pelat 1 arah
TRANSCRIPT
Contoh perencanaan pelat satu arah
Sebuah denah pelat dengan ukuran seperti tergambar, mutu beton f'c = 31 Mpa, mutubaja fy = 345 Mpa. Lantai didukung balok pada keempat sisinya, ukuran balok 200 x
diameter dan jarak antar tulangan.
4500 mm
3500 mm 3500 mm 3500 mm
Penyelesaian1. Menentukan syarat batas dan panjang bentang. Pelat ditumpu monolit dengan balok
di keempat sisinya. Bentang bersih Ln diambil:
Ln1 = L - 2(0.5. b) = 4500 - 2 x 0.5 x 200 = 4300 mmLn2 = L - 2(0.5. b) = 3500 - 2 x 0.5 x 200 = 3300 mm
2.
h min =Ln1
0.4 +fy
=4300
0.4 +345
= 160 mm24 700 24 700
h min =Ln2
0.4 +fy
=3300
0.4 +345
= 123 mm24 700 24 700
digunakan tebal pelat 140 mm.
3. Menghitung beban-beban yang bekerja.
Wd pelat = 0.14 x 24 = 3.36
Wd penutup lantai = 0.5
Wd tot = 3.86
WL = 2.5
Wu = 1,2 Wd + 1,6 WL = 1.2 x 3.86 + 1.6 x 2.5 = 8.632
4. Cek persyaratan geser dengan rumus pendekatan.
Vu = 1.15Wu. Ln
= 1.158.632 x 4.3
= 21.343 kN2 2
Vc =ǿ fc . b . d = 0.6 31 x 1000 x 114 / 6
6= 63472.514 N > Vu
(tidak perlu tulangan geser)
350 mm. Pelat dibebani beban hidup WL = 2,5 kN`/m2 serta penutup lantai
Wd = 0.5 kN/m2. Pelat terletak pada lingkungan kering. Rencanakan tebal pelat,
Menentukan tebal pelat. Tebal pelat min untuk satu ujung menerus dan termasuk pelat solid satu arah adalah
kN/m3 kN/m2
kN/m2
kN/m2
kN/m2
kN/m2
5. Menghitung momen dengan metoda pendekatan momen
1/16 1/10 1/10 1/16
A 1/14 B 1/16 C 1/14 D
3.5 m 3.5 m 3.5 m
Momen tepi MA = MD =
= 1 / ### x 8.632 x 3.5 = 6.609 kNm
Momen tumpuan B = C =
= 1 / ### x 8.632 x 3.5 = 10.57 kNm
Momen lapangan MAB =
= 1 / 14 x 8.632 x 3.5 = 7.553 kNm
Momen lapangan MBC =
= 1 / 16 x 8.632 x 3.5 = 6.61 kNm
6. Hitung tulangan pelat
Tinggi efektif (d) = 140 - 20 - 0.5 x 12 = 114 mm
PERHITUNGAN TULANGANData-data : f'c = 31 MPa
fy = 345 MPab = 100 cmd = 11.4 cm
=1.4
=1.4
= 0.0041fy 345
= 0.85 b f'c(
600) b = 0.85
fy 600 + fy
= 0.85 0.8531
(600
) = 0.0412345 600 + 345
= 0.75 = 0.030914
a. Tulangan Lapangan MAB = 7.553 kNm
Mu= r ( 1 - 0.588 r
fy) 10 3
fc
7.5530= r x 0.8 x 345 ( 1 - 0.588 r
345) ###3
1 x 0.114 2 31
581.1788 = ( 276 r - 1806.108 ) 10 3
0.5812 = ( 276 r - 1806.108 )
r =276 ± ( 76176 - 4 x 1806 x 0.5812
3612.21677419355
r = 0.002136
Jika
Skema koefisien momen dikalikan dengan Wu. Ln2
1/16 Wu. Ln22
2
1/10 . Wu. Ln22
2
1/14. Wu. Ln22
2
1/16. Wu. Ln22
2
Tebal pelat (h) = 120 mm, tebal selimut beton 20 mm. Perkiraan diameter tulangan D12, ditinjau tiap 1 meter lebar pelat.
rmin
rb
rmax rb
f fybd2
r2
r2
)0.5
rmin < r < rmax r < rmin, digunakan r min
Jikarmin < r < rmax r < rmin, digunakan r min
As = r min b d
= 0.0041 x 100 x 11.4 = 4.6261
per m' pelat As = 4.626
Digunakan tulangan : f 10 - 150 = 5.236
Cek jarak antar tulangan 150 mm < 3h = 420 mm dan < 500 mm OK !
b. Tulangan Tumpuan A dan DMA = 6.6089 kNm
Mu= r ( 1 - 0.588 r
fy) 10 3
fc
6.6089= r x 0.8 x 345 ( 1 - 0.588 r
345) ###3
1 x 0.114 2 31
508.5315 = ( 276 r - 1806.108 ) 10 3
0.5085 = ( 276 r - 1806.108 )
r =276 ± ( 76176 - 4 x 1806 x 0.5085
3612.21677419355
r = 0.001865
Jika
As = r min b d
= 0.0041 x 100 x 11.4 = 4.6261
per m' pelat As = 4.626
Digunakan tulangan : f 10 - 150 = 5.236
Cek jarak antar tulangan 150 mm < 3h = 420 mm dan < 500 mm OK !
c. Tulangan Tumpuan B dan CMB = 10.5742 kNm
Mu = r ( 1 - 0.588 r fy ) 10 3
fc
10.5742= r x 0.8 x 345 ( 1 - 0.588 r
345) ###3
1 x 0.114 2 31
813.6504 = ( 276 r - 1806.108 ) 10 3
0.8137 = ( 276 r - 1806.108 )
r =276 ± ( 76176 - 4 x 1806 x 0.8137
3612.21677419355
r = 0.003007
Jika
As = r min b d
= 0.0041 x 100 x 11.4 = 4.6261
per m' pelat As = 4.626
Digunakan tulangan : f 10 - 150 = 5.236
Cek jarak antar tulangan 150 mm < 3h = 420 mm dan < 500 mm OK !
cm2
cm2
cm2
f fybd2
r2
r2
)0.5
rmin < r < rmax r < rmin, digunakan r min
cm2
cm2
cm2
f fy
bd2
r2
r2
)0.5
rmin < r < rmax r < rmin, digunakan r min
cm2
cm2
cm2
7. Menentukan tulangan susut dan suhu
As susut = 0.0025 x bd = 0.0025 x 100 x 11.4
= 2.85
As susut = 20% As pokok = 20% x 5.236
= 1.047
per m' pelat As = 2.85 (dipilih As terbesar)
Digunakan tulangan : f 8 - 150 = 3.351
Cek jarak antar tulangan 150 mm < 5h = 700 mm dan < 500 mm OK !
8. Memeriksa kapasitas lentur pelat
Pelat ditinjau per 1 meter lebar, tinggi efektif (d) = 114 mm
As ada =0.25 p 10 2 x 1000
= 523.599150
a =As ada . fy
=523.5987756 x 345
0,85 . fc . B 0.85 x 31 x 1000
= 6.855468 mm
Mu = f As . Fy d -a2
= 0.8 523.599 x 345 114 -6.85547
2
= 15979158.9 Nmm > MB = 10574200 Nmm
9. Panjang penyaluran dan panjang sambungan lewatan
Panjang penyaluran menurut SK SNI 1991 tidak ditentukan persyaratannya untuk baja polos, maka dipakai persyaratan PBI '71 yaitu panjang penyaluran baja polos
=0.02 Ab fy Ab =
fc
= 78.5398
=0.02 x 78.5398 x 345
= 97.3326 mm31
tetapi tidak kurang dari = 0,06 db . Fy = 0.06 x 10 x 345
= 207 mm
Maka Ld = 1,4 x 400 = 560 mm untuk tulangan atas dan 400 mm untuk tul bawah.
cm2 atau
cm2
cm2
cm2
mm2
kelipatan dua dari ldb tulangan deform.
ldb
0,25 x p x d2
mm2
di ambil ldb deform 200 mm, jadi ldb polos = 2 x 200 = 400 mm
Ld = 1,4 ldb untuk tulangan atas dan tidak boleh kurang dari 300 mm.
Contoh perencanaan pelat satu arahSebuah denah pelat dengan ukuran seperti tergambar, mutu beton f'c = 15 Mpa, mutubaja fy = 240 Mpa. Lantai didukung balok pada keempat sisinya, ukuran balok 200 x
diameter dan jarak antar tulangan.
4000 mm
1800 mm 1800 mm
Penyelesaian1. Menentukan syarat batas dan panjang bentang. Pelat ditumpu monolit dengan balok
di keempat sisinya. Bentang bersih Ln diambil:Ln1 = L - 2(0.5. b) = 4000 - 2 x 0.5 x 200 = 3800 mmLn2 = L - 2(0.5. b) = 1800 - 2 x 0.5 x 200 = 1600 mm
2.
h min =Ln1
0.4 +fy
=3800
0.4 +240
= 118 mm24 700 24 700
h min =Ln2
0.4 +fy
=1600
0.4 +240
= 49.52 mm24 700 24 700
digunakan tebal pelat 120 mm.
3. Menghitung beban-beban yang bekerja.
Wd pelat = 0.12 x 24 = 2.88
Wd penutup lantai = 0.5
Wd tot = 3.38
WL = 2
Wu = 1,2 Wd + 1,6 WL = 1.2 x 3.38 + 1.6 x 2 = 7.256
4. Cek persyaratan geser dengan rumus pendekatan.
Vu = 1.15Wu. Ln
= 1.157.256 x 1.6
= 6.676 kN2 2
Vc =ǿ f'c ^0.5 b . d = 0.6 15 ^0.5 1000 x 94 / 6
6= 36406.043 N > Vu ….. Ok
300 mm. Pelat dibebani beban hidup WL = 2 kN`/m2 serta penutup lantai
Wd = 0.5 kN/m2. Pelat terletak pada lingkungan kering. Rencanakan tebal pelat,
Menentukan tebal pelat. Tebal pelat min untuk satu ujung menerus dan termasuk pelat solid satu arah adalah
kN/m3 kN/m2
kN/m2
kN/m2
kN/m2
kN/m2
5. Menghitung momen dengan metoda pendekatan momen
1/16 1/9 1/16
A 1/14 B 1/14 C
1.8 1.8
Momen tepi M1A = M1C =
= 1 / ### x 7.256 x 1.6 = 1.161 kNm
Momen tumpuan B =
= 1 / 9 x 7.256 x 1.6 = 2.064 kNm
Momen lapangan pelat, M =
= 1 / 14 x 7.256 x 1.6 = 1.327 kNm
6. Hitung tulangan pelat
Tinggi efektif (d) = 120 - 20 - 0.5 x 12 = 94 mm
PERHITUNGAN TULANGANData-data : f'c = 15 MPa
fy = 240 MPab = 100 cmd = 9.4 cm
=1.4
=1.4
= 0.0058fy 240
= 0.85 b f'c(
600) b = 0.85
fy 600 + fy
= 0.85 0.8515
(600
) = 0.0323240 600 + 240
= 0.75 = 0.02419
a. Tulangan Lapangan ML = 1.3268 kNm
Mu= r ( 1 - 0.588 r
fy) 10 3
fc
1.3268= r x 1 x 240 ( 1 - 0.588 r
240) ###3
1 x 0.094 2 15
150.1597 = ( 192 r - 1806.336 ) 10 3
Skema koefisien momen dikalikan dengan Wu. Ln2
1/16 Wu. Ln22
2
1/9. Wu. Ln22
2
1/14. Wu. Ln22
2
Tebal pelat (h) = 120 mm, tebal selimut beton 20 mm. Perkiraan diameter tulangan D12, ditinjau tiap 1 meter lebar pelat.
rmin
rb
rmax rb
f fybd2
r2
150.1597 = ( 192 r - 1806.336 ) 10 3
0.1502 = ( 192 r - 1806.336 )
r =192 ± ( 36864 - 4 x 1806 x 0.1502
3612.672
r = 0.000788
Jika
As = r min b d
= 0.0058 x 100 x 9.4 = 5.4833
per m' pelat As = 5.483
Digunakan tulangan : f 12 - 200 = 5.655
Cek jarak antar tulangan 200 mm < 3h = 360 mm dan < 500 mm OK !
b. Tulangan Tumpuan A dan CMt A = 1.1610 kNm
Mu= r ( 1 - 0.588 r
fy) 10 3
fc
1.1610= r x 1 x 240 ( 1 - 0.588 r
240) ###3
1 x 0.094 2 15
131.3898 = ( 192 r - 1806.336 ) 10 3
0.1314 = ( 192 r - 1806.336 )
r =192 ± ( 36864 - 4 x 1806 x 0.1314
3612.672
r = 0.000689
Jika
As = r min b d
= 0.0058 x 100 x 9.4 = 5.4833
per m' pelat As = 5.483
Digunakan tulangan : f 12 - 200 = 5.655
Cek jarak antar tulangan 200 mm < 3h = 360 mm dan < 500 mm OK !
r2
r2
)0.5
rmin < r < rmax r < rmin, digunakan r min
cm2
cm2
cm2
f fybd2
r2
r2
)0.5
rmin < r < rmax r < rmin, digunakan r min
cm2
cm2
cm2
c. Tulangan Tumpuan BMt B = 2.0639 kNm
Mu = r ( 1 - 0.588 r fy ) 10 3
fc
2.0639= r x 1 x 240 ( 1 - 0.588 r
240) ###3
1 x 0.094 2 15
233.5818 = ( 192 r - 1806.336 ) 10 3
0.2336 = ( 192 r - 1806.336 )
r =192 ± ( 36864 - 4 x 1806 x 0.2336
3612.672
r = 0.001231
Jika
As = r min b d
= 0.0058 x 100 x 9.4 = 5.4833
per m' pelat As = 5.483
Digunakan tulangan : f 12 - 200 = 5.655
Cek jarak antar tulangan 150 mm < 3h = 360 mm dan < 500 mm OK !
7. Menentukan tulangan susut dan suhu
As susut = 0.0025 x bd = 0.0025 x 100 x 9.4
= 2.35
As susut = 20% As pokok = 20% x 5.655
= 1.131
per m' pelat As = 2.35
Digunakan tulangan : f 8 - 200 = 2.513
Cek jarak antar tulangan 200 mm < 5h = 1000 mm dan < 500 mm OK !
8. Gambar denah tulangan dan potongan
f fy
bd2
r2
r2
)0.5
rmin < r < rmax r < rmin, digunakan r min
cm2
cm2
cm2
cm2 atau
cm2
cm2
cm2
PERHITUNGAN TULANGAN TALANG
- Diasumsikan sebagai pelat satu arah dengan tebal pelat 120 mm dan peninjauan lebar pelat sepanjang 1 m'.- Beban yang bekerja berupa berat sendiri talang air dan air setinggi 10 cm.- Momen yang diperhitungkan adalah momen terbesar.
- Adapun data-data yang digunakan sbb:f'c = 19 MPa (K 225)fy = 400 MPab = 100 cmd = 9.5 cm
=1.4
=1.4
= 0.0035fy 400
= 0.85 b f'c(
600) b = 0.85
fy 600 + fy
= 0.85 0.8519
(600
) = 0.0206400 600 + 400
= 0.75 = 0.015443
M = 16.1255 kNm
Mu= r ( 1 - 0.588 r
fy) 10 3
fc
16.1255= r x 1 x 400 ( 1 - 0.588 r
400) 10 3
1 x 0.095 2 19
1786.7568 = ( 320 r - 3961.263 ) 10 3
1.7868 = ( 320 r - 3961.263 )
r =320 ± ( 102400 - 4 x 3961 x 1.7868
7922.52631578947
r = 0.006034
Jika
As = r b d
= 0.0060 x 100 x 9.5 = 5.7327
per m' pelat As = 5.733
Digunakan tulangan :
2 lapis f 8 - 150 = 6.702 (untuk kedua arah)
rmin
rb
rmax rb
f fybd2
r2
r2
)0.5
rmin < r < rmax r < rmin, digunakan r min
cm2
cm2
cm2