commit to user
Tugas A khir
60
Perencanaan St rukt ur dan Rencana A nggaran Biaya Gedung Sekolah D asar 2 lant ai
BAB 3 Perencanaan Atap
Tabel 3.8. Rekapitulasi pembebanan setengah kuda-kuda
Beb an
Beban Atap
kg Beban
gordin g
kg
Beban Kuda –
kuda kg
Beban Bracing
kg Beban Plat
Penyambug kg
Beban Plafon
kg
Jumlah Beban
kg Input
SAP 2000
kg P
1
384,6 44
14,211 1,421
4,26 120,06
567,951 568
P
2
307,5 44
25,99 2,599
7,9 -
387,989 388
P
3
307,5 44
32,175 3,217
9,7 -
396,592 397
P
4
153,7 44
18,99 1,899
5,6 -
224,18 225
P
5
140 44
44,8 4,48
13,4 -
246,68 247
P
6
204,939 29,370
46,960 4,696
14,08 -
300,045 301
P
7
89 14,630
54,291 5,429
16,28 -
179,63 180
P
8
11 -
30,383 3,038
9,114 -
53,535 54
P
9
- -
16,993 1,699
5,098 95,976
119,325 120
P
10
- -
28,422 2,842
8,52 95,976
135,76 136
P
11
28,04 2,804
8,4 47,88
87,12 88
P
12
17,98 1,798
5,39 43,92
69,088 70
P
13
- -
41,718 4,171
12,5 63,944
122,33 123
P
14
- -
48,722 4,872
14,61 31,996
100,17 101
P
15
- -
49,460 4,946
14,83 4,001
73,237 74
b. Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P
1
, P
2
, P
3
, P
4,
P
5
, P
6
, P
7
, P
8
= 100 kg
commit to user
Tugas A khir
61
Perencanaan St rukt ur dan Rencana A nggaran Biaya Gedung Sekolah D asar 2 lant ai
BAB 3 Perencanaan Atap
1 2
3 4
5 6
7 13
8 14
15 9
16 17
18 10
19 20
11
21 22
12
23 24
W
1
W
2
W
3
W
4
W
5
W
6
W
7
W
8
c. Beban Angin
Perhitungan beban angin :
Gambar 3.12. Pembebanan Setengah kuda-kuda akibat beban angin
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kgm
2
PPIUG 1983
Koefisien angin tekan = 0,02
α − 0,40
= 0,02 x 30 – 0,40 = 0,2 W
1
= luasan abno x koef. angin tekan x beban angin
= 7,69 x 0,2 x 25 = 38,46 kg
W
2
= luasan bcmn x koef. angin tekan x beban angin
= 6,15 x 0,2 x 25 = 30,76 kg
W
3
= luasan cdlm x koef. angin tekan x beban angin = 6,15 x 0,2 x 25 = 30,76 kg
W
4
= luasan dd`k`l x koef. angin tekan x beban angin = 3,075 x 0,2 x 25 = 15,37 kg
commit to user
Tugas A khir
62
Perencanaan St rukt ur dan Rencana A nggaran Biaya Gedung Sekolah D asar 2 lant ai
BAB 3 Perencanaan Atap
W
5
= luasan d`ekk`x koef. angin tekan x beban angin = 2,8 x 0,2 x 25 = 14 kg
W
6
= luasan efjk x koef. angin tekan x beban angin = 4,10 x 0,2 x 25 = 20,49 kg
W
7
= luasan fgij x koef. angin tekan x beban angin = 2,05 x 0,2 x 25 = 10,25 kg
W
8
= luasan ghi x koef. angin tekan x beban angin = 0,26 x 0,2 x 25 = 1,28 kg
Tabel 3.9. Perhitungan beban angin
Beban Angin
Beban kg Wx
W.Cos kg
Input SAP 2000 8
kg Wy
W.Sin kg
Input SAP 2000 8
kg W
1
38,46 33,31
34 19,23
20
W
2
30,76 26,64
27 15,38
16
W
3
30,76 26,64
27 15,38
16
W
4
15,37 13,44
14 7,45
8
W
5
14 12,2
13 6,7
7
W
6
20,49 17,75
18 10,25
11
W
7
10,25 8,88
9 5,13
6
W
8
1,28 1,11
2 0,64
1
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang Setengah kuda-kuda sebagai berikut
:
commit to user
Tugas A khir
63
Perencanaan St rukt ur dan Rencana A nggaran Biaya Gedung Sekolah D asar 2 lant ai
BAB 3 Perencanaan Atap
Tabel 3.10. Rekapitulasi gaya batang Setengah kuda-kuda
Batang Kombinasi
Batang kombinasi
Tarik + kg
Tekan - kg
Tarik + kg
Tekan - kg
1 507.29
- 15
556.01 -
2 505.17
- 16
- 1073.52
3 -
210.97 17
-
4 -
173.20 18
-
5
118.18 -
19
581.07 -
6 55.02
- 20
- 335.91
7 -
585.31 21
- 157.67
8 217.17
- 22
262.39 -
9 1007.25
-
23
- 557.61
10
- 124.08
24
-
11 -
46.43
12
175.28 -
13 165.04
-
14 -
791.80
3.4.4 Perencanaan Profil Setengah Kuda – Kuda
a. Perhitungan profil batang tarik
P
maks.
= 1007.25 kg L
= 1,5 m f
y
= 2400 kgcm
2
f
u
= 3700 kgcm
2
Kondisi leleh
P
maks. =
φ
.
f
y
.Ag
2 y
maks.
cm 0,46
0,9.2400 1007.25
.f P
Ag =
= Φ
=
commit to user
Tugas A khir
64
Perencanaan St rukt ur dan Rencana A nggaran Biaya Gedung Sekolah D asar 2 lant ai
BAB 3 Perencanaan Atap
Kondisi fraktur
P
maks. =
φ
.
f
u
.Ae P
maks. =
φ
.
f
u
.An.U
2 u
maks.
cm 0,4
.0,75 .3700
0,9 1007.25
. .f
P An
= =
Φ =
U
2 min
cm 0,625
240 150
240 L
i =
= =
Dicoba, menggunakan baja profil
55.55.6
Dari tabel didapat Ag = 6,31 cm
2
i = 1,66 cm
Berdasarkan Ag kondisi leleh
Ag = 0,462 = 0,23 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 = 0,42 + 1.1,47.0,6
= 1,108 cm
2
Ag yang menentukan = 1,08 cm
2
Digunakan
55.55.6 maka, luas profil 6,31 1,08 aman
inersia 1,66 0,625 aman
Jadi,baja profil double siku-siku sama kaki
dengan dimensi 55.55.6 aman
dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk Setengah batang tarik
b. Perhitungan profil batang tekan
P
maks.
= 1073.52 kg L
= 2,03 m f
y
= 2400 kgcm
2
f
u
= 3700 kgcm
2
commit to user
Tugas A khir
65
Perencanaan St rukt ur dan Rencana A nggaran Biaya Gedung Sekolah D asar 2 lant ai
BAB 3 Perencanaan Atap
Dicoba, menggunakan baja profil
55.55.6
Dari tabel didapat nilai – nilai : Ag
= 2.6,31 = 12,62 cm
2
r = 1,66 cm = 16,6 mm
b = 55 mm
t = 6 mm
Periksa kelangsingan penampang :
y
f t
b 200
≤
=
240 200
6 55
≤
= 9,16
≤
12,910
r kL
2 c
E f
y
π =
10 2
3,14 240
16,6 2030
1
5 2
x x
=
= 1,349 Karena
λ
c
1,2 maka : ω
= 1,25 λ
c 2
ω = 1,25. 1,349
2
= 2,27 P
n
= Ag.f
cr
= Ag
ω
y
f
= 1262
2,27 240
= 133427,31 N = 13342,731 kg 094
, 13342,731
85 ,
1073.52 max
= =
x P
P
n
φ 1 ....... aman
Jadi, baja profil double siku-siku sama kaki
dengan dimensi 55.55.6 aman
dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk setengah batang tekan .
3.4.5. Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan
Digunakan alat sambung baut-mur. A
490
,F
u b
= 825 Nmm
2
Diameter baut ∅
= 12,7 mm ½ inches Diameter lubang = 13,7 mm.
Tebal pelat sambung δ
= 0,625 . d = 0,625 . 12,7 = 7,94 mm.
commit to user
Tugas A khir
66
Perencanaan St rukt ur dan Rencana A nggaran Biaya Gedung Sekolah D asar 2 lant ai
BAB 3 Perencanaan Atap
Menggunakan tebal plat 8 mm. BJ 37,f
u
= 3700 kgcm
2
1. Tahanan geser baut P
n
= n.0,5.f
ub
.An = 2.0,5. 825 .¼ .
π . 12,7
2
= 13315,59 kgbaut 2. Tahanan tarik penyambung
P
n
= 0,75.f
ub
.An = 0,75. 825 .¼ .
π . 12,7
2
= 9986,69 kgbaut 3. Tahanan Tumpu baut :
P
n
= 0,75 2,4.fu.dt = 0,75 2,4.370.12,7.8
= 6766,56 kgbaut P yang menentukan adalah P
tumpu
= 6766,56 kg. Perhitungan jumlah baut-mur,
159 ,
6766,56 1073.52
P P
n
maks.
= =
= ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut Perhitungan jarak antar baut :
a 5d ≤
S ≤
15t atau 200 mm Diambil, S
1
= 5 d = 5. 12,7 = 63,5 mm
= 60 mm b 2,5 d
≤ S
2
≤ 4t +100 atau 200 mm
Diambil, S
2
= 2,5 d = 2,5 . 12,7 = 31,75 mm = 30 mm
b. Batang tarik
Digunakan alat sambung baut-mur. A
490
,F
u b
= 825 Nmm
2
Diameter baut ∅
= 12,7 mm ½ inches Diameter lubang = 13,7 mm.
Tebal pelat sambung δ
= 0,625 . d = 0,625 . 12,7 = 7,94 mm.
commit to user
Tugas A khir
67
Perencanaan St rukt ur dan Rencana A nggaran Biaya Gedung Sekolah D asar 2 lant ai
BAB 3 Perencanaan Atap
Menggunakan tebal plat 8 mm. BJ 37,f
u
= 3700 kgcm
2
1 Tahanan geser baut P
n
= n.0,5.f
ub
.An = 2.0,5. 825 .¼ .
π . 12,7
2
= 12551,61 kgbaut 2 Tahanan tarik penyambung
P
n
= 0,75.f
ub
.An = 0,75. 825 .¼ .
π . 12,7
2
= 9413,71 kgbaut 3 Tahanan Tumpu baut :
P
n
= 0,75 2,4.fu.dt = 0,75 2,4.370.12,7.8
= 6766,56 kgbaut P yang menentukan adalah P
tumpu
= 6766,56 kg. Perhitungan jumlah baut-mur,
149 ,
6766,56 1007.25
P P
n
maks.
= =
= ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut Perhitungan jarak antar baut :
a 5d ≤
S ≤
15t atau 200 mm Diambil, S
1
= 5 d = 5. 12,7 = 63,5 mm
= 60 mm b 2,5 d
≤ S
2
≤ 4t +100 atau 200 mm
Diambil, S
2
= 2,5 d = 1,5 . 12,7 = 31,75 mm
= 30 mm
commit to user
Tugas A khir
68
Perencanaan St rukt ur dan Rencana A nggaran Biaya Gedung Sekolah D asar 2 lant ai
BAB 3 Perencanaan Atap
Tabel 3.11. Rekapitulasi perencanaan profil setengah kuda-kuda Nomer
Batang Dimensi Profil
Baut mm
1
55. 55. 6 2
∅ 12,7
2
55. 55. 6 2
∅ 12,7
3
55. 55. 6 2
∅ 12,7
4
55. 55. 6 2
∅ 12,7
5
55. 55. 6 2
∅ 12,7
6
55. 55. 6 2
∅ 12,7
7
55. 55. 6 2
∅ 12,7
8
55. 55. 6 2
∅ 12,7
9
55. 55. 6 2
∅ 12,7
10
55. 55. 6 2
∅ 12,7
11
55. 55. 6 2
∅ 12,7
12
55. 55. 6 2
∅ 12,7
13
55. 55. 6 2
∅ 12,7
14
55. 55. 6 2
∅ 12,7
15
55. 55. 6 2
∅ 12,7
16
55. 55. 6 2
∅ 12,7
17
55. 55. 6 2
∅ 12,7
18
55. 55. 6 2
∅ 12,7
19
55. 55. 6 2
∅ 12,7
20
55. 55. 6 2
∅ 12,7
21
55. 55. 6 2
∅ 12,7
22
55. 55. 6 2
∅ 12,7
23
55. 55. 6 2
∅ 12,7
commit to user
Tugas A khir
69
Perencanaan St rukt ur dan Rencana A nggaran Biaya Gedung Sekolah D asar 2 lant ai
BAB 3 Perencanaan Atap
13 14
15 29
28 27
26 25
24 23
22 41
43 44
45 31
33 35
37 39
30 32
34 36
38 40
1600 2
2 5
42 1
2 3
4 5
6 7
8 9
10 11
12 16
17 18
19 20
21
3.5. Perencanaan Kuda-kuda Trapesium
