Baja Am Prin.

8/2/2019 Baja Am Prin.

1/59

PERENCANAAN KONTRUKSI GEDUNG I (BAJA)

ALI AMRI (0604101020024) | 1

A D F H J B

C

E

G

K

I

B1 B2 B3 B4 B5

A1

A2

A3A4

A5

A6

A' B'

D1 D8

D2 D3 D4 D5 D6 D7

BAB I

PENDAHULUAN

1.1Rangka Kuda-kuda

Direncanakan :

Panjang bentang kuda-kuda = 11,0 m

Sudut kemiringan atap = 28 o

Penutup atap = Genteng Beton (50 kg/m2

- PPBBI 1983)Jarak antar kuda-kuda = 3,0 m

Plafond + penggantung = 18 kg/m2 (PPI1983)

Mutu baja yang digunakan = Bj 37

Tegangan dasar izin ( ) = 1600 kg/cm2

Modulus elastisitas baja = 2,1 x 106 kg/cm2

1.2Peraturan yang digunakanPerhitungan muatan didasarkan pada Peraturan Perencaaan Bangunan Baja

(PPBBI), SKBI 1987, dan Peraturan Pembebanan Indonesia (PPI1983).


2/59


ALI AMRI (0604101020024) | 2

1.3Penempatan Beban1.3.1 Beban Mati

1. Berat sendiri konstruksi kuda-kudaMuatan ini dianggap bekerja pada tiap-tiap titik buhul (bagian atas dan

bawah)

2. Berat akibat penutup atap dan gordingDianggap bekerja pada titik buhul bagian atas

3. Berat plafond + penggantungDianggap bekerja pada titik buhul bagian bawah

1.3.2 Beban hidup

1. Beban terpusat berasal dari seorang pekerja dengan peralatannya sebesarminimum 100 kg.

2. Beban air hujan sebesar (400,8) kg/m

1.3.3 Beban anginAngin tekan dan angin hisap yang terjadi dianggap bekerja tegak lurus

bidang atap pada tiap titik buhul bagian atas, sehingga komponen angin hanya

bekerja pada arah sumbu x saja dan komponen angin dalam arah sumbu y = 0.

Untuk konstruksi gedung tertutup, dimana < 65o, maka :

Koef angin tekan : 0,02 0,4

Koef angin hisap : - 0,4

1.4 Ketentuan alat sambung

Alat sambung yang digunakan adalah baut, dimana penentuan dimensi

baut disesuaikan dengan ukuran dan jenis profil baja dengan menggunakan rumus

pada PPBBI 1983.


3/59


ALI AMRI (0604101020024) | 3

1.5 Perhitungan panjang batang

1.Tinggi kuda kuda

= 5,5 x (tg )

= 5,5 x (tg 28o)

= 3 m

2.Batang bawah

Batang :

B1 = B2 = B3=B4= B5 = 2,2 meter

3.Batang atas

A1 =A6 = 1,25

A2 =A5 = mB

49,228cos

2,2

cos

A3 =A4 = mB

49,228cos

2,2

cos

A =B = 1,35

4. Batang diagonal

D12=A1

2 + B122 (A1 xB1) cos A

= 1,252 + 2,2022 (1,25 x 2,20) cos 28

= 6,4025,5 (0,882)

= 1,551

D1= 551,1

= 1,25 meter

D1= D8 = 1,25 meter

D2=2

1

2

2 DA

=2

2 25,149,2

= 2,07 meter

D2= D7 = 2,07 meter


4/59


ALI AMRI (0604101020024) | 4

D32 = (A1+A2)

2 + (B1+B2)22(A1+A2) (B1+B2) cos A

= (1,25 + 2,49)2 + (2,20 + 2,20)22(1,25 + 2,49)( 2,20 + 2,20) cos 28

= 13,98 + 19,3629,05

= 4,29

D3 = 29,4

= 2,07 meter

D3 = D6 = 2,07 meter

D4 = = 22 07,249,2

= 3,12 meter

D4= D5 = 3,12 meter

Tabel 1.1 Panjang Batang Kuda-kuda

Nama Batang Panjang Batang (m)

A1A2

A3A4A5A6

1,252,49

2,492,492,491,24

B1B2B3B4B5B6

2,202,202,202,202,202,20

D1D2D3D4D5D6D7D8

1,252,072,073,123,122,072,071,25


5/59


ALI AMRI (0604101020024) | 5

BAB II

PERENCANAAN GORDING

Direncanakan :

Jarak antar kuda-kuda = 3,0 m

Jarak gording = 0,6 m

Atap yang digunakan = Genteng Beton (50 kg/m2)

Mutu baja = Bj 37

Tegangan dasar izin ( ) = 1600 kg/cm2

Modulus elastisitas baja (E) = 2,1 x 106 kg/cm2

Profil baja rencana : LLC 100 x 50 x 20 x 2.6

Dari tabel baja, diperoleh data profil :

Ix = 89,7 cm4 Iy = 21,0 cm

4

Wx = 17,9 cm3 Wy = 6,68 cm

3

F = 5,796 cm2 q = 4,55 kg/m

Rumus yang digunakan : Beban terpusat

Bidang momen : M = PL

Bidang geser : D = P

Lendutan : f =EI

PL

48

3

Beban terbagi rataBidang momen : M = 1/8 qL

2

Bidang geser : D = qL

Lendutan : f =EI

qL

384

5 4


6/59


ALI AMRI (0604101020024) | 6

2.1 Perhitungan Momen Akibat Beban

2.1. 1 Beban Mati

Berat sendiri gording = (profil LLC 100 x 50 x 20 x 2,6) = 4,55

kg/m

Berat atap = berat seng x jarak gording

= 50 x 0,6 = 30 kg/m

q = 34,55 kg/m

qx = q cos = 34,55 cos 28 = 30,50 kg/m

qy = q sin = 34,55 sin 28 = 16,22 kg/m

Mx =1/8 qx L

2 = 1/8 (30,50) (3,0)2 = 34,31 kg.m

My =1/8 qy L

2 = 1/8 (16,22) (3,0)2 = 18,25 kg.m

Dx = qx L = (30,50) (3,0) = 45,75 kg

Dy = qy L = (16,22) (3,0) = 24,33 kg

Lendutan yang timbul :

fx =x

x

EI

Lq

384

5 4= cm170,0

)7,89)(10.1,2(384

)300)(10)(50,30(56

42

fy =y

y

EI

Lq

384

54

= cm388,0)0,21)(10.1,2(384

)300)(10)(22,16(56

42

2.1.2 Beban Hidup

a. Beban Terpusat ( P = 100 kg)

Px= P cos = 100 cos 28 = 88,29 kg

Py= P sin = 100 sin 28 = 46,94 kg

Mx = Px L = (86,294) (3,0) = 64,72 kg.m

My = PyL = (46,947) (3,0) = 35,21 kg.m

Dx = Px = (88,294) = 44,14 kg

Dy = Py = (46,947) = 23,47 kg


7/59


ALI AMRI (0604101020024) | 7


fx =x

x

EI

LP

48

3

= cm264,0)7,89)(10.1,2(48

)300(294,886

3

fy =y

y

EI

LP

48

3

= cm599,0)0,21)(10.1,2(48

)300(947,466

3

b. Beban terbagi rataq = (400,8) = (40 0,8 (28)) = 17,6 kg/m

Beban akibat air hujan yang diterima gording :

q = Beban air hujan x jarak gording

= 17,6 x 0,6 = 10,56 kg/m

qx= q cos = 10,56 cos 28 = 9,323 kg/m

qy= q sin = 10,56 sin 28 = 4,957 kg/m

Mx =1/8 qx L

2 = 1/8 (9,323) (3,0)2 = 10,488 kg.m

My =1/8 qy L

2 = 1/8 (4,957) (3,0)2 = 5,576 kg.m

Dx = qx L = (9,323) (3,0) = 13,984 kg

Dy = qy L = (4,957) (3,0) = 7,435 kg


fx =x

x

EI

Lq

384

5 4= cm052,0

)7,89)(10.1,2(384

)300)(10)(323,9(56

42

fy =y

y

EI

Lq

384

54

= cm118,0)0,21)(10.1,2(384

)300)(10)(957,4(56

42

Momen akibat beban terpusat > momen akibat beban terbagi rata, maka tegangan

yang timbul ditentukan oleh beban terpusat P = 100 kg.


8/59


ALI AMRI (0604101020024) | 8

2.1.3 Beban angin

Tekanan angin rencana diambil 40 kg/m2 (PPI 1983 hal 22)

a. Angin tekan < 65o, maka koefisien angin tekan :

C = 0,02 0,4

= 0,02 (28)0,4

= 0,16

qx = koef angin x tekanan angin x jarak gording

= 0,16 x 40 x 0,6

= 3,84 kg/m

qy = 0

Mx =1/8 qxL

2 = 1/8 (3,84) (3,0)2 = 4,32 kg.m

My = 0

Dx = qx L = (3,84) (3,0) = 5,76 kg

Dy = 0

Lendutan yang timbul

fx =x

x

EILq

3845 4 = cm021,0

)7,89)(10.1,2(384)300)(10)(84,3(5

6

42

fy = 0

b. Angin hisapKoef angin hisap = -0,4

qx = koef angin x tek. angin x jarak gording

= - 0,4 x 40 x 0,6= - 9,6 kg/m

qy = 0

Mx =1/8 qxL

2 = 1/8 (9,6) (3,0)2 = 10,8 kg.m

My = 0

Dx = qx L = (9,6) (3,0) = 14,4 kg

Dy = 0


9/59


ALI AMRI (0604101020024) | 9

Lendutan yang timbul

fx =x

x

EI

Lq

384

5 4= cm053,0

)7,89)(10.1,2(384

)300)(10)(6,9(56

42

fy = 0

Komentar : Beban angin hisap tidak di perhitungkan dalam kombinasi beban

Tabel 2.1 Momen dan bidang geser akibat variasi dan kombinasi beban

Momen

dan

Bidang Geser

Beban

Mati

Beban

Hidup

Beban

Angin

tekan

Kombinasi Beban

Primer Sekunder

(1) (2) (3) (4) (2) + (3) (2)+(3)+(4)

Mx (kg.m)

My (kg.m)

Dx (kg)

Dy (kg)

34,31

18,25

45,75

24,33

64,72

35,21

44,14

23,47

4,32

0

5,76

0

99,03

53,46

89,89

47,8

103,35

53,46

95,65

47,8

2.2 Kontrol Kekuatan Gording

Direncanakan gording dari profil LLC 100 x 50 x 20 x 2.6

Ix = 89,7 cm4 Iy = 21,0 cm

4

Wx = 17,9 cm3 Wy = 6,68 cm

3

F = 5,769 cm2 q = 4,55 kg/m

2.2.1 Kontrol kekuatan gording terhadap tegangan

lt ytb =W

Mtot = 1600 kg/cm2 (beban primer)

lt ytb =W

Mtot 1,3 = 1,3x 1600 kg/cm2

= 2080 kg/cm2 (beban sekunder)


10/59


ALI AMRI (0604101020024) | 10

a. Pembebanan primerlt ytb =

W

Mtot =Wy

My

Wx

Mx

lt ytb =68,6

5346

9,17

9903

lt ytb = 1353,54 kg/cm2


11/59


ALI AMRI (0604101020024) | 11

Profil LLC 100 x 50 x 20 x 2.6

A = 10 cm

B = 5 cm

C = 2 cm

t = 0,26 cm

Cx = 5 cm

Cy = 1,86 cm

Tegangan Geser Maksimuma. Terhadap sumbu xx

F1 = 0,26 x ( .10) = 1,3 cm2

F2 = 0,26 x (5(2 x 0,26)) = 1,16 cm2

F3 = 0,26 x 2 = 0,52 cm2

y1 = (5) = 2,5 cm

y2 = 5( x 0,26) = 4,87 cm

y3 = 5( x 2) = 4 cm

Sx = (F1 . y1) + (F2 . y2) + (F3 . y3)

= (1,3 x 2,5) + (1,16 x 4,87) + (0,52 x 4)

= 10,979 cm

3

Bx = 0,26 cm

y

xx

y

cx

F2

F2

F1

F3

F3

A

Bcy

t

C

xx

F2

F3

t

2

F1

Y1

5 Y2

Y3


12/59


ALI AMRI (0604101020024) | 12

b. Terhadap sumbu yy

F1 = 0,26 (10) = 2,6 cm2

F2 = F3 = 0,26 (1,860,26) = 0,416 cm2

x1 = 1,86(0,26/ 2) = 1,73 cm

x2= x3= (1,860,26) = 0,84 cm

Sy = (F1 . x1) + (F2 . x2) + (F3 . x3)

= (2,6 x 1,73) + (0,416 x 0,84) + (0,416 x 0,84)

= 5,197 cm3

by = 0,26 x 2 = 0,52 cm

Beban Primerytb =

xx

xx

Ib

SD

.

.+

yy

yy

Ib

SD

.

.

=0,2152,0

197,58,47

7,8926,0

979,1089,89

x

x

x

x = 65,065 kg/cm2 < = 928 kg/cm2

Beban Sekunderytb =

xx

xx

Ib

SD

.

.+

yy

yy

Ib

SD

.

.

=0,2152,0

197,58,47

7,8926,0

979,1065,95

x

x

x

x = 67,78 kg/cm2 < 1,3 x 0,58 = 1206,4 kg/cm2

y

y

F2

F3

F110

1,86

x2= x3x1

0,26


13/59


ALI AMRI (0604101020024) | 13

2.2.3 Kontrol kekuatan gording terhadap lendutanBatas lendutan maksimum arah vertikal untuk gording batang tunggal

menerus adalah :

fmaks = L.180

1= 300

180

1x = 1,67 cm

Lendutan yang timbul terhadap sb. xxfx = fx beban mati + fx beban hidup + fx beban angin

= 0,170 + 0,264 + 0,021

= 0,455 cm

Lendutan yang timbul terhadap sb. yyfy = fy beban mati + fy beban hidup + fy beban angin

= 0,388 + 0,599 + 0

= 0,987 cm

Total lendutan yang dialami gording :

fytb =22 )()( fyfx = 22 )987,0()455,0( = 1,087 cm

fytb = 1,087 cm < fmaks = 1,67 cm .......................... (aman)

Gording dengan profil LLC 100 x 50 x 20 x 2.6 dapat digunakan.


14/59


ALI AMRI (0604101020024) | 14

BAB III

PERHITUNGAN PEMBEBANAN

3.1 Beban Mati

3.1.1 Berat Rangka Kuda-kuda

Beban rangka kuda-kuda dihitung didasarkan rumus Ir. Loa Wan Kiong

q = (L2) s/d (L + 5)

= (112) s/d (11 + 5)

= 9 kg/m2 s/d 16 kg/m2

Diambil yang maksimum yaitu 13 kg/m2

Pelimpahan ke titik buhul :buhultitikjumlah

kudakudagbenpjgxkudakudajarakxqmaks tan

=

11

110,31648 kg

Bracing / ikatan anginDiambil 25% dari berat sendiri kuda-kudaP = 25 % x 48 = 12 kg

3.1.2 Berat Penutup Atap + Berat Gording

Penutup atap = Genteng Beton (50 kg/m2)

Gording = 4,55 kg/m

P1 = Berat penutup atap = 50 x jarak kuda-kuda x jarak gording

= 50 x 3,0 x 0,6 = 90 kg

P2 = Berat gording = 4,55 x jarak kuda-kuda

= 4,55 x 3,0 = 13,65 kg

P = P1 + P2 = 90 + 13,65 = 103,65 kg

P = P1 + P2

P = (90) + 13,65 = 58,65 kg


15/59


ALI AMRI (0604101020024) | 15

Batang GE = IG

MG = 0

REG =49,2

)103,656,0()103,652,1()103,658,1()103,654,2( xxxx

= 249,76 kg

V = 0

RGE = (103,65 x 5)249,76

= 268,49 kg

Batang EC = IK

ME = 0

RCE =49,2

)65,03151,0()65,03111,1()65,03171,1()65,03131,2( xxxx

= 234,77 kg

V = 0

REC = ( 65,031 x 4)234,77

= 179,83 kg

PPPPP

E G

C E

PPPP


16/59


ALI AMRI (0604101020024) | 16

CAA'

PPPPP'

Batang A1 - C = B1- K

MC = 0

RAC =25,1

)65,10341,0()65,10301,1()65,10361,1()65,10321,2()65,8561,2( xxxxx

= 556,96 kg

V = 0

RCA = (58,65 + 4 x 103,65)556,96

= -83,710 kg


17/59


ALI AMRI (0604101020024) | 17

Jadi, beban penutup atap + gording untuk tiap titik buhul :

Titik A =B P = RAC = 556,96 kg Titik C=K p = RCA + RCE = -83,710 + 234,77 = 151,06 kg Titik E=Ip = REC + REG = 179,83 + 249,76 = 429,59 kg Titik Gp =2 RGE = 2 x 268,49 = 536,98 kg

3.1.3 Berat Plafond + Penggantung

Berat plafond dan penggantung = 18 kg/m2 (PPI1983)

Titik A = B = B1 x 3,0 x 18

= (2,2) x 3,0 x 18= 59,4 kg

Titik D = J = (B1 + B2) x 3,0 x 18

= (2,2+2,2) x 3,0 x 18

= 118,8 kg

Titik F = H = (B2 + B3) x 3,0 x 18

= (2,2+2,2) x 3,0 x 18

= 118,8 kg

3.2 Beban Hidup

3.2.1 Beban Orang / Pekerja

Beban terpusat berasal dari seorang pekerja dengan peralatannya adalah

sebesar minimum 100 kg (PPI1983 hal 13).

3.2.2 Beban Air Hujan

Beban terbagi rata per m2 bidang datar berasal dari beban air hujan adalah

sebesar (400,8) kg/m2 (PPI1983 hal 13).

q = 400,8 = 400,8 (28) = 17,6 kg/m2

Titik A = B = (A1) + tritisan x 3,0 x 17,6= (1,25) + 1,36 x 3,0 x 17,6

= 72,433 kg


18/59


ALI AMRI (0604101020024) | 18

Titik C = K = (A1 + A2) x 3,0 x 17,6= (1,25+ 2,49) x 3,0 x 17,6

= 98,736 kg

Titik E = I = (A2 + A3) x 3,0 x 17,6= (2,49+2,49) x 3,0 x 17,6

= 131,472 kg

Titik G = (A3 + A4) x 3,0 x 17,6= (2,49+2,49) x 3,0 x 17,6

= 131,472 kg

3.3 Beban Angin

Tekanan angin (w) = 40 kg/m2, = 28o

3.3.1 Angin Tekan

Koef. Angin tekan = 0,02 0,4

= 0,02 (28)0,4

= 0,16

Titik A = B = (A1) + tritisan x 3,0 x 0,16 x 40= (1,25) + 1,36 x 3,0 x 0,16 x 40

= 26,737 kg

Titik C = K = (A1 + A2) x 3,0 x 0,16 x 40= (1,25+2,49) x 3,0 x 0,16 x 40

= 35,904 kg

Titik E = I = (A2 + A3) x 3,0 x 0,16 x 40= (2,49 + 2,49) x 3,0 x 0,16 x 40

= 47,808 kg

Titik G = (A3) x 3,0 x 0,16 x 40= (2,49) x 3,0 x 0,16 x 40

= 23,904 kg


19/59


ALI AMRI (0604101020024) | 19

3.3.2 Angin Hisap

Koef. Angin hisap = - 0,4

Titik A = B = (A1) + tritisan x 3,0 x 0,4 x 40= (1,25) + 1,36 x 3,0 x 0,4 x 40

= 65,905 kg

Titik C = K = (A1 + A2) x 3,0 x 0,4 x 40= (1,25+2,49) x 3,0 x 0,4 x 40

= 89,76 kg

Titik E = I = (A2 + A3) x 3,0 x 0,4 x 40= (2,49+ 2,49) x 3,0 x 0,4 x 40

= 119,52 kg

Titik G = (A3) x 3,0 x 0,4 x 40= (2,49) x 3,0 x 0,4 x 40

= 59,76 kg


20/59


ALI AMRI (0604101020024) | 20

Tabel 3.1 Pembebanan

Titik buhul

Beban Mati (Kg) Beban HidupJumlah

(kg)

Pembulatan

(kg)

Berat sendiri

(Kg)

Berat atap +

Gording

(Kg)

Berat plafond +

Penggantung

(Kg)

Hujan

(kg)

Orang/Pekerj

(kg)

A 48 556,96 59,4 72,433 100836,793 837

B 48 556,96 59,4 72,433 100836,793 837

C 48 151,06 - 98,736 100397,796 398

D 48 - 118,8 - 100266,8 267

E 48 429,59 - 131,472 100709,062 709

F 48 - 118,8 - 100266,8 267

G 48 536,98 - 131,472 100816,452 816

H 48 - 118,8 - 100266,8 267

I 48 429,59 - 131,472 100709,062 709

J 48 - 118,8 - 100 266,8 267K 48 151,06 - 98,736 100

397,796 398


21/59


ALI AMRI (0604101020024) | 21

Tabel 3.2 Kombinasi Muatan

BATANGPANJANG

(m)

BEBAN

TETAP

(kg)

BEBAN ANGIN (kg) BEBAN HIDUP (kg)GAYA

MAKSIMUM

(kg)

GAYA

DESAIN

(kg)BEBAN AGIN

TEK,KIR-HIS

KANAN

BEBAN AGIN

TEK,KAN-HIS

KIRI

SEKUNDER

I

SEKUNDER

II

(1) (2) (3) (4) (5) (3+4) (3+5) (6) (7)B1 2,20 2692 163 -413 2855 2279 2855

2855 (+)B2 2,20 2026 111 -286 2137 1740 2137

B3 2,20 1158 61 -158 1219 1000 1219

B4 2,20 2026 -65 -108 1961 1918 1961

B5 2,20 2692 -122 -60 2570 2632 2632

D1 1,25 -424 -43 108 -467 -316 -467 467 (-)

D2 2,07 550 -24 -60 526 490 526963 (-)

D3 2,07 -903 -60 150 -963 -753 -963

D4 3,12 1102 55 -136 1157 966 1157 1157 (+)D5 3,12 1102 -134 54 968 1156 1156

D6 2,07 -903 149 -59 -754 -962 -962 962 (-)D7 2,07 550 -57 22 493 572 572

D8 1,25 -424 104 -40 -320 -464 -464 464 (-)

A1 1,25 -3049 49 254 -3000 -2795 -3000 3000 (-)

A2 2,49 -2625 74 194 -2551 -2431 -2551

2551 (-)A3 2,49 -1751 98 131 -1653 -1620 -1653

A4 2,49 -1751 129 100 -1622 -1651 -1651

A5 2,49 -2625 189 76 -2436 -2549 -2549

A6 1,25 -3049 247 54 -2802 -2995 -2995 2995 (-)


22/59


ALI AMRI (0604101020024) | 22

BAB IV

PENDIMENSIAN BATANG

Rangka batang kuda-kuda direncanakan dari profil tersusun siku-siku

sama kaki ()

4.1 Ketentuan dan Rumus yang Digunakan

(Berdasarkan PPBBI1983 hal 2022)

4.1.1 Batang Tarik

Perhitungan didasarkan pada daya dukung luas netto (Fn)Fn =

Pmaks

Fbr =85,0

Fn

Kontrol teganganytb =

F

Pmaks

2

Kelangsingan batang tarik

x = 240, maksmaksxi

L (konstruksi aman)

i = maksi

L

min

4.1.2 Batang Tekan

Dipengaruhi oleh tekukPanjang tekuk (Lk)

Dimana : Lk= L (sendi-sendi, K (koef, tekuk) = 1)

Kelangsingan : =mini

KL

Syarat : maks 140 untuk konstruksi utama (SKBI 1987) Profil yang dipilih berdasarkan i = imin


23/59


ALI AMRI (0604101020024) | 23

Kelangsingan sumbu masif (x < 140)x =

xi

Lk

Kelangsingan sumbu ( I < 50)1 =

i

Lk

Iy1 = 2 [Iy + F (e +2

)2 ]

iy =F

Iy

2

1

Kelangsingan sumbu ideal (y < 200)y =

yi

Lk

iy = 2122 )()( my Dimana : m = jumlah batang tunggal yang membentuk batang tersusun

Syarat untuk menjaga kestabilan elemen :x 1,2 1

iy 1,2 1

Tegangan yang timbul :ytb =

nF

P

2

4.1.3 Kekuatan Kopel

Digunakan pada batang tekan Pelat kopel harus dihitung dengan menganggap bahwa seluruh panjang

batang tersusun terdapat gaya lintang sebesar :

D = 0,02 P

Gaya geser memanjang (torsi)T =

a

DL

2

1

dimana : L1 = jarak kopel

a = (e + )


24/59


ALI AMRI (0604101020024) | 24

Momen pada plat kopelM = T . C

dimana : C = jarak antar baut pada profil

C = (2w + )

Plat kopel harus cukup kaku, sehingga memenuhi persamaan :a

IP >10l

l

L

I(PPBBI 1983 hal 21)

dimana : IP = Momen inersia plat kopel

a = jarak profil tersusun

Ll = jarak tengah-tengah plat kopel pada arah batang tekan

Il = I = Momen inersia minimum 1 profil


25/59


ALI AMRI (0604101020024) | 25

A D F H J B

C

E

G

K

I

B1 B2 B3 B4 B5

A1

A2

A3A4

A5

A6

A' B'

D1 D8

D2 D3 D4 D5 D6 D7

4.2 Perhitungan Pendimensian

Batang

Gaya

Maks GayaDesain

Gaya(Kg)

1 2

A1 -3000 -3003 Tekan

A2 -2551

-2551 TekanA3 -1653A4 -1651

A5 -2549A6 -2995 -2995 Tekan

B1 2855

2855 Tarik

B2 2137

B3 1219B4 1961

B5 2632

D1 -467 -467 TekanD2 526

-963 TekanD3 -963D4 1157

1157 TarikD5 1156D6 -962

-962 TekanD7 572D8 -464 -464 Tekan


26/59


ALI AMRI (0604101020024) | 26

45

b

d

r1

w

w

d

b

e

e r1

x

y

y

x

v

r

4.2.1 Batang A1A6

Gaya design Pmaks = 3000 kg (tekan)

Lk = L = 1,25 m = 1,25 cm

max = 140

Batang dianggap bertumpuansendi (Lk= L )

i = imin =maks

Lk

=

140

125= 0,893 cm

Berdasarkan i dipilih profil55 , 55 , 6

Dari tabel baja diperoleh data :

Ix = Iy = 17,3 cm4 i = 1,07 cm

F = 6,31 cm2 I = 7,24 cm4

Fn = 5,29 cm2 w = 3,89 cm

ix = iy = 1,66 cm e = 1,56 cm

i = 2,08 cm I = 27,4 cm4

b = 5,5 cm = 55 mm

Direncanakan jarak punggung kedua profil = 0,6 cm

Kontrol

x =xi

Lk=

66,1

125= 75,30 < 200 .......... (aman)

1 =i

Lk=

07,1

125= 116,822 > 50 (perlu pelat kopel)

Jarak Plat Kopel

Panjang L1 = 1maks . imin = 50 x 1,07 = 53,5 cm

Banyak lapangan, lapL

Ln k 334,2

5,53

125

1

Sehingga L1 menjadi =3

125

n

Lk = 41,66 cm

1 menjadi = 93,3807,1

66,41

min

1

i

L< 50 .......... (aman)


27/59


ALI AMRI (0604101020024) | 27

Iy1 = 2 [Iy + F (e +2

)2 ] = 2 [17,3 + 6,31(1,56 +

2

6,0)2] = 81,98 cm4

iy =

F

Iy

2

1=

)31,6(2

98,81= 2,55

y =yi

Lk= 02,49

55,2

125

iy =2

122

)()( my =

22

22 )93,38()02,49( = 62,60 < 200 ........(aman)

Syarat :

1,2 1 = 1,2 x 38,93 = 46,716

- x 1,2 1 75,30 > 46,716........... (aman)

- iy 1,2 1 62,60 > 46,716........... (aman)

Tegangan yang timbul akibat pelat kopel :

Karena x > iy, maka menekuk terhadap sumbu bahan, untuk menentukan

faktor tekuk () diambil x = 139,096

Dari tabel 5 PPBBI 1983 hal 14, untuk mutu baja Fe 360 (Bj 37) :

x = 75,30

Diperoleh = 1,541 (interpolasi)

Kontrol tegangan :

ytb =nF

P

2

=

29,52

3000541,1

x

x= 436,955 kg/cm2 < = 1600 kg/cm

2

Merencakan pelat kopel

Panjang plat kopel = 2 (b + ) = 2 (5,5 + ( x 0,6)) = 11,60 cm

Jarak antar plat kopel (L1)= 41,66 cm

Tebal plat kopel direncanakan = 0,5 cm

Direncanakan baut = 5/8" = 1,58 cm

h = 1,5d + 3d + 1,5d = 6d = (6 x 1,58) = 9,48 diambil h = 10 cm

1,5d = 1,5 x 1,58 = 2,37 = 2,5 cm

3d = 3 x 1,58 = 4,74 = 5 cm

baja = 1600 kg/cm2

D = 0,02 P = 0,02 x 3000 = 60 kg


28/59


ALI AMRI (0604101020024) | 28

2,5 cm

10 cm 5 cm

2,5 cm

M1

M1 = M2

D . L1 = T1(2e + )

T1 =)2(

1

e

LD=

6,0)56,1(2

)66,41()60(

= 671,935 kg

T1 = T2 = 671,935 kg

Jarak antar baut : C = 2w +

= 2 (3,89) + 0,6

= 8,38 cm

Momen : M = Tl . C

= 671,935 x (8,38)

= 2815,407 kgcm

41,66 cm

M2 = T1 (2e + )

M1 = D . Ll


29/59


ALI AMRI (0604101020024) | 29

Momen pada plat :

x2 = 0 karena baut berimpit pada sumbu Y profil sehingga x = 0

y2 = 2 (2,5)2 = 12,5 cm2

x2+ y2 = 0 + 12,5 = 12,5 cm2

kx = 22.

yx

yM

=

5,12

5,22815,407 x= 563,081 kg

ky = 22.

yx

xM

=

5,12

0407,2815 x= 0 kg

Gaya vertikal yang diterima baut :

Kv = 967,33502

671,9351 yk

n

T kg

Gaya horizontal yang diterima baut :

KH = Kx = 563,081 kg

Gaya total yang diterima baut :

R =22

Hv KK =22 563,081967,335 = 655,693 kg

Kontrol plat kopel :

= 0,6 = 0,6 x 1600 kg/cm2 = 960 kg/cm2 PPBBI 1983 hal 68

ytb =W

M

ytb =F

T

2

3

a

IP > 10

l

l

L

I

Kontrol tegangan :

W = 1/6 t h2 = 1/6 x 0,5 x 10

2 = 8,333 cm3

Wn = 0,8 W = 0,8 x 8,333 = 6,667 cm3

ytb =Wn

M=

667,6

2815,407= 422,289 < = 1600 kg/cm2 ............ (aman)

Luas plat : F = t.h = 0,5 x 10 = 5,0 cm2


30/59


ALI AMRI (0604101020024) | 30

ytb =F

T

2

3=

0,52

671,9353

x

x= 201,581 < =960 kg/cm2..........(aman)

Momen kelembaman plat kopel (PPBBI 1983 hal 21)IP = 2 x

1/12 t.h3 = 2 x 1/12 (0,5) (10)

3 = 83,333 cm4

a

IP > 10l

l

L

I

e

IP

2> 10

lL

I

6,0)56,1(2

333,83

> 10

41,66

7,24

22,401 cm 3 > 1,737 cm 3 ...................... (aman)

Kontrol kekuatan baut :

Kontrol terhadap geser :Pgsr = F x x n dimana : n = jumlah bidang geser

= d2 x 0,6 x x n

= (1,58)2

x 0,6 x 1600 x 1= 1882,241 kg > R = 655,693 kg

Kontrol terhadap tumpuan tu = 1,5 (untuk S1 2d)

tu = 1,2 (untuk 1,5d S1 2d)

Ptu = Ftu . tu

= t . d . 1,2 dimana : t = tebal plat

= 0,5 x 1,58 x 1,2 x 1600

= 1516,80 kg > R = 655,693 kg .................... (aman)

Jadi, ukuran plat kopel b = 11,6 cm, h = 10 cm, t = 0,5 cm cukup aman untuk

digunakan

PPBBI 1983 hal 68


31/59


ALI AMRI (0604101020024) | 31

45

b

d

r1

w

w

d

b

e

e r1

x

y

y

x

v

r

Sketsa profil baja dan pelat kopel

4.2.2 Batang A2A3 = A4A5

Gaya design Pmaks = 2551 kg (tekan)

Lk = L = 1,25 m = 1,25 cm

max = 140

Batang dianggap bertumpuansendi (Lk= L )

i = imin =maks

Lk

=

140

249= 1,78 cm



Ix = Iy = 17,3 cm4 i = 1,07 cm

F = 6,31 cm2 I = 7,24 cm4

Fn = 5,29 cm2 w = 3,89 cm

ix = iy = 1,66 cm e = 1,56 cm

i = 2,08 cm I = 27,4 cm4

b = 5,5 cm = 55 mm

6 mm

5 mm

Plat Buhul

Baut 5/16"

Baut 5/8"Baut 5/8"

W W

Plat Kopel (116 x 100 x 5) mm

6 mm

116 mm

Profil 55.55.6


32/59


ALI AMRI (0604101020024) | 32


Kontrol

x

=xi

Lk=

66,1

249= 150 < 200 .......... (aman)

1 =i

Lk=

07,1


Jarak Plat Kopel



Ln k 565,4

5,53

249

1


249

n

Lk = 49,80 cm

1 menjadi = 54,4607,1

80,49

min

1

i

L< 50 .......... (aman)

Iy1 = 2 [Iy + F (e +2

)2 ] = 2 [17,3 + 6,31(1,56 +

2

6,0)2] = 81,98 cm4

iy =

F

Iy

2

1=

)31,6(2

98,81= 2,55

y =yi

Lk= 65,97

55,2

249

iy =2

122

)()( my =2

222 )54,46()65,97( = 108,17 < 200 ........(aman)

Syarat :

1,2 1 = 1,2 x 46,54 = 55,85

- x 1,2 1 150 > 55,85........... (aman)

- iy 1,2 1 108,17 > 55,85........... (aman)


33/59


ALI AMRI (0604101020024) | 33



faktor tekuk () diambil x = 150


x = 150

Diperoleh = 4,342

Kontrol tegangan :

ytb =nF

P

2

=

29,52

2551342,4

x

x= 1046,92 kg/cm2 < = 1600 kg/cm

2







1,5d = 1,5 x 1,58 = 2,37 = 2,5 cm

3d = 3 x 1,58 = 4,74 = 5 cm

baja = 1600 kg/cm2

D = 0,02 P = 0,02 x 2551 = 51,02 kg

2,5 cm

10 cm 5 cm

2,5 cm

M1

49,80 cm

M2 = T1 (2e + )M1 = D . Ll


34/59


ALI AMRI (0604101020024) | 34

M1 = M2

D . L1 = T1(2e + )

T1

=)2(

1

e

LD=

6,0)56,1(2

)80,49()02,51(

= 683,009 kg

T1 = T2 = 683,009 kg


= 2 (3,89) + 0,6

= 8,38 cm

Momen : M = Tl . C

= 683,009 x (8,38)

= 2861,807 kgcm

Momen pada plat :


y2 = 2 (2,5)2 = 12,5 cm2

x2

+ y2

= 0 + 12,5 = 12,5 cm2

kx = 22.

yx

yM

=

5,12

5,22861,807 x= 572,361 kg

ky = 22.

yx

xM

=

5,12

0807,2861 x= 0 kg


Kv = 505,34102

683,0091 ykn

Tkg


KH = Kx = 572,361 kg


R =22

Hv KK =22 572,361505,341 = 666,500 kg


35/59


ALI AMRI (0604101020024) | 35



ytb = WM

ytb =F

T

2

3

a

IP > 10l

l

L

I

Kontrol tegangan :

W = 1/6 t h2 = 1/6 x 0,5 x 10

2 = 8,333 cm3

Wn = 0,8 W = 0,8 x 8,333 = 6,667 cm3

ytb =Wn

M=

667,6

2861,807= 429,249 < = 1600 kg/cm2 ............ (aman)

Luas plat : F = t.h = 0,5 x 10 = 5,0 cm2

ytb =F

T

2

3=

0,52

683,0093

x

x= 204,903 < =960 kg/cm2..........(aman)

Momen kelembaman plat kopel (PPBBI 1983 hal 21)

IP = 2 x1/12 t.h

3 = 2 x 1/12 (0,5) (10)3 = 83,333 cm4

a

IP > 10l

l

L

I

e

IP

2> 10

lL

I

6,0)56,1(2

333,83

> 10

49,80

7,24

22,401 cm 3 > 1,453 cm 3 ...................... (aman)



= d2 x 0,6 x x n


36/59


ALI AMRI (0604101020024) | 36

= (1,58)2 x 0,6 x 1600 x 1

= 1882,241 kg > R = 666,500 kg


tu = 1,2 (untuk 1,5d S1 2d)

Ptu = Ftu . tu


= 0,5 x 1,58 x 1,2 x 1600

= 1516,80 kg > R = 666,500 kg .................... (aman)


digunakan


PPBBI 1983 hal 68

6 mm

5 mm

Plat Buhul

Baut 5/16"

Baut 5/8"Baut 5/8"

W W


6 mm

116 mm

Profil 55.55.6


37/59


ALI AMRI (0604101020024) | 37

45

b

d

r1

w

w

d

b

e

e r1

x

y

y

x

v

r

4.2.3 Batang B1B5

Gaya design Pmaks = 2855 kg (tarik)

Lk = 2,20 m = 220 cm

baja = 1600 kg/cm2

Fn =

maksP =1600

2855= 1,784 cm2

Fbr =85,0

Fn=

85,0

784,1= 2,098 cm2

916,0240

220

k

x

Li cm

Dipilih profil30, 30, 3Dari tabel baja diperoleh data :

Ix = Iy = 1,41 cm4 i = 0,57 cm

F = 1,74 cm2 I = 0,57 cm4

Fn= 1,49 cm2 w = 2,12 cm

ix = iy = 0,90 cm e = 0,84 cm

b = 3,0 cm

Kontrol tegangan :

240444,24490,0

220max

x

k

xi

L..........(aman)

240964,38557,0

220max1

i

Lk ..........(aman)

ytb =F

Pmaks

.2=

74,12

2855

x= 820,402 kg/cm2 < = 1600 kg/cm2...........(aman)

Tidak memerlukan plat kopel.


38/59


ALI AMRI (0604101020024) | 38

45

b

d

r1

w

w

d

b

e

e r1

x

y

y

x

v

r

4.2.4 Batang diagonal

1. Batang D1 dan D8Gaya design Pmaks = 467 kg (tekan)

Lk = L = 1,25 m = 125 cm

max = 140

i = imin =maks

Lk

=

140

125= 0,89 cm



Ix = Iy = 17,3 cm4 i = 1,07 cm

F = 6,31 cm2 I = 7,24 cm

4

Fn = 5,29 cm2 w = 3,89 cm

ix = iy = 1,66 cm e = 1,56 cm

i = 2,08 cm I = 27,4 cm4

b = 5,5 cm = 55 mm


Kontrol

x =xi

Lk=

66,1

125= 75,301 < 200 .......... (aman)

1 =i

Lk=

07,1


Jarak Plat Kopel



Ln k 3336,2

5,53

125

1


125

n

Lk = 41,66 cm

1 menjadi = 93,3807,1

66,41

min

1

i

L< 50 .......... (aman)


39/59


ALI AMRI (0604101020024) | 39

Iy1 = 2 [Iy + F (e +2

)2 ] = 2 [17,3 + 6,31(1,56 +

2

6,0)2] = 81,98 cm4

iy =F

Iy

2

1

= )31,6(2

98,81= 2,55

y =yi

Lk= 02,49

55,2

125

iy =2

122

)()( my =2

222 )93,38()02,49( = 62,60 < 200 ........(aman)

Syarat :

1,2 1 = 1,2 x 38,93 = 46,716- x 1,2 1 75,301 > 46,716........... (aman)

- iy 1,2 1 62,60 > 46,716........... (aman)





x = 75,301Diperoleh = 1,541 (interpolasi)

Kontrol tegangan :

ytb =nF

P

2

=

29,52

467541,1

x

x= 68,019 kg/cm2 < = 1600 kg/cm

2







1,5d = 1,5 x 1,58 = 2,37 = 2,5 cm

3d = 3 x 1,58 = 4,74 = 5 cm

baja = 1600 kg/cm2

D = 0,02 P = 0,02 x 467 = 9,34 kg


40/59


ALI AMRI (0604101020024) | 40

2,5 cm

10 cm 5 cm

2,5 cm

M1 = M2

D . L1 = T1(2e + )

T1 =)2(

1

e

LD=

6,0)56,1(2

)66,41()34,9(

= 104,597 kg

T1 = T2 = 104,597 kg


= 2 (3,89) + 0,6

= 8,38 cm

Momen : M = Tl . C

= 104,597 x (8,38)

= 438,261 kgcm

41,66 cm

M2 = T1 (2e + )

M1 = D . Ll


41/59


ALI AMRI (0604101020024) | 41

Momen pada plat :


y2 = 2 (2,5)2 = 12,5 cm2

x2+ y2 = 0 + 12,5 = 12,5 cm2

kx = 22.

yx

yM

=

5,12

5,2261,438 x= 87,652 kg

ky = 22.

yx

xM

=

5,12

0261,438 x= 0 kg


Kv = 298,520

2

104,5971 yk

n

Tkg


KH = Kx = 87,652 kg


R =22

Hv KK =22 87,652298,52 = 102,068 kg



ytb =W

M

ytb =F

T

2

3

a

IP > 10l

l

L

I

Kontrol tegangan :

W = 1/6 t h2 = 1/6 x 0,5 x 10

2 = 8,333 cm3

Wn = 0,8 W = 0,8 x 8,333 = 6,667 cm3

ytb =W

M=

667,6

438,261= 65,735 < = 1600 kg/cm2 ............ (aman)

Luas plat : F = t.h = 0,5 x 10 = 5,0 cm2

ytb

=F

T

2

3=

0,52

597,1043

x

x= 31,379 < =960 kg/cm2..........(aman)


42/59


ALI AMRI (0604101020024) | 42


IP = 2 x1/12 t.h

3 = 2 x 1/12 (0,5) (10)3 = 83,333 cm4

a

IP

> 10 l

l

L

I

e

IP

2> 10

lL

I

6,0)56,1(2

333,83

> 10

41,66

7,24

22,401 cm 3 > 1,737 cm 3 ...................... (aman)



= d2 x 0,6 x x n

= (1,58)2 x 0,6 x 1600 x 1

= 1882,241 kg > R = 199,153 kg


tu = 1,2 (untuk 1,5d S1 2d)

Ptu = Ftu . tu


= 0,5 x 1,58 x 1,2 x 1600= 1516,80 kg > R = 102,068 kg .................... (aman)

Jadi, ukuran plat kopel b = 11,6 cm, h = 10 cm, t = 0,5 cm cukup aman untukdigunakan

PPBBI 1983 hal 68


43/59


ALI AMRI (0604101020024) | 43

45

b

d

r1

w

w

d

b

e

e r1

x

y

y

x

v

r



1. Batang D2D3 = D6D7Gaya design Pmaks = 963 kg (tekan)

Lk = L = 2,07 m = 207 cm

max = 140

i = imin =maks

Lk

=

140

207= 1,47 cm



Ix = Iy = 17,3 cm4 i = 1,07 cm

F = 6,31 cm2 I = 7,24 cm4

Fn = 5,29 cm2 w = 3,89 cm

ix = iy = 1,66 cm e = 1,56 cm

i = 2,08 cm I = 27,4 cm4

b = 5,5 cm = 55 mm

6 mm

5 mm

Plat Buhul

Baut 5/16"

Baut 5/8"Baut 5/8"

W W


6 mm

116 mm

Profil 55.55.6


44/59


ALI AMRI (0604101020024) | 44


Kontrol

x

=xi

Lk=

66,1

207= 124,698 < 200 .......... (aman)

1 =i

Lk=

07,1


Jarak Plat Kopel



Ln k 487,3

5,53

207

1


207

n

Lk = 51,75 cm

1 menjadi = 36,4807,1

75,51

min

1

i

L< 50 .......... (aman)

Iy1 = 2 [Iy + F (e +2

)2 ] = 2 [17,3 + 6,31(1,56 +

2

6,0)2] = 81,98 cm4

iy =

F

Iy

2

1=

)31,6(2

98,81= 2,55

y =yi

Lk= 17,81

55,2

207

iy =2

122

)()( my =2

222 )36,48()17,81( = 94,48 < 200 ........(aman)

Syarat :

1,2 1 = 1,2 x 48,36 = 58,03

- x 1,2 1 124,698 > 58,03........... (aman)

- iy 1,2 1 94,48 > 58,03........... (aman)





x = 124,698

Diperoleh = 3,002 (interpolasi)


45/59


ALI AMRI (0604101020024) | 45

Kontrol tegangan :

ytb =nF

P

2

=

29,52

963002,3

x

x= 273,244 kg/cm2 < = 1600 kg/cm

2







1,5d = 1,5 x 1,58 = 2,37 = 2,5 cm

3d = 3 x 1,58 = 4,74 = 5 cm

baja = 1600 kg/cm2

D = 0,02 P = 0,02 x 963 = 19,26 kg

2,5 cm

10 cm 5 cm

2,5 cm

M1 = M2

D . L1 = T1(2e + )

T1 =)2(

1

e

LD=

6,0)56,1(2

)75,51()26,19(

= 267,931 kg

T1 = T2 = 267,931 kg

51,75 cm

M2 = T1 (2e + )M1 = D . Ll


46/59


ALI AMRI (0604101020024) | 46


= 2 (3,89) + 0,6

= 8,38 cm

Momen : M = Tl . C

= 267,931 x (8,38)

= 1122,631 kgcm

Momen pada plat :


y2 = 2 (2,5)2 = 12,5 cm2

x2+ y2 = 0 + 12,5 = 12,5 cm2

kx = 22.

yx

yM

=

5,12

5,21122,631 x= 224,526 kg

ky = 22.

yx

xM

=

5,12

01122,631 x= 0 kg


Kv = 965,13302

267,9311 yknT kg


KH = Kx = 224,526 kg


R =22

Hv KK =22

224,526965,133 = 261,454 kg



ytb =W

M

ytb =F

T

2

3

a

IP > 10l

l

L

I


47/59


ALI AMRI (0604101020024) | 47

Kontrol tegangan :

W = 1/6 t h2 = 1/6 x 0,5 x 10

2 = 8,333 cm3

Wn = 0,8 W = 0,8 x 8,333 = 6,667 cm3

ytb =W

M=

667,6

1122,631= 168,386 < = 1600 kg/cm2 ............ (aman)

Luas plat : F = t.h = 0,5 x 10 = 5,0 cm2

ytb =F

T

2

3 =0,52

267,9313

x

x= 80,379 < =960 kg/cm2..........(aman)


IP = 2 x1

/12 t.h3

= 2 x1

/12 (0,5) (10)3

= 83,333 cm4

a

IP > 10l

l

L

I

e

IP

2> 10

lL

I

6,0)56,1(2

333,83

> 10

51,75

7,24

22,401 cm3

> 1,399 cm3

...................... (aman)



= d2 x 0,6 x x n

= (1,58)2 x 0,6 x 1600 x 1

= 1882,241 kg > R = 261,454 kg


tu = 1,2 (untuk 1,5d S1 2d) PPBBI 1983 hal 68


48/59


ALI AMRI (0604101020024) | 48

Ptu = Ftu . tu


= 0,5 x 1,58 x 1,2 x 1600

= 1516,80 kg > R = 261,454 kg .................... (aman)


digunakan


6 mm

5 mm

Plat Buhul

Baut 5/16"

Baut 5/8"Baut 5/8"

W W


6 mm

116 mm

Profil 55.55.6


49/59


ALI AMRI (0604101020024) | 49

45

b

d

r1

w

w

d

b

e

e r1

x

y

y

x

v

r


1. Batang D4D5Gaya design Pmaks = 1157 kg (tarik)

Lk = 3,12 m = 312 cm

baja = 1600 kg/cm2

Fn =

maksP

=1600

1157= 0,723 cm2

Fbr =85,0

Fn=

85,0

723,0= 0,851 cm2

3,1

240

312

k

x

Li cm

Dipilih profil55 , 55 , 6


Ix = Iy = 17,3 cm4 i = 1,07 cm

F = 6,31 cm2 I = 7,24 cm

4

Fn = 5,29 cm2 w = 3,89 cm

ix = iy = 1,66 cm e = 1,56 cm

i = 2,08 cm I = 27,4 cm4

b = 5,5 cm

Kontrol tegangan :

240951,18766,1

312max

x

k

xi

L..........(aman)

240588,29107,1

312max1

i

Lk ..........(aman)

ytb =F

Pmaks.2

=31,62

1157x

= 91,679 kg/cm2 < = 1600 kg/cm2...........(aman)

Tidak memerlukan plat kopel.


50/59


ALI AMRI (0604101020024) | 50

Tabel 4.1 Daftar Profil yang digunakan pada Kuda-kuda

BatangProfil

Berat

profil

Panjang

batang Faktor

reduksi

Berat batangJumlah baut

untuk 1 Kopel

(mm) (kg/m) (m) (kg) (bh)

(1) (2) *(3) (4) *(5) (6)=(3)x(4)x(5) (7)

B1 30 . 30 . 3 1.36

2.20

0.9 2.693 -

B2 30 . 30 . 3 1.36 0.9 2.693 -

B3 30 . 30 . 3 1.36 0.9 2.693 -

B4 30 . 30 . 3 1.36 0.9 2.693 -

B5 30 . 30 . 3 1.36 0.9 2.693 -

D1 55 . 55 . 6 4.95 1.25 0.9 5.568 4 baut 5/8''

D2 55 . 55 . 6 4.952.07

0.9 9.222 4 baut 5/8''

D3 55 . 55 . 6 4.95 0.9 9.222 4 baut 5/8''

D4 55 . 55 . 6 4.953.12

0.9 13.899 -

D5 55 . 55 . 6 4.95 0.9 13.899 -

D6 55 . 55 . 6 4.952.07

0.9 9.222 4 baut 5/8''

D7 55 . 55 . 6 4.95 0.9 9.222 4 baut 5/8''

D8 55 . 55 . 6 4.95 1.25 0.9 5.568 4 baut 5/8''

A1 55 . 55 . 6 4.95 1.25 0.9 5.568 4 baut

5

/8''A2 55 . 55 . 6 4.95

2.49

0.9 11.093 4 baut 5/8''

A3 55 . 55 . 6 4.95 0.9 11.093 4 baut 5/8''

A4 55 . 55 . 6 4.95 0.9 11.093 4 baut 5/8''

A5 55 . 55 . 6 4.95 0.9 11.093 4 baut 5/8''

A6 55 . 55 . 6 4.95 1.25 0.9 5.568 4 baut 5/8''

JUMLAH 144.795 48 baut 5/8''

Karena profil kuda-kuda baja berupa profil ganda, maka :Berat total = 2 x 144,795 = 289,590 kgKebutuhan total rangka baja = berat total + 25% berat total

= 289,590 + 72,397= 361,987 kg 362 kg

Perbandingan berat dengan rumus Ir. Loa Wan Kiong = 48 kg x 11 titik buhul= 528 kg > 362 kg

Kebutuhan total rangka baja = berat total + 25% berat total= 528 + 132= 660 kg

* (3) = tabel baja

* (5) = PPI - 1983 hal 10


51/59


ALI AMRI (0604101020024) | 51

BAB V

ZETTING

5.1 Tinjauan Zetting

Zetting (penurunan) yang terjadi pada konstruksi kuda-kuda akibat

pembebanan dapat dihitung dengan rumus :

EF

ULSfs

.

..

dimana :

fs = Penurunan yang terjadi (cm)S = Gaya batang akibat beban luar (kg)

L = Panjang masing-masing batang (cm)

U = Gaya akibat beban 1 satuan

F = Luas penampang profil (cm2)

E = Modulus elastisitas baja (2,1 x 106 kg/cm2)

Penurunan maksimum yang diizinkan dihitung dengan rumus :

Lf180

1max (PPBBI, 1983)

dimana :

L = panjang bentang kuda-kuda

Dalam perhitungan zetting, digunakan metode cremona untuk mendapatkan gaya

batang akibat beban 1 satuan yang berada di tengah-tengah konstruksi,

1100180

1max xf = 6,11 cm


52/59


ALI AMRI (0604101020024) | 52

Tabel. 6.1 Perhitungan Zetting

BATANG

GAYA(S)

PANJANG(L)

(cm)

SATUAN(U)

LUAS(*F)

E SF

(kg) (cm2) (kg/cm

2) (cm)

1 2 3 4 5 6 7

A1 -3000 125 -1,13 6.31 2100000 0.0320

A2 -2551 249 -1,13 6.31 2100000 0.0542

A3 -1653 249 -1,13 6.31 2100000 0.0351

A4 -1651 249 -0,61 6.31 2100000 0.0189

A5 -2549 249 -0,61 6.31 2100000 0.0292

A6 -2995 125 -0,61 6.31 2100000 0.0172

B1 2855 220 0,93 1.74 2100000 0.1599B2 2137 220 0,93 1.74 2100000 0.1197

B3 1219 220 0,50 1.74 2100000 0.0367

B4 1961 220 0,50 1.74 2100000 0.0590

B5 2632 220 0,50 1.74 2100000 0.0792

D1 -467 125 0 6.31 2100000 0.0000

D2 526 207 0 6.31 2100000 0.0000

D3 -963 207 0 6.31 2100000 0.0000

D4 1157 312 1,09 6.31 2100000 0.0297D5 1156 312 0 6.31 2100000 0.0000

D6 -962 207 0 6.31 2100000 0.0000

D7 572 207 0 6.31 2100000 0.0000

D8 -464 125 0 6.31 2100000 0.0000

jumlah 0.6708

*F = table baja

Jadi, lendutan yang timbul akibat zetting adalah :

fs = 0,6708 cm < fmax = 6,11 cm............(aman)


53/59


ALI AMRI (0604101020024) | 53

BAB VI

PERENCANAAN SAMBUNGAN

Sambungan yang digunakan adalah dengan menggunakan las dengan

tegangan izin = 1600 kg/cm2. Jenis las yang digunakan adalah las sudut.

Syarat-syarat untuk sambungan las sudut, ketentuan SNI 03- 1729 -2002

1. Ukuran lasUkuran las sudut ditentukan oleh panjang kaki. Panjang kaki harus

ditentukan sebagai panjang tw1, tw2, dari sisi yang terletak sepanjang kaki

segitiga yang terbentuk dalam penampang melintang las (lihat Gambar 4.1).

Bila kakinya sama panjang, ukurannya adalah tw. Bila terdapat sela akar,

ukuran tw diberikan oleh panjang kaki segitiga yang terbentuk dengan

mengurangi sela akar seperti

ditunjukan dalam Gambar 4.1.

Gambar 4.1.

2. Ukuran minimum las sudut


54/59


ALI AMRI (0604101020024) | 54

3. Ukuran maksimum las sudut sepanjang tepiUkuran maksimum las sudut sepanjang tepi komponen yang disambungadalah:

a) Untuk komponen dengan tebal kurang dari 6,4 mm, diambil setebal

komponen;

b) Untuk komponen dengan tebal 6,4 mm atau lebih, diambil 1,6 mm kurang

dari tebal komponen kecuali jika dirancang agar memperoleh tebal rencana las

tertentu.

4. Tebal rencana lasTebal rencana las, tt, suatu las sudut ditunjukan dalam Gambar 4.1

5.

Kuat las sudutLas sudut yang memikul gaya terfaktor per satuan panjang las,Ru,harus

memenuhi:Ru Rnw dengan,

fRnw = 0,75tt(0,6fuw ) (las)

fRnw = 0,75tt(0,6fu ) (bahan dasar)

dengan f= 0,75 faktor reduksi kekuatan saat fraktur

Keterangan:

fuw adalah tegangan tarik putus logam las, MPa

fu adalah tegangan tarik putus bahan dasar, MPa

ttadalah tebal rencana las, mm

6.1 Data Perencanaan

Mutu Las (fuw ) : 3500 kg/cm2

Mutu Bahan (fu ) : 3700 kg/cm2

(fy ) : 2400 kg/cm2


55/59


ALI AMRI (0604101020024) | 55

A B1

A1

6.2 Menghitung Kekuatan dan Panjang Las

6.2.1 Titik buhul A = B

NamaBatang Profil Pu e h Panjang Las

Digunakan

PanjangLas

(kg) (cm) (mm) Lw1 Lw2 Lw1 Lw2

A1 55.55.6 3000 1,56 6 4,984 0,943 5 4

B1 30.30.3 2855 0,84 3 4,615 1,795 5 4

Batang A1

Ukuran minimum = 4 mm

Ukuran maksimum = 91,6 = 7,4 mmPakai ukuran las 4 mm

te = 0,707 x ukuran las = 0,707x4 = 2,828 = 0,2828cm

a. Bahan Las

fRnw = 0,75tt(0,6fuw )

= 0.75 (0,2828) (0.6 x 3500)

= 445,41 kg/cm

b. Bahan Dasar fRnw = 0,75tt(0,6fu )

= 0.75 (0,2828) (0.6 x 3700)

= 470,86 kg/cm

Diambil nilai terkecil = 445,41 kg/cm

Panjang las:

Lw1 = ((T.(de))/d)/f Rnw = ((3000.( 61,56))/ 6)/ 445,41 = 4,984 cm

Lw3 = (T.e/d)/f Rnw = (3000*0,84/6)/ 445,41 = 0,943 cm


56/59


ALI AMRI (0604101020024) | 56

C

D1A1

A2

E

A2

A3

D2 D3

6.2.2 Titik buhul C = K


DigunakanPanjang

Las

(kg) (cm) (mm) Lw1 Lw2 Lw1 Lw2A1 55.55.6 3000 1,56 6 4,984 0,943 5 4

A2 55.55.6 2551 1,56 6 4,238 1,489 5 4

D1 55.55.6 467 1,56 6 0,776 0,273 4 4

6.2.3 Titik buhul E


DigunakanPanjang

Las


A2 55.55.6 2551 1,56 6 4,238 1,489 5 4

A3 55.55.6 1653 1,56 6 2,746 0,965 4 4

D2 55.55.6 526 1,56 6 0,874 0,307 4 4

D3 55.55.6 963 1,56 6 1,600 0,562 4 4


57/59


ALI AMRI (0604101020024) | 57

G

A3 A4

D4 D5

6.2.4 Titik buhul G


DigunakanPanjang

Las

(kg) (cm) (mm) Lw1 Lw3 Lw1 Lw3A3 55.55.6 1653 1,56 6 2,746 0,965 4 4

A4 55.55.6 1651 1,56 6 2,743 0,964 4 4

D4 55.55.6 1157 1,56 6 2,355 0,675 4 4

D5 55.55.6 1156 1,56 6 1,921 0,675 4 4

6.2.5 Titik buhul D

Nama

Batang Profil Pu e h Panjang Las

DigunakanPanjang

Las


D1 55.55.6 467 1,56 6 0,776 0,273 4 4

D2 55.55.6 526 1,56 6 0,874 0,307 4 4

B1 30.30.3 2855 0,84 3 4,651 1,795 5 4

B2 30.30.3 2137 0,84 3 3,454 1,343 4 4

DB1 B2

D1

D2


58/59


ALI AMRI (0604101020024) | 58

F

B2 B3

D3 D4

6.2.6 Titik buhul F


DigunakanPanjang

Las

(kg) (cm) (mm) Lw1 Lw3 Lw1 Lw3D3 55.55.6 963 1,56 6 1,600 0,562 4 4

D4 55.55.6 1157 1,56 6 2,355 0,675 4 4

B2 30.30.3 2137 0,84 3 3,454 1,343 5 4

B3 30.30.3 1219 0,84 3 1,970 0,766 4 4


59/59


BAB VII

KUBIKASI BAJA

Tabel 7.1 Kubikasi Baja

Batang Panjang

Batanng

L

(cm)

Profil

(mm)

Luas

Penampang

F

(cm2)

Kubikasi

V= F x L

(cm3)

(1) (2) (3) (4) (5)

B1 220 30 . 30 . 3 1.74 382.80

B2 220 30 . 30 . 3 1.74 382.80

B3 220 30 . 30 . 3

1.74 382.80

B4 220 30 . 30 . 3 1.74 382.80

B5 220 30 . 30 . 3 1.74 382.80

D1 125 55 . 55 . 6 6.31 788.75

D2 207 55 . 55 . 6 6.31 1306.17

D3 207 55 . 55 . 6 6.31 1306.17

D4 312 55 . 55 . 6 6.31 1968.72

D5

312 55 . 55 . 6 6.31 1968.72D6 207

55 . 55 . 6 6.31 1306.17

D7 207 55 . 55 . 6 6.31 1306.17

D8 125 55 . 55 . 6 6.31 788.75

A1 125 55 . 55 . 6 6.31 788.75

A2 249 55 . 55 . 6 6.31 1571.19

A3 249 55 . 55 . 6 6.31 1571.19

A4 249 55 . 55 . 6 6.31 1571.19A5 249

55 . 55 . 6 6.31 1571.19

A6 125 55 . 55 . 6 6.31 788.75

Jumlah 20515,88

o Volume Profil = 0,02051588 m2o Volume profil untuk penyambungan dan pemotongan

Baja Am Prin.

Documents

Transcript of Baja Am Prin.