Perhitungan Pelat

19
BAB III PERHITUNGAN PELAT 3.1 Perancangan Pelat Bangunan ruko yang dirancang pada tugas ini, memiliki dua fungsi, yaitu untuk kegunaan lantai dan juga atap. Pelat pada bagunan ruko memiliki 6 tipe pelat. Pengklasifikasian tipe plat tersebut didasarkan pada bentuk, ukuran, dan posisi dari plat tersebut. Dari keenam tipe plat tersebut ada yang berbentuk persegi panjang, maupun persegi. Terletak dipinggir, ada pula yang ditengah. Kemudian, dari setiap tipe pelat bangunan ruko tersebut, akan dirancang tulangan yang dibutuhkan untuk menopang beban-beban yang bekerja. 3.2 Properti Umum Pelat

Transcript of Perhitungan Pelat

Page 1: Perhitungan Pelat

BAB III

PERHITUNGAN PELAT

3.1 Perancangan Pelat

Bangunan ruko yang dirancang pada tugas ini, memiliki dua fungsi, yaitu

untuk kegunaan lantai dan juga atap. Pelat pada bagunan ruko memiliki 6 tipe pelat.

Pengklasifikasian tipe plat tersebut didasarkan pada bentuk, ukuran, dan posisi dari

plat tersebut. Dari keenam tipe plat tersebut ada yang berbentuk persegi panjang,

maupun persegi. Terletak dipinggir, ada pula yang ditengah. Kemudian, dari setiap

tipe pelat bangunan ruko tersebut, akan dirancang tulangan yang dibutuhkan untuk

menopang beban-beban yang bekerja.

3.2 Properti Umum Pelat

Gambar Denah Plat

Page 2: Perhitungan Pelat

lx

ly

lx

h d

d'

Tebal pelat minimum yang digunakan untuk α > 0,2 yaitu (RSNI beton 2004 hal. 66) :

t ≥ln(0.8+

f y

1,500 )36+9 β

≥ 90 mm

keterangan:

t : tebal pelat 1 arah maupun 2 arah minimum (mm).

ln : panjang bentang bersih dalam arah memanjang dari konstruksi 2 arah,

diukur dari muka ke muka tumpuan pada pelat tanpa balok dan muka

ke muka balok atau tumpuan lain pada kasus lainnya (mm).

β : rasio bentang bersih dalam arah memanjang terhadap arah memendek

dari pelat 2 arah.

Tulangan suhu dan susut (untuk pelat) harus memenuhi syarat ρ =

0.0018

Tulangan pelat menggunakan tulangan baja polos D8 mm (fy = 240

MPa).

Tebal selimut beton minimum (RSNI beton 2004 hal. 41) :

Beton yang dicor langsung di atas tanah dan 75 mm selalu berhubungan

dengan tanah.

Pelat berusuk D-36 dan lebih kecil 20 mm.

Pelat Satu Arah ( l y

l x≥ 2.5)

d = h – d’- ½x

Gambar 21. PelatSatuArah

Page 3: Perhitungan Pelat

hmin=lx

10 (0.4+f y

700 )

Pelat Dua Arah ( l y

l x≤ 2.5)

arah x :

dx = h – d’- ½x

arah y :

dy = d = h – d’- x - ½y

beton : fc’ = 30 MPa

fy = 400 Mpa

Ketebalan Pelat

Asumsi Penampang Balok Induk:

Tinggi (h) = 112

L, dianggap L maksimum = 7000 mm

= 112

.7000 = 583.33 mm≈ 600 mm

Lebar (b) = 12

h = 12

.600 = 300 mm

Sehingga penentuan asumsi tebal balok yaitu 600 mm x 300 mm

Maka diasumsikan ln = Ly – 600 mm.

λ= Ecb I cb

Ecp I cp; dengan Ecb = Ecp

Gambar 22. Pelat Dua Arah

Page 4: Perhitungan Pelat

dengan bw + 2hw ≤ bw + 8hf

300 + 2(600) ≤ 300 + 8(120)

1500 ≥ 1260

sehingga dipakai lebar pelat = 1260 mm

maka

λ =

112

(300 )(6003)

112

(1260)(1203) = 29.76

karena λ>0,2 maka

h =ln (0,8+ fy

1500)

36+9 β; ln = 5000-150-150 = 4700mm

h = ln(0,8+ 240

1500)

36+9 (1.25)> 90

h = 95.49 > 90 (ok) gunakan pelat dengan tebal120mm

Pelat Lantai 120mm

Pelat Atap 100mm

Daktilitas

- Daktilitas Lantai

ρmin = 0.0018 Asmin = (0.0018)bd

= 0.0018 x 1000 mm x 120 mm

= 216 mm2

ρmax = 0,75 [ 0,85 β fci

fy ( 600600+ fy ) ]

=0,75 [ 0,85 0,84 30240 ( 600

600+240 )] = 0.048

- Daktilitas Atap

ρmin = 0.0018 Asmin = (0.0018)bd

Page 5: Perhitungan Pelat

= 0.0018 x 1000 mm x 100 mm

= 180 mm2

ρmax = 0,75 [ 0,85 β fci

fy ( 600600+ fy ) ]

=0,75 [ 0,85 0,84 30240 ( 600

600+240 )]= 0.048

3.3 Pemebebanan Pelat Lantai dan Atap

Pembebanan Pelat Lantai

Berat sendiri pelat = 0,12 x 2400 kg/m3 = 288 kg/m2

Berat spesi = 0,01 x 2100 kg/m2 = 21 kg/m2

Berat penutup lantai (ubin) = 0,01 x 2400 kg/m2 = 24 kg/m2

Berat plafon = 11 kg/m2

Berat penggantung = 7 kg/m2

Berat ducting AC + mekanikal elektrikal = 30 kg/m2

Jumlah = 381 kg/m2

Beban Hidup:

Beban hidup ruko = 250 kg/m2

Kombinasi Ultimate = 1,2(381) + 1,6 (250) = 857.2kg/m2

Pembebanan Pelat Atap

Berat sendiri pelat = 0,1 x 2400 kg/m3 = 240 kg/m2

Berat Aspal = 1,0 x 14kg/m2 = 14 kg/m2

Berat Plafon = 11 kg/m2

Berat Penggantung = 7 kg/m2

Berat ducting AC + mekanikal elektrikal = 30 kg/m2

Jumlah = 302 kg/m2

BebanHidup:

BebanPekerja = 100 kg/m2

Page 6: Perhitungan Pelat

Total =100 kg/m2

Kombinasi Ultimate =1,2(302) + 1,6(100) = 522.4 kg/m2

3.4 Perhitungan Pelat Lantai

3.4.1 PelatTipe 1

β = Ly

Lx= 4 m

3.5 m=1.143

1.143< 2 Pelat 2 arah

Mencari Koefisien Momen

Dari Tabel Pelat, diketahui koefisien momennya:

Koefisien mlx = 34.43

Koefisien mly = 22.14

Koefisien mtx = 67.14

Koefisien mty = 54.71 maka

mlx = 361.539

mly = 232.485

mtx = 705.017

mty = 574.493

mtiy= 116.243

Perhitungan As

dy = 120 – 20 – 8 – (1/2)(8)

dy = 88 mm

dx = 120 – 20 - (1/2)(8)

dx = 96 mm

maka

Page 7: Perhitungan Pelat

Mn = As fy (d− AsFy1,7 fcb

)

a. Momen Lapangan Sumbu x

3 61.539104

0.8 = As 240 (96− As 240

1.7 301000)

As1 =20199.15 mm2

As2 =195.27 mm2

b. Momen Lapangan Sumbu y

232.485 104

0.8 = As 240 (88− As 240

1.7 30 1000)

As1 =18557.11 mm2

As2 = 136.67 mm2

c. Momen Tumpuan x

705.017104

0.8 = As 240 (96− As240

1.7 301000¿

As1 =20015 mm2

As2 =384.39 mm2

d. Momen Tumpuan y

574.493104

0.8 = As 240 (88− As 240

1.7 30 1000)

As1 =18357.66 mm2

As2 =341.50 mm2

e. Momen tak terduga tiy

116.243104

0.8 = As 240 (88− As 240

1.7 301000)

As1 =18623.93 mm2

As2=68.08 mm2

Daktilitas

Page 8: Perhitungan Pelat

ρ =Asbd , maka

a. Daktilitas momen lapangan x

0.00158ρmin >ρ Gunakan As = 216 mm2

b. Daktilitas momen lapangan y

0.00111ρmin >ρ Gunakan As = 216 mm2

c. Daktilitas momen tumpuan x

0.00312ρmin <ρ<ρmax Gunakan As = 374.38 mm2

d. Daktilitas momen tumpuan y

0.00277ρmin < ρ < ρmax Gunakan As = 332.61 mm2

e. Daktilitas momen tak terduga tiy

0.00055ρmin >ρ Gunakan As = 216 mm2

Menghitung jumlah Tulangan dan Spasi

a. Momen Lapangan x

n= 21614

π 82=4.295 ≈ 5

s=10005

=200 mm

b. Momen Lapangan y

n= 21614

π 82=4.295 ≈ 5

s=10005

=200 mm

c. Momen Tumpuan x

n=374.3814

π 82=7.45 ≈ 8

s=10008

=125 mm

d. Momen Tumpuan y

Page 9: Perhitungan Pelat

n=332.6114

π 82=6.61 ≈ 7

s=10007

=142.86 mm≈ 140 mm

e. Momen tak terduga tiy

n= 21614

π 82=4,295 ≈ 5

s=10005

=200 mm

3.4.2 Perhitungan Pelat Tipe 2, 3, 4, 5, dan 6

Untuk perhitungan pelat tipe 2, 3, 4, 5, dan 6 disajikan dalam tabel berikut:

Page 10: Perhitungan Pelat
Page 11: Perhitungan Pelat

3.5 Perhitungan Pelat Atap

3.5.1 Pelat Tipe 1

β = L y

Lx= 4 m

3.5 m=1.143

1.143< 2 Pelat 2 arah

Mencari Koefisien Momen

Dari Tabel Pelat, diketahui koefisien momennya:

Koefisien mlx = 34.43

Koefisien mly = 22.14

Koefisien mtx = 67.14

Koefisien mty = 54.71 maka

mlx = 220.331

mly = 141.683

mtx = 429.656

mty = 350.111

mtiy= 70.841

Perhitungan As

dy = 100 – 20 – 8 – (1/2)(8)

dy = 68 mm

dx = 100 – 20 - (1/2)(8)

dx = 76 mm

maka

Mn = As fy (d− AsFy1,7 fcb

)

a. Momen Lapangan Sumbu x

Page 12: Perhitungan Pelat

220.331 104

0.8 = As 240 (76− As 240

1.7 30 1000)

As=148.9mm2

b. Momen Lapangan Sumbu y

141.683104

0.8 = As 240 (68− As 240

1.7 30 1000)

As= 106.82mm2

c. Momen Tumpuan x

429.656 104

0.8 = As 240 (76− As 240

1.7 30 1000¿

As=293mm2

d. Momen Tumpuan y

350.111104

0.8 = As 240 (68− As 240

1.7 301000)

As=266.93mm2

e. Momen tak terduga tiy

70.841104

0.8 = As 240 (88− As 240

1.730 1000)

As=53.21mm2

Daktilitas

ρ =Asbd , maka

a. Daktilitas momen lapangan x

0.00149 ρmin >ρ Gunakan As = 180 mm2

b. Daktilitas momen lapangan y

0.00101 ρmin >ρ Gunakan As = 180 mm2

c. Daktilitas momen tumpuan x

0.00293 ρmin < ρ < ρmax Gunakan As = 293 mm2

Page 13: Perhitungan Pelat

d. Daktilitas momen tumpuan y

0.00267 ρmin < ρ < ρmax Gunakan As = 266.93 mm2

e. Daktilitas momen tak terduga tiy

0.00053 ρmin > ρ Gunakan As = 180 mm2

Menghitung jumlah Tulangan dan Spasi

a. Momen Lapangan x

n= 18014

π 82=3.58 ≈ 4

s=10004

=250 mm

b. Momen Lapangan y

n= 18014

π 82=3.58 ≈ 4

s=10004

=250 mm

c. Momen Tumpuan x

n= 29314

π 82=5.83 ≈ 6

s=10006

=166.67 mm≈ 150 mm

d. Momen Tumpuan y

n=266.9314

π 82=5.31 ≈ 6

s=10006

=166.67 mm≈ 150 mm

e. Momen tak terduga tiy

Page 14: Perhitungan Pelat

n= 18014

π 82=3.58 ≈ 4

s=10004

=250 mm

3.5.2 Pelat Tipe 2, 3, 4, 5, dan 6

Untuk perhitungan pelat tipe 2, 3, 4, 5, dan 6 disajikan dalam tabel berikut:

Page 15: Perhitungan Pelat
Page 16: Perhitungan Pelat