Tugas Akhir Perencanaan Struktur Rumah Tinggal 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap 57
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 3.16. Pembebanan Jurai Akibat Beban Mati
a. Perhitungan Beban
Beban Mati
1 Beban P
1
a Beban gording
= Berat profil gording x Panjang Gording def
= 11 x 33 = 33 kg
5 6
7 8
14 12
10 9
11 13
4 3
2 1
15 P1
P2 P3
P4 P5
P6 P7
P8 P9
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Rumah Tinggal 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap 58
b Beban atap
= Luas atap x Berat atap = 7,42 x 50 = 371 kg
c Beban plafon
= Luas plafon x berat plafon
= 5,64 x 18 = 101,52 kg d
Beban kuda-kuda = ½ x Btg 1 + 5 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2,12 + 2,37 x 25 = 56, 125 kg e
Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 0,3 x 56, 125= 16,84 kg
f Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda = 0,1 x 56, 125 = 5,125 kg
2 Beban P
2
a Beban gording
= Berat profil gording x Panjang Gording
= 11 x 1,5 = 16,5 kg b
Beban atap = Luas atap x berat atap
= 3,56 x 50 = 178 kg c
Beban kuda-kuda = ½ x Btg 5 + 6 + 9 + 10 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2,37 + 2,37 + 1,05 + 2,37 x 25 = 102 kg d
Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 0,3 x 102 = 30, 6 kg
e Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda = 0,1 x 102 = 1,02 kg
3 Beban P
3
a. Beban gording
= Berat profil gording x Panjang Gording
= 11 x 3 = 33 kg b.
Beban atap = Luas atap x berat atap
= 0,45 x 50 = 22,5 kg c.
Beban kuda-kuda = ½ x Btg 6 + 7 + 11 + 12 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2,37 + 2,37 + 2,1 + 2,99 x 25 = 122,86 kg d.
Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 0,3 x 122,86 = 36,86 kg
e. Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Rumah Tinggal 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap 59
= 0,1 x 122,86= 12,286 kg 4
Beban P
4
a Beban atap
= Luas atap x berat atap = 3,124 x 50 = 156,20 kg
b Beban kuda-kuda
= ½ x Btg 7 + 8 + 13 + 14 x berat profil kuda kuda = ½ x 2,37 + 2,37 + 3,15 + 3,80 x 25 = 146,125 kg
c Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda = 0,1 x 146,125 = 14,61 kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 0,3 x 146,125 = 43,84 kg 5
Beban P
5
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg 8+ 15 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2,37 + 4,20 x 25 = 82,125 kg b Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda = 0,1 x 82,125 = 8,21 kg
c Beban plafon =
Luas plafon x berat plafon = 3,56 x 18 = 178 kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 0,3 x 82,125 = 24,64 kg
6 Beban P
6
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg 1 + 2 + 9 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2,12 + 2,12 +1,05 x 25 = 66,125 kg b Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda = 0,1 x 66,125 = 6,61 kg
c Beban plafon =
Luas plafon x berat plafon = 2,25 x 18 = 40,50 kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 0,3 x 162,438 = 48,731 kg
7 Beban P
7
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg 2 + 3 + 10 + 11 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2,12 + 2,12 + 2,37 + 2,1 x 25 = 108,86 kg
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Rumah Tinggal 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap 60
b Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda
= 0,1 x 108,86 = 10,886 kg c Beban plafon
= Luas plafon x berat plafon
= 0,28 x 18 = 5,04 kg d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 0,3 x 108,86 = 32,658 kg 8
Beban P
8
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg 3 + 3 + 12 + 13 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2,12 + 2,12 +2,99 + 3,15 x 25 = 129,75 kg b Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda = 0,1 x 129,75 = 12,975 kg
c Beban plafon =
Luas plafon x berat plafon = 2,25 x 18 = 40,50 kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 0,3 x 129,75 = 38,93 kg
9 Beban P
9
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg 4 + 14 + 15 x berat profil kuda kuda
= ½ x 2,12 + 3,80 +4,20 x 25 = 126,50 kg b Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda = 0,1 x 126,50 = 12,65 kg
c Beban plafon =
Luas plafon x berat plafon = 0,28 x 18 = 5,04 kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 0,3 x 126,50 = 37,95 kg
Tabel 3.14. 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
P
1
371 33
56,125 5,61
16,84 101,52
548,098
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Rumah Tinggal 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap 61
P
2
178 16,50
102 10,2
30,60 -
329,12 P
3
22,5 33
122,86 12,29
36,86 -
227,51 P
4
156,2 16,5
146,125 14,61
43,84 -
377,275 P
5
178 4,07
82,125 8,21
24,64 -
297,045 P
6
- -
66,125 6,61
19,84 40,50
133,075 P
7
- -
108,86 10,89
10,89 5,04
135,676 P
8
- -
129,75 12,98
38,92 40,50
222,145 P
9
- -
126,50 12,65
37,95 5,04
182,14
Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P
1
, P
2
, P
3
, P
4
= 100 kg
Beban Angin
Perhitungan beban angin :
Gambar 3.17. Pembebanan Jurai Akibat Beban Angin Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kgm
2
.
5 6
7 8
14 12
10 9
11 13
4 3
2 1
15 W
1 W
2 W
3 W
4 W
5
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Rumah Tinggal 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap 62
1 Koefisien angin tekan = 0,02a - 0,40 = 0,02 x 35 – 0,40 = 0,3
a W
1
= luas atap x koef. angin tekan x beban angin
= 7,42 x 0,3 x 25 = 55,65 kg
b W
2
= luas atap x koef. angin tekan x beban angin
= 3,56 x 0,3 x 25 = 26,70 kg
c W
3
= luas atap x koef. angin tekan x beban angin = 0,45 x 0,3 x 25 = 3,375 kg
d W
4
= luas atap x koef. angin tekan x beban angin = 2,25 x 0,3 x 25 = 16,875 kg
d W
5
= luas atap x koef. angin tekan x beban angin = 0,28 x 0,3 x 25 = 2,10 kg
Tabel 3.15. Perhitungan beban angin
Beban Angin Beban kg
Wx
W.Cos
a kg Wy
W.Sin
a kg W
1
55,65 45,59
31,92 W
2
26,7 21,67
15,31 W
3
3,375 2,77
1,94 W
4
16,875 13,82
9,68 W
5
2,10 1,72
1,20
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang jurai sebagai berikut :
Tabel 3.16. Rekapitulasi gaya batang jurai kombinasi
Batang Tarik +
kg Tekan -
kg
1 2306,48
- 2
2306,52 -
3 1511,10
-
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Rumah Tinggal 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap 63
4 790,81
- 5
- 2618,93
6 -
1754,57 7
- 950,44
8 -
5,18 9
188,07 -
10 -
893,03 11
610,57 -
12 -
1027,46 13
1047,31 -
14 -
1558,87 15
- 583,44
3.4.4. Perencanaan Profil jurai Perhitungan profil batang tarik
P
maks.
= 2306,48 kg s
ijin
= 1600 kgcm
2
2 ijin
maks. netto
cm 1.479
1600 2306,48
σ P
F =
= =
F
bruto
= 1,15 . F
netto
= 1,15 . 1,479 cm
2
= 1,701 cm
2
Dicoba, menggunakan baja profil û ë 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 maks.
kgcm 244,648
11,38 .
0,85 2306,48
F .
0,85 P
σ
= =
=
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Rumah Tinggal 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap 64
s £ 0,75s
ijin
244,648 kgcm
2
£ 1200 kgcm
2
…...…. aman
Perhitungan profil batang tekan
P
maks.
= 2618,93 kg lk
= 2,37 m = 237 cm
Dicoba, menggunakan baja profil û ë 50 . 50 . 6
i
x
= 1,50 cm F = 2 . 6,91 = 13,82 cm
2
158 1,50
237 i
lk λ
x
= =
=
cm 111,07
kgcm 2400
σ dimana,
....... σ
. 0,7
E π
λ
2 leleh
leleh g
= =
=
423 ,
1 111,07
158 λ
λ λ
g s
= =
=
Karena l
s
≥ 1 maka : w
2 s
2,381. l
= = 4,821
Kontrol tegangan yang terjadi :
2 maks.
kgcm 1109,478
11,38 4,821
. 93
, 2618
F ω
. P
σ
= =
=
s £ s
ijin
1109,478
£ 1600 kgcm
2
………….. aman
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Rumah Tinggal 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap 65
3.4.5. Perhitungan Alat Sambung Batang Tekan
Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut Æ = 12,7 mm ½ inches
Diameter lubang = 13,7 mm.
Tebal pelat sambung d = 0,625 . d = 0,625 . 12,7 = 7,94 mm.
Menggunakan tebal plat 8 mm
Tegangan geser yang diijinkan Teg. Geser
= 0,6 . s ijin = 0,6 . 1600 = 960 kgcm
2
Tegangan tumpuan yang diijinkan Teg. tumpuan = 1,5 . s ijin
= 1,5 . 1600 = 2400 kgcm
2
Kekuatan baut : a.
P
geser
= 2 . ¼ . p . d
2
. t geser = 2 . ¼ . p . 1,27
2
. 960 = 2430,96 kg b.
P
desak
= d . d . t tumpuan = 0,9 . 1,27 . 2400 = 2743,20 kg
P yang menentukan adalah P
geser
= 2430,96 kg Perhitungan jumlah baut-mur,
973 2430,96
2318,93 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 Rumah Tinggal 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap 66
= 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
Batang tarik
Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut Æ = 12,7 mm ½ inches
Diameter lubang = 13,7 mm. Tebal pelat sambung d = 0,625 . d
= 0,625 x 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm
Tegangan geser yang diijinkan Teg. Geser
= 0,6 . s ijin = 0,6 . 1600 =960 kgcm
2
Tegangan tumpuan yang diijinkan Teg. tumpuan = 1,5 . s ijin
= 1,5 . 1600 = 2400 kgcm
2
Kekuatan baut : a
P
geser
= 2 . ¼ . p . d
2
. t geser = 2 . ¼ . p . 127
2
. 960 = 2430,96 kg b
P
desak
= d . d . t tumpuan = 0,9 . 1,27. 2400 = 2473,2 kg
P yang menentukan adalah P
geser
= 2430,96 kg. Perhitungan jumlah baut-mur,
1,077 2430,96
2306,48 P
P n
geser maks.
= =
= ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut
Perhitungan jarak antar baut :
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Rumah Tinggal 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap 67
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 3.17 Rekapitulasi perencanaan profil jurai Nomor
Batang
Dimensi Profil Baut mm
1 û ë 50 . 50 . 6
2 Æ 12,7 2
û ë 50 . 50 . 6 2 Æ 12,7
3 û ë 50 . 50 . 6
2 Æ 12,7 4
û ë 50 . 50 . 6 2 Æ 12,7
5 û ë 50 . 50 . 6
2 Æ 12,7 6
û ë 50 . 50 . 6 2 Æ 12,7
7 û ë 50 . 50 . 6
2 Æ 12,7 8
û ë 50 . 50 . 6 2 Æ 12,7
9 û ë 50 . 50 . 6
2 Æ 12,7 10
û ë 50 . 50 . 6 2 Æ 12,7
11 û ë 50 . 50 . 6
2 Æ 12,7 12
û ë 50 . 50 . 6 2 Æ 12,7
13 û ë 50 . 50 . 6
2 Æ 12,7 14
û ë 50 . 50 . 6 2 Æ 12,7
15 û ë 50 . 50 . 6
2 Æ 12,7
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Rumah Tinggal 2 Lantai
BAB 3 Perencanaan Atap 68
3.6 Perencanaan Kuda-kuda Utama KK
Kategori