44 Tabel 12. Rekapitulasi Tulangan Pelat Lantai
Tipe Perhitungan
Eksisting Pelat
Lapangan Tumpuan
Lapangan Tumpuan
X mm Y mm
X mm Y mm
X mm Y mm
X mm Y mm
A ø 8 - 250
ø 8 - 270 ø 8 - 250
ø 8 – 270 ø 8 – 150 ø 8 - 150 ø 8 - 150 ø 8 – 150
B ø 8 - 180
ø 8 - 200 ø 8 - 180
ø 8 – 200 ø 8 – 150 ø 8 - 150 ø 8 - 150 ø 8 – 150
C ø 8 - 250
ø 8 - 270 ø 8 - 250
ø 8 – 270 ø 8 – 150 ø 8 - 150 ø 8 – 150 ø 8 – 150
D ø 8 - 200
ø 8 - 230 ø 8 - 200
ø 8 – 230 ø 8 - 150 ø 8 - 150 ø 8 – 150 ø 8 – 150
E ø 8 - 150
ø 8 - 170 ø 8 - 150
ø 8 – 170 ø 8 - 150 ø 8 - 150 ø 8 – 150 ø 8 – 150
F ø 8 - 180
ø 8 - 200 ø 8 - 180
ø 8 – 200 ø 8 - 150 ø 8 - 150 ø 8 – 150 ø 8 – 150
G ø 8 - 180
ø 8 - 190 ø 8 - 180
ø 8 – 190 ø 8 - 150 ø 8 - 150 ø 8 – 150 ø 8 – 150
H ø 8 - 170
ø 8 - 190 ø 8 - 170
ø 8 – 190 ø 8 - 150 ø 8 - 150 ø 8 – 150 ø 8 – 150
I ø 8 - 250
ø 8 - 270 ø 8 - 250
ø 8 – 270 ø 8 - 150 ø 8 - 150 ø 8 – 150 ø 8 – 150
J ø 8 - 240
ø 8 - 260 ø 8 - 240
ø 8 – 260 ø 8 - 150 ø 8 - 150 ø 8 – 150 ø 8 – 150
K ø 8 - 160
ø 8 - 170 ø 8 - 160
ø 8 – 170 ø 8 - 150 ø 8 - 150 ø 8 – 150 ø 8 – 150
L ø 8 - 180
ø 8 - 200 ø 8 - 180
ø 8 – 200 ø 8 - 150 ø 8 - 150 ø 8 – 150 ø 8 – 150
M ø 8 - 185
ø 8 - 200 ø 8 - 185
ø 8 – 200 ø 8 - 150 ø 8 - 150 ø 8 – 150 ø 8 – 150
N ø 8 - 120
ø 8 - 130 ø 8 - 120
ø 8 – 130 ø 8 - 150 ø 8 - 150 ø 8 – 150 ø 8 – 150
O ø 8 - 120
ø 8 - 130 ø 8 - 120
ø 8 – 130 ø 8 - 150 ø 8 - 150 ø 8 – 150 ø 8 – 150
P ø 8 - 100
ø 8 - 110 ø 8 - 100
ø 8 – 110 ø 8 - 150 ø 8 - 150 ø 8 – 150 ø 8 – 150
Q ø 8 - 200
ø 8 - 200 ø 8 - 200
ø 8 – 200 ø 8 - 150 ø 8 - 150 ø 8 – 150 ø 8 – 150
R ø 8 - 225
ø 8 - 240 ø 8 - 225
ø 8 – 240 ø 8 - 150 ø 8 - 150 ø 8 – 150 ø 8 – 150
A. Perhitungan Penulangan Akibat Beban Lentur
Perhitungan penulangan balok B1dengan nilai momen ultimate yang dihasilkan dari program SAP 2000 versi 14.
Mu + lapangan = 421830000 Nmm Mu + tumpuan = 598410000 Nmm
Tulangan tarik Lapangan
ρ
min
= 1,4fy = 1,4400 = 0,0035 K =
ø
2
=
421830000 0,8.400 .750
2
= 2,344 Nmm
2
= 2,344 MPa m =
0,85.
=
400 0,85.28,4
= 16,6 ρperlu =
1
1- 1 −
2 �
ρperlu =
1 16,6
1- 1 −
2,16,6.1,2,344 400
45 ρ
perlu
= 0,0061 ρ
perlu
ρ
min
maka dipakai ρ
min
= 0,0061 Ast
= ρ
perlu
.b.d = 0,0061.400.750
= 1852,39 mm
2
Digunakan tulangan ulir diameter 22 mm As
= ¼. .d
2
= ¼.3,14.22
2
= 379,94 mm
2
n =
� �
=
1852 ,39 379 ,94
= 4,875 ~ 5 buah Jumlah tulangan tarik lapangan terpasang 5 buah
As = 5 .379,94 As = 1899,7 mm
2
Karena A
st
perlu A
st
terpasang maka dinyatakan aman OK
Periksa luas tulangan tekan : As’
= 0,5 . Ast As’
= 0,5 . 1899,7 mm
2
As’ = 949,85 mm
2
n = 3 buah
Luas tulangan tekan terpakai As’
= 3 . 379,94 = 1139,82 mm
2
Periksa tulangan leleh atau belum ′ =
� .
’ =
1139 ,82 400 .750
′ = 0,00379
46 =
� .
=
1899 ,7 400 .750
= 0,0063
Cek apakah
– ′ 0,85. . .
′
.
600 600
−
0,00251 0,005129................ Tulangan belum leleh Cek kapasitas penampang :
0,85.fc..ba
2
+ 600 As’ – As.fya – 600.As’.
1
.d’ = 0
9656 a
2
– 75988 a – 29065410 = 0 Diperoleh nilai a = 58,93 mm
fs= 600 1 –
. ′
= 167,36 MPa Mn aktual
= 0,85fc.a.bd – a2 + As’.fs’d – a2
Mn = 0,85.28,4.58,93.400750
– 58,932 + 1139,82.167,36750 – 58,932 = 941986978 Nmm 598410000 Nmm
Tulangan Tarik Tumpuan
ρ
min
= 1,4fy = 1,4400 = 0,0035 K =
ø
2
=
598410000 0,8.400 .750
2
= 3,325 Nmm
2
= 3,325 Mpa m =
0,85.
=
400 0,85.28,4
= 16,6 ρperlu =
1
1- 1 −
2 �
ρperlu =
1 16,6
1- 1 −
2,16,6.3,325 400
ρ
perlu
= 0,00897 ρ
perlu
ρ
min
maka dipakai ρ
min
= 0,00897 Ast
= ρ
perlu
.b.d = 0,00897.400.750
= 2693,77 mm
2
47 Digunakan tulangan ulir diameter 22 mm
As = ¼. .d
2
= ¼.3,14.22
2
= 379,94 mm
2
n =
� �
=
2693 ,77 379 ,94
= 7,089 ~ 8 buah Jumlah tulangan tarik tumpuan terpasang 7 buah
Karena A
st
perlu A
st
terpasang maka dinyatakan tidak aman Luas tulangan tarik = 7.394,94 mm
2
= 2764,58 mm
2
Periksa luas tulangan tekan : As’
= 0,5 . Ast As’
= 0,5 . 2764,58 mm
2
As’ = 138229 mm
2
n = 3,5 buah ~ 4 buah
Luas tulangan tekan terpakai As’
= 4 . 379,94 = 1519,76 mm
2
Periksa tulangan leleh atau belum ′ =
� ′ .
’ =
1519 ,76 400 .750
′ = 0,00506
=
� .
=
2764 ,58 400 .750
= 0,00921
48 Cek apakah
– ′ 0,85. . .
′
.
600 600
−
0,00415 0,0102................ Tulangan belum leleh Cek kapasitas penampang :
0,85.fc..ba
2
+ 600 As’ – As.fya – 600.As’.
1
.d’ = 0
9656 a
2
– 987844 a – 990550 = 0 Diperoleh nilai a = 20,69 mm
fs= 600 1 –
. ′
= 568,50 Mpa Mn aktual
= 0,85fc.a.bd – a2 + As’.fs’d – a2
Mn = 0,85.28,4.20,69.400750
– 20,962 + 1519,76..568,506750 – 20,962 = 892493287 Nmm 598410000 Nmm
Perhitungan balok pada perpustakaan lima lantai Agrotropika ini mengacu pada SNI – 03
2847 2002, data dimensi, momen nominal dan momen aktual serta hasil perhitungan luas tulangan tarik pada kondisi tumpuan dan lapangan yang diperlukan balok pada struktur perpustakaan
Agrotropika dengan menggunakan program SAP 2000 versi 14 dapat dilihat pada Tabel 13, Tabel14, Tabel 15, Tabel 16 dan Tabel 17.
Tabel 13. Dimensi dan Momen Lapangan Ultimate Balok
Tipe b mm
h mm d mm
Mu ton-m B1
400 800
750 43
B2 350
750 700
36
B3
500 800
750 40,1
B4 250
350 300
2,1 B5
350 750
700 11,6
B5K 350
750 700
8,7 B6
450 450
400 10,49652
B7
300 450
400 16,4
B7A 150
500 450
6,6 B8
250 450
400 21
B8A 200
300 250
0,9 B9
200 400
350 3,3
B9K
200 400
350 4,6
B10 200
400 350
3,1 B10K
200 400
350 5,8
49 Tabel 14. Dimensi dan Momen Tumpuan Ultimate Balok
Tipe
b mm h mm
d mm Mu ton-m
B1
400 800
750 61
B2
350 750
700 45,1
B3 500
800 750
77
B4 250
350 300
1,9 B5
350 750
700 25
B5K 350
750 700
27
B6 450
450 400
17,75 B7
300 450
400 30
B7A 150
500 450
12
B8 250
450 400
23
B8A
200 300
250 2,5
B9 200
400 350
8
B9K 200
400 350
8,6 B10
200 400
350 6,6
B10K
200 400
350 8
Tabel 15. Hasil Perhitungan Momen aktual Tulangan Tekan Lapangan
Tipe
b mm h mm
d mm Tulangan
a mm Mu Nmm
Mn Nmm Kesimpulan
B1 400
800 750
3 -D 22 58,93
430000000 543600134
Aman
B2
350 750
700 3 - D 19
47,41 360000000
305253337 Tidak aman
B3 500
800 750
4 - D 22 56,67
401000000 653118727
Aman
B4
250 350
300 2 - D 16
35,1 21000000
47064460,4 Aman
B5 350
750 700
3 - D 22 63,33
116000000 503733575
Aman
B5K
350 750
700 3 - D 22
63,33 87000000
503733575 Aman
B6 450
450 400
2 - D 22 49,9
104965200 226344944
Aman
B7
300 450
400 3 - D 19
44,3 164000000
127953182 Tidak aman
B7A 150
500 450
2 - D 16 43,3
66000000 68750899,8
Aman
B8
250 450
400 3 - D 16
47,3 210000000
120058553 Tidak aman
B8A
200 300
250 2 - D 16
38,5 9000000
37869087,2 Aman
B9
200 400
350 2 - D 16
46,1 33000000
78343392,6 aman
B9K
200 400
350 2 - D 16
46,1 46000000
78343392,6 aman
B10
200 400
350 2 - D 16
46,1 31000000
78343392,6 aman
B10K 200
400 350
3 - D 16 39,4
58000000 53990701,5
Tidak aman
Dapat dilihat pada Tabel 15 dan Tabel 16 bahwa nilai momen aktual tekan lapangan dan tumpuan pada balok tipe B1 lebih besar dibanding momen ultimate lapangan dan tumpuan
sehingga balok tipe B1 dinyatakan aman. Nilai momen nominal balok tipe P2 lebih kecil dibanding momen ultimate sehingga balok tipe P2 dinyatakan tidak aman, Hal ini dapat
disebabkan oleh perbedaan pembebanan yang diperhitungkan antara mahasiswa dengan perencana pada balok. Kondisi tidak aman pada balok akan menyebabkan keruntuhan yang sangat berbahaya
untuk penghuni sehingga perlu dibatasi banyaknya pengguna bangunan untuk mengurangi pembebanan pada struktur.
50 Tabel 16. Hasil Perhitungan Momen aktual Tulangan Tekan Tumpuan
Tipe b mm
h mm d mm
Tulangan a mm
Mu Nmm
Mn Nmm kesimpulan
B1 400
800 750
4 -D 22 20,7
610000000 752606414
Aman
B2 350
750 700
5 - D 19 1,759
451000000 221770415
Tidak aman
B3 500
800 750
5 - D 22 34,46
770000000 1077461244
Aman
B4 250
350 300
3 - D 16 12,1
19000000 103680030
Aman
B5 350
750 700
4 - D 22 10,9
250000000 596785278
Aman
B5K 350
750 700
4 - D 22 10,9
270000000 596785278
Aman
B6 450
450 400
5 - D 22 7,8
177500000 376218407
Aman
B7 300
450 400
3 - D 19 26,4
300000000 245075561
Tidak aman
B7A 150
500 450
2 - D 16 8,6
120000000 97869761,1
Tidak aman
B8 250
450 400
3 - D 16 12,1
230000000 143872030
Tidak aman
B8A 200
300 250
2 - D 16 7,4
25000000 49877591,1
Aman
B9 200
400 350
3 - D 16 2,91
80000000 73029443,4
Tidak aman
B9K 200
400 350
3 - D 16 14,1
86000000 123499447
Aman
B10 200
400 350
3 - D 16 2,91
66000000 73029443,4
Aman
B10K
200 400
350 2 - D 16
34,85 80000000
126057354 Aman
Perhitungan jumlah tulangan tarik dan tulangan tekan yang diperlukan telah dilakukan dengan mengacu pada SNI 03 2847 2002, namun dapat dilihat bahwa pada Tabel 17 tulangan
tekan perlu balok tipe B1 pada kondisi tumpuan lebih sedikit dibanding dengan kondisi eksisting. Keadaan serupa juga dapat dilihat pada tulangan balok tipe B2 pada kondisi tumpuan, tulangan
balok tipe B8 pada kondisi lapangan.
B. Perhitungan Penulangan Akibat Beban Geser