Tugas Akhir
- 18 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
Pembebanan berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung PPIUG 1983, sebagai berikut :
a. Berat penutup atap
= 50 kgm
2
. b.
Beban angin = 25 kgm
2
. c.
Berat hidup pekerja = 100 kg.
d. Berat penggantung dan plafond
= 18 kgm
2
3.2.2. Perhitungan Pembebanan a.
Beban Mati titik
Berat gording = 11 kgm
Berat penutup atap = 1,638 x 50
= 81,4 kgm Berat Plafond
= 1,334 x 18 = 24,012 kgm +
= 116,412 kgm q
x
= q sin
= 116,412 x sin 35 = 66,7712 kgm.
q
y
= q cos
= 116,412 x cos 35 = 95,36 kgm.
M
x1
=
1 8
. q
y
. L
2
=
1 8
x 95,36 x 4
2
= 190,72 kgm. M
y1
=
1 8
. q
x
. L
2
=
1 8
x 66,7712 x 4
2
= 133,5424 kgm.
b. Beban hidup
y
P
P
y
P
x
x y
P
q
y
q
x
x
Tugas Akhir
- 19 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
P diambil sebesar 100 kg. P
x
= P sin = 100 x sin 35 = 57,358 kg.
P
y
= P cos = 100 x cos 35 = 81,916 kg.
M
x2
=
1 4
. P
y
. L =
1 4
x 81,915 x 4 = 81,916 kgm. M
y2
=
1 4
. P
x
. L =
1 4
x 57,358 x 4 = 57,358 kgm.
c. Beban angin
TEKAN HISAP
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kgm
2
. Koefisien kemiringan atap
= 35. 1
Koefisien angin tekan = 0,02 – 0,4 = 0,3
2 Koefisien angin hisap =
– 0,4 Beban angin :
1 Angin tekan W
1
= koef. Angin tekan x beban angin x 12 x s
1
+s
2
= 0,3 x 25 x ½ x 1,628+1,628 = 12,21 kgm. 2
Angin hisap W
2
= koef. Angin hisap x beban angin x 12 x s
1
+s
2
= – 0,4 x 25 x ½ x 1,628+1,628 = -16,28 kgm.
Beban yang bekerja pada sumbu x, maka hanya ada harga M
x
: 1
M
x tekan
=
1 8
. W
1
. L
2
=
1 8
x 12,21 x 4
2
= 24,42 kgm. 2
M
x hisap
=
1 8
. W
2
. L
2
=
1 8
x -16,28 x 4
2
= -32,56 kgm.
Tabel 3.1 Kombinasi gaya dalam pada gording
Momen Beban
Mati kgm
Beban Hidup
kgm Beban Angin
Kombinasi Tekan
kgm Hisap
kgm Minimum
kgm Maksimum
kgm Mx
My 190,72
133,5424 81,916
57,358 24,42
- -35,56
- 237,076
190,9 297,056
190,9
Tugas Akhir
- 20 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
3.2.3. Kontrol Terhadap Tegangan
Kontrol terhadap tegangan Maximum
Mx = 297,056 kgm = 29705,6 kgcm. My = 190,9 kgm = 19090 kgcm.
σ =
2 2
Zy M y
Zx M x
=
2 2
19,8 19090
65,2 29705,6
= 1066,371 kgcm
2
σ ijin = 1600 kgcm
2
Kontrol terhadap tegangan Minimum Mx = 237,076 kgm = 23707,6 kgcm.
My = 190,9 kgm = 19090 kgcm.
σ =
2 2
Zy M y
Zx M x
=
2 2
19,8 19090
65,2 23707,6
= 1030,429 kgcm
2
σ ijin = 1600 kgcm
2
3.2.4 Kontrol Terhadap Lendutan
Di coba profil : 150 x 75 x 20 x 4,5 E
= 2,1 x 10
6
kgcm
2
Ix = 489 cm
4
Iy = 99,2 cm
4
qx = 0,6678 kgcm
qy = 0,954 kgcm
Px = 57,358 kg
Py = 81,916 kg
400
180 1
Zijin
2,22 cm Zx =
Iy E
L Px
Iy E
L qx
. .
48 .
. .
384 .
. 5
3 4
= 2
, 99
. 10
. 1
, 2
. 48
400 .
358 ,
57 2
, 99
. 10
. 1
, 2
. 384
400 .
6678 ,
. 5
. 6
3 6
4
= 1,4357 cm
Tugas Akhir
- 21 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
Zy =
Ix E
L Py
Ix E
l qy
. .
48 .
. .
384 .
. 5
3 4
= 489
. 10
. 1
, 2
. 48
400 .
916 ,
81 489
. 10
1 ,
2 .
384 400
. 954
, .
5
6 3
6 4
= 0,416 cm Z
=
2 2
Zy Zx
=
2 2
416 ,
4357 ,
1 1,495 cm
Z Z
ijin
1,495 cm 2,22 cm …………… aman
Jadi, baja profil
lip channels
dengan dimensi 150 x 75 x 20 x 4,5 aman dan
mampu menerima beban apabila digunakan untuk gording.
3.3. Perencanaan Setengah Kuda-kuda
2,8 1.628
4 1
2 3
5 6
7 8
9 10
11
4
Gambar 3.2 Panjang Batang Setengah Kuda- kuda
Tugas Akhir
- 22 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
3.3.1. Perhitungan Panjang Batang Setengah Kuda-kuda
Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini :
Tabel 3.2 Perhitungan panjang batang pada setengah kuda-kuda
Nomer Batang Panjang Batang
1 1,628 m
2 1,628 m
3 1,628 m
4 1,333 m
5 1,333 m
6 1,333 m
7 0,934 m
8 1,628 m
9 1,870 m
10 2,297 m
11 2,800 m
3.3.2. Perhitungan luasan Setengah Kuda-kuda
a b
c d
e f
g h
i j
k l
m n
o p
q r
s t
u v
a b
c
d e
f g
h i
j k
l m
n o
p q
r s
t u
v
Gambar 3.3 Luasan Setengah Kuda-kuda
Tugas Akhir
- 23 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
Panjang atap ve = 3 x 1,628 = 4,884 m
Panjang atap eb = 1,221 m
Panjang atap vb = ve + eb = 6,105
Panjang atap ac = 5,789 m
Panjang atap df =
vb ac
ve .
= 4,631 m
Panjang atap gi =
vb ac
vh .
= 3,860 m
Panjang atap jl =
vb ac
vk .
= 3,087m
Panjang atap mo =
vb ac
vn .
= 2,316 m
Panjang atap pr =
vb ac
vq .
= 1,544 m
Panjang atap su =
vb ac
vt .
= 0,772m
Luas atap giac
= 2
xhb ac
gi
=
035 ,
2 2
789 ,
5 860
, 3
x
= 9,818 m
2
Luas atap mogi
=
2 xnh
gi mo
=
628 ,
1 2
860 ,
3 316
, 2
x
= 5,027 m
2
Luas atap sumo
=
2 xtn
mo su
=
628 ,
1 2
316 ,
2 772
, x
= 2,514 m
2
Tugas Akhir
- 24 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
Luas atap vsu
=½. Su. tv =½. 0,772.0,814 =0,3142 m
2
a b
c d
e f
g h
i j
k l
m n
o p
q r
s t
u v
a b
c d
e f
g h
i j
k l
m n
o p
q r
s t
u v
Gambar 3.4. Luasan Plafon
Panjang plafond ve = 3 x 1,334 = 4,002 m Panjang plafond eb = 1 m
Panjang plafond vb = ve + eb = 5,002 m Panjang plafond ac
= 5,789 m
Panjang plafond df =
vb ac
ve .
= 4,631 m
Panjang plafond gi =
vb ac
vh .
= 3,860 m
Panjang plafond jl =
vb ac
vk .
= 3,087m
Panjang plafond mo =
vb ac
vn .
= 2,316 m
Panjang plafond pr =
vb ac
vq .
= 1,544 m
Tugas Akhir
- 25 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
Panjang plafond su =
vb ac
vt .
= 0,772m
Panjang plafond hb = 1,667 m Panjang plafond nh = 1,334 m
Panjang plafond tn = 1,334 m
Panjang plafond tv = 0,667 m
Luas plafond giac
=
2 xhb
ac gi
=
667 ,
1 2
789 ,
5 860
, 3
x
= 8,043 m
2
Luas plafond mogi
=
2 xnh
gi mo
=
334 ,
1 2
860 ,
3 316
, 2
x
= 4,120 m
2
Luas plafond sumo
=
2 xtn
mo su
=
334 ,
1 2
316 ,
2 772
, x
= 2,060 m
2
Luas plafond vsu
=½. Su. tv =½. 0,772.0,667 =0,2574 m
2
3.3.3. Perhitungan Pembebanan Setengah Kuda-kuda
Data-data pembebanan : Berat gording
= 11 kgm sumber tabel baja Jarak antar kuda-kuda
= 4,00 m sumber : gambar perencanaan Berat penutup atap
= 50 kgm
2
sumber PPIUG 1983 Berat profil
= 25 kgm sumber : tabel baja
Tugas Akhir
- 26 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
1 2
3 11
6 5
4 7
8 9
10 P4
P3 P2
P1
P5 P6
P7
Gambar 3.5.Pembebanan Setengah Kuda-kuda akibat beban mati
a Perhitungan Beban
Beban Mati
1 Beban P
1
a Beban gording
= Berat profil gording x Panjang Gording
= 11 x 4,631 = 50,941 kg b
Beban atap
= Luasan atap giac x Berat atap
= 9,818 x 50 = 490,9 kg c
Beban kuda-kuda = ½ x Btg 1 + 4 x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,628 + 1,334 x 25 = 37,025 kg d
Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 37,025 = 11,1075 kg
e Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda
= 10 x 37,0255 = 3,7025 kg
f Beban plafon
= Luasan plafond giac x berat plafon
= 8,043 x 18 = 144,774 kg 2
Beban P
2
a Beban gording
= Berat profil gording x Panjang Gording
= 11 x 3,087 = 33,957 kg b
Beban atap
= Luasan atap mogi x berat atap
= 5,027 x 50 = 251,35 kg
Tugas Akhir
- 27 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
c Beban kuda-kuda
= ½ x Btg 1 + 2 + 7 +8 x berat profil kuda kuda = ½ x 1,628 + 1,628 + 0,934 + 1,628 x 25
= 72,725 kg d
Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 72,725 = 21,8175 kg
e Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda
= 10 x 72,725 = 7,2725 kg
3 Beban P
3
a Beban gording =
Berat profil gording x Panjang Gording = 11 x 1,544 = 16,984 kg
b Beban atap = Luasan atap sumo x berat atap
= 2,514 x 50 = 125,7 kg c Beban kuda-kuda
= ½ x Btg 2 + 3 + 9 + 10 x berat profil kuda kuda = ½ x 1,628 + 1,628 + 1,870 + 2,297 x 25
= 92,7875 kg d Beban plat sambung = 30
x beban kuda-kuda = 30
x 92,7875 = 27,837 kg e Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda
= 10 x 92,7875 = 9,279 kg
4 Beban P
4
a Beban atap = Luasan atap vsu x berat atap
= 0,3142 x 50 = 15,71 kg b
Beban kuda-kuda = ½ x Btg3 +11 x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,628 + 2,800 x 25 = 55,35 kg c
Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 10
x 55,35 = 5,535 kg
d Beban plat sambung = 30
x beban kuda-kuda = 30
x 55,35 = 16,605 kg 5
Beban P
5
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg4 + 5 + 7 x berat profil kuda kuda
Tugas Akhir
- 28 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
= ½ x 1,333 +1,333 +0,934 x 25 = 45 kg
b Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 10
x 45 = 4,5 kg c Beban plafon
= Luasan plafond mogi x berat plafon
= 4,120 x 18 = 74,16 kg d Beban plat sambung = 30
x beban kuda-kuda = 30
x 45 = 13,5 kg 6
Beban P
6
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg5 + 6 + 8+9 x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,333 +1,333 +1,628+1,87 x 25 = 77,05 kg
b Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 10
x 77,05 = 7,705 kg c Beban plafon
= Luasan plafond sumo x berat plafon
= 2,060 x 18 = 37,08 kg d Beban plat sambung = 30
x beban kuda-kuda = 30
x 77,05 = 23,115 kg 7
Beban P
7
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg6 + 10 + 11 x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,333 +2,297 + 2,8 x 25 = 80,375 kg
b Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 10
x 80,375 = 8,038 kg c Beban plafon
= Luasan plafond vsu x berat plafon
= 0,2574 x 18 = 4,6332 kg
d Beban plat sambung = 30
x beban kuda-kuda = 30
x 80,375 = 24,113 kg
Tugas Akhir
- 29 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
1 2
3 11
6 5
4 7
8 9
10 W2
W3 W4
W1
Tabel 3.3 Rekapitulasi Pembebanan Setengah Kuda-kuda
Beban Beban
Atap kg
Beban gording
kg Beban
Kuda - kuda
kg Beban
Bracing kg
Beban Plat Penyambug
kg Beban
Plafon kg
Jumlah Beban
kg Input
SAP 2000
kg P
1
490,9 50,941
37,025 3,7025
11,1075 144,77
4 738,45
750 P
2
251,35 33,957
72,725 7,2725
21,8175 ---
387,13 400
P
3
125,7 16,984
92,7875 9,279
27,837 ---
272,59 300
P
4
15,71 ---
55,35 5,535
16,605 ---
93,2 100
P
5
--- ---
45 4,5
13,5 74,16
137,16 150
P
6
--- ---
77,05 7,705
23,115 37,08
144,95 150
P
7
--- ---
80,375 8,038
24,113 4,6332
117,16 150
Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P
1
, P
2
, P
3
, P
4
= 100 kg
Beban Angin
Perhitungan beban angin :
Gambar 3.6. Pembebanan setengah kuda-kuda utama akibat beban angin Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kgm
2
.
Tugas Akhir
- 30 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
1 Koefisien angin tekan = 0,02
0,40 = 0,02 x 35
– 0,40 = 0,3 a
W
1
= luasan atap giac x koef. angin tekan x beban angin = 9,818 x 0,3 x 25 = 73,635 kg
b W
2
= luasan atap mogi x koef. angin tekan x beban angin = 5,027 x 0,3 x 25 = 37,7025 kg
c W
3
= luasan atap sumo x koef. angin tekan x beban angin = 2,514 x 0,3 x 25 = 18,855 kg
d W
4
= luasan atap vsu x koef. angin tekan x beban angin = 0,3142 x 0,3 x 25 = 2,3565 kg
Tabel 3.4. Perhitungan beban angin
Beban Angin
Beban kg Wx
W.Cos
kg Untuk Input
SAP2000 Wy
W.Sin
kg Untuk Input
SAP2000 W
1
73,635 60,318
61 kg 42,235
43 kg W
2
37,7025 30,884
31 kg 21,325
22 kg W
3
18,855 15,445
16 kg 10,814
11 kg W
4
2,3565 1,930
2 kg 1,351
2 kg
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai beriku:
Tabel 3.5. Rekapitulasi gaya batang setengah kuda-kuda
Batang kombinasi
Tarik + kg
Tekan - kg
1 -
485,81 2
135,91 -
3 693,80
- 4
348,98 -
5 348,98
- 6
- 185,18
7 181,34
- 8
- 652,28
Tugas Akhir
- 31 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
9 556,24
- 10
- 808,09
11 -
0,83
3.3.4. Perencanaan Profil Kuda- kuda a.
Perhitungan profil batang tarik
P
maks.
= 693,80 kg
ijin
= 1600 kgcm
2
2 ijin
maks. netto
cm 0,434
1600 693,80
σ P
F
F
bruto
= 1,15 . F
netto
= 1,15 . 0,434 cm
2
= 0,5 cm
2
Dicoba, menggunakan baja profil
40. 40. 6
F = 2 . 4,48 cm
2
= 8,96 cm
2
. F = penampang profil dari tabel profil baja
Kontrol tegangan yang terjadi :
2 maks.
kgcm 91,098
8,96 .
0,85 693,80
F .
0,85 P
σ
0,75
ijin
91,098 kgcm
2
1200 kgcm
2
……. aman
b. Perhitungan profil batang tekan
P
maks.
= 808,09 kg lk
= 2,297 m = 229,7 cm
Dicoba, menggunakan baja profil 40 . 40 . 6
i
x
= 1,19 cm F = 2 . 4,48 = 8,96 cm
2
026 ,
199 1,19
229,7 i
lk λ
x
Tugas Akhir
- 32 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
111,07 kgcm
2400 σ
dimana, .......
σ .
0,7 E
π λ
2 leleh
leleh g
1,792 111,07
199,026 λ
λ λ
g s
Karena
s
≥ 1 maka :
2 s
2,381.
= 7,647
Kontrol tegangan yang terjadi :
2 maks.
kgcm 689,673
8,96 47
808,09.7,6 F
ω .
P σ
ijin
689,673 1600 kgcm
2
………….. aman
3.3.5. Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan
Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut
= 12,7 mm ½ inches Diameter lubang = 13,7 mm.
Tebal pelat sambung = 0,625 . d
= 0,625 . 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm
Tegangan geser yang diijinkan Teg. Geser
= 0,6 . ijin
= 0,6 . 1600 = 960 kgcm
2
Tegangan tumpuan yang diijinkan Teg. tumpuan = 1,5 .
ijin = 1,5 . 1600 = 2400 kgcm
2
Tugas Akhir
- 33 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
Kekuatan baut : a
P
geser
= 2 . ¼ . . d
2
. geser
= 2 . ¼ . . 1,27
2
. 960 = 2430,96 kg b
P
desak
= . d . tumpuan
= 0,9 . 1,27 . 2400 = 2743,20 kg P yang menentukan adalah P
geser
= 2430,96 kg. Perhitungan jumlah baut-mur,
333 ,
2430,96 808,09
P P
n
geser maks.
~ 2 buah baut Digunakan : 2 buah baut
Perhitungan jarak antar baut : a
1,5 d S
1
3 d Diambil, S
1
= 2,5 d = 2,5 . 1,27 = 3,175 cm = 3 cm
b 2,5 d
S
2
7 d Diambil, S
2
= 5 d = 5 . 1,27 = 6,35 cm = 6 cm
b. Batang tarik
Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut
= 12,7 mm ½ inches Diameter lubang = 13,7 mm.
Tebal pelat sambung = 0,625 . d
= 0,625 x 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm
Tegangan geser yang diijinkan Teg. Geser
= 0,6 . ijin = 0,6 . 1600
=960 kgcm
2
Tegangan tumpuan yang diijinkan Teg. tumpuan = 1,5 .
ijin = 1,5 . 1600 = 2400 kgcm
2
Kekuatan baut : a
P
geser
= 2 . ¼ . . d
2
. geser
Tugas Akhir
- 34 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
= 2 . ¼ . . 127
2
. 960 = 2430,96 kg
b P
desak
= . d . tumpuan
= 0,9 . 1,27. 2400 = 2473,2 kg
P yang menentukan adalah P
geser
= 2430,96 kg. Perhitungan jumlah baut-mur,
0,286 2430,96
693,80 P
P n
geser maks.
~ 2 buah baut Digunakan : 2 buah baut
Perhitungan jarak antar baut : a
1,5 d S
1
3 d Diambil, S
1
= 2,5 d = 2,5 . 1,27 = 3,175 cm
= 3 cm b
2,5 d S
2
7 d Diambil, S
2
= 5 d = 5 . 1,27 = 6,35 cm
= 6 cm
Tabel 3.6. Rekapitulasi perencanaan profil setengah kuda-kuda Nomer
Batang Dimensi Profil
Baut mm
1 40 . 40 . 6
2 12,7
2 40 . 40 . 6
2 12,7
3 40 . 40 . 6
2 12,7
4 40 . 40 . 6
2 12,7
5 40 . 40 . 6
2 12,7
6 40 . 40 . 6
2 12,7
7 40 . 40 . 6
2 12,7
8 40 . 40 . 6
2 12,7
9 40 . 40 . 6
2 12,7
10 40 . 40 . 6
2 12,7
11 40 . 40 . 6
2 12,7
Tugas Akhir
- 35 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
3.4. Perencanaan Jurai
2,8
5,657
1 6
4 5
11
7 8
9 10
2 3
Gambar 3.7. Panjang Batang jurai
3.4.1. Perhitungan Panjang Batang jurai
Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini :
Tabel 3.7. Perhitungan panjang batang pada jurai
Nomer Batang Panjang Batang m
1 2,104
2 2,104
3 2,104
4 1,886
5 1,886
6 1,886
7 0,933
8 2,104
9 1,867
10 2,653
11 2,8
Tugas Akhir
- 36 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
3.4.2. Perhitungan luasan jurai
a b
c d
e f
g j
m p
s v
t q
n k
h i
l o
r u
c f
i l
o r
u
a b
c
d e
f
g h
i
j k
l o
n q
t p r
v s
u m
c f
i l
o r
u
Gambar 3.8. Luasan Jurai
Panjang atap
vu’
= 0.5 x 1,628 = 0,814 m Panjang atap
vu’
=
ur’ = r’o’ = o’l’ = l’i’ = i’f’
Panjang atap
f’c’
= 1,221 m
Panjang atap i ’c’
= i’f’ + f’c’ = 0,814 + 1,221 = 2,035
Panjang atap bc = 2,611m
Panjang atap hi = 1,666 m
Panjang atap no = 1 m
Panjang atap tu = 0,333 m
Panjang atap ef = 2 m
Panjang atap kl = 1,333 m
Panjang atap qr = 0,667 m
Luas atap abcihg
= 2 x
2 bc
hi
x i’c’
Tugas Akhir
- 37 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
= 2 x
2
611 ,
2 666
, 1
x 2,035 = 8,704 m
2
Luas atap ghionm
= 2 x
2 no
hi
x o’i’
= 2 x
2
1 666
, 1
x 1,628 = 4,341 m
2
Luas atap mnouts
= 2 x
2
tu no
x u’o’
= 2 x
2
333 ,
1 x 1,628
= 2,171 m
2
Luas atap stuv
= 2 x ½ x tu x vu’
= 2 x ½ x 0,333 x 0,814 = 0,272 m
2
Panjang Gording def
= de + ef = 2 + 2 = 4 m
Panjang Gording jkl
= jk + kl = 1,333 + 1,333 = 2,666 m
Panjang Gording pqr
= pq + qr = 0,667 + 0,667 = 1,334 m
Tugas Akhir
- 38 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
a b
c d
e f
g j
m p
s v
t q
n k
h i
l o
r u
c f
i l
o r
u
a b
c
d e
f
g h
i
j k
l o
n q
t p r
v s
u m
c f
i l
o r
u
Gambar 3.9. Luasan Plafon Jurai
Panjang plafond
vu’ = 0.5 x 1,333 = 0,666 m
Panjang plafond
vu’ = ur’ = r’o’ = o’l’ = l’i’ = i’f’
Panjang plafond
f’c’ = 1 m
Panjang plafond
i’c’ = i’f’ + f’c’ = 0,666 + 1 = 1,666 Panjang plafond bc
= 2,611 m
Panjang plafond hi = 1,666 m
Panjang plafond no = 1 m Panjang plafond tu = 0,333 m
Luas plafond abcihg
= 2 x
2 bc
hi
x i’c’
= 2 x
2
611 ,
2 666
, 1
x 1,666 = 7,130 m
2
Tugas Akhir
- 39 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
Luas plafond ghionm
= 2 x
2 no
hi
x o’i’
= 2 x
2
1 666
, 1
x 1,333 = 3,554 m
2
Luas plafond mnouts
= 2 x
2 tu
no
x u’o’
= 2 x
2
333 ,
1 x 1,333 = 1,777 m
2
Luas plafond stuv
= 2 x ½ x tu x vu’ = 2 x ½ x 0,333 x 0,666 = 0,222 m
2
3.4.3. Perhitungan Pembebanan Jurai
Data-data pembebanan : Berat gording
= 11 kgm sumber tabel baja Berat penutup atap
= 50 kgm
2
sumber PPIUG 1983 Berat profil
= 25 kgm sumber : tabel baja
1 6
4 5
11
7 8
9 10
2 3
P5 P6
P7 P4
P3 P2
P1
Gambar 3.10. Pembebanan jurai akibat beban mati
Tugas Akhir
- 40 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
a. Perhitungan Beban
Beban Mati
1 Beban P
1
a Beban gording
= Berat profil gording x Panjang Gording def
= 11 x 4 = 44 kg b
Beban atap = Luasan atap abcihg x Berat atap
= 8,704 x 50 = 435,2 kg c
Beban plafon =
Luasan plafond abcihg x berat plafon
= 7,130 x 18 = 128,34 kg d
Beban kuda-kuda = ½ x Btg 1 + 4 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2,104 + 1,886 x 25 = 49, 875 kg e
Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 49,875 = 14,963 kg
f Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda
= 10 x 49,875 = 4,988 kg
2 Beban P
2
a Beban gording
= Berat profil gording x Panjang Gording jkl
= 11 x 2,666 = 29,326 kg b
Beban atap
= Luasan atap ghionm x berat atap
= 4,341 x 50 = 217,05 kg c
Beban kuda-kuda = ½ x Btg 1 + 2 + 7 + 8 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2,104 + 2,104 + 0,933 + 2,104 x 25 = 90,563 kg
d Beban plat sambung = 30
x beban kuda-kuda = 30
x 90,563 = 27,17 kg e
Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 10
x 90,563 = 9,057 kg 3
Beban P
3
a. Beban gording
= Berat profil gording x Panjang Gording pqr
= 11 x 1,334 = 14,674 kg b.
Beban atap
= Luasan atap mnouts x berat atap
= 2,171 x 50 = 108,55 kg
Tugas Akhir
- 41 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
c. Beban kuda-kuda
= ½ x Btg 2 + 3 + 9 + 10 x berat profil kuda kuda = ½ x 2,104 + 2,104 + 1,867 + 2,653 x 25
= 109,1 kg d.
Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 109,1 = 32,73 kg
e. Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda
= 10 x 109,1 = 10,91 kg
4 Beban P
4
a Beban atap
= Luasan atap stuv x berat atap
= 0,272 x 50 = 13,6kg b
Beban kuda-kuda = ½ x Btg 3 + 11 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2,104 + 2,8 x 25 = 61,3 kg c
Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 10
x 61,3 = 6,13 kg
d Beban plat sambung = 30
x beban kuda-kuda = 30
x 61,3 = 18,39 kg 5
Beban P
5
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg4 + 5 + 7 x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,886 + 1,886 + 0,933 x 25 = 58,813 kg
b Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 10
x 58,813 = 5,882 kg c Beban plafon
= Luasan plafond ghionm x berat plafon
= 3,554 x 18 = 63,972 kg d Beban plat sambung = 30
x beban kuda-kuda = 30
x 73,513 = 17,644 kg 6
Beban P
6
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg5+6+8+9 x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,886+1,886+2,104+1,867 x 25 = 96,788 kg
Tugas Akhir
- 42 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
b Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 10
x 96,788 = 9,679 kg c Beban plafon
= Luasan plafond mnouts x berat plafon
= 1,777 x 18 = 31,986 kg d Beban plat sambung = 30
x beban kuda-kuda = 30
x 96,788 = 29,037 kg 7
Beban P
7
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg 6 + 10 + 11 x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,886 + 2,653 + 2,8 x 25 = 91,738 kg
b Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 10
x 91,738 = 9,174 kg c Beban plafon
= Luasan plafond stuv x berat plafon
= 0,222 x 18 = 3,996 kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 91,738 = 27,522 kg
Tabel 3.8. Rekapitulasi Pembebanan jurai
Beban Beban
Atap kg
Beban gording
kg Beban
Kuda - kuda
kg Beban
Bracing kg
Beban Plat Penyambug
kg Beban
Plafon kg
Jumlah Beban
kg Input
SAP kg
P
1
435,2 44
49,88 4,99
14,97 128,34 677,38
700 P
2
217,05 29,33
90,57 9,06
27,17 -
373,18 400
P
3
108,55 14,68
109,1 10,91
32,73 -
275,97 300
P
4
13,6 -
61,3 6,13
18,39 -
99,42 100
P
5
- -
58,82 5,89
17,65 63,98
146,34 200
P
6
- -
96,79 9,68
29,04 31,99
167,5 200
P
7
- -
91,74 9,18
27,53 4
132,45 150
Tugas Akhir
- 43 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
1 11
6 4
7 8
9 10
W1 W2
W3 W4
2 3
5
Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P
1
, P
2
, P
3
, P
4
= 100 kg
Beban Angin
Perhitungan beban angin :
Gambar 3.11. Pembebanan jurai akibat beban angin Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kgm
2
. 2
Koefisien angin tekan = 0,02 0,40
= 0,02 x 35 – 0,40 = 0,3
a W
1
= luasan atap abcihg x koef. angin tekan x beban angin = 8,704 x 0,3 x 25
= 65,28 kg b
W
2
= luasan atap ghionm x koef. angin tekan x beban angin = 4,341 x 0,3 x 25
= 32,56 kg c
W
3
= luasan atap mnouts x koef. angin tekan x beban angin = 2,171 x 0,3 x 25
= 16,29 kg d
W
4
= luasan atap stuv x koef. angin tekan x beban angin = 0,272 x 0,3 x 25
= 2,04 kg
Tugas Akhir
- 44 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
Tabel 3.9. Perhitungan beban angin
Beban Angin
Beban kg Wx
W.Cos
kg Untuk Input
SAP2000 Wy
W.Sin
kg Untuk Input
SAP2000 W
1
65,28 53,475
54 kg 37,444
38 kg W
2
32,56 26,672
27 kg 18,676
19 kg W
3
16,29 13,344
14 kg 9,344
10 kg W
4
2,04 1,672
2 kg 1,171
2 kg
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang jurai sebagai berikut :
Tabel 3.10. Rekapitulasi gaya batang jurai
Batang kombinasi
Tarik + kg
Tekan - kg
1 -
634,94 2
235,33 -
3 1018,99
- 4
524,46 -
5 524,46
- 6
- 275,04
7 241,65
- 8
- 894,15
9 642,58
- 10
- 1007,65
11 -
0,83
Tugas Akhir
- 45 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
3.4.4. Perencanaan Profil jurai a.
Perhitungan profil batang tarik
P
maks.
= 1018,99 kg
ijin
= 1600 kgcm
2
2 ijin
maks. netto
cm 0,637
1600 1018,99
σ P
F
F
bruto
= 1,15 . F
netto
= 1,15 . 0,637 cm
2
= 0,733 cm
2
Dicoba, menggunakan baja profil
50. 50. 6
F = 2 . 5,69 cm
2
= 11,38 cm
2
. F = penampang profil dari tabel profil baja
Kontrol tegangan yang terjadi :
2 maks.
kgcm 105,344
11,38 .
0,85 1018,99
F .
0,85 P
σ
0,75
ijin
105,344 kgcm
2
1200 kgcm
2
……. aman
b. Perhitungan profil batang tekan
P
maks.
= 1007,65 kg lk
= 2,653 m = 265,3 cm
Dicoba, menggunakan baja profil 50 . 50 . 6
i
x
= 1,50 cm F = 2 . 5,69 = 11,38 cm
2
867 ,
176 1,50
265,3 i
lk λ
x
cm 111,07
kgcm 2400
σ dimana,
....... σ
. 0,7
E π
λ
2 leleh
leleh g
Tugas Akhir
- 46 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
1,593 111,07
176,867 λ
λ λ
g s
Karena
s
≥ 1 maka :
2 s
2,381.
= 6,043
Kontrol tegangan yang terjadi :
2 maks.
kgcm 535,082
11,38 043
1007,65.6, F
ω .
P σ
ijin
535,082 1600 kgcm
2
………….. aman
3.4.5. Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan
Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut
= 12,7 mm ½ inches Diameter lubang = 13,7 mm.
Tebal pelat sambung = 0,625 . d
= 0,625 . 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm
Tegangan geser yang diijinkan Teg. Geser
= 0,6 . ijin
= 0,6 . 1600 = 960 kgcm
2
Tegangan tumpuan yang diijinkan Teg. tumpuan = 1,5 .
ijin = 1,5 . 1600 = 2400 kgcm
2
Kekuatan baut : a
P
geser
= 2 . ¼ . . d
2
. geser
= 2 . ¼ . . 1,27
2
. 960 = 2430,96 kg
Tugas Akhir
- 47 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
b P
desak
= . d . tumpuan
= 0,9 . 1,27 . 2400 = 2743,20 kg P yang menentukan adalah P
geser
= 2430,96 kg. Perhitungan jumlah baut-mur,
415 ,
2430,96 1007,65
P P
n
geser maks.
~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut Perhitungan jarak antar baut :
a 1,5 d
S
1
3 d Diambil, S
1
= 2,5 d = 2,5 . 1,27 = 3,175 cm = 3 cm
b 2,5 d
S
2
7 d Diambil, S
2
= 5 d = 5 . 1,27 = 6,35 cm = 6 cm
b. Batang tarik
Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut
= 12,7 mm ½ inches Diameter lubang = 13,7 mm.
Tebal pelat sambung = 0,625 . d
= 0,625 x 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm
Tegangan geser yang diijinkan Teg. Geser
= 0,6 . ijin = 0,6 . 1600
=960 kgcm
2
Tegangan tumpuan yang diijinkan Teg. tumpuan = 1,5 .
ijin = 1,5 . 1600 = 2400 kgcm
2
Kekuatan baut : a
P
geser
= 2 . ¼ . . d
2
. geser
= 2 . ¼ . . 127
2
. 960 = 2430,96 kg
Tugas Akhir
- 48 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
b P
desak
= . d . tumpuan
= 0,9 . 1,27. 2400 = 2473,2 kg
P yang menentukan adalah P
geser
= 2430,96 kg. Perhitungan jumlah baut-mur,
0,420 2430,96
1018,99 P
P n
geser maks.
~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut Perhitungan jarak antar baut :
a 1,5 d
S
1
3 d Diambil, S
1
= 2,5 d = 2,5 . 1,27 = 3,175 cm
= 3 cm b
2,5 d S
2
7 d Diambil, S
2
= 5 d = 5 . 1,27 = 6,35 cm
= 6 cm
Tabel 3.11 Rekapitulasi perencanaan profil jurai Nomor
Batang
Dimensi Profil Baut mm
1 50 . 50 . 6
2 12,7
2 50 . 50 . 6
2 12,7
3 50 . 50 . 6
2 12,7
4 50 . 50 . 6
2 12,7
5 50 . 50 . 6
2 12,7
6 50 . 50 . 6
2 12,7
7 50 . 50 . 6
2 12,7
8 50 . 50 . 6
2 12,7
9 50 . 50 . 6
2 12,7
10 50 . 50 . 6
2 12,7
11 50 . 50 . 6
2 12,7
Tugas Akhir
- 49 -
Perencanaan Struktur Bank Pasar 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
3.5. Perencanaan Kuda-kuda Utama A