Bab III Plat
-
Upload
wawan-comeback -
Category
Documents
-
view
235 -
download
2
Transcript of Bab III Plat
BAB III
PERHITUNGAN PLAT
3.1 Menentukan Syarat dan Panjang bentang.
Lx adalah panjang bentang arah memendek dan Ly adalah bentang arah
memanjang.
Tabel Data Plat
TYPE LY LX LY/LX JENIS PLAT
A 3.0 2.00 1.500 2 Arah
B 3.5 3.00 1.170 2 ArahC 3.0 2.50 1.200 2 ArahD 2.5 2.00 1.250 2 ArahE 2.5 1.00 2.500 1 Arah
Dinamakan Plat dua arah jika hasil pembagian Ly/Lx ≤ 2
Dinamakan Plat satu arah jika hasil pembagian Ly/Lx ≥ 2
28
29
3.2 Perhitungan Tebal Pelat.
Tebal minimum pelat dengan balok yang menghubungkan tumpuan
pada semua sisinya harus memenuhi syarat sebagai berikut : Sesuai
dengan ayat 3.2.5 butir 5 SKSNI T – 15 – 1991 – 03 hal 18 – 19 :
hmin =
Ln(0 .8+ fy1500
)
36+9 β
hmaks =
Ln(0 .8+ fy1500
)
36
Kontrol :
h =
Ln(0 .8+ fy1500
)
36+5 β (αm−0 .12(1+1β
))
Dengan :
Ln = Bentang bersih arah memanjang.
Sn = Bentang bersih arah memendek.
Β = Rasio bentang bersih dalam aah memanjang terhadap pelat.
Tebal minimum pelat tidak kurang dari :
Untuk αm < 2,0 → 120 mm ( SKSNI T – 15 – 1991 – 03 hal 19 )
αm > 2,0 → 90 mm
Secara umum penentuan ukuran balok cukup dengan diperkirakan saja
( Gideon kusuma jilid 1 : 104 ) dengan cara :
tinggi balok ( h ) = 1/10L – 1/15L
lebar balok ( b ) = 1/2h – 2/3h.
30
3.3 Perencanaan Dimensi Balok
Dimensi Balok
Balok Induk
Ly = 3500 mm
h =
Ly10 =
350010
= 350 mm ∞ 50 cm
b =
12 h =
12 350 = 17,5 mm ∞ 25 cm
Jadi balok induk menggunakan dimensi 50/25 (cm)
Balok Anak
Lx = 3000 mm
h =
Lx12 =
300012 = 250 mm
∞ 30 cm
b =
12 h =
12 250= 12,5 mm
∞ 15 cm
Jadi balok anak menggunakan dimensi 30/15 (cm)
Bentang Bersih Terpanjang
Ln = Ly – 2 ( ½ . lebar balok anak )
= 350 cm – 2 ( ½ . 15 cm )
= 335 cm
Bentang Bersih Terpendek
Sn = lx – 2 ( ½ . lebar balok induk )
= 300 cm – 2 ( ½ 30 cm )
= 270 cm
β =
LnSn =
335270 = 1,24
hmin =
Ln(0 .8+ fy1500
)
36+9 β
31
=
335(0 . 8+3201500
)
36+(9 .1 , 24 ) = 7,19 cm
hmax =
Ln(0 .8+ fy1500
)
36
=
335(0 . 8+3201500
)
36 = 9,43 cm
Mengingat fungsi bangunan adalah sebagai gedung klinik, maka
direncanakan memakai tebal pelat 10 cm = 100 mm.
Kontrol :
h =
Ln(0,8+ fy1500
)
36+5 β (αm−0 , 12(1+1β
))
10 cm =
335(0,8+3201500
)
36+5 . 1 ,24 (αm−0 , 217) (cm)
10 cm =
339 , 4636+6,2 (αm−0 , 217 ) (cm)
10 cm =
339 , 4636+6,2 αm−2,2 (cm)
10 cm =
339 , 4633 , 8+6,2 αm (cm)
339,46 cm = 336+62 αm
αm =
339,46 - 33662 = 0,06
Karena αm < 2 maka dipakai tebal pelat 12 cm.
32
3.4 Pembebanan Pelat.
Beban pelat lantai.
Beban mati ( WD ) : PPI Untuk Gedung ’83 hal 11
- Berat sendiri pelat (tebal 12cm) = 0,12m x 2400 kg/m3 = 288 kg/m2
- Berat spesi (tebal 2cm) = 2cm x 21 kg/m2/cm = 42 kg/m2
- Berat pasir (tebal 3cm) = 0.02m x 1600 kg/m3= 48 kg/m2
- Berat keramik (tebal 1cm) = 1cm x 24 kg/m2/cm = 24 kg/m2
- Berat penggantung plafond = 7 kg/m2 = 7 kg/m2
- Berat plafond = 11kg/m2 = 11 kg/m 2
WD = 420 kg/m2
= 4,20kN/m2
Beban hidup ( WL ) : PPI Untuk Gedung ’83 hal 17
- Beban hidup fungsi gedung ruang praktek = 250 kg/m2
Kombinasi pembebanan ( WU ) :
- Beban pelat lantai ruangan :
WU = 1,2 WD + 1,6 WL
= (1,2 x 4,2 kN/m2
) + (1,6 x 2,5 kN/m2
)
= 9,04 kN/m2
- Beban pelat balkon.
- Berat sendiri pelat (tebal 12cm) = 0,12m x 2400 kg/m3 = 288 kg/m2
- Berat penggantung plafond = 7 kg/m2 = 7 kg/m2
- Berat plafond = 11kg/m2 = 11 kg/m2
- Berat keramik tebal 1cm = 1cm x 24 kg/m2/cm = 24 kg/m2
- Berat spesi tebal 2cm = 2cm x 21 kg/m2/cm = 42 kg/m2
- Berat pasir (tebal 3cm) = 0.03m x 1600 kg/m3 = 48 kg/m 2
WD = 420 kg/m2
= 4,20kN/m2
33
Beban hidup ( WL ) : PPI Untuk Gedung ’83 hal 17
Beban hidup untuk pelat balkon = 300 kg/m2
- Beban pelat lantai balkon : WU = 1,2 WD + 1,6 WL
= (1,2 x 4,2 kN/m2
) + (1,6 x 3 kN/m2
)
= 9,84 kN/m2
- Pembebanan Pelat kamar mandi
- Berat sendiri pelat = 0,12m x 2400kg/m2 = 288 kg/m2
- Berat plafond tebal 4mm = 11 kg/m2 = 11 kg/m2
- Berat penggantung plafond = 7 kg/m2 = 7 kg/m2
- Berat keramik tebal 1cm = 1cm x 24 kg/m2/1cm= 24 kg/m2
- Berat spesi tebal 2cm = 2cm x 21 kg/m2/1cm= 42 kg/m2
- Berat pasir tebal 3 cm = 0.03m x 1600 kg/m3= 48 kg/m2
- Berat bak air :
Dasar bak =
Dasar bak
=0,90m x 1,10m x 0.20m x 450 kg/m2/(0,30mx2,63m2) = 112,93 kg/m²
Dinding bak
= (2x(1,10m+0,90m))x0,80m) x 250 kg/m2/2,63m2 = 304,18 kg/m²
Berat air
= (0,8m x 0,6m x 0,8m) x 1000 kg/m3/4m2 = 146,00 kg/m 2
WD =983,11 kg/m²
Beban hidup ( WL ) : PPI Untuk Gedung ’83 hal 17
Beban hidup untuk bangunan klinik = 250 kg/m2
- Beban hidup : WU (beban ultimate) = 1,2 WD + 1,6 WL
= (1,2 x 9,8311 kN/m2
) + (1,6 x 2,5 kN/m2
)
= 15,8 kN/m2
- Tebal efektif pelat
34
Tebal pelat = 120 mm
Tebal selimut beton ( p ) = 20 mm ( Gideon 1 : tabel 3 hal 44 )
Tulangan arah x = ø 10 mm
Tulangan arah y = ø 10 mm
Tulangan bagi = ø 8 mm
Tinggi efektif :
- dx = h – p – ( ½ ø )
= 120 mm – 20 mm – ( ½ 10 mm ) = 95 mm
- dy = h – p – ø - ( ½ ø )
= 120 mm – 20 mm – 10 mm - ( ½ 10 mm ) = 85 mm
Dalam SKSNI’91 hal.8 :3.1.4 no.3
ρb =0,85 β 1 f ' c
fy×
600600+ fy
ρb =0,85 x1,24 x 30
320×
600600+320
ρb =0,0644
ρ maks =0,75 pb = 0,75 x 0,0644 = 0,0483
ρ min = 0,0044
3.5 Perhitungan tulangan pelat.
1. Pelat type B
Ly / Lx = 3,5 / 3 = 1,17 = pelat 2arah.
- Koefisien moment : ( tabel Gideon IV hal 26 )
Dicari dengan rumus interpolasi, didapat nilai :
Clx : 32,5 Ctx : 22,5
Cly : 61 Cty : 53,5
- Menentukan moment.
35
-Mlx = 0,001 x WU x lx2
x Clx
= 0,001 x 9,04 kN/m2 x (3)2 x 32,5 = 2,64 kNm
-Mly = 0,001 x WU x lx2
x Cly
= 0,001 x 9,04 kN/m2 x (3)2 x 61 = 4,96 kNm
-Mtx = 0,001 x WU x lx2
x Ctx
= 0,001 x 9,04 kN/m2 x (3)2 x 22,5 = 1,83 kNm
-Mty = 0,001 x WU x lx2
x Cty
= 0,001 x 9,04 kN/m2 x (3)2 x 61,5 = 5,00 kNm
Menentukan tulangan Plat.
Moment – moment yang ditimbulkan akibat gaya lentur yang bekerja pada jarak
selebar b = 1 m, masing – masing moment pada arah x dan pada arah y, sesuai
dengan type penyaluran beban pada pelat berdasarkan metode amplop.
a. Tulangan lapangan arah x → MLx = Mu = 2,64 KNm
k =
Mlx .106
φ×b×dx2=
2 ,64 x106
0 .8×1000×952=0 , 365
kN/m2
k = 0,8 fy (1−0 ,588 ρ
fyf ' c )
0,365 = 0,8 320(1−0 ,588 ρ
32030 )
0 = 0,912 - 256 + 1606,13²
Dengan rumus ABC didapatkan:
1,2 =
−b±√b2−4⋅a⋅c2⋅a
36
1,2 =
256±√(−256 )2−4⋅1606 ,13⋅0 ,3652⋅1606 ,13
= 0,0014 < min = 0,0044
= 0,0014 < maks = 0,0483
As = b d 106
= 0,0044 1000 95
= 418 mm²
maka digunakan D10 – 150 = 524 mm2
b. Perhitungan Momen dan Tulangan arah lapangan y
Mly = 4,96 kNm
k =
Mly .106
φ×b×dy2=
4 , 96 x 106
0 .8×1000×852=0 , 858
kN/m2
k = 0,8 fy (1−0 ,588 ρ
fyf ' c )
0,858 = 0,8 320(1−0 ,588 ρ
32030 )
0 = 0,858 - 256 +1606,13²
Dengan rumus ABC didapatkan:
1,2 =
−b±√b2−4⋅a⋅c2⋅a
37
1,2 =
256±√(−256 )2−4⋅1606 ,13⋅0 , 8582⋅1606 ,13
= 0,00125 < min = 0,0044
= 0,00125 < maks = 0,0483
As = b d 106
= 0,0044 1000 85
= 374 mm²
maka digunakan D10 – 150 = 524 mm2
Tulangan tumpuan arah x, Mtx = 1,83 kNm
k =
Mtx .106
φ×b×dx2=
1 ,83 x106
0 .8×1000×952=0 , 253
kN/m2
k = 0,8 fy (1−0 ,588 ρ
fyf ' c )
0,253 = 0,8 320(1−0 ,588 ρ
32030 )
0 = 0,253 - 256 + 1606,13²
Dengan rumus ABC didapatkan:
1,2 =
−b±√b2−4⋅a⋅c2⋅a
1,2 =
256±√(−256 )2−4⋅1606 ,13⋅0 ,2532⋅1606 ,13
= 0,00099 < min = 0,0044
= 0,00099 < maks = 0,0483
38
As = b d 106
= 0,0044 1000 95
= 418 mm²
maka digunakan D10 – 150 = 524 mm2
Tulangan tumpuan arah y, Mty = 5,00
k =
Mty .106
φ×b×dy2=
5 , 00 x106
0 .8×1000×852=0 , 865
kN/m2
k = 0,8 fy (1−0 ,588 ρ
fyf ' c )
0,865 = 0,8 320(1−0 ,588 ρ
32030 )
0 = 0,865 - 256 + 1606,13²
Dengan rumus ABC didapatkan:
1,2 =
−b±√b2−4⋅a⋅c2⋅a
1,2 =
256±√(−256 )2−4⋅1606 ,13⋅0 , 8652⋅1606 ,13
= 0,0034 > min = 0,0044
= 0,0034 < maks = 0,0483
As = b d 106
= 0,0044 1000 85
= 374 mm²
maka digunakan D10 – 150 = 524 mm2
39
3.6 Perhitungan Tulangan Susut dan Tulangan Bagi
Tulangan susut
Dalam SKSNI - T15 – 1991 – 03 pasal 3.16.12 halaman 155, disebutkan
bahwa rasio luas tulangan untuk menentukan luas tulangan (As susut) dalam
segala hal tidak boleh kurang dari 0,0014 maka:
As susut = 0,0014 b h
= 0,0014 1000 120
= 168mm2
maka digunakan 6 – 125 = 226mm2
Tulangan bagi
Dalam buku Dasar - Dasar Perencanaan Beton CUR I ‘94 : 78, dalam arah
tegak lurus terhadap tulangan utama harus disediakan tulangan pembagi. Luas
tulangan pembagi untuk fy = 280Mpa dapat dicari dengan rumus sebagai
berikut:
As bagi =
20100 x Aperlu
= x 259,53
= 52 mm²
maka digunakan 6– 250 = 113 mm2
Catatan
Langkah menghitung penulangan pelat untuk type plat dua arah yang lain
sama seperti diatas, maka untuk memudahkan penghitungan dilakukan
dengan memasukkan rumus-rumus pada program Excel yang hasilnya bisa
dilihat pada tabel (Rekapitulasi Penulangan Pelat Lantai).
20100
40
41
PLAT Wu Lx2 b dx dy Mu/øbd2 ρ hit ρ min ρ b ρ max ρpakai As hitLantai kN/m2 m2 mm mm mm N/mm2 (C) (A) (B) mm2
1,50A 3,000 2,000 1,50 2 arah Clx 45,50 9,040 4,00 0 Mlx 1,645 1.000 95 85 0,228 1.605,632 -256,000 0,00090 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 418,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 226
Cly 16,50 9,040 4,00 0 Mly 0,597 1.000 95 85 0,1032 1.605,632 -256,000 0,00040 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 374,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 226Ctx 75,00 9,040 4,00 -0 Mtx 2,712 1.000 95 85 0,376 1.605,632 -256,000 0,00148 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 418,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 226Cty 54,50 9,040 4,00 -0 Mty 1,971 1.000 95 85 0,3410 1.605,632 -256,000 0,00134 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 374,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 226
1,0 1,17 1,2B 3,500 3,000 1,17 2 arah 25,0 Clx 32,50 34,0 9,040 9,00 0 Mlx 2,64 1.000 95 85 0,366 1.605,632 -256,000 0,00144 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 418,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 226
25,0 Cly 22,50 22,0 9,040 9,00 0 Mly 1,83 1.000 95 85 0,3167 1.605,632 -256,000 0,00125 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 374,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 22651,0 Ctx 61,00 63,0 9,040 9,00 -0 Mtx 4,96 1.000 95 85 0,687 1.605,632 -256,000 0,00273 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 418,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 22651,0 Cty 53,50 54,0 9,040 9,00 -0 Mty 4,35 1.000 95 85 0,7531 1.605,632 -256,000 0,00300 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 374,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 226
1,20C 3,000 2,500 1,20 2 arah Clx 34,00 9,040 6,25 0 Mlx 1,92 1.000 95 85 0,266 1.605,632 -256,000 0,00105 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 418,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 226
Cly 22,00 9,040 6,25 0 Mly 1,24 1.000 95 85 0,2151 1.605,632 -256,000 0,00084 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 374,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 226Ctx 63,00 9,040 6,25 -0 Mtx 3,56 1.000 95 85 0,493 1.605,632 -256,000 0,00195 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 418,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 226Cty 54,00 9,040 6,25 -0 Mty 3,05 1.000 95 85 0,5279 1.605,632 -256,000 0,00209 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 374,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 226
1,25D 2,500 2,000 1,25 2 arah Clx 55,5 18,036 4,00 0 Mlx 4,00 1.000 95 85 0,555 1.605,632 -256,000 0,00220 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 418,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 226
Cly 15,0 18,036 4,00 0 Mly 1,08 1.000 95 85 0,1872 1.605,632 -256,000 0,00073 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 374,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 226Ctx 81,5 18,036 4,00 -0 Mtx 5,88 1.000 95 85 0,814 1.605,632 -256,000 0,00325 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 418,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 226Cty 53,5 18,036 4,00 -0 Mty 3,86 1.000 95 85 0,6678 1.605,632 -256,000 0,00265 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 374,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 226
3,00E 3,000 1,000 3,00 1 arah Clx 34,0 9,040 1,00 0 Mlx 0,31 1.000 95 85 0,043 1.605,632 -256,000 0,00017 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 418,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 226
Cly 22,0 9,040 1,00 0 Mly 0,20 1.000 95 85 0,0344 1.605,632 -256,000 0,00013 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 374,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 226Ctx 63,0 9,040 1,00 -0 Mtx 0,57 1.000 95 85 0,079 1.605,632 -256,000 0,00031 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 418,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 226Cty 54,0 9,040 1,00 -0 Mty 0,49 1.000 95 85 0,0845 1.605,632 -256,000 0,00033 0,00440 0,06444 0,04833 0,00440 374,00 524 10 - 150 Ф6 - 125 226
1,00
Momen Tulangan Susut
As pakaikNm
Ф -jarak
tulanganAs pakai
Perhitungan momen lengkap tulangan pelat lantai:
Ly Lx Ly/Lx Tipe X1 X X2 koef