Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
10
BAB 3 PERENCANAAN ATAP
3.1 Rencana Atap Sistem Kuda-Kuda
KD A KD B
KD B KD B
KD B KD B
KD B KD B
KD B KD B
KD A JR
SK SR
JR TS
G
Gambar 3.1 Rencana atap
Keterangan : KK A = Kuda-kuda utama A
G = Gording
KK B = Kuda-kuda utama B N
= Nok SK
= Setengah kuda-kuda JR
= Jurai SR
= Sag Rod TS = Track Stang
Gambar 3.2 Setengah Kuda- kuda
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
11
Gambar 3.3 Jurai
Gambar 3.4 Kuda-kuda utama
3.1.1.Dasar Perencanaan
Secara umum data yang digunakan untuk perhitungan rencana atap adalah sebagai berikut :
a. Bentuk rangka kuda-kuda : seperti gambar 3.1
b. Jarak antar kuda-kuda : 4 m
c. Kemiringan atap
: 30
d. Bahan gording : baja profil lip channels
e. Bahan rangka kuda-kuda : baja profil double siku sama kaki
f. Bahan penutup atap
: genteng tanah liat
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
12
g. Alat sambung : baut-mur.
h. Jarak antar gording : 2,30 m
i. Bentuk atap : limasan
j. Mutu baja profil : Bj-37
ijin
= 1600 kgcm
2
Leleh
= 2400 kgcm
2
SNI 03 –1729-2002
Gambar 3.5 Bentuk rangka kuda-kuda
3.2 Perencanaan Gording
3.2.1. Perencanaan Pembebanan
Dicoba menggunakan gording dengan dimensi baja profil tipe lip channels kanal kait 150 x 75 x 20 x 4,5 pada perencanaan kuda- kuda dengan data sebagai
berikut : a. Berat gording
= 11 kgm. b. I
x
= 489 cm
4
. c. I
y
= 99,2 cm
4
. d. h = 150 mm
e. b = 75 mm f. t
s
= 4,5 mm g. t
b
= 4,5 mm h. Z
x
= 65,2 cm
3
. i. Z
y
= 19,8 cm
3
.
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
13
Gambar 3.6 Lip channels
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
Gambar 3.7 Beban mati
Berat gording = 11 kgm
Berat penutup atap =
2,3 x 50 = 115 kgm
q
= 126 kgm
+ y
P
q
y
q
x
x
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
14
q
x
= q sin
= 126 x sin 30
= 63 kgm.
q
y
= q cos
= 126 x cos 30
= 109,119 kgm. M
x1
=
1 8
. q
y
. L
2
=
1 8
x 109,119 x 4
2
= 218,238 kgm. M
y1
=
1 8
. q
x
. L
2
=
1 8
x 63 x 4
2
= 126 kgm.
b. Beban hidup
Gambar 3.8 Beban hidup P diambil sebesar 100 kg.
P
x
= P sin = 100 x sin 30
= 50 kg.
P
y
= P cos = 100 x cos 35
= 86,602 kg. M
x2
=
1 4
. P
y
. L =
1 4
x 86,602 x 4 = 86,602 kgm.
M
y2
=
1 4
. P
x
. L =
1 4
x 50 x 4 = 50 kgm.
c. Beban angin
TEKAN HISAP
Gambar 3.9 Beban angin
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kgm
2
PPIUG 1983
Koefisien kemiringan atap
= 30
1 Koefisien angin tekan = 0,02
– 0,4 = 0,02.30
– 0,4 = 0,2
y
P
P
y
P
x
x
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
15
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
= 0,2 x 25 x ½ x 2,3+2,3 = 11,5 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 2,3+2,3
= -23 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 11,5 x 4
2
= 23 kgm. 2 M
x hisap
=
1 8
. W
2
. L
2
=
1 8
x -23 x 4
2
= -32,961 kgm.
Tabel 3.1 Kombinasi gaya dalam pada gording
Momen Beban
Mati Beban
Hidup Beban Angin
Kombinasi Tekan
Hisap Minimum
Maksimum Mx kgm
My kgm 218,238
126 86,602
50 23
- -46
- 304,84
176 327,84
176
3.2.3.Kontrol Terhadap Tegangan
Kontrol terhadap tegangan Maximum Mx = 327,84 kgm
= 32784 kgcm. My = 176 kgm
= 17600 kgcm.
σ =
2 2
Zy M y
Zx M x
=
2 2
19,8 17600
65,2 32784
= 1021,251 kgcm
2
σ ijin = 1600 kgcm
2
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
16
Kontrol terhadap tegangan Minimum Mx = 304,84 kgm
= 30484 kgcm. My = 176 kgm
= 17600 kgcm.
σ =
2 2
Zy M y
Zx M x
=
2 2
19,8 17600
65,2 30484
= 1004,352 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 = 0,64659 kgcm
qy = 0,92343 kgcm
Px = 57,358 kg
Py = 81,915 kg
4
180 1
Zijin 2,2 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 .
64659 ,
. 5
. 6
3 6
4
= 1,4017 cm
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
17
Zy = Ix
E L
Py Ix
E l
qy .
. 48
. .
. 384
. .
5
3 4
= 489
. 10
. 1
, 2
. 48
400 .
915 ,
81 489
. 10
1 ,
2 .
384 400
. 92343
, .
5
6 3
6 4
= 0,406 cm Z =
2 2
Zy Zx
=
2 2
406 ,
4017 ,
1 1,459 cm
Z Z
ijin
1,459 cm 2,2 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
Gambar 3.10 Rangka Batang Setengah Kuda- kuda
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
18
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 2,3
2 2,3
3 2
4 2
5 1,15
6 2,3
7 2,3
3.2. Perhitungan luasan Setengah Kuda-kuda
b e
h k
n p
o m
l j
i g
f d
c a
Gambar 3.11 Luasan Atap Setengah Kuda-kuda
Panjang atap df = 4 m
Panjang atap ac = 5 m
Panjang atap pb = 2 x 2,3 + 1,15
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
19
= 5,75 m
Panjang atap ph = 2,3 + 1,15
= 3,45 m
Panjang atap pn = 1,15 m
Panjang atap gi =
pb ac
ph .
= 75
, 5
5 .
45 ,
3 = 3 m
Panjang atap mo =
pb ac
pn .
= 75
, 5
5 .
15 ,
1 = 1 m
Panjang atap jl =
pb ac
pk .
= 75
, 5
5 .
3 ,
2 = 2 m
Luas atap acgi
= 2
xhb ac
gi
= 3
, 2
2 5
3 x
= 9,2 m
2
Luas atap gimo
= 2
xnh mo
gi
= 3
, 2
2 1
3 x
= 4,6 m
2
Luas atap pmno
=½. mo.pn =½. 1.1,15 =0,575 m
2
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
20
b e
h k
n p
o m
l j
i g
f d
c a
Gambar 3.12 Luasan Plafon Setengah Kuda-Kuda
Panjang plafon df = 5 m
Panjang plafon ac = 5 m
Panjang plafon pb = 2 x 2 + 1
= 5 m
Panjang plafon ph = 2 + 1
= 3 m
Panjang plafon pn = 1 m
Panjang plafon gi =
pb ac
ph .
= 5
5 .
3 = 3 m
Panjang plafon mo =
pb ac
pn .
= 5
5 .
1 = 1 m
Panjang plafon jl =
pb ac
pk .
= 5
5 .
2 = 2 m
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
21
Luas plafon acgi
= 2
xhb ac
gi
= 2
2 5
3 x
= 8 m
2
Luas plafon gimo
= 2
xnh mo
gi
= 2
2 1
3 x
= 4 m
2
Luas plafon pmno
=½. mo . pn =½. 1.1
=0,5 m
2
3.3.3. Perhitungan Pembebanan Setengah Kuda-kuda
Data-data pembebanan : Berat penutup atap
= 50 kgm
2
Berat profil rangka kuda-kuda = 25 kgm Berat profil gording
= 11 kgm
Gambar 3.13 Pembebanan Setengah Kuda-kuda akibat beban mati
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
22
a Perhitungan Beban
Beban Mati
1 Beban P
1
a Beban gording =
Berat profil gording x Panjang Gording ac
= 11 x 5 = 55 kg
b Beban atap = Luas atap acgi x Berat atap
= 9,2 x 50 = 460 kg
c Beban kuda-kuda = ½ x Btg 1 + 3 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2,3 + 2 x 25 = 53,75 kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 0,3 x 53,75 = 16,125 kg
e Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 0,1 x 53,75
= 5,375 kg
f Beban plafon =
Luas plafon acgi x berat plafon
= 8 x 18 = 144 kg
2 Beban P
2
a Beban gording =
Berat profil gording x Panjang Gording jl
= 11 x 2 = 22 kg
b Beban atap = Luas atap atap gimo x berat atap
= 4,6 x 50 = 230 kg
c Beban kuda-kuda = ½ x Btg 1 + 2 + 5+6 x berat profil kuda kuda
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
23
= ½ x 2,3 + 2,3 + 1,15 + 2,3 x 25 = 100,625 kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 0,3 x 100,625 = 30,1875 kg
e Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 0,1 x 100,625
= 10,063 kg
3 Beban P
3
a Beban atap = Luas atap pmno x berat atap
= 0,575 x 50 = 28,75 kg
b Beban kuda-kuda = ½ x Btg2 +6 +7 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2,3 + 2,3 + 2,3 x 25 = 86,25 kg
c Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 0,1 x 86,25
= 8,625 kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 0,3 x 86,25 = 25,875 kg
4 Beban P
4
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg3 + 4 + 5 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2 +2 +1,15 x 25 = 64,375 kg
b Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 0,1 x 64,375
= 6,438 kg
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
24
c Beban plafon =
Luas plafon gimo x berat plafon
= 4 x 18 = 72 kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 0,3 x 64,375 = 19,312 kg
5 Beban P
5
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg4 + 7 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2 +2,3 x 25 = 53,75 kg
b Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 0,1 x 53,75
= 5,375 kg c Beban plafon
= Luas plafon pmno x berat plafon
= 0,5 x 18 = 9 kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 0,3 x 53,75 = 16,125 kg
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
460 55
53,75 5,375
16,125 144
734,25 735
P
2
230 22
111,25 11,125
33,375 ---
407,75 408
P
3
28,75 ---
86,25 8,625
25,875 ---
149,5 150
P
4
--- ---
75 7,5
22,5 72
177 177
P
5
--- ---
53,75 5,375
16,125 9
84,25 85
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
25
Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P
1
, P
2
, P
3
= 100 kg
Beban Angin
Perhitungan beban angin :
Gambar 3.14 Pembebanan setengah kuda-kuda utama akibat beban angin Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kgm
2
PPIUG 1983
1 Koefisien angin tekan = 0,02 0,40
= 0,02 x 30 – 0,40
= 0,2
a W
1
= luas atap acgi x koef. angin tekan x beban angin =
9,2 x 0,2 x 25 = 46 kg b W
2
= luas atap gimo x koef. angin tekan x beban angin =
4,6 x 0,2 x 25 = 23 kg c W
3
= luas atap pmno x koef. angin tekan x beban angin
= 0,575 x 0,2 x 25 = 2,875 kg
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
26
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
46 39,837
40 23
23 W
2
23 19,918
20 11,5
12 W
3
2,875 2,48
3 1,437
2
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut :
Tabel 3.5. Rekapitulasi gaya batang setengah kuda-kuda
Batang kombinasi
Tarik + kg
Tekan - kg
1 207,67
2 213,52
- 3
- 1014,06
4 269,05
- 5
- 349,28
6 -
26,76 7
665,82 -
3.3.4. Perencanaan Profil Kuda- kuda Perhitungan profil batang tarik
P
maks.
= 665,82 kg
ijin
= 1600 kgcm
2
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
27
2 ijin
maks. netto
cm 0,4161
1600 665,82
σ P
F
F
bruto
= 1,15 . F
netto
= 1,15 . 0,4161 cm
2
= 0,4785 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 mak s.
kgcm 87,424
8,96 .
0,85 82
, 665
F .
0,85 P
σ
0,75
ijin
87,424 kgcm
2
1200 kgcm
2
……. aman
Perhitungan profil batang tekan
P
maks.
= 1265,89 kg lk
= 2,867 m = 286,7 cm
Dicoba, menggunakan baja profil 40 . 40 . 6
i
x
= 1,19 cm F
= 2 . 4,48 = 8,96 cm
2
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
28
924 ,
240 1,19
7 ,
286 i
lk λ
x
111,07 kgcm
2400 σ
dimana, .......
σ .
0,7 E
π λ
2 leleh
leleh g
2,169 111,07
240,924 λ
λ λ
g s
Karena
s
≥ 1 maka :
2 s
2,381.
= 11,203
Kontrol tegangan yang terjadi :
2 maks.
kgcm 1267,914
96 ,
8 203
, 11
. 06
, 1014
F ω
. P
σ
ijin
1267,914 kgcm
2
1600 kgcm
2
………….. aman
3.3.5. Perhitungan Alat Sambung 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
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
29
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
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, 417
, 2430,96
1014,06 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
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
30
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
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, 0,417
2430,96 1014,06
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
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
31
= 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
Nomor 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
3.4. Perencanaan Jurai
Gambar 3.15 Rangka Batang Jurai
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
32
3.4.1. Perhitungan Panjang Batang jurai
Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini : Tabel 3.7. Perhitungan panjang batang pada jurai
Nomor Batang Panjang Batang m
1 3,05
2 3,05
3 2,83
4 2,83
5 1,15
6 3,05
7 2,3
3.4.2. Perhitungan luasan jurai
a
b c
d g
j m
p o
n k
l e
f h
i c
f i
l o
Gambar 3.16 Luasan Atap Jurai Panjang atap
po’
= 0.5 x 2,3 = 1,15 m
Panjang atap
po’ = l’i’ = i’f’ = f’c’
Panjang atap
l’f’ = l’i’ + i’f’
= 1,15 + 1,15 = 2,3 m
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
33
Panjang atap bc = 2,5 m
Panjang atap ef = 2 m
Panjang atap kl = 1 m
Luas atap abcihg
= 2 x
2
bc hi
x i’c’
= 2 x
2 5
, 2
5 ,
1 x 2,3
= 9,2 m
2
Luas atap ghionm
= 2 x
2
no hi
x o’i’
= 2 x
2 5
, 15
, 1
x 2 = 4 m
2
Luas atap mnop
= 2 x ½ x no x po’ = 2 x ½ x 0,5 x 1
= 0,5 m
2
Panjang Gording def
= de + ef = 2 + 2
= 4 m
Panjang Gording jkl
= jk + kl = 1 + 1
= 2 m
Panjang Gording mno
= mn + no
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
34
= 0,5 + 0,5 = 1 m
a
b c
d g
j m
p o
n k
l e
f h
i c
f i
l o
Gambar 3.17 Luasan Plafon Jurai
Panjang plafon po ’ = 0.5 x 2
= 1 m
Panjang plafon po ’ = ol’ = o’l’ = l’i’ = i’f’ = f’c’
Panjang plafon
i’c’ = i’f’ + f’c’
= 1 + 1 = 2
Panjang plafon bc = 2,5 m
Panjang plafon hi = 1,5 m
Panjang plafon no = 0,5 m
Luas plafon abcihg
= 2 x
2
bc hi
x i’c’
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
35
= 2 x
2 5
, 2
5 ,
1 x 2 = 8 m
2
Luas plafon ghionm
= 2 x
2
no hi
x o’i’
= 2 x
2 5
, 5
, 1
x 2,3 = 4,6 m
2
Luas plafon mnop
= 2 x ½ x no x po’ = 2 x ½ x 0,5 x 1,15 = 0,575 m
2
3.4.3. Perhitungan Pembebanan Jurai
Data-data pembebanan : Berat penutup atap
= 50 kgm
2
Berat profil kuda-kuda = 25 kgm
Berat gording = 11 kgm
Gambar 3.18 Pembebanan Jurai Akibat Beban Mati
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
36
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 = Luas atap abcihg x Berat atap
= 9,2 x 50 = 460 kg
c Beban plafon =
Luas plafon abcihg x berat plafon
= 8 x 18 = 144 kg
d Beban kuda-kuda = ½ x Btg 1 + 3 x berat profil kuda kuda
= ½ x 3,05 + 2,83 x 25 = 73,5 kg
e Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 0,3 x 73,5 = 22,05 kg
f Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 0,1 x 73,5
= 7,35 kg
2 Beban P
2
a Beban gording
= Berat profil gording x Panjang Gording jkl
= 11 x 2 = 22 kg
b Beban atap = Luas atap ghionm x berat atap
= 4 x 50 = 200 kg
c Beban kuda-kuda = ½ x Btg 1 + 2 + 5 + 6 x berat profil kuda kuda
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
37
= ½ x 3,05 + 3,05 + 1,15 + 3,05 x 25 = 128,75 kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 0,3 x 128,75 = 38,625 kg
e Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 0,1 x 128,75
= 12,875 kg
3 Beban P
3
a Beban atap = Luas atap mnop x berat atap
= 0,5 x 50 = 25 kg
b Beban kuda-kuda = ½ x Btg 2 + 6 + 7 x berat profil kuda kuda
= ½ x 3,05 + 3,05 + 2,3 x 25 = 105 kg
c Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 0,1 x 105
= 10,5 kg d Beban plat sambung = 30
x beban kuda-kuda = 0,3 x 105
= 31,5 kg
4 Beban P
4
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg 3 + 4 +5 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2,83 + 2,83 + 1,15 x 25 = 85,125 kg
b Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 0,1 x 85,125
= 8,513 kg c Beban plafon
= Luas plafon ghionm x berat plafon
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
38
= 4,6 x 18 = 82,8 kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 0,3 x 85,125 = 25,538 kg
5 Beban P
5
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg 4 + 7 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2,83 + 2,3 x 25 = 64,125 kg
b Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 0,1 x 64,125
= 6,413 kg c Beban plafon
= Luas plafon stuv x berat plafon
= 0,575 x 18 = 10,35 kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 0,3 x 64,125 = 19,238 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
460 44
73,5 7,35
22,05 144
750,9 751
P
2
200 22
128,75 12,875
38,625 -
402,25 403
P
3
25 -
105 10,5
31,5 -
172 172
P
4
- -
85,125 8,513
25,538 82,8
201,976 202
P
5
- -
64,125 6,413
19,238 10,35
100,126 101
Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P
1
, P
2
, P
3
= 100 kg
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
39
Beban Angin
Perhitungan beban angin :
Gambar 3.19 Pembebanan Jurai Akibat Beban Angin Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kgm
2
.
1 Koefisien angin tekan = 0,02 0,40
= 0,02 x 30 – 0,40
= 0,2
a W
1
= luas atap abcihg x koef. angin tekan x beban angin =
9,2 x 0,2 x 25 = 46 kg
b W
2
= luas atap ghionm x koef. angin tekan x beban angin =
9,2 x 0,2 x 25 = 20 kg
c W
3
= luas atap mnop x koef. angin tekan x beban angin
= 0,5 x 0,2 x 25
= 2,5 kg
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
40
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
46 39,83
40 23
23 W
2
20 17,32
18 10
10 W
3
2,5 2,165
3 1,25
2
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 -
435,49 2
1047,36 -
3 361,65
- 4
351,26 -
5 339,16
- 6
- 1474,93
7 -
26,76
3.4.4. Perencanaan Profil jurai Perhitungan profil batang tarik
P
maks.
= 1047,36 kg
ijin
= 1600 kgcm
2
2 ijin
maks. netto
cm 0,6546
1600 36
, 1047
σ P
F
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
41
F
bruto
= 1,15 . F
netto
= 1,15 . 0,6546 cm
2
= 0,7528 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 mak s.
kgcm 108,277
11,38 .
0,85 36
, 1047
F .
0,85 P
σ
0,75
ijin
108,277 kgcm
2
1200 kgcm
2
…...…. aman
Perhitungan profil batang tekan
P
maks.
= 1474,93 kg lk
= 3,05 m = 305 cm
Dicoba, menggunakan baja profil 50 . 50 . 6
i
x
= 1,50 cm F = 2 . 6,91 = 13,82 cm
2
333 ,
203 1,50
305 i
lk λ
x
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
42
cm 111,07
kgcm 2400
σ dimana,
....... σ
. 0,7
E π
λ
2 leleh
leleh g
83 ,
1 111,07
203,333 λ
λ λ
g s
Karena
s
≥ 1 maka :
2 s
2,381.
= 7,974
Kontrol tegangan yang terjadi :
2 maks.
kgcm 1033,488
11,38 974
, 7
. 93
, 1474
F ω
. P
σ
ijin
1033,488 1600 kgcm
2
………….. aman
3.4.5. Perhitungan Alat Sambung 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
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
43
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
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, 4308
, 2430,96
1047,36 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
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
44
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
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,
0,6067 2430,96
1474,93 P
P n
geser maks.
~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
45
Perhitungan jarak antar baut : c. 1,5 d
S
1
3 d Diambil, S
1
= 2,5 d = 2,5 . 1,27 = 3,175 cm
= 3 cm d. 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
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
46
3.5. Perencanaan Kuda-kuda Utama KK
3.5.1 Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda A
Gambar 3.20 Panjang Batang Kuda-Kuda Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini :
Tabel 3.12 Perhitungan panjang batang pada kuda-kuda utama KK No batang
Panjang batang m 1
2 2
2 3
2 4
2 5
2,3 6
2,3 7
2,3 8
2,3 9
1,15 10
2,3 11
2,3 12
2,3 13
1,15
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
47
3.5.2. Perhitungan Luasan Setengah Kuda-Kuda Utama A
a b
g h
i c
d j
k e
f l
m n
o p
q
Gambar 3.21 Luasan Atap Kuda-kuda A
Panjang atap gk = 2 x 2,3
= 4,6 m
Panjang atap kl = 1,22 m
Panjang atap gl = gk + kl
= 5,82 m
Panjang atap kp = 2 m
Panjang atap ek = 2 m
Panjang atap lq =
gk kp
gl .
= 2,53 m
Panjang atap jp =
gk kp
gi .
= 1,5 m
Panjang atap hm =
gk kp
gh .
= 0,5 m
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
48
Panjang atap jl = ½ jk + kl
= 0,5 x 2,3 + 1,22 = 2,37 m
Luas atap dofq
= df x fl +
2 lq
jo x jl
= 2,37 x 2 +
2 5
, 2
5 ,
1 x 2,37
= 9,48 m
2
Luas atap bmdo
= dd x dj +
2 jo
hm x hj
= 2,3 x 2 +
2 5
, 1
5 ,
x 2,3 = 6,9 m
2
Luas atap agbm
= ab x bh + 0,5 x gh x hm = 1,15 x 2 + 0,5 x 1,15 x 0,5
= 2,5875 m
2
Panjang Gording ep
= ek + kp = 2 + 2
= 4 m
Panjang Gording cn Panjang atap in
= gk
kp gi
.
= 6
, 4
3 2x
= 1m = ci + in
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
49
= 2 + 1 = 3 m
Panjang Gording cr Panjang atap kr =
io ov
ik .
= 0,82 m = ck + kr
= 1 + 0,82 = 1,82 m
a b
g h
i c
d j
k e
f l
m n
o p
q
Gambar 3.22 Luasan Plafon Kuda-Kuda A
Panjang plafon gk = 2 x 2
= 4 m
Panjang plafon kl = 1 m
Panjang plafon gl = gk + kl
= 4 + 1 = 5 m
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
50
Panjang plafon kp = 2 m
Panjang plafon fl = 2 m
Panjang plafon lq =
gk kp
gl .
= 2,5 m
Panjang plafon jo =
gk kp
gj .
= 1,5 m
Panjang plafon hm =
gk kp
gh .
= 0,5 m
Panjang plafon np = ½ ik + kl
= 0,5 x 2 + 1 = 2 m
Luas plafon doep
= de x ek +
2 kp
jo x jk
= 1 x 2 +
2 2
5 ,
1 x 1
= 3,75 m
2
Luas plafon bmdo
= bd x dj +
2 jo
hm x hj
= 2 x 2 +
2 5
, 1
5 ,
x 2 = 6 m
2
Luas plafon agbm
= ab x bh + 0,5 x gh x hm = 1 x 2 + 0,5 x 1 x 0,5
= 2,25 m
2
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
51
3.5.3. Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Utama A
Data-data pembebanan : Berat gording
= 11 kgm Jarak antar kuda-kuda utama = 4 m
Berat penutup atap = 50 kgm
2
Berat profil = 25 kgm
Gambar 3.23 Pembebanan Kuda- Kuda Utama A Akibat Beban Mati
a. Perhitungan Beban
Beban Mati
1 Beban P
1
= P
5
a Beban gording =
Berat profil gording x jarak kuda-kuda = 11 x 4
= 44 kg b Beban atap
= Luas atap dofq x Berat atap
= 9,48 x 50 = 474 kg
c Beban kuda-kuda = ½ x Btg 1 + 5 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2 + 2,3 x 25 = 53,75 kg
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
52
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 0,3 x 53,75 = 16,125 kg
e Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 0,1 x 53,75
= 5,375 kg f Beban plafon
= Luas plafon doep x berat plafon
= 3,75 x 18 = 67,5 kg
2 Beban P
2
=P
4
a Beban gording =
Berat profil gording x panjang gording cn
= 11 x 3 = 33 kg
b Beban atap = Luas
atap
bmdo
x berat atap = 6,9 x 50
= 345 kg c Beban kuda-kuda
= ½ x Btg 5+6+9 +10 x berat profil kuda kuda = ½ x 2,3 + 2,3 + 1,15 + 2,3 x 25
= 100,625 kg d Beban plat sambung = 30
x beban kuda-kuda = 0,3 x 100,625
= 30,1875 kg e Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda
= 0,1 x 100,625 = 10,063 kg
3 Beban P
3
a Beban gording = Berat profil gording x panjang gording ag
= 11 x 2 = 22 kg
b Beban atap = 2 x Luas atap agbm x berat atap
= 2 x 2,5875 x 50 = 258,75 kg
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
53
c Beban kuda-kuda = ½ x Btg 6+7 +11 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2,3 + 2,3 + 2,3 x 25 = 86,25 kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 0,3 x 86,25 = 25,875 kg
e Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 0,1 x 86,25
= 8,625 kg f Beban reaksi
= 2 x reaksi jurai + reaksi setengah kuda-kuda = 2 x 824,17 + 723,66
= 2372 kg 4 Beban P
6
= P
8
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg 1+2+9 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2,3+2,3+1,15 x 25 = 71,875 kg
a Beban plafon =
Luas plafon bmdo x berat plafon
= 6 x 18 = 108 kg
a Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 0,3 x 71,875 = 21,5625 kg
a Beban bracing = 10
x beban kuda-kuda = 0,1 x 71,875
= 7,1875 kg 5 Beban P
7
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg 2+3+10+11+12 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2+2+2,3+2,3+2,3 x 25 = 136,25 kg
a Beban plafon =
2 x luas plafon agbm x berat plafon
= 2 x 2,25 x 18
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
54
= 81 kg a Beban plat sambung = 30
x beban kuda-kuda = 0,3 x 136,25
= 40,875 kg a Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda
= 0,1 x 136,25 = 13,625 kg
c Beban reaksi = 2 x reaksi jurai + reaksi setengah kuda-kuda
= 2 x 769,1 + 680,64 = 2218,84 kg
Tabel 3.13 Rekapitulasi beban mati
Beban Beban
Atap kg
Beban gording
kg Beban
Kuda - kuda
kg Beban
Bracing kg
Beban Plat
sambung kg
Beban Plafon
kg Beban
reaksi kg
Jumlah Beban
kg Input
SAP kg
P
1
=P
5
474 44
53,75 5,375
16,125 67,5
660,75 661
P
2
=P
4
345 33
100,625 10,063
30,1875 -
518,875 519
P
3
258,75 22
86,25 8,625
25,875 -
2372 2773,5
2774 P
6
=P
8
- -
71,875 7,1875
21,5625 108
208,625 209
P
7
- -
136,25 13,625
40,875 81
2218,84 2490,59 2491
Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P
1
, P
2
, P
3
, P
4
, P
5
= 100 kg
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
55
Beban Angin
Perhitungan beban angin :
Gambar 3.24 Pembebanan Kuda-Kuda Utama Akibat Beban Angin Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kgm
2
.
1 Koefisien angin tekan = 0,02 0,40
= 0,02 x 30 – 0,40
= 0,2
a W
1
= luas atap dofq x koef. angin tekan x beban angin =
9,48 x 0,2 x 25 = 47,4 kg
b W
2
= luas atap bmdo x koef. angin tekan x beban angin =
6,9 x 0,2 x 25 = 34,5 kg
c W
3
= luas atap agbm x koef. angin tekan x beban angin
= 2,5875 x 0,2 x 25
= 12,9375 kg
2 Koefisien angin hisap = - 0,40
a W
4
= luas atap agbm x koef. angin tekan x beban angin =
2,5875 x -0,4 x 25 = -25,875 kg
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
56
b W
5
= luas atap bmdo x koef. angin tekan x beban angin
= 6,9 x -0,4 x 25
= -69 kg c W
6
= luas atap dofq x koef. angin tekan x beban angin
= 9,48 x -0,4 x 25
= -94,8 kg
Tabel 3.14 Perhitungan beban angin
Beban Angin
Beban kg Wx
W.Cos
kg Untuk Input
SAP2000 Wy
W.Sin
kg Untuk Input
SAP2000 W
1
47,4 41,049
42 23,7
24 W
2
34,5 29,877
30 17,25
18 W
3
12,9375 11,204
12 6,468
7 W
4
-25,875 -22,408
-23 -12,937
-13 W
5
-69 -59,755
-60 -34,5
-35 W
6
-94,8 -82,099
-83 -47,4
-48
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut :
Tabel 3.15. Rekapitulasi gaya batang kuda-kuda utama
Batang kombinasi
Tarik + kg
Tekan - kg
1 7828,23
- 2
7839,76 -
3 7758,09
- 4
7745,66 -
5 -
8953,14
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
57
6 -
7865,44 7
7877,36 8
8918,62 9
254,50 -
10 1092,34
11 4235,13
- 12
998,37 13
255,60 -
3.5.4. Perencanaan Profil Kuda- kuda Utama A a.
Perhitungan profil batang tarik
P
maks.
= 7839,76 kg
ijin
= 1600 kgcm
2
2 ijin
maks. netto
cm 4,8998
1600 76
, 7839
σ P
F
F
bruto
= 1,15 . F
netto
= 1,15 . 4,8998 cm
2
= 5,635 cm
2
Dicoba, menggunakan baja profil
70. 70. 7 F
= 2 . 9,40 cm
2
= 18,80 cm
2
F = penampang profil dari tabel profil baja
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
58
Kontrol tegangan yang terjadi :
2 maks.
kgcm 490,59
18,80 .
0,85 76
, 7839
F .
0,85 P
σ
0,75
ijin
490,59 kgcm
2
1200 kgcm
2
……. aman
b. Perhitungan profil batang tekan
P
maks.
= 8953,14 kg lk
= 2,3 m = 230 cm
Dicoba, menggunakan baja profil 70 . 70 . 7
i
x
= 2,12 cm F
= 2 . 9,40 = 18,8 cm
2
49 ,
108 2,12
230 i
lk λ
x
111,07cm kgcm
2400 σ
dimana, .......
σ .
0,7 E
π λ
2 leleh
leleh g
0,9767 111,07
108,49 λ
λ λ
g s
Karena
s
≥ 1 maka :
2 s
2,381.
= 2,272
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
59
Kontrol tegangan yang terjadi :
2 maks.
kgcm 1081,996
18,8 272
, 2
. 14
, 8953
F ω
. P
σ
ijin
1081,996 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
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
60
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,
683 ,
3 2430,96
14 ,
8953 P
P n
geser maks.
~ 4 buah baut
Digunakan : 4 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 inch Diameter lubang = 13,7 mm.
Tebal pelat sambung = 0,625 . d
= 0,625 x 12,7 = 7,94 mm.
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
61
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
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,
3,225 2430,96
7839,76 P
P n
geser maks.
~ 4 buah baut
Digunakan : 4 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
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Sekolahan 2 lantai
BAB 3 Perencanaan Atap
62
Tabel 3.16 Rekapitulasi perencanaan profil kuda-kuda
Nomor Batang Dimensi Profil
Baut mm
1 70 . 70 . 7
4 12,7
2 70 . 70 . 7
4 12,7
3 70 . 70 . 7
4 12,7
4 70 . 70 . 7
4 12,7
5 70 . 70 . 7
4 12,7
6 70 . 70 . 7
4 12,7
7 70 . 70 . 7
4 12,7
8 70 . 70 . 7
4 12,7
9 70 . 70 . 7
4 12,7
10 70 . 70 . 7
4 12,7
11 70 . 70 . 7
4 12,7
12 70 . 70 . 7
4 12,7
13 70 . 70 . 7
4 12,7
3.6. Perencanaan Kuda-kuda Utama KK B
Kategori