perencanaan gudang konstrusi baja bab 1

19
Perencanaan Gudang Konstrusi Baja Data-data: Gudang ukuran 10,5 x 30 m Dinding terbuka Tanpa Plafond Lebar Bangunan : 1050 cm Jarak Antar Kuda-Kuda : 300 cm Tinggi Kolom : 425 cm Bahan Atap : Genteng Biasa Tegangan Tarik ijin Baja : 1600 kg/cm 2 Tekanan Angin : 25 ( PPI 1983, 22 ) Kemiringan Atap : 32 Sambungan : Baut Beban : Beban Hidup, Beban Mati, Beban Angin. Gambar Bentuk Kuda-Kuda :

Upload: dheny-debastian

Post on 06-Dec-2014

358 views

Category:

Documents


31 download

TRANSCRIPT

Page 1: Perencanaan Gudang Konstrusi Baja Bab 1

Perencanaan Gudang Konstrusi Baja

Data-data:

Gudang ukuran 10,5 x 30 m

Dinding terbuka

Tanpa Plafond

Lebar Bangunan : 1050 cm

Jarak Antar Kuda-Kuda : 300 cm

Tinggi Kolom : 425 cm

Bahan Atap : Genteng Biasa

Tegangan Tarik ijin Baja : 1600 kg/cm2

Tekanan Angin : 25 ( PPI 1983, 22 )

Kemiringan Atap : 32

Sambungan : Baut

Beban : Beban Hidup, Beban Mati, Beban

Angin.

Gambar Bentuk Kuda-Kuda :

Page 2: Perencanaan Gudang Konstrusi Baja Bab 1

A. I. PERHITUNGAN KONSTRUKSI ATAP A. Analisa Dimensi dan Panjang Batang

Panjang batang BC, CD, DE, FG, GH, PO, ON, NM, ML, LK, KJ

BE =

=

=

=6,18 m

BC =

=2,06 m

- batang PB,OC,ND,ME,LF,KG,JH

tg 32 = PB/ABPB =tg 32 x AB

=0,62 x 1,75 =1,09 m

- batang AP,JI

AP ==== 2,06 m

- batang-batang BO,CN,DM,MF,LG,KHBO =

= = 2,795 m

Page 3: Perencanaan Gudang Konstrusi Baja Bab 1

-batang AB,HI = 1,75 m

- Jarak antar kuda-kuda (L)

L =

=

= 3 m

Tabel Panjang Batang

Tabel Panjang Batang (m)

BATANG PANJANG BATANG

AB, HI 1,75 x 2 = 3,5 m

BC, CD, DE, EF, FG, GH, PO, N, ML, LK, KJ 2,06 x 11 = 22,66 m

PB, OC, ND, ME, LF, KG, JH 1,09 x 7 = 7,63 m

AP,JL 2,06 x 2 = 4,12 m

BO,CN, DM, MF, LG, KH 2,795 x 6 = 16,77 m

Total Panjang Batang 54,68 m

BAnalisa Perencanaan Gording

o Sudut atap : 32

o Tinggi kuda-kuda : 4,25 m

o Bahan penutup atap : Genteng ( 50 kg/m

2 )

o Jarak antar kuda-kuda : 3 m

Page 4: Perencanaan Gudang Konstrusi Baja Bab 1

o Direncanakan profil ( gording) Canal 140 x 60 x 7 x 10

Spesifikasi :

- q = 16 kg/m -

Wx = 86,4 cm 3

- Ix = 605 cm 4 - Wy = 14,8 cm 3

- Iy = 62,7 cm 4

1. Analisa Pembebanan

a). Beban tetap ( DL )

Dipergunakan Gording [ 140 x 60 x 7 x 10

Berat Gording = 16 kg/m (Tabel Profil Baja, 43)

Berat penutup Atap = 50 kg/m2

= 50 x 2,06

= 103 kg/m

Q = Berat Gording + Berat penutup Atap

= 16 + 103

= 119 kg/m

Berat akibat sambungan 10% = 10% x 119 = 11,9 kg/m

q total = 119 + 11,9

= 130,9 kg/m

qx = q cos = 130,9 cos 32 = 111,01 kg/m

qy = q sin = 130,9 sin 32 = 69,37 kg/m

Mqx = 1/8 qx . (L)2

= 1/8 x 111,01 x (3)2

= 124,89 kgm

Mqy = 1/8 qy . (L)2

= 1/8 x 69,37 x (3)

= 78,04 Kgm

> Berat Kebetulan

Page 5: Perencanaan Gudang Konstrusi Baja Bab 1

P = 100 kg di tengah-tengah batang gording (PUI ’83)

Px = P cos 32 = 84,80 kg/m

Py = P sin 32 = 52,99 kg/m

Mpx = ¼ x 84,80 x 3 = 63,6 Kgm

Mpy = ¼ x 52,99 x 3 = 39,74 Kgm

b). Beban Angin

Tekanan Angin = 25 kg/m

2 ( PPI 1983, hal.22 )

a) Angin Tekan ( CT )

Cara I CT1 = +0,5 ( PPI 1983, hal. 25 )

W1 = +0,5 x 25 = 12,5 kg/m

b) Angin Hisap ( CH )

Cara II CT2 = -0,4 - = - 0,4 - = -0,51 ( PPI 1983, hal.

25 )

W2 =-0,51 x 25 = 12,75 kg/m

> Dihitung arah x saja karena arah angina tegak lurus bidang atap

(Angin Tekan) qw1 = w1 x jarak gording = +12,5 x 2,06 = 25,75

kg/m

(Angin Hisap) qw2 = w2 x jarak gording = -12,75 x 2,06 = -26,26

kg/m

Mqw1 = x q x L

= x ( + 25,75 ) x 2,06

= 13,66 kgm

Page 6: Perencanaan Gudang Konstrusi Baja Bab 1

Mqw2 = x q x L

= x (- 26,26) x 2,06

= - 13,93 kgm

C. Kombinasi Pembebanan

M max = Beban Mati + Beban P + Beban Angin

= Mqx + Mpx + Mqw

= 124,89 + 63,6 + 13,66

= 201,85 kgm

M max = Beban Mati + Beban P + Beban Angin

= 78,04 + 39,74 + 0

= 117,78 kgm

D. Kontrol Tegangan

Dipakai baja 37 Fe 360 berdasarkan kekuatan dasar

Elastisitas = 1600

= 0,75

=

1029,43 1200 OK

E. Kontrol Lendutan

Modulus elastisitas ( E ) = 2,1 x 10 ( PPI 1983, hal. 31 )

Fx =

= 0,013 x + =

= 0,092 + 0,0375

= 0,1295 cm

Page 7: Perencanaan Gudang Konstrusi Baja Bab 1

Fy =

= 0,013 x + =

= 0,624 +0,226

= 0,85 cm

F =

= =

=

=

= 0,8597cm

= ( PPBBI ’84 ;hal 155 ) → dimana (l) = jarak kuda-

kuda

= 206/180 = 1,144 cm = 1,2 cm

F < → MEMENUHI SYARAT

0,8597 < 1,144 → OK

ANALISA PERHITUNGAN KUDA – KUDA

A. Analisa Pembebanan

Data perencanaan

- Bentang = 10,5 m

- Sudut kemiringan atap = 32

- Jarak antar kuda – kuda = 3 m

- Penutup atap = Genteng biasa ( 50 kg/m )

Page 8: Perencanaan Gudang Konstrusi Baja Bab 1

a. Beban tetap (mati)

1. Berat sendiri kuda kuda ( menurut POTMA )

Berat kuda – kuda

( L + 2 ) kg /m

= ( 10,5 + 2 )

= 125,5 Kg/cm

P kuda – kuda = B S x L x Jarak / Gaya

= 12,5 . 10,5 . 3/8

= 49,218 kg/m

Simpul tengah ( P2,P3,P4,P5,P6,P7,P8 )

P = x 49,218 + x 49,218

= 49,218 kg /m

Beban tepi ( P1 = P9 )

Pt = x P

= x 49,218

= 24,609 kg

2. Berat sendiri gording

Berat goding profil C = 16 kg/cm

Simpul tengah ( P2,P3,P4,P6,P7,P8 )

P = 16 x 3

Page 9: Perencanaan Gudang Konstrusi Baja Bab 1

= 48 kg

Simpul tepi ( P1 = P9 )

P= 16 x 3

= 48 kg

Simpul puncak ( P5 )

P = 2 x (16 x 3)

= 96 kg

3. Beban pada atap

Simpul tepi ( P1 = P9 )

P = ( x 2,06 ) x 50 x 3

P = 154,5 kg

Simpul tengah puncak ( P2,P3,P4,P5,P6,P7,P8 )

P = ( x 2,06 + x 2,06 ) x 50 x 3

= 309 kg

NoGaya ( P )

Berat SendiriGording ( kg )

BeratKuda-Kuda

Berat Atap( kg )

BeratKebetulan ( kg)

Total Beban Tetap

Kg

P1 = P9 48 38,62 154,5 100 327,1P2 = P8 48 77,25 309 100 506,21

P3 = P7 48 77,25 309 100 506,21

P4 = P6 48 77,25 309 100 506,21P5 96 77,25 309 100 554,21

b. Berat Kebetulan

Beban kebetulan di akibatkan oleh seorang pekerja sebesar 100

kg

Beban total beban tetap ( B.S. gording + berat kuda –kuda +

berat atap).

P1 = P9 = 327.1 kg

P2 = P8 = P3 = P7 = P4 = P6 = 506.21 kg

P5 = 554.21 kg

Gambar beban tetap

Page 10: Perencanaan Gudang Konstrusi Baja Bab 1

Gambar beban hidup

Page 11: Perencanaan Gudang Konstrusi Baja Bab 1

Tabel Beban Hidup

Gambar Beban Hidup

NoGaya ( P )

Berat Beban Hidup

P1 = P9 100

P2 = P8 100

P3 = P7 100

P4 = P6 100

P5 100

Page 12: Perencanaan Gudang Konstrusi Baja Bab 1

c. Berat Angin

CT = 0,5 ( PPI hal 25 )

CH = ( PPI hal 25 )

= 0,5

Angin Tekan ( CT )

W = CT x tekanan angin x luas bidang tekanan angin

Simpul tepi ( W1 ) = 0,5 x 25 x ( x 2,06) x 3

= 38,625 kg

Simpul tengah ( W2, W3,W4 ) = 0,5 x 25 x ( x 2,06 x x

2,06 ) x 3

= 77,25 kg

Simpul puncak ( W5 ) = 0,5 x 25 x ( x 2,06) x 3

= 38,625 kg

Angin Hisap ( CH )

W = CH x tekanan angin x luas bidang tekanan angin

Simpul tepi ( W1’ ) = - 0,5 x 25 x ( x 2,06) x 3

= - 39,39

Simpul tengah ( W2’, W3’,W4’ ) = - 0,51 x 25x( x2,06 x

x 2,06)x3= - 78,79 kg

Simpul puncak ( W5’ ) = - 0,5 x 25 x ( x 2,06) x 3

= - 39,39 kg Tabel Perhitungan Beban Angin

Page 13: Perencanaan Gudang Konstrusi Baja Bab 1

Beban Yang

Mempengaruhi

Angin Tekan

( kg )

Angin Hisap

( kg )

W1 38,625

W2 77,25

W3 77,25

W4 77,25

W5 38,625

W5’ - 39,39

W4’ - 78,79

W3’ - 78,79

W2’ - 78,79

W1’ - 39,39

CREMONA (Menentukan Gaya Batang Dengan Cara Grafis)

Syarat : -Diketahui gaya luar yang bekerja pada batang

(B.S kuda-kuda+ B. yang Dipikul).

-Dicari nilai Ra dan Rb.

-Searah jarum jam dimulai yang ada gayanya dulu.

-Max 2 yang bukan di tekan gaya.

-Jika arah gaya yang mendekati titik buhul/titik simpul (-) tekan.

- Jika arah gaya yang menjauhi titik buhul/titik simpul (+) tarik.

-Diketahui dengan mistar berdasarkan skala dapat diketahui

gayanya (1 cm ~ 10 kg)

Perhitungan Cremona Angin

Rumus :

R1 = W1 + W2 + W3 + W4 + W5

= 38,625 + 77,25 + 77,25 + 77,25 + 38,625

= 309 Kg

R2 = W1’ + W2’ + W3’ + W4’ + W5’

= (-39,39) + (-78,79) + (-78,79) + (-78,79 ) + (- 39,39)

= -315,15 Kg

Statis momen terhadap titik A

Page 14: Perencanaan Gudang Konstrusi Baja Bab 1

M1 = (W1 . 0) + (W2 . 1,75) + (W3 . 3,5) + (W4 . 5,25) + (W5 . 7)

=(38,625 . 0) + (77,25 . 1,75) + ( 77,25 . 3,5) + (77,25 . 5,25)

+ (38,625 . 7)

=0 + 135,187 + 270,375 + 405,562 + 270,370

=1081,494 Kgm

X1= M1/R1

=

= 3,499 m

Statis momen terhadap titik B

M1 = (W1’ . 0) + (W2’ . 1,75) + (W3’ . 3,5) + (W4’ . 5,25) + (W5’ . 7)

=(- 39,39. 0) + (- 78,79. 1,75) + (- 78,79. 3,5) + (- 78,79. 5,25)

+ (- 39,39. 7)

=0 +(- 137,882) +(- 275,765) + (- 413,647) + (- 275,730)

= - 1103,024Kgm

X1= M1/R1

=

= 3,499m

Page 15: Perencanaan Gudang Konstrusi Baja Bab 1

B. Perhitungan Gaya Batang€ MB = 0 € MA = 0

RA = RB =

RA = RB =

RA = 2122,83 kg RB = 2122,83 kg

Page 16: Perencanaan Gudang Konstrusi Baja Bab 1