4.2.2. Kontrol Kekuatan Gording
Direncanakan menggunakan gording CHS q = 11,9 kgm D = 101,6 mm
A = 15,17 cm2 t = 5,0 mm
I = 177 cm4 r = 3,42 cm Z = 34,9 cm3
a. Kontrol Kekuatan gording terhadap tegangan
Kontrol tegangan dilakukan terhadap dua jenis kombinasi pembebanan, yaitu kombinasi pembebanan primer dan kombinasi
pembebanan sekunder.
Kombinasi Pembebanan Primer �� = ����� = 2500 ����
2
�������� = ������
� ≤ 2500
�� ��
2
Mx = 165,16 kgm = 16516 kgcm My = 123,88 kgm = 12388 kgcm
�������� = ������
� =
16516 34,9
+ 12388
34,9 = 828,51
≤ 2500 ��
��
2
�������� = 828,51 ≤ 2500
�� ��
2
Aman
Kombinasi Pembebanan Sekunder �� = 1,3 � ����� = 1,3 � 2500
�� ��
2
= 3250 ����
2
�������� = ������
� ≤ 3250
�� ��
2
Mx = 273,52 kgm = 27352 kgcm My = 156,82 kgm = 15682 kgcm
�������� = ������
� =
27352 34,9
+ 15682
34,9 = 1233,0
����
2
Universitas Sumatera Utara
�������� = 1233 ≤ 3250
�� ��
2
Aman
b. Kontrol Lendutan
� ������� � ���� � ���� =
� 180
= 600
180 = 3,33
�� �� = 0,89 + 0,968 + 0,65 − 0,77 = 1,738 ��
�� = 0,674 + 0,726 + 0 + 0 = 1,4 �� � ������� = �1,738
2
+ 1,4
2
= 2,23 ��
� ������� � ���� 2,23
�� 3,33 �� OK
Maka gording dengan profil CHS D = 101,6 mm dapat digunakan.
4.2.3. Perencanaan beban gempa
1. Berat bangunan
a. Beban mati
Beban atap = 4,72 x 1884 = 8892,48 kg
Berat gording = 22 x 60 x 11,9 = 15708 kg Beban mati total
= 24600,48 kg b.
Beban hidup WL atap = 100 kgm
2
Koefisien reduksi = 0,5 WL atap = 1 x 0,5 x 60 x 3,14 x 5+15 x 0,5 = 942 KN = 94200 kg
c. Berat Total = 118.800 kg
Universitas Sumatera Utara
2. Faktor Reduksi Gempa
Dari tabel Faktor Reduksi Gempa SNI 03-1726-2002 Struktur Gedung ini termasuk dalam kategori struktur Sistem rangka gedung Sistem
struktur yang pada dasarnya memiliki rangka ruang pemikul beban gravitasi secara lengkap. Beban lateral dipikul dinding geser atau rangka
bresing untuk beton bertulang dengan rangka bresing biasa. Besarnya nilai faktor reduksi gempa R = 5,6.
3. Penentuan jenis tanah, penentuan zona wilayah gempa, dan pembatasan
waktu getar fundamental Penentuan jenis tanah, penentuan zona wilayah gempa, dan pembatasan
waktu getar fundamental memiliki nilai yang sama dengan perencanaan pasa struktur beton sebelumnya.
4. Faktor Respon Gempa gempa dasar
Berdasarkan grafik respon spektrum gempa rencana SNI 2002 untuk wilayah Medan terdapat pada wilayah gempa 3, dengan nilai waktu getar
alami T = 0,18 diperoleh nilai faktor respon gempa C = 0,548
�� = �� = �
1
� � ��
�� = �� = 0,5481
5,6 118.800 = 11.625,43
�� karena bangunan tediri dari satu tingkat dengan sebelas kolom maka:
��� = ��� = 11.625,43
11 = 1056,86
�� Jadi gaya gempa yang bekerja adalah sebesar 1056,86 kg .
Universitas Sumatera Utara
4.2.4. Perencanaan Profil Rangka Batang a. Batang tarik
Kontrol pada batang frame 1280 dengan menggunakan profil CHS Dari hasil analisa dengan program SAP didapat:
Pu = 82057,44 N D = -18142 N
L = 235cm Hitung Ag minimum yang diperlukan
��
���
= ��
∅�� =
50610,25 0,9250
= 364,670 ��
2
Dicoba dengan menggunakan profil dimensi: D = 48,6 mm
A = 456 mm2 q = 3,68 kgm
t = 3,2 mm I = 11,8 cm4
r = 1,61 cm Z = 4,86 cm3
Fu = 410 MPa = 5000 kgcm2 Fy = 250 MPa = 2900 kgcm2
E = 2 x 10
6
kgcm2 = 2 x 10
5
Nmm
2
Kc=1 Kontrol Aksial
Kontrol Kelangsingan elemen penampang � =
� �
= 48,6
3,2 = 15,188
�
�
= 0,114.
� ��
= 0,1142 × 10
5
250 = 91,2
� ≤ �
�
→ ��
Universitas Sumatera Utara
Kontrol Kelangsingan Komponen Struktur Tarik Batas kelangsingan batang tarik berdasarkan SNI 03-1726-2002 Pasal 17.4.5.1
� � ≤
500 = 235
4,86 = 48,35
≤ 500 Batas Leleh:
berdasarkan SNI 03-1726-2002 Pasal 10.1 �� ≤ ∅�� =
82057,44
� ≤ 0,9.456.250 = 102.600 � OK Batas Putus
Ae = 0,75 Ag Pu
≤ ∅�� =
82057,44
≤ 0,75. ��. ��
82057,44
� ≤ 105.165 � OK
Jadi profil CHS D 48,6 mm dapat dipakai sebagai batang bawah pada kuda-kuda space truss.
a.
Batang tekan
Kontrol pada batang frame 1138 dengan menggunakan profil CHS Dari hasil analisa dengan program SAP didapat:
Pu = -55682,8 N D = 2316,09 N
L = 236 cm Hitung Ag minimum yang diperlukan
��
���
=
�� ∅��
=
55682,8 0,9250
= 247,48 ��
2
Dicoba dengan menggunakan profil dimensi: D = 60,5 mm
A = 576 mm2 q = 4,52 kgm
t = 3,2 mm I = 23,7 cm4
r = 2,03 cm Z = 7,84 cm3
Universitas Sumatera Utara
Fu = 410 MPa = 5000 kgcm2 Fy = 250 MPa = 2900 kgcm2
E = 2 x 10
6
kgcm2 = 2 x 10
5
Nmm
2
Kc=1 Kontrol Aksial
Kontrol Kelangsingan elemen penampang � =
� �
= 60,5
3,2 = 18,90
�
�
= 0,114.
� ��
= 0,1142 × 10
5
250 = 91,2
� ≤ �
�
→ �� Kontrol Kelangsingan Komponen Struktur Tekan Berdasarkan SNI 03-
1729-2002 Pasal 7.6.4 � =
�� � ≤
200 ↔
236 2,03
≤ 200 ↔ 116,26 ≤ 200 → �� Berdasarkan SNI 03-1729-2002 Pasal 7.6.1, untuk menetapkan parameter
kelangsingan:
�
�
= �
�
. �
�. � ���
� =
1.236 2,03.
� �
250 2 × 10
5
= 1,31 Berdasarkan SNI 03-1729-2002 Pasal 7.6.2, untuk menetapkan daya
dukung nominal komponen struktur: untuk
� 1,2 maka � = 1,25�
� 2
� = 2,145 �� = ��. ��� = ��
�� �
= 576 250
2,145 = 67.132,87
� ∅�� = 0,85�� = 57.062,94 �
Pu ≤ ∅�� ↔ 55682,8 ≤ 57.062,94� → ��
Universitas Sumatera Utara
Jadi profil CHS D 60,5 mm dapat dipakai sebagai batang tekan pada kuda- kuda space truss.
Untuk mempermudah pekerjaan di lapangan maka untuk batang tarik dan batang tekan digunakan profil yang sama yaitu profil pipa dengan diameter
60,5 mm dan tebal = 3,2 mm.
4.2.5. Perencanaan Kolom Baja
Pmaks = -262647 N
L = 700 cm
Hitung Ag minimum yang diperlukan ��
���
= ��
∅�� =
262647 0,9250
= 1167,32 ��
2
Direncanakan menggunakan profil pipa dengan dimensi sbb:
D = 508 mm A = 15600 mm
2
q = 123 kgm t = 10 mm
I =
48500 cm
4
r = 17,6 cm Z = 2480 cm
3
Kc=0,7 perletakan jepit-sendi Kontrol Aksial
Kontrol Kelangsingan elemen penampang � =
� �
= 508
10 = 50,8
�
�
= 0,114.
� ��
= 0,1142 × 10
5
250 = 91,2
� ≤ �
�
→ �� Kontrol Kelangsingan Komponen Struktur Tekan Berdasarkan SNI 03-
1729-2002 Pasal 7.6.4
Universitas Sumatera Utara
� = ��
� ≤ 200
↔ 700
17,6 ≤ 200 ↔ 39,77 ≤ 200 → ��
Berdasarkan SNI 03-1729-2002 Pasal 7.6.1, untuk menetapkan parameter kelangsingan:
�
�
= ��
��
�
�� �
= 7000.0,7
�17,6
�
250 2 × 10
5
= 3,14
Berdasarkan SNI 03-1729-2002 Pasal 7.6.2, untuk menetapkan daya dukung nominal komponen struktur:
untuk � 1,2 maka � = 1,25�
� 2
� = 12,32 �� = ��. ��� = ��
�� �
=
15600
250 12,32
= 316.558,44 �
∅�� = 0,85�� = 269.074,68 � Pu
≤ ∅�� ↔ 262647 ≤ 269.074,68 � → ��
Jadi profil CHS D
318,5
mm dapat dipakai sebagai kolom struktur.
4.3. Perencanaan Sambungan
Sambungan antar batang pada kuda-kuda space truss mengunakan sambungan type las.
Berdasarkan SNI 03-1729-2002 pasal 13.5-1a dan b. Kuat las tumpul penetrasi penuh ditetapkan sebagai berikut:
Bila sambungan dibebani dengan gaya tarik atau gaya tekan aksial terhadap luas efektif maka,
φyRnw = 0,9tt f y bahan dasar
φyRnw = 0,9tt f yw las
Maka setiap elemen lengkung dan rangka utama harus disambung dengan las penetrasi penuh agar sambungan tidak mengurangi kapasitas profil.
Universitas Sumatera Utara
4.4. Gambar Rencana
Setelah dilakukan analisa struktur pada banguan hall baik yang terbuat dari material beton dan material baja dengan menggunakan program dan diperoleh
data yang akan digunakan serta diketahui kombinasi beban maksimum yang terjadi untuk kemudian didesain suatu struktur bangunan hall dengan material
beton dan baja tersebut, maka selanjutnya akan dibuat gambar kerja suatu struktur bangunan dari material beton dan material baja.
Adapun gambar kerja struktur bangunan material beton dan material baja tersebut akan ditampilkan pada lampiran di halaman berikutnya.
4.5. Rencana Anggaran Biaya RAB
Setelah didapat gambar kerja sebuah struktur hall dengan material beton dan material baja tersebut, maka selanjutnya akan dibuat rencana anggaran biaya
RAB pada bangunan tersebut. Adapun rencana anggaran biaya RAB masjid dengan kubah material beton
dan material baja tersebut akan ditampilkan pada lampiran di halaman berikutnya.
4.6. Kesimpulan Perencanaan
Kategori