Rekap Momen

download Rekap Momen

of 1228

  • date post

    09-Mar-2016
  • Category

    Documents

  • view

    221
  • download

    0

Embed Size (px)

description

momen gempa

Transcript of Rekap Momen

  • BAB IVPENULANGAN DINDING GESER

    4.1 Perhitungan Penulangan Dinding Geser

    Data Perencanaan

    Kuat Tekan Beton (f'c) : 30 Mpa

    Kuat leleh baja ( fy ) : 300 Mpa

    Faktor reduksi kekuatan

    - lentur dan tekan aksial : 0.65

    - Geser : 0.65

    Luas penampang dinding geser : 6450 x 350 = 2257500

    lw : 6.45 m

    bw

    bbw = 30 cm = 300 mm

    1. Penulangan pada segmen 1

    a. Penulangan Vertikal

    Mu = 23273.80 kgm = 2327380 kgcm

    Pu = 462975.84 kg

    Mn = Mu = 2327380 = 3580584.6153846 kgcm

    0.65

    Pn = Pu = 462975.8 = 712270.523076923

    0.65

    lw = 6.45 m

    Pendekatan pertama di misalkan d = 597.4 cm

    Dicoba tulangan 10 D 13 As = 49.107 cm

  • y1 = 7.6 y3 = 27.6 y5 = 47.6

    y2 = 17.6 y4 = 37.6

    A = ( 1/4 x 3.14 x 1.3 ) x 2

    = 9.8214285714 cm

    y =( A1 x y1 )+( A2 x y2 )+( A3 x y3 )+( A4 x y4 )+( A5 x y5 )

    A1 + A2 + A3 + A4 + A5

    = 27.6 cm

    d = 645 - 27.6 = 617.4 cm

    Untuk rasio penulangan pada dinding geser berpedoman pada

    SNI03-2847-2002 pasal 23.6.2.(1)

    Vu < 1 x Acv x f'c Dimana :

    12 Acv = Luas bruto penampang

    < 1030403.061307 N = 2257500

    Vu = 28265.467

    = 282654.67

    Karena Vu = 282654.67 N < 1030403.0613066 N

    maka rasio penulangan untuk dinding geser adalah :

    > = 0.0025min

    y1y2

    y3y4

    y5

    A1 A2 A3 A4 A5

  • Jika dalam perhitungan dicoba menggunakan =

    Sehingga luas penampang yang diperlukan :

    As = x b x d= 0.0025 x 30 x 617.4

    = 46.305 cm

    Dipasang tulangan untuk bagian tengah 46 D 13 =

    Cek terpasang

    = As = 61.081 = 0.00330b.d 30 x 617.4

    > min

    0.00330 > 0.00250 OK

    dicoba nilai sampai memenuhi Cs + Cc = Ts + Pn sehingga

    dari hasil trial and error, didapat nilai c = 1730.000

    min

  • Gambar 4.1. Diagram tegangan dan regangan arah x

    Tabel 4.1. Tabel jarak tulangan terhadap serat atas penampang

    di jarak cm di jarak cm di jarak cm

    d1 7 d12 182.5 d23 402.5

    d2 17 d13 202.5 d24 422.5

    d3 27 d14 222.5 d25 442.5

    d4 37 d15 242.5 d26 462.5

    d5 47 d16 262.5 d27 482.5

  • d6 62.5 d17 282.5 d28 502.5

    d7 82.5 d18 302.5 d29 522.5

    d8 102.5 d19 322.5 d30 542.5

    d9 122.5 d20 342.5 d31 562.5

    d10 142.5 d21 362.5 d32 582.5

    d11 162.5 d22 382.5 d33 598

    Jarak masing-masing tulangan terhadap tengah-tengah penampangTabel 4.2. Tabel Jarak tulangan tengah penampang

    y jarak cm y jarak cm y jarak cm

    y1 315.5 y12 140 y23 80

    y2 305.5 y13 120 y24 100

    y3 295.5 y14 100 y25 120

    y4 285.5 y15 80 y26 140

    y5 275.5 y16 60 y27 160

    y6 260 y17 40 y28 180

    y7 240 y18 20 y29 200

    y8 220 y19 0 y30 220

    y9 200 y20 20 y31 240

    y10 180 y21 40 y32 260

    y11 160 y22 60 y33 275.5

    Menghitung regangan yang terjadi :

    Tabel 4.3. Tabel regangan

    s Nilai s Nilai s Nilai

    s1 0.00288 s12 0.00016 s23 0.00398

    s2 0.00271 s13 0.00051 s24 0.00433

    s3 0.00253 s14 0.00086 s25 0.00467

    s4 0.00236 s15 0.00121 s26 0.00502

  • s5 0.00218 s16 0.00155 s27 0.00537

    s6 0.00192 s17 0.00190 s28 0.00571

    s7 0.00157 s18 0.00225 s29 0.00606

    s8 0.00122 s19 0.00259 s30 0.00641

    s9 0.00088 s20 0.00294 s31 0.00675

    s10 0.00053 s21 0.00329 s32 0.00710

    s11 0.00018 s22 0.00363 s33 0.00737

    Untuk daerah tekan :

    s1=

    c - d1 s1 = c - d1 x c

    s c c

    = 173.0000 - 7

    173.0000

    = 0.0028786127

    Untuk daerah tarik :

    s10=

    d10 - c s10 = d10 - c x c

    s c c

    = 143 - 173.0000

    173.0000

    = -0.0005289017

    Mencari nilai fs :

    Tabel 4.4. Tabel nilai fs

    fs Mpa fs Mpa fs Mpa

    fs1 575.7225434 fs12 32.947976879 fs23 795.9537572

    fs2 541.0404624 fs13 102.31213873 fs24 865.3179191

    fs3 506.3583815 fs14 171.67630058 fs25 934.6820809

  • fs4 471.6763006 fs15 241.04046243 fs26 1004.046243

    fs5 436.9942197 fs16 310.40462428 fs27 1073.410405

    fs6 383.2369942 fs17 379.76878613 fs28 1142.774566

    fs7 313.8728324 fs18 449.13294798 fs29 1212.138728

    fs8 244.5086705 fs19 518.49710983 fs30 1281.50289

    fs9 175.1445087 fs20 587.86127168 fs31 1350.867052

    fs10 105.7803468 fs21 657.22543353 fs32 1420.231214

    fs11 36.41618497 fs22 726.58959538 fs33 1473.988439

    Keterangan tabel :

    Untuk daerah tekan

    fs = s x Es

    fs1 = 0.00288 x 200000 = 575.72254335 Mpa > fy

    maka digunakan fs = 300 Mpa

    fs9 = 0.00088 x 200000 = 175.14450867 Mpa > fy

    maka digunakan fs = 175.1445087 Mpa

    Untuk daerah tarik

    fs = s x Es

    fs10 = 0.00053 x 200000 = 105.78034682 Mpa > fy

    maka digunakan fs = 105.7803468 Mpa

    fs13 = 0.00051 x 200000 = 102.31213873 Mpa > fy

    maka digunakan fs = 102.3121387 Mpa

    Besarnya gaya-gaya yang bekerja :

    Tabel 4.5. Tabel nilai Ts dan Cs

    N kN N kN N kN

    Cs1 294.6428571 Ts12 32.359620149 Ts23 294.6428571

    Cs2 294.6428571 Ts13 100.48513625 Ts24 294.6428571

  • Cs3 294.6428571 Ts14 168.61065235 Ts25 294.6428571

    Cs4 294.6428571 Ts15 236.73616846 Ts26 294.6428571

    Cs5 294.6428571 Ts16 294.64285714 Ts27 294.6428571

    Cs6 294.6428571 Ts17 294.64285714 Ts28 294.6428571

    Ts7 294.6428571 Ts18 294.64285714 Ts29 294.6428571

    Ts8 240.1424443 Ts19 294.64285714 Ts30 294.6428571

    Cs9 172.0169282 Ts20 294.64285714 Ts31 294.6428571

    Ts10 103.8914121 Ts21 294.64285714 Ts32 294.6428571

    Ts11 35.76589595 Ts22 294.64285714 Ts33 294.6428571

    Keterangan tabel :

    Untuk daerah tekan :

    Cs = As x fs

    Cs1 = ( 2 x 0,25 x 22/7 x 16 ) x 300 = 79671.42857143

    = 79.6714285714

    Cs9 = ( 2 x 0,25 x 22/7 x 16 ) x 175.145 = 46513.37737407

    = 46.5133773741

    Untuk daerah tarik :

    Ts = As x fs

    Ts10 = ( 2 x 0,25 x 22/7 x 13 ) x 105.78 = 28092.23781998

    = 28.09223782

    Ts13 = ( 2 x 0,25 x 22/7 x 13 ) x 300 = 79671.42857143

    = 79.6714285714

    Cc = 0,85 . f'c . .c . b

    = 0.85 x 30 x 0.85 x 1730.000 x 300

    = 11249325 N

    = 11249.325 kN

    Kontrol H = 0

    ( Cs1 + Cs2 + + Cs9 ) + Cc = ( Ts10 + Ts17 + . + Ts33 ) + Pn

    2302.642444261 + 11249.325 = 7332.0086705202 + 7122.7052307692

    13551.967 kN = 14454.714 kN

  • sehingga besarnya momen yang terjadi terhadap titik berat penampang :

    Tabel 4.6. Tabel nilai Mn

    Mn kNm N kNm N kNm

    Mn1 929.598 Mn12 45.303 Mn23 235.714

    Mn2 900.134 Mn13 120.582 Mn24 294.643

    Mn3 870.670 Mn14 168.611 Mn25 353.571

    Mn4 841.205 Mn15 189.389 Mn26 412.500

    Mn5 811.74 Mn16 176.786 Mn27 471.429

    Mn6 766.07 Mn17 117.857 Mn28 530.357

    Mn7 707.14 Mn18 58.929 Mn29 589.286

    Mn8 528.313 Mn19 0.000 Mn30 648.214

    Mn9 344.034 Mn20 58.929 Mn31 707.143

    Mn10 187.005 Mn21 117.857 Mn32 766.071

    Mn11 57.225 Mn22 176.786 Mn33 811.741

    Keterangan tabel :

    Mn1 = Cc1 x y1

    = 294.6428571 x 315.5 = 92959.821429 kNcm =

    Mn2 = Cc2 x y2

    = 294.6428571 x 305.5 = 90013.392857 kNcm =

    Jika c = 1730.0000 mm, maka a = .c

    = 0.85 x 1730

    = 1470.5 mm

    yc = h/2 - a/2

    = 6450 / 2 - 1470.5 / 2

    = 2489.75 mm

    Mn = ( Cc x yc ) + ( Mn1 + Mn2 +.+ Mn33 )

    = ( 11249.325 x 2.48975 ) + 17536.44

    = 45544.45148935 kNm > Mn = 358.0584615385 kNm

    Kontrol terhadap sumbu X

    Mu = 330633.500 kgcm = 33063350 Nmm

    Pu = 462975.84 kg = 4629758.4 N

  • Kuat Nominal Penampang :

    untuk mengetahui nilai c dapat diselesaikan dengan menggunakan persamaan

    Jika diketahui data sebagai berikut :

    As' 33 D 16 = 18169.64285714 mm fy = 300

    As 33 D 16 = 16205.35714286 mm = 0.85

    d' = 70 mm Pu = 462975.84

    b = 6450 mm = 4629758.4

    Maka Cc + Cs = Ts + Pn

    Dimana : Cc ( Beton tertekan ) = 0,85 . f'c . a . b

    Cs ( Baja tertekan ) = As' ( fs1 - 0,85 . f'c )

    Ts ( Baja tertarik ) = As1 . Fy1

    Momen Nominal yang disumbangkan oleh beton :

    Mnd1 = Cc xd -

    a

    2

    Mnd2 = Cs . ( d - d' )

    Mnd = Mnd1 + Mnd2 > Mn = Mu

    untuk mendapatkan nilai c, maka :

    fs' = s' . Es = 0,003 ( c - d' ) .Es = 600 ( c - d' ) ;

    c c

    Maka :

    Cc + Cs = Ts + Pu

    ( 0,85 .f'c. .c.b ) + 600 ( c - d' ) . As' - 0,85 . f''c. As' =

    c

    apabila persamaan tersebut dikalikan c, maka :

    ( 0,85 .f'c. .c.b ) + ((600 ( c - d' )).As' - 0,85. f'c.As'.c ) = ( As.fy + Pu ) c

  • Setelah dilakukan pengelompokan, maka didapatkan persamaan kuadrat :

    ( 0,85.f'c..b.c ) + (600.c.As'-600.d'.As'-0,85. f'c.As'.c)-( As.fy.c)-Pu.c = 0

    ( 0,85.f'c..b.c ) + (600.As' - 0,85. f'c.As' - As.fy - Pu).c - 600.d'.As' = 0

    139804 c -4503798.579 c - 763125000.0

    dari persamaan di atas, di dapatkan nilai c = 91.7250

    a = x c = 0.85 x 91.7250 = 77.9663

    y = fy = 300 = 0.00150

    Es 200000

    s = 0,003 . c - d' = 0.003 91.73 - 70 =

    c 91.7250

    Gambar 4.2. Diagram tegangan dan regangan arah y

    Karena s > y, maka dapat disimpulkan bahwa tulangan leleh meluluh, dengan

    demikian maka yang digunakan adalah fy = 300 Mpa

    Gaya-gaya yang timbul :

    Cc = 0,85 . f'c . a . b

    = 0.85 x 30 x 77.966 x 6450

    = 12823502.1539338 N

    Cs = 600 ( c - d' ) . As' - 0,85 . f''c. As'

    c

    = 2582082.13892335 - 463325.892857143 = 2118756.246066

    Ts = As . Fy

    = ( 66 x 3.14 x 8 ) x 300

    = 3982628.57142857 N

    Kontrol :

  • Cc + Cs = Ts + Pu

    12823502.154 + 2118756.2460662 = 3982628.57142857 +

    14942258.400 N = 8612386.97142857 N

    e = Mu = 33063350 = 7.1414849639 mm

    Pu 4629758.4

    sehingga mome