04A - PBTS-Struktur - Plat

PERANCANGAN STRUKTUR PLAT DAN TANGGA

Perancangan Plat Lantai:Analisis Beban Analisis Struktur Hitungan Tulangan

1. One Way Slab A.S.: - Tinjauan sebuah pias (strip) sebagai balok - Menggunakan Tabel 2. Two Way Slab A.S. dengan: - Cara Perencanaan Langsung (Direct Method) - Cara Portal Ekivalen (Equivalent-Frame Method) - Menggunakan Tabel2 Koefisien Momen. Lihat bahan kuliah Str. Beton Bertulang IIProgram S1 Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada PERANCANGAN BANGUNAN TEKNIK SIPIL (B) STRUKTUR BANGUNAN GEDUNG Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo 04A - 01

PERANCANGAN STRUKTUR PLAT DAN TANGGA Beban plat lantai t/a: Beban mati (DL) dan Beban Hidup (LL) 1. Beban Mati (DL): - Berat sendiri pelat beton - Berat lapisan pasir (jika ada; sbg perata & peredam) - Berat spesi (perekat lapisan penutup lantai) - Berat lapis penutup (tegel, ubin keramik, vynil, papan kayu) - Berat langit-langit dan rangka penggantungnya - Berat instalasi (kabel2, ducting AC, sistim fire protection etc.)Spesi Tegel / Ubin keramik Lapisan Pasir (jika ada) Pelat Beton Langit-langit & Penggantung Instalasi

2. Beban Hidup (LL): - nilai beban tergantung fungsi ruang (lihat TCPPURG SNI 03-17271989) - beban hidup untuk perencanaan plat dihitung penuh, tanpa reduksi.Program S1 Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada PERANCANGAN BANGUNAN TEKNIK SIPIL (B) STRUKTUR BANGUNAN GEDUNG Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo 04A - 02

1


Analisis Struktur PlatSistem pelat SATU arah: - plat yang ditumpu pada dua sisi yang berseberangan - plat yang ditumpu pada 4 sisinya, dengan perbandingan panjang/lebar > 2Bebas

Bebas

Ditumpu

Ditumpu

Ditumpu

Bebas

Bebas

PERANCANGAN STRUKTUR PLAT DAN TANGGA Sistem pelat SATU arah: - plat yang ditumpu pada dua sisi yang berseberangan - plat yang ditumpu pada 4 sisinya, dengan perbandingan panjang/lebar > 2

p1

l

p2 p2 / l > 2PERANCANGAN BANGUNAN TEKNIK SIPIL (B) STRUKTUR BANGUNAN GEDUNG Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo 04A - 04

p1 / l > 2Program S1 Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Ditumpu

2

PERANCANGAN STRUKTUR PLAT DAN TANGGA Sistem pelat SATU arah: Analisis struktur pelat satu arah a.l. dapat dilakukan dg pendekatan menurut SNI-03-2847-2002 Pasal 10.3 sbb.:

Program S1 Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

PERANCANGAN BANGUNAN TEKNIK SIPIL (B) STRUKTUR BANGUNAN GEDUNG

Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo 04A - 05

PERANCANGAN STRUKTUR PLAT DAN TANGGA Sistem pelat SATU arah:




3









4

PERANCANGAN STRUKTUR PLAT DAN TANGGA Sistem pelat DUA arah:Kolom luar (eksterior)

Ringkasan: Metoda Perencanaan Langsung l1bl2 = 0,5(l2a + l2b)

Kolom dalam (interior)

l1a

0,5.l2b

l2b0,5.l2b

Beban merata wua

Beban merata wub

0,5.l2a

l2a lnaBentang Ujung

lnbBentang Dalam

0,5.l2a

?

Moa ?

?

Mob0,35.Mob 0,65.Mob

0,65.Mob

Distribusi menurut SNI-03-2847-2002 Ps.15.6.3).(3)Program S1 Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada

Distribusi menurut SNI-03-2847-2002 Ps.15.6.3).(2)Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo 04A - 09


PERANCANGAN STRUKTUR PLAT DAN TANGGA Sistem pelat DUA arah: Ringkasan: Metoda Perencanaan Langsung

Selanjutnya momen Mo yang telah didistribusikan ke arah longitudinal (searah bentang yang ditinjau) tersebut, hasilnya didistribusikan ke arah tranversal (pada lajur kolom dan lajur tengah) sbb.:Kolom luar (eksterior) Kolom dalam (interior) Kolom dalam (interior)

Lajur Tengah Lajur Kolom

1/4.l2b 1/4.l2b 1/4.l2b 1/4.l2a 1/4.l2a 1/4.l2a

Momen negatif ini didistribusikan ke arah tranversal pada lajur kolom menurut SNI-03-2847-2002 Ps.15.6.4).(2); Sisanya ditahan oleh setengah lajur tengah kiri dan kanan (dibagi sec. proporsional)

Momen positif ini didistribusikan ke arah tranversal pada lajur kolom menurut SNI-03-2847-2002 Ps.15.6.4).(4); Sisanya ditahan oleh setengah lajur tengah kiri dan kanan (dibagi sec. proporsional)

Momen negatif ini didistribusikan ke arah tranversal pada lajur kolom menurut SNI-03-2847-2002 Ps.15.6.4).(1); Sisanya ditahan oleh setengah lajur tengah kiri dan kanan (dibagi sec. proporsional)Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo 04A - 010



5


Jika diantara kolom-kolom (tumpuan) terdapat balok monolit:

Lajur Kolom

Jika diantara kolom-kolom (tumpuan) terdapat balok monolit: maka balok ini harus direncanakan mampu menahan 85% momen pada lajur kolom tsb. bila (1 l2/l1) 1,0; 15% sisanya didukung oleh pelat pada lajur kolom tersebut. Untuk 0 < (1 l2/l1) < 1,0: bagian momen yang dipikul oleh balok dapat diinterpolasi linier dari nol s/d 85%. Selain itu, balok harus juga memikul beban2 lain yang langsung bekerja pada balok tsb., termasuk berat sendiri bagian balok yg menonjol di bawah/atas pelat.Program S1 Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada PERANCANGAN BANGUNAN TEKNIK SIPIL (B) STRUKTUR BANGUNAN GEDUNG Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo 04A - 011


Distribusi momen arah tranversal pada lajur tengah.:Sisa momen yg tdk dipikul oleh lajur kolom harus ditahan oleh setengah lajur tengah kiri dan kanan (dibagi sec. proporsional). Sebuah lajur tengah harus direncanakan mampu memikul jumlah momen yang disumbangkan oleh kedua setengah-jalur-tengah yang bersebelahan.

Lajur TengahSisa momen yg tdk dipikul oleh lajur kolom harus ditahan oleh setengah lajur tengah kiri dan kanan (dibagi sec. proporsional).




6


Distribusi momen arah tranversal pada lajur tengah.:Suatu lajur tengah yang berdekatan dan sejajar dengan suatu tepi yang ditumpu oleh dinding harus direncanakan mampu memikul dua kali momen yang dibagikan pada setengah lajur tengah yang berdekatan dengan baris pertama dari tumpuan dalam.

M

Lajur Tengah

Dinding tepi menerus.

Lajur tengah ini harus direncanakan mampu mendukung momen sebesar 2M




PERANCANGAN STRUKTUR PLAT DAN TANGGA Sistem pelat DUA arah: Ringkasan: Metoda Portal Ekuivalen

Jika hanya beban gravitasi yang bekerja pada pelat, maka analisis dapat dilakukan menggunakan: - Metoda Perencanaan Langsung (jika syarat2 lain juga dipenuhi), atau - Metoda Portal Ekivalen Jika terdapat beban lateral atau horisontal, analisis harus dilakukan dengan Metoda Portal Ekivalen. Hasil analisis terhadap beban gravitasi (vertikal) dan beban lateral dapat dikombinasikan untuk mendapatkan nilai akhir. Perbedaan dengan Metoda Perencanaan Langsung hanya dalam perhitungan untuk menentukan momen2 dlm arah longitudinal (arah portal yg ditinjau). Distribusi momen2 ini ke arah tranversal dilakukan dengan cara dan koefisien2 yang sama seperti yg digunakan pada Metoda Perencanaan Langsung.Program S1 Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada PERANCANGAN BANGUNAN TEKNIK SIPIL (B) STRUKTUR BANGUNAN GEDUNG Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo 04A - 014

7


Analisis dilakukan pada portal kaku ekivalen, yang diperoleh dg seolaholah memotong bangunan pada arah vertikal tepat di tengah-tengah antara dua baris kolom yang berdampingan, baik pada arah memanjang (arah x) maupun melintang (arah y) bangunan. Sebuah portal kaku Ekivalen terdiri atas: 1. Kolom-kolom di atas dan di bawah pelat 2. Sistim pelat (dengan atau tanpa balok Suatu pendekatan permasalahan 3D !Program S1 Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada PERANCANGAN BANGUNAN TEKNIK SIPIL (B) STRUKTUR BANGUNAN GEDUNG Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo 04A - 015


Rangka ekivalen dalam

Rangka ekivalen luarProgram S1 Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada PERANCANGAN BANGUNAN TEKNIK SIPIL (B) STRUKTUR BANGUNAN GEDUNG Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo 04A - 016

8

PERANCANGAN STRUKTUR PLAT DAN TANGGA Sistem pelat DUA arah: Ringkasan: Metoda Portal Ekuivalen Portal kaku ekivalen




PERANCANGAN STRUKTUR PLAT DAN TANGGA Tabel Momen Pelat Persegi (PBI 1971):




9

PERANCANGAN STRUKTUR PLAT DAN TANGGA Tabel Momen Pelat Persegi (PBI 1971):




PERANCANGAN STRUKTUR PLAT DAN TANGGA Tabel Momen Pelat Persegi (PBI 1971): Mtx

Mlx

lx = 3,0 m ly = 4,5 m qu = 35,596 (beban terfaktor) kN/m2

Mty Mly Mtx ly

Mty lx

Untuk ly/lx = 1,5 diperoleh momen-momen sbb. (berlaku untuk 1 m lebar pias): Mlx = 0,001 qu (lx)2 coefs Mlx = 0,001 qu (lx)2 36 = 11,533 kNm Mly = 0,001 qu (lx)2 coefs Mly = 0,001 qu (lx)2 17 = 5,446 kNm Mtx = 0,001 qu (lx)2 coefs Mtx = 0,001 qu (lx)2 76 = 24,346 kNm Mty = 0,001 qu (lx)2 coefs Mty = 0,001 qu (lx)2 57 = 18,260 kNmProgram S1 Jurusan Teknik Sipil & Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada PERANCANGAN BANGUNAN TEKNIK SIPIL (B) STRUKTUR BANGUNAN GEDUNG Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo 04A - 020

10

PERANCANGAN STRUKTUR PLAT DAN TANGGA Tabel Momen Pelat Persegi (Czerny):

Momen lentur (eksakt)

Momen lentur (pendekatan)

Gaya geser (pendekatan)




PERANCANGAN STRUKTUR PLAT DAN TANGGA Tabel Momen Pelat Persegi (Czerny):




11

PERANCANGAN STRUKTUR PLAT DAN TANGGA Tabel Momen Pelat Persegi (Mc Arthur):





Perencanaa Struktur PlatMemperhatikan persyaratan-persyaratan:(lihat materi kuliah Struktur Beton Bertulang I & II, dan SNI-03-2847-2002)

- Tebal minimum kaitannya dengan batas lendutan yg diijinkan dan kapasitas geser plat (plat dirancang tanpa tulangan geser) - Batasan tulangan lentur minimum dan maksimum - Persyaratan lebar retak - Ketentuan mengenai diameter dan jarak antar tulangan serta panjang penyaluran tulangan




12

PERANCANGAN STRUKTUR PLAT DAN TANGGA Penulangan plat lantai: Tebal plat lantai direncanakan mampu menahan geser tanpa tulangan geser. Plat lantai pada umumnya dirancang sebagai penampang lentur bertulangan tunggal. Persyaratan tulangan lentur minimum: Asmin = (1,4 / fy ) b. d atau (nilai terbesar menentukan)

Asmin = (fc / (4.fy ) b. d

Persyaratan tulangan lentur maksimum: Asmax = 0, 75. Asb (agar penampang bersifat under reinforced)




PERANCANGAN STRUKTUR PLAT DAN TANGGAPenggambaran penulangan plat lantai:




13

PERANCANGAN STRUKTUR PLAT DAN TANGGAPenggambaran penulangan plat lantai:








14









15

04A - PBTS-Struktur - Plat

Documents

Transcript of 04A - PBTS-Struktur - Plat