BAB II PERHITUNGAN ATAP 1300 108 108 108 108 108 108 125 125 125 125 125 125 2.1 Perencanaan Gording a. Tipe kuda-kuda :Truss b. Bahan kuda-kuda :Baja c. Bentang kuda-kuda :13,00m d. Jarak antar kuda-kuda :7 m e. Jenis penutup atap :Genteng f. Berat penutup atap :50 kg/ m 2 (PPIUG, hal 12) g. Kemiringan atap :30 0 h. Beban tekanan angin :25 kg/ m 2 (PPIUG, hal 22) i. Alat sambung :Las j. Direncanakan menggunakan trekstang :2 buah 2
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BAB II
PERHITUNGAN ATAP
1300
108108108108108108
125
125
125
125
125
125
2.1 Perencanaan Gording
a. Tipe kuda-kuda :Truss
b. Bahan kuda-kuda :Baja
c. Bentang kuda-kuda :13,00m
d. Jarak antar kuda-kuda :7 m
e. Jenis penutup atap :Genteng
f. Berat penutup atap :50 kg/ m2 (PPIUG, hal 12)
g. Kemiringan atap :300
h. Beban tekanan angin :25 kg/ m2 (PPIUG, hal 22)
i. Alat sambung :Las
j. Direncanakan menggunakan trekstang :2 buah
2
3
2.2 Perhitungan Gording
2.2.1 Kestabilan Rangka Batang
Syarat : S = 2k - R
45 = 2×24 - 3
45 = 45 → konstruksi stabil
Dimana : S = Jumlah Batang
k = Jumlah Titik Simpul
r = Reaksi Perletakan
2.2.2 Perhitungan Panjang Batang
Tinggi Kuda-Kuda
TC = tan 300 × (13,00/2)
= 3,75 m
Batang Tepi Atas (Sisi Miring Kuda-Kuda AC)
AC = √(AT2) + (TC2)
= √(6,502) + (3,752)
= 7,50 m
Maka : - panjang masing-masing jarak antar gording
7,50 m : 6 medan = 1,25 m
- Batang tepi bawah
13,00 m : 12 medan = 1,08 m
Qx
Q
Qy
Y
X
4
Direncanakan gording C 200 .
75 . 20 . 3,2 dengan data
sebagai berikut: (Tabel Profil
Konstruksi Baja oleh Ir. Rudy
Gunawan : 50)
G = 9,27 kg/m Wx = 72,1 cm3
Ix = 721 cm4 Wy = 16,8 cm3
Iy = 87,5 cm4
2.2.3 Peninjauan Pembebanan:
a. Beban Mati
−Berat sendiri gording = 9,27 kg/m
− Penutup atap : 50 kg/m² × 1,25 m = 62,50
kg/m
− Plafon dan penggantung: 20 kg/m² × 1,08 m = 21,60
kg/m +
Q = 93,37 kg/m
Q total = Q + berat sambungan (10%) = 102,71 kg/m
− qx = q tot × cosα = 102,71 × cos 30 = 88,95 kg/m
− qy = q tot × sinα = 102,71 × sin 30 = 51,36 kg/m
Tanpa menggunakan terkstang
− Mx1 = 1/8 qx L2 = 1/8 × 88,95 × (7)²
= 544,82 kgm
− My1 = 1/8 qy (L)² = 1/8 × 51,36 × (7)²
= 314,58 kgm
5
Mengunakan 3 trekstang
− Mx1 = 1/8 qx L2 = 1/8 × 88,95 × (7)²
= 544,82 kgm
− My1 = 1/8 qy (L)² = 1/8 × 51,36 × (7/4)²
= 19,66 kgm
b. Beban Hidup
Menurut PPIUG : 13 untuk beban terpusat berasal dari seorang
pekerja dan peralatannya minimum 100 kg/m. Dalam
perencanaan ini diperhitungkan dua orang pekerja dan
2.6 PERHITUNGAN GAYA RANGKA BATANG DENGAN MENGGUNAKAN SAP
Gambar
B1 B2 B3 B4 B5 B6
V1A1
D1
A2
A3
A4
A5
A6
V2V3
V4V5
V6
D2D3
D4D5
A B
C
P1=641 kg
P6=1017 kg
P7=1117 kg
P5=1017 kg
P4=1017 kg
P3=1017 kg
P2=1017 kg
1300
2.7 KONTROL TERHADAP DIMENSI RANGKA BATANG
− Perhitungan Batang Tekan a1 s/d a6
Gaya max pada batang A1 ; Pmax = 7490,27 kg = 7,491 ton
Rumus pendekatan euler untuk Fe 360;
Imin = 1,69 x P x Lk2
= 1,69 x 7,491 x 1,252 = 19,781 cm4
Untuk satu profil Imin = 1/2.19,781 = 9,891 cm4
Dicoba dengan profil 50.50.5 ,dengan data-data:
Ix =Iy = 11,0 cm4 > 9,891 cm4
imin = 0,98 cm
Fprofil = 4,80 cm2
e = 1,40 cm
w = 35 mm
ix = iy = 1,51 cm
d
18
syarat I: pemeriksaan terhadap sumbu bahan (x-x)
λx = 68,6882,1
125 ==ix
lkx → (PPBBI,hal12)
ωx = 1,451
Tegangan yang terjadi:
x = F
Px
2
.ω=
80,4.2
27,7490.451,1 = 1132,123 kg/cm ijin =1600
kg/cm
= 80,4.2
27,7490
2=
F
p = 780,237 kg/cm2 x = 1132,123 kg/cm
Syarat II: Pemeriksaan terhadap sumbu bebas bahan (y-y)
Untuk mengurangi pelengkungan dan pergeseran dalam arah memanjang batang pada sumbu(y-y),dan untuk memperkecil medan tekuk,maka perlu dipasang plat kopel (PPBBI 83’)
Dengan syarat: = mini
lE 50 ; 30
Le max = λmax . imin = 50 x 0,98 = 49 cm
Le min = λmin . imin = 30 x 0,98 = 29,4 cm
Kelangsingan batang dicari setelah dibagi dengan medan ganjil
Iy = 3
Lk =
3
125 = 41,67 (29,4<Iy<49)
Jarak antar 2 batang karena peamakaian plat simpul:
a = e +1/2 h = 2e +
= 1,40 + ½ 1,0 = 2.1,40 + 1,0
= 1,9 cm = 3,8 cm
19
Momen Inersia dari susunan profil ganda:
Iy-y = 2(Iy+ F.a2)
= 2(41,67+4,80 .1,92)
= 117,996 cm4
Jari-Jari minimum(iy)
iy =F
yIy
2
−
= 80,4.2
996,117 = 3,51 cm
Menentukan angka kelangsingan sebelum plat kopel:
λy = cm
cm
iy
Lk
51,3
125= = 35,61≈ 36
Setelah dipasang plat kopel :
ly = 3
125 cm=41,67
λl = 98,0
67,41
min=
i
ly = 42,52
Sehingga angka kelangsingan ideal di dapat sbb:
λiy = ( λy2 + 2
m. λl2)1/2
= ( 35,612 + 2
2. 42,522 )1/2
= 55,46
λiy ≥ 1,2 λl
Ternyata : λiy = 55,46 ≥ 1,2 . 42,52 (PPBBI,hal25)
wy = 1,295 (PPBBI,hal25)
σy = 80,4.2
27,7490.295,1
2
. =F
Pwiy
plat kopel
L
20
= 1010,41 kg/cm2 < σijin = 1600 kg/cm2
σkerja = F
p
2
= 80,4.2
27,7490
= 780,24 kg/cm < σijin y = 1010,41 kg/cm2 ………………..(OK)
Kontrol pemakaian pelat kopel
L max =h
LiD ×max, Dmax = 0,02 N = 0,02 x 7490,27 = 149,8 kg
= 8,3
67,418,149 ×li = 41,67 cm dan h = 3,8 cm
= 1642,68 kg
(N C) - (L b) = 0 maka: b = h .n = 3,8 . 1 = 3,8 cm
N = L b/C = 1642,68 x3,8 / 10 = 623,96 kg
Kontrol pelat kopel
M = ½ L b = ½ 1642,68 x 3,8 = 3121,09 kgm
W = 1/6 s c2 = 1/6 0,5 x 102 = 8,33 cm3 ≈ 9 cm3
maxσ = W
M=
9
09,3121= 346,79 kg/cm2
τ max = 3/2 L/S C = 3/2 1642,68/(0,5 x 10) = 492,81 kg/cm2
σi = 22 max)(3max)( τσ +
= 22 )81,492(3)79,346( +
21
= 353,1343099 = 921,33kg/cm2 < 1600 kg/cm2
Jadi besi plat dengan tebal 10 mm dan panjang 9 cm memenuhi
syarat untuk dipakai sebagai kopel.
- Perhitungan Batang Tarik b1 s/d b6
Dicoba profil 35.35.4
Fnetto = 2 . 2,67 = 5,34 cm
imin = 0,68 cm
Gaya max pd batang b1 = 6622,96 kg
Lk = 108 cm
σ = 0,75. σ ijin
= 0,75.1600 = 1200 kg/cm2
Fperlu = σP
= 1200
96,6622 = 5,519 cm2
Tegangan yang bekerja :
σ = 34,5
96,6622=Fnetto
P = 1240.26 kg/cm2 < σijin = 1600 kg/cm2
Kontrol kelangsingan :
λ = mini
Lk =
68.0
108 = 158,82 < 240
Jadi Profil 35.35.4 memenuhi syarat.
- Perhitungan Batang Vertikal
Untuk batang-batang vertikal VI – V6 dan D1 - D5 , berhubungan gayanya sangat kecil maka digunakan baja minimal 35.35.4
e1
e2
L1
L2
p
22
2.8 PERHITUNGAN SAMBUNGAN LAS
Dihitung pada titik simpul dengan beban maksimum sebagai pedoman panjang las (titik simpul A )