commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Gedung
Kuliah dan Laboratorium 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
113
4 13
16 15
14 25
22 21
20 19
18
23 43
44 45
38 39
40 41 42
17
24 26
27 28 29
31 32
33 34
35 36
37 450
1600 30
1 2
3 5
6 7
8 9
10 11
12
Nomor Batang Dimensi Profil
Baut mm
38 70. 70. 7
3 15,9
39 70. 70. 7
3 15,9
40 70. 70. 7
3 15,9
41 70. 70. 7
3 15,9
42 70. 70. 7
3 15,9
43 70. 70. 7
3 15,9
44 70. 70. 7
3 15,9
45 70. 70. 7
3 15,9
3.8. Perencanaan Kuda-kuda Utama KU B 3.8.1. Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda B
Gambar 3.28. Panjang batang kuda-kuda utama B
Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini :
Tabel 3.27. Perhitungan panjang batang pada kuda-kuda utama B Nomor Batang
Panjang Batang m
1 1,33
2 1,33
3 1,33
4 1,33
5 1,33
6 1,33
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Gedung
Kuliah dan Laboratorium 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
114
Nomor Batang Panjang Batang m
7 1,33
8 1,33
9 1,33
10 1,33
11 1,33
12 1,33
13 1,50
14 1,50
15 1,50
16 1,50
17 1,50
18 1,50
19 1,50
20 1,50
21 1,50
22 1,50
23 1,50
24 1,50
25 0,75
26 1,56
27 1,50
28 2,1
29 2,25
30 2,61
31 3,0
32 3,29
33 3,75
34 3,98
35 4,5
36 3,98
37 3,75
38 3,29
39 3,0
40 2,61
41 2,25
42 2,1
43 1,50
44 1,56
45 0,75
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Gedung
Kuliah dan Laboratorium 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
115
3.8.2 Perhitungan Luasan Setengah Kuda-Kuda Utama B
Gambar 3.29. Luasan atap kuda-kuda utama B
Panjang ab = 1,75 m
Panjang bc = cd = ef = fg = 1,50 m Panjang gh = 0,75 m
Panjang dm = en = bo = ap = el = fk = gj = hi = 4,0 m
Luas abop = ab x op
=1,75 x 4,0 = 7,0 m
2
Luas bcno = cdmn = delm = efkl = fgjk = bc x bo
= 1,50 x 4,0 = 6,0 m
2
Luas ghij = gh x hi
= 0,75 x 4,0 = 3 m
2
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Gedung
Kuliah dan Laboratorium 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
116
Gambar 3.30. Luasan plafon kuda-kuda utama B
Panjang ab = 1,66 m
Panjang bc = cd = ef = fg = 1,33 m Panjang gh = 0,66 m
Panjang dm = en = bo = ap = el = fk = gj = hi = 4,0 m
Luas abop = ab x op
=1,66x 4,0 = 6,64 m
2
Luas bcno = cdmn = delm = efkl = fgjk = bc x bo
= 1,33 x 4,0 = 5,32 m
2
Luas ghij = gh x hi
= 0,66 x 4,0 = 2,64 m
2
commit to user
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Gedung
Kuliah dan Laboratorium 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
117
13 16
15 14
25 22
21 20
19 18
23 2
17
24 P2
P3 P5
P1 P7
P6 P4
P7
P14 P16
P15 P18
P12 P11
P9
P13
P23 P8
P20 P21
P22 P19
P10
P17 P24
26 27 28
29 43
44 45
38 39
40 41 42
31 32
33 34
35 36
37 30
1 3
4 5
6 7
8 9
10 11
12
3.8.3. Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Utama B
Data-data pembebanan : Jarak antar kuda-kuda utama = 4,00 m
Berat gording = 11 kgm
Berat penutup atap = 50 kgm
2
Berat profil = 7,38 kgm baja profil
70 . 70 . 7
Berat plafon = 18 kgm
Gambar 3.31. Pembebanan Kuda- kuda utama akibat beban mati a
Perhitungan Beban Beban Mati
1 Beban P
1
= P
13
a Beban gording =
berat profil gording x panjang gording = 11 x 4 = 44 kg
b Beban atap = luasan abop x Berat atap
= 7 x 50 = 350 kg c Beban kuda-kuda = ½ x btg 1+13 x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,33+1,5 x 7,38 = 10,442 kg d Beban plat sambung = 30
x beban kuda-kuda = 30
x 10,442 = 3,132 kg e Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda
= 10 x 10,442 = 1,044 kg
commit to user
Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Gedung Kuliah dan Laboratorium 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
f Beban plafon = Luasan x berat plafon
= 6,64 x 18 = 119,52 kg 2 Beban P
2
= P
12
a Beban gording =
berat profil gording x panjang gording = 11 x 4 = 44 kg
b Beban atap = luasan bcno x berat atap
= 6 x 50 = 300 kg c Beban kuda-kuda = ½ x btg13+14+25+26 x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,50+1,5+0,75+1,56 x 7,38 = 19,593 kg d Beban plat sambung = 30
x beban kuda-kuda = 30
x 19,593 = 5,878 kg e Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda
= 10 x 19,593 = 1,959 kg
3 Beban P
3
= P
11
a Beban gording =
berat profil gording x panjang gording = 11 x 4 = 44 kg
b Beban atap = luasan cdmn x berat atap
= 6 x 50 = 300 kg c Beban kuda-kuda = ½ xbtg 14+15+27+28x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,5+1,5+1,5+2,1 x 7,38 = 24,354 kg d Beban plat sambung = 30
x beban kuda-kuda = 30
x 24,354 = 7,306 kg e Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda
= 10 x 24,354 = 2,435 kg
4 Beban P
4
= P
10
a Beban gording =
berat profil gording x panjang gording = 11 x 4 = 44 kg
b Beban atap = luasan delm x berat atap
= 6 x 50 = 300 kg c Beban kuda-kuda = ½ xbtg15+16+29+30 x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,5+1,5+2,25+2,61 x 7,38= 29,003 kg
commit to user
Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Gedung Kuliah dan Laboratorium 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 29,003 = 8,701 kg
e Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 10
x 29,003 = 2,9 kg 5 Beban P
5
= P
9
a Beban gording =
berat profil gording x panjang gording = 11 x 3,34 = 36,74 kg
b Beban atap = luasan efkl x berat atap
= 6 x 50 = 300 kg c Beban kuda-kuda = ½ xbtg16+17+31+33 x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,5+1,5+3+3,75 x 7,38 = 35,997 kg d Beban plat sambung = 30
x beban kuda-kuda = 30
x 35,997 = 10,793 kg e Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda
= 10 x 35,997 = 3,6 kg
6 Beban P
6
= P
8
a Beban gording =
berat profil gording x panjang gording = 11 x 2,67 = 29,37 kg
b Beban atap = luasan fgjk x berat atap
= 6 x 50 = 300 kg c Beban kuda-kuda = ½ xbtg17+18+33+34 x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,5+1,5+3,75+3,98 x 7,38 = 39,593 kg d Beban plat sambung = 30
x beban kuda-kuda = 30
x 39,593= 11,878 kg e Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda
= 10 x 39,593= 3,959 kg
7 Beban P
7
a Beban gording =
berat profil gording x panjang gording = 11 x 2 = 22 kg
b Beban atap = 2 x luasan ghij x berat atap
= 2 x 3 x 50 = 300 kg
commit to user
Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Gedung Kuliah dan Laboratorium 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
c Beban kuda-kuda = ½ x btg18+19+35 x berat profil kuda kuda = ½ x 1,5+1,5+4,5 x 7,38 = 27,675 kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 27,675 = 8,302 kg
e Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 10
x 27,675 = 2,767 kg 8 Beban P
14
= P
24
a Beban plafon =
luasan bcno x berat plafon = 5,32 x 18 = 95,76 kg
b Beban kuda-kuda = ½ x btg 1+2+25 x berat profil kuda kuda = ½ x 1,33+1,33+0,75 x 7,38 = 12,582 kg
c Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 12,582= 3,774 kg
d Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 10
x 12,582= 1,258 kg 9 Beban P
15
= P
23
a Beban plafon =
luasan cdmn x berat plafon = 5,32 x 18 = 95,76 kg
b Beban kuda-kuda = ½ x btg 2+3+26+27 x berat profil kuda kuda = ½ x 1,33+1,33+1,56+1,50 x 7,38 = 21,107 kg
c Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 21,107 = 6,332 kg
d Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 10
x 21,107 = 2,11 kg 10 Beban P
16
= P
22
a Beban plafon =
luasan delm x berat plafon = 5,32 x 18 = 95,76 kg
b Beban kuda-kuda = ½ x btg 3+4+28+29 x berat profil kuda kuda = ½ x 1,33+1,33+2,1+2,25 x 7,38 = 25,866 kg
c Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 25,866 = 7,76 kg
commit to user
Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Gedung Kuliah dan Laboratorium 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
d Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 10
x 25,866 = 2,586 kg 11 Beban P
17
= P
21
a Beban plafon =
luasan efkl x berat plafon = 5,32 x 18 = 95,76 kg
b Beban kuda-kuda = ½ x btg 4+5+30+31 x berat profil kuda kuda = ½ x 1,33+1,33+2,61+3 x 7,38 = 30,516 kg
c Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 30,516 = 9,154 kg
d Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 10
x 30,516 = 3,051 kg 12 Beban P
18
= P
20
a Beban plafon =
luasan fgjk x berat plafon = 5,32 x 18 = 95,76 kg
b Beban kuda-kuda = ½ x btg 5+6+32+33 x berat profil kuda kuda = ½ x 1,33+1,33+3,29+3,75 x 7,38 = 35,793 kg
c Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 35,793 = 10,737 kg
d Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 10
x 35,793 = 3,579 kg 13 Beban P
19
a Beban plafon =
2 x luasan ghij x berat plafon = 2 x 2,64 x 18 = 95,04 kg
b Beban kuda-kuda = ½xbtg6+7+34+35+36x berat profil kuda kuda = ½x1,33+1,33+3,98+4,5+3,98x7,38 = 55,79 kg
c Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 55,79= 16,737 kg
d Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 10
x 55,79= 5,579 kg
commit to user
Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Gedung Kuliah dan Laboratorium 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
1 13
16 15
14 25
22 21
20 19
18
23 17
24 26
27 28 29
W1 W3
W4 W6
W5 W7
W2 W2
W14 W12
W11 W9
W10 W8
W13 43
44 45
38 39 40
41 42 31 32
33 34
35 36 37
30 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11 12
Tabel 3.28. Rekapitulasi pembebanan kuda-kuda utama
Beban Beban
Atap kg
Beban Gording
kg Beban
Kuda - kuda
kg Beban Plat
Penyambung kg
Beban Bracing
kg Beban
Plafon kg
Jumlah Beban
kg Input
SAP 2000
kg
P
1
= P
13
350 44
10.442 3.132
1.044 119.52
525,138 526
P
2
= P
12
300 44
19.593 5.878
1.959 -
371,43 372
P
3
= P
11
300 44
24.354 7.306
2.435 -
378,095 379
P
4
= P
10
300 44
29.003 8.701
2.9 -
384,604 385
P
5
= P
9
300 36.74
35.997 10.793
3.599 -
387,13 388
P
6
= P
8
300 29.37
39.593 11.878
3.959 -
384,8 385
P
7
300 22
27.675 8.302
2.767 -
360,744 361
P
14
= P
24
- -
12.582 3.774
1.258 95.76
112,614 113
P
15
= P
23
- -
21.107 6.332
2.11 95.76
91,631 92
P
16
= P
22
- -
25.866 7.76
2.586 95.76
131,972 132
P
17
= P
21
- -
30.516 9.514
3.051 95.76
138,481 139
P
18
= P
20
- -
35.793 10.737
3.579 95.76
145,869 146
P
19
- -
55.79 16.737
5.579 95.04
173,146 174
Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P
1
,P
2
, P
3
, P
4
, P
5,
P
6
, P
7
, P
8
, P
9
, P
10,
P
11
P
12,
P
13
=100 kg
Beban Angin
Perhitungan beban angin :
Gambar 3.32. Pembebanan kuda-kuda utama akibat beban angin
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kgm
2
commit to user
Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Gedung Kuliah dan Laboratorium 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
1 Koefisien angin tekan = 0,02 0,40
= 0,02 x 30 – 0,40 = 0,2
a W
1
= luasan abop x koef. angin tekan x beban angin
= 7 x 0,2 x 25 = 35 kg
b W
2
= luasan bcno x koef. angin tekan x beban angin
= 6 x 0,2 x 25 = 30 kg
c W
3
= luasan cdmn x koef. angin tekan x beban angin = 6 x 0,2 x 25 = 30 kg
d W
4
= luasan delm x koef. angin tekan x beban angin = 6 x 0,2 x 25 = 30 kg
e W
5
= luasan efkl x koef. angin tekan x beban angin = 6 x 0,2 x 25 = 30 kg
f W
6
= luasan fgjk x koef. angin tekan x beban angin = 6 x 0,2 x 25 = 30 kg
g W
7
= luasan ghij x koef. angin tekan x beban angin = 3 x 0,2 x 25 = 15 kg
2 Koefisien angin hisap = - 0,40 a W
8
= luasan ghij x koef. angin hisap x beban angin
= 3 x -0,4 x 25 = -30 kg
b W
9
= luasan fgjk x koef. angin hisap x beban angin
= 6 x -0,4 x 25 = -60 kg
c W
10
= luasan efkl x koef. angin hisap x beban angin
= 6 x -0,4 x 25 = -60 kg
d W
11
= luasan delm x koef. angin hisap x beban angin = 6 x -0,4 x 25 = -60 kg
e W
12
= luasan cdmn x koef. angin hisap x beban angin = 6 x -0,4 x 25 = -60 kg
f W
13
= luasan bcno x koef. angin hisap x beban angin = 6 x -0,4 x 25 = -60 kg
g W
14
= luasan abop x koef. angin hisap x beban angin = 7 x -0,4 x 25 = -70 kg
commit to user
Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Gedung Kuliah dan Laboratorium 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
Tabel 3.29. Perhitungan beban angin
Beban Angin
Beban kg
W x Cos
kg Input
SAP2000 W y Sin
kg
Input SAP2000
W
1
35 30.31
31 17.5
18 W
2
30 25.98
26 15
15 W
3
30 25.98
26 15
15 W
4
30 25.98
26 15
15 W
5
30 25.98
26 15
15 W
6
30 25.98
26 15
15 W
7
15 12.99
13 7.5
8 W
8
-30 -25.98
-26 -15
-15 W
9
-60 -51.96
-52 -30
-30 W
10
-60 -51.96
-52 -30
-30 W
11
-60 -51.96
-52 -30
-30 W
12
-60 -51.96
-52 -30
-30 W
13
-60 -51.96
-52 -30
-30 W
14
-70 -60.62
-61 -35
-35 Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000
diperoleh gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut :
Tabel 3.30. Rekapitulasi gaya batang kuda-kuda utama B
Batang
Kombinasi
Tarik + kg
Tekan- kg
1 7562,67
- 2
7562,67 -
3 6882,04
- 4
6211,38 -
5 5518,67
- 6
4812,87 -
7 4791,27
- 8
5475,47 -
commit to user
Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Gedung Kuliah dan Laboratorium 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
Batang
Kombinasi
Tarik + kg
Tekan- kg
9 6146,58
- 10
6795,64 -
11 7454,67
- 12
7454,67 -
13 -
8705,46
14 -
7948,42 15
- 7202,79
16 -
6431,88 17
- 5645,95
18 -
4850,88 19
- 4838,95
20 -
5585,37 21
- 6322,65
22 -
7044,92 23
- 7741,89
24 -
8450,29 25
135,60 -
26 -
780,91 27
493,25 -
28 -
1009,49 29
912,90 -
30 -
1358,78 31
1335,75 -
32 -
1737,82 33
1763,24 -
34 -
2130,57 35
4162,95 -
36 -
2066,09 37
1714,64 -
commit to user
Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Gedung Kuliah dan Laboratorium 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
Batang
Kombinasi
Tarik + kg
Tekan- kg
38 -
1684,64 39
1299,30 -
40 -
1316,41 41
888,60 -
42 -
976,97 43
481,10 -
44 -
756,13 45
135,60 -
3.8.4. Perencanaan Profil Kuda- kuda Utama B a.
Perhitungan profil batang tarik
P
maks.
= 7562,67 kg L
= 1,33 m f
y
= 2400 kgcm
2
f
u
= 3700 kgcm
2
Kondisi leleh
P
maks. =
.
f
y
.Ag
2 y
maks.
cm 3,50
0,9.2400 7562,67
.f P
Ag
Kondisi fraktur
P
maks. =
.
f
u
.Ae P
maks. =
.
f
u
.An.U
2 u
maks.
cm 2,67
.0,85 .3700
0,9 7562,67
. .f
P An
U
2 min
cm 0,55
240 133
240 L
i
Dicoba, menggunakan baja profil
70.70.7 Dari tabel didapat Ag = 9,40 cm
2
commit to user
Perencanaan Struktur dan Rencana Anggaran Biaya Gedung Kuliah dan Laboratorium 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
i = 2,12 cm
Berdasarkan Ag kondisi leleh
Ag = 3,502 = 1,75 cm
2
Berdasarkan Ag kondisi fraktur
Diameter baut = 12. 2,54 = 12,7 mm
Diameter lubang = 12,7 + 2 = 14,7 mm = 1,47 cm Ag = An + n.d.t
= 2,672 + 1.1,47.0,7 = 2,36 cm
2
Digunakan 70.70.7 maka, luas profil 9,40 2,36 aman
inersia 2,12 0,55 aman Jadi,baja profil
double siku-siku sama kaki
dengan dimensi 70.70.7
aman dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk KK utama batang tarik.
b. Perhitungan profil batang tekan
