sambungan

PERENCANAAN DIMENSI RAFTER

Perencanaan berdasarkan SK SNI 03-1729-2002

Dari hasil Perhitungan dengan menggunakan program Staad Pro diperoleh :

Momen (M) = 25.063 kNm = 2506.3 kgmLintang (D) = 2235.199 kgNormal (N) = 6436.133 kg

Direncanakan menggunakan Profil WF 250 x 250 dg spesifikasi sbb:

q = 49.87 kg/m' Ix = 4720 cm4A = 63.53 cm2 Iy = 1600 cm4d = 200 mm ix = 8.62 cm

bf = 200 mm iy = 5.02 cmtw = 80 mm Zx = cm3tf = 12 mm Zy = cm3

a. Kontrol terhadap Tegangan

σ = M = 2506.3Wx 513

= 4.886 ≤ σ ijin ( 1600 kg/cm" )

b. Kontrol terhadap lendutan

f ijin = L = 693 = cm360 360

q = beban mati + beban hidup= 507.516 + 51.873= 559.389 kg/m'= 5.594 kg/cm'

lendutan yang terjadi (f)f = 5 q.L^4 513

384 E.Ix 243

= 5 5,594 . 693^4

384 2,1 . 10^6 . 10800

= 1.695 cm OK !!!

c. Kontrol stabilitas batang tekan kg/cm"

λc = Lk. (fy/E)^0,5π.iy

1.925= 693. (2400/2,1. 10^6)^0.5

3,14. 6,29

= 1.486

ω = 1.431,6-0,67 λc

= 2.367

Maka tegangan yang terjadi adalah :

σ = ω . N/A

= 1,776 . 6725,843 / 92,18

= 239.772 kg/cm" ≤ σ ijin ( 1600 kg/cm" )

≤ f ijin

untuk 0,25 < λc < 1,2 maka nilai ω adalah :

PERENCANAAN DIMENSI RAFTER



Mom = 25.209 kNm = 2520.9 kgmLintang (D) = 2263.407 kgNormal (N) = 6524.423 kg

Diketahui Profil H-WF 200-200-8 :Mutu baja profil

fy = 2400 = 240 Mpa

E = 2.00E+06 = 2.00E+10

G = 8.00E+05 = 8.00E+09

q = 49.87 kg/m bf = 20 cm

Ix = 4720 tf = 1.2 cm

Iy = 1600 tw = 8 cm

Sx = 513 A = 63.53

Sy = 243 ry = 5.02 cmh = 20 cm Zx = 513 cm3

Zy = 243 cm3

1. Kuat Nominal Lentur Penampang dengan Pengaruh Tekuk Lokala) Kontrol Penampang

Dengan menggunakan mutu baja profil σ = 2400

fr = 70 Mpa = 700Sayap : 10

= 8.3331.2

170= 10.97

= -0.151715.49

370= 28.378

13.04 λ < λp …………OK!!! (penampang kompak)

kg/cm2

kg/cm2 kg/m2

kg/cm2 kg/m2

cm4

cm4

cm3 cm2

cm3

kg/cm2

kg/cm2

3125,20

32,0

5,6

f

f

t

b

973,10

240

170170

fyp

378,2870240

370370

Frfyr

pr

p

Badan :20

= 2.508

1680= 108.44

15.49

2550= 195.58

13.04

λ < λp …………OK!!! (penampang kompak)b) Kontrol MomenMomen Ultimate arah x = 2520.9 kgm = 252,090 kgcm

Ø = 0.9

Mn = Mp – ( Mp – Mr )

Mp = fy x Z Z = modulus penampang plastis (besarnya antara 1,2 – 1,5 S) Mr = (fy –Fr) S S = modulus penampang elastis

Momen Nominal berdasarkan keadaan batas tekuk lokal flens

Mnx = Mpx – (Mpx – Mrx)

Mpx = 1,231,200.00 kgcm

Mrx = 872,100.00 kgcm

Mnx = 1,231,200.00 kgcm

KONTROL MOMEN TERHADAP BATAS TEKUK LOKAL

Φ Mn ≥ Mu Φ = 0.9 (SNI 2002, Pasal 8.1.1)Momen Arah X = 1,108,080.00 kgcm > 252,090.00 kgcm OK!!

Jadi penampang tidak kompak terhadap flens, sehingga :

(SNI 2002, pasal 8.2.4 hal 36)

Mnx . Ø

875,46

32,0

15

wt

h

444,108240

16801680

fyp

576,195

70240

25502550

Frfyr

pR

p

pr

p

2. Kuat Geser Plat BadanKONTROL GESER (SNI 2002, pasal 8.8.2a hal 45)

11.45661157

h - 2.tf = 17.6 m

20 = 1.10 x 97.70965318

2.5 < 107.480618 OK!!

Vn = 0,6 . fy . Aw Dimana Aw= Luas kotor pelat badan = 0,6 . 2400 . (0,8 . (20 – 1,2 . 2)) = 202752 kg

Φ Vn = 0.9 x 202752.000= 182476.80 kg

Vu didapat dari kondisi pembebanan yang paling menentukan, yaituVu = 2263.407 kgSyarat……………Φ Vn ≥ Vu

182476.8 > 2263.407 OK!!

, dimana kn =

a =

fy

Ekn

tw

h10,1

3. Kontrol LendutanBeban Penyebab LendutanArah X

Beban merata = (Beban mati + Beban hidup)

= 5.5940 kg/cm

E = 2000000

Lx = 693 cm

Ix = 4720

= = 2.8875 cm

Untuk A) max =

B) max =

= = 1.78 cm

< OK!!

kg/cm2

cm4

Lendutan Maksimum yang diijinkan (SNI 2002, tabel 6.4-1)

Jadi dapat disimpulkan bahwa profil H-WF 200-200-8 dapat digunakan.

8333,0240

200

240

Lxijinxf

f45

384

q L

E I

f31

48

PL

E I

xf4 35 1

384 48

q Lx PLx

E Ix E Ix

ijinxfxf

PERENCANAAN DIMENSI KOLOM



Momen (M) = 24.651 kNm = 2465.1 kgmLintang (D) = 4526.816 kgNormal (N) = 5261.918 kgL balok = 0.9 m = 90 cmL kolom = 6.93 m = 693 cm

Diketahui Profil H-WF 200-200-8 :Mutu baja profil

fy = 2400 = 240 Mpa

E = 2.00E+06 = 2.00E+10

G = 8.00E+05 = 8.00E+09

q = 49.87 kg/m bf = 20 cm

Ix = 4720 tf = 1.2 cm

Iy = 1600 tw = 8 cm

Sx = 513 A = 63.53

Sy = 243 Zx = 513 cm3h = 20 cm Zy = 243 cm3ry = 5.02 cm rx = 8.62 cm

Kombinasi Momen Lentur dan gaya aksialAksi Kolom

Faktor panjang efektif kx, ditentukan dengan menggunakan faktor G:

= 1 (jepit)

= = 2 (I/0,9) = 7.72 (I/6,93)

kg/cm2

kg/cm2 kg/m2

kg/cm2 kg/m2

cm4

cm4

cm3 cm2

cm3

GA

GA Σ (I/l) kolomΣ (I/l) balok

maka diperoleh kx = 1.8 (gambar 7.6-2 hal 33 SNI 2002)dalam arah y kolom diasumsikan tertumpu sendi diujung atas dan bawahnya .sehingga ky = 1

kx . Lx = 1,8 . 90 = 18.794rx 8.62

ky . Ly = 1 . 90 = 17.928ry 5.02

= 1 kx . Lx (fy/E)^0,5π rx

= 1 . 18,794 . (2400 / (2 . 10^6))^0,5π

= 0.207 (Halaman 28 SNI 2002)maka

ω = 1

Nn = Ag . Fcr== 63,53 . (2400 / 1)= 152472 kg

Nu = 5261.918 kg

φ = 0.85

Nu = 5261.9180,85 . 152472

= 0.0406 < 0,2 (halaman 75 SNI 2002)

Mnx = 12,312.00 kgm

Mux = 2465.1 kgm= 0.9

Nu + Mux ≤ 1φb . Mnx

0.020 + 0.222 ≤ 1 0.243 ≤ 1 OK !!!

λc

≤ 0,25

Ag . (fy / ω)

φ Nn

φb

2 . φ Nn

PERENCANAAN SAMBUNGAN KOLOM-RAFTER



Gaya dalam pada balok rafterMomen (M) = 25.209 kNm = 2520.9 kgmLintang (D) = 5261.918 kgNormal (N) = 6524.423 kg

Diketahui Profil H-WF 200-200-8 :Mutu baja profilfu = 3700 kg/cm2 = 370 Mpafy = 2400 kg/cm2 = 240 MpaE = 2000000 kg/cm2 = 2E+10 kg/m2G = 800000 kg/cm2 = 8E+09 kg/m2

q = 49.87 kg/m bf = 20 cmIx = 4720 cm4 tf = 1.2 cmIy = 1600 cm4 tw = 8 mmSx = 513 cm3 A = 63.53 cm2Sy = 243 cm3 ry = 5.02 cmh = 20 cm Zx = 513 cm3

10.4 mm = 1.04 cmdg fub = 60 Mpa = 600 kg/cm2

Ab = 84.9056 mm2 = 0.849056 cm2a. Tahanan tumpu pada bagian sayap dari kolom :

= 0,75 (fub). db. Tp0,75 (600) (6,35) (12)561.6 kg/baut

b. Tahanan geser baut dengan 2 bidang geser

= 0,75 (0,4 fub). m. Ab

Direncanakan menggunakan Baut A325 φ

Ø Rnt

Ø Rn

0,75 (0,4) (370) (2) (31,682)305.6602 kg/baut

c. Perhitungan jumlah bautgeser tumpun = 5261.918 n = 6524.423 11.617562

305.6602 561.6

= 17.21493 ~ 4 buah

Agv = 320 (12) = 3840 mm2Anv = (320 - 4(10,4+2)) . 12 = 3542.4 mm2

Agt = 80(12) = 960ant =

SAMBUNGAN KOLOM-RAFTER

Gaya-gaya yang terjadiMomen = 246510 kgcmLintang = 4,526.82 kgmutu baja BJ-37 fu = 3700

fy = 2400

Karakteristik ProfilWide Flange Shape 200.200.8.12Ix = 4720tw = 0.8 cm

Perhitungan pelat penyambungLebar pelat diambil (b) = 20 cmDipakai panjang pelat (h) = 40 cmTebal Pelat penyambung yang dibutuhkan (t) =

M max=

246510= 0.12839 cm

b x h x Fy 1920000= 1.00 cm

Sehingga digunakan pelat penyambung dengan tebal 1 cmJadi dimensi pelat penyambung = (20 x 40 x 1) cm

Penentuan dimensi bautDicoba menggunakan baut mutu normal dengan data sebagai berikut :Mutu baut (Fuᵇ) = 8250 kg/cm²

1.9 cm2.835

Kapasitas geser 1 baut7017.34 kg

Vd : Kuat geser rencana 1 bautɸf : faktor reduksi kekuatan tarik untuk faktur = 0,75r1 : faktor untuk baut dengan ulir pada bidang geser = 0,4fuᵇ : tegangan tarik putus bautAb : Luas bruto penampang baut pada daerah tidak berulir

Rumus pendekatan untuk menghitung jumlah baut yang dibutuhkan

6.63 buah

Jumlah baut yang digunakan diambil 8 buah dan dipasang dalam 4 baris

kg/cm²kg/cm²

cm⁴

Diameter baut (Ø) =Luas bruto (Ab) = 0,25 π d² = cm²

Vd = ɸf . Vn =

Syarat jarak pemasangan bautJarak antar sumbu baut (s)

4.75 ≤ s ≤ 13.30digunakan :Arah x = 10 cmArah y = 10 cm

Jarak antar baris (u)4.75 ≤ s ≤ 13.30

digunakan :Arah x = 10 cmArah y = 10 cm

Jarak antar sumbu baut ke tepi pelat penyambung (s1)2.85 ≤ s1 ≤ 5.70


Mengitung gaya maksimal yang bekerja dalam satu baut

2465100= 1540.688 kg

16002465100

= 1540.688 kg1600

4526.82= 565.85 kg

8Gaya total per satu baut

2609.83 kg

2,5 d ≤ s ≤ 7 d =

2,5 d ≤ s ≤ 7 d =

1,5 d ≤ s1 ≤ 3 d =

SAMBUNGAN RAFTER-RAFTER

Gaya-gaya yang terjadiMomen = 252090 kgcmLintang = 2263.407 kgmutu baja BJ-37 fu = 3700

fy = 2400


Perhitungan pelat penyambungLebar pelat diambil (b) = 20 cmDipakai panjang pelat (h) = 40 cmTebal Pelat penyambung yang dibutuhkan (t) =

M max=

252090= 0.13 cm

b x h x Fy 1920000= 1.00 cm

Sehingga digunakan pelat penyambung dengan tebal 1 cmJadi dimensi pelat penyambung = (20 x 40 x 1) cm

Penentuan dimensi bautDicoba menggunakan baut mutu normal dengan data sebagai berikut :Mutu baut (Fuᵇ) = 8250 kg/cm²

1.9 cm2.835


Vd : Kuat geser rencana 1 bautɸf : faktor reduksi kekuatan tarik untuk faktur = 0,75r1 : faktor untuk baut dengan ulir pada bidang geser = 0,4fuᵇ : tegangan tarik putus bautAb : Luas bruto penampang baut pada daerah tidak berulirRumus pendekatan untuk menghitung jumlah baut yang dibutuhkan

6.70 buah


kg/cm²kg/cm²

cm⁴

Diameter baut (Ø) =Luas bruto (Ab) = 0,25 π d² = cm²

Vd = ɸf . Vn =








2520900= 1575.5625 kg

16002520900

= 1575.5625 kg1600

2263.41= 282.93 kg


2436.47 kg

2,5 d ≤ s ≤ 7 d =

2,5 d ≤ s ≤ 7 d =

1,5 d ≤ s1 ≤ 3 d =

PERENCANAAN PELAT KAKI & ANGKUR

Gaya-gaya yang terjadiM = 153020 kgcmN = 4,526.82 kgmutu baja BJ-37 fu = 3700

fy = 2400


Perhitungan pelat kakiLebar pelat diambil (b) = 30 cmDipakai panjang pelat (h) = 30 cmTebal Pelatkaki yang dibutuhkan (t) =

M max=

153020= 0.07 cm

b x h x Fy 2160000= 1.00 cm

Sehingga digunakan pelat kaki dengan tebal 1 cmJadi dimensi pelat kaki = (30 x 30 x 1) cm

Menentukan dimensi angkur4,526.82

±153020

900 450039.0328.97

x =39.03

x 30 = 17 cm68.01

Pta = 0,5 . σ min . b . x = 7483.60 kg

d = 2.38 cm2.54 cm

Penentuan dimensi bautDicoba menggunakan baut mutu normal dengan data sebagai berikut :Mutu baut (Fuᵇ) = 8250

2.54 cm5.067

kg/cm²kg/cm²

cm⁴

σ maks kg/cm²σ min kg/cm²

diameter angkur yang digunakan Ø 1" =

kg/cm²Diameter baut (Ø) =Luas bruto (Ab) = 0,25 π d² = cm²


Vd : Kuat geser rencana 1 bautɸf : faktor reduksi kekuatan tarik untuk faktur = 0,75r1 : faktor untuk baut dengan ulir pada bidang geser = 0,4fuᵇ : tegangan tarik putus bautAb : Luas bruto penampang baut pada daerah tidak berulirRumus pendekatan untuk menghitung jumlah baut yang dibutuhkan

3.91 buah









2448320= 1195.47 kg

20482448320

= 1195.47 kg2048

4526.82= 1131.70 kg


2616.27 kg

Vd = ɸf . Vn =

2,5 d ≤ s ≤ 7 d =

2,5 d ≤ s ≤ 7 d =

1,5 d ≤ s1 ≤ 3 d =

sambungan

Documents

Transcript of sambungan