Isi Struktur Baja II
-
Upload
dani-sendi -
Category
Documents
-
view
312 -
download
22
Transcript of Isi Struktur Baja II
Struktur Baja II
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dalam era globalisasi dan modernisasi seperti sekarang ini kalau tidak
ditunjang oleh ilmu pengetahuan dan teknologi tentu akan tertinggal oleh
kemajuan zaman, dan tentunya bangsa kita akan kalah bersaing dengan
bangsa lainnya di dunia. Untuk itu kita harus dapat memanfaatkan arus
informasi dan komunikasi dengan Negara lain yang dalam teknologinya
berada diatas negara kita. Kita harus senantiasa mencari ilmu pengetahuan
dan teknologi yang sangat dibutuhkan misalkan pengetahuan tentang
teknologi bangunan secara umum seperti bangunan gedung dan perkantoran,
rumah sakit, pabrik, sekolah, menara, dan lain-lain.
Pada umumnya bangunan umum tersebut terbuat dari material kayu,
baja dan beton. Untuk menghemat biaya pembangunan biasanya pemerintah
atau masyarakat umum menggunakan suatu konstruksi yang kuat misalnya
konstruksi baja. Semua pelaksanaan yang menyangkut struktur tidak luput
dari material baja. Bentuk-bentuk baja yang berada diperdagangan bebas
yaitu dalam bentuk batang-batang yang biasa , bilah-bilah, serta beraneka
macam profil.
Bentuk baja profil umumnya terbanyak dipakai dalam konstruksi baja.
Ukuran-ukuran penampang profil dari berbagai negara asalnya kadang-
kadang berselisih sedikit.
Pada laporan ini akan dibahas mengenai dasar- dasar
perhitungan dan perhitungan perencanaan konstruksi rangka
atap baja gable pada sebuah bangunan.
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 1
Struktur Baja II
1.2 Rumusan Masalah
Dalam penulisan masalah ini penyusun ingin membahas masalah yang
telah dirumuskan di atas yaitu mengenai dasar- dasar perhitungan dan
perhitungan perencanaan konstruksi rangka atap baja gable
pada sebuah bangunan.
1.3 Tujuan Penulisan
Tujuan penyusunan laporan ini adalah sebgai berikut :
Mengetahui tata cara perhitungan dalam proses perhitungan
perencanaan konstruksi rangka atap baja gable pada sebuah bangunan.
Untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Struktur Baja II.
1.4 Manfaat Penulisan
Dengan penyusunan laporan ini terdapat manfaat yang sangat besar
untuk mahasiswa, khususnya mahasisiwa sipil yaitu dapat menjelaskan dan
mengetahui proses perhitungan perencanaan konstruksi rangka atap
baja gable pada sebuah bangunan. .
1.5 Metode Penulisan
Data yang diperlukan didukung dari studi literature atau studi
kepustakaan, yaitu data yang dihimpun dari hasil membaca dan mempelajari
buku-buku sumber yang ada hubungannya dengan masalah yang dibahas,
ditambah dengan data empiris yang penulis dapatkan selama ini.
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 2
Struktur Baja II
1.6 Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan sebagai berikut :
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
1.2 Rumusan Masalah
1.3 Tujuan Penulisan
1.4 Manfaat Penulisan
1.5 Metode Penulisan
1.6 Sistematika Penulisan
BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Dasar Perencanaan
2.2 Mutu Bahan
2.3 Analisis Pembebanan
2.4 Kekuatan Struktur
2.5 Analisis Perencanaan Struktur
BAB III DASAR PERHITUNGAN
3.1 Analisis Atap
3.2 Balok
3.3 Analisis Struktur Portal
3.4 Kolom
3.5 Sambungan
3.6 Pondasi
BAB IV PERHITUNGAN KONSTRUKSI PORTAL BAJA
GABLE
4.1 Data Perhitungan
4.2 Perhitungan Gording
4.3 Perhitungan Batang Tarik (Trakstang)
4.4 Perhitungan Ikatan Angin
4.5 Perhitungan Pembebanan pada Portal Gable
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 3
Struktur Baja II
4.6 Perhitungan Gaya – Gaya Dalam
4.7 Perhitungan Balok yang Direncanakan
4.8 Perhitungan Kolom
4.9 Perhitungan Balok Crane
4.10 Perhitungan Base Flate
4.11 Perhitungan Sambungan
4.12 Perhitungan Pondasi
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 4
Struktur Baja II
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Dasar Perencanaan
Baja adalah bahan komoditas tinggi terdiri dari Fe dalam bentuk kristal
dan karbon. Besarnya unsur karbon adalah 1,6%. Pembuatan baja dilakukan
dengan pembersihan dalam temperatur tinggi. Baja berasal dari biji-biji besi
yang telah melalui proses pengolahan di tempa untuk berbaga keperluan. Besi
murni adalah suatu logam putih kebiruan, selunak timah hitam dan dapat
dipotong dengan pisau. Baja juga mengandung zat arang (C), silikon (Si),
mangan (Mn), pospor (P), dan belerang (S). Sifat baja adalah memiliki
ketangguhan yang besar dan sebagian besar tergantung pada cara pengolahan
dan campurannya. Titik lelehnya sekitar 1460ºC-1520ºC, berat jenisnya
sekitar 7,85 dan angka pengembangannya tiap 1oC.
Baja berasal dari bijih besi yang telah melalui proses pemanasan dan
tempaan. Bijih – Bijih ini mengan terdiri dari unsur – unsur sebagai berikut :
Karbon (c) adalah komponen utama dari baja yang sangat menentukan
sifat baja.
Mangan (mn) adalah unsur baja yang menaikan kekuatan dan kekerasan
baja.
Silicon (si) merupakan unsur baja yang meningklatkan tegangan leleh,
namun bisa menyebabkan kegetasan jika kadarnya terlalu tinggi.
Pospor (P) dan Sulfur (S) adalah unsur yang bisa menaikan kegetasan
sesuai dengan peningkatan kadarnya.
Baja yang sering dipakai untuk bahan struktur konstruksi adalah baja
karbon (carbon steel) dengan kuat tarik sekitar 400 MPa, dan high strength
steel yang mempunyai kakuatan tarik antara 500 MPa sampai dengan 1000
MPa. Untuk baja yang berkekuatan 500 – 600 MPa dibuat dengan
menambahkan secara cermat alloy kedalam baja, sedang untu yang
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 5
Struktur Baja II
berkekuatan > 600 MPa selain ditambahkan alloy secara tepat juga
diperlakuakn dengan perlakuan panas (heat treatment).
Baja bangunan dikerjakan menurut cara-cara kerja sebagai berikut :
proses-konvertor asam (Bessemer);
proses-konvertor basa (Thomas);
proses-Siemens-Martin asam ;
proses-Siemens-Martin basa;
Baja tidak sebegitu mudah pengerjaannya dari kayu, dikarenakan baja
memiliki sifat keliatan yang besar dan struktur yang serbasama maka
pengerjaan baja sangat dengan menggunakan mesin. Karena keadaan seperti
itu maka pengerjaan baja sebanyak-banyaknya harus dilakukan dibengkel
konstruksi. Pekerjaan-pekerjaan ditempat bangunan harus terdiri
pemasangan alat-alat konstruksi yang telah disiapkan dipabrik. Karena
disesuaikan dengan kebutuhan dilapangan maka profil batang dan pelat-
pelat harus mengalami pengerjaan.
2.2 Mutu Bahan
Untuk balok yang menggunakan bahan baja, maka pemilihan profil baja
yang pada umumnya menggunakan profil baja berbadan lebar, profil baja
IWF (‘wide flange’) dilakukan dengan rumus:
σ= MW x atau
W x=Mmaksimum
σ̄a
di mana : Wx adalah momen tahanan profil baja (lihat Tabel Profil)
σ̄ a adalah tegangan ijin baja
Mutu Baja Profil
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 6
Struktur Baja II
Jenis Baja Tegangan Leleh Baja Tegangan Ijin Baja
σ l (kg/cm2) σ̄ a (kg/cm2)
Bj. 33 2000 1333
Bj. 34 2100 1400
Bj. 37 2400 1600
Bj. 41 2500 1666
Bj. 44 2800 1867
Bj. 50 2900 1933
Bj. 52 3600 2400
Bj. Umum ---
σ l
1,5
Mutu profil baja yang digunakan kolom pada bagian bawah bangunan
lebih tinggi dibandingkan dengan yang digunakan pada kolom bangunan
bagian atas. Profil kolom baja (khususnya untuk kolom dengan bentuk pipa
atau tabung segi empat) pada bagian bawah bangunan lebih tebal
dibandingkan dengan yang digunakan kolom bangunan bagian atas.
2.3 Analisis Pembebanan
Pembebanan yang diperhitungkan dalam desain bangunan meliputi
beban mati, beban hidup dan beban sementara seperti angin, gempa , tekanan
tanah, beban dinamis ( beban hidup, beban sementara).
Beban mati adalah beban yang berkaitan dengan berat sendiri dari
elemen-elemen konstruksi bangunan seperti lantai, balok , gelegar,
dinding,atap, kolom, partisi dan bagian-bagian bangunan lainnya yang
diperkirakan mempengaruhi kekuatan struktur.
Beban hidup, adalah beban bergerak yang harus dipikul oleh elemen
struktur sesuai dengan kebutuhan, seperti beban orang pada waktu
pelaksanaan pemasangan konstruksi, beban orang yang diperhitungkan pada
lantai pada bangunan bertingkat, movable partitions ruangan, peralatan dan
mesin produksi yang perlu dipindahkan, furniture dan lain-lainnya. Seperti
disebutkan dalam American National Standard Institut (ANSI), beban hidup
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 7
Struktur Baja II
untuk ruang kelas sekolah, apartemen adalah sebesar 40 lb/ft2 atau 1600
M/Pa, beban hidup untuk perkantoran sebesar 50 lb/ft2 atau 2400 MPa.
Beban angin, sesuai dengan teori Bernoulli, dihitung sebesar q=1/2pV2
2.4 Kekuatan Struktur
Berdasarkan pertimbangan ekonomi, kekuatan, dan sifat baja,
pemakaian baja sebagai bahan struktur sering dijumpai pada berbagai
bangunan seperti gedung bertingkat, bangunan air, dan bangunan jembatan.
Keuntungan yang diperoleh dari baja sebagai bahan struktur adalah:
Baja mempunyai kekuatan cukup tinggi dan merata. Kekuatan yang
tinggi ini mengakibatkan struktur yang terbuat dari baja, umumnya
mempunyai ukuran tampang relatif kecil, sehingga struktur cukup ringan
sekalipun berat jenis baja tinggi.
Baja adalah hasil produksi pabrik dengan peralatan mesin-mesin yang
cukup canggih dengan jumlah tenaga manusia relatif sedikit, sehingga
pengawasan mudah dilaksanakan dengan seksama dan mutu dapat
dipertanggungjawabkan.
Struktur baja mudah dibongkar pasang, sehingga elemen struktur baja
dapat dipakai berulang-ulang dalam berbagai bentuk struktur.
Struktur dari baja dapat bertahan cukup lama.
2.5 Analisis Perencanaan Struktur
Rangka baja bangunan gedung terdiri dari beberapa kolom yang
biasanya dipilih dari profil Wide Flange, INP atau sejenisnya, rangka kuda-
kuda yang elemen-elemennya dipilih dari profil siku-siku, beberapa ikatan
horisontal, ikatan vetikal, gelagar-gelagar yang mengikat kolom-kolom pada
sisi memanjang bangunan. Disamping itu ada penutup atap yang diikat oleh
gording-gording, dimana gording-gording tersebut dipilih dari profil ringan
seperti profil C atau sejenisnya. Penutup atap yang sering dipakai adalah
genting, asbetos gelombang, seng gelombang, sirap dan lain-lain macam
penutup atap.
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 8
Struktur Baja II
BAB III
DASAR PERHITUNGAN
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 9
Struktur Baja II
3.1 Analisis Atap
1. Dimensi Gording
Gording diletakan diatas beberapa kuda-kuda yang fungsinya
menahan beban atap dan perkayuannya, dan kemudian beban tersebut
disalurkan pada kuda-kuda. Pembebanan pada gording berat sendiri
gording dan penutup atap
Dimana : a = jarak gording
L = jarak kuda-kuda
G = x L (meter) x berat per m² penutup atap per m² gording
= a x berat penutup atap per m²
catatan: Berat penutup atap tergantung dari jenis penutup atap
Berat jenis gording diperoleh dengan menaksirkan dimensi gording,
biasanya gording menggunakan profil I, C (tabel profil) dan di dapat
berat per-m gording.
Berat sendiri gording = g2 kg/m
Berat mati = b.s penutup atap + b.s gording
= (g1 + g2) kg/m
Gording di letakkan tegak lurus bidang penutup atap, beban mati (g)
bekerja vertikal.
gx = g cos α
gy = g sin α
Gording diletakkan diatas beberapa kuda-kuda,
jadi merupakan balik penerus diatas beberapa balok tumpuan
(continuous bean). Untuk memudahkan perhitungan dapat dianggap
sebagai balok diatas dua tumpuan statis tertentu dengan mereduksi momen
lentur.
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 10
Struktur Baja II
akibat gx Mgl = 0,80 (1/8 gx l2)
= 0,80 (1/8 sin α l2)
akibat gy Myl = 0,8 (1/8 gy l2)
= 0,80 (1/8 g cos α l2)
Beban Berguna
Beban berguna P = 100 kg bekerja di tengah-tengah gording
Mmax = 80 % ( ¼ PL)
Akibat Px Mx2 = 0,80 ( ¼ PxL )
= 0,80 ( ¼ P sin α L )
Akibat Py My2 = 0,80 ( ¼ Py L )
= 0,80 ( ¼ P cos α L )
Beban Angin (W)
Ikatan angin hanya bekerja menahan gaya normal/aksial tarik saja.
Cara kerjanya, apabila yang satu bekerja sebagai batang tarik maka yang
lainnya tidak menahan apa-apa dan sebaliknya. Beban angin dianggap
bekerja tegak lurus bidang atap
Beban angin yang di tahan gording
W = a . x tekanan angin per meter (kg/m2)
Mmax = 80 % ( 1/8 WL2 ) = 0,80 ( 1/8 WL2 )
Akibat Wx Mx3 = 0
Akibat Wy My3 = 0,80 ( 1/8 WyL2 ) = 0,80 ( 1/8 W L2 )
Kombinasi Pembebanan
I Mx total = Mx1 + Mx2
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 11
Struktur Baja II
My total = My1 + My2
II Beban mati + Beban berguna + Beban angin
Mx total = Mx1 + Mx2
My total = My1 + My2 + My3
Kontrol tegangan
Kombinasi I
catatan : jika , maka
dimensi gording diperbesar
Kombinasi II
catatan : jika ,
maka dimensi gording di
perbesar
Kontol lendutan
Akibat beban mati:
Fxl=5 qx L4
384 EI y
cm F=5q y L4
384 EI x
cm
Akibat beban berguna
Fx 2=Px L3
48 EI x
cm F y 2=5W y L3
48 EI y
cm
Akibat beban angin
0 cmF y3=
5 W y L4
384 EI x
cm
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 12
Struktur Baja II
Fx total = (Fx1+Fx2) ¿ F
Fy total = (Fy1+Fy2+Fy3) ¿ F
F1=√ f x2+ f y
2≤f
catatan : jika F > F maka dimensi gording di perbesar
2. Dimensi Batang Tarik (Trackstang)
Batang tarik berfungsi untuk mengurangi lendutan gording pada arah
sumbu x (kemiringan atap dan sekaligus untuk mengurangi tegangan
lentur pada arah sumbu x).
Batang tarik menahan gaya tarik Gx dan Px, maka :
Gx = berat sendiri gording + penutup atap arah sumbu x
Px = beban berguna arah sumbu x
Pbs = Gx + Px
Karena batang tarik di pasang dua buah, per batang tarik :
Pts=Gx+Px
2
σ= FFn≤σ⇒ambil σ
→
Gx+Px2
Fn
=σ⇒ Fn=Gx+Px2σ
Fbr =125 % Fn Fbr = ¼ п d2
dimana : Fn = luas netto
Fbr = luas brutto
A= diameter batang tarik (diperoleh dari tabel baja)
Batang Tarik
Fn =
pσ
Dimana : Fn = Luas penampang netto
P = Gaya batang
σ = Tegangan yang diijinkan
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 13
Struktur Baja II
Fbr = Fn + ∆ F ⇒ Fbr = 125%
Batang Tekan
Imin = 1,69 P.Lk²
Dimana: Imin = momen inersia minimum (cm4)
P = gaya batang tekan (Kg)
Lk = panjang tekuk (cm)
Setelah diperoleh Imin lihat tabel propil maka diperoleh dimensi/ukuran
propil.
3. Dimensi Ikatan Angin
Ikatan angin hanya bekerja menahan gaya normal atau gaya axial
tarik saja. Cara kerjanya kalau yang satu bekerjanya sebagai batang tarik,
maka yang lainnya tidak menahan apa-apa. Sebaliknya kalau arah
anginya berubah, maka secara berganti-ganti batang tersebut bekerja
sebagai batang tarik.
Perubahan pada ikatan angin ini datang dari arah depan atau
belakang kuda-kuda. Beban angin yang diperhitungkan adalah beban
angin terbesar yang disini adalah angin sebelah kanan yaitu : misal 50
Kg/ m2
P = Gaya / Tekan angin
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 14
Struktur Baja II
N = Dicari dengan syarat keseimbangan
ΣH = 0
Nx = P
N cos β = P ……………………N =
Pcos β
Rumus umum
σ= Pfn
.. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. . .. P angin= 50 Kg / cm2
4. Dimensi Batang dan Balok
Dalam mengedimensi batang dan balok paa perencanaan
konstruksi atap baja gable yaitu dengan menggunakan profil baja IWF.
5. Mencari Besarnya Gaya-Gaya Dalam
Perhitungan reaksi perletakan, joint displacement dan besarnya gaya
batang dilakukan dengan menggunakan softwere Structure Analysis
Program (SAP) 2000 Versi 9. Input dan output data dapat dilihat pada
lampiran, sedangkan dibawah ini adalah resume dari perhitungan gaya-
gaya yang bekerja.
6. Perhitungan Sambungan
Alat penyambung baja dapat berupa:
1. Bout
Pemakaian bout diperluakn bila:
Tidak cukup tempat untuk pekerjaan paku keeling
Jumlah plat yang disambung >5d (diameter bout )
Konstruksi yang dapat dibongkar pasang
2. Paku Keling
Sambungan paku keling dipergunakan pada konstruksi yang
tetap. Jumlah tebal pelat yang akan disambung tidak boleh > 6 d
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 15
Struktur Baja II
(diameter paku keling). Beberapa bentuk kepala paku keeling yaitu
paku yang dipergunakan pada tiap pertemuan minimal menggunakan
2 paku dan maksimal 5 paku dalam satu baris. Penempatan paku
pada plat ialah: jarak dari tepi plat el.
3. Las Lumer
Ada 2 macam las lumer menurut bentuknya, yaitu:
Las tumpul
Las sudut
3.2 Balok
1. Perencanaan Struktur Balok
Dalam perencanaan struktur balok profil baja yang digunakan adalah WF
400 . 300 . 10. 16 dengan data-data sebagai berikut :
q = 107 kg/m Ix = 38700 cm4
A = 136 cm2 Iy = 7210 cm4
b = 300 mm = 30 cm Wx = 1980 cm3
h = 390 mm = 39 cm Wy = 481 cm3
ts = 16 mm = 1,6 cm ix = 16,9 cm
tb = 10 mm = 1 cm iy = 37,28 cm
r = 22 mm
2. Dasar Perhitungan
Perhitungan reaksi perletakan, joint displacement dan besarnya gaya
batang dilakukan dengan menggunakan softwere Structure Analysis
Program (SAP) 2000 Versi 9. Input dan output data dapat dilihat pada
lampiran.
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 16
Struktur Baja II
3.3 Analisis Struktur Portal
1. Perencanaan Portal
Sebelum mendimensi portal gabel, hal terpenting yang pertama dilakukan
adalah mengidentifikasi beban yang bekerja pada konstruksi. Beban
tersebut nantinya akan menentukan ekonomis atau tidaknya suatu
dimensi portal. Distribusi pembebanan pada atap Type F 1 adalah sebagai
berikut :
Data-data yang diperlukan :
- Jarak antara kuda-kuda = 6 m
- Bentang kuda-kuda = 25 m
- Kemiringan atap = 250
- Dimensi kuda-kuda (dicoba) = IWF 400 . 300 . 10 . 16
- Jarak gording = 1,72 m
- Berat sendiri penutup atap = 10 kg/m2
2. Pembebanan Portal
Perhitungan reaksi perletakan, joint displacement dan besarnya gaya
batang dilakukan dengan menggunakan softwere Structure Analysis
Program (SAP) 2000 Versi 9. Input dan output data dapat dilihat pada
lampiran.
3.4 Kolom
1. Perencanaan Struktur Kolom
Dalam perhitungan dimensi profil pada kolom, diambil batang profil
yang menerima beban terbesar, sedangkan yang lainnya disamakan.
Dicoba dengan menggunakan Profil baja yang digunakan adalah IWF 400 x
300 x 10 x 16 dengan data – data sebagai berikut :
h = 390 mm b = 300 mm q = 107 kg/m
Ts = 16 mm tb = 10 mm A = 136 cm2
Wx = 1980 cm3 Wy = 481 cm3 ix = 16,9 cm
Ix = 38700 cm4 Iy = 7210 cm4 iy = 7,28 cm
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 17
Struktur Baja II
2. Dasar Perhitungan
Perhitungan reaksi perletakan, joint displacement dan besarnya gaya
batang dilakukan dengan menggunakan softwere Structure Analysis
Program (SAP) 2000 Versi 9. Input dan output data dapat dilihat pada
lampiran.
3.5 Pondasi
1. Dasar Perhitungan
Pondasi adalah suatu bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi
untuk menempatkan bangunan dan meneruskan beban yang disalurkan
dari struktur atas ke tanah dasar pondasi yang cukup kuat menahannya
tanpa terjadinya differential settlement pada sistem strukturnya. Dalam
perhitungan konstruksi atap baja gable dasar perthitungan pondasi
menggunakan Pondasi Telapak Baja. Sebagai data awal dari penyelidikan
tanah, diperoleh data sebagai berikut :
Kedalaman = 1.3 m
Nilai Conus = 25 kg/cm2
Φ = 0 ( sudut gesek dalam tanah )
Γ = 20 KN/m3 ( berat volume tanah )
C = 40 KN/m3 (kohesi )
Didapatkan dari tabel kapasitas daya dukung meyerhorf ( 1963 ) dengan
φ = 0 , maka :
Nc = 5,41
BAB IV
PERHITUNGAN KONSTRUKSI BAJA II
(GABLE)
4.1 Data Perhitungan
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 18
sb y
sb x
ry
A D
B
x = 1212,5½ L
Struktur Baja II
Ketentuan - Ketentuan :
1. Type Konstruksi : Portal Gable
2. Bahan Penutup Atap : Seng Gelombang
3. Jarak Antar Portal : 6 meter
4. Bentang kuda – kuda (L) : 25 meter
5. Jarak Gording : 1,72 meter
6. Tinggi Kolom (H) : 4 meter
7. Kemiringan atap () : 250
8. Beban Angin : 55 kg/m2
9. Bebab Berguna (P) : 100 kg
10. Alat sambung : Baut dan Las
11. Pondasi : Telapak Baja
12. Baja Profil : ST – 37
13. Modulus elastisitas baja : 2.105 Mpa = 2. 106 kg/cm2
14. Tegangan ijin baja : 1600 kg/cm2
15. Berat penutup atap : 10 kg/m2
4.2 Perhitungan Gording
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 19
Struktur Baja II
Menghitung Panjang Balok
Diketahui (L) = 25 m
Jarak miring AB = 12,5 / Cos 250 = 13,79 m
Tinggi Kuda-kuda = 12,5. tg 250 = 5,829 m
Jarak gording yang direncanakan = 2 m
Banyak gording yang dibutuhkan = (13,79/2) + 1 = 7,89 buah
Jarak Gording yang sebenarnya = 13,79 m / 8 = 1,72m
Perhitungan Dimensi Gording
Untuk dimensi gording dicoba dengan menggunakan profil baja C12
dengan data-data sebagai berikut :
A = 17 cm2
q = 13,4 kg/m
lx = 364 cm4
Wx = 60,7cm3
ly =4 3,2 cm4
Wy = 11,1 cm3
Pembebanan pada gording :
1. Beban Mati / Dead Load
- Berat gording = 13,4 kg/m
- Berat penutup atap (1,72 m x 10 kg/m2) = 21.164 kg/m
- Berat baut + trackstang = 2,53 kg/m
∑q = 37,094 kg/m
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 20
Struktur Baja II
Gording ditempatkan tegak lurus bidang penutup atap dan beban mati Px
bekerja vertical, P diuraikan pada sumbu X dan sumbu Y, sehingga diperoleh:
Gambar gaya kerja pada gording
qx = q . sin α = 37,094 . sin 250 = 15,68 kg/m
qy = q . cos α = 37,094 . cos 250 = 33,62 kg/m
Gording diletakkan di atas beberapa tumpuan (kuda-kuda), sehingga
merupakan balok menerus di atas beberapa tumpuan dengan reduksi momen
lentur maksimum adalah 80 %.
Gambar gaya kerja pada beban hidup atau beban berguna
Momen maksimum akibat beban mati :
Mx 1 = 1/8 . qx . (l)2 . 80%
= 1/8 . 15,68. (6)2 . 0,8
= 56,448 kgm
My1 = 1/8 . qy . (l)2 . 80%
= 1/8 . 33,62. (6)2 . 0,8
= 121,032 kgm
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 21
Struktur Baja II
2. Beban Hidup / Live Load
Gambar gaya kerja pada beban hidup atau beban berguna
Beban berguna atau beban hidup adalah beban terpusat yang bekerja di
tengah-tengah bentang gording, beban ini diperhitungkan kalau ada orang
yang bekerja di atas gording. Besarnya beban hidup diambil dari PPURG
1987, P = 100 kg
Px = P . sin
= 100 . sin 250 = 42,26 kg
Py = P . cos
= 100 . cos 250 = 90,63 kg
Momen yang timbul akibat beban terpusat dianggap Continous Beam.
Gambar momen akibat beban berguna
Momen maksimum akibat beban hidup
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 22
Struktur Baja II
Mx 2 = (¼ . Px . l) . 80 %
= (¼ . 42,26 .6) . 0,8
= 50,712 kgm
My 2 = (¼ . Py . l) . 80 %
= (¼ . 90,63 . 6) . 0,8
= 108,756 kgm
3. Beban Angin
Beban angin diperhitungkan dengan menganggap adanya tekanan positif
(tiup) dan tekanan negatif (hisap), yang bekerja tegak lurus pada bidang atap.
Menurut PPPURG 1987, tekanan tiup harus diambil minimal 25 kg/m2 .
Dalam perencanaan ini, besarnya tekanan angin (w) diambil sebesar 65
kg/m2.
Gambar gaya kerja pada beban angin
Ketentuan :
Koefisien angin tekan ( c ) = (0,02 x - 0,4)
Koefisien angin hisap ( c’ ) = - 0,4
Beban angin kiri (W1) = 55 kg/m2
Beban angin kanan (W2) = 55 kg/m2
Kemiringan atap () = 250
Jarak Gording = 1,72 m
Koefisien Angin
Angin tekan ( c ) = (0,02 . - 0,4)
= (0,02 . 250 - 0,4)
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 23
Struktur Baja II
= 0,1
Angin hisap ( c1) = -0,4
Angin Tekan (wt) = c x W1 . (jarak gording)
= 0,1 . 55 . (1.72)
= 9,46 kg/m
Angin Hisap (wh) = c1 . W1 . (jarak gording)
= -0,4 . 55 . (1.72)
= -37,84 kg/m
Momen maksimum akibat beban angin
Dalam perhitungan diambil harga w (tekan terbesar)
W max = 37,84 Kg/m
W x = 0, karena arah beban angin tegak lurus sumbu batang balok.
Jadi momen akibat beban angin adalah :
Akibat Wx = 0
Mx3 = 1/8 . Wx . (l)2 . 80 %
= 1/8 . 0 .6 . 0,8
= 0 kgm
Akibat Wy = 37,84
My3 = 1/8 . W . (l)2 . 80%
= 1/8 . 37,84 . (6)2 . 0,8
= 136,224 kg
Tabel perhitungan momen
P dan MAtap + Gording
(Beban Mati)Beban Orang
(Beban Hidup)Angin
q, P 37,094 100 55
qx,
Px
15,68 42,26 0
qy,
Py
33,62 90,63 9,46
Mx 56,448 50,712 0
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 24
Struktur Baja II
My
Mxxxxxxxxx
121,032 108,756 136,224
4. Kombinasi Pembebanan
Akibat Beban Tetap
M = M Beban Mati + M Beban Hidup
Mx = Mx1 + Mx2
= 56,448 + 50,712
=107,2 kgm
My = My1 + My2
= 121,032+ 108,756
= 229,788 kgm
Akibat Beban Sementara
M = M Beban Mati + M Beban Hidup + M Beban Angin
Mx = Mx1 + Mx2 + Mx3
= 56,448+ 50,712+ 0
= 107,2 kgm
My = My1 + My2 + My3
= 121,032+ 108,756 + 136,224
= 366,012 kgm
5. Kontrol Tegangan
Akibat Beban Mati + Beban Hidup
σ=MxWy
+MyWx ≤¯ = 1600 kg/cm2
σ=10702 11 , 1
+2297860 , 7 = 1342,69 kg/cm2 ≤¯ = 1600 kg/cm2
σ = 1342,69 kg/cm2 ≤ σ−
=1600 kg/cm2 ............ OK
Akibat Beban Mati + Beban Hidup + Beban Angin
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 25
Struktur Baja II
σ=MxWy
+MyWx ≤¯ = 1600 kg/cm2
σ=10702 11 , 1
+36601 60 , 7 = 1567,13 kg/cm2 ≤¯ = 1600 kg/cm2
σ = 1567,13 kg/cm2 ≤ σ−
=1600 kg/cm2 ............. OK
6. Kontrol Lendutan
Lendutan yang diijinkan untuk gording ( pada arah x terdiri 2 wilayah
yang ditahan oleh trakstang).
Syarat lendutan yang diizinkan akibat berat sendiri dan muatan
hidup adalah :
f̄ = 1 /300 – 1/400 L
Akibat Beban Mati :
Fx1 =
5 .qx .L/74
384 . .E . Iy=
5 .0 ,1568 . (600/7 )4
384 . 2,1 . 106 . 43,2 = 0,0011 cm
Fy1 =
5 .qy .L4
384 . .E . Ix=
5 . 0 , 4084 . (600 )4
384 . 2,1 . 106 . 364 = 0,90 cm
Akibat Beban Hidup :
Fx2 =
Px .L/73
48 . . E . Iy=
42, 26 . (600/7 )3
48 . 2,1 . 106 . 43,2 = 0,0061 cm
Fy2 =
Py . L3
48 . . E . Ix=
90 , 63 . (600 )3
48. 2,1 . 106 . 364 = 0,534 cm
Akibat Beban Angin :
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 26
Struktur Baja II
Fx3 =
5. Wx.L/74
384 . .E . Iy=
5 . 0 (600/7 )4
384 . 2,1 . 106 . 43,2 = 0 cm
Fy3 =
5. Wy. L4
384 . .E . Ix=
5 . 0 , 1362 (600 )4
384 . 2,1 . 106 . 364 = 0,300 cm
Akibat Kombinasi Pembebanan :
Akibat Beban Mati + Beban hidup :
Fx = Fx1 + Fx2 + Fx3= 0,0011 + 0,0061+ 0 = 0,0072 cm
Fy = Fy1 + Fy2 + Fy3 = 0,90 + 0,534 +0,300 = 1,734 cm
F1 = √ (Fx )2 + (Fy )2= √ (0 , 0072 )2 + (1, 734 )2
= 1,74 cm < f = 1/250 . 600 = 2,4 cm….OK
4.3 Perhitungan Batang Tarik (Trackstang)
Batang tarik (Trackstang) berfungsi untuk mengurangi lendutan gording
pada arah sumbu x (miring atap) sekaligus untuk mengurangi tegangan
lendutan yang timbul pada arah x. Beban-beban yang dipikul oleh trackstang
yaitu beban-beban yang sejajar bidang atap (sumbu x), maka gaya yang
bekerja adalah gaya tarik Gx dan Px.
Gx = Berat sendiri gording+penutup atap sepanjang gording arah sumbu x
Px = Beban berguna arah sumbu x
P total = Gx + Px = (qx . L) + Px
Karena batang tarik dipasang satu buah, jadi per batang tarik adalah :
P = P tot = (qx . L) + Px)
= (19,04. 10) + 42,26/2
= 116,37 kg
=
PFn
_
σ = 1600 kg/cm2, dimana diambil = _
σ
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 27
Struktur Baja II
Fn =
Pσ̄ =
116 ,371600 = 0,07273 cm2
Fbr = 125% . Fn = 1,25 . 0,07273 = 0,09 cm2
Fbr = ¼ . . d2, dimana :
d=√ 4 . f br
π=√ 4 . 0 .09
3 ,14=0.34
cm
Maka batang tarik yang dipakai adalah Ø 10 mm.
4.4 Perhitungan Ikatan Angin
Ikatan angin hanya bekerja menahan gaya normal ( axial ) tarik saja.
Adapun cara kerjanya adalah apabila salah satu ikatan angin bekerja sebagai
batang tarik, maka yang lainnya tidak menahan gaya apa – apa. Sebaliknya
apabila arah angin berubah, maka secara bergantian batang tersebut bekerja
sebagai batang tarik.
N dicari dengan syarat keseimbangan, sedangkan
P = gaya / tekanan angin.
Beban angin = 55 kg/cm2
P = beban angin x (a x b)/2
P = 0,5.55.6.13,79 = 2275,35 kg = 2275,35/4= 568,84 kg
β = arctg.
13 , 7926 = 66,41 o
Nu =
Pcos βa =
568 , 84
cos66 , 41o = 1421,42 kg.
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 28
Struktur Baja II
σ̄= NFn⇒ Fn=N
σ̄=1421, 42
1600=0 , 89
cm2
Fbr = 125% . Fn = 1 .25⋅0 ,89 = 1,11 cm2.
Fbr = ¼ d2
d = √ 4 . Fbrπ =√ 4⋅1, 11
3 .14 = 0,7 cm. 7 mm
Maka ikatan angin yang dipakai adalah Ø 16 mm
4.5 Menghitung Pembebanan pada Portal Gabel
Sebelum mendimensi portal gabel, hal terpenting yang pertama
dilakukan adalah mengidentifikasi beban yang bekerja pada konstruksi.
Beban tersebut nantinya akan menentukan ekonomis atau tidaknya suatu
dimensi portal. Distribusi pembebanan pada atap Type F 1 adalah sebagai
berikut :
Data-data yang diperlukan :
Jarak antara kuda-kuda = 6 m
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 29
Struktur Baja II
Bentang kuda-kuda = 25 m
Kemiringan atap = 250
Dimensi kuda-kuda (dicoba) = IWF 400 . 300 . 10 . 16
Jarak gording = 1,72 m
Berat sendiri penutup atap = 10 kg/m2
1. Akibat Beban Mati (Dead Load)
Pembebanan pada Balok Gable akibat beban-beban yang dipikul oleh
1 gording dengan bentang 2 m :
Berat penutup atap = 10 kg/m2
P = berat penutup atap x jarak gording
= 10 kg/m2 . (1,72 m) = 189,2 kg/m
Berat sendiri gording
P = berat sendiri gording + jarak kuda-kuda
= 25,3 kg/m x 6 = 151,8 kg/m
Berat kuda-kuda (dicoba IWF 400 . 300 . 10. 16)
Berat sendiri = 107 kg/m
P =107 x 1,72 kg/m = 184,04 kg/m
Berat ikatan angin (P = 25% P kuda-kuda)
P = 0,25 . 184,04 kg = 46,01 kg/m
Berat alat penyambung (10 % . P kuda-kuda)
P = 0,1 . 184,04 kg = 18,404 kg/m +
Berat total beban mati (DL) = 589,45 kg/m
Pendimensian pada SAP 2000 v.12, berat sendiri kuda-kuda sudah
termasuk dalam perhitungan pendimensian sehingga berat sendiri kuda-kuda
tidak dihitung.
Jadi Ptotal (untuk perhitungan SAP) = DL – berat kuda-kuda
= 405,41 kg/m
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 30
Struktur Baja II
2. Akibat Beban Hidup (Life Load)
Beban Hidup (LL) = 100 kg/jarak gording
3. Akibat Beban Angin (Wind Load)
Koefesien angin (C)
Angin tekan (Wtk) = Ctk . W. L = 0,2 . 25 . 6 = 30 kg/m
Angin hisap (Whs) = Chs . W. l = -0,4 . 25 . 6 = -60 kg/m
Angin tekan (Wtk) = Ctk . W. L = 0,2 . 35 . 6 = 42 kg/m
Angin hisap (Whs) = Chs . W. l = -0,4 . 35 . 6 = -84 kg/m
Pwx tk = Pw cos = 30 . cos 250 = 27,18 kg
Pwy tk = Pw sin = 42 . sin 250 = 38,06 kg
Pwx hs = Pw cos = -60 . cos 250 = -54,378 kg
Pwy hs = Pw sin = -84 . sin 250 = -76,13 kg
4.6 Menghitung Gaya – Gaya Dalam
Perhitungan reaksi perletakan, joint displacement dan besarnya gaya
batang dilakukan dengan menggunakan softwere Structure Analysis Program
(SAP) 2000 Versi 12. Input dan output data dapat dilihat pada lampiran,
sedangkan dibawah ini adalah resume dari perhitungan gaya-gaya yang
bekerja.31
Hasil input SAP diperoleh sebagai berikut :
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 31
Struktur Baja II
Gambar 1.Rasio
Gambar 2.Reaksi Perletakan Comb 1
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 32
Struktur Baja II
Gambar 3.Reaksi Perletakan Comb 2
Gambar 4.Gaya Lintang Comb 1
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 33
Struktur Baja II
Gambar 5. Gaya Lintang Comb 2
Gambar 6.Momen Comb 1
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 34
Struktur Baja II
Gambar 7.Momen Comb 2
Gambar 8.Gaya Normal Comb 1
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 35
Struktur Baja II
Gambar 9.Gaya Normal Comb 2
Tabel.1.Reaksi Tumpuan
JointText
OutputCaseText
RHKgf
RVKgf
RH maxKgf
RV maxKgf
A COMB1 10854,510626,7
810854,5 10626,78A COMB2 10238,82 9920,28
E COMB1 -10854,510626,7
8-108854,5 10626,78E COMB2 -10169,22 1008,21
Tabel.2.Gaya Momen
No batang Momen (M) Momen COMB1 COMB2 Max
1 21393,83 -20189,121393,8
32 -19188,16 -19245,2 -19245,23 -19188,16 -18754,8 -19188,2
4 -21393,83 22253,7822253,7
8
Tabel.3.Gaya Lintang
No batang Lintang (L) Lintang COMB1 COMB2 Max
1 -10145,5 -9858,69 -10145,52 -6247,95 -6426,09 -6426,093 6247,95 5925,98 6247,95
4 10145,5 10252,1510252,1
5
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 36
Struktur Baja II
Tabel.4.Gaya Normal
No batang Normal (N) Normal COMB1 COMB2 Max
1 -2560,28 -2623,1 -2623,12 -14107,75 -13874,4 -14107,83 -14107,75 -14074,8 -14107,84 -2560,28 -2253,68 -2560,28
4.7 Kontrol Balok yang direncanakan
1. Terhadap Momen Tahanan (Wx)
Mmax = 22647,40 kgm = 2264740 kgcm
Wx =
22647401600 = 1415,4625 cm3
Profil baja WF 400 . 300. 10 . 16 dengan harga Wx hitung = 1415,46 cm3 < Wx
rencana = 1980 cm3, maka profil baja ini dapat digunakan.......... (OK)
2. Terhadap Balok yang Dibebani Lentur ( KIP )
Profil baja yang digunakan adalah WF 400 . 300. 10 . 16 dengan data-data
sebagai berikut :
q = 107 kg/m Ix = 38700 cm4
A = 136 cm2 Iy = 7210 cm4
b = 300 mm = 30 cm Wx = 1980 cm3
h = 390 mm = 39 cm Wy = 481 cm3
ts = 16 mm = 1,6 cm ix = 16,9 cm
tb = 10 mm = 1 cm iy = 7,28 cm
r = 22 mm
Cek Profil berubah bentuk atau tidak :
- h/tb < 75
39/1 < 75
39 < 75
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 37
Struktur Baja II
- L/h > 1,25 . (b/ts)
172/39 > 1,25 . (30/1,6)
4,5 > 25,43
Jadi pada penampang terjadi perubahan bentuk (PPBBI 1984 pasal (1)).
Terhadap bahaya lipatan KIP.16
hb=16⋅300−(2 x16 )=
44,66 = 4,466 cm
- Iy Bidang yang diarsir = ( 112⋅(1,6)⋅(30)3 )+( 1
12⋅( 4 , 466 )⋅(1 )3
= 360 + 0,372 = 360,372 cm4
- Luas yang diarsir = (0,16 x 30) + (1 x 4,466) = 9,266 cm2
iy = √360 ,3729 , 266
= 6,2 cm
=
Lkiy⇒
dengan L panjang batang = 1379 cm
Dimana Lk jarak antara titik-titik sokong lateral = 300 cm
=
3006,2
=48,38 = 1,215 +
48 ,38−4749−48
⋅(1 ,215−1 . 205)
= 1.228 tabel 3 hal 15 PPBBG
Syarat Berubah Bentuk
ω⋅σ̄ KIP≤σ̄
σ̄ KIP=π 2⋅Eλy2
= π2⋅E
(Liy)2=3 .142⋅2100000
(13796,2)2
=
418,5 kg/cm2
ω⋅σ̄ KIP≤σ̄ 1,228 x 418,5 = 513 kg/cm2 < σ̄=1600kg/cm2
Jadi balok IWF 400 . 300 . 10 . 16 aman dan tidak mengalami tegangan KIP
- Kontrol Terhadap Tegangan Lentur yang Terjadi
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 38
Struktur Baja II
σ=M max
Wx σ=1600 kg/cm2
σ=2264740 1980
=1143 , 80 kg /cm2
σ=1143 ,80 kg /cm2≤σ=1600 kg /cm2 ……………… OK
Jadi balok aman terhadap tegangan lentur.
2. Kontrol Terhadap Tegangan Geser yang Terjadi
=
D . Sxtb . Ix
D = 10854,59 kg
Tegangan geser yang diijinkan τ=0,6 .σ=0,6 .1600=960 kg /cm2
Sx =
Ix0,5 .h =
387000,5 .39 = 1984,6 cm3
τ=10854 , 59 .1984,6 0 ,65 . 38700 = 856,37 kg/cm2
= 856,37 kg/cm2 < 960 kg/cm2 .................OK
Jadi balok aman terhadap tegangan geser.
4.8 Perhitungan Kolom
Dalam perhitungan dimensi profil, diambil batang profil yang
menerima beban terbesar, sedangkan yang lainnya disamakan. Dicoba dengan
menggunakan Profil baja yang digunakan adalah IWF 400 x 300 x 10 x 16 dengan
data – data sebagai berikut :
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 39
Struktur Baja II
h = 390 mm b = 300 mm q = 107 kg/m
Ts = 16 mm tb = 10 mm A = 136 cm2
Wx = 1980 cm3 Wy = 481 cm3 ix = 16,9 cm
Ix = 481 cm4 Iy = 7210 cm4 iy = 7,28 cm
Dari hasil analisis SAP didapat Pu kolom sebelum menggunakan
crane sebesar 22647,40 kg,karena menggunakan crane maka Pu ditambah
dengan Pu setelah menggunakan crane
Asumsi : jepit – sendi
Lk = 0.7 * h1 = 0.7 * 400 = 280 cm
rmin ≥ Lk
250
rmin ≥ 1,12 cm
Mencari luas bruto minimum :
Agmin = Pu ω
φ . fy ; dimana φ = 0.85
Nilai ω berdasarkan nilai λc :
λc = 1π
x Lk
rmin √
fyE
= 1π
x 2801,12
√2400
2.1 x106
= 2,69
Karena λc > 2,69, maka nilai ω = 1.25 λc2 = 9.0451
Maka nilai Agmin = Pu .9 .04510.85∗2400
= 13332,80 x 9.0451
0.85∗2400 = 59,1 cm2
Kontrol penampang
1. Cek kelangsingan penampang
Pelat sayap
λ < λp
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 40
Struktur Baja II
λ = btf
= 30016
= 18,75
λp = 1680√ fy
= 1680
√240
= 108,44
λ = 18,75 < λp = 108,44……….OK!!!
Pelat badan
λ < λp
λ = h
tw =
39010
= 39
λp = 1680√ fy
= 1680
√240
= 108,44
λ = 39 < λp = 108,44……….OK!!!
2. Kuat tekan rencana kolom, φPn
φPn = 0.85*Ag*Fy
= 0.85x136x2400 = 277440 kg
Pu∅ Pn
≤ 0.2
Pu∅ Pn
= 0.048 ≤ 0.2, maka digunakan persamaan :
Pu2∅ Pn
+ M ux
∅ b M nx ≤ 1
3. Kuat lentur rencana kolom, φMnx
Mnx = Fy . Wx
= 2400 . 1980 = 4752000 kgcm = 47520 kgm
Diperoleh nilai Mmax = 18352,42 (akibat momen balok crane)
4. Rasio tegangan total
Pu2∅ Pn
+ M ux
∅ b M nx ≤ 1
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 41
Struktur Baja II
133322∗277440
+ 18352,42
0.9∗47520 ≤ 1
0,45 ≤ 1 …………OK
Jadi kolom IWF400 . 300 .10 . 16 kuat menerima beban dan memenuhi
syarat.
4.9 Perhitungan Balok Cranegirder
1. Data – data Crane
Kapasitas Crane = 5 ton
Berat Sendiri Crane = 20 ton
Berat takel = 2 ton
Jarak bersih dihitung dari sisi atas rel ke puncak kolom = 1 m
Berat sendiri rel (ditaksir) = 30 kg/m
Jarak roda-roda Crane = 3.6 m
Jarak bersih dari permukaan lur kolom ke rel = 25 cm
Jarak minimum lokasi takel terhadap rel = 1 m
RA = ½ (20) + 7 (23,55/24,55)
RA = 16,71 ton dipikul 2 roda tekan, masing – masing 8,35 ton
Sekarang Tinjau Balok Crane Bentang 6 meter
Agar diperoleh momen maksimum, maka anatra resultante gaya 2 roda
merupakan lokasi as balok tersebut
RA = 16,71x 3,9
6 = 10,8 ton
RB = 16,71 – 10,8 = 5,91 ton
Momen maksimun yang terjadi :
Dititik b = 10,8 (3-0,9-1,8) = 3,24 tm
Dititik a = 5,91(3-0,9) = 12,411 tm
Momen maksimum = 12,411 tm
Koefisien kejut = 1.15 (PPI 1983)
Momen maksimum pada balok crane akibat beban hidup
= 1.15(12,441)
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 42
Struktur Baja II
= 14,27 tm
Akibat Beban Mati
Berat sendiri rel + berat sendiri balok crane = 30 + 150 = 180 kg/m
M = 18
(180)(6) = 135 kgm = 0,135 tm
Jadi momen total = 14,27 + 0,135 = 14,405 tm
Reaksi Maksimum Balok Crane
Terjadi jika salah satu roda crane tepat pada perletakkan balok tersebut,
Berat sendiri rel + berat sendiri balok crane = 180 kg/m
Akibat Beban Hidup Crane
RA = 8,35 + 8,35 ((6-3,6)/6) = 11,69 ton
Koefisien kejut = 1.15, maka RA = 13,44 ton
Akibat beban sendiri rel + balok crane
RA = 0.5(0.18)(6) = 0,54 ton
Jadi, RA = 13,44 + 0,54 = 13,98 ton
Gaya Rem Melintang (Lateral Force)
Biasanya 1/15 (beban kapasitas crane + berat takel) umtuk : lintasan
dimana ada 2 roda
Beban lateral per roda = 0.5 x 1
15 (5+2) = 0.233 ton
Kita sudah tahu bahwa akibat beban roda 8,35ton, momen maksimum
yang bekerja pada balok crane = 12,411 tm
Jadi akibat 0.2333 ton, momen = (0.233/8,35)12,411 = 0,346 tm
Menentukan Profil Balok Crane
Mutu baja St.37
Momen maksimum yang dipikul = 14,405 tm
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 43
Struktur Baja II
Wx = 14,405 x 105
1600 = 900,3 cm3
Coba IWF 300.200.8.12, dimana Wx = 771 cm3.
Dikombinasikan dengan memakai profil kanal C12, yang diikatkan pada
flens IWF.
Tentukan Garis Berat Penampang Gabungan
Berjarak y dari serat atas :
y = (37,4 x 2,14 )+72,4 (12,5+0.9 )37,4+72,4
= 9,56 cm
Ix = 11300 + (72,4)(12,5+0,9-9,56)2 + 197 +(37,4)(9 – 2,14)2
= 13590,215 cm4
Cek kembali terhadap momen maksimum :
σatas = 14,405 x 105 x 9,5613590,215
= 1013,3 kg/cm2
σtekan = 1 4,405 x 105 x (29,4 +0,9 -9,56 )13590,215
= 2198,3 kg/cm2
Pengecekan Tegangan Akibat Beban Lateral
Iy = Ixkanal + Iyflens tertekan dari IWF dimana Iyflens tekan IWF diambil ½
= 2690 + 800
= 3490 cm4
Momen maksimal lateral = 0,342 tm
σtekan = 0,324 x 105 x (22 /2)34 90
= 108,11 kg/cm2
tekan total = 108,11 + 1013,3 = 1121,41 kg/cm2
Mencari Tegangan Izin KIP dari Balok Crane
Karena akibat beban lateral tersebut, balok crane mengalami KIP
σcr = 1.0363x107 Iy . h
Wx. L2 (1+0.156J . L2
Iy . h2 )0.5 + k2 1.0363 x 107 Iy . h
Wx . L2
Dimana :
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 44
Struktur Baja II
Iy = inersia penampang total terhadap sumbu y
= 2690+ 1600 = 4290 cm4
H = jarak titik berat flens tekan (terdiri dari kanal + flens IWF)
terhadap titik berat flens tarik
Mencari titik berat flens tekan:
y = (37,4 x2,14 )+ (20 x 1,2 )x (0.65+0,9 )32. 4 +( 20x1,2)
= 1,91 cm
Jarak titik berat flens tekan kef lens tarik = (29,1+0.9- (1.22
) - 27)
= 2,7 cm
Tentukan Konstanta Torsi
J = ∑ 13
b t3
Dimana :
b = ukuran terbesar dari penampang persegi
t = ukuran terkecil dari penampang persegi
untuk :
badan IWF = 13
(29,4-1.2-1.2)(0.9)3 = 6,561 cm4
flens IWF = 13
20(1)3 . 2 = 23,04 cm4
badan kanal = 13
(22-1,25-1,25) (0.9)3 = 4,74 cm4
flens kanal = 13
(8)(1.25)3 . 2 = 10,41 cm4
maka, J = 44,76 cm4
Menentukan harga k2 dari table
n = Iy flens tekan penampang gabungan
Iy total
= 34904290
= 0,8
Dari tabel k2 (Tabel 5-4 Desain Of steel structures by arya armani
didapat) :
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 45
Struktur Baja II
k2 = 0,6
σcr = 1.0363x107 4290 .27,8
13590,2159,56
.6002 (1+0.15644,76. 6002
4290. 37,162 )0.5 + 0.6
1.0363 x 107 . 4290 .27,813590,215
9,56. 6002
= 3439,7 + 1448,5 = 4888,2 kg/cm2
Mutu baja yang digunakan gunakan St.37, σy = 2400 kg/cm2
σcr > ½ σy maka dipakai angka kekakuan ekivalen KLie
untuk menentukan
izin KIP
KLie
= π √E
σcr
= π √2,1 x 106
4888,2 = 20,72
σcr =¿
σcr=¿ 1970,69 kg/cm2
σkip= σkip1,67
=1970,651,67
= 1180 kg/cm2
Sedangkan tekanan yang bekerja 1121,41 kg/cm2 < σkip = 1180 kg/cm2
Balok crane aman terhadap KIP
Gaya Rem Memanjang
Besarnya 1/7 reaksi maksimum yang terjadi pada masing-masing roda
= 1/7 (8,35) = 1,19 ton. Gaya ini bekerja pada rel.
Jika tinggi rel = 7.5 cm maka momen memanjang = 1,19 (7.5 + 9,56)
= 20,3 ton.
Tegangan yang terjadi :
σ = 1190
37,4+72,4 +
1670013590,215/9,56
= 10,8 + 11,7 = 22,5 kg/cm2
Sangat kecil jadi diizinkan
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 46
Struktur Baja II
Menentukan Hubungan Profil IWF dan Kanal
Gaya lintang maksimum yang bekerja = 10,58 ton
. b =
D .Sx. Ix
Sx = 37,4 (9,56-2,14) = 277,5 cm3
Gaya geser horizontal yang bekerja pada bidang kontak
Flens IWF dan kanal = 10580 x 277,5
13590,215 = 214,19 kg/cm
Untuk sepanjang 600 cm, gaya geser horizontal = 214,19 x 400
= 85678,5 kg
Dipikul oleh baut (pakai baut hitam mutu 4.6) M16
Ngeser 1 irisan = ¼ π(1.2)20.6.1600 = 1085.7344 kg
Ntumpuan = 1.7x0.9x1600x1.5 = 3672 kg
Jumlah baut = 85678,51085,73
= 78,9 pakai 2 x 50
Cek jarak baut : maksimum = 7d = 7 * 1.6 = 11.2 cm, pakai 12 cm
Jadi jumlah baut satu baris = 60012
= 50 buah
Jadi, pakai 2 baris baut M16 jarak satu sama lain = 12 cm
Merencanakan Konsol
Reaksi balok crane pada lokasi konsol akan maksimum jika salah satu
roda tepat berada di perletakkan tersebut.
RB = 8,35 + 2,4/6(8,35) = 13,09 ton
Koef kejut = 1,15
Jadi akibat beban crane
RB = 1,15 x 13,09 = 15,05 ton
Akibat beban rel = 30 x 6 = 180 kg
Akibat balok crane = (29,4 + 56,8)x6 = 517,2 kg
Rtotal = 5,05 + 0,18 + 0,5172 = 15,74 ton
M = 15,74 x 0.225 = 3,54 tm
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 47
Struktur Baja II
Pada lokasi gaya, bekerja tegangan geser
τ = 15,74 x 103
0,58 x1600 = 16,96 cm2
Coba IWF 200.100.4,5.7
Abadan = 0.45(20-0.7-0.7) = 8.375 cm2, berartai sisanya harus dipikul oleh
potongan WF setinggi (16,96-8.375)= 8,58 ambil 10 cm
Panjang konsol ambil 20,5 + 20 = 42,5 cm,
Tinggi IWF potongan pada sisi luar kolom = 42,520
(10) = 21,25 cm, pakai
baut HTB Φ16 mm, jarak baut diambil 7d = 112 mm, ambil 100mm
Kt baut no 1 = 2.4 .105 .30
402+302+202+102 = 2400 kg (dipikul 2 baut)
Sebelumnya ebih baik periksa terlebih dahulu IWF konsol tepat di
sebelah kanan sedikit dari luar kolom.
M = 3,54 tm
D = 15,74 ton
Cek penampang sedikit sebelah kanan permukaan luar kolom.
Data – data :
Ix = 1580 cm4 A = 23.18 cm2
y = (23.18 x 10 )+0.45 (21.25−0.7 ) x30.45+0.7 .10.29,4
23.18+0.45 (21.25−0.7 )+0.7
= 860,239.43
= 21,8 cm
Ix = 1580+(23.18)(21,8-6)2+1
12(0.45)(21.25−0.7)3+ 0.45(21.25)
(20+21.25 – 21,8 – 21.25−0.71
2−0.7)2 +
112(6)(0.7)3 + 10 (0.7)
(20+21.25 – 0.55)2
= 17305,2 cm4
σatas = 3,54 x105
17305,2/21,8 = 445,9 kg/cm2
untuk geser, anggap hanya dipikul beban
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 48
Struktur Baja II
τ = 15740
0.45(20+21.25−0.7−0.7) = 877,7 kg/cm2 < 0.6 σijin = 960
kg/cm2.......OK
σi = (3002+3x877,7)0.5
=1549 kg/cm2 < 1600 kg/cm2 …… OK
Perhitungan Baut
Baut HTB Φ16 mm tipe A325_N
σtr = 2400
2.14∗π (1.6)2 = 597 kg/cm2 < 44ksi (3080)…..OK
Gaya tarik awal T untuk Φ16 mm tipe A325 = 85 KN = 85000/9.8
= 8673.5 kg, tegangan geser izin (akibat gabungan tarik + tekan)
τijin = Fv(1 – ft , Abaut
T), dimana Fv = 15ksi = 1050 kg/cm2
= 1050 (1 – 2400/28673.5
) = 953 kg/cm2
Jumlah baut = 10 buah, gaya geser = 15,740 ton
τ = 15,740
14
π (1.6)2 = 783 kg/cm2 < 960 kg/cm2 …..OK
4.10 Perhitungan Base Plat
Gaya Normal dan gaya lintang yang terjadi pada kolom setelah dibebani
Crane adalah :
DA = 10854,5 kg
NA = 22647,4 kg
Mmax = 22647,4 kgm = 226474 kgcm
Ukuran Base Plate ditaksir 45 cm x 35 cm dan tenat 10mm = 1cm
Kontrol tegangan yang timbul :
σb = NAF+ M
Wu < σbijin = 225 kg/cm2
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 49
Struktur Baja II
F = a.b =45 x 35 = 1575 cm2
Wu = 16
. a2 . b = 16
. 452 . 35 = 11812,5 cm3
σb = 226474
1575+ 226474
11812,5
= 143,79 + 19,172 = 162,96 kg/cm2 < 225 kg/cm2……OK
Angker Baut
Angker yang digunakan sebanyak 4 buah
Akibat beban Gaya geser, tiap baut memikul beban
DA4
= 10854,5
4 = 2713,625 kg
Diameter angker baut d = √
DA14
. π . τ /4
= 1,89 cm = 19 mm
Ambil baut Φ16 sebanyak 4 buah
Fgs = 4 . ¼ . π . d2
= 4 . ¼ . π . 1.62 = 8,0384 cm2
Kontrol tegangan yang terjadi
τ = 10854,5
4Fgs
= 2098,78.0384
= 337,58 kg/cm2 < 960 kg/cm2………..OK
4.11 Perhitungan Sambungan
1. Pertemuan balok dan kolom
Bekerja momen 13424,38 kgm
Pakai baut Ø16
Jarak baut dalam satu baris ambil 5d = 8 cm (antara 2,5d s/d 7d)
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 50
Struktur Baja II
Tinjau akibat momen 13424,38 kgm
Berarti baut no.6 tertarik dan sebagai titik putar ambil baut no.1
K t=13424,38 .100 (8+8+8+8+8+8+8+8+8)802+722+642+562+482+402+322+242+162+82
= 6617,69 kg
Dipikul 2 baut masing-masing = 3308,08 kg
σ tr=3308 , 081
4π (1,62)
= 1646,51 kg/cm2 < 44ksi = 3080kg/cm2.............OK
Gaya geser yang bekerja 2408,08 kg karena geser bekerja secara
bersamaan dengan tarik, maka tegangan izin F’v = Fv (1 - 1T
(ft . Abaut))
Dimana T = gaya pratarik awal = 125 KN untuk A325Φ16 mm
= 125000/9.8 = 12755 kg
ft . Abaut = 9678,5
2 = 4839,28 kg
F’v = 1050(1 - 1
12755(4839,28)¿ = 1048,621 kg/cm2
Yang bekerja = 2408,08
12. π . (1.6 )2.14
= 99,85 kg/cm2 < 862,94
kg/cm2…......OK
2. Perhitungan Sambungan di titik Bahul
MC = 4988,19 kgm = 498819 kgcm
DC = 3388,19 kg
h=230cos25
=66 ,2cm
Diameter baut ditaksir ½ “ = 12.7 mm
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 51
Struktur Baja II
Jarak antar baut :
S1 = 1,5 d - 3 d
1,5(12.7) - 3(12.7)
19.05 mm - 38.9 mm
1.905cm - 3.89 cm diambil S = 3 cm
S = 2,5 d - 7 d
2,5(12.7) - 7(12.7)
31.75 mm - 88.9 mm
3.175 cm - 8.89 cm diambil S = 8 cm
Direncanakan menggunakan baut ½ “ sebanyak 2 x 6 buah.
11 = 3 cm (11)2 = 9 cm2
12 = 9 cm (12)2 = 81 cm2
13 = 15 cm (13)2 = 225 cm2
14 = 21 cm (14)2 = 441 cm2
15 = 27 cm (15)2 = 729 cm2
16 = 33 cm (16)2 = 1089 cm 2 +
12 = 2574 cm2
Gaya baut terbesar pada baut paling atas ( T ) :
T=M . l6
∑ l2=498819
2574=193 ,79 kg
Karena baut berpasangan, maka setiap baut menerima gaya sebesar :
P = ½ .T = ½ . 227,038 = 387.58 kg
Kontrol tegangan aksial akibat momen terhadap ulir :
σ ta=P
14. π . d
2u=387,58
14. 3 ,14 .0 . 9992
=494 , 74 kg/cm2
dimana du = 9.99 mm = 0.999 cm
σ ta=494 ,74 kg/cm2<σ t .ijin=1120 kg/cm2……………. OK
Gaya geser baut akibat gaya lintang :
DD = 3388,19 kg
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 52
Struktur Baja II
Setiap baut memikul gaya geser sebesar Q = V/6 = 3388,19/6= 564,69 kg
Gaya geser pada baut :
τ= QAbout
=564,69 1
4⋅π⋅12. 72
=446 kg /cm2<τ=960 kg /cm2
……. OK
Kombinasi gaya geser dan gaya aksial baut :
σ t=√σ2
ta+1 ,56 τ2
σ t=√494 ,722+1 . 56⋅(446 )2=745 , 021 kg /cm2<σ=1600 kg /cm2
Gaya geser pada ulir :
τ= QAbout
=564 , 691
4. π . 0 ,9992
=720 , 79 kg /cm2<τ=960 kg /cm2
…..OK
3. Perhitungan Las Pelat Sambung Arah Sejajar Kolom
Tebal las ditaksir a = 4 mm = 0,4 cm
Panjang las (lbr) = 36 cm
P = N balok = 13424,38 kg
Beban ditahan oleh las kiri dan las kanan, masing-masing sebesar P kiri
dan P kanan, dimana :
Pki = Pka = ½ . P = ½ . 13424,38 = 6712 kg
Ln = lbr – 3a = 36 – (3 x 0,4) = 34.8 cm
D = Pki . sin 45 = 6712 . sin 45 = 4746 kg
τ= PFgs
= Plbr⋅a
=671236⋅0 . 4
=466 ,11 kg/cm2< τ̄=960 kg /cm2
..OK
σ= NF tr
==N
ln .a=4114,65
34 .8⋅0,4=295 ,59kg /cm2<σ=1600kg/cm2
..OK
Kontrol :
σ i=√σ 2+3 τ2=√295 ,592+3⋅466 , 112=859 , 73 kg/cm2<σ=1600 kg /cm2
Kesimpulan : Tebal las 0,4 cm dapat digunakan pada pelat penyambung
arah sejajar kolom.
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 53
Struktur Baja II
4. Perhitungan Las pelat Sambung Arah Sejajar Balok
Tebal las ditaksir a = 4 mm = 0,4 cm
Panjang las (lbr) = 100 cm
Mc = 498819 kgcm
Ln = lbr – 3a = 100 – (3 x0,4) = 98.8 cm
e = 1/3 . H + ¼ .0,4 .2
= 1/3 x 66.2 + ¼ x 0.4 . 2
= 22.21 cm
D=Me=498819
22. 21=22459 , 2kg
D = N = D sin 45 = 22459,2 sin 45 = 15881,05 kg
τ= DF gs
==D
lbr .a=15881,05
100⋅0 .4=397 ,026 kg/cm2<τ=960 kg/cm2
.OK
σ= NF tr
==N
ln .a=15881,05
98 .8⋅0 . 4=401, 84 kg/cm2<σ=1600kg /cm2
....OK
Kontrol :
σ i=√σ 2+3 τ2=√397 , 0262+3⋅401 , 842=932 ,9 kg /cm2<σ=1600 kg /cm2
...OK
Kesimpulan : Tebal las 0,4 cm dapat digunakan pada pelat penyambung
arah sejajar balok.
4.12 Perhitungan Pondasi
Sebagai data awal dari penyelidikan tanah, diperoleh data sebagai berikut :
Kedalaman = 1.3 m
Nilai Conus = 25 kg/cm2
Φ = 0 ( sudut gesek dalam tanah )
Γ = 20 KN/m3 ( berat volume tanah )
C = 40 KN/m3 (kohesi )
Didapatkan dari tabel kapasitas daya dukung meyerhorf ( 1963 ) dengan φ =
0 , maka :
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 54
Struktur Baja II
Nc = 5,41
Nq = 1
Nγ = 0
Perhitungan kapasitas daya dukung
Reaksi horizontal = 10854,50 kg = 108,545 KN
Reaksi vertikal = 10626,78 = 106,2678 KN
Momen = 22647,40 kg.m = 226,474 KN.m
Perhitungan daya dukung tanah
Direncanakan kedalaman tanah D = 1,3 m
Beban Vertikal total Pv = reaksi vertikal + berat kolom ( 40/30 – 5,3 meter )
= 106,2678 + 0,4. 0,3. 5,3 ( 16 ) = 116,44 KN
Sudut α arah gaya yang di bentuk Pv dan reaksi horicontal ( RH ) dari
pondasi :
α=tan− [ PvRH ]= tan− [116 , 44
108 ,545 ]=46 ,90
Daya dukung pondasi adalah:
𝜎t = qcSF
dimana qc = tekanan ujung konus ( kg/cm2 )
SF = safety factor ( diambil = 0,5 )
𝜎t = 250,5
= 12,5 kg/cm2
Ny = qc0,8
Ny = factor daya dukung tanah
= 250,8
= 31,25 kg/cm2
Daya dukung untuk taksiran sebesar 25 mm menurut Mayer Hoff
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 55
Struktur Baja II
qa = qc0,3
= 31,25
0,3 = 104,17 kg/cm2
B ={P
qa}1 /2 = {
13328104,17
}1 /2 = 35,77 cm2 = 3,577 m ∞ 3,6 m
Luas pondasi = 1,5 x 1,5 = 2,25 m2
Sc = 1 + 0,2 B’/B tg2 ( 45 +φ/2 ) =1 + 0,2 .1. tg2 ( 45 + 0/ 2 ) = 1,2
Sq = 1
DB=1,3
1,5=0 ,867
Dc = 1 + 0,2 D/B’ Tg2 (45+φ/2) = 1 + 0,2 . 0,867 tg2 ( 45 + 0/2 ) = 1,17
Dq = 1
Ic = iq = 1 – α/90 = 1 – 0,75 / 90 = 0,99
Po = D γ = 1,3 x 20 = 26
Kapasitas daya dukung tanah , dengan Nγ = 0
qu = Sc.dc.ic.c.Nc + Dq . dq . iq .Po. Nq
= 1,2 .1,17 . 0,99 .40 . 5,41 + 1.1. 0,99 . 26 . 1
= 329,10
qun = qu – D γ = 329,1 – 26 = 303,1
dengan menggunakan angka keamanan = 5, maka
q safe = qun/5 = 303,1/ 5 = 60,62
Psafe = q safe .B . B = 60,62 x 1,5 x 1,5 = 136,395
Kontrol Pv =83,60 KN ≤ P safe = 136,395 KN ........................OK
Dimensionering pondasi
Fc’ = 20 Mpa
Tebal pondasi direncanakan setebal = 200 mm
D = h – (1/2 tul pokok + degging ) = 200 – ( ½ 20 +60 ) = 130 mm = 0,13 m
Dimensi rencana dipakai bujursangkar B = 1,5 m
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 56
Struktur Baja II
Stabilitas pondasi
Keliling kritis bo = 2 (( 0,3 + 0,13/2 ) + ( 0,4 + 0,13/2 )) = 1,66 m
Luas kritis = ( 0,3 + 0,13/2 ) . (0,4 + 0,13/2 ) = 0,17 m2
Luas pondasi = 1,5 x 1,5 = 2,25 m2
Luas yang terbebani geser = 2,25 – 0,17 = 2,08
Gaya geser Vu = q safe . luas yang terbebani geser = 60,62 . 2,08 = 126,09
Vc = 4 √fc’ . bo . d = 4√20 . 1,66 . 0,13(1000) = 4316
Vu =126,09 KN ≤ φ Vc =0,6 . 4316 = 2589,6 KN..............OK
Untuk geser pons cukup diantisipasi oleh kapasitas beton saja. Panjang
pembebanan geser = [ 1,5−0,3
2 ]−0 ,13=0 , 47 m
Gaya geser Vu = q safe . 1,5 . 0,47 = 60,62 . 1,5 . 0,47 = 42,74
Vc = 1/6 √Fc’ . bw. D = 1/6 √20. 1,5 . 0,13(1000) = 145,34
Vu = 35,64 KN ≤ φ Vc = 0,6x145,34 = 887,204 KN..................OK
t = 0,3m
1,5 m
Daerah pembebanan 1,5 m
geser satu arah
1,5 m
BAB V
KESIMPULAN
Dari perhitungan perencanan yang telah dilakukan, dapat diketahui hasil
perencanaan konstruksi portal baja dengan data-data sebagai berikut :
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 57
Struktur Baja II
5.1. Deskripsi
Type Konstruksi : Portal rectangular gable
Bahan penutup atap : Seng Gelombang
Jarak portal : 6 m
Panjang bentang : 25 m
Tinggi kolom : 4m
Kemiringan atap (α) : 250
Berat Crane : 20 ton
Alat sambung : Las dan baut
Pondasi : Telapak baja
5.2. Pembebanan
Beban mati : 37,094 kg/m
Beban hidup : 100 kg
Tekanan angin : 55 kg/m
Kombinasi pembebanan
- Kombinasi 1 : Mx = 107,02 kgcm My = 229,788 kgcm
- Kombinasi 2 : Mx = 107,02 kgcm My = 366,012 kgcm
5.3. Dimensi Portal
Dimensi gording : profil C12
Dimensi batang tarik (trackstang) : Φ 10 mm
Dimensi ikatan angin : Φ 16 mm
Dimensi balok gable : profil IWF 400.300.10.16
Dimensi kolom gable : profil IWF 400.300.10.16
Dimensi balok crane : profil IWF 300.200.8.12
: profil kanal C22
Dimensi base plate : 45 cm x 35 cm dan tenat 10 mm
Dimensi pondasi
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 58
Struktur Baja II
5.4. Sambungan Baut dan Las
Jenis Las : las sejajar
Tebal Las Maximum : 0.4 mm
Sambungan di balok - kolom
a. Dimensi Baut : Φ 16mm
b. Banyak Baut : 2 x 10 baut
Sambungan di balok - balok
a. Dimensi Baut : Φ 16mm
b. Banyak Baut : 2 x 6 baut
Sambungan di kolom - crane
c. Dimensi Baut : Φ 16mm
d. Banyak Baut : 2 x 5 baut
DAFTAR PUSTAKA
T, Gunawan & S, Margaret.2005. Diktat Teori Soal dan Penyelesaian Kontruksi
Baja II Jilid 1, Jakarta : Delta Teknik Group
Peraturan Perencanaan Bangunan Baja Indonesia (PBBI), DPMB. 1983
Catatan Kuliah Kontruksi Baja II (Semester Pendek)
Ir. Sunggono kh.1995. Buku Teknik Sipil. Bandung :Nova
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 59
Struktur Baja II
DANI SENDI A_1005302_PEND.TEKNIK BANGUNAN Page 60