STRUKTUR BAJA 1 MODUL 5 Sesi 4 Balok Terlentur (Flexural Members) Dosen Pengasuh : Ir. Thamrin Nasution Materi Pembelajaran : WORKSHOP/PELATIHAN PERENCANAAN STRUKTUR GORDING DENGAN SATU BATANG TARIK a) Perencanaan ukuran dimensi gording yang mengalami lentur dua arah (lentur serong). Berdasarkan parameter modulus penampang elastis. Berdasarkan parameter momen inertia. b). Evaluasi dimensi gording terhadap,. Tegangan Lentur. Lendutan. c) Evaluasi dimensi gording terhadap kekuatan nominal terfaktor berdasarkan, Tekuk Lokal. Sayap dan Badan. Tekuk Torsi Lateral. Tujuan Pembelajaran : Mahasiswa dapat melakukan perencanaan dan evaluasi terhadap struktur gording yang menggunakan satu batang tarik. DAFTAR PUSTAKA a) Agus Setiawan,”Perencanaan Struktur Baja Dengan Metode LRFD (Berdasarkan SNI 03-1729- 2002)”, Penerbit AIRLANGGA, Jakarta, 2008. b) AISC Construction Manual, 2005 c) Canadian Institute of Steel Construction, 2002. d) Charles G. Salmon, Jhon E. Johnson,”STRUKTUR BAJA, Design dan Perilaku”, Jilid 1, Penerbit AIRLANGGA, Jakarta, 1990. e) “PERATURAN PERENCANAAN BANGUNAN BAJA (PPBBI)”, Yayasan Lembaga Penyelidikan Masalah Bangunan, 1984. f) SNI 03 - 1729 – 2002. Tata Cara Perencanaan Struktur Baja Untuk Bangunan Gedung. g) William T. Segui,”Steel Design”, THOMSON, 2007.
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
STRUKTUR BAJA 1
MODUL 5S e s i 4
Balok Terlentur (Flexural Members)
Dosen Pengasuh :Ir. Thamrin Nasution
Materi Pembelajaran : WORKSHOP/PELATIHANPERENCANAAN STRUKTUR GORDING DENGAN SATU BATANG TARIK
a) Perencanaan ukuran dimensi gording yang mengalami lentur dua arah (lentur serong). Berdasarkan parameter modulus penampang elastis. Berdasarkan parameter momen inertia.
Modul kuliah “STRUKTUR BAJA 1” , Modul 5 Sesi 4, 2011 Ir. Thamrin NasutionDepartemen Teknik Sipil, FTSP. ITM.
1
B A L O K T E R L E N T U R(FLEXURAL MEMBERS)
15. WORKSHOP : PERENCANAAN STRUKTUR GORDING
Rencanakanlah dimensi gording dari struktur rangka atap, mutu baja BJ-34, jarakantara kuda-kuda atap, B = 5 meter, jarak antara gording l = 1,472 meter, gording memakaiprofil INP atau kanal (C), atap seng gelombang, tekanan angin, W = 40 kg/m2, muatan hiduporang, P = 100 kg. Kemiringan atap = 28o. Perencanaan dilakukan memakai 1 (satu) batangtarik.
PERENCANAAN
Gambar 28 : Struktur gording pada rangka atap.Sumber : STEELROOFTRUSS, Thamrin Nasution, 2011.
Gambar 29 : Panjang bentang gording beban yang bekerja.
= 1472 mm
B = 5000 mm
q t/m’ dan w t/m’
(A) (B)
P ton
= 28o
Batang tarik
Modul kuliah “STRUKTUR BAJA 1” , Modul 5 Sesi 4, 2011 Ir. Thamrin NasutionDepartemen Teknik Sipil, FTSP. ITM.
2
a). DATA-DATA.a1). Spesifikasi struktur.
Jarak kuda-kuda B = 5 m = 5000 mm.Jarak antara gording = 1,472 m = 1472 mm.Sudut kemiringan atap = 28o
Atap seng gelombang, berat 10 kg/m2.Pakai 1 (satu) buah batang batang tarik.Gording dari profil INP dan Kanal (C).
a2). Beban Mati.Berat sendiri gording (taksir untuk INP atau C) = 18 kg/m’Berat atap seng gelombang (10 kg/m2 x 1,472 m) = 14,72 kg/m’ +Jumlah (D Q) Q = 32,72 kg/m’.
a3). Beban Hidup.Beban terpusat ditengah bentang (La P), P = 100 kg.
a4). Beban Angin (W = 40 kg/m2).Angin datang (angin tekan),
Wd = (0,02 - 0,4) x W x = (0,02 x 28 – 0,4) x 40 kg/m2 x (1,472 m) = 9,42 kg/m’.
Angin pergi (angin hisap),Wp = (- 0,4) x W x = (- 0,4) x (40 kg/m2) x (1,472 m) = - 23,55 kg/m’.
b). Kombinasi Beban (SNI 03-1729-2002, fs 6.2.2),b1). 1,4 Db2). 1,2 D + 1,6 La + 0,8 W (menentukan, untuk beban angin datang).b3). 0,9 D ± 1,3 W.
c). P E R E N C A N A A Nc1). Analisa Struktur.
D Mx = 1/8 Q Cos . B2 = 1/8 x (32,72) x Cos (28o) x (5)2 = 90,281 kg.m’= 9028,1 kg.cm’.
D My = 1/8 Q Sin . (B/2)2 = 1/8 x (32,72) x Sin (28o) x (5/2)2 = 12,001 kg.m’= 1200,1 kg.cm’.
La Mx = 1/4 P Cos . B = 1/4 x (100) x Cos (28o) x (5) = 110,368 kg.m’= 11036,8 kg.cm’.
La My = 1/4 P Sin . (B/2) = 1/4 x (100) x Sin (28o) x (5/2) = 29,342 kg.m’= 2934,2 kg.cm’.
Wd Mx = 1/8 Wd . B2 = 1/8 x (9,42) x (5)2 = 29,440 kg.m’= 2944,0 kg.cm’.
Wd My = 0
Wp Mx = 1/8 Wp . B2 = 1/8 x (-23,55) x (5)2 = -73,601 kg.m’= - 7360,1 kg.cm’.
Wp My = 0
Modul kuliah “STRUKTUR BAJA 1” , Modul 5 Sesi 4, 2011 Ir. Thamrin NasutionDepartemen Teknik Sipil, FTSP. ITM.
Modulus penampang elastis yang diperlukan,Sx 42289,0 mm3 = 42,29 cm3.
- Tinjauan terhadap lendutan maksimum,
IxE
BCosP
IxE
BCosQx
34 .
48
1.
384
5
Dimana,Q = 32,72 kg/m’ = 32,72 x 10-2 N/mm.P = 100 kg = 1000 N.B = 5,0 meter = 5000 mm.E = 200000 MPa.
Ix
Cos
Ix
Cosx
.)200000(
)5000(.)28()1000(
48
1
.)200000(
)5000(.)28()x1072,32(
384
5 3o4o-2
Ixx
23252102,9
IyE
BSinP
IyE
BSinQy
34 )2/(.
48
1)2/(.
384
5
Iy
Sin
Iy
Siny
.)200000(
)2/5000(.)28()1000(
48
1
.)200000(
)2/5000(.)28()x1072,32(
384
5 3o4o-2
Iyy
1154767,1
Berdasarkan tabel “daftar-daftar untuk konstruksi baja, IR. ZACHARIJASLAMBRI :- Untuk profil INP, Ix = 17 Iy, maka Iy = Ix/17.- Untuk profil kanal (C), Ix = 10 Iy, maka Iy = Ix/10.
Modul kuliah “STRUKTUR BAJA 1” , Modul 5 Sesi 4, 2011 Ir. Thamrin NasutionDepartemen Teknik Sipil, FTSP. ITM.
h = 120 mm ; b = 58 mm ; h = 100 mm ; b = 50 mm ;tw = 5,1 mm ; tf = 5,7 mm tw = 6 mm ; tf = 8,5 mmhw = 120 – 2x5,7 = 108,6 mm hw = 100 – 2x8,5 = 83,0 mmhf = 120 – 5,7 = 114,3 mm hf = 100 – 8,5 = 91,5 mm
Zx = (5,1 x 108,62)/4 + 114,3 x 5,7 x 58 Zx = (6 x 83,02)/4 + 91,5 x 8,5 x 50= 64103,2 mm3. = 49221,0 mm2.
Profil INP 12 dan profil kanal C 10 dengan bentang L = 5 meter, memakai satu batangtarik sanggup memikul beban terfaktor yang bekerja sehingga memenuhi syarat sebagaigording bagi atap seng gelombang.
S A R A NTidak ada.
Modul kuliah “STRUKTUR BAJA 1” , Modul 5 Sesi 4, 2011 Ir. Thamrin NasutionDepartemen Teknik Sipil, FTSP. ITM.
9
PERENCANAAN STRUKTUR GORDING
No. Jarak Jarak Sudut Berat Berat Jumlah Tekanan B. Mati B.Hidup Datang Pergi D D La La
Stb. Kuda2 Gording Atap Atap Gording Bt.Tarik Angin D q La P Wd Wp Mx My Mx My
meter metero
kg/m2
kg/m' kg/m2 kg/m' kg kg/m' kg/m' kg.cm' kg.cm' kg.cm' kg.cm'