commit to user
100
c Beban plat sambung = 30 × beban kuda-kuda = 30 × 56,86 = 17,06 kg
d Beban bracing = 10 × beban kuda-kuda
= 10 × 56,68 = 5,67kg e Beban reaksi
= beban reaksi jurai x 2+beban reaksi =2 x 488,13 + 452,14
= 1428,40
Tabel 3.18. Rekapitulasi Beban Mati Kuda-kuda Utama A
Beban Beban
Atap kg
Beban gording
kg Beban
Kuda - kuda
kg Beban
Bracing kg
Beban Plat Penyambung
kg Beban
Plafon kg
Beban Reaksi
kg Jumlah
Beban kg
Input SAP
kg P1=P9
457,50 50,05
16,26 4,88
4,00 117,54
- 533
P2=P8 494,00
50,05 56,86
5,69 17,06
- -
624 P3=P7
466,00 50,05
56,86 5,69
17,06 -
- 596
P4=P6 383,00
38,83 56,86
5,69 17,06
- -
502 P5
129,50 27,50
24,37 2,44
7,31 -
- 192
P10=P24 -
- 40,61
4,06 12,18
88,92 -
146 P11=P23
- -
40,61 4,06
12,18 88,92
- 146
P12=P22 -
- 40,61
4,06 12,18
88,92 -
146 P13=P21
- -
40,61 4,06
12,18 74,88
- 132
P14=P20 -
- 40,61
4,06 12,18
68,40 -
126 P15=P19
- -
40,61 4,06
12,18 59,76
- 117
P16=P18 -
- 40,61
4,06 12,18
51,12 -
108 P17
- -
56,86 5,67
17,06 88,92 1428,40
1597
b. Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P1, P2, P3, P4, P6, P7, P8, P9 = 100 kg
commit to user
101
c. Beban Angin
Perhitungan beban angin :
Gambar 3.21. Pembebanan Kuda-kuda Utama A akibat Beban Angin
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kgm
2
. 1 Koefisien angin tekan
= 0,02 0,40 = 0,02 × 30 0,40 = 0,2
a. W1 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 9,15 × 0,2 × 25 = 45,75 kg b. W2
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 9,88 × 0,2 × 25 = 49,40 kg
c. W3 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 9,32 × 0,2 × 25 = 46,66 kg d. W4
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 7,66 × 0,2 × 25 = 38,30 kg
e. W5 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 2,59 × 0,2 × 25 = 12,95 kg
commit to user
102
2 Koefisien angin hisap = - 0,40
a. W6 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 2,59 × -0,4 × 25 = -25,90 kg b. W7 = luasan x koef. angin tekan x beban angin
= 7,66 × -0,4 × 25 = -76,60 kg c. W8
= luasan × koef. angin tekan × beban angin = 9,32 × -0,4 × 25 = -93,20 kg
d. W9 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 9,88 × -0,4 × 25 = -98,80 kg e. W10 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 9,15 × -0,4 × 25 = -91,50 kg
Tabel 3.19. Perhitungan Beban Angin Kuda-kuda Utama
Beban Angin
Beban kg Wx
W.Cos kg
Untuk Input SAP2000
Wy W.Sin
kg Untuk Input
SAP2000 W
1
45,75 39,62
40 22,88
23 W
2
49,40 42,78
43 24,70
25 W
3
46,66 40,41
41 23,33
24 W
4
38,30 33,17
34 19,15
20 W
5
12,95 11,22
12 6,48
7 W
6
-25,90 22,43
23 12,95
13 W
7
-76,60 66,34
67 38,30
39 W
8
-93,20 80,71
81 46,60
47 W
9
-98,80 85,56
86 49,40
50 W
10
-91,50 79,24
80 45,75
46
commit to user
103 103
Tugas akhir Perencanaan Struktur Gedung Swalayan 2 Lantai
Bab 3 Perencanaan Atap
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut :
Tabel 3.20. Rekapitulasi Gaya Batang Kuda-kuda Utama A
Batang kombinasi
Tarik + kg Tekan- kg
1 9549,95
2 9370,29
3 12858,95
4 16151,90
5 18381,38
6 20427,32
7 21628,84
8 22601,36
9
22633,68
10 221504,07
11 20239,38
12 18130,34
13 15950,21
14 12707,73
15 9388,26
16 9567,93
17 7946,59
18 175,20
19 7946,59
20 8989,58
21 12398,53
22 15635,29
23 17873,48
24 20027,09
25 21316,00
commit to user
104 104
Tugas akhir Perencanaan Struktur Gedung Swalayan 2 Lantai
Bab 3 Perencanaan Atap 26
21473,02 27
20341,00 28
18249,89 29
16075,24 30
12878,20 31
9329,02 32
8240,62 33
8240,62 34
175,20 35
183,99 36
4393,80 37
3454,87 38
3290,42 39
3292,95 40
3120,21 41
2174,65 42
2021,77 43
2074,25 44
1971,70 45
1160,17 46
971,77 47
972,51 48
22214,54
49 184,01
50 4224,20
51 3404,79
52 3240,00
53 3242,49
54 3070,15
55 2235,19
commit to user
105
56 2085,27
57 2137,98
58 2033,98
59 1316,62
60 1128,75
61 1129,61
3.6.4. Perencanaan Profil Kuda- kuda Utama A
a. Perhitungan Profil Batang Tarik
P
maks.
= 22214,54 kg F
y
= 2400 kgcm
2
240 MPa F
u
= 3700 kgcm
2
370 MPa
Kondisi leleh
P
maks. = .
f
y
.Ag
2 y
maks.
cm 10,28
0,9.2400 22214,58
.f P
Ag
Kondisi fraktur
P
maks. = .
f
u
.Ae P
maks. = .
f
u
.An.U U = 0,85 didapat dari buku LRFD hal.39
2 u
maks.
cm 9,42
0,85 0,75.3700.
22214,58 .
.f P
An U
2 min
cm 0,45
240 108,3
240 L
i
Dicoba, menggunakan baja profil 70.70.7 ,Ag = 2x 9,40 cm
2
dan i = 2,12
cm Berdasarkan Ag kondisi leleh
Ag = 10,282 = 5,14 cm
2
Berdasarkan Ag kondisi fraktur
commit to user
106
Diameter baut = 12,7 mm Diameter lubang = 12,7 + 2 = 14,7 mm = 1,47 cm
Ag = An + n.d.t = 9,422 + 1.1,47.0,7
= 6,18 cm
2
Ag yang menentukan = 6,18 cm
2
Digunakan 70.70.7 maka, luas profil 9,40 6,18 aman
inersia 2,12 0,45 aman
b. Perhitungan profil batang tekan
P
maks.
= 226331,68 kg lk
= 1,083 m = 1,083cm Ag perlu =
Fy P
mak
= 2400
22633,68 = 9,43cm
2
Dicoba, menggunakan baja profil 70 . 70 . 7 Ag = 18,8 cm
2
Periksa kelangsingan penampang : Fy
t b
w
200 .
2 =
240 200
14 70
= 5 12,9 r
L K
. =
12 ,
2 3
, 108
. 1
= 51,09 E
Fy c
= 200000
240 14
, 3
51,09
= 0,56 0,67
- 1,6
1,43 c
= 0,67
- 1,6
1,43 c
=
56 ,
. 67
, 6
, 1
43 ,
1 = 1,17
commit to user
107
F cr A g
P n .
. 2
= 2.18,8. 1,17
2400
= 77128,21
21 ,
77128 .
85 ,
22633,68 Pn
P =
0,35
3.6.5. Perhitungan Alat Sambung a. Batang Tekan
Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut = 12,7 mm ½ inches
Diameter lubang = 14,7 mm. Tebal pelat sambung = 0,625 . d
b
= 0,625 . 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm
Tahanan geser baut P
n
= m.0,4.f
ub
.An = 2.0,4.825 .¼ . . 12,7
2
= 8356,43 kgbaut Tahanan tarik penyambung
P
n
= 0,75.f
ub
.An =7833,9 kgbaut
Tahanan Tumpu baut : P
n
= 0,75 2,4.fu.d
b.
t = 0,75 2,4.370.12,7.9
= 7612,38 kgbaut P yang menentukan adalah P
tumpu
= 7612,38 kg. Perhitungan jumlah baut-mur,
97 ,
2 7612,38
22633,68 P
P n
tum pu maks.
~ 3buah baut
commit to user
108
Digunakan : 4 buah baut Perhitungan jarak antar baut :
a 1,5d S
1
3d Diambil, S
1
= 2,5 d
b
= 2,5. 12,7 = 31,75 mm
= 30 mm b 2,5 d S
2
7d Diambil, S
2
= 5 d
b
= 5 . 12,7 = 63,5 mm
= 60 mm
b. Batang tarik
Digunakan alat sambung baut-mur. Diameter baut = 12,7 mm ½ inches
Diameter lubang = 14,7 mm. Tebal pelat sambung = 0,625 . d
b
= 0,625 x 12,7 = 7,94 mm. Menggunakan tebal plat 8 mm
Tahanan geser baut P
n
= n.0,4.f
ub
.An = 2.0,4.825 .¼ . . 12,7
2
= 8356,43 kgbaut Tahanan tarik penyambung
P
n
= 0,75.f
ub
.An =7833,9 kgbaut
Tahanan Tumpu baut : P
n
= 0,75 2,4.fu. d
b
t = 0,75 2,4.370.12,7.9
= 7612,38 kgbaut
commit to user
109
P yang menentukan adalah P
tumpu
= 7612,38 kg. Perhitungan jumlah baut-mur,
2,91 7612,38
22214,54 P
P n
geser maks.
~ 3 buah baut Digunakan : 3 buah baut
Perhitungan jarak antar baut : a 1,5d S
1
3d Diambil, S
1
= 2,5 d
b
= 2,5. 12,7 = 31,75 mm
= 30 mm b 2,5 d S
2
7d Diambil, S
2
= 5 d
b
= 5 . 12,7 = 63,5 mm
= 60 mm
Tabel 3.21.
Rekapitulasi Perencanaan Profil Kuda-kuda Utama A
Nomer Batang Dimensi Profil
Baut mm
1 70. 70. 7
3 12,7 2
70. 70. 7 3 12,7
3 70. 70. 7
3 12,7 4
70. 70. 7 3 12,7
5 70. 70. 7
3 12,7 6
70. 70. 7 3 12,7
7 70. 70. 7
3 12,7 8
70. 70. 7 3 12,7
9 70. 70. 7
3 12,7 10
70. 70. 7 3 12,7
11 70. 70. 7
3 12,7 12
70. 70. 7 3 12,7
13 70. 70. 7
3 12,7
commit to user
110
14 70. 70. 7
3 12,7 15
70. 70. 7 3 12,7
16 70. 70. 7
3 12,7 17
70. 70. 7 3 12,7
18 70. 70. 7
3 12,7 19
70. 70. 7 3 12,7
20 70. 70. 7
3 12,7 21
70. 70. 7 3 12,7
22 70. 70. 7
3 12,7 23
70. 70. 7 3 12,7
24 70. 70. 7
3 12,7 25
70. 70. 7 3 12,7
26 70. 70. 7
3 12,7 27
70. 70. 7 3 12,7
28 70. 70. 7
3 12,7 29
70. 70. 7 3 12,7
30 70. 70. 7
3 12,7 31
70. 70. 7 3 12,7
32 70. 70. 7
3 12,7 33
70. 70. 7 3 12,7
34 70. 70. 7
3 12,7 35
70. 70. 7 3 12,7
36 70. 70. 7
3 12,7 37
70. 70. 7 3 12,7
38 70. 70. 7
3 12,7 39
70. 70. 7 3 12,7
40 70. 70. 7
3 12,7 41
70. 70. 7 3 12,7
42 70. 70. 7
3 12,7
commit to user
111
43 70. 70. 7
3 12,7 44
70. 70. 7 3 12,7
45 70. 70. 7
3 12,7 46
70. 70. 7 3 12,7
47 70. 70. 7
3 12,7 48
70. 70. 7 3 12,7
49 70. 70. 7
3 12,7 50
70. 70. 7 3 12,7
51 70. 70. 7
3 12,7 52
70. 70. 7 3 12,7
53 70. 70. 7
3 12,7 54
70. 70. 7 3 12,7
55 70. 70. 7
3 12,7 56
70. 70. 7 3 12,7
57 70. 70. 7
3 12,7 58
70. 70. 7 3 12,7
59 70. 70. 7
3 12,7 60
70. 70. 7 3 12,7
61 70. 70. 7
3 12,7
commit to user
112 112
Tugas akhir Perencanaan Struktur Gedung Swalayan 2 Lantai
Bab 3 Perencanaan Atap
3.7. Perencanaan Jurai B