Transcript
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 1/40
1- PLATE GIRDER (GELAGAR PELAT)
Pendahuluan
•
Plate girder adalah suatu balok besar yang dibuat dari susunan elemen-elemen pelat yang disatukan dengan alat penyambung.
• Plate girder dibuat untuk mencapai penataan bahan yang lebih efisien
dibandingkan dengan balok profil pabrikasi.
1DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 2/40
2DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 3/40
3
• Plate girder biasanya digunakan untuk gelagar lantai gedung, gelagar jembatan
dan gelagar crane bangunan gudang
• Beban yang diterima oleh girder biasanya sangat besar, sehingga jika
menggunakan profil hasil pabrikasi (profil standart), akan menghasilkan berat
sendiri yang cukup besar sehingga tidak efisien.
• Salah satu jalan untuk mengurangi berat sendiri yaitu dengan cara
mempertinggi profil (membuat profil yang tidak standart).
• Beberapa contoh bentuk plate girder :
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 4/40
4
• Alat penyambung plate girder sekarang banyak menggunakan sambungan las,
tetapi masih ada juga yang menggunakan sambungan baut
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
• Untuk jembatan jalan raya dengan bentang > 24 m, penggunaan plate girder
akan lebih ekonomis. (24 – 46 m)
• Untuk jembatan KA / beban berat, plate girder umumnya digunakan untukbentang 15 – 40 m.
• Dengan perkuatan di beberapa bagian, plate girder untuk bentang jembatan
sampai dengan 200 m
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 5/40
5
• Untuk efisiensi, pada plate girder dimungkinkan untuk membuat variasi
penampang di sepanjang bentang. Untuk daerah yang dominan gaya geser,
maka penampang plate girder dapat dibuat dengan ketebalan pelat sayap tipis
dan pelat badan tebal. Sedangkan untuk daerah yang dominan momen maka
plate girder dapat dibuat dengan pelat sayap tebal dan pelat badan tipis.• Selain memvariasikan bentuk penampang, plate girder juga memungkinkan
variasi mutu pelat pembentuk sayap dan badan. Untuk daerah dominan geser
maka mutu pelat badan dibuat lebih tinggi dibandingkan mutu pelat sayap.
Sedangkan untuk daerah momen maka mutu pelat sayap lebih tinggi
dibandingkan mutu pelat badan. Hal ini disebut “Hybrid Girder”
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 6/40
6
• Penampang plate girder menahan beban kombinasi dari gaya geser dan
momen lentur.
• Fungsi utama dari sayap atas dan bawah plate girder adalah untuk menahan
gaya aksial tekan dan tarik yang timbul dari bekerjanya momen lentur
• Fungsi utama dari pelat badan adalah untuk menahan gaya geser.
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
• Plate girder sebenarnya adalah “balok tinggi ”, yang mempunyai ukuran h/t w >
r atau badan balok ramping.
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 7/40
7
Struktur Terlentur
• Komponen struktur yang mengalami lentur banyak dijumpai sebagai gelagar
(girder) yang merupakan balok utama yang berpenampang tinggi dan biasanya
sebagai tumpuan balok-balok lain.
• Sebagai contoh adalah balok sederhana (simple beam) yang menerima beban
transversal terdistribusi merata. Akibat beban tersebut maka pada balok
bekerja momen dan gaya geser.
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 8/40
8
• Karena pada balok terlentur mengalami tarik dan tekan, maka balok dapat
dipandang sebagai komponen tarik dan komponen tekan.
• Pada bagian tekan balok akan mengalami lateral-torsional buckling (tekuk
lateral-puntir) seperti pada gambar dibawah.
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
• Disamping itu juga dapat mengalami local buckling (tekuk lokal) pada badan
profil
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 9/40
9
Ukuran Plate Girder
• Tinggi plate girder bervariasi antara 1/6 – 1/15 L atau rata-rata adalah 1/10 –
1/12 L bentang.
• Keadaan yang membatasi tinggi plate girder adalah masalah pengangkutan
serta tinggi bebas bangunan yang diinginkan
Ukuran Pelat Badan (Web-Size)
• Setelah tinggi balok diperkirakan, maka ukuran plate girder akan
ditentukan oleh besarnya gaya geser maksimum dan momen
maksimum
• Pelat badan menahan hampir semua tegangan geser dari balok,
tegangan geser ini di distribusi merata pada pelat badan
• Akibat lenturan balok akan melengkung. Lengkungan pada sayap
balok menimbulkan komponen gaya vertikal pada badan balok.
Pelat badan harus cukup kuat menahan vertical buckling
komponen gaya vertikal tersebut.
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 10/40
10DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 11/40
11DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 12/40
12DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 13/40
13DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 14/40
14DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 15/40
15
Ukuran Pelat Sayap (Flange-Size)• Kuat lentur dari balok akan sama dengan kuat lentur sayap ditambah dengan
kuat lentur badan balok. Namun hampir semua kuat lentur dari balok
diberikan oleh sayapnya.
• Maka sebagai perkiraan luas sayap adalah :
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 16/40
16DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
Kuat Lentur Nominal Penampang(Plate Girder)
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 17/40
17
• Tegangan kritis fcr ditentukan oleh :
Kelangsingan berdasarkan pangjang bentang (tekuk torsi lateral)
Kelangasingan berdasarkan tebal sayap (local buckling)
• Nilai lG dari masing-masing kondisi tersebut digunakan untuk menghitung fcr.Nilai fcr terkecil yang akan digunakan untuk menentukan Mn.
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 18/40
18
• r t adalah jari-jari girasi dari (pelat sayap + 1/3 pelat badan yang mengalami tekan)
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 19/40
19DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 20/40
20DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 21/40
21DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 22/40
22DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 23/40
23DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 24/40
24DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 25/40
25DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 26/40
26DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 27/40
27DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 28/40
28
• Pengaku / Stiffener
• Untuk memperkecil bahaya lipat pelat badan, maka diberikan pengaku / stiffener.
• Agar konstruksi sederhana, maka gelagar melintang dapat ditempatkan pada posisi
yang berfungsisebagai stiffener. Namun bila diperlukan stiffener dapat ditempatkan lagi
diantaranya.• Pengaku Vertikal / Transversal dan Pengaku Horisontal :
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 29/40
29DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 30/40
30DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
• Pengaku Penumpu Beban
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 31/40
31
• Pengaku Penumpu Beban
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 32/40
32DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 33/40
33DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 34/40
34DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 35/40
35DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 36/40
36DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
P P k V tik l
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 37/40
37
• Perencanaan Pengaku Vertikal
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 38/40
38DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 39/40
39DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/23/2019 Balok Girder
http://slidepdf.com/reader/full/balok-girder 40/40
40
top related