BAB IPERENCANAAN STRUKTUR ATAP

A. PERANCANGAN GORDING

1. DataGording menggunakan bahan dari kayu. Kayu yang digunakan adalah Mutu A,dengan kode mutu kayu E13. Menurut SNI kayu 2002, kayu dengan kodemutu tersebut mempunyai data teknik sebagai berikut :·) = 14,000.00 MPa·) = 27.00 MPa·) = 25.00 MPa·) = 28.00 MPa·) = 4.80 MPa·) = 11.00 MPa·) = 790.79 7.90793312E-08 790.79

G =

G =

= dengan = 1000 kg/m3

2. Penetapan Beban yang Bekerjaa. Beban mati (berat sendiri atap)

Jenis bahan penutup atap genteng fiber cement, berat = 11.00

b. Beban hidupMenurut PPIUG 1987 :· Atap yang tidak dapat dicapai dan dibebani oleh orang, harus diambil

yang paling menentukan di antara dua macam beban berikut :·

· Beban terpusat berasal dari seorang pekerja atau seorang pemadamkebakaran dengan pelalatannya sebesar minimum 100 kg.

· Pada balok tepi atau gording tepi dari atap yang tidak cukup ditunjangoleh dinding atau penunjang lainnya dan pada kantilever harus ditinjaukemungkinan adanya beban hidup terpusat sebesar minimum 200 kg.

Modulus elastisitas lentur, Ew

Kuat lentur, Fb

Kuat tarik sejajar serat, Ft

Kuat tekan sejajar serat, Fc

Kuat geser, Fv

Kuat tekan tegak lurus serat, Fc^

Berat jenis, G kg/m3

kg/m2.

Beban terbagi rata per m2 bidang datar berasal dari beban air hujansebesar = (40 - 0.8a) kg/m2.dimana a adalah sudut kemiringan atap, dalam derajat.

air

kayu

g

g

air

kayu

.

.

kayu Gair . air

c. Beban anginMenurut PPIUG 1987 :

3. Perencanaan Gording

Sketsa pembebanan gording Rencana letak gording

Tinjauan kekuatan :

Ada 2 tinjauan gording yang digunakan dalam perencanaan, yaitu:1. Gording tengah2. Gording tepi

= 30 Derajat= 1.59 m 1.59 = 0.87 m

Pembebanan untuk gording :·

· Beban atap (Digunakan Genteng fiber cement)q1 = 11.00 48

= m . q

dimana V adalah kecepatan angin dalam m/det.

Sudut kemiringan atap, aJarak miring antar gording tengah, mJarak miring antar gording tepi, m

Beban mati, D

kg/m2

Qatap gording tepi

PSb. kuat

Sb. lemah

a

1

2

2375

3900

3900

3900

3900

3900

3900

2675

3900 3900 3900 3900 3900 39003900 1100

3900 1400

)(kg/m16

22V

p

= 9.53 kg/m

= 17.53 kg/mQatap gording tengah

· Berat sendiri gordingDigunakan gording ukuran : b = 80.00 mm

d = 120.00 mm= b . d . G= 7.59 kg/m

·) Jadi beban mati total== 17.12 kg/m

= 8.56 kg/m (Sb. kuat)= 14.82 kg/m (Sb.lemah)

== 25.126 kg/m

= 12.56 kg/m= 21.76 kg/m

·· Beban hidup terpusat di gording (pekerja dan peralatannya)

P1 = 100 (Utk Gording Tengah) (Utk Gording Tepi) = 200= 50.000 kg/m = 100.000 kg/m= 86.603 kg/m = 173.205 kg/m

·= a = 30.00 Derajat= 16.00

dipakai = 20.00 (PPIUG 1987, apabila lebih besar digunakan 20 kg/m2)== 25.50 kg/m ( gording tengah )

= 12.75 kg/m= 22.09 kg/m

Qh = 13.856 kg/m ( gording tepi )= 6.93 kg/m= 12.00 kg/m

·= 40.00 km/jam= 11.11 m/det

= 7.72

P = 25.00· Gaya tiup angin

Koefisien tiup = a 30.00 Derajat= 0.20

Gaya tiup, = 2.46 kg/m ( gording tengah )Gaya tiup, = 1.34 kg/m ( gording tepi )

· Gaya hisap angin

Qgording

Qtotal tepi Qatap + Qgording

Q gording tepi sb.x

Q gording tepi sb.y

Qtotal tengah Qatap + Qgording

Q gording tengah sb.x

Q gording tengah sb.y

Beban hidup, L

kg/m2 kg/m2

P gording tengah sb.x

Pgording tengah sb.y

Beban air hujan, q hqh (40 - 0.8a) ;

kg/m2

qh kg/m2

Qh m . qh

Q gording tengah sb.x

Q gording tengah sb.y

Q gording tepi sb.x

Q gording tepi sb.y

Beban angin, WKecepatan angin, V

kg/m2

Menurut PPIUG 1987, Jika tekanan angin < 25 kg/m 2 maka dipergunakan P=25kg/m 2,Apabila kecepatan angin tidak ditentukan

kg/m2

(0.02a - 0.4) ;

Qw

Qw

16

2Vp

Koefisien hisap = 0.00 Diabaikan karena penutup atap dari genteng asbesGaya hisap, = 0.00 kg/m

·1 Lokasi : Medan (wilayah gempa 4)2 Tanah : Padat/keras3 Waktu Getar : T = 0,1 n = 0,1 x 4 = 0,4, didpat C = faktor respons gempa = 0.604 I = faktor keutamaan gedung = 1.005 R = faktor reduksi = 8.57 Wt = beban mati pada gording6 Beban geser dasar (V) :

Beban geser dasar (V) Gording tengah = 1.77 kg/m

1.54 kg/m0.89 kg/m

Gording tepi = 1.21 kg/m1.05 kg/m0.60 kg/m

Qw

Beban Gempa, D

Q gording tengah sb.x

Q gording tengah sb.y

Q gording tepi sb.x

Q gording tepi sb.y

WtR

ICV

Perencanaan Gording tengah :Kombinasi Beban :Comb1 = Comb7 =Comb2 = Comb8 =Comb3 =Comb4 = 0.9 D + 1.3 WComb5 = 0.9 D + 1.0 EComb6 = 0.9 D - 1.0 E

Hasil analisis struktur dengan SAP2000 v11 dari berbagai kombinasi beban : Combinasi 2 yang terbesarBeban

Comb1 Comb2 Comb3 Comb4 Comb5

(N) (Nmm) (N) (Nmm) (N) (Nmm) (N) (Nmm) (N) (Nmm)Sb. kuat 476.900 216600.000 2608.500 1185000.000 992.800 450900.000 1136.600 516200.000 621.700 286900.000

Sb. lemah 263.800 131900.000 1426.100 713000.000 532.100 266000.000 601.100 300500.000 321.700 160900.000

Beban maksimum dari beberapa kombinasi pembebanan adalah· Sumbu kuat : = 2,608.50 N

= 1,185,000.00 Nmm· Sumbu lemah : = 1,426.10 N

= 713,000.00 Nmm

Perhitungan Kekuatan :Data Gording :

= 14,000.00 MPa b = 80.00 mm= 27.00 MPa d = 120.00 mm= 25.00 MPa = 3,000.00 mm lu/d 25 3,000.00= 28.00 MPa= 4.80 MPa= 11.00 MPa

1.4 D 1.2 D + 1.3 W + 0.5 La 1.2 D + 1.6 La + 0.8 W 1.2 D + 1.3 W + 0.5 H1.2 D + 1.6 H + 0.8 W

Vmaks Mmaks Vmaks Mmaks Vmaks Mmaks Vmaks Mmaks Vmaks Mmaks

Vu

Mu

Vu

Mu

Ew

Fb

Ft lu

Fc

Fv

Fc^

· Sumbu kuat bahan· Momen lentur

l = 0.80= 0.85= 27 MPa

Mx = 5,184,000.00 Nmm

= 192,000.00 mm3= 11,200.00 MPa

= 7,504.00 MPa

= 11,520,000.00= 5,250.00 mm= 39,518,208.00 Nmm

= 0.85= 9.53= 0.95

= 0.99

= 5,153,980.51 Nmm= 4,355,514.63 Nmm= 1,185,000.00 Nmm

Kontrol beban : ≤1185000 ≤ 4355514.62602558 OK !!!

· Geser lenturl = 0.80

= 0.75= 4.8 MPa

= 30,720.00 N= 18,432.00 N= 2,608.50 N

Kontrol beban : ≤2,608.50 ≤ 18,432.00 OK !!!

fb

Fb

Sx

Ew'

Ey05' = 1.03Ew' {1 - 1.645(KVE)}

Iy mm4

le

fs

cb

M' = CL . Sx . Fb

Mn = l . fb . M'Mu

Mu Mn

fv

Fv

V' = (2/3) Fv' . b . dVn = l . fv . V'

Vu

Vu Vn

b

b

b

b

b

bL ccc

Caaa

2

2

1

2

1

e

yye l

IEM ' 40.2 05

*xb

esb M

M

lff

a

· Sumbu lemah bahan· Momen lentur

l = 0.80= 0.85= 27 MPa

Mx = 3,456,000.00 Nmm

= 128,000.00 mm3

= 8,820.00 MPa

= 5,909.40 MPa

= 11,520,000.00

= 5,250.00 mm= 31,120,588.80 Nmm= 0.85= 11.26= 0.95

= 1.00

= 3,439,321.40 Nmm= 2,909,314.80 Nmm= 713,000.00 Nmm

Kontrol beban : ≤713,000.00 ≤ 2,909,314.80 OK !!!

· Geser lenturl = 0.80

= 0.75= 4.8 MPa

= 30,720.00 N= 18,432.00 N= 1,426.10 N

Kontrol beban : ≤1,426.10 ≤ 18,432.00 OK !!!

fb

Fb

Sy

Ew'

Ey05' = 1.03Ew' {1 - 1.645(KVE)}

Iy mm4

le

fs

cb

M' = CL . Sy . Fby*

Mn = l . fb . M'Mu

Mu Mn

fv

Fv

V' = (2/3) Fv' . b . dVn = l . fv . V'

Vu

Vu Vn

b

b

b

b

b

bL ccc

Caaa

2

2

1

2

1

e

yye l

IEM ' 40.2 05

Mx

M

b

esb lf

fa

Perencanaan Gording tepi :Kombinasi Beban :Comb1 = Comb7 =Comb2 = Comb8 =Comb3 =Comb4 = 0.9 D + 1.3 WComb5 = 0.9 D + 1.0 EComb6 = 0.9 D - 1.0 E

Hasil analisis struktur dengan SAP2000 v11 dari berbagai kombinasi beban : Combinasi 2 yang terbesarBeban

Comb1 Comb2 Comb3 Comb4 Comb5

(N) (Nmm) (N) (Nmm) (N) (Nmm) (N) (Nmm) (N) (Nmm)Sb. kuat 329.900 154700.000 4707.000 2207000.000 605.200 283700.000 1687.700 791200.000 405.900 190300.000

Sb. lemah 179.800 89900.000 2554.100 638500.000 320.400 160200.000 904.100 452000.000 206.100 103000.000

Beban maksimum dari beberapa kombinasi pembebanan adalah· Sumbu kuat : = 4,707.000 N

= 2,207,000.000 Nmm· Sumbu lemah : = 2,554.100 N

= 638,500.000 Nmm

Perhitungan Kekuatan :Data Gording :

= 14,000.00 MPa b = 80.00 mm= 27.00 MPa d = 120.00 mm= 25.00 MPa = 3,000.00 mm= 28.00 MPa= 4.80 MPa= 11.00 MPa

1.4 D 1.2 D + 1.3 W + 0.5 La 1.2 D + 1.6 La + 0.8 W 1.2 D + 1.3 W + 0.5 H1.2 D + 1.6 H + 0.8 W

Vmaks Mmaks Vmaks Mmaks Vmaks Mmaks Vmaks Mmaks Vmaks Mmaks

Vu

Mu

Vu

Mu

Ew

Fb

Ft lu

Fc

Fv

Fc^

· Sumbu kuat bahan· Momen lentur

l = 0.80= 0.85= 27 MPa

Mx = 5,184,000.00 Nmm

= 192,000.00 mm3= 8,820.00 MPa= 5,909.40 MPa= 5,120,000.00= 5,250.00 mm= 13,831,372.80 Nmm

= 0.85= 3.34= 0.95

= 0.98

= 5,078,396.48 Nmm= 4,228,702.58 Nmm= 2,207,000.00 Nmm

Kontrol beban : ≤2,207,000.00 ≤ 4,228,702.58 OK !!!

· Geser lenturl = 0.80

= 0.75= 4.8 MPa

= 30,720.00 N= 18,432.00 N= 4,707.00 N

Kontrol beban : ≤4,707.00 ≤ 18,432.00 OK !!!

fb

Fb

Sx

Ew'Ey05' = 1.03Ew' {1 - 1.645(KVE)}

Iy mm4

le

fs

cb

M' = CL . Sx . Fb

Mn = l . fb . M'Mu

Mu Mn

fv

Fv

V' = (2/3) Fv' . b . dVn = l . fv . V'

Vu

Vu Vn

b

b

b

b

b

bL ccc

Caaa

2

2

1

2

1

e

yye l

IEM ' 40.2 05

*xb

esb M

M

lff

a

· Sumbu lemah bahan· Momen lentur

l = 0.80= 0.85= 27 MPa

Mx = 3,456,000.00

= 128,000.00 mm3= 8,820.00 MPa= 5,909.40 MPa= 11,520,000.00= 5,130.00 mm= 31,848,555.79 Nmm

= 0.85= 11.52= 0.95

= 1.00

= 3,439,734.59 Nmm= 2,910,013.87 Nmm= 638,500.00 Nmm

Kontrol beban : ≤638,500.00 ≤ 2,910,013.87 OK !!!

· Geser lenturl = 0.80

= 0.75= 4.8 MPa

= 30,720.00 N= 18,432.00 N= 2,554.10 N

Kontrol beban : ≤2,554.10 ≤ 18,432.00 OK !!!

fb

Fb

Sy

Ew'Ey05' = 1.03Ew' {1 - 1.645(KVE)}

Iy mm4

le

fs

cb

M' = CL . Sy . Fby*

Mn = l . fb . M'Mu

Mu Mn

fv

Fv

V' = (2/3) Fv' . b . dVn = l . fv . V'

Vu

Vu Vn

b

b

b

b

b

bL ccc

Caaa

2

2

1

2

1

e

yye l

IEM ' 40.2 05

Mx

M

b

esb lf

fa

Checking Kombinasi gording tengah : Checking Kombinasi gording tepi : Muy ≤ 1.0 Muy ≤ 1.0

λ.Φb.Mx' λ.Φb.My' λ.Φb.Mx' λ.Φb.My'0.52 ≤ 1.0 OK !!! 0.74 ≤ 1.0 OK !!!

Tinjauan Kemampuan Layan (Batas Lendutan) :Menurut PKKI Revisi NI-5, lendutan struktur bangunan akibat berat sendiri danmuatan tetap untuk balok-balok pada konstruksi kuda-kuda, antara lain gording

Hasil perhitungan SAP 2000 v11Combo 3 (gording tengah)

Defleksi arah sumbu kuat bahan, = 7.23 mm 5.8029 X Sumbu lemah

Defleksi arah sumbu lemah bahan, = 5.80 mm 7.2267 Y beban mati =

E 14,000.00= 9.27 mm Combo 3 (gording tepi) Iy 11,520,000.00= 15.00 mm 0.073 X L 50.000

. 0.68814 Y≤

9.27 ≤ 15.00 OK !!!

Jadi, gording ukuran : b = 80 mm aman digunakan !!!d = 120 mm

Sumbu kuat

Mux + Mux +

dan kasau, dibatasi sebesar : fmaks ≤ 1/200 l, dengan l = panjang bentang bersih.

dy

dx

Defleksi maksimum, dmax

Defleksi yang diijinkan, di = 1/200 l

dmax di

22yxmax ddd

PERANCANGAN SAMBUNGAN BAUT UNTUK GORDING

Data Kayu

E = 14,000.00G = 0.79b = 100.00 mm

= 140.00 mmMy = 3,918,822.03 Nmm

Data BautD = 13.00 mm 1/2 inci ƛ 0.8

= 61.09 mm фz 0.65

= 27.00 N/mm A 132.73228961

A. Im Z= Fem.D.b1= Fem.D.tm.0,444472.63429262

B.3s Z= Fem.D.b1 = 44472.63429378894.21918848

Zn 23125.769832P= (FI+F2)/2.b.t 134023713.426F1= M.y1/I 272750.013288F2= M.y2/I 263344.840416Y1= 72.5 mmY2= 70 mmI= 1/12.b.h.h.h 1041.666666667b= 100 mmH=t= 5 mm

Tahanan Geser Baut (Zn/A)174.22866658 N

N/mm2

tm

Fem Fem = 77.25 x G

Fyb

Perencanaan sambungan baut "Tahanan Lateral"

√(2𝑀𝑦.𝐹𝑒𝑚.𝐷)

Faktor aksi kelompokDengan :

196,000,000.00 N

### N11.53

2.00 ###

1.00 u = 1.00

2.00 m = 1.00s = 60.00 ai = 2.00

1.00

Maka digunakan nilai :

a = 60.00 mm 52.00 mm

s = 60.00 mm 52.00 mm

Jadi, C = 1.00

Z' = 0.00

Zu = #REF! N

Tahanan geser baut :

#REF! MPa

(EA)m = E.b.tm

(EA)m =

(EA)s = E.b.ts

(EA)s = =

nf = REA =

nr =

ni =

Cg =

> a opt = 4D =

> a opt = 4D =

tb =

rn

ifg ai

nC

1

1

) ) )

m

R

mmmR

mmai EA

niniEA

ni

1

1

11.1

12

2

12 uum

) )

sm EAEA

Su

11

21

mmKND /.246,0 5,1

) )max

min

EA

EAR EA

ZCCZ g ..'

'.. ZZ zu fl

2..4/1

'..

D

Zzb

flt

PERANCANGAN SAMBUNGAN BAUT UNTUK GORDING

) )

sm EAEA

Su

11

21

PERENCANAAN SAMBUNGAN GORDING

Data

b = 80.00 mmh = 120.00 mm

80.00 mm40.00 mm

M = 2,207,000.00 N.mmA = 6,400.00

- Ft' = 25.00 Mpa - Ft = 160,000.00 N 200 mm - Fc' = 28.00 Mpa - Fc = 179,200.00 N Inersia = 53,333,333.33Jari - jari girasi - r = 74.54 4.14 MPa

13,242.00 N

160,000.00 N179,200.00 N

- Jumlah alat sambung

n = F / Zun = #REF! Jadi dipakai jumlah alat sambung (n) = #REF! Bh = #REF! bh

= #REF! bh- Kekuatan tekan Pelat

Panjang pelat sambung

Dua atau lebih alat sambung (n)

d = 13.00 mm

Maka, L = #REF! mmDipakai = #REF! mm

0.850.90

C = 0.80k = 1.00 (Asumsi Sendi)

Err:509

Tahanan tekuk Kritis (Euler), Pe = #REF! N

#REF!

Cp = #REF!

P' = #REF! < 179,200.00 (Fc)#REF!

tm =ts =

mm2

htotal = h + 2thtotal =

Inersia = 1/12.b.h3

mm4

Tegangan (s) = (M.1/2.(h+2ts))/I (s) =

Gaya (F) = s.b.ts

Gaya = Check = F<Ft dan F<Fc

< Ft< Fc

L > 20.d + 8.d.n

Φc = Φs =

l =

ac =

Tahanan tekan kolom, P' = Cp . A . Fc'

b

h

t

t

7d 4d 7d 7d 4d 7d

)22

.

..

rLk

AEPe w

'...

.

FcAc

Pesc lf

fa

)

CCCC ccc

p

aaa 2

.2

1

.2

1

RENCANA ATAP

RENCANA BENTUK KUDA - KUDA

PEHITUNGAN BEBAN KUDA - KUDA

DATA :Jarak antar KK (Lk) = 3.00 mJarak antar gording (Lg) = 1.59 mJarak antar joint (Lj) = 1.38 mBerat Genteng keramik (Bas) = 11.00 kg/m²Berat kayu (Bk) = 7.59 kg/mBeban langit-langit (Bl) = 18.00 kg/m²

= 30.00Kecepatan angin (V) = 40.00 km/jam

PERHITUNGAN BEBAN :Beban Mati Beban atap = Lk*Lg*Bas

= 52.60 kgBeban gording = Lk*Bk

= 22.77 kgBeban Total = 75.38 kgBeban langit-langit = Lj*Lk*Bl

= 74.54 kg

Beban hidup Beban air hujan (H) = 40-0.8α kg/m²= 16.00 kg/m²= Lk*Lg*H= 76.51 kg

Beban Pekerja (La) = 100.00 kgBeban angin Tekanan tiup (P) = v²/16

= 7.72 kg/m²= 25.00 kg/m² (Menurut PPIUG 1987 )

Koefisien tekan (Kt) = 0.02*α-0.4= 0.20

Koefisien hisap (Kh) = -0.40Beban angin tekan = P*Kt*Lk*Lg

= 23.91 kg- Arah Sb Z = 20.71 kg (arah sb kuat)- Arah Sb X = 11.95 kg (arah sb lemah)

Beban angin hisap = P*Kh*Lk*Lg= -47.82 kg

- Arah Sb Z = -41.41 kg- Arah Sb X = -23.91 kg

PERHITUNGAN ANALISA STRUKTURProfil yang digunakan Batang utama = 2L-45-45-5

Batang miring = 2L-45-45-5Batang tegak = 2L-45-45-5Berat /m' = 7.54 kg/m'

Kemiringan atap (a)

PERHITUNGAN BEBAN TIAP JOINT

TypeLuas Beban mati

B.Mati B.Mati Total Beban HidupBeban Angin

Langit - langit Atap Gording Kuda-kuda Ins. Kabel Langit-langit Ikatan Angin Tekan arah x arah z hisap arah x arah z(m) (m) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg) (kg)

1

A 2.550 2.100 3.000 1.865 28.05 22.77 14.062 10.500 37.800 8.800 121.987 134.186 40.80 200.000 3.935 1.968 3.408 - 7.87 -3.935 -6.816 4.696B 4.782 - 3.000 2.162 52.60 22.77 16.301 - - - 91.678 100.846 76.51 100.000 7.380 3.690 6.391 - 14.76 -7.380 -12.782 3.530C 4.782 - 3.000 4.569 52.60 22.77 34.450 - - - 109.827 120.810 76.51 100.000 7.380 3.690 6.391 - 14.76 -7.380 -12.782 4.228D 4.782 - 3.000 3.244 52.60 22.77 24.460 - - 17.60 117.437 129.180 76.51 100.000 7.380 3.690 6.391 - 14.76 -7.380 -12.782 4.521E 4.782 - 3.000 2.904 52.60 22.77 43.792 - - - 119.169 131.086 76.51 100.000 7.380 3.690 6.391 - 14.76 -7.380 -12.782 4.588F 4.782 - 3.000 1.834 52.60 22.77 13.828 - - - 89.205 98.126 76.51 100.000 7.380 3.690 6.391 - 14.76 -7.380 -12.782 3.434G 4.782 - 3.000 2.074 52.60 22.77 15.638 - - 8.80 99.815 109.796 76.51 200.000 7.380 3.690 6.391 - 14.76 -7.380 -12.782 3.843H - 4.14 - 2.730 - - 20.584 20.707 74.54 - 115.835 127.418 - - - - - - - - 4.460I - 4.14 - 3.070 - - 23.148 20.707 74.544 - 118.398 130.238 - - - - - - - - 4.558J - 4.14 - 3.455 - - 26.051 20.707 74.544 - 121.301 133.432 - - - - - - - - 4.670K - 4.14 - 2.710 - - 20.433 20.707 74.544 - 115.684 127.252 - - - - - - - - 4.454L - 4.14 - 3.360 - - 25.334 20.707 74.544 - 120.585 132.644 - - - - - - - - 4.643M - - - - - 0.000 - - - 0.000 0.000 - - - - - - - - 0.000N - - - - - 0.000 - - - 0.000 0.000 - - - - - - - - 0.000O - - - - - 0.000 - - - 0.000 0.000 - - - - - - - - 0.000P - - - - - 0.000 - - - 0.000 0.000 - - - - - - - - 0.000

1,618.635 1,780.499

Titik Beban

Luas Atap

Panjang Gording

Panjang Profil

Beban Hujan Beban

Gempa(m2) (m2)

PERHITUNGAN BATANG TEKAN

Nu Tekan = 56,159.20 N (Combo2)

PERENCANAAN BATANG TEKANDataNo. Batang = 1Panjang batang (Lk) = 1,880.00 mmMutu Baja = 41.00 Lihat SNI - 2002 hal 11 dari 183Tegangan putus (Fu) = 410.00 MPaTegangan leles (fy) = 250.00 MPaDicoba profil = 2L-45-45-5b = 45.00 mmt = 5.00 mmE = 200,000.00 MPa Lihat SNI - 2002 hal 9 dari 183Data profil tunggal

Ix = Iy = 79,100.00

ix = iy = 13,600.00

A = 338.00e = 12.80 mmh = 45.00 mmn profil = 2.00 bhData profil gabunganJarak antar profil (t) = 10.00 mma = t + 2.e < h

= 35.6 mm < 45.00 mm .......OKE

A gabungan = 676.00

Ix gabungan = 158,200.00

Iy gabungan =

= 372,383.84

rx = 15.30

ry = 23.47

= 15.30

Analisis hitunganCheck kelangsingan elemen penampang

b/t = 9.00= 15.81

Check = 9.00 < 15.81 ........OKE

mm4

mm4

mm2

mm2

mm4

n.(Iy tunggal + A.(1/2.a)2)

mm4

mm2

mm2

r min mm2

Syarat = b/t < ar

ar

gabunganAgabunganIx

rx gabunganAgabunganIy

ry

fyr

250a

Check kelangsingan struktur penampang

Note : Lk = Panjang BatangKc = 1.00 Ujung dianggap sendi - sendiKc.Lk = 1,880.00 mmCheck = 122.89 < 200.00 ........OKE

= 1.383035w = 2.3910

Syarat :

= 0.85Nu = 56,159.20

= 60,079.932 N > 56,159.20 N ........OKE

70682.273

Syarat = Kc.Lk/r min < 200

lc

q.Nn > Nuq.(Ag.fy/w) > Nuq

q.(Ag.fy/w)

Efy

rL

cmin

l1

183272002

251201

670601

43121250

001250

2

darihalSNILihatc.maka.c

c...

maka.c.

.maka.c

lwl

lwl

wl:Syarat

PERHITUNGAN BATANG TARIK

Nu Tarik = 55,353.80 N (Combo2)

PERENCANAAN BATANG TARIKDataNo. Batang = 2Panjang batang (Lk) = 1,660.00 mmMutu Baja = 41.00 Lihat SNI - 2002 hal 11 dari 183Tegangan putus (Fu) = 410.00 MPaTegangan leleh (fy) = 250.00 MPaDicoba profil = 2L-45-45-5b = 45.00 mmt = 5.00 mmE = 200,000.00 MPa Lihat SNI - 2002 hal 9 dari 183Data profil tunggal

Ix = Iy = 79,100.00

ix = iy = 13,600.00

A = 338.00e = 12.80 mmh = 45.00 mmn profil = 2.00 bhData profil gabunganJarak antar profil (t) = 10.00 mma = t + 2.e < h

= 35.6 mm < 45.00 mm .......OKE

A gabungan = 676.00

Ix gabungan = 158,200.00

Iy gabungan =

= 372,383.84

rx = 15.30

ry = 23.47

= 15.30Analisis hitunganCheck kelangsingan elemen penampang

b/t = 9.00= 15.81

Check = 9.00 < 15.81 ........OKE

mm4

mm4

mm2

mm2

mm4

n.(Iy tunggal + A.(1/2.a)2)

mm4

mm2

mm2

r min mm2

Syarat = b/t < ar

ar

gabunganAgabunganIx

rx gabunganAgabunganIy

ry

fyr

250a

Check kelangsingan struktur penampang

Note : Lk = Panjang BatangKc = 1.00 Ujung dianggap sendi - sendiKc.Lk = 1,660.00 mmCheck = 108.51 < 200.00 ........OKE

Syarat :

= 0.9Nu = 55,353.80

= 152,100.00 N= 0.75= 207,870.00 N= 152,100.00 N > 55,353.80 N ........OKE

Syarat = Kc.Lk/r min < 200

q.Nn > Nuq.(Ag.fy) > Nuq

q.(Ag.fy)qq.(Ag.fu)Diambila q.Nn terkecil

PERHITUNGAN TUMPUAN KUDA - KUDA

Hasil analisis SAP 2000 V.11 didapat reaksi tumpuan :1. Sendi - Reaksi vertikal = 50,017.00 N No. Joint = A - Reaksi horisontal (H) = 23,400.00 N2. Sendi - Reaksi vertikal = 50,017.00 N No. Joint = I - Reaksi horisontal (H) = 23,400.00 N

Reaksi vertikal maks = 50,017.00 N

Perencanaan TumpuanData :Ukuran Plat Kopel = 200 mm x 200 mm b = 200.00 mmh = 200.00 mm

A Plat = 40,000.00Angkur (d) = 15.88 mm

= 197.93Bj. Angkur = 41.00

Fu = 410.00 MPa fy = 250.00 MPa

Beton mutu fc' = 20.00 MPa

= 1.25 < fc' = 20.00 ......OKE

== 62,521.25 N.mm

W =

= 1.67

= M / W

= 150.05 mmt = 12.25 mmDigunakan t = 15.00 mm

Menentukan jumlah angkur

=

=f = 0.75 Lihat SNI - 2002 hal 100 dari 183

= 0.50 = 0.50 baut tanpa ulir pada bidang geser

= 30,432.14 = 0.40 baut dengan ulir pada bidang geser

= 0.77

Jumlah Angker == 0.00388 bh

mm2

A brutto baut mm2

s = F/A

s N/mm2 N/mm2

Ditinjau reaksi pada tumpuan tiap 1 cm (b plat) arah lebar platM s x 10 x 0.5h x 0.25h

1/6 x b plat x t2

t2

s ijin

t2

A Perlu angker H / V geser

V geser f.r1.Fu.Abrutto baut

r1 diambil r1

N/mm2 r1

A Perlu angker mm2

A perlu angker / A brutto baut

diambil = 2.00 bh

Menentukan kedalaman angkur

L = 221.86 mm dibagi 2, karena pemasangan kiri dan kananL pembulatan = 230.00 mm

= 23.00 cm

'fc.

fyxdL kerang

4

PERHITUNGAN PLAT KOPEL

Batang ditinjau batang 1Nu Maks. = 56,159.20 N

PERENCANAAN BATANG TEKANDataPanjang batang (Lk) = 1,880.00 mmMutu Baja = 41.00 Lihat SNI - 2002 hal 11 dari 183Tegangan putus (Fu) = 410.00 MPaTegangan leles (fy) = 250.00 MPaDicoba profil = 2L-45-45-5b = 45.00 mmt = 5.00 mmE = 200,000.00 MPa Lihat SNI - 2002 hal 9 dari 183Data profil tunggal

Ix = Iy = 79,100.00

ix = iy = 13,600.00

= 94,300.00

A = 338.00e = 12.80 mmh = 45.00 mmn profil = 2.00 bhData profil gabunganJarak antar profil (t) = 10.00 mma = t + 2.e < h

= 35.6 mm < 45.00 mm .......OKE

A gabungan = 676.00

Ix gabungan = 158,200.00

Iy gabungan =

= 372,383.84

rx = 15.30

ry = 23.47

= 15.30

Check == 26.60 mm < 45.00 mm ......OKE

Jadi jarak yang dipergunakan antar profil 1.00 cm

mm4

mm4

Ih mm4

mm2

mm2

mm4

n.(Iy tunggal + A.(1/2.a)2)

mm4

mm2

mm2

r min mm2

Rumus = c + 2e < hDicoba jarak antar profil 1 cm (c)

c + 2e

gabunganAgabunganIx

rx gabunganAgabunganIy

ry

Menentukan jarak antar pelat kopelRumus :

= 80.10= 122.89

m = 2.00= 42.79

= 654.63 mm

Menentukan jumlah medan / lapangan

N = 2.87Maka diambil = 3.00 bh

= 626.67 mmCheck syarat :

= 42.79 < 50.00 .....OKE

= 122.89 > 51.35 .....OKE

= 122.89 > 51.35 .....OKE

Penentuan tinggi plat

Digunakan :Tebal Plat = 10.00mm

Ip = 10.00 > 307,690.51h = 31.34 mmDigunakan h plat = 63.00 mmGaya lintang (Du) = 0.02 x Nu

= 1,123.18 NS = A (0.5x + e) x = 12 mm

= 6,016.40Gaya geser tiap satuan panjang :

== 18.15 N/mm

Gaya yang didukung plat kopel

V == 11,371.91 N

Momen yang terjadiM = 568,595.45 N.mmDicoba jumlah baut (n) = 2.00 bhDiameter = 12.7 mmMutu baja = 41.00Kekuatan 1 bh baut = 30,432.14 N

Gaya yang bekerja pada bautAkibat geser = 5,685.95 NAkibat moment = 11,192.82 NK = 12,554.26 N < 30,432.14 N .....OKE

lylxEfektif bila liy = lx

Jumlah batang siku - siku yang

disambungkan dengan plat kopelDiambil l1

L1

N = Lk / L1

L1 yang dipergunakan

l1 < 50

lx > 1.2 l1

liy > 1.2 l1

h3

mm3

t (Du.s)/Iy gabungan

t .L1

y

kyy r

Ll

x

kx

rL

xl 21

2

2lll

myiy

minrL1

1 l

1

10LI

aIp h

PERENCANAAN SAMBUNGAN KUDA-KUDA

Data baut yang digunakand = 13.00 mm 39

= 132.665 19.5

= 410 Mpa

= 250 MpaLubang = 15 mm

digunakan pelat dengan tebal

= 10 mmt.profil = 5 mm

Analisis Kekuatan 1 buah bautcheck kemampuan kuat tahanan baut

Kuat Tumpu Baut pada plat buhul 78640.725

= 58980.544= 95940 N

95.940 kN 53300.0095940.00

Kuat Tumpu Baut pada plat profil

== 95940.0 N 53300.0

95.940 kN

Kuat Geser

== 20397.244 N 27196.325

20.3972437 kN

= 20397 NJadi kemampuan tiap satu baut adalah 10.950 N

Perhitungan jumlah baut untuk tiap joint1.Untuk joint A

batang miring = 54619.730 (dari SAP)20397.2437

= 2.67779954 = 2 bautbatang horisontal = 55353.800

20397.2437= 2.71378823 = 2 baut

2. Untuk joint Bbatang miring = 101739.68

Ab mm2

fub

fyb

tp

Vd Ff x 2.4 x d x tp x fub

Vd Ff x 2.4 x d x tp x fub

Vd Ff x r1 x Ab x fub

Diambil nilai Vd yang terkecil dari perhitungan

20397.2437= 4.98791313 = 3 baut

batang diagonal = 7631.4920397.2437

= 0.3741432 = 2 bautbatang vertikal = 0

20397.2437= 0 = 2 baut

3. Untuk joint Cbatang miring = 86631.65

20397.2437= 4.24722335 = 3 baut

batang diagonal = 10909.1820397.2437

= 0.53483599 = 2 bautbatang vertikal = 6335.94

20397.2437= 0.31062726 = 2 baut

4. Untuk joint Dbatang miring = 71302.07

20397.2437= 3.49567181 = 2 baut

batang diagonal = 14963.8520397.2437

= 0.73362118 = 2 bautbatang vertikal = 10905.49

20397.2437= 0.53465508 = 2 baut

5. Untuk joint Ebatang miring 1 = 31790.37

20397.2437= 1.55856205 = 2 baut

batang Vertikal = 29228.7820397.2437

= 1.43297694 = 2 bautbatang miring 2 = 31790.37

20397.2437= 1.55856205 = 2 baut

6. Untuk joint Jbatang datar = 110707.6

20397.2437= 5.42757646 = 3 baut

batang Vertikal = 1890.8120397.2437

= 0.09269929 = 2 baut

6. Untuk joint Kbatang datar = 104455.64

20397.2437= 5.12106642 = 3 baut

batang Vertikal = 6335.9420397.2437

= 0.31062726 = 2 baut

batang diagonal = 7631.4920397.2437

= 0.3741432 = 2 baut

6. Untuk joint Lbatang datar = 91862.85

20397.2437= 4.50368938 = 3 baut

batang Vertikal = 10905.4920397.2437

= 0.53465508 = 2 baut

batang diagonal = 10909.1820397.2437

= 0.53483599 = 2 baut

6. Untuk joint Mbatang datar = 85139.29

20397.2437= 4.17405857 = 3 baut

A 9349.49 0.45837 18070.30 0.39566 1

B 11070.88 0.54276 13025.51 0.14833 1

C 38373.79 1.88132 215511.06 0.76045 111155.04 0.54689 147299.94 2.31894 3

D 47216.92 2.31487 3

12938.57 0.63433 110588.82 0.51913 1

E 55073.44 2.70004 310499.91 0.51477 1

6904.06 0.33848 1F 53382.32 2.61713 3

2949.03 0.14458 134032.53 1.66849 221202.97 1.0395 2

7241.83 0.35504 17199.80 0.35298 1

10475.00 0.51355 1

PERENCANAAN PELAT BUHUL KK 1

Asumsi tebal pelat buhul b 12 mmGaya aksial maksimum Nu 5535.38 Kg 55353.8 NTegangan leleh fy 240 Mpa

shg h 19.22007 mmdipakai h 200 mm

Ditinjau salah satu join kuda-kuda dengan gaya geser terbesarGaya geser maksimum Vu 3132.236 Kg 31322.36 N

Profil yang digunakan 2L.60X60X6Ix 79,100.00 mm4Iy 79100 mm4rx 15.2978322 mmry 15.2978322 mmA 338.00 mm2Es 200000 MPae 12.80 mmS 4326.4 mm3

50 mm

e

14 mm 22.5 mm

100 mm

34 mm

hb

Pfy

*

max

Tegangan gesert 142.765536 MPa

Momen yang terjadiM 400926.17 Nmm

Momen inersia nettoDiameter baut d 19 mmDiameter luban hl 21 mmTebal plat (lubab = bl 12 mm

Ipelat 8000000 mm4Ibaut 9261 mm4Inetto 7944267 mm4

Tegangan lenturf 5.04673593 MPa

Kontrol Keamanan

fi 247.328657 MPafy 240 MPacheck Tdk OK

Iyb

SVu

*

*t

eVM *

)*(

**12

1

**12

1

2

3

3

eAbautIbautIpelatInetto

hlblIbaut

hbIpelat

Inetto

yMf

*

fyffi 22 *3 t

PERANCANGAN SAMBUNGAN LAS

= 160.00 MPaTebal las (a) = 5.00 mm Lihat SNI Baja hal. 108 dari 183

BATANG TEKANNo. Batang = 1 & 12Bj. Baja = 37.00Type profil KK = 2L 60.60.6e = 16.90 mmt = 60.00 mmPanjang Batang = 1,320.00 mmTekan Maxs. = 56,159.20 N

Ag = 691.00fy = 250.00 MPa

= 0.85

= 172,750.00 N

= 146,837.50 N > 56,159.20 N .......OKE

BATANG TARIKNo. Batang = 14 & 23Bj. Baja = 37.00Type profil KK = 2L 60.60.6e = 16.90 mmt = 60.00 mmPanjang Batang = 1,320.00 mmTarik Maxs. = 55,353.80 N

Ag = 691.00fy = 250.00 MPa

= 0.85

= 172,750.00 N

= 146,837.50 N > 55,353.80 N .......OKE

PERHITUNGAN SAMBUNGAN LAS BATANG TEKAN

==

P.(t-e) =

=

Panjang batang las B = 0 (tidak diadakan pengelasan pada sisi B)

slas

mm2

f

Nn

f Nn

mm2

f

Nn

f Nn

Gaya batang (PB)SMc

(PB) + (2.PA)

PA

PB

Pc

e

t

= 80,682.05 N

= 40,341.03 N

= 56,159.20 N

= 15,818.17 N

= 92.80 N

== 86.94 mm= 86.94 mm Syarat : 10.a<Ln<40.a

L == 101.94 mm

Pembulatan = 110.00 mm

= 92.80 N

== 34.09 mm= 50.00 mm Syarat : 10.a<Ln<40.a

L == 65.00 mm

Pembulatan = 70.00 mm

PERHITUNGAN SAMBUNGAN LAS BATANG TARIK

==

P.(t-e) =

=

Panjang batang las B = 0 (tidak diadakan pengelasan pada sisi B)

= 79,524.96 N

= 39,762.48 N

= 55,353.80 N

= 15,591.32 N

= 92.80 N

== 85.70 mm= 85.70 mm Syarat : 10.a<Ln<40.a

(PB) + (2.PA)

PA

PA+PB+PC

PC

Panjang las sisi A : a = 0o, maka sa = 0.58.slas

sa

L netto PA / (sa.a)

L netto + 3.a

Panjang las sisi C : a = 0o, maka sa = 0.58.slas

sa

L netto PC / (sa.a)

L netto + 3.a

Gaya batang (PB)SMc

(PB) + (2.PA)

(PB) + (2.PA)

PA

PA+PB+PC

PC

Panjang las sisi A : a = 0o, maka sa = 0.58.slas

sa

L netto PA / (sa.a)

PA

PB

Pc

e

t

L == 100.70 mm

Pembulatan = 110.00 mm

= 92.80 N

== 33.60 mm= 50.00 mm Syarat : 10.a<Ln<40.a

L == 65.00 mm

Pembulatan = 70.00 mm

L netto + 3.a

Panjang las sisi C : a = 0o, maka sa = 0.58.slas

sa

L netto PC / (sa.a)

L netto + 3.a

PERANCANGAN SAMBUNGAN LAS

Lihat SNI Baja hal. 108 dari 183

56,159.20 NC

80,682.05 N

(3.PB) + (6.PA)

55,353.80 NC

79,524.96 N

(3.PB) + (6.PA)