commit to user
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Puskesmas Dua Lantai
BAB 3 Perencanan Atap 29
1 3
4 5
6 7
1 0 9
8 1 3
1 2
2 1 1
1 4 1 5
1 6 1 7
1 9 2 0
2 1 2 2
2 3 1 8
8 0 0 4
5
3.4. Perencanaan Setengah Kuda-kuda
Gambar 3.8. Panjang batang setengah kuda- kuda
3.4.1. Perhitungan Panjang Batang Setengah Kuda-kuda
Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini :
Tabel 3.7. Perhitungan panjang batang pada setengah kuda-kuda
Nomor Batang Panjang Batang m
1 1,33
2 1,33
3 1,33
4 1,33
5 1,33
6 1,33
7 1,50
8 1,50
9 1,50
10 1,50
11 1,50
12 1,50
13 0,75
14 1,50
commit to user
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Puskesmas Dua Lantai
BAB 3 Perencanan Atap 30
15 1,50
16 2,0
17 2,25
18 2,64
19 3,0
20 3,37
21 3,75
22 4,0
23 4,50
3.4.2. Perhitungan Luasan Setengah Kuda-kuda
o n
m l
k j
i h
g f
e d
c b
a p
q r
s t
u v
aa o
n m
l k
j i
h g
f e
d c
b a
p q
r s
t u
v
Gambar 3.9. Luasan atap
Panjang ab = on = 1,75 m Panjang bc = cd = nm = ml = st = tu = uv =1,50 m
Panjang ao = bn = cm = dl = 4m Panjang ek
= 3,33 m Panjang fj
= 2,0 m Panjang gi
= 0,67 m Panjang vh
= 0,75 m
commit to user
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Puskesmas Dua Lantai
BAB 3 Perencanan Atap 31
Luas abno = ab x ao
=1,75 x 4,0 = 7,0 m
2
Luas bcmn =
bc x bn = 1,50 x 4,0
= 6,0 m
2
Luas cdlm =
cd x cm = 1,50 x 4,0
= 6,0 m
2
Luas dekl
= ½ st x dl + ½ ½ st ek + dl = ½ 1,5 x 4 + ½ ½ 1,5 3,33 + 4
= 3+2,75 = 5,75m
2
Luas efjk
= ½ tu ek + fj = ½ 1,5 3,33 + 2
= 3,99 m
2
Luas fgij
= ½ uv gi+ fj = ½ 1,5 0,67 + 2
= 2,0 m
2
Luas ghi
=½. vh. gi =½. 0,75. 0,67
= 0,25 m
2
commit to user
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Puskesmas Dua Lantai
BAB 3 Perencanan Atap 32
o n
m l
k j
i h
g f
e d
c b
a p
q r
s t
u v
aa o
n m
l k
j i
h g
f e
d c
b a
p q
r s
t u
v
Gambar 3.10. Luasan plafon
Panjang ab = on = 1,67 m Panjang bc = cd = nm = ml = st = tu = uv =1,33 m
Panjang ao = bn = cm = dl = 4m Panjang ek
= 3,33 m Panjang fj
= 2,0 m Panjang gi
= 0,67 m Panjang vh
= 0,67 m
Luas abno =
ab x ao =1,67 x 4,0
= 6,68 m
2
Luas bcmn =
bc x bn = 1,33 x 4,0
= 5,32 m
2
Luas cdlm =
cd x cm = 1,33 x 4,0
= 5,32 m
2
commit to user
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Puskesmas Dua Lantai
BAB 3 Perencanan Atap 33
1 3
4 5
6 7
10 9
8 13
12
2 11
14 15
16 17
19 20
21 22
23
18 P
1
P
2
P
3
P
4
P
5
P
6
P
7
P
8
P
9
P
10
P
11
P
12
P
13
Luas dekl
= ½ st x dl + ½ ½ st ek + dl = ½ 1,33 x 4 + ½ ½ 1,33 3,33 + 4
= 2,66 + 2,44 = 5,1m
2
Luas efjk
= ½ tu ek + fj = ½ 1,33 3,33 + 2
= 3,54 m
2
Luas fgij
= ½ uv gi+ fj = ½ 1,33 0,67 + 2
= 1,78 m
2
Luas ghi
=½. vh. gi =½. 0,67. 0,67 = 0,22 m
2
3.4.3. Perhitungan Pembebanan Setengah Kuda-kuda Data-data pembebanan :
Berat gording = 11 kgm
Jarak antar kuda-kuda = 4,00 m
Berat penutup atap = 50 kgm
2
Berat profil = 25 kgm
Gambar 3.11. Pembebanan setengah kuda-kuda akibat beban mati
commit to user
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Puskesmas Dua Lantai
BAB 3 Perencanan Atap 34
Perhitungan Beban Ø Beban Mati
1 Beban P
1
a Beban gording =
Berat profil gording x panjang gording = 11 x 4,0 = 44 kg
b Beban atap = Luasan abno x Berat atap
= 7,0 x 50 = 350 kg c Beban kuda-kuda
= ½ x Btg 1 + 7 x berat profil kuda kuda = ½ x 1,33+1,50 x 25 = 35,375 kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 35,375 = 10,6 kg
e Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda
= 10 x 35,375 = 3,54 kg f Beban plafon
= Luasan abno x berat plafon
= 6,68 x 18 = 120,24 kg 2 Beban P
2
a Beban gording =
Berat profil gording x panjang gording = 11 x 4,0 = 44 kg
b Beban atap = Luasan bcmn x Berat atap
= 6,0 x 50 = 300 kg c Beban kuda-kuda
= ½ x Btg 7+8+13+14 x berat profil kuda kuda = ½ x 1,5 + 1,5 + 0,75 + 1,5 x 25 = 65,63kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 65,63= 19,69 kg e Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda = 10 x 65,63 = 6,56 kg
3 Beban P
3
a Beban gording =
Berat profil gording x panjang gording = 11 x 4,0 = 44 kg
b Beban atap = Luasan cdlm x Berat atap
= 6,0 x 50 = 300 kg
commit to user
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Puskesmas Dua Lantai
BAB 3 Perencanan Atap 35
c Beban kuda-kuda = ½ x Btg 8+9+15+16 x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,5 + 1,5 + 1,5 + 2,0 x 25 = 81,25 kg d Beban plat sambung
= 30 x beban kuda-kuda = 30 x 81,25 = 24,34 kg
e Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda
= 10 x 81,25 = 8,125 kg 4 Beban P
4
a Beban gording =
Berat profil gording x panjang gording = 11 x 4,0 = 44 kg
b Beban atap = Luasan ½ st x dl ½ ½ st ek + dl x Berat atap
= 5,75 x 50 = 287,5 kg c Beban kuda-kuda
= ½ x Btg 9+10 +17 x berat profil kuda kuda = ½ x 1,5 +1,5 + 2,25 x 25 = 65,625 kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 65,625 = 19,69 kg e Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda = 10 x 65,625 = 6,56 kg
5 Beban P
5
a Beban gording =
Berat profil gording x panjang gording = 11 x 2,67 = 29,37 kg
b Beban atap = Luasan efjk x Berat atap
= 3,99 x 50 = 199,5 kg c Beban kuda-kuda
= ½ x Btg 10+11+20+21 x berat profil kuda kuda = ½ x 1,5 +1,5+3+3,37 x 25 = 117,125kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 117,125= 35,14 kg e Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda = 10 x 117,125= 11,7 kg
6 Beban P
6
a Beban gording =
Berat profil gording x panjang gording = 11 x 1,33 = 14,63 kg
commit to user
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Puskesmas Dua Lantai
BAB 3 Perencanan Atap 36
b Beban atap = Luasan fgij x Berat atap
= 2,0 x 50 = 100 kg c Beban kuda-kuda
= ½ x Btg 11+12+22+23 x berat profil kuda kuda = ½ x 1,5 +1,5++3,75+3,98 x 25 = 134,125kg
d Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 134,125= 40,24 kg e Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda = 10 x 134,125= 13,4 kg
7 Beban P
7
a Beban atap = Luasan ghi x berat atap
= 0,25 x 50 = 12,5 kg b Beban kuda-kuda
= ½ x Btg 12+24x berat profil kuda kuda = ½ x 1,5 + 4,5 x 25 = 75 kg
c Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda = 30 x 75= 4,03 kg
d Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda
= 10 x 75 = 7,5 kg 8 Beban P
8
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg 1 + 2 + 13x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,33 + 1,33 + 0,75 x 25 = 42,625 kg b Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 42,625 = 12,79 kg c Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda = 10 x 42,625 = 4,26 kg
d Beban plafon = Luasan bcmn x berat plafon
= 5,32 x 18 = 95,76 kg 9 Beban P
9
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg 2 +3+14+15x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,33+1,33+1,5+1,5 x 25 = 70,75 kg b Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 70,75 = 21,23 kg
commit to user
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Puskesmas Dua Lantai
BAB 3 Perencanan Atap 37
c Beban bracing = 10 x beban kuda-kuda
= 10 x 70,75 = 7,01 kg d Beban plafon
= Luasan cdlm x berat plafon = 5,32 x 18 = 95,76 kg
10 Beban P
10
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg 3+ 4+ 6+17x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,33+1,33+2+2,25 x 25 = 86,38 kg b Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 86,38 = 25,9 kg c Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda = 10 x 86,38 = 8,638 kg
d Beban plafon = Luasan dekl x berat plafon
= 5,1 x 18 = 91,8 kg 11 Beban P
11
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg 4+5+19+20x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,33+1,33+2,64+3 x 25 = 103,75 kg b Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 103,75 = 31,125 kg c Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda = 10 x 103,75 = 10,38 kg
d Beban plafon = Luasan efjk x berat plafon
= 3,54x 18 = 63,72 kg 12 Beban P
12
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg 5+6+21+22x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,33+1,33+3,37+3,75 x 25 = 122,25 kg b Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 122,25 = 36,675 kg c Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda = 10 x 122,25 = 12,22 kg
d Beban plafon = Luasan fgij x berat plafon
= 1,78 x 18 = 32,04 kg
commit to user
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Puskesmas Dua Lantai
BAB 3 Perencanan Atap 38
13 Beban P
13
a Beban kuda-kuda = ½ x Btg 6+23+24x berat profil kuda kuda
= ½ x 1,33+3,98+4,5 x 25 = 122,625 kg b Beban plat sambung = 30 x beban kuda-kuda
= 30 x 122,625 = 36,79 kg c Beban bracing
= 10 x beban kuda-kuda = 10 x 122,625 = 12,26 kg
d Beban plafon = Luasan ghi x berat plafon
= 0,22 x 18 = 3,96 kg
Tabel 3.9. Rekapitulasi beban mati setengah kuda-kuda
Beban Beban
Atap kg
Beban gording
kg Beban
Kuda - kuda
kg Beban
Bracing kg
Beban Plat
Penyam- bung
kg Beban
Plafon kg
Jumlah Beban
kg Input
SAP 2000
kg P
1
350 44
35.375 3.54
10.6 120.24
563.755 564
P
2
300 44
65.63 6.56
19.69 ---
435.88 436
P
3
300 44
81 8
24 ---
457.715 458
P
4
287.5 44
65.625 6.56
19.69 ---
423.375 424
P
5
199.5 29.37
117.125 11.7
35.14 ---
392.835 393
P
6
100 14.63
134.125 13.4
40.24 ---
302.395 303
P
7
12.5 ---
75 7.5
22.5 ---
117.5 118
P
8
--- ---
42.625 4.26
12.79 95.76
155.435 156
P
9
--- ---
71 7
21.13 95.76
194.65 195
P
10
--- ---
86.38 8.638
25.9 91.8
212.718 213
P
11
--- ---
103.75 10.38
31.125 63.72
208.975 209
P
12
--- ---
122.25 12.22
36.675 32.04
203.185 204
P
13
--- ---
122.625 12.26
36.79 3.92
175.595 176
Ø Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P
1
, P
2
, P
3
, P
4,
P
5,
P
6,
P
7
= 100 kg
commit to user
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Puskesmas Dua Lantai
BAB 3 Perencanan Atap 39
7 8
9 10
11 12
16 15
14 13
21 20
19 18
17 22
23 W1
W3 W4
W2 W5
W6 W7
1 2
3 4
5 6
Ø Beban Angin
Perhitungan beban angin :
Gambar 3.12. Pembebanan setengah kuda-kuda akibat beban angin
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kgm
2
· Koefisien angin tekan = 0,02a - 0,40 = 0,02 x 30 – 0,40 = 0,2
1 W
1
= luasan x koef. angin tekan x beban angin
= 7,0 x 0,2 x 25 = 35 kg
2 W
2
= luasan x koef. angin tekan x beban angin
= 6,0 x 0,2 x 25 = 30 kg
3 W
3
= luasan x koef. angin tekan x beban angin
= 6,0 x 0,2 x 25 = 30 kg
4 W
4
= luasan x koef. angin tekan x beban angin
= 5,75 x 0,2 x 25 = 28,75 kg
5 W
5
= luasan x koef. angin tekan x beban angin
= 3,99x 0,2 x 25 = 19,95 kg
6 W
6
=
luasan x koef. angin tekan x beban angin
= 2,0 x 0,2 x 25 = 10 kg
7 W
7
= luasan x koef. angin tekan x beban angin
= 0,25 x 0,2 x 25 = 1,25 kg
commit to user
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Puskesmas Dua Lantai
BAB 3 Perencanan Atap 40
Tabel 3.10. Perhitungan beban angin
Beban Angin
Beban kg Wx
W.Cos a kg
Input SAP 2000
kg Wy
W.Sin a kg
Input SAP 2000
kg W
1
35 30,31
31 17,5
18 W
2
30 25,98
26 15
15 W
3
30 25,98
26 15
15 W
4
28,75 24,9
25 14,375
15 W
5
19,95 17,28
18 9,78
10 W
6
10 8,66
9 5
5 W
7
1.25 1,08
2 0,625
1
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut :
Tabel 3.11. Rekapitulasi gaya batang setengah kuda-kuda Kombinasi
Batang Tarik +
kg Tekan -
kg
-+1 3807.95
- 2
3826.2 -
3 3147.45
- 4
2317.28 -
5 1480.04
- 6
661.54 -
7 -
4416.37 8
- 3672.59
9 -
2739.59 10
- 1799.59
11 -
864.37 12
2.06 -
13 99.83
- 14
- 759.15
commit to user
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Puskesmas Dua Lantai
BAB 3 Perencanan Atap 41
15 633.01
- 16
- 1219.98
17 -
1152.26 18
1597.66 -
19 1616.94
- 20
- 1956.63
21 1998.7
- 22
- 2258.93
23 -
314.47 3.4.4. Perencanaan Profil Setengah Kuda- kuda
a. Perhitungan profil batang tarik