1

Sistem StrukturRangka Kaku(Rigid Frames Structure System)

TEKNOLOGI BANGUNAN IV

Disusun oleh : M. Ula Aulial / 5201120051

Dosen : Ir. Budiarjono, M.Si

Universitas Bung Karno Fakultas Teknik Arsitektur Tahun 2015

2

Klasifikasi Sistem Struktur• Tipologi berdasarkan geometri :– Planar vs Curvilinear

• Tipologi berdasarkan kekakuan :– Kaku (Rigid) vs Fleksibel

• Tipologi berdasarkan bentang :– Satu- arah vs Dua- arah

• Tipologi berdasarkan material :– Kayu, susunan batu (masonry), beton, dan

baja

3

Topik• Definisi, karakteristik • Sambungan• Desain• Contoh

4

Diagram Sistem Struktur

5

Rangka Kaku ( Rigid Frames )• Gabungan komponen struktural: horizontal

dan vertikal • Kekakuan struktural terletak pada sambungan

kaku ( rigid connection)• Rangka menjadi satu kesatuan• Type :– Portal– Kuda - kuda ( gable )

6

Rangka Kaku ( Rigid Frames )• Tipikal diagram pembebanan akibat

beban vertikal merata pada balok

7

Rangka Kaku ( Rigid Frames )• Tipikal diagram raksi yang ditunjukkan

oleh setiap kolom akibat pembebanan merata

• Gaya reaksi vertikal tiap kolom = Beban vertikal

8

Rangka Kaku ( Rigid Frames )• Momen- momen yang terjadi pada

struktur portal dengan sambungan kaku

9

Rangka Kaku ( Rigid Frames )• Diagram lengkap aksi-reaksi terhadap

beban momen untuk portal dengan sambungan kaku

10

Rangka Kaku ( Rigid Frames )• Komponen horizontal umumnya

berdimensi lebih kecil dibanding komponen vertikal

• Beban yang bekerja: lateral, aksial dan momen tekuk

20

Rangka Kaku ( Rigid Frames )• beban merata :– bila penguatan pada sambungan portal,

kolom bebas mengalami tekuk (b)

– penguatan pada sambungan pada kaki kolom, kolom mengalami tekuk lebih kecil (c)

– penguatan pada pondasi dengan sendi kaku, deformasi kolom lebih kecil (d)

12

Rangka Kaku ( Rigid Frames )• beban momen terdistribusi, (sehingga)• defleksi menjadi lebih kecil, (namun)• sensitif terhadap penurunan permukaan

11/24/2011 AR 2121 | AI 13

Rangka Kaku ( Rigid Frames )• ukuran dan dimensi komponen pendukung menentukan

perilaku terhadap beban defleksi menjadi lebih kecil, (namun)• titik- titik momen kritis menjadi penting (c, d, e)

14

Sambungan Rangka Kaku ( Rigid Frames )• Macam- macam desain sambungan dengan bahan :– Baja– Beton

15

Sambungan Rangka Kaku ( Rigid Frames )• Prinsip utama: kekuatan, kekakuan dan kapasitas deformasi • Klasifikasi sambungan :– dimana terjadi perubahan arah komponen struktur– untuk kemudahan konstruksi– dimana terjadi pergantian komponen struktur

16

Sambungan Rangka Kaku ( Rigid Frames )• Sambungan silang (braced frames): menggunakan sambungan

sendi • ‘ Bracing ’ digunakan untuk meminimalkan gerakan lateral atau

geser

17

Sambungan Rangka Kaku ( Rigid Frames )• Tipe- time bracing :– Siku– Diagonal– tipe X– tipe K atau Chevron– Shear walls

18

Desain Rangka Kaku ( Rigid Frames )

19

Desain Rangka Kaku ( Rigid Frames )• Material :– baja, beton monolit dan kayu laminasi (laminated wood)

• Bentuk :– portal, kuda- kuda, dan sebagainya

20

Desain Rangka Kaku ( Rigid Frames )• Pertimbangan dalam memilih sistem rangka kaku• Mengurangi beban momen ( memperngaruhi dimensi

komponen) • Meningkatkan kekakuan dengan cara :– distribusi beban momen – mengurangi defleksi

• Kekakuan sambungan• tipe-tipe komponen penopangnya

Contoh Bangunan Rangka Kaku ( Rigid Frames )

21

Contoh Bangunan Rangka Kaku ( Rigid Frames )

22

23

Contoh Bangunan Rangka Kaku ( Rigid Frames )

24

Contoh Bangunan Rangka Kaku ( Rigid Frames )

Terima kasih