Mutu Bahan 1.Beton Analisa statika balok

4.1.2 Mutu Bahan 1.Beton

Kelas kekuatan beton yang digunakan adalah C 4050 Kuat tekan beton f ck = 40 Nmm 2 Kuat tarik beton f ctm = 3.5 Nmm 2 Modulus Elastisitas Beton Ec = 9.5f ck + 8 13 = 9.540 + 8 13 Ec = 34500 Nmm 2

2. Baja Prategang

Baja yang digunakan adalah kawatstrands derajat 15701770 Tegangan tarikf pk = 1770 Nmm 2 Tegangan tarikf pk0.1 = 1500 Nmm 2 Modulus elastisitas ,Es = 195 KNmm 2 = 195.000 Nmm 2

3. Baja Non prategangreinforcement steel

Kuat tarik baja,f yk = 500 Nmm 2 Modulus elastisitas,Es = 200000 Nmm 2 . Universitas Sumatera Utara

4.1.3 Analisa statika balok

• Jarak portal = 5.0 m • Beban-beban yang bekerja: • Beban Tetap,terdiri dari 1.Berat sendiri g 1 ’ = 13,319 kNm’ g 1 ” = 8,631 kNm’ 2.Beban atap+gording g 2 = 0.75 kNm ’ • Beban hidup,yaitu, qk 1 = 1,14 kNm’ Qk 1 = 0.57 kN • Beban AnginWind w = 0.563 KNm 2 5 w = 2.815 KNm’ Idealisasi Beban w = 2.815 kNm’ qk 1 = 1.14 KNm’ g 2 = 0.75 KNm ’ g 1 ’ = 13,319 kNm’ g 1 ” = 8,631 kNm’ A B 30 m Universitas Sumatera Utara Desain yang Menentukan Karena ketinggian balok atap bervariasi dari tumpuan hingga tengah bentang, maka letak titik maksimum tidak terletak pada tengah bentang. Mencari desain yang menentukantitik maksimum dapat dicari dengan : M’ = M maks – ‹ . Y = ‹ .• Y ] − ‹ ∗ Y Untuk mencari titik letak momen maksimum dapat dicari dengan rumus di atas.Dengan anggapan bahwa g’ adalah beban satuan dari keseluruhan beban yang bekerja pada struktur balok.Dimisalkan beban satuan g’ = 1.0 kNm’ 12.5 z As,Ap 20 Dimisalkan bahwa letak eksentrisitas baja prategang = 20 cm.Maka, perhitungan M’ dapat ditabelkan seperti berikut ini : Xm M’kNm hm zm Z = M’z KN 0.0 112.5 1.60 1.275 88.235 1.0 112 1.55 1.225 91,428 2.0 110.5 1.50 1.175 94,043 3.0 108 1.45 1.125 96,000 4.0 104.5 1.40 1.075 97,209 4.5 102.375 1.375 1.05 97,500 5.0 100 1.35 1.025 97,561 Universitas Sumatera Utara Dari hasil di atas,didapatkan bahwa nilai maksimum momen terdapat pada jarak x = 5.0 m Atau bisa dikatakan pada jarak 10 m dari titik Aterletak pada jarak 13 dari tengah bentang. Perhitungan Momen 1. Pada Potongan Titik MaksimumSection-I M 1g2 = .sa∗` Y ] − .sa.a Y = 75 kNm M 1g1 ≈ W ],b` ] + `,` Œ•],b` [. 30 2 − `,` Œ.a Y = 1156,1 kNm. M 1g = 75 + 1156,1 =1231,1 kNm M 1,q = , l∗` Y ] − . l∗a Y = 114 kNm M 1,Q = ,as∗` l − ,as∗a = 2.85 kNm M 1,q = 116,85 kNm M 1,W = ,] a∗` Y ] − ,] a∗a Y = 281,5 kNm. 2. Pada daerah tumpuan M A = 0 V A , g = .sa ],b` ∗ 30 + ∗ l.b]] ∗ 30 = 175,875 kN V A,q = , l∗` + .as = 17,385 kN V A,W = 2,815302 = 42,225 kN Universitas Sumatera Utara Section Proper Titik maksimum No. Lebar T 1 0.7 2 0.225 3 0.25 TOTAL Luas tampang Letak titik ber operties mum potongan I 1 2 2 3 Tinggi Luas TampangAc Jrk thd alasyo Ay 0.25 0.175 1.225 0.214375 0.09 0.02025 1.07 0.0216675 1.1 0.275 0.55 0.15125 0.47025 0.3872925 ng,Ac = 0,47025 m 2 k berat,y b = ∑ t∗• ∑ t = `]s Œ a .ls a = 0.824 m y a = 1.35-0.824 = 0,526 m Ayo 2 Inersia momenIx 0.262609375 0.000911458 0.023184225 1.36688E-05 0.0831875 0.027729167 0.3689811 0.028654294 Universitas Sumatera Utara Momen Inersi Momen tahana Momen Tahana Pada tumpuan No. Lebar Tin 1 0.7 0.25 2 0.225 0.09 3 0.25 0. TOTAL rsia balok,Ic = Σ I xo + Σ Ay o 2 –y b 2 Σ A = 0.028654294 + 0.3689811 –[0.824 Ic = 0,0787 m 4 hanan terhadap sisi atas,W a = } •• = . s]s .] l = 0.0955 hanan terhadap sisi bawah,Wb = } •‘ = . s]s .a b = n 2 3 2 inggi Luas TampangAc Jrk thd alasyo Ayo 0.25 0.175 0.725 0.126875 0.0919843 0.09 0.02025 0.57 0.0115425 0.0065792 0.6 0.15 0.3 0.045 0.34525 0.1834175 0.1120636 824 2 0,47025] 0.0955 m 3 = 0.1496 m 3 Ayo 2 Inersia momenIx 0.091984375 0.000911458 0.006579225 1.36688E-05 0.0135 0.0045 0.1120636 0.005425127 Universitas Sumatera Utara Luas tampang,Ac = 0,34525 m 2 Letak titik berat,y b = ∑ t∗• ∑ t = . ]`l sa .`la a = 0,531 m y a = 0.85-0.531 = 0,319 m Momen Inersia balok,Ic = Σ I xo + Σ Ay o 2 –y b 2 Σ A = 0.005425127 + 0.1120636 –[0.531 2 0,34525 Ic = 0,0201 m 4 Momen tahanan terhadap sisi atas,W a = } •• = . .a` = 0,0378 m 3 Momen Tahanan terhadap sisi bawah,Wb = } •‘ = . .` Œ = 0,0630 m 3 Kesimpulan Section Properties dari kedua bagian tersebut dapat ditabelkan sebagai berikut Bagian Potongan I Tumpuan y a 0,526 m 0.319 m y b 0,824 m 0.531 m y p 0,624 m 0.331 m A 0.47025 m 2 0.34525 m 2 Ic 0,0787 m 4 0.0201 m 4 Wa 0,0955 m 3 0.0378 m 3 Wb 0.1496 m 3 0.0630 m 3 Wp 0.1261 m 3 0.0607 m 3 Potongan I : letak garis netral beton prategang : letak garis kawatstrands Universitas Sumatera Utara

4.1.4 Perencanaan G