Perencaan Plat

22
PERENCANAAN PLAT Mutu beton (f’c) : 27 MPa Mutu Baja tulangan (fy) : 270 MPa Syarat yang harus dipenuhi : < Perhitungan tebal plat Tebal plat dicari dengan menggunakan type plat yang terluas, sehingga diambil plat type A Perkiraan ukuran balok anak (asumsi) Bentang terpanjang = 6 m Bentang terpendek = 2 m Tinggi balok (h) = 1/15 Ly = 1/15 x 5000 = 333,33 mm 400 mm = 40 cm Lebar balok (b) = ½ h = ½ 40 = 20 cm Dimensi balok anak = 20/40 Bentang bersih terpanjang (Ln) Ln = Ly – 2( ½ x lebar balok) = 5000 – 2( ½ x 200) = 4800 mm Perhitungan nilai α α adalah rasio kekuatan penampang lentur balok terhadap kekakuan lentur plat dengan lebar yang dibatasi secara lateral oleh garis-garis sumbu tengah dari panel-panel yang bersebelahan (bila ada) pada tiap sisi balok (SNI 03-2847-2002)

description

yy

Transcript of Perencaan Plat

Page 1: Perencaan Plat

PERENCANAAN PLAT Mutu beton (f’c) : 27 MPa

Mutu Baja tulangan (fy) : 270 MPa

Syarat yang harus dipenuhi : <

Perhitungan tebal plat

Tebal plat dicari dengan menggunakan type plat yang terluas, sehingga diambil plat type

A

Perkiraan ukuran balok anak (asumsi)

Bentang terpanjang= 6 m

Bentang terpendek = 2 m

Tinggi balok (h) = 1/15 Ly = 1/15 x 5000 = 333,33 mm 400 mm = 40 cm

Lebar balok (b) = ½ h = ½ 40 = 20 cm

Dimensi balok anak = 20/40

Bentang bersih terpanjang (Ln)

Ln = Ly – 2( ½ x lebar balok)

= 5000 – 2( ½ x 200)

= 4800 mm

Perhitungan nilai α

α adalah rasio kekuatan penampang lentur balok terhadap kekakuan lentur plat

dengan lebar yang dibatasi secara lateral oleh garis-garis sumbu tengah dari

panel-panel yang bersebelahan (bila ada) pada tiap sisi balok (SNI 03-2847-2002)

E = 4700.

= 4700 . = 244220 kg/cm2

Pada konstruksi monoli atau komposit penuh, suatu balok mencakup juga bagian

pelat pada setiap sisi balok sebesar proyeksi balok yang berada di atas atau di

bawah, tetapi tidak boleh lebih dari 4 x tebal plat.

Bagian plat yang diperhitungkan dari balok:

α1

(asumsi tebal plat = 15 cm)

Page 2: Perencaan Plat

AI = 70 . 15 = 1050 cm2

AII = 25 . 20 = 500 cm2

Y =

II = 1/12 b.h3 + A.d2

= 1/12. 70. 153 + 1050.6,452

= 63370,125 cm4

III = 1/12 b.h3 + A.d2

= 1/12. 20. 253 + 500.13,552

= 117842,9 cm4

Ibalok = II + III = 181213,0417 cm4

Iplat = 1/12 b.h3

= 1/12. 400.123

= 57600 cm4

α1 = =0,986

α2= α3

(asumsi tebal plat = 12 cm)

Ibalok = 56787,057 cm4

Page 3: Perencaan Plat

Iplat= 1/12 b.h3

= 1/12. 200.123

= 28800 cm4

α2= α3 = =1,972

α4

(asumsi tebal plat = 12 cm, untuk balkon, diasumsi tebal plat = 14 cm)

AI = 16 . 14 = 224 cm2

AII = 15 . 30 = 450 cm2

AIII = 12 . 18 = 216 cm2

Y =

II = 1/12 b.h3 + A.d2

= 1/12. 16. 143 + 224.3,82

= 6893,23 cm4

III = 1/12 b.h3 + A.d2

= 1/12. 15. 303 + 450.4,22

= 41688 cm4

IIII = 1/12 b.h3 + A.d2

= 1/12. 12. 183 + 216. 4,82

= 10808,64 cm4

Page 4: Perencaan Plat

Ibalok = II + III + IIII= 59389,87 cm4

AI = 150 . 14 = 2100 cm2

AII = 200 . 12 = 2400 cm2

Y =

II = 1/12 b.h3 + A.d2

= 1/12. 150. 143 + 2100.0,532

= 34889,99cm4

III = 1/12 b.h3 + A.d2

= 1/12. 200. 123 + 2400.0,4672

= 29323,4 cm4

Iplat = II + III = 64213,4 cm4

α4 = =0,925

αm =

=

= 1,464

Untuk pelat lantai 2 arah (SNI 03-2847 pasal 11.5 butir 3.c hal 66):

“Untuk lebih besar dari 0,2 tapi tidak lebih besar dari 2,0 ketebalan plat minimum tidak

boleh kurang dari :

Page 5: Perencaan Plat

dan tidak boleh kurang dari 120 mm

Keterangan :

β = rasio bentang bersih dalam arah memanjang terhadap arah memendek dari pelat dua

arah

Ln1 arah memanjang = 3,85 – 2.d = 3,85 – 2.0,2 = 3,45

Ln2 arah melebar = 2,85 – 2.d = 2,85 – 2.0,2 = 2,45

Nilai banding panjang terhadap lebar bentang bersih (β) = 3,45/2,45 = 1,41

Sehingga tebal plat :

Karena tebal plat tidak boleh kurang dari 120 mm,diambil 120 mm atau 12 cm

Pembebanan

beton = 2400

Berat Spesi per cm tebal = 21

Berat penutup lantai per cm tebal = 24

Beban guna bangunan 250

Plat Lantai

a. Beban Mati (berdasarkan ppiug 1983 tabel 2.1)

Berat sendiri plat (12cm) = 0,12 . 2400 kg/ m3. 1m = 288 kg/ m

Berat Spesi (2 cm) = 2 . 21 kg/m2 = 42 kg/ m

Berat Keramik ( 1cm ) = 1 . 24 kg/m2 = 24 kg/ m +

Page 6: Perencaan Plat

qDlantai = 354 kg/ m2

b. Beban Hidup ( qLlantai) (berdasarkan ppiug 1983 tabel 3.1)

Beban guna (ruang tinggal) per m2 = 250 kg/ m2

Berdasarkan SK-SNI 1991 pasal 3.2.2.1 (hal.13), kuat perlu yang dibutuhkan untuk menahan beban

yang bekerja adalah :

Wulantai = 1,2 . qDlantai + 1,6 . qLlantai

= 1,2 . 354 + 1,6 . 250

= 824,8 kg/ m2

Plat Lantai untuk Kamar mandi

Beban mati = qDlantai + (berat air x 0,8)

= 354 + (10 x 0,8)

= 362 kg/ m2

Wulantai = 1,2 . qDlantai + 1,6 . qLlantai

= 1,2 . 362 + 1,6 . 250

= 834,4 kg/ m2

Plat Lantai untuk Balkon

a. Untuk beban mati (qDlantai)sama dengan beban pada plat lantai untuk ruangan

b. Beban mati terpusat

Beban plasiar = 1 x 0,06 x 0,8 x 2400 = 115,2 kg

c. Beban Hidup (qLlantai) (berdasarkan ppiug 1983 tabel 3.1)

Beban air hujan (5cm) = 5 x 1 x10 = 50 kg/ m2

Wulantai = 1,2 . qDlantai + 1,6 . qLlantai

= 1,2 . 354 + 1,6 . 50

= 504,8 kg/ m2

Page 7: Perencaan Plat

Penulangan Plat

Perhitungan momen digunakan metode koefisien momen dengan pembebanan

menggunakan metode amplop.

Untuk stuktur ini diidealisasikan dengan mengambil kasus pelat yg mewakili keseluruhan

struktur.

(harga X diperoleh dari tabel momen buku gideon kusuma)

Plat A

Ly = 4 m , Lx = 2 m

Dimana: Ly = Ukuran (bentang) terpanjang plat

Lx = Ukuran (bentang) terpendek plat

Nilai x untuk Ly/Lx = 2 Mulx = 58

Muly = 15

Mutx = 82

Muty = 53

MOMEN YANG BEKERJA :

Page 8: Perencaan Plat

PENULANGAN

Tebal selimut beton bertulang diambil 20 mm (SNI 03 – 2847 – 2002 pasal 9.7(1(c)))

h = 120 mm b = 1000 mm

Ø tulangan = 10 mm

d’ = 20 mm

d efektif :

dx = h – d’- ½ Ø = 120– 20 – ½ 10 = 95 mm

dy = h – d’- Ø – ½ Ø = 120 – 20 – 10 – ½ . 10 = 85 mm

= 0.80 ...............(SNI 03 – 2847 – 2002 pasal 11.3(2(1)))

Pada plat, luas minimum tulangan tarik dalam arah bentang yang ditinjau harus

memenuhi kebutuhan tulangan untuk susut dan suhu seperti yang disebutkan dalam pasal

9.12 (SNI 03 – 2847 – 2002 pasal 12.4(5))

Adapun menurut pasal 9.12, nilai rmin untuk fy = 240 Mpa adalah:

Tulangan lapangan x

Mu lapangan x = 191,354 kg.m

< , maka dipakai

Aslx = .b.d = 0,003.1000.95 = 285 mm2

Sehingga :

Tulangan : Ø10-200 As = 3,93cm2

Page 9: Perencaan Plat

Tulangan lapangan y

Mu lapangan y = 49,49 kg.m

< ρmin, maka dipakai ρmin

Asly = .b.d = 0,003.1000.85 = 255 mm2

Sehingga dipakai:

Tulangan : Ø10-200 As = 393cm2

Tulangan tumpuan x

Mu tumpuan x = 270,534 kgm

< ρmin, maka dipakai ρmin

Astx = .b.d = 0,003.1000.95 = 285 mm2

Sehingga dipakai :

Tulangan: Ø10-200 As = 393 cm2

Tulangan tumpuan y

Mu tumpuan y = 174,86 kgm

< ρmin, maka dipakai ρmin

Page 10: Perencaan Plat

Asty = .b.d = 0,003.1000.85 = 255 mm2

Sehingga :

Tulangan : Ø10-200 As = 393cm2

Tulangan susut dan suhu :

Menurut SNI 2002 pasal 9.12.2, tulangan susut dan suhu harus paling sedikit :

As = 0,003.1000.120

= 360 mm

Dipasang tulangan : Ø10-200 As = 393cm2

Plat E

Pembebanan :

a. Untuk beban mati (qDlantai)sama dengan beban pada plat lantai untuk ruangan

b. Beban mati terpusat

Beban plasiar = 1 x 0,06 x 0,8 x 2400 = 115,2 kg

c. Beban Hidup (qLlantai) (berdasarkan ppiug 1983 tabel 3.1)

Beban air hujan (5cm) = 5 x 1 x10 = 50 kg/ m2

Page 11: Perencaan Plat

Wulantai = 1,2 . qDlantai + 1,6 . qLlantai

= 1,2 . 354 + 1,6 . 50

= 504,8 kg/ m2

Pu = 1,2.115,2

= 138,24 kg

Perhitungan Momen

Momen lentur maksimum

Mu= ( ½ x Wu x L2 ) + (Pu x L)

= ( ½ x 504,8 x 1,52) + (138,24 x 1,5)

= 775,26 kgm

Perhitungan tulangan arah x

h = 120 mm b = 1000 mm

Ø tulangan = 10 mm

d’ = 40 mm (berhubungan langsung dengan cuaca)

d efektif = h – d’- ½ Ø = 120– 40 – ½ 10 = 75 mm

= 0.80 ...............(SNI 03 – 2847 – 2002 pasal 11.3(2(1)))

Pada plat, luas minimum tulangan tarik dalam arah bentang yang ditinjau harus

memenuhi kebutuhan tulangan untuk susut dan suhu seperti yang disebutkan dalam pasal

9.12 (SNI 03 – 2847 – 2002 pasal 12.4(5))

Adapun menurut pasal 9.12, nilai rmin untuk fy = 240 Mpa adalah:

Mu = 775,26 kg.m

> , maka dipakai

Asx = .b.d = 0,0075.1000.75 = 562,5 mm2

Page 12: Perencaan Plat

Sehingga :

Tulangan : Ø10-135 As = 5,82cm2

Perhitungan Panjang Penyaluran

Berdasarkan SNI 03-2847-2002 Pasal 14.12.3, panjang penyaluran tulangan momen

negatif diambil nilai terbesar dari :

1. Tinggi efektif komponen struktur = 75 mm

2. 12 x Ø = 12 x 10 = 120 mm

3. 1/16 x 1500 = 93,75 mm

Dari perhitungan diatas, digunakan panjang penyaluran 120 mm

Perhitungan tulangan arah y

Gambar Pembebanan Plat

A segitiga = A Persegi

½ . B. L. q = B. L. qeqiv

½ . 1. 1. 504,8 = 1.1. qeqiv

qeqiv = 252,4 kg/m

Page 13: Perencaan Plat

Gambar Beban Ekivalen

Mtumpuan =

=

= 122,165 kgm

Gambar Bidang Momen

Tulangan tumpuan y

Mu tumpuan y = 110,11 kgm

h = 120 mm b = 1000 mm

Ø tulangan = 10 mm

d’ = 40 mm (berhubungan langsung dengan cuaca)

d efektif = h – d’- Ø -½ Ø = 120– 40 – 10 - ½ 10 = 65 mm

< , maka dipakai

Asty = .b.d = 0,003.1000.65 = 195 mm2

Sehingga :

-24.433 kg-m

122.165 kg-m

-24.433 kg-m -24.433 kg-m-24.433 kg-m -24.433 kg-m

122.165 kg-m

-24.433 kg-m

DisplacementBending Z : Load 1 : Moment - kg-m

X

Y

Z

Page 14: Perencaan Plat

Tulangan : Ø10-200 As = 3,93cm2

Tulangan lapangan y

Mu lapangan y = 24,433 kgm

h = 120 mm b = 1000 mm

Ø tulangan = 10 mm

d’ = 40 mm (berhubungan langsung dengan cuaca)

d efektif = h – d’- Ø -½ Ø = 120– 40 – 10 - ½ 10 = 65 mm

> , maka dipakai

Asty = .b.d = 0,00302.1000.65 = 196,3 mm2

Sehingga :

Tulangan: Ø10-200 As = 3,93cm2

Tulangan susut dan suhu :

Menurut SNI 2002 pasal 9.12.2, tulangan susut dan suhu harus paling sedikit :

As = 0,003.1000.85

= 255 mm

Dipasang tulangan : Ø10-200 As = 3,93cm2

Page 15: Perencaan Plat
Page 16: Perencaan Plat

PERHITUNGAN PLAT LEUFEL

Pembebanan

Beban Merata

1. Beban Mati

Berat plat = 0,1 . 2400. 1m = 240 kg/m2

2. Beban Hidup

Beban guna per m2 = 100 kg/m2

Berat air hujan per m2 = 0,05 x 100 = 50 kg/m 2 +

qL = 150 kg/m2

Beban terpusat

Berat Lisplank = 0,3.0,1.2400.1m = 72 kg

Kombinasi Pembebanan

Beban Merata :

1,2 qD + 1,6 qL = 1,2.240 +1,6.150 = 528 kg/m2

Beban Terpusat :

1,4 D = 1,4.72 = 100,8 kg

Mu = 0,5.q.l2 + P.l

= 0,5 . 528 . 12 + 100,8 . 1

= 364,8 kgm

Tebal selimut beton bertulang diambil 20 mm

h = 120 mm b = 1000 mm

Ø tulangan = 10 mm

Page 17: Perencaan Plat

d = h – d’- ½ Ø = 120 – 20 – ½ . 10 = 95 mm φ = 0,8

Mu = 364,8 kg.m

< ρmin, maka dipakai ρmin

As = ρmin.b.d = 0,0024.1000.95 = 228 mm2

Sehingga :

Tulangan bawah : Ø10-240 As = 2,97 cm2