perencanaan atap

download perencanaan atap

of 28

  • date post

    28-Sep-2015
  • Category

    Documents

  • view

    77
  • download

    6

Embed Size (px)

description

rancangan atap baja

Transcript of perencanaan atap

BAB IIPERHITUNGAN RANGKA KUDA-KUDA

2.1 PERHITUNGAN GORDING2.1.1 Data PerhitunganLokasi bangunan: Aceh BaratFungsi bangunan: Pertokoan / PerkantoranTipe kuda-kuda: Inggris TarikBahan kuda-kuda: BajaBentang kuda-kuda: 17,9 mLebar bangunan: 16,65 mJumlah portal: 6 buahJarak portal: 5,9 mJenis kuda-kuda: Truss/Rangka BatangJenis penutup atap: Genteng Karang PilangBerat Penutup Atap: 50 kg/m2Kemiringan atap: 340Beban tekanan angin : 40 kg/m2(PPIUG 83 hal 22 Pasal 4.2 (1))Alat sambung: LasFy: 250 MpaTegangan ijin: kg/cm2

2.1.2Hitungan Panjang Kapstang

Direncanakan gording dengan profil 150 . 75 . 20 . 4,5 dengan data sebagai berikut : (Tabel Profil Konstruksi Baja oleh Ir. Rudy Gunawan hal 50)A: 13,97cm2q: 11 kg/mlx: 489 cm4ly: 99,2 cm4Wx: 65,2 cm3Wy: 10,5 cm3

2.1.3 Peninjauan Pembebanana. Beban matiBerat sendiri gording == 11 kg/m Berat penutup atap = 50 kg/m2 x 1,35 m= 67,47 kg/mBerat plafond dan penggantung = 18 kg/m2 x 1,35 m x Cos 34= 20.15 kg/m

Q= 98,61 kg/m

Untuk beban interior dan aksesoris 10% = 9,861 kg/m+ Q Total= 108,471 kg/m

b. Beban hidupMenurut PMI 70 hal 15 pasal 3.2 (3), beban hidup (P) pada atap pada gedung ditetapkan minimum 100 kg, maka diasumsikan 120 kg.

c. Beban anginBerdasarkan PMI 83 hal 19)Jenis bangunan : bangunan tertutup

Gambar 1. Arah terjadinya angin hisap dan tekan menurut PMI 70 tekanan angi daerah tepi laut diambil min. 40 kg/m2 Jenis, kecuali yang ditentukan dalam ayat (2), (3), (4), akan tetapi melihat di daerah Aceh Barat tekanan angin tiup cukup besar maka tekanan tiup diambil 40kg/ m2 maka :

2.1.4 Kombinasi MomenmomenB.hidupB.matibeban anginkombinasi primerkombinasi sekunder

Tekanhisap123

Mx(kgm)122,2830391,249165,7644-93,9491513,5771579, 3415419, 6280

My(kgm)27, 493729,32570056,819356,819356,8193

Didapat momen terbesar searah sumbu:

2.1.5 Kontrola. Kontrol teganganDigunnakan kombinasi momen terbesar data profil C 150 . 75 . 20 . 4,5 dengan data sebagai berikut :A: 13,97 cm2Q: 11 kg/mlx: 489 cm4ly: 99,2 cm4Wx: 65,2 cm3Wy: 10,5 cm3

b. Kontrol geser dan tegangan idil

c. Kontrol momen tahanan

d. Kontrol lendutanBerdasarkan PPBBI84 hal 15 pasal 15.1 (1), lendutan maksimum yang diijinkan untuk gording lebih kecil dari 1/250 x L. Maka lendutan yang terjadi: cm

Dimana: Modulus elastisitas baja (E) = 2,1 x 10 6 kg/cm (PPBI 84 hal 4 pasal 2.1(1)) qx= 89.9268 kg/m= 0,899268 kg/cm qy= 60.6564 kg/m= 0,606564 kg/cm Px= 82.9038 kg Py= 55.9193 kg Ix= 489 cm4 Iy= 99.2cm4 L= 5 m= 500 cm

Maka :

Resultan lendutan

2.2 Perhitungan TrekstangPendimensian trekstang direncanakan menggunakan dua trekstang

Ly = x 5,9 cm = 1,9667 mData pehitungan : Jarak antar kuda-kuda= 5,90 m Beban terpusat(py)= 55.9193 kg Beban merata (qy)= 33.2230 kg/m Jarak antar gording(Lx)= 1,35 m Jumlah gording= 9 buah Sudut kemiringan= 340 Tegqngqn ijin= 1666.6667kg/cm = 3,142.2.1 Pembebanan Trekstang

Beban terpusat(py)= 55.9193 kg

Beban merata (qy)= 33.2230 kg/m

2.2.2 Dimensi Trekstang

0.5658

2.3 Perhitungan Ikatan Angin Data perhitungan :Bentang kuda-kuda= 17,9 mJarak antar kuda-kuda (dk)= 5,9 mJarak antar gording (dg)= 1,35 mTekanan angin(W)= 40 kg/mn= 2 buahpanjang kapstang= 10,80 msudut kemiringan atap= 340tan = 0.6745E= 2,1 x 106 kg/cm2Tegangan ijin= kg/cm = 3,14

Gaya P diambil dari hubungan gording dan ikatan angin yang arahnya sejajar sumbu gording ( PPBBI 84 hal. 64 ) Dimana : P = ( 0,01 x Pkuda-kuda ) + ( 0,005 x n x q x dk x dg ) n= jumlah travee antar dua batang ikatan angin.q= beban atap vertikal terbagi rata = 30 kg / m2dk= jarak kuda kudadg= jarak gordingPada bentang ikatan angin harus memenuhi syarat berdasarkan PPBBI 83 hal 64 yaitu :

Dimana :Atepi= luas bagian tepi kuda kuda = (a+b)/2 x dgh= jarak kuda kuda pada bentang ikatan angin.= panjang sisi miring tepi atas kuda kudaB= bentang kuda-kuda.Q= n . q . l . dkPk= ( a x b )/2 x (tekanan angin/2)Pernyelesaian :

2.2988

0,5465 .......> MEMENUHI

menentukan dimensi ikatan angin Dimana : maka dipakai besi dengan diameter .2.4 Perhitungan Kuda-Kuda2.4.1 pembebanan kuda-kuda

1. Beban matia. Berat sendiri kuda-kuda (L+5)a1. Jarak kuda-kuda maksimal:(17,9m+5)x5,9m=135,11 m2a2. Simpul tengah:(1/15) x 135,11m2 x 17,9m=161,23 m3a3. Simpul tepi : x 161,23 m3=80,62 m3b. Berat sendiri penutup atapb1. Simpul tengah: 50kg/m2 x 5,9m x 1,35m=398,25 kgb2.Simpul puncak: (50kg/m2x 1x 5,9m)+398,25kg=693,25 kgb3. Simpul tepi: (1/2 x 398,25kg)=199,13 kgc. Beban akibat gordingc1. Tiap simpul: 11kg/m2 x 5,9 m=64,90 kgc2. Simpul puncak: 2 x 64,90 kg=129,80 kgd. Beban bergunad1. Tiap simpul:=100 kge. Beban plafon dan penggantunge1. Simpul tgh & pnck: (1/15)(18kg/m2)x17,9mx5,9m=126,73 kge2. Simpul tepi: (1/2) x 126,73 kg=63,37 kgf. Beban akibat berat sendiri kuda-kudaSimpul tengah (p2-p8=p10-p16)(a1+b1+c1+d1+e1)=851,11 kgSimpul tepi (p1=p17)(a2+b3+c1+d1+e2)=508,01 kgSimpul puncak (p9)(a1+b2+c2+d1+e1)=1211,01 kg

g. Beban mati bagian tepi (p1=p17)Berat atap: 50kg/m2 x 5,9m x 1,35m x =199,0448 kgBerat plafond: 11kg/m2 x 5,9m x 1,35m x cos34 x 1/2=36,3034 kgBrat penggantung:7kg/m2x 5,9mx 1,35mxcos34 x =23,1022 kgBerat gording: 11kg/m x 5,9 m=64,9000 kg +=323,3504 kgBerat aksesoris: 10% X 323,3504 kg=32,3350 kg +Q total =355,6855 kgh. Beban mati bagian tengah (p2-p8,p10-p16)Berat atap: (50kg/m2 x 5,9m x 1,35m)/14=28,4350 kgBerat plafond: (11kg/m2 x 5,9m x 1,35mxcos34)/14=5,1862 kgBrat penggantung:(7kg/m2x 5,9mx 1,35mxcos34)/14=3,3003 kgBerat gording: 11kg/m x 5,9 m=64,9000 kg +=101,8215 kgBerat aksesoris: 10% X 101,8215 kg=10,1821 kg +Q total =112,0036 kgi. Beban mati bagian puncak (p9)Berat atap: (50kg/m2 x 5,9m x 1,35m)/1=398,0896 kgBerat plafond: (11kg/m2 x 5,9m x 1,35mxcos34)/1=72,6069 kgBrat penggantung:(7kg/m2x 5,9mx 1,35mxcos34)/1=46,2044 kgBerat gording: 11kg/m x 5,9 m x 2=129,800 kg +=646,7009 kgBerat aksesoris: 10% X 646,7009 kg=64,6700 kg +Q total =711,3710 kg

2. Beban hidupMenurut pmi 70 hal.15, beban atap minimal 100kg/m2

3. Beban anginMenurut PMI 70 hal. 20, atap segitiga dengan sudut kemiringan :Angin tiup untuk < 65= 0,02 . 0,4 Angin hisap untuk semua = 0,4Berdasarkan PMI 1970 : 19, tekanan tiup harus diambil minimum 25 kg/m2. Diasumsikan tekanan tiup sebesar 40 kg/m2.Pembebanan angin pada kuda-kuda: = 66,0800 sin 34= 36,9515 = 66,0800 cos 34= 54,7828Angin hisap (Wh)= - 0,4 x jarak kuda-kuda x W= - 0,4 x 5,90 m x 40 kg/m2= -94,4000 kg/mWhhorizontal= Wh x sin = - 94,4000 kg/m x sin 34= - 52,7878 kg/mWhvertikal = Wh x cos = - 94,4000 kg/m x cos 34= - 78,2611 kg/m

2.4.2 perhitungan gaya rangka batang

RA H = 0 H = 0

Beban simetris beban kiri dan kanan samaMA = MB = 0

= P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10+P11+P12+P13+P14+P15+P16+P172= ((508,01 x 2)+(851,11 x 14)+ + 1211,01) 2= 14142,61232= 7071,3061

Cek : V = 0RAV + RBV = (P1+P2+P3+P4+P5+P6+P7+P8+P9+P10+P11+P12+P13+P14+P15+P16+P17) = 014142,6123 14142,6123= 0 OK

1. TITIK BUHUL AV = 0 RAV - P1 + s1. Sin 34= 07071,3061 508,01+ s1.(0,5592)= 06563,2995+ s1.(0,5592)= 0s1= -11737,0937 kg (tekan)H = 0s17 - s1 cos34 = 0s17 - 11737,0937. (0,8290) = 0s17 - 9730,4917 = 0 s17 = 9730,4917 kg (tarik)

2. TITIK BUHUL RH = 0 s17 s18= 09730,4917 - s18 = 0 s18 = 9730,4917 kg (tarik)

V = 0S33 = 0

3. TITIK BUHUL C Y = 0P2 cos34 + s34. Cos 34= 0851,11 (0,8290) + s34 (0,8290) = 0705,6049 + s34. 0,8290 = 0S34 = - 851,1133 kg (tekan) X = 0s1+s2-P2.sin34-s34.sin34=011737,0937 +s2-851,11( 0,5592)- 851,113(0,5592)=011737,0937 + s2 -475,9365-475,9365= 010785,2207+s2 =0s2= -10785,2207 kg (tekan)

4. TITIK BUHUL S V = 0S35+s34.sin34 = 0S35+(851,1133)(0,5592) = 0S35 = -475,9365 kg (tekan) H = 0S34.cos34+s18-s19 = 0851,113( 0,8290)+ 9730,4917 - s19 = 0705,6049 + 9730,4917 s19= 0s19 = 10436,0965 kg (tarik)

5. TITIK BUHUL D Y = 0P3.cos34- s35.cos34 + s36.cos3= 0851,11(0,8290) 475,9365( 0,8290)+ s36(0.9986) = 0705,6049 394,5692 + 0,9986. s36 = 0311,0356+0,9986.S36=0S36 = -311,4625 kg (tekan) X = 0s2+s3+s35.cos34- P3.sin34-s36.sin3 = 010785,2207+S3+(475,9365.0,829)-(851,11.0,5592)-(311,4625.0,0523)=010785,2207+S3+394,5692 475,9365 16,3007 =0s3 + 10687,5527 = 0s3 = -10687,5527 kg (tekan)

6. TITIK BUHUL T V = 0S37+S36.sin53 = 0S37+(311,4625.0,986)=0s37+ 248,7450 =0s37 = -248,7450 kg (tekan) H = 0S36.cos34+s19- s20 = 0(311,4625.0,8290)+10436,0965-S20=0258,2141 + 10436,0965 s20=010694,3106 s20 = 0S20 = 10694,3106 kg (tarik)

7. TITIK BUHUL E Y = 0P4.cos34-s37.cos34 +s38.cos8 = 0(851,11.0,8290)-(248,7450.0,829)+S38.0,9903=0705,6049- 206,2190 + S38. 0,9903=0S38. 0,9903= -499,3859S38= -504,2937kg (tekan) X = 0s3 + s4 + s37.cos34 - P4.sin34 - s38.sin8 =010687,5527+ s4 + (248,745.0,829) (851,11.0,5592) (504,2937.0,1392) =010687,5527 + s4 + 206,219- 475,9365 70,1841 =0S4+10347,6511=0S4 = -10347,6511 kg (tekan)

8. TITIK BUHUL U V = 0s39+s38.sin64= 0S39+(504,2937.0,8988)=0s39+453,2562=0s39= -453,2562 kg (tekan) H = 0s38.cos34+s20- s21 = 0(504,2937.0,829)+10694,3106-S21=0418,0784+ 10694,3106- s21=011112,389 S21 = 0S21= 11112,389 kg (tarik)

9. TITIK BUHUL F Y = 0P5.cos34-s39.cos34 +s40.cos14 = 0(851,11.0,829)-(453,2562.0,829)+(S40.0,9703)=0705,6049-375,7664+S40(0,9703)=0S40(0,9703)=-329,8385S40= -339,9360 kg (tekan) X = 0s4+s5+s39.cos34- P5.sin34-s40.sin14=010347,6511+S5+(453,2562.0,829)-(851,11.0,5592)-(339,936.0,2419)=010347,6511+S5+375,766- 205,903-47,31=0S5+ 10470,2046=0S5= -104702046(tekan)

10. TITIK BUHUL V V = 0S41+s40.sin70 = 0S41+(339,936.0,93