Bab IV Fix

BAB IV

PEMBAHASAN

Data Perencanaan Pasar Terbuka :

- Panjang Kuda – kuda : 30 m’

- Panjang Pasar : 35 m’

- Tinggi Kolom : 7 m

- Jarak Antar Kolom : 6 m

- Sudut Atap : 18°

- Penutup Atap : Galvalum KR 10 – 760 tebal 0,5 mm

- Mutu Baja : 37 Mpa

- Tipe Kuda – kuda : Single Beam (Wide Flange)

A. Perhitungan Gording

1. Perhitungan Jarak Antara Gording

Gambar 4.1 Setengah Bentang Kuda” Dan Bentang Lereng

a. Panjang Lereng Atap (S1)

S1 = AB

cosα =

15 mcos18 °

= 15 m0,951

= 15.772 m’

b. Banyak Lapangan Gording (N)

Atap (N) = S 1

1.60 m =

15.771.60 m

= 9.857 ~ 10 lapangan

33

a

Y

X

q

q. cos a

q. sin a

c. Jarak Gording

Diketahui: Jarak gording max = 1,60 m (diperoleh dari brosur untuk

penutup atap galvalum KR 10 – 760).

Banyak lapangan gording pada portal showroom dilapangan = 10 buah

Atap L = S 1N

= 15.77

10 Buah = 1. 577 m < 1.60 m ……. Ok !!!

Dicoba profil C 125 . 50 . 20 . 2,3

F = 5,747 cm² g = 4,510 kg/m

Ix = 137 cm⁴ Wx= 21,9 cm³

Iy = 20,6 cm⁴ Wy= 8,429 cm³

2. Perhitungan Pembebanan Gording

a. Beban Mati

- Beban Penutup Atap = 5.993 Kg/m

- Beban sendiri gording = 4.510 Kg/m +

Jumlah = 10.503 Kg/m

- Berat Pengikat 20% = 1.005 Kg/m +

q = 11.508 Kg/m ~ 12 Kg/m

34

- 1.2 - 0.4

a

Gambar 4.2 Uraian Pembebanan Pada Gording

qx = q . cos α qy = q . sin α

= 12 Kg/m . cos 18° = 12 Kg/m . sin 18°

= 11.41 Kg/m = 3.71 Kg/m

Momen – momen yang terjadi

Mx = 1/8 . qx . L²

= 1/8 x 11.41 Kg/m x (6 m)²

= 51.36 Kgm

My = 1/8 . qy . (L/3)²

= 1/8 x 3.71 Kg/m x (6 m/3)²

= 1.85 Kgm

b. Akibat Beban Angin

Keadaan 1 Keadaan 2

Gambar 4.3 Koefisien Angin Tekan dan Angin Hisap Pada Bangunan

Tanpa Dinding ( buku PPIUG pasal 43 ayat 1 )

Keadaan 2

- Angin Tekan = 0.8

Tekanan Angin (w) = 25 Kg/m²

35

+ 0.8

a

Keadaan 2

Angin Tekan (q3) = Tekanan Angin x Koefisien x Jarak Gording

= 25 Kg/m² x 0,8 x 1,577 m

= 31.54 Kg/m ~ 32 Kg/m

Momen Yang Terjadi

Mx3 = 1/8 x qw3 x L²

= 1/8 x 32 Kg/m x 6²

= 144 Kgm

Untuk My = 0, Dikarenakan tidak ada beban angin dan berada di titik

berat gording.

c. Akibat Beban Hidup

Momen akibat orang kerja + alat = 100 kg (PPIUG 1983 : 3.1)

Px = P x cos α Py = P x sin α

= 100 Kg x cos 18° = 100 Kg x sin 18°

= 95.11 Kg = 30.9 Kg

P = 100 Kg

36

6 m

Gambar 4.4 Beban Hidup Pada Gording

Mx = ¼ . P . L My = ¼ . P . L/3

= ¼ x 95.11 Kg x 6 m = ¼ . 30.9 Kg . (6 m/3)

= 142.66 Kgm = 15.45 Kgm

3. Kontrol Tegangan

- Kombinasi Beban 1 + 2 (Beban Mati + Beban Angin)

σ = (Mx 1+Mx 3)

Wx +

(My+My 3)Wy

< 1600 Kg/cm²

= (5136+14400 )

21,9cm +

(185+0 )8.429

= 892,04 + 22 = 914,04 Kg/cm² < 1600 Kg/cm²

- Kombinasi Beban 1 + 3 (Beban Mati + Beban Hidup)

σ = (Mx 1+Mx 3)

Wx +

(My+My 3)Wy

< 1600 Kg/cm²

= (5136+14266)

16.1 cm +

(185+1545)6.06

= 885,92 + 205,30 = 1091,22 Kg/cm² < 1600 Kg/cm²

4. Kontrol Lendutan

- Kombinasi Beban 1 + 2 (Beban Mati + Angin)

Fx = 5 .(qx1+qx2). L ⁴

384 .2 .1 x106 x IxFx =

5 . qy1 .(L/3) ⁴

384 .2.1 x106 x Iy

= 5 .(0,1141+0,32) .600 ⁴

384 .2.1 x106 x137 ` =

5 .(0,037+0) .(600 /3) ⁴

384 .2 .1 x106 x19

= 2.55 cm = 0.018 cm

37

F = √ ( Fx )2+(Fy ) ² < 1

180 x L

= √(2,55)2+(0.018)² < 1

180 x 600 cm

= 2,55 cm < 3.33 cm

- Kombinasi Beban 1 + 3 (Beban Mati + Beban Hidup)

Fx = 5 . qx1 . L ⁴

384 .2.1 x106 x Ix +

qx 3 . L ³

48 .2.1 x106 x Ix

= 5 .0,1141.600 ⁴

384 .2.1 x106 x 80.7 +

95,11.600 ³

48 .2.1 x106 x 80,7

Fy = 5 . qy1 .(L/3) ⁴

384 .2.1 x106 x Iy +

qy 3 .(L/3) ³

48 .2.1 x106 x Iy

= 2,157 cm

= 5.0,037 . (600/3) ⁴

384 .2 .1x 106 x19 +

30,9.(600/3) ³

48 .2.1 x106 x 19

= 0,019 cm

F = √ ( Fx )2+(Fy ) ² < 1

180 x L

= √(2,157)2+(0.019)² < 1

180 x 600 cm

= 2,16 cm < 3.33 cm

B. Perhitungan Kuda – kuda Single Beam

1. Pembebanan

a. Beban Mati

Beban Atap = panjang lereng x jarak kolom x berat atap

= 15.77 m’ x 6 m’ x 3.8 Kg/cm²

38

= 359.60 Kg

Beban Gording = jumlah gording x jarak kolom x berat gording

= 10 x 6 m x 4.510 Kg/m

= 270,6 Kg

Beban Kuda – kuda = panjang lereng x tafsir bentangan kuda”

= 15.77 m’ x 45.65 Kg/m

= 720 Kg

Jumlah = beban atap + beban gording + beban kuda”

= 359,6 + 270,6 + 720

= 1350,2 Kg

Besi” kecil 10% = 135,02 Kg

Berat Total = 1350,2 Kg + 135,02 Kg

= 1485,22 Kg

Beban Merat (q) = berat total : bentangan kuda”

= 1485,22 Kg : 15 m’

= 100 Kg/m

Gambar 4.5 Pembebanan Akibat

Beban Mati

b. Beban Angin (w)

Menurut PPIUG 1983, tekanan tiup angin (w) harus diambil minimal

25 kg/m2. Jenis perencanaan bangunan pasar = bangunan terbuka

39

M M

q = 100 Kg/m'

a = 18º

q = 100 Kg/m'

Keadaan 1 Keadaan 2

- Angin Hisap 1 = - 1,2 - Angin Tekan 3 = 0,8

- Angin Hisap 2 = - 0,4

Tekanan Angin (w) = 25 Kg/m²

Keadaan 1

Angin Hisap (q1) = Tekanan Angin x Koefisien x Jarak Gording

= 25 Kg/m² . – 1,2 . 1,6 m

= - 48 Kg/m

Angin Hisap (q2) = Tekanan Angin x Koefisien x Jarak Gording

= 25 Kg/m² . – 0,4 . 1,6 m

= - 16 Kg/m

Keadaan 2

Angin Tekan (q3) = Tekanan Angin x Koefisien x Jarak Gording

= 25 Kg/m² . 0,8 . 1,6 m

= 32 Kg/m

40

M M

q1 = 48 Kg/m'

a = 18º

q2 = 16 Kg/m'

Gambar 4.6 Pembebanan Akibat Beban Angin Hisap

Gambar 4.7 Pembebanan Akibat Beban Angin Tekan

2. Kombinasi Beban

a. Kombinasi 1 ( 1 Beban Mati )

b. Kombinasi 2 ( 1 Beban Mati + 1 Angin Hisap )

c. Kombinasi 3 ( 1 Beban Mati + 1 Angin Tekan )

3. Metode & Sifat - sifat mekanis baja

a. Metode AISC – ASD 01

b. Sifat – sifat Mekanis :

- Berat Baja = 7.850 Kg/m²

- Mutu Baja Fy = 37 Mpa

- Modulus Elastisitas E = 200.000 Mpa

- Modulus Geser G = 80.000 Mpa

41

M

q3 = 32 Kg/m'

a = 18º

- Nisbah Poisson μ = 0,3

- Koefisien Pemuaian α = 12 x 10-6 / °C

4. Profil yang digunakan :

- WF 200.150.6.9 - WF 300.200.9.14 - WF 400.200.8.13

- WF 250.125.6.9 - WF 350.175.7.11 - WF 400.200.9.14

- WF 250.175.7.11 - WF 350.250.8.12 - WF 400.300.9.14

- WF 300.150.9.13 - WF 400.200.7.11 - WF 450.200.8.12

- WF 450.200.9.14 - WF 500.200.9.14 - WF 500.200.10.16

C. Analisa Dimensi Kuda – kuda

Gambar 4.12 Hasil SAP Beban Kombinasi 3 Pada Rafter WF 400.300.9.14

42

Mx1 = 6119,8 kg.m

Mx2 = 2478,77 kg.m

H1 = 1532,98 kg H2 = 447,02 kg

V1 = 1595,72 kg V2 = 925,5 kg

Gambar 4.13 Pembebanan Pada Kuda – kuda Single Beam

Dari SAP 2000 didapatkan

Mx1 = 6119,8 Kg.m’ Mx2 = 4482,91 Kg.m’ (Jarak Gording Terdekat)

Gaya aksial (N) = V1 + V2 = 1595,72 Kg + 925,2 Kg = 2521,22 Kg

Gaya lintang (D) = H1 + H2 = 1595,72 Kg + 925,5 Kg = 1980 Kg

Panjang (L) = 15.77 m’

Dicoba profil WF 400.300.9.14

F = 120,1 cm² g = 94,3 kg/m h = 386 mm

Ix = 33700 cm⁴ Wx = 1740 cm³ b = 299 mm

Iy = 6240 cm⁴ Wy = 418 cm³ tb = 9 mm

ix = 16,7 cm iy = 7,21 cm ts = 14 mm

1. Faktor KIP (θ)

L = 157.72 cm (Jarak Gording)

htb

< 75Lh

< 1,25 . bts

(Buku PBBI Pasal 5.1 ayat 1)

38,60,9

< 75157.7238,6

< 1,25 . 29,91.4

42,89 < 75 4,09 < 17,95

Kategori Penampang dapat berubah bentuk (Buku PBBI Pasal 5.2 Ayat 1)

43

A’ = Al+ AB

6 =

(b . ts )+(h−2,2. tb)6

= (29,9x 1,4 )+(38,6−2,2x 0,9)

6

= 13,08 cm²

iA’ = √ 12

. L

A '

= √ 12

. 157,72

13,08

= 2,46 cm

λ = L

iA'

= 157.722,46

= 65 ωA’ = 1,399 (Buku PBBI Tabel 3)

σkip = σ . wA’ = 1600 Kg/cm² . 1,399 = 2238,4 Kg/cm²

θ =

5 . σ

σ kip .(8−3.M x 1

M x 2

) (Buku PBBI Pasal 4.9 ayat 1)

= 5 .1600

2238,4 .(8−3 .6119,8

4482,91) = 0,92

2. Kontrol Lipat

a. Kontrol Lipat Pada Sayap

σr = 3267 Kg/cm² (Buku PBBI Pasal 6.2 ayat 6)

σd = NA

+ MxWx

= 2521,22

120,1 +

6119801740

= 278,63 Kg/cm²

44

Kontrol = bs2

: ts < 10√ σ rσ d

= 29,9

2:1,4 < 10√ 3267

278,63

= 10,68 < Ok !!!!

b. Kontrol Lipat Pada Badan

σpl = 1,266 . 106 . ( tbh

)² (Buku PBBI Pasal 6.2 ayat 1)

= 1,266 . 106 . ( 0,9

38,6 )²

= 688 Kg/cm²

σ1 = NA

+ Mx2Wx

σ2 = NA

- Mx2Wx

= 2521,22

120,1 +

4482911740

= 2521,22

120,1 -

4482911740

= 278,63 Kg/cm² = - 236,65 Kg/cm²

Ѱ = σ 2σ 1

α = bsh

= 40038,6

= −236,65278,63

= - 0,85 < - 0,5 = 1,04

(Buku PBBI Pasal 6.2 ayat 2 & Tabel 12)

kd = 21,45 Kg kg = 5,35 + 4

α ² = 5,35 +

41,04 ²

= 9,07 Kg

σkr = kd . σpl

= 21,45 . 688 = 14762,89 Kg/cm² > 1600 Kg/cm²

Lkr = kg . σpl

= 9,07 . 688 = 6245,77 Kg/cm² > 928 Kg/cm²

45

τ = N

tb. h

= 2521,220,9 .38,6

= 72,57 Kg/cm²

Rumus Kontrol = √( σ dσ )

2

+¿ ( τσkr

)2

¿ (Buku PBBI Pasal 6.2 ayat 2)

= √( 278,631600 )

2

+¿ ( 59,431600 . 0,58 )

2

¿

= 0,191 < 1 ……….Ok !!!!

c. Pada portal bergoyang βx = 0,85

d. Faktor pembesaran momen ( nxnx−1 )

λx = ( 2 . L ) : ix

= ( 2 . 1577 ) : 16,7

= 188,89 < 200

σex = 580 Kg/cm² (PBBI 1984, Tabel 10)

nx = A .σex

N

= 120,1 . 580

2521,22 = 33,74

( nxnx−1

) = ( 27,63

27,63−1 ) = 1,04

e. Faktor tekuk (max)

Lky = 157,7 cm (Jarak Gording)

λy = Lkyiy

= 157,77,21

= 21,88 < λx = 188,89

yang menentukan ω max = 6,894 (PBBI 1984, Tabel 3)

46

f. Kontrol Interaksi

σ = ω. N

A + 0,85 . θ .

nxnx−1

. MxWx

< 1600 Kg/cm²

= 6,894 . 2521,22

120,1 + 0,85 . 0,92 . 1,04 .

6119801740

< 1600 Kg/cm²

= 400,524 Kg/cm² < 1600 Kg/cm² ………..Ok !!!

σ = NA

+ θ . MxWx

< Tegangan Dasar

= 2064,76

120,1 + 0,92 .

6119801740

< 1600 Kg/cm²

= 339,125 Kg/cm² < 1600 Kg/cm² ………..Ok !!!

Profil WF 400.300.9.14 dapat digunakan

D. Sambungan Kuda – kuda Single Beam

47

Gambar 4.14 Hasil SAP Beban Combo 3 Pada Sambungan Rafter

WF 400.300.9.14

M = 2294,74 Kg.m’

H = 32,6 Kg

M Badan = I bd

I profil . M =

1

12 .0,9 .(38,6−2.8)3

33700 . 2294,74 =234 Kg.m’

M Daun = 2294,74 - 234 = 2060 Kg.m’

a. Pelat Penyambung pada daun :

Gambar 4.15 Gaya Yang Bekerja Pada Daun

Seluruh Momen harus ditahan oleh pelat daun.

S = M : h = 2294,74 : 0,386 = 5944,92 Kg

Ukuran luas pelat harus ˃ A daun = ts . b = 1,4 . 29,9 = 42 cm²

Dicoba pelat 14 x 300 mm

A netto = ts . ( b – 2 . Ø baut )

= 1,4 . ( 29,9 – 2 . 0,952 )

= 39,19 cm²

48

300

14S

S

M

400

σtr = S

A netto = 5944,92

39,19 = 151,68 Kg/cm² < 0,75 . 1600 = 1200 cm²

...Ok!!!

Kekuatan ijin baut hitam tak diulir dengan penuh Ø 9,52 mm :

Geser tunggal ( Ng ) = 1 . ¼ . π . 0,95² . ( 0,6 . 1600 ) = 682,99 Kg

Tumpu ( Nt ) = Ø baut . ts . ( 1,5 . σ ) = 0,952 . 1,4 . ( 1,5 . 1600 )

= 3198,72 Kg

Banyaknya Baut (n) = S : ( 2 . Ng ) = 5616,9 : (2 . 683)

= 5 buah ( satu deret 2 Ø 9,52 )

b. Pelat Penyambung pada badan :

Gambar 4.16 Gaya Yang Bekerja Pada Badan

Ukuran pelat badan :

Ib = 1

12. tb . ( h – 2 . ts )3 =

112

. 0,9 . ( 38,6 – 2 . 1,4 ) 3 = 3441,2 cm4

I pelat badan = 2 . 1

12 . t . ( ht )3 = 2 .

112

. t . ( 30 ) 3

= 4725 . t . cm4 ˃ Ib = 3860,91 cm4

t = Ib : I pelat badan

= 3441,2: 4725 = 0,728 cm dipilih t = 1 cm

49

M

D

M

HtD

Ukuran pelat badan = 2 buah 1 x 300 mm

Perencanaan Kelompok Baut :

H = 32,6 Kg

Mbd = 234 Kg.m’

e = 150 mm

Md = 32,6 . 0,15 = 4,89 Kg.m’

Mtot = 234 + 4,89

= 24000 Kg.cm’

Gambar 4.17 Beban Pada Kelompok Baut

Gaya pada baut :

No.x y x² y² Kx Ky₁

( cm ) ( cm ) ( cm ) ( cm ) ( Kg ) ( Kg ) ( Kg )1 -7.5 7.5 56.25 56.25 320 -320 5.4332 -7.5 0 56.25 0 0 -320 5.4333 -7.5 -7.5 56.25 56.25 -320 -320 5.4334 7.5 7.5 56.25 56.25 320 320 5.4335 7.5 0 56.25 0 0 320 5.4336 7.5 -7.5 56.25 56.25 -320 320 5.433

Ky₂

Σ(√ x2+ y2) = 337,5 + 225 = 562,5

Gaya maksimal pada baut terjauh ( K6 ) :

Kmax = K6 = √320 ²+(320+5,43)² = 456,41 Kg

Kekuatan ijin baut hitam tak diulir dengan penuh Ø 9,52 mm :

Geser Ganda ( Ng ) = 2 . ¼ . π . 0,95² . ( 0,6 . 1600 )

= 1365,98 Kg > K6 ... Ok!!!

50

Y

X

Me

1

2

3

4

5

6

Mbd

7575

75 75150

7575

Tumpu ( Nt ) = Ø baut . ts . ( 1,5 . σ ) = 0,952 . 3 . ( 1,5 . 1600 )

= 3198,72 Kg > K6 ... Ok!!!

E. Analisa Dimensi Kolom

Gambar 4.18 Pembebanan Pada Kolom

1. Kombinasi Beban

a. Kombinasi 1 ( 1 Beban Mati )

b. Kombinasi 2 ( 1 Beban Mati + 1 Angin Hisap )

51

V = 1963,67 kg

M = 6119,8 kg.m

H = 1019,97 kg Mx2

Mx1

6 m

H = 1019,97 kg

c. Kombinasi 3 ( 1 Beban Mati + 1 Angin Tekan

2. Metode & Sifat - sifat mekanis baja

a. Metode AISC – ASD 01

b. Sifat – sifat Mekanis :

- Berat Baja = 7.850 Kg/m²

- Mutu Baja Fy = 37 Mpa

- Modulus Elastisitas E = 200.000 Mpa

- Modulus Geser G = 80.000 Mpa

- Nisbah Poisson μ = 0,3

- Koefisien Pemuaian α = 12 x 10-6 / °C

3. Profil yang digunakan :

- WF 200.150.6.9 - WF 300.200.9.14 - WF 400.200.8.13

- WF 250.125.6.9 - WF 350.175.7.11 - WF 400.200.9.14

- WF 250.175.7.11 - WF 350.250.8.12 - WF 400.300.9.14

- WF 300.150.9.13 - WF 400.200.7.11 - WF 450.200.8.12

- WF 450.200.9.14 - WF 500.200.9.14 - WF 500.200.10.16

52

Gambar 4.19 Hasil SAP Beban Kombinasi 3 Pada Kolom Baja WF

400.200.7.11

Direncanakan profil tunggal

Lkx = 6 m Lky = 6 m

Dicoba profil WF 400.200.7.11

F = 72,16 cm² g = 56,6 kg/m h = 396 mm

Ix = 20000 cm⁴ Wx = 1010 cm³ b = 299 mm

Iy = 1450 cm⁴ Wy = 145 cm³ tb = 7 mm

ix = 16,7 cm iy = 4,48 cm ts = 11 mm

1. Faktor KIP (θ)

L = 100 cm (Jarak Lateral Braching)

htb

< 75Lh

< 1,25 . bts

(Buku PBBI Pasal 5.1 ayat

1)

39,60,7

< 7510039,6

< 1,25 . 29,91.1

56,57 < 75 2,53 < 22,61

Kategori Penampang dapat berubah bentuk (Buku PBBI Pasal 5.2 Ayat 1)

53

A’ = Al+ AB

6 =

(b . ts )+(h−2,2. tb)6

= (29,9x 1,1 )+(39,6−2,2 x0,7)

6

= 9,99 cm²

iA’ = √ 12

. L

A '

= √ 12

. 600

9,99

= 5,48 cm

λ = L

iA'

= 6005,48

= 110 ωA’ = 2,34 (Buku PBBI Tabel 3)

σkip = σ . wA’ = 1600 Kg/cm² . 2,34 = 3744 Kg/cm²

θ =

5 . σ

σ kip .(8−3.M x 1

M x 2

) (Buku PBBI Pasal 4.9 ayat 1)

= 5 .1600

3744 .(8−3 .5099,836119,8

) = 0,39

2. Kontrol Lipat

a. Kontrol Lipat Pada Sayap

σr = 3267 Kg/cm² (Buku PBBI Pasal 6.2 ayat 6)

σd = NA

+ MxWx

= 1963,67

72,16 +

5099,831010

54

= 532,15 Kg/cm²

Kontrol = bs2

: ts < 10√ σ rσ d

= 29,9

2:1,1 < 10√ 3267

532,15

= 9,05 < 24,78 Ok !!!!

b. Kontrol Lipat Pada Badan

σpl = 1,266 . 106 . ( tbh

)² (Buku PBBI Pasal 6.2 ayat 1)

= 1,266 . 106 . ( 0,7

39,6 )²

= 396 Kg/cm²

σ1 = NA

+ Mx2Wx

σ2 = NA

- Mx2Wx

= 1963,67

72,16 +

6119,81010

= 1963,67

72,16 -

6119,81010

= 633,13 Kg/cm² = - 578,71 Kg/cm²

Ѱ = σ 2σ 1

α = bsh

= 400396

= −578,71633,13

= - 0,91 < - 0,5 = 1,01

(Buku PBBI Pasal 6.2 ayat 2 & Tabel 12)

kd = 21,45 Kg kg = 5,35 + 4

α ² = 5,35 +

41,01²

= 9,27 Kg

σkr = kd . σpl

= 21,45 . 396 = 8485,29 Kg/cm² > 1600 Kg/cm²

Lkr = kg . σpl

= 9,27 . 396 = 3667,23 Kg/cm² > 928 Kg/cm²

55

τ = N

tb. h

= 1963,670,7 . 39,6

= 70,84 Kg/cm²

Rumus Kontrol = √( σ dσ )

2

+¿ ( τσkr

)2

¿ (Buku PBBI Pasal 6.2 ayat 2)

= √( 532,151600 )

2

+¿ ( 70,840.58 .1600 )

2

¿

= 0,341 < 1 ……….Ok !!!!

c. Pada portal bergoyang βx = 0,85

d. Faktor pembesaran momen ( nxnx−1 )

λx = ( 2 . L ) : ix

= ( 2 . 600 ) : 16,7

= 71,86 < 200

σex = 3998 Kg/cm² (PBBI 1984, Tabel 10)

nx = A .σex

N

= 72,16 . 3998

1963,74 = 146,92

( nxnx−1

) = ( 146,92

146,92−1 ) = 1,01

e. Faktor tekuk (max)

Lky = 100 cm (Jarak Lateral Braching)

λy = Lkyiy

= 1004,48

= 22,32 > λx = 71,86

yang menentukan ω max = 1,492 (PBBI 1984, Tabel 2)

56

f. Kontrol Interaksi

σ = ω. N

A + 0,85 . θ .

nxnx−1

. MxWx

< 1600 Kg/cm²

= 1,492. 1963,67

72,16 + 0,85 . 0,39 . 1,01 .

6119801010

< 1600 Kg/cm²

= 242,06 Kg/cm² < 1600 Kg/cm² ………..Ok !!!

σ = NA

+ θ . MxWx

= 1963,67

72,16 + 0,39 .

6119801010

< 1600 Kg/cm²

= 223,38 Kg/cm² < 1600 Kg/cm² ………..Ok !!!

Profil WF 400.200.7.11 dapat digunakan

F. Perhitungan Sambungan

1. Sambungan Kolom Dengan Rafter

57

80.00

80.00

80.00

85.86

80.00

80.00

80.00V = 1963,67 Kg

M = 6119,8 Kg

Gambar 4.20 Detail Sambungan Kolom Dengan Rafter

V = 1963,67 Kg

M = 6119,8 Kg.m

Jarak baut dalam satu baris dipakai sesuai dengan PPBBI 1984

Coba dipakai baut Ø 18 :

∑.h2 = ( N1² + N2² + N3² + N4² + N5² + N6² + N7² + N8² )

= ( 3,6² + 11,6² + 19,6² + 27,6² + 35,6² + 44,19² + 52,19² + 60,19² )

= 10860,19

N = M . hΣ . h ²

= 611980.60,19

10860,19 = 3391,75 Kg

σ = N

Luas Baut = 3391,75

¼.3,14 .1.8 ² = 1333,55 Kg/cm²

τ = V

N . Luas Baut = 1963,67

16 . ¼.3,14 .1,8 ² = 48,25 Kg

σ = √σ ²+τ ² = √1333,55 ²+48,25 ²

= 1334,42 Kg/cm² < 1600 Kg/cm² …. Ok !!!

2. Sambungan Kolom Dengan Kantilever

58

80.00

80.00

80.00

85.86

80.00

80.00

80.00

V = 1963,67 Kg

M = 6119,8 Kg

Gambar 4.21 Detail Sambungan Kolom Dengan Kantilver

V = 1963,67 Kg

M = 6119,8 Kg.m

Jarak baut dalam satu baris dipakai sesuai dengan PPBBI 1984

Coba dipakai baut Ø 18 :

∑.h2 = ( N1² + N2² + N3² + N4² + N5² + N6² + N7² + N8² )

= ( 3,6² + 11,6² + 19,6² + 27,6² + 35,6² + 44,19² + 52,19² + 60,19² )

= 10860,19

N = M . hΣ . h ²

= 611980.60,19

10860,19 = 3391,75 Kg

σ = N

Luas Baut = 3391,75

¼.3,14 .1.8 ² = 1333,55 Kg/cm²

τ = V

N . Luas Baut = 1963,67

16 . ¼.3,14 .1,8 ² = 48,25 Kg

σ = √σ ²+τ ² = √1333,55 ²+48,25 ²

= 1334,42 Kg/cm² < 1600 Kg/cm² …. Ok !!!

3. Sambungan Rafter Dengan Rafter

Gambar 4.22 Detail Sambungan Rafter Dengan Rafter

V = 1595,72 . cos 18 = 1517,61 kg

M = 6119,8 Kg.m

Jarak baut dalam satu baris dipakai sesuai dengan PPBBI 1984

59

80.00

80.00

80.00

80.00

85.86

80.00

80.00

V = 1595,72 Kg

M = 6119,8 Kg

Coba dipakai baut Ø 18 :

∑.h2 = ( N1² + N2² + N3² + N4² + N5² + N6² + N7² + N8² )

= ( 3,6² + 11,6² + 19,6² + 27,6² + 35,6² + 44,19² + 52,19² + 60,19² )

= 10860,19

N = M . hΣ . h ²

= 611980.60,19

10860,19 = 3391,75 Kg

σ = N

Luas Baut = 3391,75

¼.3,14 .1.8 ² = 1333,55 Kg/cm²

τ = V

N . Luas Baut = 1517,61

16 . ¼.3,14 .1,8 ² = 48,25 Kg

σ = √σ ²+τ ² = √1333,55 ²+48,25 ²

= 1334,42 Kg/cm² < 1600 Kg/cm² …. Ok !!!

G. Perhitungan plat kaki dan baut angker

60

400 50

50200

50

L

450

H = 1019,97 kg

V = 1963,67 kg

M = 6119,8 kg.m

T T

50

Gambar 4.23 Penampang Kaki Kolom

1. Pemeriksaan Angker

T = M

Jarak Antar Baut +

V2

= 611980kg . cm

45 cm +

1963,67 kg2

= 14581,39 kg

A angker = Tσ

= 14581,39 Kg

1600Kgcm²

= 9,11 cm²

Di pasang 3Ø22, A = 11,39 cm² > 9,11 cm² …..Ok !!!

Panjang Angker :

L = T

σ lekat x2 x π x r σlekat = 15 kg/cm²

= 14581,39

15 x 2 x 3,14 x1,1 = 140 cm

2. Pemeriksaan Pelat Kaki

Di coba ukuran 300 x 500 mm

σpelat = PA

+ MW

< σbeton = 60 kg/cm²

= 1963,67 kg

30 x50 + 611980kg . cm

16

x 40 x602

= 26,81 kg/cm² < 60 kg/cm² …Ok !!!

Mpelat = 1

12 . σpelat . hkolom³

61

= 1

12 . 26,81 kg/cm² . 40³

= 3574,67 kg.cm

σbaja = MW

= M pelat

16

. 1. t ²

t = √ 6 . M pelat

σbaja

= √ 6 .3574,67 kg . cm1600 kg /cm²

= 3,66 cm

H. Perhitungan Pondasi

1. Beban Pondasi

- Beban P ( Terpusat ) = 1963,67 Kg

- Kolom 3050

= 0,3 . 0,5 . 2 . 2400 = 720 Kg

- Balok 2040

= 0,2 . 0,4 . 2 . 2400 = 384 Kg

- Pelat ( 12 cm ) = 0,12 . 2 . 2 . 2400 = 1152 Kg

62

- Tanah Sirtu = 2 . 2 . 1,5 . 1850 = 11100 Kg +

Total = 15319.7 Kg

M pada pondasi = MKolom + ( 2 . HKolom )

= 6119,8 + ( 2 . 1019,97 )

= 8160 Kg.m’

σ = Beban Pondasi

Luas Pelat +

M pondasi

16

. LuasPelat ²< σijin = 60 kg/cm

= 15319.7

200 x 200 + 816000

16

x200 x 200 ² = 1,00 kg/cm < 60 kg/cm …Ok !!!

2. Perhitungan Dimensi Beton Bertulang

Beban Balok = Beban P + Beban Balok

= 1963,67 + 384 = 2347,67 kg

Beban Pelat = Beban P + Beban Kolom + Beban Balok

= 1963,67 + 720 + 384 = 3067,67 kg

qbalok = Pbalok

Luas Pelat +

M pondasi

16

. LuasPelat ²

= 2347,67

2 x 2 + 8160

16

. 2x 2² = 6706,92 kg/m²

qpelat = P pelat

Luas Pelat +

M pondasi

16

. LuasPelat ²

= 3067,67

2 x 2 + 8160

16

. 2x 2² = 6886,92 kg/m²

a. Pelat Pondasi ( Ht = 12 cm )

63

M = ½ . 6886,92 . 1² = 3443,46 kg.m’ = 344346 N.mm

Diketahui :

- ƒc' = 20 Mpa - du = 12 mm

- ƒy = 390 Mpa- - s = 20 mm

dx = Tebal Pelat – s – du/2

= 120 – 20 – 122

= 94 mm

dy = Tebal Pelat – s – du - du/2

= 120 – 20 – 12 - 122

= 82 mm

Perhitungan Batas Ketulangan

ρb = 0,85 xƒ c ' x β1

ƒy x

600600+ƒy

= 0,85 x20 x0,85

390 x 600

600+390

= 0,037 x 0,61 = 0,022

ρmax = 0,75 x ρb = 0,75 x 0,022 = 0,0169

ρmin = 1,4ƒy =

1,4390 = 0,0036

Perhitungan Tulangan Utama

Mu = 3443,46 kg.m’ = 344346 N.mm

Mn = Mu0,8

= 344346

0,8 = 430432,5

Rn = Mn

0,8 xb x d ² =

430432,50,8 x1000 x94²

= 0,061

64

m = ƒy

0,85 xƒc ' = 390

0,85 x20 = 22,94

ρperlu = 1m x (1−√ 2 x m x Rn

ƒy)

= 1

22,94 x (1−√ 2x 22,94 x 0,061390

)

= 0,04

Kontrol Kebutuhan Penulangan

ρmin = 0,0036 < ρmax = 0,0169 < ρperlu = 0,04

Maka ρmax = 0,0169

Luas Tulangan (As) yang diperlukan

As perlu = ρ . b . dx = 0,0169 . 1000 . 94 = 1588,6 mm²

Maka As pakai = 22619,9 < 1588,6 Ok !!!

Jadi di pasang Tulangan Ø 12 - 50

b. Balok Pondasi 2040

cm

M = ½ . ( 2 . 6706,92 ) . 1² = 6706,92 kg.m’

V = ½ . ( 2 . 6706,92 ) . 1 = 6706,92 kg

Diketahui :

- ƒc' = 20 Mpa - b = 200 mm - du = 16 mm

- ƒy = 390 Mpa - h = 400 mm

- s = 40 mm - ds = 12 mm

d = h – s – ds – du/2

65

= 400 – 40 – 12 - 162

= 340 mm

Perhitungan Batas Ketulangan

ρb = 0,85 xƒ c ' x β1

ƒy x

600600+ƒy

= 0,85 x20 x0,85

390 x 600

600+390

= 0,037 x 0,61 = 0,022

ρmax = 0,75 x ρb = 0,75 x 0,022 = 0,0169

ρmin = 1,4ƒy =

1,4390 = 0,0036

Perhitungan Tulangan Utama

Mu = 6706,92 kg.m’ = 670692

Mn = Mu0,8

= 670692

0,8 = 838365

Rn = Mn

0,8 xb x d ² =

8383650,8 x200 x340²

= 0,045

m = ƒy

0,85 xƒc ' = 390

0,85 x20 = 22,94

ρperlu = 1m x (1−√ 2x m x Rn

ƒy)

= 1

22,94 x (1−√ 2x 22,94 x 0,045390

)

= 0,040

Kontrol Kebutuhan Penulangan

66

ρmin = 0,0036 < ρmax = 0,0169 < ρperlu = 0,04

Maka ρmax = 0,0169

Luas Tulangan (As) yang diperlukan

As perlu = ρ . b . d = 0,0169 . 200 . 340 = 1149,2 mm²

Direncanakan tul. tekan D16

As’ = As . δ = 1149,2 . 0,5 = 574,6 mm²

dipakai 3 - D16 = 603,3 mm2 > 574,6 mm²

Direncanakan tulangan tarik D16

di pasang tulangan 3 - D16 = 603,3 mm²

di pasang tul. extra 2 - D13 = 265,4 mm² +

= 868,7 mm²

Jadi di pasang Tul. Atas 3 – D16, Tul. Bawah 3 – D1, Tul. Extra 2

– D13

Perhitungan Tulangan Sengkang

Vu = 6706,92 kg

- Kontrol Dimensi Balok

Vu max < Ø . 56√ fc ' . b . d

< 0,75 . 56√20 . 200 . 340

< 190065,78

- Menentukan Vc

Vc = 16

. √ fc ' . b . d

= 16

. √20 . 200 . 340 = 50684,21 N

67

ØVc = 0,75 . 50684,21 = 38013,16

Vu max = N < ØVc = 38013,16 N, maka digunakan tulangan

geser minimum. Untuk daerah tumpuan, Vu yang dipakai Vu

sejauh d = 340 mm sehingga x = 340 mm

Menentukan Jarak Tulangan

Av = 75 x √ƒ c' xb x s1200 x ƒy

S = Av x1200 xƒy

75 x √ƒc ' x b

Direncanakan tulangan sengkang Ø 12 mm

Av = 2 . As = 2 . 14 . 22

7 x 12² = 226,29 mm²

S = Av x1200 xƒy

75 x √ƒc ' x b

= 226,29 x 1200 x390

75 x √20 x340 = 928,67 mm

- Kontrol Av min

Av min = 13 x

b x sfy

S max = 3 x Av min xƒy

b

= 3 x 226,29 x390

200

= 1323,8 mm

- Kontrol Jarak Sengkang

S max ¿ d

4 atau 24 x Ø S atau 300 mm

(SNI 03-2847-2002 Pasal 23.10.4 (2)

S max = d4

= 340

4 = 85 mm (diambil yang terkecil)

S max = 24 x ds = 24 x 12 = 288 mm

68

Maka, di pasang sengkang Ø 12 – 100 mm

I. Perhitungan Rencana Anggaran Biaya

Berikut adalah hasil perencanaan biaya dari perencanaan ulang konstruksi baja

dengan metode ASD pada proyek pembangunan Revitalisasi Pasar Ngunut

Tulungagung:

Tabel 4.4 Tabel rencana anggaran biaya dari perencanaan ulang konstruksi

baja dengan metode ASD pada proyek pembangunan Revitalisasi Pasar

Ngunut – Tulungagung

69