Beam Column Joint

Suatu sambungan balok ke kolom, dengan data-data sebagai berikut:

- Kolom WF 400x400x18x18 Mutu BJ 41

- Balok WF 500x200x10x16 Mutu BJ 41

- Sambungan sudah didesain mampu memikul beban yang terjadi

Hitung:

a. Kontrol konsep strong column weak beam

b. Hitung gaya geser pada daerah panel zone (dari kapasitas balok)

c. Hitung kekuatan geser panel zone (asumsi Nu < 0,75 Ny)

d. Kontrol panel zone terhadap kekuatan dan tebalnya

WF 400x400x18x18

WF 500x200x10x16

4 m

4 m

4 m 4 m

Panel zone

1

Jawaban

Suatu sambungan balok ke kolom, dengan data sebagai berikut:

Kolom WF 400x400x18x18 Mutu BJ 41

Balok WF 500x200x10x16 Mutu BJ 41

Sambungan sudah didesain mampu memikul beban yang terjadi

Hitung:

a. Kontrol konsep Strong Column Weak Beam

Berdasarkan SNI-03-1729-2002 tentang Tata Cara Perencanaan Struktur Baja untuk Bangunan

Gedung Pasal 15.7.6

2

- Menghitung M*pc (Kolom WF 400x400x18x18)

Zc = 3318 kg/cm2 Fy = 2500 kg/cm2

Asumsi Nuc = 0 (diabaikan)

∑ M ∗pc¿∑ Zc( f yc−N uc

Ag)=2×(3318×2500 )=16 . 590 .000

kg.cm = 165,9 t.m

- Menghitung M*pb (Balok WF 500x200x10x16)

Zb = 2096 kg/cm2 Fy = 2500 kg/cm2

Ry = 1,5 untuk BJ 41 Nilai My = 0 (diabaikan)

∑ M ∗pb ¿∑ (1,1 Ry f y Z+M y )=2×(1,1×1,5×2500×2096 )=17 .292 .000kg.cm = 172,92 t.m

- Syarat Konsep Strong Column Weak Beam

∑ M∗pc¿

∑ M∗pb ¿=165 , 9

172 ,92=0 , 96 ¿¿

(Persyaratan Konsep Strong Column Weak Beam tidak terpenuhi)

b. Hitung gaya geser pada panel zone (Dari kapasitas balok)

3

M u=0,8∑ R y M p=0,8×1×1,5×2500×2096=12. 576 . 000kg.cm = 125,76 t.m

V col=0,8∑ R y M p

∑ h=2×125 , 76

2×4=31 ,44

ton

T b=Cb=0,8∑ R y M p

d−t f

= 1×125 , 76(0,5−0 ,016 )

=259 , 83ton

V ju=T b, ka+Cb , ki−V col=259 ,83+259 ,83−31 , 44=488 ,23 ton

c. Hitung kekuatan geser panel zone (asumsi Nu < 0,75 Ny)

Dimana:

tp = 18 mm dc = 394 mm

bcf = 405 mm tcf = 18 mm

db = 500 mm fy = 250 mm

v = 0,75

φv V n=0,6×0 ,75×250×394×18×[1+ 3×405×182

500×394×18 ]=886 . 423 ,5N = 90,36 ton

d. Kontrol panel zone terhadap kekuatan dan tebalnya

- Terhadap kekuatannya

4

V ju=488 , 23 ton >φv V n=90 , 36 ton Tidak OK

- Terhadap ketebalannya

Diketahui:

d z=500−2×16=468 mm

w z=394−2×18=358 mm

t >468+35890

=9 ,18 mm

Tebal panel zone yang dibutuhkan

t pz≥t p

V ju

φv V n

=18×488 ,2390 , 36

=97 ,26 mm

Doubler plate thickness: direncanakan 40 mm tiap sisi

t z=t p+2 tdp=18+2×40=98 mm> tpz=97 , 26 mm (OK )

5