PERENCANAAN PELAT SATU ARAH.doc

8/18/2019 PERENCANAAN PELAT SATU ARAH.doc

1/44

( PELAT TERLENTUR Pelat adalah rasuk yang lebarnya lebih besar dari tingginya, sedangkan balok adalah rasuk yang tingginya lebih besar dari leb arnya.

Saat ini pelat beton merupakan suatu system lantai yang dipakai sebagian besar bangunan.Struktur bangunan gedung umumnya tersusun atas komponen pelat lantai, balok anak, balok induk dan kolom yang biasanya merupakan satu kesatuan yang monolit. Pelat seringdipakai sebagai atap, dinding, lantai tangga,jembatan maupun pelabuhan. Petak pelatdibatasi oleh balok anak pada kedua sisi panjang dan balok induk pada kedua sisi pendek.

Apabila pelat didukung pada keempat sisinya dinamakan sebagai pelat dua arah ( two wayslab ) dimana lenturan akan terjadi pada dua arah yang saling tegak lurus. Apabila perbandingan sisi panjang dengan sisi pendek yang saling tegak lurus lebih besar dari 2 pelat tersebut dapat dianggap sebagai pelat satu arah ( one way slab ) dengan lenturanutamanya pada arah sisi yang lebih pendek. Perhitungan untuk pelat satu arah dilakukansama seperti perhitungan balok dengan b diambil selebar satu meter.Pelat dua arah yaitu pelat yang menumpau pada keempat sisinya tetapi perbandingan sisi

panjang Ly dan sisi pendek Lx kurang dari dua 2≤lxly

Tipe Pelat

1. Sistem Lantai Flat Slab.

Pada system ini pelat beton bertulang langsung ditumpu oleh kolomkolom tanpa

balokbalokSistem ini digunakan bila bentangan tidak besar dan intensitas beban tidak terlalu beratmisalnya pada bangunan apartemen atau hotel.!ntuk menghindari terjadinya pons, serta untuk memperkuat pelat terhadap gaya geser danlentur biasanya bagian bagian kritis pelat disekitar kolom penumpu diberi pertebalan yangdisebut drop panel Penebalan yang membentuk kepala kolom disebut column capital . Flat slab yang memiliki ketebalan mereta tanpa adanya drop panel ataupun kepala kolomdisebut Flat plate. "ebal plantai #lat slab umumnya berkisar antara $2% sampai 2%& mmuntuk bentangan ',% sampai ,% m. Sistem ini banyak digunakan pada bangunan rendahyang beresiko keil terhadap beban angin dan gempa.

$

b

h

b

h


2/44

2.Sistem lantai Grid

Sistem lantai grid dua arah (wa##le system) memiliki balokbalok yang saling bersilangan dengan jarak yang relati*e rapat dan menumpu pelat atas yang tipis.Sistem inidimaksudkan untuk mengurangi berat sendiri pelat dan dapat didesain seba

gai #lat slab atau pelat dua arah, tergantung bentuk kon#igurasinya. Sistem ini e#isienuntuk bentangan antara + hingga $2 m.

3. Sistem Lajur al!"

Sistem ini sama dengan system balok pelat, hanya saja disini menggunakan balok balok dangkal yang lebih lebar. System ini banyak diterapkan pada bangunan yangmementingkan tinggi antar lantai. Seperti terlihat pada gambar bahwa balok lajur (band beam) tidak perlu dihubungkan degan kolom interior atau kolom ekterior. Pelatdiantara balok lajur dapat didesain sebagai elemen yang memiliki momen inersia ber*ariasi dengan memperhitungkan penebalan balok. Alternati*e lain adalah denganmenempatkan balokbalok anak membentang diantara balokbalok lajur (bagian kananskema). euntungan disini ialah dapat menghemat pemakaian etakan.

2.

3.

2


3/44

#.

Sistem Pelat dan al!"

Sistem ini terdiri dari slab menerus yang ditumpu oleh balokbalok monolit yang

umumnya ditempatkan pada jarak -,& hingga ,& m. "ebal pelat ditetapkan berdasarkan

pertimbangan struktur yang biasanya menakup aspek keamanan terhadap bahayakebakaran .etinggian balok nya sering dibatasi oleh jarak langitlangit yang tersedia Sistem ini bersi#at kokoh (heavy duty) dan sering digunakan untuk menunjang system yang tak beraturan, misalnya lantai dasar atau suatu ruang terbuka yang umumnya menerima bebanyang besar akibat adanya tamantaman diatasanya ataupun #ungsi arsitek lainnya.

Pada system pelat dan balok ini perhitungan penulangan pelat debedakan atas pelatsatu arah (one way slab) dan pelat dua arah two way slab)

Pelat satu arah (one way slab)Apabila suatu pelat lantai ditumpu sederhana oleh balok pada sisisisi panjangnya yang

saling berhadapan, perhitungan nya dilakukan sama seperti perhitungan balok, demikian juga untuk pelat yang menumpu pada keempat sisinya tetapi perbandingan sisi panjangdengan sisi pendeknya /2 maka pelat dianggap menumpu pada sisi panjang , karena bebanyang bekerja pada arah sumbu pendek lebih besar dari beban yang bekerja pada arah sumbu panjang, hal ini dapat dilihat seperti sket gambar berikut0

Pelat ditumpu pada keempat sisinya, dan beban yang ditahan pelat adalah w, dimana bebanyang ditahan kearah sumbu panjang Ly adalah ωy dan beban yang ditahan sumbu pendek Lx adalah ωx

1imana 0 ω ωx 3 ωy dan penurunan pada tengah bentang y x δ δ δ +=

4ila panel pelat tersebut terletak pada tumpuan sendi nilai de#leksipada titik tengah bentangadalah 0

EI

Lx x x

'..

-5'

% ω δ = dan

EI

Ly y y

'..

-5'

% ω δ =

y x δ δ = maka '.'. Ly y Lx x ω ω =

-

lx

ly

lx

ly

lx


4/44

'

'

Lx

Ly

y

x =ω

ω atau y

Lx

Ly x ω ω .

'

'= atau = xω ( ) x

Lx

Lyω ω −.

'

'

.

.

.

ω ω .''

' Ly Lx

Ly x += 1an ω ω '' ' Ly Lx Lx y +=

1ari persamaan diatas terlihat bahwa nilai y x ω ω ≥ , atau dengan kata lain bentang pendek Lx menahan beban yang lebih besar dari bentang panjang."ebal pelat terlentur satu arah tergantung pada beban atau momen lentur yang bekerja,de#leksi yang terjadi dan kebutuhan kuat geser yang dikehendaki.. SS67 menentukantinggi 8tebal min. pelat lantai beton bertulang dikaitkan dengan bentang dalam rangkamembatasi lendutan yang besar sehingga mengganggu kemampuan struktur saat menerima beban kerja sbb0

1iatas dua tumpuan sederhana h min. $82& LSatu ujung menerus h min. $82' Ledua ujung menerus h min. $825 Lantile*er h min. $8$& L

Sedangkan untuk balok atau pelat jalur satu arah adalah 0 1iatas dua tumpuan sederhana h min. $8$ L Satu ujung menerus h min. $8$5,% L edua ujung menerus h min. $82$ L antile*er h min. $85 L

6ilai diatas adalah untuk mutu baja '& , bila digunakan mutu baja selain mutu '&

maka nilai diatas harus dikalikan dengan #ator (&&

'&,& fy+ ) dan bila dipakai beton

ringan (satuan masa $%&& 9 2&&& kg8m- ) maka da#tar diatas harus dikalikan dengan ( $,5% 9 &,&&% :) tapi nilai tersebut tidak boleh kurang dari $,&+.

Pengaruh Susut dan "emperatur 4eton akan mengalami penyusutan sewaktu mengeras. Susut ini dapat diperkeildengan memakai beton berkadar air rendah, namun tetap memperhatikan kelemasan,kekuatan yang diinginkan dan proses pembasahan setelah beton dior. 4ila beton tidak

mengalami kontraksi susut seara bebas , akan timbul tegangan yang disebut tegangansusut (shrinkage stress). Perbedaan suhu relati*e terhadap suhu waktupengeoran jugadapat menimbulkan e#ek yang serupa dengan penyusutan."egangan susut atau teganagantemperature ini dapat menimbulkan retak dan retak ini dapat diperkeil dengan memberitulangan susut, dan retak yang timbul tadi disebut retak rambut.;asio minimum "ulangan Susut dan "emperatur untuk pelat adalah 0

'


5/44

Pelat yang menggunakan tulangan ulir mutu -& adalah &,&&2& . b . h Pelat yang menggunakan tulangan ulir atau jaringan kawat las (polos atau ulir) mjutu '& adalah &,&&$5 . b . h Pelat yang menggunakan tulangan dengan tegangan leleh


6/44

As -%,$+&%,+%.$&&&.&$,&.. ==d b ρ mm2

1ari table A.% dipilih tulangan , maka dipakai 1.$+ 9 $%& dimana As $5+&,2 mm2

>arak tulangan S.mak ? -h atau %&& mm

S,min / $&& mm

S,mak -.$2% -% mm / $%& mm DDD.. E

"ulangan susut dan suhu &,&&2& . $&&& . $2% 2%& mm2

Ambil tulangan 1.+ F 2%& DDAs 2%' mm2 atau 1,$o F -&& 22 mm2

>arak maks. %h % . $2% 2% mm atau %&& mm.

Gambar

#.PELAT $UA ARA% ( T&' &A SLA)

*enurut PBI.! sitem lantai beton bertulang yang ditumpu pada keempat sisinya danmemiliki perbandingan bentang panjang dengan bentang pendek ? 2,% dihitung sebagai pelat dengan penulangan dua arah . >adi apabila bentang panjang adalah Ly dan bentang

pendek adalah Lx, maka %,2≤lx

ly sehingga tulangan pokok pelat dibuat searah bentang

panjang dan searah bentang pendek, dan menurut SkS67 perbandingan ini adalah apabila

&,2≤lx

ly.

Ada beberapa metode untuk menganalisis pelat dua arah ini seperti metode "oefisienmomen# metode desain lan$sun$ %direct desi$n method)# metode portal e"ivalen %e&uivalent

frame method)# dan metode $aris leleh %yield line method).Penempatan tulangan padasystem pelat dua arah dan luas tulangan yang dipakai menurut SS67 pasal -..' adalahsbb.

$. pada penampang kritis, tetapi luas tulangan minimum untuk menahan susut dansuhu harus tetap Luas tulangan pada masingmasing arah harus dihitung berdasarkan nilai momen dipenuhi.


7/44

2. >arak antar tulangan pada tampang kritis tidak boleh lebih besar dari tebal pelatkeuali untuk konstruksi pelat seluler atau pelat berusuk

-. "ulangan momen positi# yang tegak lurus terhadap suatu tepi yang tidak menerus, dari bentang tepi harus dilanjutkan sampai ketepi pelat dan harusditanam kedalam balok spandrel, kolom, atau dinding paling sedikit $%& mm.

'. "ulangan momen negati*e yang tegak lurus terhadap suatu tepi yang tidak menerus harus dibengkokkan, diberi kait atau jangkar kedalam balok spandrel,kolom, atau dinding agar kemampuan menahan momen dipenuhi.

#.1.+ara ,!e-isisen *!men

Pada pelat yang ditumpu pada keempat sisinya setiap panel pelat dianalisistersendiri berdasarkan kondisi tumpuan bagian bagian tepinya. "epitepi pelat sebagaitumpuan dapat dianggap terletak bebas, terjepit penuh atau terjepit elastis (P47.$). >epitan penuh terjadi bila penampang pelat diatas tumpuan terswebut tidak dapat berputar sudut

akibat beban yang bekerja, misalnya bila pelat mmerupakan suatu kesatuan yang monolitdengan balok pemikul yang relati*e sangat kaku, atau penampang pelat diatas tumpuanmerupakan bidang simetri terhadap pembebanan dan terhadap dimensi pelat.

>epitan elastis terjadi bila bagian pelat merupakan satu kesatuan monolit dengan balok yangrelati*e tidak terlalu kaku dan sesuai dengan kekakuannya memungkinkan terjadinya perputaran sudut pada tumpuannya. Sedangkan terletak bebas adalah apabila tepitepi pelatmenumpu atau tertanam didalam tembok bata, namun biasanya balok balok pinggir padasystem lantai menerus sering dianggap sebagai tumpuan bebas, oleh karenanya dikenal +set koe#isien momen yang sesuai untuk kondisi pelat lantai dua arah.seperti gambar berikut.

!ntuk mempermudah analisa dan perenanaan pelat dua arah,maka digunakan table sepertitablel.$-.-.$ atau tablel. $-.-.2. P47.$ dalam menentukan momenmomen yang yang bekerja pada pelat dalam berbagai keadaan, dan tabelnya bisa dilihat seperti berikut.


8/44

Pada tabel tersebut menunjukkan


9/44


10/44

hmin. $825.ln (&,' 3#y8&&), $825. &&& (&,' 3 -&&8&&) $,%% mm , diambil h $5& mm

4eban kerja 0

4erat sendiri pelat &,$5 . 2'&& '-2,&& kg8mBinishing tegel 2.& . 2- ',&& kg8mAdukan 2 . 22 '',&& kg8mPla#ond 3 penggantung ,&& kg8m

:d %2+,&& kg8m

:u $,2 :d 3 $, :l $,2. %2+ 3 $, . %&

$',5 kg8m J $% kg8m $,% kn8m


11/44

# 2&


12/44

etentuan yang harus dipenuhi dalam penggunaan metode ini adalah sebagai berikut 0$.


13/44

-. Panjang bentang yang bersebelahan tidak boleh berbeda lebih dari sepertiga dari bentang yang panjang.

'. olom kolom penumpu tidak boleh bergeser lebih dari $& = dari bentangan dalamarah pergeseran , dari masingmasing arah sumbu kolom yang berurutan.

%. 4eban yang ditinjau hanya beban gra#itasi saja yang tersebar merata pada seluruh

panel, beban hidup tidak boleh melebihi tigakali beban mati.. Apabila pelat ditumpu oleh balok pada keempat sisinya, kekakuan relati*e balokdalam arah yang saling tegak lurus $.l22 82.l$2 tidak boleh kurang dari &,2 dan tidak bolehlebih dari %,& atau dalam bentuk rumus dapat dituliskan sebagai berikut0

( )

( ) &,%&,2

2

$2

2

2$ ≤≤ L

L

α

α

dimana 0$ dalam arah l $

2 dalam arah l2


14/44

"abel '.$. Baktor distribusi


15/44

"abel '.2.


16/44

-

-,&$- y x

y

x'

−=

1engan 0 x ukuran sisi yang lebih pendek

y ukuran sisi yang lebih panjang1alam perhitungan dengan metode perenanaan langsung menurut SS67 "$%$++$&-langkahlangkahnya menurut pasal -.. adalah 0

$. "entukan tebal pelat minimum yang dii@inkan dan dalam praktek 2. Uitung beban ultimit desain ! $,21 3 $,L

-. Uitung momen lentur statik total ter#aktor untuk lebar total panel5

2

$2 Ln Lw Mo u=

peraturan membolehkan pembesaran momen positi# sampai --= yang merupakanhasil redistribusi momen system banyak. Pada bentang interior momen statis total


17/44

ekterior, dan tergantung pada ada tidaknya balok pada lajur kolom (S67+$). AI7Iode juga memberi lima alternati# koe#isien distribusi momen untuk bentang tepi(table '.) dan gambar '.$. "abel '. dipakai untuk menghitung persentase momenlajur kolom dari bentang tepi dan didistribusikan kearah lateral dengan meman#aatkangra#ik '.$ dan table '. berdasarkan harga L2 8 L$ , $2$ 8 L Lα serta konstanta I dan

b$ jika ada balok pada tumpuaan terluarnya.4agian momen positi# dan momen negati# ter#aktor yang tidak dipikul oleh lajur kolomdianggap bekerja pada setengah lajur tengah dikedua sisi lajur kolom.Sesuai SS67 pasal -.'.$$. kekuatan geser pelat terhadap beban terpusat ditentukan olehkondisi terberat dari aksi balok lebar dan panel pelat penulangan dua arah.1alam kondisi balok lebar, penampang kritis sejajar dengan garis pusat panel arahtran*ersal, menerus sepanjang bidang yang memotong seluruh lebar dan terletak pada jarak d dari muka beban terpusat atau muka daerah reaksi. Sama halnya seperti balok untuk pelat penulanagω an satu arah lebar bw penampang kritis dikalikan dengan tinggi e#ekti# d danditempatkan sejarak d dari muka kepala kolom bujur sangkar eki*alen atau pertebalannyakalau ada

1alam keadaan umum, tanpa tulangan geser kekuatan nominal dalam kondisi balok lebar adalah 0Vn V ($8W#) bwd

Apabila dikehendaki hasil yang lebih teliti SS67 memberikan pada pasal -.'.- ayat 2rumus yang memasukkan unsur

Mu

d (u.. ρω

1an apabila digunakan tulangan geser tinjauan keseluruhannya dilakukan seperti pada balok dengan tulangan geser. Akibat bekerjanya geser dalam kondisi aksi dua arah akan

timbul retak diagonal disepanjang keruut terpaanung disekeliling pertemuan kolomdengan pelat. Penampang kritis akan tegak lurus terhadap bidang pelat dan terletak sedemikian rupa sehingga keliling penampang adalah bo tetapi tidak lebih dekat dari H dterhadap keliling beban terpusat atau daerah reaksi atau perubahan tebal pelat ke kepalakolom. Seandainya tidak memakai pertebalan maka hanya ada satu penampang kritis untuk kondisi aksi dua arah.>ika tidak menggunakan tulangan geser , kuat geser nominal diambil nilai terkeil dari tiga persamaan berikut 0

$. )( d bo fcc

(c .X'

2

+=β

dimana cβ adalah nilai banding sisi panjang terhadap sisi pendek kolom didaerah beban

terpusat atau reaksi gaya.2. d bo fc

bo

d s(c .X

$2

$2

.

+= α

dimana nilai sα '& untuk kolom interior -& untuk kolom tepi 2& untuk kolom sudut-. )( d bo fc(c .X'=

$


18/44

Apabila memakai tulangan geser, kekuatan nominal dibatasi sampai harga maksimum

yaitu 0 d b fc( ( ( scn &X2

$

≤+=

1an dalam merenanakan tulangan geser, bagian kekuatan V tidak boleh lebih besar dari

&,$(W#)bo.d dan luas tulangan A* serta Vs dihitung seperti perhitungan tulangan geser sebelumnya. Apabila digunakan baja pro#il penahan geser, kuat geser tidak boleh lebih besar dari &,(W#)bo.d.!ntuk perenanaan pelat tanpa balok penumpu diperlukan tinjauan terhadap momen tak berimbang pada muka kolom penumpu, sehingga jika beban gra#itasi,angina, gempa ataugaya lateral lainnya yang menyebabkan terjadinya pelimpahan momen antara pelat dankolom, maka sebagian dari momen tak berimbang harus dilimpahkan sebagai lentur ( ) Mu$γ pada keliling kolom dan sebagian menjadi tegangan geser eksentris (#*


19/44

SS67 mensyaratkan bahwa perhitungan momen renana untuk balok atau kolom sebagai penumpu pelat pada tumpuan interior harus mampu menahan momen tak berimbangsebesar0

< &,& Z(wd 3 &,% wl )L2 (Ln)2 9 wdL2(Ln)2[1imana 0 wd beban mati ter#aktor persatuan luas wl beban hidup ter#aktor ppersatuan luas wd, L2, Ln adalah notasi untuk bentang pendek.

Tebal *inimum Pelat


20/44

-. untuk pelat dengan balok dangkal pada jalur jalur kolomnya dengan2& ≤≤ mα

persamaan kesatu yang menentukan.!ntuk pelat tanpa balokbalok interior yang menghubungkan tumpuantumpuannya tebal pelat h tidak boleh lebih keil dari 0

$. pelat tanpa balok dan tanpa penebalan $2& mm 2. pelat tanpa balok dengan penebalan $&& mm!ntuk pelat tanpa balok , tetapi dengan penebalan yang menjorok sejauh tidak kurangdari $8 dari panjang bentang pada masingmasing arah diukur dari sumbusumbu tumpuandan memiliki proyeksi dibawah pelat setidaktidaknya \ tebal pelat maka ketentuan tebal pelat ditetapkan pada persamaan diatas dapat dikurangi $&=.4ila semua bagian pinggir yang tak menerus diberi balok dengan kekakuan tertentusehingga nilai α tidak kurang dari &,5&, maka tebal minimum pelat yang ditetapkan pada persamaan diatas harus ditambah paling sedikit $&=, yaitu untuk panelpanel yangmemiliki tepi yang menerus.1an untuk pelat dengan tebal kurang dari tebal minimum pada ketentuan diatas masih

boleh dipakai bila dapat dibuktikan dengan perhitungan bahwa lendutan yang terjadi tidakmelebihi batas lendutan yang ditetapkan dalam table berikut

"abel Lendutan i@in maksimum"ype omponen Struktur Lendutan yang diperhitungkan 4atas

lendutanAtap datar tidak menahan atau berhubungandengan komponen nonstrutural yangmungkin akan rusak akibat lendutan yang

besar

Lendutan akibat beban hidup L

$5&

l

Lendutan tidak menahan atau berhubungandengan komponen nonstrutural yangmungkin rusak akibat lendutan yang besar

Lendutan akibat beban hidup L

-&

l

onstruksi atap atau lantai yang menahanatau berhubungan dengan komponennonstruktural yang mungkin rusak akibatlendutan yang besar

4agian dari lendutan totalyang terjadisetelah pemasangan komponen nonstrutural (jumlah dari lendutan jangka

panjang akibat semua beban yang bekerjadan lendutan seketika yang terjadi akibat

penambahan sembarang beban hidup)

'5&

t l

&nstruksi atap atau lantai yang menahanatau berhubungan dengan komponennonstrutural yang mungkin tidak rusakakibat lendutan yang besar

2'&

nl

Iontoh perhitunganSuatu pelat lantai bangunan bertingkat dari beton bertulang, menggunakan sistim lantaitanpa balok yang ditumpu oleh kolom persegi pada bagian tengah %&& x %&& mm dan

2&


21/44

bagian pinggir '%& x%&& mm, jarak kolom sumbu ke sumbu arah memanjang 2&& mm dan jarak arah melintang %%&& mm, masing masing bentang mempunyai lebih dari tiga bentangdan tinggi bersih antar lantai -%&& mm. 4angunan terletak pada daerah yang tidak mengalami gempa bumi, sehingga yang ditinjau hanya beban gra#itasi, beban hidup yangdiperhitungkan adalah 2,'& Pa.4eban mati sebelum berat sendiri &,%& Pa. 4eton dipakai

dengan # -&


22/44

( ) 5,&

%%&&2&&2

2&&%%&&2&&=

+++

= sβ

mα & DDDpelat tanpa balok tepi, maka tebal pelat ditentukan dengan

mm

fy

h .-,$++2%-

$%&&

'&&5,&

ln-

$%&&5,&

=

+

=

+

=arena tidak menggunakan balok tepi maka tinggi pelat ditambah $&=, sehingga tinggi

pelat menjadi 2$+ mm∞ 22& mm hmin $2& mm D (SS67)"inggi man#aat d 22& 9 2% $+% mm. 4erat sendiri pelat :1L &,22 . 2- %,& Pa 4eban mati &,% Pa

: 1L %,% Pa 5,$%,%.-- == ,L- Pa ',2= LL- Pa>adi metoade perenanaan langsung dapat digunakan

:u $,2 . %,% 3 $, . 2,' $&,%$2 kPa ∞ $$ kPa

,'L'* 0NTER0'R

Gaya Geser 6etto "er#aktor

( ) ( ) ( ) ( ){ }-ud cd cl l (u ++−= 2$2$ ( )( ) ( )( ){ }$$$+%,&%,&$+%,&%,&%,%2, ++−=(u

Vu '-&,- 6

bo 2($ 3 d 3 2 3 d) 2($ 3 2 3 2d) Luas Permukaan 4idang Geser

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 22$ .%'2$&&-+&%&&%&&$+%222 mmd ccd d bo +c =++=++===cβ nilai banding sisi panjang dan sisi pendek kolom %&&8%&& $,&

./ (u

( n .2,$&,&

-,'-&===

φ

Iari nilai V terkeil dari

$. ( ) ( )( )( ) " +c fcc

(c .$5$%$&%'2$&&-&$

'2X

'2

- =

+=

+= −β

6

2.( )

( ) "/ (c

erior "olomuntu" +c fcbo

d (c cc

.$$5+$&%'2$&&-&$2

$2

25&

$+%'&

'&.int..,X$2$2

- =

+=

= +=

−

α α

-. ( ) "/ +c fc(c .$$5$&%'2$&&-&'X' - === −

Ambil V $$5+ 6 Vn $,2 6, untuk perhitungan awal

22


23/44

ELE< TY"T;7E; Ada tambahan beban dari dinding ekterior ',& k68m.Gaya geser ter#aktor netto keliling kolom

( ) ( ) )( ( ) )( )( )( 2,$&,'%,&%,%$$$+%,&%,&$+%,&2

$'%,&'%,&2,

2

$%,% −++

+−+=(u

2%$,%- k6"/

vu(n .2,'$+

,&

%-,2%$===

φ

4o 2$ 3 d 3 2 3d 2$ 3 2d 3 2Luas permukaan bidang geser 0

A (bo)d d(2$32d32) $+%(+&&3%&&3-+&) -'+&%& mm2

cβ nilai banding sisi panjang dan sisi pendek kolom %&&8'%& $,$$


24/44

Iatatan 0Apabila kolom ekterior tepi benarbenar tertahan sebenarnya momen renana positi# arahmelebar bangunan dapat digunakan #ator &,-% Q &,%2

1istribusi momen .

Pada lajur kolom ekterior tidak ada balok tepi yang mengalami puntir, sehingga nilai banding kekakuan ] & dan $ &, maka besarnya distribusi momen negati# padatumpuan ekterior $&&=, momen positi# lapangan & = dan momen negati#interior %= ( da#tar momen renana ekterior lajur kolom) dan hasil selengkapnya seperti table berikut

Arah memanjang

,&2,

%,%

$

2 ==l

l

&$

2 =

l

l α

Arah melintang

-$,$%,%

2,

2

$ ==l

l

&$

2 =

l

l α

Lajur kolom


25/44

===

=−=−= γ

φ

>adi tebal pelat yang direnanakan dapat digunakanIatatan` !ntuk menahan tegangan geser pada daerah kolom disudut bangunan yangendrung menahan geser lebih besar ada kemungkinan memerlukan usaha usaha perkuatan

2%


26/44

penebalan yang dapat dilakukan dengan membuat kepala kolom, atau pembesaran kolom,atau kepala geser

Perenanaan Tulan/an Pelat

a. Penulan/an tambaan pada pelat didaera mu"a "!l!m


27/44

3


28/44

( ) ( ) ( ) 2.-55..$+%+,&'&&2$,2 mm +s +s =⇒⇒=( )

( )( ) mm

b fc

fy +sa .&+,

$&&&-&5%,&

'&&-55

X.5%,&

.== , sehingga

( ) ( ){ } 22$ .-%%....&+,$+%'&&2$,2 mm +s sehin$$a +s =→−=

Ioba tulangan 1.$& luas tulangan 5,% mm

2

, sehingga jarak ( ) ( )

( ) 2.''&22&22.

.....22$$&&&-%%

%,5$&&&

%,5

mmhi0in1ma"

p"pmm +s

s

===

===

Tulan/an p!siti-

( ) ( ) 2.'22-%%2$,2

--,-2mm +s

Mn

Mn +s ==

−+

=

1ioba 1.$& , luas tulangan 5,% mm2

Sehingga jarak ( ) ( ) mm +s

s .$5$&&&'22

%,5$&&&

%,5=== , dan susunan tulangannya adalah

sebagai berikut 0

1aerah momen negati# kolom interior 0 $-1$& , jarak 2&& mm1aerah momen positi# kolom interior 0 $%1$&, jarak $5& mm

. Penulan/an ara melintan/ ban/unan

Perhitungannya sama seperti perhitungan arah memanjang bangunan, karena0

( ) ( ) ( )2'

$'

$$'

$ ..5,$2,( Lm L 〉== , maka lebar lajur kolom menggunakan0( ) ( ) ( ) ( ) m L .%,2%,%22 '$2'$ ==

1an lebar lajur tengah ,2 9 2,% ','% m

1ari hasil perhitungan diatas didapat tulangan seperti pada da#tar berikut0

1a#tar renana penulangan pelatArah memanjang bangunan Arah melintang bangunan

Lajur >enis


29/44

6egati# Tkterior Positi# Lapangan

&

-2,--&

&

'22

1.$&'&& mm1.$&$5& mm

&

$$,%+

&

$$

1.$&'&& mm1.$&'&& mm

1an penulangannya seperti gambar berikut0

Iontoh soal untuk pelat lantai dengan balok

Suatu bangunan bertingkat banyak dengan sebagian denah lantai seperti terlihat padagambar dibawah dior monolit antara lantai dan balok serta kolom persegi, tinggi bersihtiap lantai ',&& m, lebar panel lantai %,% m, panjang panel lantai ,2 m .!kuran balok-&&8%&&mm,beban hidup terbagi rata %,'& Pa, beban mati terbagi rata &,& kPa, mutu beton adalah0 # -&


30/44

PenyelesaianIatatan 0 $Pa $ 68m2

Iek syarat perenanaan metode langsung sbb0$. 4entang panjang 0 bentang pendek ,2 0 %,% $,$& D..Q 2, (pelat dua arah)2. >umlah bentang masingmasing arah - bentang dan jarak bentang bersebelahan

sama, dan kolom duduk pada sumbunya.-. Ioba tebal pelat $5& mm, sehingga beban mati 4erat sendiri pelat &,$5 x 2- ',$' 68m2

4eban mati &,& 68m2

w1 ',5' 68m2

- x w1 - x ',5' $',%2 68m2 wL %,' 68m2DD. ( metode perenanaan langsung dapat dipakai)

Ln$ ,2 9 2(-&82) ,+ m D.( -& lebar balok pendukung)Ln2 %,% 9 2(-&82) %,2 m, ambil Ln ,+ m

--,$2,%8+,28$ === Ln Lnβ , semua tepi menerus maka &,$= sβ Iek tebal pelat0

( ) ( )( )

mm Lnh fy

.$%---,$+-

5,&+&&

+-

5,& $%&&'&&

$%&& =++

=++

=β

atau

( ) ( )mm Lnh

fy

.2&%

-

$%&&8'&&5,&+&&

-

5,& $%&&=

+=

+=

>adi 0 2&% h $%-, h dapat dipakai.Pelat monolit dengan balok maka dihitung sebagai balok "Lebar man#aat balok

bm bw 3 2(ht) -&& 3 2(%&&$5&) +'& mmPanjang sayap +'&-&& '& mm Q 't' x $5& 2& mm D E.Statis


31/44

mm y

x x

x x y

+

+y y

.%,$5&2%2&&&&&

-2'&&&&$%225&&&

)-2&-&&()+'&$5&(

)$5&$&)(-2&-&&(+&)+'&$5&(

=+

=

+++

=

ΣΣ

=

7 b $8$2.b.ht- 3 b.ht.y$2 3$8-bw.(y$$8ht) 3$8-bw.y-

7 b $8$2.$5&- 3+'&.$5&.+&,%2 3$8-.-&&.&,%- 3$8-.-&&.-$+,%

7 b %$&'&+'2++ mm'!ntuk arah memanjang bangunan07 b$ 7 b7s$ $8$2.h-.l$ $8$2.$5&-.2&& -'++2&&&&& mm'TIb TIS

',$-'++2&&&&&

%$&'&+'2++

$

$ ===1 '1

b'b

I E

I E α

bb I I =2 Arah melebar bangunan0

+$,$2-&&&&&&

%$&'&+'2++

.2-&&&&&&)%%&&()$5&(

$2

$)()(

$2

$

2

$

'-

2

-

2

===

=

===

1 '1

b'b

'1 'b

1

I E

I E

E E

mml h I

α


32/44

====

==

l

l ma"a

l

l

I E

I E

1 '1

b'b

α

α

Baktor momen dari interpolasi da#tar distribusi momen

%,&)%,&',&( =−−

3

%,&)%,&',&( =−−

Arah lebar bangunan 0Baktor distribusi momen dari gambar distribusi momen

b'b

α

α

Baktor momen berupa interpolasi dari da#tar distribusi momen

Selanjutnya momen ditabelkan sebagai berikut

Arah memanjang

$2,$)(

,&2,

%,%

$

2

$

2

=∂

==

l

l

l

l Arah melebar

%&,2)(

-$,$%,%

2,

2

$

2

$

=

==

l

l

l

l

α

Lajur


33/44

&,x$$-,55& %,$$

l l α , maka pelimpahan geser akibat wu kebalok

berbentuk bidang trape@ium dan bidang segitiga sehingga balok memanjang memikul beban lebih besar dari balok melintang, maka reaksi terbesar terjadi pada muka kolominterior pertama.

Gaya geser renana adalah"/ l wu( n2 .&%,%-)+,)(-,$-)($%,$())()($%,$(

2

$$ ===

"inggi e#ekti# d h 9 (2&3182) $5& 9(2&3$+82) $%&,%mm diambil $%& mm

$%5,52)$&)($%&)($&&&(-&

$&,&X

$ -=== −bd fc(c φ φ k6m

' 2 ( ( φ < D. >adi pelat kuat terhadap geser.

$istribusi *!men

a.Arah memanjang bangunan Lajur olom0


34/44

arak tulangan( )

-&&''2

$&&&,$-2 == s mm p.k.p

Selanjutnya dengan ara yang sama diari tulangan untuk masingmasing arah baik lajurkolom maupun lajur tengahdengan memperhatikan bahwa d untuk pelat arah melebar bangunan dy $5& 9 (2& 3$- 3 H.$-) $'&,% D.. ambil dy $'& mm,sehingga didapathasil penulangannya seperti table berikut

"abel hasil tulangan pelatArah memanjang Arah melebar

Lajur >enis


35/44

Positi# Lapangan

-2,--& '22 1$&$5& mm

$$,%+ $$ 1$&'&& mm

S";!"!; 4ALE 1A6 PTLA"


36/44

4esarnya


37/44

4agian aPenentuan tebal pelat4ila kedua ujung menerus menurut SS67

mm fy

h .%,$&)&&

-&&',&.(-&&.

25

$)

&&',&ln(

25

$min =+=+=

4ila satu tepi menerus 0

mm fy

h .-,$2'&&

-&&',&.-&&.

2'

$

&&',&ln

2'

$min =

+=

+−

Pakai h $2% mmPembebanan pelat0 4erat sendiri pelat &,$2% . 2- 2,5% Pa 4eban mati total $,2& 3 2,5% ',&% Pa :u $,2 wd 3 $. wl $,2 . ',&% 3 $, . $& 2&,5+ Pa Sehingga untuk tuap m lebar pelat 2&,5+ 68m


38/44

Nmin fy

',$ ok

As perlu N . b . d &,&$2 . $&&& . $&& $2& mm2 Pakai bbesi 1.$$%&

Selanjutnya untuk tulangan lainnya dengan ara yang sama disajikan seara tabel sbb0

5$,&.$.5,&$&.

.. 2

-

2 Mu Mu

d b Mu .perlu ===

−

φ 6m

emudian ambil nilai N untuk masingmasing


39/44

4agian.bPerenanaan balok struktur menerusPenentuan beban kerja 0

4eban kerja mati $,2 . -,+ ',5 68m 4erat sendiri pelat &,$2% . 2- . -,+ $$,$2% 68


40/44

./ wu(

./ wu(

./mwu ML

./mwu ML

./mwu M3

./mwu M3

./mwu M3

.%,-25,25%.$%,$ln).2

$($%,$2.

.,25%,.%,5`2

$ln.

2

$$.

.&,2-%,.%,5.$

$ln.

$

$2.

.-&,2+,.%,5.$'

$ln.

$'

$$.

.5&,-'2,.%,5.

$$

$ln.

$$

$-.

.$&,-,.%,5.$&

$ln.

$&

$2`

.&,2-%,.%,5.$

$ln.

$

$$.

22

22

22

22

22

===

===

===

===

===

===

===

"ulangan balok

1ari momen diatas didapat


41/44

>arak antar balok -+&& mmAnmbil b $%& mm


42/44

5" mmmmma" +s

ht

d bwbht ma" +s

5" d bw

+sa"t

apcec"terhad

,mm perlu +s

perlu

fc

fy

.........%,$+5$$2$&2$$2%

52.%,&-&&$%&$2%.&'2%,&.

$.%,&

.&'2%,&.

..........min...&&+,&52.-&&

%,$+5$

..

&&',&min.

2+-.........$'-52.$%&.&&$-,&.

&&$-,&-&&

2&.&$+%,&.

X.

22

2

>=

−+=

+=

>===

=

==

==

=

ρ ρ

ρ

ρ

ρ ω

Gambar hasil perhitungan

Perenanaan sengkangPerenanaan sengkang didasarkan pada gaya geser maksimumyang terjadi pada pangkal bentang sebelah dalamselanjutnya pola sengkang yang diperoleh diterapkan untukkeseluruhan panjang balok menerus.sebagai berikut 0

Vu 25%, mm , wu 5,% 68m

'2


43/44

./ (c

./ d bw fc(c

.%,'%%,$%2.,&.2

$.

2

$

.%,$%252.-&&2&

$.X

$

==

=

=

=

φ

arena -25,% '%,% maka diperlukan tulangan geser, pakai sengkang 1$&.Pada tumpuan 0

./ (c(u

perlu(s .-+%%,$%2&,,&

%,-25. =−=−=

φ

emiringan diagram X8.2,$''&,&

%,5m ./

wu(s ===

φ

Letak diagram Vs & dari tumpuan adalah pada -+%8$'',2 2,' m (lihat gambar)

Penentuan daerah yang memerlukan sengkang

1aerah yang butuh sengkang adalah pada ./ (c(u .%,'%%,$%2.&,&.2

$.

2

$=== φ

!ntuk menentukan daerah yang butuh sengkang lihat dari diagram Vu yang diukur darimuka dukungan yaitu

m2,-%,5

%,'%%,-25 =−

Sengkang 1$&..........A* $% mm2 Pada tampang kritis....sejauh d dari tumpuan 0 Vs -+% 9 &,52 ($'',2) 2+,$ (lihat diagram Vs)

mm(s

d fy +v1perlu .-,$&5

$,2+

$&.52.-&&.$%.. -=== .......pakai sengkang 1$&$&%

>arak sengkang maks menurut (SS67) didasarkan atas

./ d bw fc .-&%52.-&&.'+&,$...`-$

==

dan dibandingkan dengan Vs padatampang kritis yaitu -+% 6 , terlihat -&% 6 Q -+% 6 , maka Smak adalah nilaiterkeil dari 0

'-


44/44

mmbw

fy +vma" 1

ataummma" 1

ataummd ma" 1

.'$-&&

-&&.$%.-..-.

........&&.

.....-'$522

$.

2

$.

===

=

===

maka dipakai S mak -'$.......-'& mm.

!ntuk keseluruhan bentang balok maka jarak sengkang dapat ditentukan berdasarkan kuatgeser sebagai berikut 0

Vs Vs mak 9 mx -+% $'',2 (x)

)(2,$''-+%

2,-2$22

)(2,$''-+%

$&.52.-&&.$%...

-

x x(s

d fy +v perlu1

−=

−==

−

Sehingga untuk sembarang nilai x iarak sengkang dapat dilihat seperti pada tabel berikut8

Y ( m ) S perlu (mm)

&,%&$,&&$,%&

2,&&2,&

++$25$5&

-&2--&

1an diagramnya dapat dilihat seperti gambar dibawah jnj8

PERENCANAAN PELAT SATU ARAH.doc

Documents

Transcript of PERENCANAAN PELAT SATU ARAH.doc