7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
1/40
1- PLATE GIRDER (GELAGAR PELAT)
Pendahuluan
Plate girder adalah suatu balok besar yang dibuat dari susunan elemen-elemen pelat yang disatukan dengan alat penyambung.
Plate girder dibuat untuk mencapai penataan bahan yang lebih efisien
dibandingkan dengan balok profil pabrikasi.
1DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
2/40
2DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
3/40
3
Plate girder biasanya digunakan untuk gelagar lantai gedung, gelagar jembatan
dan gelagar crane bangunan gudang
Beban yang diterima oleh girder biasanya sangat besar, sehingga jika
menggunakan profil hasil pabrikasi (profil standart), akan menghasilkan berat
sendiri yang cukup besar sehingga tidak efisien.
Salah satu jalan untuk mengurangi berat sendiri yaitu dengan cara
mempertinggi profil (membuat profil yang tidak standart).
Beberapa contoh bentuk plate girder :
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
4/40
4
Alat penyambung plate girder sekarang banyak menggunakan sambungan las,
tetapi masih ada juga yang menggunakan sambungan baut
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
Untuk jembatan jalan raya dengan bentang > 24 m, penggunaan plate girder
akan lebih ekonomis. (24 46 m)
Untuk jembatan KA / beban berat, plate girder umumnya digunakan untukbentang 15 40 m.
Dengan perkuatan di beberapa bagian, plate girder untuk bentang jembatan
sampai dengan 200 m
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
5/40
5
Untuk efisiensi, pada plate girder dimungkinkan untuk membuat variasi
penampang di sepanjang bentang. Untuk daerah yang dominan gaya geser,
maka penampang plate girder dapat dibuat dengan ketebalan pelat sayap tipis
dan pelat badan tebal. Sedangkan untuk daerah yang dominan momen maka
plate girder dapat dibuat dengan pelat sayap tebal dan pelat badan tipis. Selain memvariasikan bentuk penampang, plate girder juga memungkinkan
variasi mutu pelat pembentuk sayap dan badan. Untuk daerah dominan geser
maka mutu pelat badan dibuat lebih tinggi dibandingkan mutu pelat sayap.
Sedangkan untuk daerah momen maka mutu pelat sayap lebih tinggi
dibandingkan mutu pelat badan. Hal ini disebut HybridGirder
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
6/40
6
Penampang plate girder menahan beban kombinasi dari gaya geser dan
momen lentur.
Fungsi utama dari sayap atas dan bawah plate girder adalah untuk menahan
gaya aksial tekan dan tarik yang timbul dari bekerjanya momen lentur
Fungsi utama dari pelat badan adalah untuk menahan gaya geser.
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
Plate girder sebenarnya adalah balok tinggi, yang mempunyai ukuran h/tw >lratau badan balok ramping.
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
7/40
7
Struktur Terlentur
Komponen struktur yang mengalami lentur banyak dijumpai sebagai gelagar
(girder) yang merupakan balok utama yang berpenampang tinggi dan biasanya
sebagai tumpuan balok-balok lain.
Sebagai contoh adalah balok sederhana (simple beam) yang menerima beban
transversal terdistribusi merata. Akibat beban tersebut maka pada balok
bekerja momen dan gaya geser.
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
8/40
8
Karena pada balok terlentur mengalami tarik dan tekan, maka balok dapat
dipandang sebagai komponen tarik dan komponen tekan.
Pada bagian tekan balok akan mengalami lateral-torsional buckling (tekuk
lateral-puntir) seperti pada gambar dibawah.
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
Disamping itu juga dapat mengalami local buckling (tekuk lokal) pada badan
profil
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
9/40
9
Ukuran Plate Girder
Tinggi plate girder bervariasi antara 1/6 1/15 L atau rata-rata adalah 1/10
1/12 L bentang.
Keadaan yang membatasi tinggi plate girder adalah masalah pengangkutan
serta tinggi bebas bangunan yang diinginkan
Ukuran Pelat Badan (Web-Size)
Setelah tinggi balok diperkirakan, maka ukuran plate girder akan
ditentukan oleh besarnya gaya geser maksimum dan momen
maksimum
Pelat badan menahan hampir semua tegangan geser dari balok,
tegangan geser ini di distribusi merata pada pelat badan
Akibat lenturan balok akan melengkung. Lengkungan pada sayap
balok menimbulkan komponen gaya vertikal pada badan balok.
Pelat badan harus cukup kuat menahan vertical buckling
komponen gaya vertikal tersebut.
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
10/40
10DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
11/40
11DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
12/40
12DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
13/40
13DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
14/40
14DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
15/40
15
Ukuran Pelat Sayap (Flange-Size) Kuat lentur dari balok akan sama dengan kuat lentur sayap ditambah dengan
kuat lentur badan balok. Namun hampir semua kuat lentur dari balok
diberikan oleh sayapnya.
Maka sebagai perkiraan luas sayap adalah :
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
16/40
16DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
Kuat Lentur Nominal Penampang(Plate Girder)
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
17/40
17
Tegangan kritis fcr ditentukan oleh :
Kelangsingan berdasarkan pangjang bentang (tekuk torsi lateral)
Kelangasingan berdasarkan tebal sayap (local buckling)
Nilai lG dari masing-masing kondisi tersebut digunakan untuk menghitung fcr.Nilai fcr terkecil yang akan digunakan untuk menentukan Mn.
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
18/40
18
rtadalah jari-jari girasi dari (pelat sayap + 1/3 pelat badan yang mengalami tekan)
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
19/40
19DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
20/40
20DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
21/40
21DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
22/40
22DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
23/40
23DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
24/40
24DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
25/40
25DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
26/40
26DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
27/40
27DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
28/40
28
Pengaku / Stiffener
Untuk memperkecil bahaya lipat pelat badan, maka diberikan pengaku / stiffener.
Agar konstruksi sederhana, maka gelagar melintang dapat ditempatkan pada posisi
yang berfungsisebagai stiffener. Namun bila diperlukan stiffener dapat ditempatkan lagi
diantaranya. Pengaku Vertikal / Transversal dan Pengaku Horisontal :
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
29/40
29DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
30/40
30DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
Pengaku Penumpu Beban
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
31/40
31
Pengaku Penumpu Beban
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
32/40
32DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
33/40
33DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
34/40
34DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
35/40
35DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
36/40
36DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
P P k V tik l
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
37/40
37
Perencanaan Pengaku Vertikal
DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
38/40
38DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
39/40
39DESAIN KONSTRUKSI BAJA MK-144020-Unnar-Dody Brahmantyo
7/29/2019 KONSTRUKSI-BAJA-1_GIRDER.pdf
40/40
40