Post on 10-Feb-2018
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
1/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
1Kelompok 12
BAB VI
PERENCANAAN ELEMEN STRUKTUR BETON BERTULANG
Berikut diuraikan perencanaan elemen struktur beton bertulang pada dermaga.
Perhitungan yang lebih detail dari perencanaan masing-masing elemen akan
ditampilkan dalam bagian lampiran.
6.1 Perencanaan Pile Cap Dermaga
6.1.2 Ketebalan Pile Cap terhadap Punching Shear Tiang Pancang
Ketebalan pile cap harus memadai untuk menerima punching shear dari gaya aksial
masing-masing tiang. Dari kombinasi pembebanan ultimate, besarnya gaya aksial
ultimate pada tiang pancang adalah 1992,484 kN.
Diperiksa ketebalan 1000 mm terhadap punching shear dari tiang pancang
Kapasitas geser penampang
2063.036
1
6c c oV f
k
b d
N
Kapasitas geser penampang ultimate
1.2 DL
2025.056
Vu P
DidapatVc > Vu, maka ketebalan pile cap 1000 mm mampu menerima punching
shear hingga 2063.036 kN, sehingga aman terhadap gaya aksial dari tiang pancang.
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
2/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
2Kelompok 12
6.1.2 Penulangan Pile Cap
Digunakan penulangan minimum (susut dan rangkak) pada pile cap di kedua sisi
(atas dan bawah) dan kedua arah penulangan.
min
2
0.0018
m3 m105
s
s
A
bd
A
Digunakan tulangan D25 dengan jarak 100 mm di kedua sisi dan kedua arah.
6.2 Perencanaan Balok Dermaga
6.2.1 Balok Memanjang (B1)
Balok memanjang memiliki span 4 m dengan ukuran penampang balok 1 m x 0.6 m.
Nilai momen ultimate dan gaya geser ultimate terbesar pada balok crane dari hasil
analisis struktur adalah:
3
3
2
535.381
503.1
kN-m
kN-m32
703.003
kN
u
u
u
M M
M M
V V
6.2.1.1 Penulangan Lentur Balok Memanjang (B1)
Digunakan tulangan ulir 22 sebanyak 6 buah yang dibuat dalam 1 baris pada bagian
bawah balok
untuk menahan momen positif. Dari tulangan tersebut diperoleh
tahanan momen nominal positif balok
2
662 0 ..3 3
na
M As Fy d
kN m
Tahanan momen nominal positif balok lebih besar dari momen ultimatenya, maka
jumlah tulangan yang dipakai telah memenuhi syarat.
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
3/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
3Kelompok 12
Digunakan tulangan ulir 22 sebanyak 6 buah yang dibuat dalam 1 baris pada bagian
atas balok
untuk menahan momen negatif. Dari tulangan tersebut diperoleh tahanan
momen nominal negatif balok
2
662 0 ..3 3
n
aM As Fy d
kN m
Tahanan momen nominal negatif balok lebih besar dari momen ultimatenya, maka
jumlah tulangan yang dipakai telah memenuhi syarat.
6.2.1.2 Penulangan Geser Balok Memanjang (B1)
Digunakan tulangan sengkang delapan kaki D16 dengan jarak antar sengkang 176
mm
untuk menahan gaya geser pada balok.
Kapasitas geser sengkang
836.235
s
Av Fy dV
SkN
Kapasitas geser beton tanpa tulangan
1'
6
= 541.3 kN213
c cV f bd
Kapasitas geser beton bertulang
1377.556
n s cV V V
kN
Kapasitas geser beton bertulang lebih besar dari gaya geser ultimatenya, maka
jumlah sengkang memenuhi syarat.
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
4/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
4Kelompok 12
6.2.2 Balok Melintang (B2)
Balok B2 memiliki span 4 m dengan ukuran penampang balok 1 m x 0.6 m.
Nilai momen ultimate dan gaya geser ultimate terbesar pada balok B2 dermaga dari
hasil analisis struktur adalah:
3
3
2
535.554
511.
kN-m
kN-m29
702.944
kN
u
u
u
M M
M M
V V
6.2.2.1 Penulangan Lentur Balok Melintang (B2)
Digunakan tulangan ulir 22 sebanyak 6 buah yang dibuat dalam 1 baris pada bagian
bawah balok
untuk menahan momen positif. Dari tulangan tersebut diperoleh
tahanan momen nominal positif balok
2
662 0 ..3 3
na
M As Fy d
kN m
Tahanan momen nominal positif balok lebih besar dari momen ultimatenya, maka
jumlah tulangan yang dipakai telah memenuhi syarat.
Digunakan tulangan ulir 22 sebanyak 6 buah yang dibuat dalam 1 baris pada bagian
atas balok
untuk menahan momen negatif. Dari tulangan tersebut diperoleh tahanan
momen nominal negatif balok
2
662 0 ..3 3
n
aM As Fy d
kN m
Tahanan momen nominal negatif balok lebih besar dari momen ultimatenya, maka
jumlah tulangan yang dipakai telah memenuhi syarat.
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
5/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
5Kelompok 12
6.2.2.2 Penulangan Geser Balok Melintang (B2)
Digunakan tulangan sengkang delapan kaki D16 dengan jarak antar sengkang 176
mm
untuk menahan gaya geser pada balok.
Kapasitas geser sengkang
836.235
s
Av Fy dV
S
kN
Kapasitas geser beton tanpa tulangan
1 '6
= 541.3 kN213
c cV f bd
Kapasitas geser beton bertulang
1377.556
n s cV V V
kN
Kapasitas geser beton bertulang lebih besar dari gaya geser ultimatenya, maka
jumlah sengkang memenuhi syarat.
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
6/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
6Kelompok 12
6.3 Perencanaan Pelat Lantai
6.3.1 Punching ShearPelat Lantai oleh Beban Truk
Ketebalan pelat lantai dermaga harus mampu menerima gaya punching shear dari
beban gandar truk rencana (10 ton) tanpa memerlukan tulangan geser. Dalam hal ini
punching shear diakibatkan oleh beban gandar 45 ton dengan area kontak 2500 mm
11500 mm.
Diuji pelat dengan tebal 300 mm terhadap punching shear tersebut
Beban punching shear ultimate pada pelat
1.2 1.6
296, 004
Vu DL LL
kN
Keliling penampang kritis:
0 1 22 2
2 2
28,550 mm
d db b b
Kapasitas geser penampang kritis:
0
4,644,862.14
1'
6c cV f b
kN
d
Vc lebih besar dari Vu, maka tebal pelat 300 mm mencukupi untuk pelat lantai
platform.
6.3.2 Penulangan Pelat Lantai
Pelat lantai dengan ukuran lx x ly = 4 m 4 m akan direncanakan sebagai pelat dua
arah dengan tebal pelat 300 mm.
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
7/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
7Kelompok 12
Gambar 3.23 Momen pada pelat
Beban ultimate yang bekerja pada pelat
2
1.2 1.6
56.496 /
Wu DL LL
kN m
6.3.2.1 Penulangan Arah x
Momen ultimate pelat arah x
2
47.005
0.001
. /
ux u lx
lebar pelat
M W lx C
kN m m
Digunakan tulangan D13 dengan jarak antar tulangan 200 m
untuk menahan momen
dalam arah x.
Tahanan momen nominal pelat arah x
71.818
2
. /
nx
lebar pelat
aM As Fy d
kN m m
Tahanan momen nominal pelat dalam arah x lebih besar dari momen ultimatenya,
maka jumlah tulangan yang dipakai telah memenuhi syarat.
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
8/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
8Kelompok 12
6.3.2.2 Penulangan Arah y
Momen ultimate pelat arah y
2
40.677
0.001
. /
ly u ly
lebar pelatk
M W ly C
N m m
Digunakan tulangan D13 dengan jarak antar tulangan 250 m
untuk menahan momen
dalam arah y.
Tahanan momen nominal pelat arah y
57.644
2
. /
ny
lebar pelat
aM As Fy d
kN m m
Tahanan momen nominal pelat dalam arah y lebih besar dari momen ultimatenya,
maka jumlah tulangan yang dipakai telah memenuhi syarat.
6.3.2.3 Penulangan Susut
Untuk tulangan susut digunakan tulangan susut minimum
m
2
in
0.0018 1000 3 00
540
As b h
mm
90
tulangan
s
A b
S mmA
Maka digunakan tulangan 8dengan jarak antar tulangan 90 mm.
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
9/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
9Kelompok 12
LAMPIRAN
Detail Perhitungan Punching Shear Pile Cap
dead load DL 24 kN/m3
gaya aksial tiang pancang P 1992.484 kN
kuat tekan beton fc 35 Mpa
tinggi pile cap h 1000 mm
selimut beton d' 75 mm
tebal pile cap efektif d 925 mm
diameter tiang pancang D 600 mm
diameter kritis Dk 1200 mm
0.6
keliling penampang kritis b0 = Dk
b0 3769.911184 mm
kapasitas geser penampang Vc = (1/6) fc (b0) (d) Vc 2063036.319 N
2063.036319 kN
Vu = 1.2 (DL) + P
Vu 2025.056033 kN
punching shear tiang pancang
Vc >> Vu , maka pile cap mampu menahan beban puncing shear dari tiang pancang
perhitungan punching shear tiang pancang pada pile capdata
kapasitas geser penampang
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
10/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
10Kelompok 12
Detail Penulangan Lentur Balok Memanjang (B1) Sisi Bawah
penulangan lentur balok B1 sisi bawah (M3+)data
kuat tekan beton fc 35 Mpa
kuat tarik tulangan fy 400 MPa
lebar balok b 600 mm
tinggi balok h 1000 mm
diameter tulangan lentur D 22 mm
diameter tulangan geser D 16 mm
tebal bersih selimut beton ts 40 mm
jarak tulangan thd sisi luar beton ds = ts + + D/2
67
jarak pusat tulangan lentur ke sisibeton (diperkirakan)
d' 85 mm
tebal balok efektif d 915 mm
block depth factor 1 = 0.85 - 0.05 (fc' - 30) / 7
0.814285714
0.8
Momen ultimate (dari hasil pemodelan) Mu 535.3813 kN.m
keadaan setimbang penampang
rasio tulangan balanced b=( 0.85 fc' 1 / fy ) x (600 /
(600 + fy ))
0.0363375
jumlah tulangan maksimum per baris tulangan
faktor tahanan momen maksimum Rmax= 0.75 b fy * 1 - 1/2 x 0.75
b fy / (0.85 fc') +
8.903985268 mm
jumlah tulangan maksimum dalam satu
barisns = ( b -2 ds ) / (25 + D)
9
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
11/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
11Kelompok 12
jarak horizontal pusat ke pusat antar
tulanganx
= (b - ns x D - 2 x ds) / (ns -
1)
33.5
jarak vertikal pusat ke pusat antartulangan
y = D + 25
47 N.mm
rasio tulangan minimum dan maksimum
rasio tulangan minimum min = 1.4 /fy
0.0035
rasio tulangan maksimum max = 0.75 b
0.027253125
menentukan rasio tulangan akibat momen yang bekerja
momen nominal rencana Mn Mu /
669.226625
m = fy /0.85 fc'
13.44537815
Kuat balok yang diperlukan Rn = Mn / b dx^2
1.332231728 Mpa
rasio tulangan tarik
0.003408691
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
12/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
12Kelompok 12
jumlah tulangan n = As / As1
6 buah
titik berat tulangan
jumlah baris tulangan nb 1 baris
baris kejumlah
tulangan,ni
jarak, yi ni * yi
1 6 67 402
2 0 0 0
3 0 0 0
n = 6 ni * yi = 402
letak titik berat tulangan yang benar d' = ( ni * yi ) / n67 mm
67 < 85
perkiraan d' sudah benar
tahanan momen baloktinggi efektifbalok yang benar d = h - d'
933
tinggi blok tekanan persegi ekivalen a = As fy / (0.85 fc' b)
51.11028048
momen nominal Mn = As fy (d - a/2) 10^-6
827.8787393
tahanan momen nominal Mn 662.3029914
Mn>>Mu, maka balok kuat menahan momen ultimate
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
13/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
13Kelompok 12
Detail Penulangan Lentur Balok Memanjang (B1) Sisi Atas
penulangan lentur balok B1 sisi atas (M3-)data
kuat tekan beton fc 35 Mpa
kuat tarik tulangan fy 400 MPa
lebar balok b 600 mm
tinggi balok h 1000 mm
diameter tulangan lentur D 22 mm
diameter tulangan geser D 16 mm
tebal bersih selimut beton ts 50 mm
jarak tulangan thd sisi luar beton ds = ts + + D/2
67
jarak pusat tulangan lentur ke sisibeton (diperkirakan)
d' 85 mm
tebal balok efektif d 915 mm
block depth factor 1 = 0.85 - 0.05 (fc' - 30) / 7
0.814285714 0.8
Momen ultimate (dari hasil pemodelan) Mu 503.1316 kN.m
keadaan setimbang penampang
rasio tulangan balanced b=( 0.85 fc' 1 / fy ) x (600 /
(600 + fy ))
0.0363375
jumlah tulangan maksimum per baris tulangan
faktor tahanan momen maksimum Rmax= 0.75 b fy * 1 - 1/2 x 0.75
b fy / (0.85 fc') +
8.903985268 mm
jumlah tulangan maksimum dalam satu
barisns = ( b -2 ds ) / (25 + D)
9
jarak horizontal pusat ke pusat antar
tulanganx
= (b - ns x D - 2 x ds) / (ns -
1)
33.5
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
14/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
14Kelompok 12
jarak vertikal pusat ke pusat antar
tulangany = D + 25
47 N.mm
rasio tulangan minimum dan maksimum
rasio tulangan minimum min = 1.4 /fy
0.0035
rasio tulangan minimum max = 0.75 b
0.027253125
menentukan rasio tulangan akibat momen yang bekerjamomen nominal rencana Mn Mu /
628.9145
m = fy /0.85 fc'
13.44537815
Kuat balok yang diperlukan Rn = Mn / b dx^2
1.251982243 Mpa
rasio tulangan tarik
0.003198742
>> min, maka rasio tulangan yang digunakan adalah yang dihitung
0.0035
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
15/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
15Kelompok 12
6 buah
titik berat tulangan
jumlah baris tulangan nb 1 baris
baris kejumlah
tulangan,ni
jarak, yi ni * yi
1 6 67 402
2 0 0 03 0 0 0
n = 6 ni * yi = 402
letak titik berat tulangan yang benar d' = ( ni * yi ) / n
67 mm
67 < 85
perkiraan d' sudah benar
tahanan momen baloktinggi efektif balok yang benar d = h - d'
933
tinggi blok tekanan persegi ekivalen a = As fy / (0.85 fc' b)
51.11028048
momen nominal Mn = As fy (d - a/2) 10^-6
827.8787393
tahanan momen nominal Mn 662.3029914
Mn>>Mu, maka balok kuat menahan momen ultimate
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
16/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
16Kelompok 12
Detail Penulangan Geser Balok Memanjang (B1)
penulangan geser B1data
kuat tekan beton fc 35 Mpa
kuat tarik tulangan geser fy geser 400 Mpa
lebar balok b 600 mm
tinggi balok h 1000 mm
selimut beton d' 85 mm
tebal balok efektif d 915 mm
block depth factor 1= 0.85 - 0.05 (fc'- 30) / 7
0.81
0.6diameter tulangan D 16 mm
gaya geser ultimate (dari hasilpemodelan)
Vu 703.003 kN.m
kapasitas penampang
kapasitas geser beton tanpa tulangan Vc = 1/6 fc' b d 541.3213002 kN
cek penampang
kapasitas geser sengkang Vs = Vu / - Vc630.3503665 kN
kapasitas geser sengkang maksimum Vs max = 2/3 (fc') b d 2165.285201 kN
Vs < Vs max, maka luas penampang memenuhi syarat
cek kebutuhan tulangan geser
Vc / 2 162.39639Vu >> Vc / 2, maka diperlukan tulangan geser
cek jarak antar tulangan geser
Vc 324.7927801
Vu >> Vc, maka jarak antar sengkang S, adalah Av fy d / Vs
luas penampang setiap sengkang Av = 2 x 1/4 D^2402.1238597 mm2
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
17/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
17Kelompok 12
jarak antar sengkang S = Av fy d / Vs
S 230 mm
cek jarak antar tulangan geser maksimum
jarak antar sengkang maksimum S max= 8 x D tulanganlongitudinal
176 mm
S >> S max, maka digunakan jarak antar sengkang maksimum S max
S 176 mm
kapasitas geser sengkang yang dihitung Vs = Av fy d / S
836.2348445 kN
kapasitas geser total beton bertulang Vn = Vs + Vc
1377.556145 kN
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
18/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
18Kelompok 12
Detail Penulangan Lentur Balok Melintang (B2) Sisi Bawah
penulangan lentur balok B2 sisi bawah (M3+)data
kuat tekan beton fc 35 Mpa
kuat tarik tulangan fy 400 MPa
lebar balok b 600 mm
tinggi balok h 1000 mm
diameter tulangan lentur D 22 mm
diameter tulangan geser D 16 mm
tebal bersih selimut beton ts 50 mm
jarak tulangan thd sisi luar beton ds = ts + + D/2
77
jarak pusat tulangan lentur ke sisibeton (diperkirakan)
d' 85 mm
tebal balok efektif d 915 mm
block depth factor 1 = 0.85 - 0.05 (fc' - 30) / 7
0.814285714
0.8
Momen ultimate (dari hasil pemodelan) Mu 535.5537 kN.m
keadaan setimbang penampang
rasio tulangan balanced b=( 0.85 fc' 1 / fy ) x (600 /
(600 + fy ))
0.0363375
jumlah tulangan maksimum per baris tulangan
faktor tahanan momen maksimum Rmax= 0.75 b fy * 1 - 1/2 x 0.75
b fy / (0.85 fc') +
8.903985268 mm
jumlah tulangan maksimum dalam satu
barisns = ( b -2 ds ) / (25 + D)
9
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
19/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
19Kelompok 12
jarak horizontal pusat ke pusat antar
tulanganx
= (b - ns x D - 2 x ds) / (ns -
1)
31
jarak vertikal pusat ke pusat antartulangan
y = D + 25
47 N.mm
rasio tulangan minimum dan maksimum
rasio tulangan minimum min = 1.4 /fy
0.0035
rasio tulangan maksimum max = 0.75 b
0.027253125
menentukan rasio tulangan akibat momen yang bekerja
momen nominal rencana Mn Mu /
669.442125
m = fy /0.85 fc'
13.44537815
Kuat balok yang diperlukan Rn = Mn / b dx^2
1.332660724 Mpa
rasio tulangan tarik
0.003409815
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
20/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
20Kelompok 12
jumlah tulangan n = As / As1
6 buah
titik berat tulangan
jumlah baris tulangan nb 1 baris
baris kejumlah
tulangan,ni
jarak, yi ni * yi
1 6 67 402
2 0 0 0
3 0 0 0
n = 6 ni * yi = 402
letak titik berat tulangan yang benar d' = ( ni * yi ) / n67 mm
67 < 85
perkiraan d' sudah benar
tahanan momen baloktinggi efektifbalok yang benar d = h - d'
933
tinggi blok tekanan persegi ekivalen a = As fy / (0.85 fc' b)
51.11028048
momen nominal Mn = As fy (d - a/2) 10^-6
827.8787393
tahanan momen nominal Mn 662.3029914
Mn>>Mu, maka balok kuat menahan momen ultimate
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
21/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
21Kelompok 12
Detail Penulangan Lentur Balok Melintang (B2) Sisi Atas
penulangan lentur balok B2 sisi atas (M3-)data
kuat tekan beton fc 35 Mpa
kuat tarik tulangan fy 400 MPa
lebar balok b 600 mm
tinggi balok h 1000 mm
diameter tulangan lentur D 22 mm
diameter tulangan geser D 16 mm
tebal bersih selimut beton ts 50 mm
jarak tulangan thd sisi luar beton ds = ts + + D/2
77
jarak pusat tulangan lentur ke sisibeton (diperkirakan)
d' 85 mm
tebal balok efektif d 915 mm
block depth factor 1 = 0.85 - 0.05 (fc' - 30) / 7
0.814285714 0.8
Momen ultimate (dari hasil pemodelan) Mu 511.2901 kN.m
keadaan setimbang penampang
rasio tulangan balanced b=( 0.85 fc' 1 / fy ) x (600 /
(600 + fy ))
0.0363375
jumlah tulangan maksimum per baris tulangan
faktor tahanan momen maksimum Rmax= 0.75 b fy * 1 - 1/2 x 0.75
b fy / (0.85 fc') +
8.903985268 mm
jumlah tulangan maksimum dalam satu
barisns = ( b -2 ds ) / (25 + D)
9
jarak horizontal pusat ke pusat antar
tulanganx
= (b - ns x D - 2 x ds) / (ns -
1)
31
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
22/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
22Kelompok 12
jarak vertikal pusat ke pusat antar
tulangany = D + 25
47 N.mm
rasio tulangan minimum dan maksimum
rasio tulangan minimum min = 1.4 /fy
0.0035
rasio tulangan minimum max = 0.75 b
0.027253125
menentukan rasio tulangan akibat momen yang bekerjamomen nominal rencana Mn Mu /
639.112625
m = fy /0.85 fc'
13.44537815
Kuat balok yang diperlukan Rn = Mn / b dx^2
1.272283685 Mpa
rasio tulangan tarik
0.003251796
>> min, maka rasio tulangan yang digunakan adalah yang dihitung
0.0035
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
23/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
23Kelompok 12
6 buah
titik berat tulangan
jumlah baris tulangan nb 1 baris
baris kejumlah
tulangan,ni
jarak, yi ni * yi
1 6 67 402
2 0 0 03 0 0 0
n = 6 ni * yi = 402
letak titik berat tulangan yang benar d' = ( ni * yi ) / n
67 mm
67 < 85
perkiraan d' sudah benar
tahanan momen baloktinggi efektif balok yang benar d = h - d'
933
tinggi blok tekanan persegi ekivalen a = As fy / (0.85 fc' b)
51.11028048
momen nominal Mn = As fy (d - a/2) 10^-6
827.8787393
tahanan momen nominal Mn 662.3029914
Mn>>Mu, maka balok kuat menahan momen ultimate
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
24/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
24Kelompok 12
Detail Penulangan Geser Balok Melintang (B2)
penulangan geser B2data
kuat tekan beton fc 35 Mpa
kuat tarik tulangan geser fy geser 400 Mpa
lebar balok b 600 mm
tinggi balok h 1000 mm
selimut beton d' 85 mm
tebal balok efektif d 915 mm
block depth factor 1= 0.85 - 0.05 (fc'- 30) / 7
0.81
0.6diameter tulangan D 16 mm
gaya geser ultimate (dari hasilpemodelan)
Vu 702.944 kN.m
kapasitas penampang
kapasitas geser beton tanpa tulangan Vc = 1/6 fc' b d 541.3213002 kN
cek penampang
kapasitas geser sengkang Vs = Vu / - Vc630.2520332 kN
kapasitas geser sengkang maksimum Vs max = 2/3 (fc') b d 2165.285201 kN
Vs < Vs max, maka luas penampang memenuhi syarat
cek kebutuhan tulangan geser
Vc / 2 162.39639Vu >> Vc / 2, maka diperlukan tulangan geser
cek jarak antar tulangan geser
Vc 324.7927801
Vu >> Vc, maka jarak antar sengkang S, adalah Av fy d / Vs
luas penampang setiap sengkang Av = 2 x 1/4 D^2402.1238597 mm2
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
25/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
25Kelompok 12
jarak antar sengkang S = Av fy d / Vs
S 230 mm
cek jarak antar tulangan geser maksimum
jarak antar sengkang maksimum S max= 8 x D tulanganlongitudinal
176 mm
S >> S max, maka digunakan jarak antar sengkang maksimum S max
S 176 mm
kapasitas geser sengkang yang dihitung Vs = Av fy d / S
836.2348445
kapasitas gesertotal beton bertulang Vn = Vs + Vc
1377.556145
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
26/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
26Kelompok 12
Detail Perhitungan Punching ShearPelat Oleh Beban Truk
perhitungan punching shear pelat lantai oleh trukdata
dead load DL 24 kN/m3
live load LL 30 kN
kuat tekan beton fc 35 Mpa
tebal pelat h 300 mm
selimut beton d' 25 mm
tebal pelat efektif d 275 mm
area kontak truk b1 2500 mmb2 11500 mm
0.6
keliling penampang kritis
b0 = 2(b1 + d/2) + 2(b2+d/2)
28550 mm
kapasitas geser penampang
Vc = (1/6) fc (b0) (d)
4644862.14 N
kapasitas geser penampang ultimate
Vu = 1.2 (DL) + 1.6 (LL)
296400 N
Vc >> Vu , maka pile cap mampu menahan beban puncing shear dari tiang
pancang
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
27/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
27Kelompok 12
Detail Penulangan Pelat
penulangan lentur pelat lantaidata
dead load DL 7.08 kN/m2
live load LL 30 kN/m2
kuat tekan beton fc 35 Mpa
kuat tarik tulangan fy 400 MPa
panjang pelat ly 4000 mm
lebar pelat lx 4000 mm
tinggi pelat h 300 mm
selimut beton d' 25 mm
tebal balok efektif d 275
block depth factor 1 = 0.85 - 0.008 (fc' - 30)
0.81
0.8
diameter tulangan lentur D 13 mm
diameter tulangan susut D 8 mm
tebal pelat efektif
jarak tulangan arah x ke permukaan
terluar
dx = h - d' - 1/2 D
268.5
jarak garis netral dari serat tekanterluar
cx = (600 / (600 + fy ) ) dx
161.1 mm
jarak tulangan arah y ke permukaanterluar
dy = h - d' - D - 1/2 D
255.5
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
28/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
28Kelompok 12
jarak garis netral dari serat tekanterluar
cy = (600 / (600 + fy ) ) dy
153.3 mm
koefisien momen pelat
perbandingan ly / lx ly / lx 1
koefisien momen pelat Mlx Clx 52
koefisien momen pelat Mtx Ctx 0
koefisien momen pelat Mly Cly 45
koefisien momen pelat Mty Cty 0
beban yang bekerja pada pelatbeban terfaktor Wu = 1.2 (DL) + 1.6 (LL)
56.496 kN/m2
perhitungan momen pelat
momen lapangan arah x Mlx = 0.001 x Wu x lx^2 x Clx kN.m / m
47.004672
momen tumpuan arah x Mtx = 0.001 x Wu x lx^2 x Ctx kN.m / m
0
momen lapangan arah y Mly = 0.001 x Wu x lx^2 x Cly kN.m / m
40.67712
momen tumpuan arah x Mty = 0.001 x Wu x lx^2 x Cty kN.m / m
0
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
29/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
29Kelompok 12
tulangan pelat arah xkeadaan setimbang penampang
rasio tulangan balanced b = 0.85 fc' 1 cx / (dx fy)0.03614625
rasio tulangan minimum dan maksimum
rasio tulangan minimum min 0.0018
rasio tulangan maksimum max = 0.75 b0.027109688
menentukan rasio tulangan akibat momen yang bekerja
momen nominal rencana Mn = Mux / 58.75584
m = fy / (0.85 fc')
13.44537815
ditinjau pelat lantai selebar 1 m b 1000 m
Kuat pelat yang diperlukan Rn = Mn / b dx^2
0.815009103 Mpa
rasio tulangan tarik
0.002066224
>> min, maka rasio tulangan yang digunakan adalah yang dihitung 0.002066224
luas area penulangan dan jumlah tulangan
luas area tulangan As = b dx554.7810916
luas satu tulangan As1 = ( D^2 / 4 )132.7322896 mm2
jarak antar tulangan S = As1 b /As
200 mm
jumlah tulangan per meter n = As / As1
5 buah
2 2y y n y
y
f f R mf
mf
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
30/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
30Kelompok 12
jarak antar tulangan maksimum S max = 3h
900 mm
S
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
31/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
31Kelompok 12
tulangan pelat arah ykeadaan setimbang penampang
rasio tulangan balanced b = 0.85 fc' 1 cy / dy fy0.03614625
rasio tulangan minimum dan maksimum
rasio tulangan minimum min 0.0018
rasio tulangan maksimum max = 0.75 b0.027109688
menentukan rasio tulangan akibat momen yang bekerja
momen nominal Mn = Muy / 50.8464
m = fy /0.85 fc'
13.44537815
ditinjau pelat lantai selebar 1 m b 1000 m
Kuat pelat yang diperlukan Rn = Mn / b dx^2
0.778894076 Mpa
rasio tulangan tarik
0.001973416
>> min, maka rasio tulangan yang digunakan adalah yang dihitung 0.001973416
luas area penulangan dan jumlah tulangan
luas area tulangan As = b dy
504.2077442
luas satu tulangan As1 = ( D^2 / 4 )132.7322896 mm2
jarak antar tulangan S = As1 b /As
250 mm
jumlah tulangan per meter n = As / As1
4 buah
jarak antar tulangan maksimum S max = 3h
2
2y y n y
y
f f R mf
mf
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
32/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
32Kelompok 12
900 mm
S
7/22/2019 Bab IV Perencanaan Elemen Struktur Beton Bertulang
33/33
Tugas Besar KL 4211 Perancangan Dermaga Pelabuhan 2013
yt = h/2
150
momen retak Mcr = fr Ig / yt
62118837.72
momen maksimum akibat beban (tidakterfaktor)
Ma = 1/8 Q Lx^2
64248000
inersia efektif untuk perhitunganlendutan
Ie= (Mcr / Ma)^3 Ig + [1 -(Mcr / Ma)^3] Icr
2060487340
lendutan elastis seketika akibat bebanmati dan beban hidup
e = 5 /384 Q Lx^4 / Ec Ie
1.868988082 mm
lendutan total e lebih kecil dari batas lendutan yang diijinkan, maka pelat memenuhisyarat kontrol lendutan