Page 1
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
SOALBentang bangunan dari titik A - B L = 18Jarak antar kolom B = 4
a. Modelkan beban, struktur dan hitung gaya-gaya dalam terfaktorb.
c. Disain gordingd. Disain base platee. Disain 3 sambungan yang dipilihf. Presentasikan didepan penguji.
NOTE :
Suatu struktur workshop/kantor dengan bentang L (m) dan tinggi kolom, h = 7 m ditunjukkan oleh gambar dibawah ini. Kombinasi beban : beban mati, beban hidup dan beban angin.
Cek kapasitas elemen-elemen struktur yang dipilih ( elemen tarik, elemen tekan pada rangka atap dan elemen balok atau kolom) sesuai AISC.
Soal dikerjakan dengan merujuk pada buku pegangan (Steel Design – Wiliiam T Segui) dan bahan-bahan kuliah
Page 2
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
Soal dikerjakan dengan merujuk pada buku pegangan (Steel Design – Wiliiam T Segui) dan bahan-bahan kuliah
Page 3
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
mm
Modelkan beban, struktur dan hitung gaya-gaya dalam terfaktor
Disain gordingDisain base plateDisain 3 sambungan yang dipilihPresentasikan didepan penguji.
NOTE :
Suatu struktur workshop/kantor dengan bentang L (m) dan tinggi kolom, h = 7 m ditunjukkan oleh gambar dibawah ini. Kombinasi beban : beban mati, beban hidup dan
Cek kapasitas elemen-elemen struktur yang dipilih ( elemen tarik, elemen tekan pada
Soal dikerjakan dengan merujuk pada buku pegangan (Steel Design – Wiliiam T Segui)
Page 4
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
Soal dikerjakan dengan merujuk pada buku pegangan (Steel Design – Wiliiam T Segui)
Page 5
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
PEMILIHAN PROFIL
RANGKA BALOKGARUDA STEELIWF PROFIL
350 x 175
Section Area (cm2)H B tw tf r
350 250 7 11 63 63.14 49.6
INFORMATIVE REFERENCE
Modulus Of Section
Ix (cm4) Iy (cm4) Ix (cm) Iy (cm) Zx (cm3) Zy (cm3)13600 984 14.7 3.95 775 112
KONVERSI
Section Area (in2)H B tw tf r
13.780 9.843 0.276 0.433 2.480 9.787 49.600
INFORMATIVE REFERENCE
Modulus Of Section
Ix (in4) Iy (in4) Ix (in) Iy (in) Zx (in3) Zy (1n3)326.741 23.641 5.787 1.555 47.293 6.835
Standard Sectional Dimension (mm) Wight
(kg/m)
Geometrical Moment Of Inertia
Radius Of Gyration Of Area
Standard Sectional Dimension (in)
Wight
(kips/in)
Geometrical Moment Of Inertia
Radius Of Gyration Of Area
Page 6
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
RANGKA ATAP GARUDA STEEL EFFESIENSIANGLE PROFIL 56.4 %
Portal 7 - 9TARIK 120 x 120 a
Section Area (cm2)H B t r1 r2
120 120 8 12 5 18.76 14.7
INFORMATIVE REFERENCE
Geometrical Moment Of Inertia Radius Of Gyration Of Area
Ix=iy (cm4) Max Iu (cm4)Max Iv (cm4) Ix=Iy (cm) Max Iu(cm) max Iv (cm)258 410 106 3.71 4.67 2.38
INFORMATIVE REFERENCE
CENTER OF GRAVITY MODULUS OF SECTION
Cx = Cy (cm) Zx = Zy (cm3)3.24 29.5
KONVERSI
Section Area (in2)H B tf r1 r2
4.724 4.724 0.315 0.472 0.197 2.908 14.700
INFORMATIVE REFERENCE
Geometrical Moment Of Inertia Radius Of Gyration Of Area
Ix=iy (in4) Max Iu (in4)Max Iv (in4) Ix=Iy (in) Max Iu(in) max Iv (in)6.198474768 9.85028936 2.546660176 1.46062992 1.838582675 0.937007873
INFORMATIVE REFERENCE
CENTER OF GRAVITY MODULUS OF SECTION
Nilai effisiensi didapat dari perhitungan
Standard Sectional Dimension (mm) Wight
(kg/m)
Standard Sectional Dimension (in)
Wight
(kips/in)
Page 7
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
Cx = Cy (in) Zx = Zy (in3)1.27559054988 1.800200448
GORDINGGARUDA STEEL EFFESIENSILIP CHANNEL 84.2 %
C 150 x 65 x 20 d
Dimension Thickness Section Area Weight (kg/m)H (mm) B (mm) C (mm) t (mm) A (cm2)150 65 20 2.80 8.44 6.63
Iy (cm4) Zx (cm3) Zy(cm3) rx (cm) rz (cm)295 48 39.4 11 5.91 2.39
Cy (cm) Xo (cm) J (cm4) Cw (cm6)2.12 5.13 2207 2352
KONVERSI
Dimension Thickness Section AreaWeight (kips/in)H (in) B (in) C (in) t (in) A (in2)
5.90551 2.559055 0.787402 0.11023622 1.30820261641 6.63
Iy (in4) Zx (in3) Zy(in3) rx (in) rz (in)7.0874 1.153205 2.404336 0.671261 2.326772 0.940945
Cy (in) Xo (in) J (in4) Cw (in6)0.83464567 2.019685037 53.02338687 8.758606498
Nilai effisiensi didapat dari perhitungan
Geotrical Moment Of Inertia
Modulus Of Section
Radius Of GyrationIx
(cm4)
Center Of Grafity
Shear Center
Torsion Constant
Warping Constant
Geotrical Moment Of Inertia
Modulus Of Section
Radius Of GyrationIx
(in4)
Center Of Grafity
Shear Center
Torsion Constant
Warping Constant
Page 8
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
PEMILIHAN PROFIL PEMILIHAN PROFIL
RANGKA KOLOMGARUDA STEELIWF PROFIL
300 x 150
Section Area (cm2)H B tw tf r300 150 6.5 9 13 46.78 36.7
INFORMATIVE REFERENCE
Modulus Of Section
Ix (cm4) Iy (cm4) Ix (cm) Iy (cm) Zx (cm3) Zy (cm3)7210 508 12.4 3.29 481 67.7
KONVERSI
Section Area (in2)H B tw tf r
11.81 5.906 0.256 0.354 0.512 7.251 36.700
INFORMATIVE REFERENCE
Modulus Of Section
Ix (in4) Iy (in4) Ix (in) Iy (in) Zx (in3) Zy (1n3)173.221 12.205 4.882 1.295 29.352 4.131
Standard Sectional Dimension (mm) Wight
(kg/m)
Geometrical Moment Of Inertia
Radius Of Gyration Of Area
Standard Sectional Dimension (in)
Wight
(kips/in)
Geometrical Moment Of Inertia
Radius Of Gyration Of Area
Page 9
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
RANGKA ATAP GARUDA STEEL EFFESIENSIANGLE PROFIL 85.6
Portal 7 - 9TEKAN 175 x 175 a
Section Area (cm2)H B t r1 r2
175 175 12 15 11 40.52 31.8
INFORMATIVE REFERENCE INFORMATIVE REFERENCE
Radius Of Gyration Of Area Geometrical Moment Of Inertia Radius Of Gyration Of Area
max Iv (cm) Ix=iy (cm4)Max Iu (cm4)Max Iv (cm4) Ix=Iy (cm) Max Iu(cm)2.38 1170 1860 480 5.38 6.78
INFORMATIVE REFERENCE INFORMATIVE REFERENCE
MODULUS OF SECTION CENTER OF GRAVITY MODULUS OF SECTION
Zx = Zy (cm3) Cx = Cy (cm) Zx = Zy (cm3)29.5 3.24 29.5
KONVERSI
Section Area (in2)H B tf r1 r2
6.890 6.890 0.472 0.591 0.433 6.281 31.800
INFORMATIVE REFERENCE INFORMATIVE REFERENCE
Radius Of Gyration Of Area Geometrical Moment Of Inertia Radius Of Gyration Of Area
max Iv (in) Ix=iy (in4)Max Iu (in4)Max Iv (in4) Ix=Iy (in) Max Iu(in)0.937007873 28.10936232 44.68667856 11.53204608 2.118110234 2.669291336
INFORMATIVE REFERENCE INFORMATIVE REFERENCE
MODULUS OF SECTION CENTER OF GRAVITY MODULUS OF SECTION
Nilai effisiensi didapat dari perhitungan
Standard Sectional Dimension (mm) Wight
(kg/m)
Standard Sectional Dimension (in)
Wight
(kips/in)
Page 10
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
Zx = Zy (in3) Cx = Cy (in) Zx = Zy (in3)1.800200448 1.27559054988 1.800200448
Page 11
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
PEMILIHAN PROFIL
36.7
INFORMATIVE REFERENCE
Modulus Of Section
Zy (cm3)67.7
36.700
INFORMATIVE REFERENCE
Modulus Of Section
Zy (1n3)4.131
Wight (kg/m)
Wight
(kips/in)
Page 12
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
EFFESIENSI85.6 %
31.8
INFORMATIVE REFERENCE
Radius Of Gyration Of Area
max Iv (cm)3.44
INFORMATIVE REFERENCE
MODULUS OF SECTION
Zx = Zy (cm3)29.5
31.800
INFORMATIVE REFERENCE
Radius Of Gyration Of Area
max Iv (in)1.354330707
INFORMATIVE REFERENCE
MODULUS OF SECTION
Nilai effisiensi didapat dari perhitungan
Wight (kg/m)
Wight
(kips/in)
Page 13
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
Zx = Zy (in3)1.800200448
Page 14
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
DATA PORTAL
Lebar Portal = 18 mJarak antar kolom pada portal 7 - 9 = 6 mJumlah Portal = 9 mJarak Antar Portal = 4 mTinggi = 7 mSudut = 20
KOORDINAT PORTAL KONDISI JOINTJoint x y Joint Kondisi1 0 0 0 0 1 Pinned2 0 7 0 7 2 Pinned3 9 10.28 9 10 3 Pinned4 18 7 18 7 4 Pinned5 18 0 18 0 5 Pinned
PORTAL 1 - 6
PORTAL 7 - 9
0###########################
NOTE :Pada portal bagian 7 - 9 terdapat tambahan rangka batang dan lantai
o
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 200
2
4
6
8
10
12
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 200
2
4
6
8
10
12
Page 15
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
Pada portal bagian 7 - 9 terdapat tambahan rangka batang dan lantai
PEMBEBANAN
BEBAN MATIKeramik 1 x 24 = 24 kg/m2Spasi 3 cm 3 x 21 = 63 kg/m2Plafond = 11 kg/m2Ornamen = 7 kg/m2
TOTAL = 105 kg/m2
BEBAN HIDUPPerkantoran = 400 kg/m2
Berdasarkan Gideon jiilid 1 hal. 88-89Ly = 6 mLx = 4 m
2
2 2
6 4Luas trapesium = 1/2 * (jumlah sisi sejajar) * tinLuas segitiga = 1/2 * alas * tinggi
8 m2 4 m2
6 m
LANTAI 2
●
TAMPAK ATAS
Gambar denah lantai 2 kantor
Page 16
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
●
BEBAN PADA BALOK
BEBAN MATI● Satuan dalam kg/m2
Arah XE1 F1 E2 F2 E3 F3 E4 F41105 1105 210 210 210 210 1105 1105
Arah YA1 B1 C1 A2 B2 C2 A3 B3 C3105 1105 1105 210 210 210 1105 1105 1105
BEBAN HIDUP● Satuan dalam kg/m2
Arah XE1 F1 E2 F2 E3 F3 E4 F4400 400 800 800 800 800 400 400
Arah YA1 B1 C1 A2 B2 C2 A3 B3 C3
533.3333 533.3333 533.3333 1066.667 1066.667 1066.667 533.333 533.333 533.3333
BEBAN ANGINJarak antar kuda-kuda B 4 mTinggi tanah-bawah atap H 7 m
Tekanan Angin paAngin Tekan
Ctk = 0.9Wt = Ctk x q angin x hWt = 157.5 kg/m = 1.54 kN
Angin HisapChs = -0.4Wt = Chs x q angin x h
Distribusi beban amplop dan penamaan balok pada lantai 2
Terdapat penambahan beban sekitar 1000 kg/m dengan asumsi terdapat beban dinding pasangan batu bata setinggi 4 m
Page 17
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
Wt = -70 kg/m = -0.69 kN
Page 18
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
NOTE :Pada portal bagian 7 - 9 terdapat tambahan rangka batang dan lantai
Page 19
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
Pada portal bagian 7 - 9 terdapat tambahan rangka batang dan lantai
kg/m2kg/m2kg/m2kg/m2kg/m2
kg/m2
= 1/2 * alas * tinggi
4 m
Page 20
UJIAN AKHIR SEMESTER - STRUKTUR BAJA II
ABDURRAHMAN SHIDDIQ1209025041
Arah YC3
1105
Arah YC3
533.3333
Terdapat penambahan beban sekitar 1000 kg/m dengan asumsi terdapat beban dinding pasangan batu
Page 21
PEMBEBANAN PADA GORDINGL = 4 m (Jarak antar kuda2)
1.86
1.333 m 1.86
1.333 m20
1.333 m 1.50
Pot. A - A
Penutup atap adalah Seng Gelombang Type R.950 (Roof)
Dengan spesifikasi :Berat = 9.3Lebar = 95Panjang = 140Tebal = 0.5
Direncanakan Profil Lip ChannelH B C t EFISIENSI 84.2 %150 x 65 x 20 x 3
A = 8.44 A = 1.3082026q = 6.63 Kg/m' q = 0.0650181 kN
Zx = 39.4 Zx = 2.4043355Zy = 11 Zy = 0.6712612Ix = 295 Ix = 7.0874033Iy = 48 Iy = 1.1532046rx = 5.91 cm rx = 2.3267717 inry = 2.39 cm ry = 0.9409449 in
Baja A36 Baja A36
fy = 2500 fy = 36.363636 ksifu = 3333.3333 fu = 48.484848 ksiE = 2E+06 E = 30545.454 ksi
ø = 0.9
o
Kg/m2
cm2
KONVERSI
in2
cm3 in3
cm3 in3
cm4 in4
cm4 in4
Kg/cm2
Kg/cm2
Kg/cm2
A A
Page 22
B C B = 65 mm
t H = 150 mm
HC = 20 mm
20 t = 2.8 mmqsin α
α = 20cos α = 0.9396926
Z q sin α = 0.3420201
q cos αX
ANALISA BEBAN
BEBAN MATI1. Berat Seng = 9.3 1.86 = 17.254618 Kg/m'2. Berat Profil WF = 6.63 Kg/m'3. Berat alat pengika 10% (seng + profil = 10% 23.9 = 2.3884618 Kg/m'
q = 26.27308 Kg/m'
Mx1 = 1/8 q cos a0.125 26.273 0.9397 4 = 49.377 Kgm
Mz1 = 1/8 q sin a ……akibat dari adanya pegas-pegas (L/3)0.125 26.273 0.342 1.333 = 1.9969 Kgm
BEBAN HIDUPa. Beban hidup terbagi rata :( akibat air hujan )
q = 40 - 0.8 α ≤ 20 ……PPIUG'83 Pasal 3.2.(2)q = 40 - 0.8 20 ≤ 20q = 24 > 20 Jadi dipakai 20
untuk tiap satuan panjangq = 20 1.5 q = 30 Kg/m
Mx2 = 1/8 q cos α0.125 30 0.9397 4 = 56.382 Kgm
Mz2 = 1/8 q sin α0.125 30 0.342 1.3333 = 2.2801 Kgm
b. Beban hidup terpusat P = 100 Kg
Mx3 = 1/4 P cos α L0.25 100 0.9397 4 = 93.969 Kgm
o
L2
2
(L/3)2
2
Kg/m2
Kg/m2
L2
2
(L/3)2
2
Page 23
Mz3 =1/4 P sin α(L/3)0.25 100 0.342 1.3333 = 11.401 Kgm
BEBAN ANGIN …...PPIUG'83 Pasal 4.3.(1b)
C =0.02 α - 0.4C =0.02 * 20 - 0.4 C = -0.4C =0
20
(PPI ' 83 pasal 4.3 tabel 4.1)W angin = 25 diambil minimum
a. Koefisien di pihak angin (angin tek…...PPI'83 Pasal 4.2.(1)C = 0.02 α - 0.4 …...Tabel 4.1 koefisien angin tertutup
0.02 20 - 0.4 = 0q angin = 0 25 = 0
b. Koefisien di belakang angin (angin hisap)C = -0.4
q angin = 0.4 25 = 10
Asumsikan Penampang KompakSumbu Kuat
Mnx= Zx * Fy= 2.4043 36.4= 87.43 kip-in = 9.8942049 kNm
Mnz = Zx * Fy= 0.6713 36.4= 24.409 kip-in = 2.7623415 kNm
o
kg/m2
Kg/m2
Kg/m2
Page 24
MOMEN BERFAKTOR
KOMBINASI PEMBEBANAN DL + LL (terbagi rata) DL + LL (terpusat)Mux Muz Mux Muz
Mu = 1.4 D 69.128134 2.7956203 69.128134 2.7956203Mu = 1.2 D + 1.6 L 149.46318 62.900901 209.60351 77.493761Mu = 1.2 D + 0.5 L + 0.8 W 95.443465 68.392753 114.23732 72.953022Mu = 1.2 D + 0.5 L - 0.8 W 79.443465 52.392753 98.237317 56.953022Mu = 0.9 D + 1 W 100.82107 46.719649 138.40878 55.840186Mu = 0.9 D - 1 W 100.82107 46.719649 138.40878 55.840186
1.466 0.671 2.056 0.760
MOMEN INTERAKSI
Mux Muz+ ≤ 1
øb. Mnx øb. Mnz/2
2.0555082 0.7599542+ ≤ 1
0.9 9.89 0.5 0.9 2.76
0.2308319 + 0.6113607 ≤ 10.8421926 ≤ 1. . . . . . . (OK)!!
KONTROL LENDUTAN
Untuk gording tunggal / menerus, mempunyai batas lendutan sebagai berikutL
f =360400
f = = 1.1111 cm360
Beban mati q =26.273 Kg/mqx = q = 26.3 cos 20 = 24.7 Kg/mqz = q sin α = 26.3 sin 20 = 8.99 Kg/m
Beban hidup P = 100 Kg
……Struktur Baja Metode LRFD BAB 5 Contoh 5.11 halaman 104
cos α
Page 25
Px = 100 = 100 cos 20 = 94 KgPz = 100 = 100 sin 20 = 34.2 Kg
5 qx L 1 Px Lfx = +
384 E Ix 48 E Ix
5 0.2469 400 1 93.969 400fx = + = 0.3351
384 2E+06 295 48 2E+06 295
5 qy L/3 1 Py L/3fz = +
384 E Iy 48 E Iy
5 0.0899 133 1 34.202 133fz = + = 0.0204
384 2E+06 48 48 2E+06 48
f = +f = 0.3351 2 + 0.0204 2f = 0.3357 cm
Jadi f =0.3357 cm < = 1 cm ..OK!Kesimpulan :
Perencanaan Dimensi Gording memenuhi syarat
cos αsin α
4 3
4 3
4 3
4 3
fx2 fz2
fijin
Page 26
PEMBEBANAN PADA GORDING(Jarak antar kuda2)
1.50
Pot. A - A
cmcmcm
Kg/m2
Page 27
Kg/m'Kg/m'Kg/m'
Kg/m'
……akibat dari adanya pegas-pegas (L/3)
Kg/m
Kg
Page 28
diambil minimum
…...Tabel 4.1 koefisien angin tertutup
Page 29
DL + LL (terpusat)Muz
2.795620377.49376172.95302256.95302255.84018655.840186
0.760 kNm
Untuk gording tunggal / menerus, mempunyai batas lendutan sebagai berikut
Struktur Baja Metode LRFD BAB 5
Page 31
PEMBEBANAN KUDA KUDA
*jarak miring
*beban hidup dan mati
*beban angin
L = 18 msh = 1.50 msm = 1.86 mb = 4 ma = 20 °
Data Pembebanan
Direncanakan beban mati berupaBerat atap = 17.2546181Berat gording = 6.63 kg/mBerat Plafond = 11Berat Penggantung = 7
Kg/m2
Kg/m2
Kg/m2
Page 32
Direncanakan beban hidup berupaBerat Pekerja = 100 kg*bekerja pada tiap titik joint
- Beban Mati (bagian atas)Berat gording = 6.63 * 4 = 26.52 kg = 0.26007236 kNBerat atap = 17.2546 * 4 * 1.86 = 128 kg = 1.25576513 kN
Total = 1.51583749 kN0.75791874
- Beban Mati (bagian bawah)Berat Plafond = 11 * 1.5 * 4 = 66 kg = 0.6472389 kNBerat penggantun = 7 * 1.5 * 4.0 = 42 kg = 0.4118793 kN
Total = 1.0591182 kN
- Beban Hidup = 100 = 0.980665 kNPekerja*Sebesar 100 kg pada tiap titik joint (PPI'83) 3.2(2b)Air hujan = 40 - 0.8 a = 24 kg/m >Dipakai = 20 kg/m = 0.2 kN/m
Beban Air huj = 0.784532 kNTotal = 1.765197 kN
0.8825985
- Beban Angin(PPI ' 83 pasal 4.3 tabel 4.1) Pasal 4.2.W = 25 kg/m2
Diambil yang minimum(kuda-kuda kiri)a. Koef. Angin teka= 0.02 * a - 0.40 = 0 (kuda-kuda kanan)b. Koef Angin Hisap= -0.4
q Angin = -0.4 * 1.86 * 25 = -18.553353 kg/mP Angin = 18.6 * 4 = 74.2134kg = 0.72778495 kN
a = 20Vertikal = 0.73 * cos a = 0.6839 kNHorizontal = 0.73 * sin a = 0.2489 kN
0.341947070.12445856
*beban air hujan di perhitungkan (40-0,8α)
Page 33
PEMBEBANAN KUDA KUDA
kg/mKg/m2
Kg/m2
Kg/m2
Page 34
kg
20
kNkN
kg/m2
kg/m
arah Zarah X
Page 35
PEMILIHAN PROFIL KUDA - KUDA
Dari hasil analisa SAP, diperoleh data
No Batang Tekan Tarik1 S1 8780.002 S2 8973.143 S3 7781.274 S4 7782.945 S5 8978.296 S6 8785.777 S7 11067.558 S8 9828.949 S9 7447.5610 S10 7618.9911 S11 9999.7812 S12 11240.0213 S13 88.5114 S14 1208.1615 S15 879.8916 S16 2653.9017 S17 3724.7718 S18 2823.0419 S19 957.4720 S20 1295.3721 S21 127.08
Pemilihan BautDigunakan baut ukur Ø 6 mm 0.6 cm
D lubang = D baut + 1/8= 0.6 + 0.125= 0.725 in= 1.8415 cm
A lubang = 1/4 π2
Page 36
= 2.662031Pemilihan profil untuk TarikDigunakan profil
Dimension (mm) Weight IbH B t1 t2 r (kg/m)
120 120 8 8 12 18.76 14.7 53.2
Fy 2500 kg/cm2Fu 3333.333 kg/cm2
Pu = Fy.Ag= 2500 x 14.7= 36750 kgf
Øpu = 0.9 Pu= 0.9 x 36750= 33075 kgf
Kapasitas kekuatan batang terhadap kemungkinan fractureLuas netto :An = Ag - 4 Dlubang
= 14.7 - 4 x 0.85= 7.334 cm^2
Reduksi Luas Netto
b/d = 120 > 2120 3
= 1 > 2 , U = 0.853
An = 0.85 x 7.334= 6.2339
Pn = Fu x An= 3333.333 x 6.2339= 20779.67 kgf
= 0.75 x Pn= 0.75 x 20779.67= 15584.75 kgf
Jadi, P = 8785.77 kgf dan 15584.75P =
8785.77x 100%15584.75
cm²
Sectional Area cm² cm⁴
cm²
ØPn
ØPn =
ØPn
Page 37
= 56.3741 %Pemilihan profil untuk tekanDigunakan profil
Dimension (mm) Weight IbH B t1 t2 r (kg/m)
175 175 12 12 15 40.52 31.8 480
Batang TekanPemeriksaan kapasitas berdasar desain kekuatanPemeriksaan profil
95 16.07883 > = bf 175 =2tf 2 .t
253 42.82045 > = h 175 =tw 12
Kapasitas kekuatan batang terhadap kemungkinan tekuk (buckling)
r = = 3.441802 cm = 3.44
= k L=
0.7 x 400 = 0.89392862.34 x 3.14
Fcr =0.877 = 2743.683
Pn = Ag . Fcr = 17232.01
= 0.75 . Pn = 12924.01 kgf
Jadi, P = 11067.55 kgf dan ØPn = 12924.0071
P=
11067.55x 100 %12924.01
= 85.6356 %
Sectional Area cm² cm⁴
r π
ØPn
ØPn
𝞴𝑟 √𝑓𝑦 𝞴
𝞴𝑟 𝞴
√( / )𝐼𝑚𝑖𝑛 𝐴
𝞴𝑐²
√( / )𝑓𝑦 𝐸 √(2000/2100000)
√𝑓𝑦
𝒇𝒚
𝞴𝑐
Page 38
PEMILIHAN PROFIL KUDA - KUDA
Page 39
Kapasitas kekuatan batang terhadap kemungkinan fracture
Page 40
7.291667
14.58333
Page 41
H B
150 75 5 7 8 17.85 14.00 666 50
150 100 6 9 11 26.84 21.10 1,020 151
198 99 4.5 7 11 23.18 18.20 1,580 114
200 100 5.5 8 11 27.16 21.30 1,840 134
194 150 6 9 12 38.80 30.60 2,675 507
248 124 5 8 12 32.68 25.70 3,540 255
250 125 6 9 12 37.66 29.60 4,050 294
298 149 5.5 8 13 40.80 32.00 6,320 442
300 150 6.5 9 13 46.78 36.70 7,210 508
346 174 6 9 14 52.68 41.40 11,100 792
350 175 7 11 14 63.14 49.60 13,600 984
396 199 7 11 16 72.16 56.60 20,000 1,450
400 200 8 13 16 84.1 66.00 23,700 1,740
450 200 9 14 18 96.8 76.00 33,500 1,870
500 200 10 16 20 114.2 89.60 47,800 2,140
600 200 11 17 22 134.4 106.00 77,600 2,280
588 300 12 20 28 192.5 151.00 118,000 9,020
700 300 13 24 28 235.5 185.00 201,000 10,800
800 300 14 26 28 267.4 210.00 292,000 11,700
900 300 16 28 28 309.8 243.00 411,000 12,600
Section AreaAcm2 Unit
Weightkg/m
Informative Reference
Geometrical Moment Of Inertia
H x Bmm
t1mm
t2mm
rmm
lx cm4 ly cm4
150 x75
150 x100
198 x 99
200 x 100
194 x 150
248 x 124
250 x 125
298 x 149
300 x 150
346 x 174
350 x 175
396 x 199
400 x 200
450 x 200
500 x 200
600 x 200
588 x 300
700 x 300
800 x 300
900 x 300
Page 42
iy cm6.11 1.66 88.80 13.20
6.17 2.37 138.00 30.10
8.26 2.21 160.00 23.00
8.24 2.22 184.00 26.80
8.30 3.60 275.80 67.60
10.40 2.79 285.00 41.10
10.40 2.79 324.00 47.00
12.40 3.29 424.00 59.30
12.40 3.29 481.00 67.70
14.50 3.88 641.00 91.00
14.70 3.95 775.00 112.00
16.70 4.48 1,010.00 145.00
16.80 4.54 1,190.00 174.00
18.60 4.40 1,490.00 187.00
20.50 4.33 1,910.00 214.00
24.00 4.12 2,590.00 228.00
24.80 6.85 4,020.00 601.00
29.30 6.78 5,760.00 722.00
33.00 6.62 7,290.00 782.00
36.40 6.39 9,140.00 843.00
Informative Reference
Radius Of Gyration Of Area
Modulus OfSection
ix cm Zx cm3 Zy cm3
Page 43
H B
mm mm
25 25 3 4 2 1.427 1.12 0.719 0.797
30 30 3 4 2 1.727 1.36 0.844 1.420
40 40 3 4.5 2 2.336 1.83 1.090 3.530
40 40 4 4.5 2 2.336 1.83 1.090 3.530
40 40 5 4.5 3 3.755 2.95 1.170 5.420
45 45 5 6.5 3 4.302 3.38 1.280 7.910
45 45 4 6.5 3 3.492 2.74 1.240 6.500
50 50 4 6.5 3 3.892 3.06 1.370 9.060
50 50 5 6.5 3 4.802 3.77 1.410 11.100
50 50 6 6.5 4.5 5.644 4.43 1.440 12.600
60 60 4 6.5 3 4.692 3.68 1.610 16.000
60 60 5 6.5 3 5.802 4.55 1.660 19.600
60 60 6 8 4 6.910 5.40 1.700 22.790
65 65 5 8.5 3 6.367 5.00 1.770 25.300
65 65 6 8.5 4 7.527 5.91 1.810 29.400
65 65 8 8.5 6 9.761 7.66 1.880 36.800
70 70 6 8.5 4 8.127 6.38 1.930 37.100
75 75 6 8.5 4 8.727 6.85 2.060 46.100
75 75 9 8.5 6 12.690 9.96 2.170 64.400
75 75 12 8.5 6 16.560 13.00 2.290 81.900
80 x 80 80 80 6 8.5 4 9.230 7.32 2.180 56.400
90 90 6 10 5 10.550 8.28 2.420 80.700
90 90 7 10 5 12.220 9.59 2.460 93.000
90 90 10 10 7 17.000 13.30 2.570 125.000
90 90 13 10 7 21.710 17.00 2.690 156.000
100 100 7 10 5 13.620 10.70 2.710 129.000
100 100 13 10 7 24.310 19.10 2.940 220.000
100 100 10 10 7 19.000 14.90 2.820 175.000
120 120 8 12 5 18.760 14.70 3.240 258.000
120 120 11 13 6.5 25.370 19.90 3.300 340.000
120 120 12 13 6.5 27.540 21.60 3.400 367.000
130 130 9 12 6 22.740 17.90 3.530 366.000
130 130 15 12 8.5 36.750 28.80 3.760 568.000
130 130 12 12 8.5 29.760 23.40 3.640 467.000
150 150 12 14 7 34.770 27.30 4.140 740.000
150 150 15 14 10 42.740 33.60 4.240 888.000
STANDARD SECTIONAL DIMENSIONS SECTION
AREA
UNIT WEIGHT
INFORMATIVE REFERENCE
CENTER OF GRAVITY
GEOMETRICAL MOMENT OF INERTIA
H x B t r1 r2 A Cx = Cy Ix = Iy
mm x mm mm mm mm cm2 kg/m cm cm4
25 x 25
30 x 30
40 x 40 a
40 x 40 b
40 x 40 c
45 x 45 a
45 x 45 b
50 x 50 a
50 x 50 b
50 x 50 c
60 x 60 a
60 x 60 b
60 x 60 c
65 x 65 a
65 x 65 b
65 x 65 c
70 x 70
75 x 75 a
75 x 75 b
75 x 75 c
90 x 90 a
90 x 90 b
90 x 90 c
90 x 90 d
100 x 100 a
100 x 100 b
100 x 100 c
120 x 120 a
120 x 120 b
120 x 120 c
130 x 130 a
130 x 130 b
130 x 130 c
150 x 150 a
150 x 150 b
Page 44
150 150 19 14 10 53.380 41.90 4.400 1,090.000
175 175 12 15 11 40.520 31.80 4.730 1,170.000
175 175 15 15 11 50.210 39.40 4.850 1,440.000
200 200 15 17 12 57.750 45.30 5.460 2,180.000
200 200 20 17 12 76.000 59.70 5.670 2,820.000
200 200 25 17 12 93.750 73.60 5.860 3,420.000
250 250 35 24 18 162.600 128.00 7.450 9,110.000
250 250 25 24 12 119.400 93.70 7.100 6,950.000
150 x 150 c
175 x 175 a
175 x 175 b
200 x 200 a
200 x 200 b
200 x 200 c
250 x 250 a
250 x 250 b
Page 45
1.26 0.332 0.747 0.94 0.48 0.448
2.26 0.590 0.908 1.14 0.58 0.661
5.60 1.460 1.230 1.55 0.79 1.210
5.60 1.460 1.230 1.55 0.79 1.210
8.59 2.250 1.200 1.51 0.77 1.910
12.50 3.290 1.360 1.71 0.87 2.460
10.30 2.700 1.360 1.72 0.88 2.000
14.40 3.760 1.530 1.92 0.98 2.490
17.50 4.580 1.520 1.91 0.98 3.080
20.00 5.230 1.500 1.88 0.96 3.550
25.40 6.620 1.850 2.33 1.19 3.660
31.20 8.090 1.840 2.32 1.18 4.520
36.16 9.420 1.820 2.29 1.17 5.280
40.10 10.500 1.990 2.51 1.28 5.350
46.60 12.200 1.980 2.49 1.27 6.260
58.30 15.300 1.940 2.44 1.25 7.960
58.90 15.300 2.140 2.69 1.37 7.330
73.20 19.000 2.300 2.90 1.48 8.470
102.00 26.700 2.250 2.84 1.45 21.100
129.00 34.500 2.220 2.79 1.44 15.700
89.60 23.200 2.460 3.10 1.58 9.700
128.00 33.400 2.770 3.48 1.78 12.300
148.00 38.300 2.760 3.48 1.77 14.200
199.00 51.700 2.710 3.42 1.74 19.500
248.00 65.300 2.680 3.38 1.73 24.800
205.00 53.200 3.080 3.88 1.98 17.700
348.00 91.100 3.000 3.78 1.94 31.100
278.00 72.000 3.040 3.83 1.95 24.400
410.00 106.000 3.710 4.67 2.38 29.500
541.00 140.000 3.660 4.62 2.35 39.360
583.00 151.000 3.650 4.60 2.35 42.680
583.00 150.000 4.010 5.06 2.57 38.700
902.00 234.000 3.930 4.95 2.53 41.600
743.00 192.000 3.960 5.00 2.54 49.900
1,180.00 304.000 4.610 5.82 2.96 68.100
1,410.00 365.000 4.560 5.75 2.92 82.600
INFORMATIVE REFERENCE
GEOMETRICAL MOMENT OF INERTIA RADIUS OF GYRATION OF AREA MODULUS OF SECTION
Max Iu Min Iv ix = iy Max iu Min iv Zx = Zy
cm4 cm4 cm cm cm cm3
Page 46
1,730.00 451.000 4.520 5.69 2.91 103.000
1,860.00 480.000 5.380 6.78 3.44 91.800
2,290.00 589.000 5.350 6.75 3.48 114.000
3,470.00 891.000 6.140 7.75 3.93 150.000
4,490.00 1,160.000 6.090 7.68 3.90 197.000
5,420.00 1,410.000 6.040 7.61 3.88 242.000
14,400.00 3,790.000 7.490 9.42 4.83 519.000
11,000.00 2,860.000 7.630 9.62 4.89 388.000
Page 47
H B C
C 100 x 50 x 20 a 100 50 20 2.0 4.54
C 100 x 50 x 20 b 100 50 20 2.3 5.17
C 100 x 50 x 20 c 100 50 20 2.5 5.59
C 100 x 50 x 20 d 100 50 20 2.8 6.20
C 100 x 50 x 20 e 100 50 20 3.0 6.61
C 100 x 50 x 20 f 100 50 20 3.2 7.01
C 125 x 50 x 20 a 125 50 20 2.0 5.04
C 125 x 50 x 20 b 125 50 20 2.3 5.75
C 125 x 50 x 20 c 125 50 20 2.5 6.21
C 125 x 50 x 20 d 125 50 20 2.8 6.90
C 125 x 50 x 20 e 125 50 20 3.0 7.36
C 125 x 50 x 20 f 125 50 20 3.2 7.81
C 150 x 50 x 20 a 150 50 20 2.0 5.54
C 150 x 50 x 20 b 150 50 20 2.3 6.32
C 150 x 50 x 20 c 150 50 20 2.5 6.84
C 150 x 50 x 20 d 150 50 20 2.8 7.60
C 150 x 50 x 20 e 150 50 20 3.0 8.11
C 150 x 50 x 20 f 150 50 20 3.2 8.61
C 150 x 65 x 20 a 150 65 20 2.0 6.14
C 150 x 65 x 20 b 150 65 20 2.3 7.01
C 150 x 65 x 20 c 150 65 20 2.5 7.59
C 150 x 65 x 20 d 150 65 20 2.8 8.44
C 150 x 65 x 20 e 150 65 20 3.0 9.01
C 150 x 65 x 20 f 150 65 20 3.2 9.57
C 200 x 75 x 20 a 200 75 20 2.0 7.54
C 200 x 75 x 20 b 200 75 20 2.3 8.62
C 200 x 75 x 20 c 200 75 20 2.5 9.34
C 200 x 75 x 20 d 200 75 20 2.8 10.40
C 200 x 75 x 20 e 200 75 20 3.0 11.11
DIMENSION THICKNESS SECTION AREA
H x B x C t Amm mm cm2
Page 48
C 200 x 75 x 20 f 200 75 20 3.2 11.81
Page 49
3.56 71 17 14.3 5.4 3.97 1.93 1.87
4.06 81 19 16.1 6.0 3.95 1.92 1.86
4.39 87 20 17.3 6.5 3.94 1.90 1.86
4.87 95 22 19.1 7.1 3.92 1.89 1.86
5.19 101 23 20.2 7.4 3.91 1.88 1.86
5.50 106 24 21.3 7.8 3.90 1.87 1.86
3.95 120 18 19.3 5.5 4.89 1.91 1.69
4.51 136 21 21.8 6.2 4.87 1.89 1.69
4.88 147 22 23.5 6.6 4.86 1.88 1.69
5.42 162 24 25.9 7.2 4.84 1.86 1.69
5.78 172 25 27.5 7.6 4.83 1.85 1.69
6.13 181 27 29.0 8.0 4.82 1.84 1.68
4.35 185 19 24.7 5.6 5.79 1.87 1.55
4.96 210 22 28.0 6.3 5.77 1.86 1.55
5.37 226 23 30.2 6.8 5.75 1.85 1.55
5.97 250 26 33.3 7.4 5.73 1.83 1.54
6.37 265 27 35.4 7.8 5.72 1.82 1.54
6.76 280 28 37.4 8.2 5.71 1.81 1.54
4.82 218 36 29.1 8.3 5.96 2.43 2.12
5.50 248 41 33.0 9.4 5.94 2.42 2.12
5.96 267 44 35.6 10.0 5.93 2.41 2.12
6.63 295 48 39.4 11.0 5.91 2.39 2.12
7.07 314 51 41.8 11.6 5.90 2.38 2.11
7.51 332 54 44.2 12.2 5.89 2.37 2.11
5.92 467 56 46.7 10.6 7.87 2.73 2.20
6.77 531 64 53.1 12.0 7.85 2.72 2.20
7.33 573 68 57.3 12.9 7.84 2.71 2.20
8.17 636 75 63.6 14.2 7.82 2.69 2.20
8.72 676 80 67.6 15.0 7.80 2.68 2.19
WEIGHT UNIT GEOMETRICAL MOMENT OF INERTIA
MODULUS OF SECTION RADIUS OF GYRATION CENTER OF GRAVITY
kg/mIX Iy Zx Zy rx ry Cy
cm4 cm4 cm3 cm3 cm cm cm
Page 50
9.27 716 84 71.6 15.8 7.79 2.67 2.19
Page 51
4.48 605 444
4.46 912 496
4.45 1164 528
4.42 1621 574
4.41 1982 603
4.40 2392 630
4.15 672 675
4.12 1013 755
4.11 1295 805
4.08 1804 877
4.07 2207 922
4.05 2665 965
3.86 738 971
3.84 1115 1088
3.82 1425 1162
3.80 1987 1267
3.78 2432 1334
3.77 2938 1398
5.19 818 1784
5.16 1236 2006
5.15 1581 2148
5.13 2207 2352
5.11 2702 2482
5.09 3265 2608
5.49 1005 4571
5.47 1520 5159
5.45 1946 5537
5.42 2719 6085
5.41 3332 6437
SHEAR CENTER TORSION CONSTANT
WARPING CONSTANT
XO J Cwcm cm4 cm6
Page 53
10.74 1.79
SENG ALUMUNIUM2 M 83.6PANJANG LEBAR
1m 39.370078741m 3.2808398951m2 10.763910421kg 0.0022046224761kg/cm2 2.048156251 kip/ft2 6.944451 kip/ft2 0.0011 kip 10001 ksi 11 KN 0.2248474251 KNm 0.7363770251 mpa 0.145454545
1 ft 121 mm 0.039370081 cm2 0.155000311 kg/m 11 cm 0.393700791 cm3 0.061023741 cm4 0.024025101 kg/m 0.009806651Kip-in
Page 54
0.5TEBAL
in 1 1 m 39.37007874ft 2 1 m 3.280839895ft 3 1 m2 10.76391042Kip 4 1 kg 0.002204622476kip/ft2 5 1 lb 0.4535924lb/in2 6 1 kg/cm2 2.04815625lb/ft2 7 1 kip/ft2 6.94445pound (lb) 10 1 ksi 1kip/in2kipkip-ftksi
inciinci 11 1 KN 0.224847425inci2 12 1 KNm 0.736377025kip/in 13 1 mpa 0.145454545inci 14 1 ft 12inci3 15 1 mm 0.03937008inci4 16 1 cm2 0.15500031KN/m 18 1 cm 0.39370079kNm 19 1 cm3 0.06102374
20 1 cm4 0.0240251021 1 kg/m 0.0098066522 1 mpa 1023 1 ft 1224 1 Kip-in 0.113166667
KONVERSI SATUAN
Page 55
1 1 m 39.37007874 in2 1 m 3.280839895 ft3 1 m2 10.76391042 ft4 1 kg 0.002204622476pound (lb)5 1 lb 0.4535924 kg6 1 kg/cm2 2.04815625 kip/ft27 1 kip/ft2 6.94445 lb/in210 1 ksi 1 kip/in211 1 KN 0.224847425 kip12 1 KNm 0.736377025 kip-ft13 1 mpa 0.145454545 ksi14 1 ft 12 inci15 1 mm 0.03937008 inci16 1 cm2 0.15500031 inci218 1 cm 0.39370079 inci19 1 cm3 0.06102374 inci320 1 cm4 0.02402510 inci421 1 kg/m 0.00980665 KN/m22 1 mpa 10 kg/cm223 1 ft 12 in24 1 Kip-in 0.113166667 kNm
KONVERSI SATUAN
1 1 m 39.37007874 in2 1 m 3.280839895 ft3 1 m2 10.76391042 ft4 1 kg 0.002204622476pound (lb)5 1 lb 0.4535924 kg6 1 kg/cm2 2.04815625 kip/ft27 1 kip/ft2 6.94445 lb/in210 1 ksi 1 kip/in211 1 KN 0.224847425 kip12 1 KNm 0.736377025 kip-ft13 1 mpa 0.145454545 ksi14 1 ft 12 inci15 1 mm 0.03937008 inci16 1 cm2 0.15500031 inci218 1 cm 0.39370079 inci19 1 cm3 0.06102374 inci320 1 cm4 0.02402510 inci4
Page 56
21 1 kg/m 0.00980665 KN/m22 1 mpa 10 kg/cm223 1 ft 12 in24 1 Kip-in 0.113166667 kNm
1 1 m 39.37007874 in KONVERSI SATUAN2 1 m 3.280839895 ft3 1 m2 10.76391042 ft4 1 kg 0.002204622476pound (lb) 15 1 lb 0.4535924 kg 26 1 kg/cm2 2.04815625 kip/ft2 37 1 kip/ft2 6.94445 lb/in2 410 1 ksi 1 kip/in2 511 1 KN 0.224847425 kip 612 1 KNm 0.736377025 kip-ft 713 1 mpa 0.145454545 ksi 1014 1 ft 12 inci 1115 1 mm 0.03937008 inci 1216 1 cm2 0.15500031 inci2 1318 1 cm 0.39370079 inci 1419 1 cm3 0.06102374 inci3 1520 1 cm4 0.02402510 inci4 1621 1 kg/m 0.00980665 KN/m 1822 1 mpa 10 kg/cm2 1923 1 ft 12 in 2024 1 Kip-in 0.113166667 kNm 21
222324
Page 57
inftft
pound (lb)kg
kip/ft2lb/in2kip/in2
10.00760.23622
kipkip-ftksiinciinciinci2inciinci3inci4KN/m
kg/cm2inkNm
Page 59
KONVERSI SATUAN
1 m 39.37007874 in1 m 3.280839895 ft1 m2 10.76391042 ft1 kg 0.002204622476pound (lb)1 lb 0.4535924 kg1 kg/cm2 2.04815625 kip/ft21 kip/ft2 6.94445 lb/in21 ksi 1 kip/in21 KN 0.224847425 kip1 KNm 0.736377025 kip-ft1 mpa 0.145454545 ksi1 ft 12 inci1 mm 0.03937008 inci1 cm2 0.15500031 inci21 cm 0.39370079 inci1 cm3 0.06102374 inci31 cm4 0.02402510 inci41 kg/m 0.00980665 KN/m1 mpa 10 kg/cm21 ft 12 in1 Kip-in 0.113166667 kNm
Page 60
Sambungan Kuda - Kuda1)Cek Tarik
Fy = 200 MpaFu = 240 Mpaø = 0.9
Direncanakan Profil siku a x120
Pu = 8978.29 kN Dengan syaratø baut = 10 mm ud lubang baut = 18.4 mm s
dipakai :u = 30s = 60
t1 = 2 * tw= 16 mm
dari elemen profilAo = 1876 mm2Ag = 3752 mm2e = 18.76 mm
Pengecekan kapasitas tarik murniL baut, jika 2 baut 120Anetto = Ag - n * d * t
= 3310.04U = 1 - e/L
= 0.68733Ae = Anetto * u
= 2275.1 mm2Kuat Leleh
øNn = ø * Fy * Ag= 675.36kN
Kuat FrakturøNn = ø * Fu * Ae
= 491.422 kN
Dipakai = 491.422 kN
Sambungan profil kuda - kuda direncanakan menggunakan bautdengan diameter adalah 10 mm dan pelat penyambung
Page 61
> Kekuatan geser Baut
Profil double siku ( 2 bidang gaser )Kg =
= 2 0.25 p= 2 0.25 3.14159= 1.9E+03 Kg
> Kekuatan TumpuKtu = t d
= 1.5= 1.5= 3000
Ktu = 0.8 1 3000= 2400 Kg
Kekuatan baut yang menentukan, yaitu :Jumlah baut pada simpul profil double siku :
S profil yang bersangkutann =
Kg
No Batang øBaut (mm) Jumlah1 S1 10 52 S2 10 53 S3 10 54 S4 10 5
2 x 0.25 x P x d² x t ijin
stu
stu
Page 62
5 S5 10 56 S6 10 57 S7 10 68 S8 10 69 S9 10 410 S10 10 511 S11 10 612 S12 10 613 S13 10 114 S14 10 115 S15 10 116 S16 10 217 S17 10 218 S18 10 219 S19 10 120 S20 10 121 S21 10 1
Page 63
Sambungan Kuda - Kuda
b x t x t120 8 8
Dengan syarat≥ 1,5D 27.6225≥ 3D 55.245
Sambungan profil kuda - kuda direncanakan menggunakan bautdan pelat penyambung 8 mm
Page 64
bidang gaser )
d 21 2 0.6 2000
(untuk S1 > 2 d)2000
Kg = 1884.9556 Kg
S profil yang bersangkutan……..buah
Jumlah5555
² x t ijintijin
Kg/cm2
sijin
Kg/cm2
Page 65
55664566111222111
Page 66
KONTROL PELAT SIMPUL
Gambar sambungan di Joint
S8A
S7 S1413
S1 S2
Detail A
a S2 P8
40.6 cm 312 6 12 Batang8
312
P7 3S1
Batang 7 12
3.8
Batang
P4a
P3 Batang 13
Direncanakan digunakan :
8.4 cm
Page 67
Pelat Simpul t = 8 mm
Jarak Baut :Dari Baut ke tepi S1 3 dDari baut ke tepi baut 6 d
Diameter Baut : Joint A membutuhkan 6 buah baut, jadi :Batang 13 = 10 mm 3 buah S = 3
S = 6Batang 14 = 10 mm 3 buah S = 3
S = 6Batang 7 = 10 mm 3 buah S = 3Batang 8 = 10 mm 3 buah S = 6
Digunakan Profil Double Siku 175 175 12dengan e = 3.5 cm
Dari Potongan a-aTinjauan sebelah kiri potonganMomen yang terjadi ( gaya Tekan )
M = 0.5 B1 - B2 S1 + B16 S2= 0.5 3415 - 3751 2.5 + 4705 2.5= 11090.05 kgcm
Gaya Normal yang terjadiN = 0.5 B1 - B2 + B16 cos 20
= 0.5 3415 - 3751 + 4705 0.94= 4253 Kg
Gaya Lintang yang terjadiD = B16 sin 20
= 4705 0.342= 1609 Kg
Wplat = 1/6 b h 2 An = b h= 0.167 0.8 12 2 = 0.8 12= 19.2 cm 3 = 9.6 cm 2
Tegangan yang terjadi
s tu = M + NWplat An
=11090.05
+4253
19.2 9.6
Page 68
= 1021 Kg/cm 2
t =DAn
=16099.6
= 167.6 Kg/cm 2
s = 2 + 3 t 2
= 1021 2 + 3 167.6 2
= 1061 Kg/cm 2
Syarat : s = 1061 Kg/cm 2 < s ijin= 2500 Kg/cm 2 ...OK!!!
s tu
Page 72
PEMILIHAN PROFIL BALOKE = 29000 ksiFy = 34.909 ksi
BAJA PROFIL WF
ProfilDimension (mm) Area Weight R Inersia (cm) M Lawan (cm3)
H B tf tw cm2 kg/m ix iy Sx Sy350 x 250 350 175 7 11 63 50 14.7 3.95 775 112
KATEGORI PENAMPANGPenampang Kompak, apabila : λ ≤
Penampang Non Kompak, apabila : < λ ≤ λr
Penampang Langsing, apabila : λ > λr
Element λ λp λr
Flange
Web
Element λ λp λrFlange 12.5 10.952516 28.82241Web 31.818182 108.37226 164.28774
Nilai λp > λ Penampang KOMPAK!!!
Cek Syarat Balok :
h = 31.818tw
= 164.17 OK!!!
Momen terfaktor (Kapasitas)Lb (L) = 4 m
= 13.123 ft= 157.48 in
λp
λp
𝑏𝑓/2𝑡𝑓 0.38 √( / )𝐸 𝐹𝑦1.0 √( / )𝐸 𝐹𝑦
ℎ/𝑡𝑤3.76 √( / )𝐸 𝐹𝑦5.70 √( / )𝐸 𝐹𝑦
970/√𝐹𝑦
Yw Fth 970
Page 73
Profil Dimension (mm) Area Weight R Inersia (cm) M Lawan (cm3)H B tf tw cm2 kg/m ix iy Sx Sy
350 x 250 13.8 6.89 0.3 0.4 9,787 50 5.7874 1.5551 47,293 6.83
= 293.86 in
= 2E+06 kip-in= 206369 kip-ft
= 185732 kip-ft
Mmax ; berdasarkan SAP2000 diperolehMmax sebesar = 27,399 AMAN!!!
Tahanan GeserKontrol tahanan geser nominal plat badan tanpa pengaku :Ketebalan plat badan tanpa pengaku harus memenuhi syarat,
< 6.36 (
h= 32tw
= 183.31
Gaya geser akibat beban terfaktorDari hasil SAP2000 diperoleh gaya geser
Vu = 15,608 kip
Luas Penampang Badan= 5.9254 in2
Tahanan geser nominal= 124.11 kips
Tahanan geser= 111.7 kips AMAN!!!
Lendutan
Untuk Lb≤Lp digunakan formulasi AISC F1-1
ØVn
6.36 √( / )𝐸 𝐹𝑦
Yp F
rxL ..300=
ypn MMM 5.1=
).(5.15.1 xYyp SFMM ==
nu MM
wth
Page 74
Berdasarkan SAP2000 diperoleh datalendutan maksimum sebesar = 0.0028 ftberada pada titik tinjau = 9,843 ft
Page 77
PEMILIHAN PROFIL KOLOM
E
Fy BAJA PROFIL WF
ProfilDimension(mm) Area
H B tw tf300 150 6.5 9 47 37
KONVERSI SATUAN
Profil Dimension (in) AreaH B tw tf
11.800 5.900 0.260 0.350 7.250 37
KATEGORI PENAMPANG
Penampang Kompak, apabila
Penampang Non Kompak, apabila
Penampang Langsing, apabila
Sectional Weight
(kg/m)(cm2)
Sectional Weight
(kip/in)(in2)
l £ lp
lp < l £ lr
l > lr
Page 78
Karena nilai ƛ>ƛp Penampang Langsing!!!SLENDER
Dapat digunakan Formulasi AISC F1-1
Mnx = 1,5 My1=1,5 (Sx * Fy)= 1.5 29.35 34909= 1536869 kip-in = 173922.31 kNm
Mnz = 1,5 My2=1,5 (Sy * Fy)= 1.5 29.35 34909= 1536869 kip-in = 173922.31 kNm AISC Commentary (Table C-C2.1),
(KL/r) pada x = 28.23668in(KL/r) pada y = 105.99615in
Dipakai = 105.99615in
0.3492367in
ƛc = 37.017743 < 1.5Fcr = 0,658^ƛc^21.217E-09ksiø Pn = 0,85 * Fc7.498E-09kip
Dari hasil Analisa SAP2000 diperolehPu = 46,341kip
Mnx = 4,494kipMny = 0.638kipM1 = 9,189kip-ft
EF
rKL y
yc 2
=
EF y2
Page 79
M2 = 57,977kip-ftCheck Slenderness Ratio
(KL/r) pada y = 105.99615in < 200 OK!!!Cmx = 0,6 - 0,4 * (M1/M2) 0.5366Pelx = π^2 E Ix / (K1 L )^#DIV/0!kipsB1 = Cm / (1 - (α Pr / Pe1#DIV/0!Karena bawah terjepit CB 1
L = 0ft
Page 80
PEMILIHAN PROFIL KOLOM
29000ksi
34,909ksi
R Inersia (cm) M Lawan (cm3)
ix iy Sx Sy12.4 3.29 481 67.7
R Inersia (in) M Lawan (in3)
ix iy Sx Sy4.88 1.3 29.35 4.13
Page 81
Element λ
Flange 8.42857 0.34635 0.91144
Web 45.3846 3.42703 5.19523
λp λr
Page 82
Sambungan Balok kolomMu = 37,148 kNm = 328259Kip - ft
Kip - ft 27354.9kip - inVu maks= 69.43 kN = 15.6112kipsipe baut A 325
Fnv = 36 KipsFu = 58 Kips
Digunakan D baut 0.75Ab = 0.44179 in2ø = 0.75
ProfilDimension (in)
AreaH B tw tf
0 13.780 6.890 0.276 0.433 9.787 49.600
R Inersia (in) M Lawan (in3)ix iy Sx Sy
5.7874 1.55512 47.2934 6.83466
Rn = Fnv * Ab = 15.9043kipsø * Rn = 11.9282kips
yang di butuhkan 1 buah
Sectional
Weight (kip/in
)
(in2)
WF 13,62" X 6,85
6
Page 83
x =( 2* ( 2,5) * (1,25))/(6 + 2 * 2,5)x = 0.56818ine = 3 - 2.43182in
M = Re = 2.43182in - Kips
y = 6 (3) / (6+0,75)y = 2.66667inI = (1 (6)^3 /12)) + (6(6-y)) + (0,75*y^2)I = 43.3333in4
I = 2 * 86.7 in4
Ft = Mc / I = e * y / I0.14965R kips - in
Fv = R / A = R / (2*(6+0,75))0.07407R kips - in
Fr = sqrt ( Ft^2 + Fv^2 )0.16698kips-in
0.16698 Ru = 1,392 x 4Ru = 34.8kips
ø Rn = 0,6 Fy t = 0,6 * 48 * (1/2)10.8 kip/in
ø Rn = 0,45 Fu t = 0,45 * 58 * (1/2)13.05kip/in
Dipakai 10.8kip/in
Ru / A = 50,018 / (2 * 6,75)2.57778kips/in OK!!!
Page 84
Desain Base PlateF'c beton footpl 175 Mpa =25.4545 kipPu dari analisa 58kip
d = 11.800inbf = 5.90551inøc = 0.6E = 29000ksi
Fy = 34.9091ksi
Data dari profil kolom
ProfilDimension (in) Area
H B tw tf0 11.800 5.900 0.260 0.350 7.250 37.000
R Inersia (in) M Lawan (in3)
ix iy Sx Sy4.88 1.3 29.35 4.13
A1 =
= 2.230042
∆ = 0,50 ( 0,95.d – 0,8. Bf )6.4855906 in
N = + ∆= 8
m =
= 1.605 in
= 0.2651026
Tp = m *
= 0.4254897 in= 1.0807438 cm
Sectional Weight
(kip/in)(in2)
Page 85
Digunakan Tebal Plat 2 cm
Lplat = 4 * N * B= 188.8 in2
Dicoba dimensi 25 in20 in
Lplat tersedia 400 in2 OK!!!
Page 86
Perencanaan Angker Base plat
Data -data perhitungan untuk angkur baseplat:
Kolom WF 300 x 150 x 6.5> Panjang Kolom maksimum = 3.5 m
Dari Outout SAP2000 didapatkan hasil :N = 21019.9 KgMx = 0.0099075734071 Kg cm
BJ 31 D - 24 mmFy = 2531.05kg/cm2Fu = 4077.8kg/cm2
Perencanaan Tebal Pelat.
a1
97.056cma
a1
C d135.814 15 35.814
86.628 cm
Tegangan yang terjadi :N M
= +A W
21019.9 0= +
8407.77 1/6 86.628 97.056= 2.50006
smax
smax
smax Kg/cm2
Page 87
N M= -
A W21019.9 0
= -8407.77 1/6 86.628 97.056
= 2.50006
M N
Co
97.056 cm
De = 5
2.50Co -3
T
y
Menentukan momen max, pada daerah 1, 2, dan 3
Daerah 1 :M1 = 0.5 q C 2
= 0.5 2.50 35.814 2= 1603.34 Kgcm
smin
smin
smin Kg/cm2
ao
Kg/cm2
Kg/cm2
ao
Page 88
Daerah 2 :a 30
= = 4 a1 =0,5 d1 7.5 a2 =
M2 = a1 q 0,5 d1 2= 0.1 2.50 7.5 2= 14.0628 Kgcm
M2 = a2 q 0,5 d1 2= 0.046 2.50 7.5 2= 6.47 Kgcm
Daerah 3 :a1 33.528
= = 2.2352d1 15
M2 = a3 q d1 2= 0.06 2.50 15 2= 33.7508 Kgcm
Momen yang menetukan : M = 1603.342
Maka tebal pelat ;2.5 M
t =1.3
2.5 1603.342=
3290.37= 1.10373 cm~ 2 cm
Perencanaan Anker
sijin
Page 89
e = jarak baut ke tepi pondasid = diameter baut anker
Syarat pemasangan ; 1.5 d <direncanakan : d = 24
e = 5
y = L - e -= 97.056 - 5 -= 75.88 cm
M - NT =
y0.0099075734071 - 21019.9
=75.88
= 8962.0006747721 Kg
T=
0.758962.0006747721
=0.75 3290.37
= 3.63161
= 0.25 p= 0.25 p= 4.52389
= 0.7= 0.7 4.52389= 3.16673
Jumlah baut (n) :
Aperlu
sijin
cm2
Aanker
cm2
Aulir Aanker
cm2
Aperlu
Page 90
n =
3.63161=
3.16673= 1.1468~ 2 baut
Perencanaan Panjang Anker
n π d L T
Ln
L2
L 16.98
dipakai L = 17
Kontrol Las Pada Base Plate
A = 2 h + 2 d= 2 97.056 + 2 15
W = b h + 1/3 h= 15 15 + 1/3 15= 300
Dth =
A21019.9
=
Aulir
slekat
cm3
Page 91
224.112= 93.8
Mtv =
W0.00991
=300
= 0.0
ttotal = th 2 += 93.8 2 += 93.8
ttotaltperlu =
tijinttotal a
=0.6 sijin
93.8=
0.6 3290.37= 0.04751 cm
tebal kaki las : a = 0.04751 / sin 45= 0.04751 / 0.707= 0.0672 cm
dipakai tebal kaki las = 0.1 cm
15
Kg/cm2
Kg/cm2
Kg/cm2
Page 92
30 cm
Pelat Pengaku(t = 1 cm)
Anker d 24 mm
Base Plate
2
17 cm
5 5 5
15 cm
86.628 cm
Detail Base Plate
Page 93
Perencanaan Angker Base plat
x 9
Pengaku Kolom
= 33.528 cm
= 30 cm
= 33.528 cm
2
Page 94
2
= L+
2.50= 97.056
2.50 + -2.5= 49 cm
L Co= -
2 397.056 48.53
= -2 3
= 32.35 cm
smax
smax smin
Page 95
0.1 Tabel 8-11 (97-22)0.046 Konstruksi Baja I
a3 = 0.06
Tabel 8-11
Kgcm
Page 96
e < 3 dmmcm
Co/316.18
32.35
d 22.4 2
ao
Page 97
T
π d8962.0006747721
π 2.4 35cm
cm
= 224.11222
slekat
cm2
Page 98
tv 20.0 2
tperlu
a
cm
Page 99
Kolom WF 346x174x7x11
25 cm
97.056 cm