CONTOH HITUNGAN ANALISIS

BALOK BERTULANG PENAMPANG T

b = dicari/dihitung Titik berat tulangan tarik 5D19:

h = 500 mm ds =(3*50+2*100)/5  = 70 mm

hf = 100 mm

bw = 200 mm fc' = 25 MPa 1 = 0.85

ds' = 50 mm fy = 400 MPa

ds = 70 mm Es = 200000 MPa y = 0.002

d = 430 mm DL = 15 kN/m'

L = 7200 mm LL = 4 kN/m2

L1= 1800 mm

L2 = 1800 mm

b

3,6 m 3,6 m 2,4 m

7,2 m

50 cm

= lebar efektif balok tampang T

lebar lajur beban utk satu balok

b 

100 50 

50 50 

200 

500 

2D19 

5D19 

POT. I ‐ I 

b 

100 50 

50 50 

200 

500 

5D19 

2D19 

POT. II ‐ II 

50 

ds 

Lebar efektif pelat untuk balok T:bw = 200 mm

b1 = 8*hf = 800 mm

b1 = 1/2*L1 = 900 mm digunakan nilai b1 terkecil, b1 = 800 mm

b2 = 8*hf = 800 mm

b2 = 1/2*L2 = 900 mm digunakan nilai b2 terkecil, b2 = 800 mm

jadi: b = bw+b1+b2= 1800 mm

syarat lain: b < 1/4*L= 1800 mm digunakan nilai b = 1800 mm

Jadi untuk analisis penampang digunakan ukuran tampang sbb:

a. Di daerah momen positif (sisi atas atau pelat lantai tertekan), digunakan tampang T dg ukuran:

b = 1800 mm hf = 100 mm

bw = 200 mm ds = 70 mm

h = 500 mm ds' = 50 mm

d = 430 mm

b. Di daerah momen negatif (sisi atas atau pelat lantai tertarik), digunakan tampang persegi dg ukuran:

b = 1800 mm ds = 70 mm

bw = 200 mm ds' = 50 mm

h = 500 mm d = 430 mm

Analisis struktur: Lebar jalur beban = 2 m

DL = 15 kN/m'

LL = 2*4 = 8 kN/m'

qu = 1,2*DL + 1,6*LL= 30.8 kN/m'

SFD (kN) 73.92

98.56 RAV =  98.56 kN

RBV = 197.12 kN

123.2 XSF=0 = 3.2 m, dari A.

BMD (kNm) 88.704

M(+)max = 157.696 kNm

M(‐)max = 88.704 kNm

157.696

Analisis kuat lentur nominal penampang T (daerah momen positif):

Kondisi balance:

cb = 600/(600+fy)*d = 258 mm  > hf = 100 mm 

berarti g.n. berada di badan.

ab = b1*cb = 219.30 mm

Asf = 0.85*fc'*hf*(b‐bw)/fy = 8500 mm2

Asb = Asf +(0.85*fc'*bw*ab)/fy = 10830.063 mm2

As max = 0.75*Asb = 8122.5469 mm2

DLLL

7,2 m  2,4 m

A  B C 

Cek tulangan terpasang:

As' = 2D19 = 566.77 mm2

As = 5D19 = 1416.925 mm2

As1 = As ‐ As' = 850.155 mm2 <  As max= 8122.547 mm2 OK

> As min1= 268.750 mm2

> As min2= 301.000 mm2 menentukan

Ok

Asumsi:  blok tekan beton berada di sayap di atas tulangan atas (desak) atau a < ds', 

dan tulangan atas mengalami tegangan tarik dan mencapai tegangan leleh, maka

Cc = Ts' + Ts

a = (As+As')*fy/(0.85*fc'*b) = 20.745 mm  <  ds'= 50 mm

c = a/0.85 = 24.405 mm

regangan tulg atas = 0.00315 > reg.leleh = 0,002. OK, asumsi benar.

Mn

regangan tarik baja tulg bawah =

0.050 >> reg.leleh =0.002

Cc = 0.85*fc'*b*a = 793478 N

Ts' = As'*fy = 226708 N

Ts = As * fy = 566770 N Cek: Cc = Ts' + Ts = 793478 N, OK

Mn  = Cc * (d‐a/2) ‐ Ts'*(d‐ds') 

= 246816339 Nmm

= 246.816 kNm

Mr = .Mn = 0.8*Mn = 197.4531 kNm   >    Mu = 157.696 kNm,  OK.

Analisis kuat lentur nominal penampang persegi (daerah momen negatif):

Kondisi balance:

cb = =600/(600+fy)*d = 258 mm  

ab = =1*cb = 219.30 mm

Asb = =(0.85*fc'*bw*ab)/fy = 2330.0625 mm2

As max = 0.75*Asb = 1747.5469 mm2

Cek tulangan terpasang:

As' = 2D19 = 566.77 mm2

As = 5D19 = 1416.925 mm2

As1 = As ‐ As' = 850.155 mm2 <  As max= 1747.547 mm2 Ok

> As min1= 537.500 mm2 Ok

> As min2= 2418.750 mm2

(utk yg ini mestinya tulg tarik pd plat ikut diperhitungkan)

posisi tulg atas 

Cc 

Ts' 

Ts 

Asumsi I: tulangan tekan 2D19 dan tarik 5D19 sudah leleh

a = (AS1*fy) / (0.85*fc'*bw) = 80.015 mm

c = a/0.85 = 94.135 mm

cek regangan tulg tekan =  0.0014065 < y = 0.002, belum leleh

asumsi salah.

Asumsi II:  tulangan tekan 2D19 belum leleh, tulangan tarik 5D19 sudah leleh

disusun persamaan kuadrat dalam c yang didasarkan pada persyaratan Fh = 0:Cc + Cs = Ts

Cc = 0.85*fc*b*(1*c)Cs = As'*fs = As' * (s*Es) = As'*Es*(c‐ds')/c*0.003Ts = As * fy

didapat nilai     c = 106.86 mm regangan baja tulg tekan:

a = 90.831 mm s' = 0.001596

fs' = 319.259 MPa 

Momen nominal (Mn):

Mn1 = 0.85*fc'*a*bw*(d‐a/2) = 148461828 Nmm

Mn2 = As'*fs'*(d‐ds') = 68759607 Nmm

Mn = Mn1 + Mn2 = 217221435 Nmm

217.221 kNm

Mr = f.Mn = 0.8*Mn = 173.777 kNm > Mu= 88.704 kNm

OK

KESIMPULAN:

Balok dengan dimensi dan tulangan penampang tsb

mampu menahan beban tsb dg aman !