Pelat Dua Arah(Two Way Slabs)

OlehEnno Yuniarto

Zulfikar Djauhari

Perbedaan pelat satu arah dan dua arah

• Pelat satu arah memikul beban secara satu arah

• Pelat dua arah memikul beban secara dua arah

• Flat Plate- Beban relatif ringan- Seperti apartemen- panjang bentang 4,5 m - 6 m

• Waffle Slab (two way joist)- efektif untuk bentang 7.5 m – 12 m- memperingan pelat, reduksi momen pelat, hemat material, pelat pada bentang tengah digantikan oleh intersecting rib.

• Flat Slab- beban berat- transfer beban dari pelat ke kolom dipikul oleh drop panel atau column capital- bentang drop panel berkisar 1/6 panjang bentang- bentang 6 m – 9 m

• Pelat Dua Arah dengan Balok

• Variasi sambungan antara kolom dengan pelat pada flat plate dan flat slab

• Perbandingan two way rib slab dan waffle slab

• Ketebalan pelat dapat berkisar 50 mm – 100 mm

Flat Plate

• Keuntungan- bekisting murah- langit-langit dapat diekspos- pengerjaannya cepat- bentang 6-7,5 m

• Kerugian- kapasitas geser rendah- kekakuan rendah

Flat Slab

• Keuntungan- langit-langit dapat diekspos- pengerjaannya cepat- bentang 6 – 9 m

• Kerugian- membutuhkan bekisting yang banyak untuk capital dan panelnya

Waffle Slab

• Keuntungan- dapat memikul beban berat- langit-langit dapat diekspos- cepat pengerjaannya

• Kerugian- membutuhkan banyak bekisting

Perilaku Keruntuhan Lentur Pelat

1. Sebelum retak, pelat berperilaku elastik; jika diberi beban (dalam waktu) jangka pendek, maka deformasi, tegangan dan regangan masih dapat dianalisis menggunakan analisa elastik

2. Setelah retak tetapi tulangan belum leleh, kekakuan pelat berkurang (daerah yang retak EI-nya akan berkurang) dan tidak lagi isotropik (retak menimbulkan perbedaan arah tegangan). Pada tahap ini, masih memungkinkan menggunakan teori elastik.

3. Lelehnya tulangan pelat (4 tahap)4. Terjadi aksi pelengkung (arch action)

Kajian Bentang Pendek/Bentang Panjang • ws = beban pada

arah pendek• wl = beban pada arah panjang

A = B

EIBw

EIAw

3845

3845 4

l4

s

ls4

4

l

s 162A Buntuk wwAB

ww

Rule of Thumb: untuk B/A > 2, desain pelat sebagai pelat satu arau

Keseimbangan Statik Pelat Dua Arah

• Analogi pelat dua arah dan balok lantai

• Beban bekerja seragam pada balok • Moment pada balok (potongan B-B)

kN/m2 21wl

kNm 82221

lblwlM

kNm 822

1lwlM

Tebal Minimum Pelat Dua Arah

• RSNI 03-2847-201X mengatur tebal minimum pelat dua arah

• Untuk

tidak boleh kurang dari 120 mm

2.053515008.0

m

yn

fl

h

22.0 m

• Untuk

tidak boleh kurang dari 90 mm

m2

93615008.0 y

n

fl

h

• Untuk

lihat Tabel 9.5(c) RSNI 03-2847-201X

2.0m

Tabel 9.5(c) Tebal minimum pelat tanpa balok interior

Tegangan

leleh ayf

M Pa

Tanpa penebalanb Dengan penebalanb

Panel luar

Panel dalam

Panel luar

Panel dalam

Tanpa balok pinggir

Dengan balok pinggirc

Tanpa balok pinggir

Dengan balok pinggirc

300

33/n

36/n

36/n

36/n

40/n

40/n

400

30/n

33/n

33/n

33/n

36/n

36/n

500

28/n

31/n

31/n

31/n

34/n

34/n

a Untuk tulangan dengan tegangan leleh di antara 300 M Pa dan 400 M Pa atau di antara 400 M Pa dan 500 M Pa, gunakan interpolasi linear.

b Penebalan panel didefinisikan dalam 15.3(7(1)) dan 15.3(7(2)). c Pelat dengan balok di antara kolom kolom nya di sepanjang tepi luar. Nilai untuk balok tepi tidak

boleh kurang dari 0,8.

• Efek kekakuan balok terhadap pelat

pelatlentur kekakuan baloklentur kekakuan

scs

bcb

scs

bcb

EE

/4E/4E

II

lIlI

retakk pelat tida inersiaMoment Iretakk balok tida inersiaMoment I

betonpelat selastisita Modulus Ebetonbalok selastisita Modulus E

s

b

sb

cb

Defenisi Balok dan Pelat Efektif

Metode Analisis• Metode Koefisien Momen• Metode Desain Langsung• Metode Portal Ekivalen• Metode Garis Leleh• Metode Elemen Hingga (SAP, ETABS, SAFE)

• dll

Metode Koefisien Momen• Berdasarkan konsep inelastik• Mudah aplikasinya• Versi analisisnya banyak• Persyaratan penggunaan:

– Beban terbagi merara– Wu min > 0,4 Wu maks– Wu maks terkecil > 0,8 Wu maks terbesar– Bentang terpendek > 0,8 x bentang terpanjang