.57 -162.31 -207.1 -72.74 -207.1C3 -182.81 -50.4 -59.72 119.43 -233.21 -292.93 -113.78 -292.93C4 -228.51 -75.6 -74.65 149.28 -304.11 -378.76 -154.83 -378.76C5 0 50.4 0 0 50.4 50.4 50.4 50.4C6 -228.51 -75.6 149.22 -74.65 -304.11 -154.89 -378.76 -378.76C7 -182.81 -50.4 119.43 -59.72 -233.21 -113.78 -292.93 -292.93C8 -137.11 -25.2 89.57 -44.79 -162.31 -72.74 -207.1 -207.1C9 -91.41 0 59.71 -29.86 -91.41 -31.7 -121.27 -121.27D1 120.92 66.68 39.5 -79 187.6 227.1 108.6 227.1D2 158.32 87.3 51.72 -103.43 245.62 297.34 142.19 297.34D3 199.22 109.85 65.08 -130.14 309.07 374.15 178.93 374.15D4 241.84 133.35 79 -157.99 375.19 454.19 217.2 454.19D5 241.84 133.35 -157.99 79 375.19 217.2 454.19 454.19D6 199.22 109.85 -100.14 65.08 309.07 208.93 374.15 374.15D7 158.32 87.3 -103.43 51.72 245.62 142.19 297.34 297.34D8 120.92 66.68 -79 39.5 187.6 108.6 227.1 227.1



3.7 Dimensionering Batang Kuda-kuda

Daftar Gaya Batang Maksimum Untuk Tiap Batang

a. Batang – batang Atas (A) : -1276,36 kg(Tekan)

b. Batang – batang Bawah (B) : 1105.39 kg (Tarik)

c. Batang (C) : -378,76 kg (Tekan)

d. Batang – batang Diagonal (D) : 454.19 kg (Tarik)

A. Dimensi batang atas

a. Batang terdiri dari batang A1 sampai dengan batang A10

b. Diketahui

Gaya batang maksimum = 1276,36 kg = 1,27636 ton (Tekan)

Panjang batang (Lk) = 1.616 m = 161,6 cm

Tegangan ijin (τ) = 1600 kg/cm2

Digunakan profil rangkap baja siku sama kaki

c. perhitungan

Imin = 1,69.P.Lk2

= 1,69 . 1,27636 (1.616)2

= 5,633 cm4

Batang A merupakan batang tekan

Dipakai profil rangkap profil =

5,6332

=2 ,816 cm4

Dari table profil diambil ∟ 45.45.5

Iη = 3,25 cm4

Ix = Iy = 7,83 cm4

ix = iy = 1.35 cm4

F = 4.30 cm2

e = 1.28 cm



Kontrol :

1. Terhadap sumbu bahan (x)

λx =

Lkix =

161 , 61 ,35

=119 .7=120⇐Tabel⇒ϖ x = 2.779

σ=ϖ x . p

Ftot=

(2 ,779) .(1276 ,36 )2x 4 , 30

=412. 44 kg/cm2

σ=412 . 44 kg/cm2≤σ=1600kg/cm2

2. Terhadap sumbu bebas bahan (Y)

Dipasang 4 plat kopling

L =

Lk(n−1) =

161 , 64−1

=53 , 87cm

Potongan I-I tebal pelat kopling t = 10 mm =1 cm

Etot = e + ½. t

= 1,28 + ½ .1

= 1,78 cm

Iy tot = 2 (Iy + F .etot2 )

= 2 { 7,83+ 4,30 (1,78)2}

= 42.908 cm4

iy = √ IyFtot

=√42,908 2. 4 ,30

=2.234cm

λ=LKiy

=161, 62 , 234

=72 , 34=72⇐Tabel⇒ wy =1, 492

Syarat pemasangan kopling:



l≤12

λx(4−3ωy . P

F . σ )53.87

¿12

120 (4−31 ,492 . 1276 ,36

2.4,3 .1600)

53.33≤ 215.09 cm . . . (OK) ⇒ memenuhi syarat

B. Dimensi batang bawah

a. Batang terdiri dari batang B1 sampai dengan batang B10

b. Diketahu :

Gaya batang maksimum = 1105.39 kg = 1,10539 ton (Tarik)

Panjang batang maks = 1.4 m = 140 cm

Tegangan ijin (τ) = 1600 kg/cm2

Digunakan profil rangkap baja siku sama kaki

c. Perhitungan

σ =

PFn

≤σ = 1600 kg/cm2 ⇒ Fn =

Pσ

Fn =

1105. 39 kg

1600 kg /cm2=0 ,691 cm2

Fbr = Fn + F ⇒F = 20 %

= (0,691 + 20 % x 0,691) cm2

= 0,829 cm2

Batang B merupakan batang tarik digunakan profil rangkap

Fn =

Pσ ⇒ 1 Profil ⇒ Fbr =

0,829 2

cm2

= 0,4145 cm2

Tabel Profil ⇒ ∟ 45.45.5.⇒ F = 4.30 cm2

Fn = Fbr - F ⇒ F = 20 %



Fn = 4.30 – (20 % x 4.30)

Fn = 3.44 cm2

σ =

PFn

≤σ = 1600 kg/cm2

σ =

1105. 393 . 44

=321, 33 kg /cm2≤σ=1600 kg /cm2 .. .. .. . .. Ok

.

C. Batang terdiri dari batang (C) Tekana. Batang terdiri dari batang C1 sampai dengan C9b. Diketahui

Gaya batang maksimum = 378,76 kg = 0,37876 ton (Tekan)Panjang batang (Lk) = 4,041 m = 404,1 cmTegangan ijin (τ) = 1600 kg/cm2

Digunakan profil rangkap baja siku sama kaki c. perhitungan

Imin = 1,69.P.Lk2

= 1,69 . 0,37876 (4,041)2

= 10,453 cm4

Batang C merupakan batang tekan Dipakai profil rangkap profil Dari table profil diambil ∟ 70.70.7

Iη = 17,6 cm4

Ix = Iy = 42,4 cm4

ix = iy = 2,12 cm4

F = 9,40 cm2

E = 1,97 cm

Kontrol :1. Terhadap sumbu bahan (x)

λx =

Lkix =

404,12 ,12

=190 ,6=191⇐Tabel⇒ϖ x =7,041

σ=ϖ x . p

Ftot=7,041 x 378,76

2 x 9 ,40=141,85

kg/cm2

σ=141 , 85 kg/cm2≤σ=1600kg/cm2 …….(OK)



2. Terhadap sumbu bebas bahan (Y)Dipasang 4 plat kopling

L =

Lk(n−1) =

404 , 14−1

=134 ,7cm

Potongan I-I tebal pelat kopling t = 10 mm =1 cmEtot = e + ½.

= 1,97cm + ½ .1 = 2,47 cm

Iy tot = 2 (Iy + F .etot2 )

= 2 {42,4 + 9,4.(2,47)2} = 199,5 cm4

iy = √ IyFtot

=√199,5 2 . 9 , 40

=3 ,26cm

λ=LKiy

=404 , 13 , 26

=124⇐Tabel⇒ ω y =2 ,968

Syarat pemasangan kopling:

l≤12

λx(4−3ωy . P

F . σ )134 , 7

¿12

191 (4−32 ,968 x378 ,762 x9 , 40 x 1600

)

134 ,7 ≤ 371,29 cm . . . (OK) ⇒ memenuhi syarat

D. Dimensi batang ( D ) Tarika. Batang terdiri dari batang D1 sampai dengan D8b. Diketahui :

Gaya batang maksimum = 454.19 kg = 0,45419 ton (Tarik)Panjang batang maks = 4,277 m = 427,7 cmTegangan ijin (τ) = 1600 kg/cm2

Digunakan profil rangkap baja siku sama kaki c. Perhitungan



σ =

PFn

≤σ = 1600 kg/cm2 ⇒ Fn =

Pσ

Fn =

454 .19 kg

1600 kg /cm2=0 ,284 cm2

Fbr = Fn + F ⇒F = 20 %

= (0 ,284 + 20 % x 0 ,284 ) cm2

= 0,341 cm2

Batang B merupakan batang tarik digunakan profil rangkap

Fn =

Pσ ⇒ 1 Profil ⇒ Fbr =

0,3412

cm2

= 0,1704 cm2

Tabel Profil ⇒∟45.45.5⇒ F = 4.3 cm2

Jadi dimensi Profil yang digunakan ∟ 45.45.5

Kontrol:

σ =

PFtot

=454 ,192 . 4,3 = 52.813 kg/cm2 ≤ 1600 kg/cm2 …… OK!

3.8 Perhitungan Sambungan Paku Keling

Tebal pelat diambil 5 mm diameter paku 17 mm

Jadi s = dp = 5 mm = 0,5 cm= s min.

Ngs = 2 .

14

π .d2 . τ ⇒ τ=0,8 .σ=1280 kg/cm2

=2 .

14

. 3 ,14 .(1. 7 )2cm2 x 1280 kg /cm2

= 5807,744 kg

Ntp = d . s min . σ tp⇒σ tp=2 .σ=3200 kg /cm2

=1,7 cm . 0,5 cm . 3200 kg /cm2

= 2720 kg

Jadi kekutan sebuah paku = 2720 kg



n=Pn

N min

Pada titik simpul A

→Batang A1

n= PnN min

= PnNtp

n=12762720

=0 , 469⇒2 buah

→Batang B1

n=11052720

=0 , 406⇒2 buah

Pada titik simpul C

→Batang A1 dan A2

n=12762720

=0 , 469⇒2 buah

n=12762720

=0 , 469⇒2 buah

→ Batang c1



n=1212720

=0 , 044⇒2 buah

Pada titik simpul D

→Batang A2 dan A3

n=12762720

=0 , 469⇒2 buah

n=11352720

=0 , 417⇒2 buah

→Batang d1

n=2272720

=0 , 083⇒2 buah

→ Batang c2

n=2072720

=0 , 076⇒2 buah

Pada titik simpul E

→Batang A3dan A4

n=11352720

=0 , 417⇒2 buah

n=9932720

=0 ,365⇒2buah

→Batang d2

n=2972720

=0 ,109⇒2buah

→Batang c3



n=2932720

=0 .108⇒2buah

Pada titik simpul F

→Batang A4 dan A5

n=9932720

=0 ,365⇒2buah

n=8512720

=0 ,313⇒2buah

→Batang d3

n=3742720

=0 ,138⇒2buah

→Batangc4

n=3792720

=0 ,139⇒2buah

Pada titik simpul G

→Batang A5 dan A6

n=8512720

=0 ,313⇒2buah

n=8512720

=0 ,313⇒2buah

→Batang c5

n=50 , 42720

=0 , 0185⇒2buah

→Batang d4



n=4542720

=0 ,167⇒2 buah

→Batang d5

n=4542720

=0 ,167⇒2 buah

Pada titik simpul H

→Batang A6 dan A7

n=9932720

=0 ,365⇒2buah

n=8512720

=0 ,313⇒2buah

→Batang c6

n=3792720

=0 ,139⇒2buah

→Batang d6

n=3742720

=0 ,138⇒2buah

Pada titik simpul I

→Batang A8 dan A7

n=9932720

=0 ,365⇒2buah

n=3282720

=0 ,121⇒2 buah

→Batang c7



n=2932720

=0 .108⇒2buah

→Batang d7

n=2972720

=0 ,109⇒2buah

Pada titik simpul J

→Batang A9 dan A8

n=3282720

=0 ,121⇒2buah

n=12762720

=0 , 469⇒2 buah

→Batang c8

n=2072720

=0 , 076⇒2 buah

→Batang d8

n=2272720

=0 , 083⇒2 buah

Pada titik simpul K

→Batang A9 dan A10

n=12762720

=0 , 469⇒2 buah

n=12762720

=0 , 469⇒2 buah

→ Batang c9



n=1212720

=0 , 044⇒2 buah

Pada titik simpul B

→Batang A10

n=12762720

=0 , 469⇒2 buah

→Batang B10

n=12742720

=0 , 468⇒2 buah

Pada titik simpul L

→Batang B1 dan B2

n=11052720

=0 , 406⇒2 buah

n=9832720

=0 ,361⇒2 buah

→Batang C1

n=1212720

=0 , 044⇒2 buah

→Batang D1

n=2272720

=0 , 083⇒2 buah

Pada titik simpul M

→Batang B2 dan B3

n=9832720

=0 ,361⇒2buah



n=859 , 82720

=0 ,316⇒2buah

→Batang C2

n=2072720

=0 , 076⇒2 buah

→Batang D2

n=2972720

=0 ,109⇒2buah

Pada titik simpul N

→Batang B3 dan B4

n=859 , 82720

=0 ,316⇒2buah

n=749 , 92720

=0 ,276⇒2buah

→Batang C3

n=2932720

=0 .108⇒2buah

→Batang D3

n=3742720

=0 ,138⇒2buah

Pada titik simpul O

→Batang B4dan B5

n=749 , 92720

=0 ,276⇒2buah



n=678 , 82720

=0 ,2496⇒2buah

→Batang C4

n=3792720

=0 ,139⇒2buah

→Batang D4

n=4542720

=0 ,167⇒2 buah

Pada titik simpul P

→Batang B5 dan B6

n=678 , 82720

=0 ,2496⇒2buah

n=678 , 82720

=0 ,2496⇒2buah

→Batang C5

n=50 , 42720

=0 , 0185⇒2 buah

Pada titik simpul Q

→Batang B6 dan B7

n=678 , 82720

=0 ,2496⇒2buah

n=827 , 42720

=0 ,304⇒2 buah

→Batang C6



n=3792720

=0 ,139⇒2buah

→Batang D5

n=4542720

=0 ,167⇒2 buah

Pada titik simpul R

→Batang B7 dan B8

n=827 , 42720

=0 ,304⇒2 buah

n=976 , 12720

=0 ,359⇒2 buah

→Batang C7

n=2932720

=0 .108⇒2buah

→Batang D6

n=3742720

=0 ,138⇒2buah

Pada titik simpul S

→Batang B8 dan B9

n=976 , 12720

=0 ,359⇒2 buah

n=1124 ,82720

=0 , 414⇒2 buah



→Batang C8

n=2072720

=0 , 076⇒2 buah

→Batang D7

n=2972720

=0 ,109⇒2buah

Pada titik simpul T

→Batang B9 dan B10

n=1124 ,82720

=0 , 414⇒2buah

n=1273 ,52720

=0 , 468⇒2buah

→Batang C9

n=1212720

=0 , 044⇒2 buah

→Batang D8

n=2272720

=0 , 083⇒2 buah



Resume dari Perhitungan :

No Batang Panjang Batang Dimensi Alat Sambung1 A1 1.616 45.45.5 2 buah baut2 A2 1.616 45.45.5 2 buah baut3 A3 1.616 45.45.5 2 buah baut4 A4 1.616 45.45.5 2 buah baut5 A5 1.616 45.45.5 2 buah baut6 A6 1.616 45.45.5 2 buah baut7 A7 1.616 45.45.5 2 buah baut8 A8 1.616 45.45.5 2 buah baut9 A9 1.616 45.45.5 2 buah baut

10 A10 1.616 45.45.5 2 buah baut11 B1 1.4 45.45.5 2 buah baut12 B2 1.4 45.45.5 2 buah baut13 B3 1.4 45.45.5 2 buah baut14 B4 1.4 45.45.5 2 buah baut15 B5 1.4 45.45.5 2 buah baut16 B6 1.4 45.45.5 2 buah baut17 B7 1.4 45.45.5 2 buah baut18 B8 1.4 45.45.5 2 buah baut19 B9 1.4 45.45.5 2 buah baut20 B10 1.4 45.45.5 2 buah baut21 C1 0.808 70.70.7 2 buah baut22 C2 1.616 70.70.7 2 buah baut23 C3 2.425 70.70.7 2 buah baut24 C4 3.233 70.70.7 2 buah baut



25 C5 4.041 70.70.7 2 buah baut26 C6 3.233 70.70.7 2 buah baut27 C7 2.425 70.70.7 2 buah baut28 C8 1.616 70.70.7 2 buah baut29 C9 0.808 70.70.7 2 buah baut30 D1 2.138 45.45.5 2 buah baut31 D2 2.8 45.45.5 2 buah baut32 D3 3.523 45.45.5 2 buah baut33 D4 4.277 45.45.5 2 buah baut34 D5 4.277 45.45.5 2 buah baut35 D6 3.523 45.45.5 2 buah baut36 D7 2.8 45.45.5 2 buah baut37 D8 2.138 45.45.5 2 buah baut



BAB IV

PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Daftar beban dan momen

P dan MAtap + Gording Beban Orang

Angin AIR HUJANBeban Mati Beban Hidup

P - 100 kg -

Px,qx 10,25 50 0 12,93

Py,qy 17,75 86,60 12,93 22,40

Mx 1,05 10 0 1,293

My 7,1 34,64 5,172 8,96

Daftar dimensi batang

No Nama Batang Dimensi

Alat Sambung Keterangan

1 A1-A10 45.45.5 2 buah baut Tekan

2 B1-B10 45.45.5 2 buah baut Tarik

3 C1-C9 70.70.7 2 buah baut Tekan

4 D1-D8 45.45.5 2 buah baut Tarik



Daftar gaya-gaya batang semua beban

BATANG

beban sendiri

beban plafon

d

beban angin kiri

beban angin kanan

kombinasi 1

kombinasi 2

kombinasi 3

keterangan

A1 -822.72 -453.64 22.38 179.14 -1276.36 -1253.98 -1097.22 -1276.36A2 -822.72 -453.64 7.45 209 -1276.36 -1268.91 -1067.36 -1276.36A3 -731.3 -403.23 22.38 179.14 -1134.53 -1112.15 -955.39 -1134.53A4 -639.9 -352.83 37.31 149.29 -992.73 -955.42 -843.44 -992.73A5 -548.48 -302.43 52.24 119.43 -850.91 -798.67 -731.48 -850.91A6 -548.48 -302.43 119.43 52.24 -850.91 -731.48 -798.67 -850.91A7 -639.9 -352.83 149.29 37.31 -992.73 -843.44 -955.42 -992.73A8 -731.3 403.23 179.14 22.38 -328.07 -148.93 -305.69 -328.07A9 -822.72 -453.64 209 7.45 -1276.36 -1067.36 -1268.91 -1276.36

A10 -822.72 -453.64 179.14 22.38 -1276.36 -1097.22 -1253.98 -1276.36B1 712.52 392.87 -25.84 -142.22 1105.39 1079.55 963.17 1105.39B2 633.35 349.22 -5.71 -90.5 982.57 976.86 892.07 982.57B3 554.18 305.57 -77.57 -38.78 859.75 782.18 820.97 859.75B4 475.01 261.92 -103.43 12.94 736.93 633.5 749.87 749.87B5 395.84 218.26 -129.29 64.66 614.1 484.81 678.76 678.76B6 395.84 218.26 -129.29 64.66 614.1 484.81 678.76 678.76B7 475.01 261.92 -181.01 90.52 736.93 555.92 827.45 827.45B8 554.18 305.57 -232.73 116.38 859.75 627.02 976.13 976.13B9 633.35 349.22 -284.45 142.24 982.57 698.12 1124.81 1124.81

B10 712.52 392.87 -336.17 168.11 1105.39 769.22 1273.5 1273.5C1 -91.41 0 -29.86 59.71 -91.41 -121.27 -31.7 -121.27



C2 -137.11 -25.2 -44.79 89.57 -162.31 -207.1 -72.74 -207.1C3 -182.81 -50.4 -59.72 119.43 -233.21 -292.93 -113.78 -292.93C4 -228.51 -75.6 -74.65 149.28 -304.11 -378.76 -154.83 -378.76C5 0 50.4 0 0 50.4 50.4 50.4 50.4C6 -228.51 -75.6 149.22 -74.65 -304.11 -154.89 -378.76 -378.76C7 -182.81 -50.4 119.43 -59.72 -233.21 -113.78 -292.93 -292.93C8 -137.11 -25.2 89.57 -44.79 -162.31 -72.74 -207.1 -207.1C9 -91.41 0 59.71 -29.86 -91.41 -31.7 -121.27 -121.27D1 120.92 66.68 39.5 -79 187.6 227.1 108.6 227.1D2 158.32 87.3 51.72 -103.43 245.62 297.34 142.19 297.34D3 199.22 109.85 65.08 -130.14 309.07 374.15 178.93 374.15D4 241.84 133.35 79 -157.99 375.19 454.19 217.2 454.19D5 241.84 133.35 -157.99 79 375.19 217.2 454.19 454.19D6 199.22 109.85 -100.14 65.08 309.07 208.93 374.15 374.15D7 158.32 87.3 -103.43 51.72 245.62 142.19 297.34 297.34D8 120.92 66.68 -79 39.5 187.6 108.6 227.1 227.1



Dari hasil perhitungan yang telah di buat, ada beberapa kesimpulan yang dapat

penulis ungkapkan mengenai perencanaan dan perhitungan konstruksi kuda-kuda

rangka baja. Kesimpulan itu antara lain :

Pada perhitungan pembebanan yang diakibatkan oleh angin, besar kecilnya

kemiringan suatu atap akan menentukan besar kecilnya gaya angin yang

diterima. Dengan kata lain semakin besar sudut kemiringan atap semakin

besar pula gaya yang diterima oleh atap yang disebabkan oleh angin.

Pada perhitungan gaya batang pada tiap batang kuda-kuda. Perhitungan

gaya batang bisa dilaksanakan dengan cara manual (grafis dan analitis)

ataupun dengan bantuan program. Kedua cara tersebut terdapat kelemahan

sehingga perlu dikontrol antara satu cara dengan cara yang lainnya.

Penentuan jarak dan letak alat sambung pada perhitungan sambungan tidak

boleh sembarangan, karena perletakkan yang salah akan mempengaruhi

kekuatan sambungan.

Penentuan spesifikasi dan klasifikasi konstruksi sangat menentukan

kemudahan perhitungan dan pengerjaan konstruksi.

4.2. Saran

Untuk perbaikan tugas perencanaan ini dimasa yang akan datang, pada

bagian ini penulis menyampaikan beberapa saran dan masukan, saran dan

masukan itu antara lain :

Pada perhitungan dimensi gording, disarankan menghitung beberapa

percobaan dimensi, dengan tujuan agar dimensi yang dihasilkan betul-betul

sesuai dengan kebutuhan.



Penentuan gaya batang akan lebih mudah dan cepat dilaksanakan dengan

bantuan program, selain itu faktor kesalahan pada perhitungan relatif kecil.

Perhitungan gaya batang akan lebih mudah dan cepat bila menggunakan cara

grafis.



DAFTAR PUSTAKA

Gunawan, Rudy. (1987). Tabel Profil Konstruksi Baja. Yogyakarta : Kanisius

KH, Sunggono (1995). Buku Teknik Sipil. Bandung : Nova

Salmon, Charles G. (1990). Struktur Baja. Jakarta : Erlangga

-----, (2003). Diktat Ilmu Bahan Bangunan. Bandung



LAMPIRAN


laporan baja selvi.docx

Documents