Struktur plat lantai untuk jemuran, mempunyai data sebagai berikut :tebal plat = 12 cmtebal spesi = 3 cmPanjang Plat = 5450 mmLebar Plat lu = 3000 mmPanjang Plat = 2500 mmLebar Plat = 2700 mmTinggi Balok = 300 mmLebar Balok = 150 mmpenutup lantai dari keramiktinggi air huj = 5 cm
beban guna = 250
fc' = 200
fy = 2400Hitung penulangan balok 1-A-B dan 2-A-B
3000
150 2700
150
1250
1250
150
kg/m2
kg/cm2
kg/cm2
D
D
C
C
D
A B1
2
3
54
50
15
01
250
12
501
50
25
001
50
3000
2700150 150
2500
150
1.1. Pembebanan.1.1.1. Balok 1-A-B a. Beban Mati
Pelat = 0.12 * 2400 * 0.9 * 1.25 =Spesi = 3 * 21 * 0.9 * 1.25 =Keramik = 1 * 24 * 0.9 * 1.25 =Balok = 0.15 * 0.3 * 2400 =
=
b. Beban HidupPelat = 0.05 * 1000 * 0.9 * 1.25 =Balok = 250 * 0.9 * 1.25 =
=
c. Beban Berfaktor
= 1.2 * 530 + 1.6 * 338 =
1.1.2. Balok 2-A-B a. Beban Mati
Pelat = 0.12 * 2400 * 0.9 * 1.25 *Spesi = 3 * 21 * 0.9 * 1.25 *Keramik = 1 * 24 * 0.9 * 1.25 *Balok = 0.15 * 0.3 * 2400
b. Beban HidupPelat = 0.05 * 1000 * 0.9 * 1.25 *Balok = 250 * 0.9 * 1.25 * 2
c. Beban Berfaktor
= 1.2 * 952 + 1.6 * 675 =
1.2. Statika.1.2.1. Balok 1-A-B
W1
W2
Wu1
Wu1
D
D
C
C
D
A B1
2
3
54
50
15
01
250
12
501
50
25
001
50
3000
2700150 150
270
Mu Lapangan = 1/8 * 1176 * 2.7 ^2 = 1071Mu Tumpuan = 1/24 * 1176 * 2.7 ^2 = 357Vu = 1/2 * 1176 * 2.7 = 1587
1.2.2. Balok 2-A-B
270
Mu Lapangan = 1/8 * 2222 * 2.7 ^2 = 2025Mu Tumpuan = 1/24 * 2222 * 2.7 ^2 = 675Vu = 1/2 * 2222 * 2.7 = 3000
1.3. Penulangan.= 1,4/240 = 0.0058= 0.75 0.85 * 20 * 0.85
600240 600
1.3.1. Balok 1-A-B a. Lapangan
Mu = 1071 kgm = 10.7149bw = 150 mm ; r = 0.8d = 300 - 50 = 250 mm
Lebar Efektif : bb1 = 1/12 L = 1/12 * 3000 = 250 mmb2 = 6 hf = 6 * 120 = 720 mmb3 = 1/2 L1 = 1/2 * 2500 = 1250 mm
Asumsi : a = hf = 120 mm
= 0.8 * 0.85 * 20 * 250 *( 250 - 1/2 * 120 ) 10^-4
= 0.8 * 0.85 * 20 * 150 *( 250 - 1/2 * 120 ) 10^-4
Rn = 10.71 * 10^6= 1.429
0.8 * 150 * 250 2
W = 0.85 * 1 - 1 - 2.353 *20
r minr maks
MR1
MR2
1240,94
1240,94
r = 0.075 * 20 = 0.0062 >240 <
As = 0.0062 * 150 * 250 = 233
As = 0.0062 * 233 = 450.032
tulang bawah : 2 - D13 = 253 mm2tulang atas : 2 - D13 = 253 mm2
b. TumpuanMu = 357 kgm = 3.57 kNm ;d = 250 mm ;
Rn = 3.57 * 10^6= 0.476
0.8 * 150 * 250 2
W = 0.85 * 1 - 1 - 2.353 *20
r = 0.024 * 20 = 0.0020 >240
As = 0.0058 * 150 * 250 = 219
As = 0.2 * 219 = 44tulang bawah : 2 - D13 = 253 mm2tulang atas : 2 - D13 = 253 mm2
c. GeserVu = 1587 kg ; b = 150 mmd = 250 mm ; r = 0.6Vc = 1/6 * 20 * 150 * 250 *Vn = 1587 = 2646 kg < Vc
0.6
1.3.2. Balok 2-A-B a. Lapangan
Mu = 2025 kgm = 20.2489bw = 150 mm ; r = 0.8d = 300 - 50 = 250 mm
Lebar Efektif : bb1 = 1/4 L = 1/4 * 3000 = 750 mmb2 = bw + 16 hf = 150 + 16 * 120 =b3 = L2 = 2650 mm
Asumsi : a = hf = 120 mm
= 0.8 * 0.85 * 20 * 750 *
r minr maks
mm2
mm2
r min
mm2
mm2
Sengkang Praktis : f 6 - 200
MR1
( 250 - 1/2 * 120 ) 10^-4
= 0.8 * 0.85 * 20 * 150 *( 250 - 1/2 * 120 ) 10^-4
Rn = 20.25 * 10^6= 2.700
0.8 * 150 * 250 2
W = 0.85 * 1 - 1 - 2.353 *20
r = 0.148 * 20 = 0.0123 >240 <
As = 0.0123 * 150 * 250 = 462
As = 0.0123 * 462 = 1770.032
tulang bawah : 3 - D16 = 596 mm2tulang atas : 2 - D13 = 253 mm2
b. TumpuanMu = 675 kgm = 6.75 kNm ;d = 250 mm ;
Rn = 6.75 * 10^6= 0.900
0.8 * 150 * 250 2
W = 0.85 * 1 - 1 - 2.353 *20
r = 0.046 * 20 = 0.0039 >240
As = 0.0058 * 150 * 250 = 219
As = 0.2 * 219 = 44tulang bawah : 2 - D13 = 253 mm2tulang atas : 2 - D16 = 397 mm2
c. GeserVu = 3000 kg ; Vc = 2795 kgVn = 3000 = 5000 kg > Vc
0.6Perlu Tulang Geser
Vs = 5000 - 2795 = 2205 kg
MR2
r minr maks
mm2
mm2
r min
mm2
mm2
30 60 45
Vs1 = 2205 * 105 = 1714.72 kg135
Vs2 = 2205 * 45 = 735 kg135
Vs = 2205 kg ; L1 = 30 kgd = 25 cm ; fy = 2400 kg/cm2sengkang : Av = 0.57 cm2s1 = 0.57 * 2400 * 25 = 16 cm
2205
Vs1 = 1715 kg ; L2 = 60 kgd = 25 cm ; fy = 2400 0sengkang : Av = 0.57 cm2s2 = 0.57 * 2400 * 25 = 20 cm
1715
Vs2 = 735 kg ; L3 = 45 kgd = 25 cm ; fy = 2400 0sengkang : Av = 0.57 cm2s2 = 0.57 * 2400 * 25 = 47 cm
735
f 6
f 6
f 6
VsVs 1
Vs 2
150
150
D
D
C
C
D
A B1
2
3
54
50
15
01
250
12
501
50
25
001
50
3000
2700150 150
POT C-C
150
18
0,6
312
0
30
0,6
3
POT D-D
150
180,
6312
0
300,
63
150
324 kg/m71 kg/m27 kg/m
108 kg/m
530 kg/m
56 kg/m281 kg/m
338 kg/m
1176 kg/m
2 = 648 kg/m2 = 142 kg/m2 = 54 kg/m
= 108 kg/m
= 952 kg/m
2 = 113 kg/m= 563 kg/m
= 675 kg/m
2222 kg/m
W3
W4
D
D
C
C
D
A B1
2
3
54
50
15
01
250
12
501
50
25
001
50
3000
2700150 150
POT D-D
150
180,
6312
0
300,
63
1071 kgm357 kgm
1587 kg
2025 kgm675 kgm
3000 kg
600= 0.032
600 + 240
mm
mmmmmm
120 = 7752 kgm > Mu Balok L Persegi
120 = 4651 kgm > Mu Balok Prismatis
1.429 Mpa
1.429 = 0.07520
1240,94
1240,94
b = 150 mm0.8
0.476 Mpa
0.476 = 0.02420
mm
10^-1 = 2795 kg
mm
mm2070 mm
120 = 23256 kgm > Mu Balok T Persegi
mm2
r =
mm2
=
120 = 4651 kgm > Mu Balok Prismatis
2.700 Mpa
2.700 = 0.14820
b = 150 mm0.8
0.900 Mpa
0.900 = 0.04620
0.6
mm2
r =
mm2
; r =
Hitung : Pn ( Kekuatan beban aksial maksimum yang terdapat pada kolom )Periksa kekuatan sengkang
Diketahui : Kolom persegi, pengikat sengkang, dimensi 400x400 mm2tulangan pokok 8D29, sengkang D10, selimut beton 40 mmfc' = 30 Mpafy = 400 Mpa (Untuk tulangan pokok dan sengkang)
Jawab :ρg = Ast = 5281 = 0.033 0.01
Ag 160000Lebar Inti 320 mm (lebar kolom dikurangi selimut beton 2 sisi = 400-80=320)Sehingga maksimum isinya tabel A-40 = 8 batangJumlah tulangan dalam soal Ok ! = 8D29
= 0.8 * φ * 0.85= 0.8 * 0.65 * 0.85= 3150 KN
Menghitung φ Pn (max )
400
400
40
8D29
S = Spesi
Jika lebih besar dari 150 mm siperlukan tulangan pengikat tambahanJarak besi = 1/2 400 - 2 * 40 -
= 106.5 < 150 mm ( tidak perlu pengikat )
Jarak besi antar tulangan pokok memanjang ≤ 150 mm
S = Spesi
Periksa apakah Pn = kekuatan beban aksial max yang tersedia pada kolom mampu menopang Pu = 2400 Kn (beban aksial rencana)dengan e = kesil
fc' = 30 Mpafy = 400 Mpa
Periksa : Tulangan sengkang spiral
Jawab :tabel A4 Ast = 3436.1 mm2D kolom 380 mm Ag = 113411 mm2
maka ρg = 3436.1 = 0.0303 0.01 < ρg = 0.0303113411
Tabel A-40 D kolom 380 D inti = 300 mm isi 7D25
φPn(max) = 0.85 * φ * 0.85 * fc'= 0.85 * 0.7 * 0.85 * 30
380
7D25
D10-50
Pn
Pu = 2400 KN
= 2486 KNSyarat :
2400 < 2486 Ok Pemeriksaan jarak pengikat spiral
ρs min = 0.45 Ag - 1 * fc'Ac fy
= 0.45 113411 - 1 * 3070686 400
= 0.0204
ρs actual = 4 * AspDc * s
= 4 * 78.5300 * 50
= 0.0209 > 0.0204
Pu ≤ φPn
50 mm
380
7D25
D10-50mm
30040
Periksa apakah Pn = kekuatan beban aksial max yang tersedia pada kolom mampu menopang Pu = 2400 Kn (beban aksial rencana)
< 0.08
memnuhi syarat
* Ag - Ast + fy * Ast* 113411 - 3436.1 + 400 * 3436.1 *10^-3
PERHITUNGAN PENULANGAN KOLOM
Kolom Lantai 1Data : Pu = 333 kn = 3330 KN
Mu = 3160 kip in = 330 KNmPerkiraan penulangan bruto 2 %d' = 40fc' = 25 = 0,0203fy = 400 = 0,0035
Penyelesaian e = Mu = 330 x 10^3 = 99.0991
pu 3330Menentukan penulangan :Ukuran kolom 60/100 dengan rasio penulangan 2 %As = As' = 0,01 (b) (d) = 0,01 . 600 . 960 = 5760 mm2Dicoba dengan 16 D22 pada masing2 sisi kolom ( As = 6082.08
p = 6082.08 = 0.010559600 x 960
cb = 600 x (d) = 600600 + fy 600
ab = 1 x cb = 0.85 x 576fs'= = 0.003 x 200000 x cb - d'
Maka dalam perhitungan selanjutnya dipakai fs' = fypn . B = 0.85 . fc' . Ab + As' . Fy - As . Fy
= 0.85 x 25 x 489.6 x 600= 6242.4= 0.65 x 6242.4 = 4057.56 KN >
Dengan demikian kolom akan hancur dengan diawali luluhnya tulangan tarikPemeriksaan kekuatan penampang
r = 0.010m = fy = 18.82353
0.85 x fc'h - 2e = 1000 - 2 x 99.0991 = 0.4176052d 2 x 9601 - d'/d = 1 - 40 = 0.958333
960
Pn = 0.85 x fc' x b x d
0.85 x 25 x 600 x 960= 12240000 x 1.149164= 14065.77
φ = Pn = 0.65 x Pn= 0.65 x 5120.6 = 3328.39
r maxr min
Pemeriksaan pu terhadap beban pada keadaan seimbang f pnb
f pn . B
mm2 )
x 960 = 576+ 400= 489.6= 0.003 x 200000 x 576 - 40
576= 558.3333 Mpa > fy = 400 Mpa
x 10^-3
pu = 3330 KN
= 1 - e'/d
x + + 2mp x x 10^-3 d d d
x 0.417605 + 0.174394 + 0.360784 x 10^-30.731559
> 0.1 x Ag x fc'
(1-e') (1-e')2 (1-d')'