Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap18
PERENCANAAN STRUKTUR DAN ANGGARAN BIAYA
GEDUNG SWALAYAN DAN TOKO BUKU 2 LANTAI
TUGAS AKHIR
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Ahli Madyapada Program D3 Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik Universitas Sebelas MaretSurakarta
Dikerjakan oleh :
IGAG PAMUJANG DEWANGGA
NIM : I 8507049
PROGRAM D3 TEKNIK SIPILJURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARETSURAKARTA
2010
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
19
LEMBAR PENGESAHAN
PERENCANAAN STRUKTUR DAN ANGGARAN BIAYA GEDUNG
SWALAYAN DAN TOKO BUKU 2 LANTAI
TUGAS AKHIR
Dikerjakan Oleh:
IGAG PAMUJANG DEWANGGANIM : I 8507049
Diperiksa dan disetujui Oleh :Dosen Pembimbing
SETIONO, ST, M.ScNIP. 19720224 199702 1 001
PROGRAM D3 TEKNIK SIPILJURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SEBELAS MARETSURAKARTA
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
20
2010
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
21
LEMBAR PENGESAHAN
PERENCANAAN STRUKTUR DAN ANGGARAN BIAYA GEDUNG
SWALAYAN DAN TOKO BUKU 2 LANTAI
TUGAS AKHIR
Dikerjakan Oleh:IGAG PAMUJANG DEWANGGA
NIM : I 8507049
Dipertahankan didepan tim penguji:
1. SETIONO, ST, M.Sc : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . NIP. 19720224 199702 1 001
2. WIBOWO, ST, DEA : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . NIP. 19681007 199502 1 001
3. AGUS SETYA BUDI, ST, MT : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . NIP. 19700909 199802 1 001
Mengetahui,a.n. Dekan
Pembantu Dekan IFakultas Teknik UNS
Mengetahui, Disahkan,Ketua Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik UNS
Ir.BAMBANG SANTOSA, MTNIP. 19590823 198601 1 001
Ketua Program D-III Teknik Jurusan Teknik Sipil FT UNS
Ir. SLAMET PRAYITNO, MTNIP. 19531227 198601 1 001
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
22
Ir. NOEGROHO DJARWANTI, MTNIP. 19561112 198403 2 007
DAFTAR ISI
Hal
HALAMAN JUDUL................................. .............................................. i
HALAMAN PENGESAHAN. ............................................................... ii
MOTTO ................................................................................................. iv
PERSEMBAHAN .................................................................................. v
PENGANTAR. ....................................................................................... vi
DAFTAR ISI. ......................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR.............................................................................. xiii
DAFTAR TABEL .................................................................................. xvi
DAFTAR LAMPIRAN .......................................................................... xviii
DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL....................................................... xix
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ............................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah........................................................................... 1
1.3 Maksud dan Tujuan............................................................................ 1
1.4 Metode Perencanaan.............................................................................. 2
1.5 Kriteria perencanaan.......................................................................... 2
1.6 Peraturan-Peraturan Yang Berlaku.................................................. 3
BAB 2 DASAR TEORI
2.1 Dasar Perencanaan.......................................................................... 4
2.1.1. Jenis Pembebanan ……………........................................... 4
2.1.2. Sistim Bekerjanya Beban….………………………………... 7
2.1.3. Provisi Keamanan................................................................... 7
2.2 Perencanaan Atap ........................................................................... 9
2.3 Perencanaan Tangga ....................................................................... 11
2.4 Perencanaan Plat Lantai .................................................................. 12
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
23
2.5 Perencanaan Balok Anak ................................................................ 13
2.6 Perencanaan Portal ......................................................................... 14
2.7 Perencanaan Pondasi.......................................................................... 15
BAB 3 PERENCANAAN ATAP
3.1 Rencana Atap………………………………………………….. ..... . 18
3.1.1 Dasar Perencanaan............................................................... . 18
3.2 Perencanaan Gording...................................................................... 19
3.2.1 Perencanaan Pembebanan .................................................. 19
3.2.2 Perhitungan Pembebanan..................................................... 20
3.2.3 Kontrol Terhadap Momen.................................................... 22
3.2.4 Kontrol Terhadap Lendutan ................................................. 23
3.3 Perencanaan Setengah Kuda-Kuda.................................................. 24
3.3.1 Perhitungan Panjang Batang Setengah Kuda-Kuda ............. 24
3.3.2 Perhitungan Luasan Setengah Kuda-Kuda ........................... 25
3.3.3 Perhitungan Pembebanan Setengah Kuda-kuda.................... 28
3.3.4 Perencanaan Profil Kuda-kuda............................................. 34
3.3.5 Perhitungan Alat Sambung .................................................. 36
3.4 Perencanaan Jurai .......................................................................... 40
3.4.1 Perhitungan Panjang Batang Jurai........................................ 40
3.4.2 Perhitungan Luasan Jurai ..................................................... 41
3.4.3 Perhitungan Pembebanan Jurai ............................................ 44
3.4.4 Perencanaan Profil Jurai....................................................... 50
3.4.5 Perhitungan Alat Sambung .................................................. 53
3.5 Perencanaan Kuda-kuda Utama ..................................................... 57
3.5.1 Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda .............................. 57
3.5.2 Perhitungan Luasan Setengah Kuda-kuda Utama ................. 58
3.5.3 Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Utama ....................... 61
3.5.4 Perencanaan Profil Kuda-kuda Utama.................................. 69
3.5.5 Perhitungan Alat Sambung .................................................. 74
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
24
3.6 Rencana Atap 2………………………………………………….. .. . 80
3.6.1 Dasar Perencanaan............................................................... . 80
3.7 Perencanaan Gording...................................................................... 81
3.7.1 Perencanaan Pembebanan .................................................. 81
3.7.2 Perhitungan Pembebanan..................................................... 82
3.7.3 Kontrol Terhadap Momen.................................................... 84
3.7.4 Kontrol Terhadap Lendutan ................................................. 85
3.8 Perencanaan Jurai 2 ........................................................................ 86
3.8.1 Perhitungan Panjang Batang Jurai........................................ 86
3.8.2 Perhitungan Luasan Jurai ..................................................... 87
3.8.3 Perhitungan Pembebanan Jurai ............................................ 89
3.8.4 Perencanaan Profil Jurai....................................................... 93
3.8.5 Perhitungan Alat Sambung .................................................. 96
3.9 Perencanaan Kuda-kuda Utama 2 ................................................... 99
3.9.1 Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda .............................. 99
3.9.2 Perhitungan Luasan Setengah Kuda-kuda Utama ................. 100
3.9.3 Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Utama ....................... 102
3.9.4 Perencanaan Profil Kuda-kuda Utama.................................. 107
3.9.5 Perhitungan Alat Sambung .................................................. 109
BAB 4 PERENCANAAN TANGGA
4.1 Uraian Umum................................................................................. 113
4.2 Data Perencanaan Tangga............................................................... 113
4.3 Perhitungan Tebal Plat Equivalent dan Pembebanan ....................... 115
4.3.1 Perhitungan Tebal Plat Equivalent ...................................... 115
4.3.2 Perhitungan Beban………………………………………….. 116
4.4 Perhitungan Tulangan Tangga dan Bordes…………………………. 117
4.4.1 Perhitungan Tulangan Tumpuan……………………………. 117
4.4.2 Perhitungan Tulangan Lapangan…………………………… 119
4.5 Perencanaan Balok Bordes…………………………………………. 121
4.5.1 Pembebanan Balok Bordes…………………………………. 121
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
25
4.5.2 Perhitungan Tulangan Lentur………………………………. 122
4.5.3 Perhitungan Tulangan Geser………………………………. 123
4.6 Perhitungan Pondasi Tangga……………………………………….. 125
4.6.1 Perencanaan Kapasitas Dukung Pondasi……………………… 125
4.6.2 Perhitungan Tulangan Lentur.................................................... 126
4.6.3 Perhitungan Tulangan Geser.................................................... 127
BAB 5 PERENCANAAN PELAT
5.1 Perencanaan Plat Lantai ................................................................. 129
5.1.1 Perhitungan Pembebanan Plat Lantai ...................................... 129
5.1.2 Perhitungan Momen ............................................................... 130
5.1.3 Penulangan Pelat Lantai ......................................................... 136
5.1.4 Rekapitulasi Tulangan ............................................................ 141
5.2 Perencanaan Plat Atap .................................................................... 142
5.2.1 Perhitungan Pembebanan Plat Atap ........................................ 142
5.2.2 Perhitungan Momen ............................................................... 143
5.2.3 Penulangan Pelat Atap............................................................ 146
5.2.4 Rekapitulasi Tulangan ............................................................ 151
BAB 6 PERENCANAAN BALOK ANAK
6.1 Perencanaan Balok Anak ............................................................... 152
6.1.1 Perhitungan Lebar Equivalent………………………………. 153
6.1.2 Lebar Equivalent Balok Anak ……………………………... 153
6.2 Balok Anak As 8’ (A-C)...…………………………… .................... 154
6.2.1 Pembebanan ………………… ............................................... 154
6.2.2 Perhitungan Tulangan …………………................................. 155
6.3 Balok Anak As 9’ (A-a2)...…………………………… ................... 159
6.3.1 Pembebanan ………………… ............................................... 159
6.3.2 Perhitungan Tulangan …………………................................. 160
6.4 Balok Anak As 9’’ (a2-B)...…………………………… .................. 163
6.4.1 Pembebanan ………………… ............................................... 163
6.4.2 Perhitungan Tulangan …………………................................. 164
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
26
6.5 Balok Anak As a2 (9-10)...…………………………… ................... 168
6.5.1 Pembebanan ………………… ............................................... 168
6.5.2 Perhitungan Tulangan …………………................................. 169
6.6 Balok Anak As D’ (1’-4)...…………………………….................... 174
6.6.1 Pembebanan ………………… ............................................... 174
6.6.2 Perhitungan Tulangan …………………................................. 175
BAB 7 PERENCANAAN PORTAL
7.1 Perencanaan Portal………………………………………………… 184
7.1.1 Daasar Perencanaan………………….. ................................ 184
7.1.2 Perencanaan Pembebanan……….........……………………. 185
7.1.3 Perhitungan Luas Equivalen untuk plat Lantai…………….. 185
7.2 Perencanaan Balok Portal …………………………………............. 186
7.3 Perhitungan Pembebanan Balok ……………………………........... 187
7.3.1 Perhitungan Pembebanan Balok Portal Memanjang ……..... 187
7.3.2 Perhitungan Pembebanan Balok Portal Melintang …… ....... . 196
7.4 Penulangan Balok .....……………………………………………….. 207
7.4.1 Penulangan Tulangan Lentur Ring Balk......................……… 207
7.4.2 Penulangan Tulangan Geser Ring Balk ………...................... 211
7.4.3 Penulangan Tulangan Lentur Ring Balk 2......................……… 212
7.4.4 Penulangan Tulangan Geser Ring Balk 2 ………...................... 217
7.4.5 Penulangan Tulangan Lentur Balok Atap Tepi..................……… 218
7.4.6 Penulangan Tulangan Geser Balok Atap Tepi ……...................... 222
7.4.7 Penulangan Tulangan Lentur Balok Atap Tengah.............……… 223
7.4.8 Penulangan Tulangan Geser Balok Atap Tengah…...................... 229
7.4.9 Penulangan Tulangan Portal Memanjang........................……… 230
7.4.10 Penulangan Tulangan Geser Balok Portal Memanjang................. 235
7.4.11 Penulangan Tulangan Portal Melintang........................……… 238
7.4.12 Penulangan Tulangan Geser Balok Portal Melintang................. 242
7.5 Penulangan Kolom .....……………………………………………….. 244
7.5.1 Penulangan Tulangan Lentur Kolom............................……… 245
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
27
7.5.2 Penulangan Tulangan Geser Kolom...... ………...................... 247
7.6 Penulangan Kolom .....……………………………………………….. 244
7.6.1 Penulangan Tulangan Lentur Sloof............................…..…… 249
7.6.2 Penulangan Tulangan Geser Sloof...... ………....................... 252
BAB 8 PERENCANAAN PONDASI
8.1 Pondasi Dilatasi ( FP1).....……………………………………………….. 254
8.1.1 Data Perencanaan...........................................................…..…… 254
8.1.2 Perencanaan Kapasitas Dukung Pondasi.... ………....................... 256
8.1.3 Perhitungan Tulangan Lentur……………………………. ... 257
8.1.4 Perhitungan Tulangan Geser……………………………...... 258
8.2 Pondasi Tipe 2.... .......……………………………………………….. 259
8.2.1 Data Perencanaan...........................................................…..…… 259
8.2.2 Perencanaan Kapasitas Dukung Pondasi.... ………....................... 260
8.2.3 Perhitungan Tulangan Lentur……………………………. ... 261
8.2.4 Perhitungan Tulangan Geser……………………………...... 262
BAB 9 RENCANA ANGGARAN BIAYA
9.1 Daftar Kuantitas Harga.....……………………………………………….. 264
9.2 Rekapitulasi ..............……………………………………………….. 267
BAB 10 REKAPITULASI
10.1 Konstruksi Atap ............................................................................. 268
10.2 Tulangan Beton.................................................................................. 271
BAB 11 KESIMPULAN ........................................................................ 273
PENUTUP……………………………………………………………….. 278
DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………. 279
LAMPIRAN-LAMPIRAN…………………………………………………. 280
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
28
DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL
A = Luas penampang batang baja (cm2)
B = Luas penampang (m2)
AS’ = Luas tulangan tekan (mm2)
AS = Luas tulangan tarik (mm2)
B = Lebar penampang balok (mm)
C = Baja Profil Canal
D = Diameter tulangan (mm)
Def = Tinggi efektif (mm)
E = Modulus elastisitas(m)
e = Eksentrisitas (m)
F’c = Kuat tekan beton yang disyaratkan (Mpa)
Fy = Kuat leleh yang disyaratkan (Mpa)
g = Percepatan grafitasi (m/dt)
h = Tinggi total komponen struktur (cm)
H = Tebal lapisan tanah (m)
I = Momen Inersia (mm2)
L = Panjang batang kuda-kuda (m)
M = Harga momen (kgm)
Mu = Momen berfaktor (kgm)
N = Gaya tekan normal (kg)
Nu = Beban aksial berfaktor
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
29
P’ = Gaya batang pada baja (kg)
q = Beban merata (kg/m)
q’ = Tekanan pada pondasi ( kg/m)
S = Spasi dari tulangan (mm)
Vu = Gaya geser berfaktor (kg)
W = Beban Angin (kg)
Z = Lendutan yang terjadi pada baja (cm)
= Diameter tulangan baja (mm)
= Faktor reduksi untuk beton
= Ratio tulangan tarik (As/bd)
= Tegangan yang terjadi (kg/cm3)
= Faktor penampang
net = Tekanan tanah akibat beban terfaktor (ton/m2)
xix
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
30
PENGANTAR
Puji syukur penyusun panjatkan kepada Allah SWT yang telah melimpahkan
rahmat, taufik serta hidayah-Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan Tugas
Akhir dengan judul Perencanaan Struktur Dan Anggaran Biaya Gedung
Swalayan Dan Toko Buku 2 Lantai ini dengan baik.
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penyusun banyak menerima bimbingan,
bantuan dan dorongan yang sangat berarti dari berbagai pihak. Dalam kesempatan
ini, penyusun ingin menyampaikan rasa terima kasih yang sedalam-dalamnya
kepada :
1. Pimpinan Fakultas Teknik dan Jurusan Teknik Sipil beserta staf.
2. Ir. Slamet Prayitno, MT. selaku Ketua Program Diploma III Jurusan Teknik
Sipil Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Setiono ST,M.Sc. selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir dan Pembimbing
Akademik.
4. Bapak dan Ibu dosen pengajar beserta karyawan di Fakultas Teknik UNS
yang telah banyak membantu dalam proses perkuliahan.
5. Keluarga dan rekan-rekan D3 Bangunan Gedung angkatan 2007.
6. Semua pihak yang tidak dapat penyusun sebutkan satu persatu.
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
31
Penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan Tugas Akhir ini masih jauh dari
kesempurnaan dan masih banyak terdapat kekurangan dan kesalahan. Kritik dan
saran maupun masukan yang membawa ke arah perbaikan dan bersifat
membangun sangat penyusun harapkan.
Akhirnya, besar harapan penyusun semoga Tugas Akhir ini dapat memberikan
manfaat bagi penyusun khususnya dan pembaca pada umumnya.
Surakarta, 08 Juli 2010
Penyusun
Hal : Permohonan Peminjaman LCD Proyektor
Kepada : Yth. Kepala Lab. Komputer
Universitas Sebelas Maret Surakarta
Sehubungan dengan akan diadakannya Ujian Tugas Akhir (Ujian
Pendadaran), saya yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama : Igag Pamujang Dewangga
NIM : I 8507049
Jurusan/Program Studi : Teknik Sipil / D3 Bangunan Gedung
Fakultas : Teknik
Bermaksud ingin meminjam LCD Proyektor, untuk mendukung kegiatan
tersebut besok pada :
Hari/ tgl : Selasa, 27 Juli 2010
Pukul : 09.00 – selesai (WIB)
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
32
Demikian permohonan dari saya atas perhatian dan kerjasamanya, saya
ucapkan terimakasih.
Surakarta, Juli 2010
Mengetahui ,
Pembimbing Tugas Akhir Mahasiswa
Setiono ST, M.Sc Igag Pamujang DewanggaNIP. 19720224 199702 1 001 NIM. I 8507049
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Pesatnya perkembangan dunia teknik sipil menuntut bangsa Indonesia untuk dapat menghadapi segala kemajuan dan tantangan. Hal itu dapat terpenuhi apabila sumber daya yang dimiliki oleh bangsa Indonesia memiliki kualitas pendidikan yang tinggi, Karena pendidikan merupakan sarana utama bagi kita untuk semakin siap menghadapi perkembangan ini.
Dalam hal ini bangsa Indonesia telah menyediakan berbagai sarana guna memenuhi sumber daya manusia yang berkualitas. Sehingga Universitas Sebelas Maret Surakarta sebagai salah satu lembaga pendidikan dalam merealisasikan hal tersebut memberikan Tugas Akhir sebuah perencanaan gedung bertingkat dengan maksud agar menghasilkan tenaga yang bersumber daya dan mampu bersaing dalam dunia kerja.
1.2. Rumusan Masalah
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
33
Masalah-masalah yang akan dibahas dalam penulisan Tugas Akhir ini dapat
dirumuskan sebagai berikut:
a. Bagaimana mengetahui dan menerapkan standard-standard yang digunakan
untuk merencanakan suatu bangunan.
b. Bagaimana melakukan perhitungan struktur dengan tingkat keamanan yang
memadai.
d. Bagaimana melakukan perhitungan anggaran biaya dengan tepat dan efisien.
e. Bagaimana menghasilkan gambar kerja/design.
1.3.Maksud dan Tujuan
Dalam menghadapi pesatnya perkembangan jaman yang semakin modern dan berteknologi, serta derasnya arus globalisasi saat ini, sangat diperlukan seorang teknisi yang berkualitas. Khususnya dalam bidang teknik sipil, sangat diperlukan teknisi-teknisi yang menguasai ilmu dan keterampilan dalam bidangnya. Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta sebagai lembaga pendidikan bertujuan untuk menghasilkan ahli teknik yang berkualitas, bertanggungjawab, kreatif dalam menghadapi masa depan serta dapat mensukseskan pembangunan nasional di Indonesia.
Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Program D3 Jurusan Teknik Sipil
memberikan tugas akhir dengan maksud dan tujuan :
1. Mahasiswa dapat merencanakan suatu konstruksi bangunan yang sederhana
sampai bangunan bertingkat.
2. Mahasiswa diharapkan dapat memperoleh pengetahuan, pengertian dan
pengalaman dalam merencanakan struktur dan anggaran biaya pembangunan
gedung.
3. Mahasiswa dapat mengembangkan daya pikirnya dalam memecahkan suatu
masalah yang dihadapi dalam perencanaan struktur dan anggaran biaya
pembangunan gedung.
1.4. Metode Perencanaan
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
34
Metode perencanaan yang digunakan untuk pembahasan tugas akhir ini meliputi:
a. Sistem struktur.
b. Sistem pembebanan.
c. Perencanaan analisa struktur.
d. Perencanaan analisa tampang.
e. Penyajian gambar arsitektur dan gambar struktur.
f. Perencanaan anggaran biaya.
1.5. Kriteria Perencanaan
1. Spesifikasi Bangunan
a. Fungsi Bangunan : Swalayan dan toko buku.
b. Luas Bangunan : m2
c. Jumlah Lantai : 2 lantai.
d. Elevasi Lantai : 4,0 m.
e. Konstruksi Atap : Rangka kuda-kuda baja.
f. Penutup Atap : Genteng.
g. Pondasi : Foot Plat.
2. Spesifikasi Bahan
a. Mutu Baja Profil : BJ 37.
b. Mutu Beton (f’c) : 20 MPa.
c. Mutu Baja Tulangan (fy) : Polos : 240 MPa.
Ulir : 380 MPa.
1.6. Peraturan-Peraturan Yang Berlaku
1. Tata Cara Perencanaan Struktur Baja untuk Bangunan Gedung (SNI 03-1729-
2002).
2. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung (SNI 03-2847-
2002).
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
35
3. Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung (SNI 03-1727-
1989).
BAB 2
DASAR TEORI
2.1 Dasar Perencanaan
2.1.1 Jenis Pembebanan
Dalam merencanakan struktur suatu bangunan bertingkat, digunakan struktur yang mampu mendukung berat sendiri, gaya angin, beban hidup maupun beban khusus yang bekerja pada struktur bangunan tersebut.
Beban-beban yang bekerja pada struktur dihitung menurut Pedoman Perencanaan Pembebanan Untuk Rumah dan Gedung SNI 03-1727-1989, beban-beban tersebut adalah :
1. Beban Mati (qd)
Beban mati adalah berat dari semua bagian suatu gedung yang bersifat tetap, termasuk segala unsur tambahan, penyelesaian–penyelesaian, mesin-mesin serta peralatan tetap yang merupakan bagian tak terpisahkan dari gedung itu. Untuk merencanakan gedung ini, beban mati yang terdiri dari berat sendiri bahan bangunan dan komponen gedung adalah :
a) Bahan Bangunan :
1. ............................................................................................. Beton Bertulang ..................................................................................... 2400 kg/m3
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
36
2. ............................................................................................. Pasir (jenuh
air) ................................................................................................ 1800 kg/m3
b) Komponen Gedung :
1. Langit – langit dan dinding (termasuk rusuk – rusuknya,
tanpa penggantung langit-langit atau pengaku),terdiri dari :
- semen asbes (eternit) dengan tebal maksimum 4mm ................. ….11 kg/m2 - penggantung langit-langit (dari kayu) dengan bentang
maksimum 5 m dan jarak s.k.s minimum 0,8 m............................. ….7 kg/m2
2. Penutup atap genteng dengan reng dan usuk ......................... . 50 kg/m2
3. Penutup lantai dari ubin semen portland, teraso dan beton (tanpa adukan)
................................................................................................. per cm tebal 24 kg/m2
4. Adukan semen per cm tebal .................................................. 21 kg/m2
2. Beban Hidup (ql)
Beban hidup adalah semua beban yang terjadi akibat penghunian atau penggunaan suatu gedung, termasuk beban-beban pada lantai yang berasal dari barang-barang yang dapat berpindah, mesin-mesin serta peralatan yang merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari gedung dan dapat diganti selama masa hidup dari gedung itu, sehingga mengakibatkan perubahan pembebanan lantai dan atap tersebut. Khususnya pada atap, beban hidup dapat termasuk beban yang berasal dari air hujan.
Beban hidup yang bekerja pada bangunan ini disesuaikan dengan rencana fungsi bangunan tersebut. Beban hidup untuk bangunan ini terdiri dari :
Beban atap .................................................................................... 100 kg
Beban tangga dan bordes............................................................... 300 kg/m2
Beban lantai ................................................................................. 250 kg/m2
Berhubung peluang untuk terjadi beban hidup penuh yang membebani semua bagian dan semua unsur struktur pemikul secara serempak selama unsur gedung tersebut adalah sangat kecil, maka pada perencanaan balok induk dan portal dari sistem pemikul beban dari suatu struktur gedung, beban hidupnya dikalikan dengan suatu koefisien reduksi yang nilainya tergantung pada penggunaan gedung yang ditinjau, seperti diperlihatkan pada tabel 2.1 :
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
37
Tabel 2.1 Koefisien reduksi beban hidup
Penggunaan GedungKoefisien Beban Hidup
untuk Perencanaan Balok Induk
PERUMAHAN/PENGHUNIAN :Rumah tinggal, hotel, rumah sakit
PERDAGANGAN :Toko,toserba,pasar
GANG DAN TANGGA : Perumahan / penghunian Pendidikan, kantor Pertemuan umum, perdagangan dan
penyimpanan, industri, tempat kendaraan
0,75
0,80
0,750,750,90
Sumber : SNI 03-1727-1989
3. Beban Angin (W)
Beban Angin adalah semua beban yang bekerja pada gedung atau bagian gedung yang disebabkan oleh selisih dalam tekanan udara.
Beban Angin ditentukan dengan menganggap adanya tekanan positif dan tekanan negatif (hisapan), yang bekerja tegak lurus pada bidang yang ditinjau. Besarnya tekanan positif dan negatif yang dinyatakan dalam kg/m2 ini ditentukan dengan mengalikan tekanan tiup dengan koefisien – koefisien angin. Tekan tiup harus diambil minimum 25 kg/m2, kecuali untuk daerah di laut dan di tepi laut sampai sejauh 5 km dari tepi pantai. Pada daerah tersebut tekanan hisap diambil minimum 40 kg/m2.
Sedangkan koefisien angin untuk gedung tertutup :
1. Dinding Vertikal
a) Di pihak angin ...................................................................... + 0,9
b) Di belakang angin................................................................. - 0,4
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
38
2. Atap segitiga dengan sudut kemiringan
a) Di pihak angin : < 65 ...................................................... 0,02 - 0,4
65 < < 90 ......................................... + 0,9
b) Di belakang angin, untuk semua ........................................ - 0,4
4. Beban Gempa (E)
Beban gempa adalah semua beban statik equivalen yang bekerja pada gedung atau bagian gedung yang menirukan pengaruh dari gerakan tanah akibat gempa itu.
2.1.2 Sistem Kerjanya Beban
Bekerjanya beban untuk bangunan bertingkat berlaku sistem gravitasi, yaitu elemen struktur yang berada di atas akan membebani elemen struktur di bawahnya, atau dengan kata lain elemen struktur yang mempunyai kekuatan lebih besar akan menahan atau memikul elemen struktur yang mempunyai kekuatan lebih kecil.
Dengan demikian sistem bekerjanya beban untuk elemen-elemen struktur gedung bertingkat secara umum dapat dinyatakan sebagai berikut :
Beban pelat lantai didistribusikan terhadap balok anak dan balok portal, beban balok portal didistribusikan ke kolom dan beban kolom kemudian diteruskan ke tanah dasar melalui pondasi.
2.1.3 Provisi Keamanan
Dalam pedoman beton SNI 03-2847-2002, struktur harus direncanakan untuk memiliki cadangan kekuatan untuk memikul beban yang lebih tinggi dari beban normal. Kapasitas cadangan ini mencakup faktor pembebanan (U), yaitu untuk memperhitungkan pelampauan beban dan faktor reduksi (), yaitu untuk memperhitungkan kurangnya mutu bahan di lapangan. Pelampauan beban dapat terjadi akibat perubahan dari penggunaan untuk apa struktur direncanakan dan penafsiran yang kurang tepat dalam memperhitungkan pembebanan. Sedang kekurangan kekuatan dapat diakibatkan oleh variasi yang merugikan dari kekuatan bahan, pengerjaan, dimensi, pengendalian dan tingkat pengawasan.
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
39
Tabel 2.2. Faktor pembebanan U untuk beton
No.
KOMBINASI BEBAN FAKTOR U
1.
1.
2.
L
D, L
D, L, W
1,4 D
1,2 D +1,6 L + 0,5 ( A atau R )
1,2 D + 1,0 L 1,6 W + 0,5 (A atau R)
Tabel 2.3. Faktor pembebanan U untuk baja
No.
KOMBINASI BEBAN FAKTOR U
1.
1.
2.
L
D, L
D, L, W
1,4 D
1,2 D +1,6 L + 0,5 ( A atau R )
1,2 D + 1,0 L 1,3 W + 0,5 (A atau R)
Keterangan :
D = Beban mati A = Beban atap
L = Beban hidup R = Beban hujan
W = Beban angin
Tabel 2.4. Faktor Reduksi Kekuatan
No
GAYA
1.
2.
3
Lentur tanpa beban aksial
Aksial tarik dan aksial tarik dengan lentur
Aksial tekan dan aksial tekan dengan lentur
Komponen dengan tulangan spiral
0,80
0,80
0,70
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
40
.
4.
5.
6.
7.
Komponen lain
Geser dan torsi
Tumpuan Beton
Komponen struktur yang memikul gaya tarik
1) Terhadap kuat tarik leleh
2) Terhadap kuat tarik fraktur
Komponen struktur yang memikul gaya tekan
0,65
0,75
0,65
0,9
0,75
0,85
Karena kandungan agregat kasar untuk beton struktural seringkali berisi agregat kasar berukuran diameter lebih dari 2 cm, maka diperlukan adanya jarak tulangan minimum agar campuran beton basah dapat melewati tulangan baja tanpa terjadi pemisahan material sehingga timbul rongga - rongga pada beton. Sedang untuk melindungi dari karat dan kehilangan kekuatannya dalam kasus kebakaran, maka diperlukan adanya tebal selimut beton minimum.
Beberapa persyaratan utama pada pedoman beton SNI 03-2847-2002 adalah sebagai berikut :
a. Jarak bersih antara tulangan sejajar dalam lapis yang sama, tidak boleh kurang
dari db ataupun 25 mm, dimana db adalah diameter tulangan.
b. Jika tulangan sejajar tersebut diletakkan dalam dua lapis atau lebih, tulangan
pada lapisan atas harus diletakkan tepat diatas tulangan di bawahnya dengan
jarak bersih tidak boleh kurang dari 25 mm.
Tebal selimut beton minimum untuk beton yang dicor setempat adalah:
a) Untuk pelat dan dinding = 20 mm
b) Untuk balok dan kolom = 40 mm
c) Beton yang berhubungan langsung dengan tanah atau cuaca = 40 mm
2.2. Perencanaan Atap
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
41
1. Pembebanan
Pada perencanaan atap ini, beban yang bekerja adalah :
a. Beban mati
b. Beban hidup.
c. Beban air hujan.
2. Asumsi Perletakan
a. Tumpuan sebelah kiri adalah sendi.
b. Tumpuan sebelah kanan adalah rol.
3. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000.
4. Analisa tampang menggunakan peraturan SNI 03-1729-2002.
5. Perhitungan dimensi profil kuda-kuda.
a. Batang tarik
Ag perlu = Fy
Pmak
An perlu = 0,85.Ag
An = Ag-dt
L = Panjang sambungan dalam arah gaya tarik
YpYx
L
xU 1
Ae = U.An
Cek kekuatan nominal :
Kondisi leleh
FyAgPn ..9,0
Kondisi fraktur
FuAgPn ..75,0
PPn ……. ( aman )
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
42
b. Batang tekan
Periksa kelangsingan penampang :
Fyt
b
w
300
E
Fy
r
lKc
.
Apabila = λc ≤ 0,25 ω = 1
0,25 < λs < 1,2 ω0,67λ-1,6
1,43
c
λs ≥ 1,2 ω 2s1,25.
yf
AgFcrAgPn ..
1n
u
P
P
……. ( aman )
2.3. Perencanaan Tangga
1. Pembebanan :
Beban mati.
Beban hidup.
2. Asumsi Perletakan
Tumpuan bawah adalah jepit.
Tumpuan tengah adalah jepit.
Tumpuan atas adalah jepit.
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
43
3. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000.
4. Analisa tampang menggunakan peraturan SNI 03-2847-2002.
5. Perhitungan untuk penulangan tangga
Mn =
Mu
Dimana = 0,8
m cf
fy
'.85,0
Rn2.db
Mn
=
fy
2.m.Rn11
m
1
b =
fy600
600..
fy
fc.85,0
max = 0,75 . b min < < maks tulangan tunggal
< min dipakai min = 0,0025
As = ada . b . d
2.4. Perencanaan Plat Lantai
1. Pembebanan :
Beban mati.
Beban hidup.
2. Asumsi Perletakan : jepit penuh
3. Analisa struktur menggunakan tabel 13.3.2 SNI 03-1727-1989.
4. Analisa tampang menggunakan SNI 03-2847-2002.
Pemasangan tulangan lentur disyaratkan sebagai berikut :
1. Jarak minimum tulangan sengkang 25 mm
2. Jarak maksimum tulangan sengkang 240 atau 2h
Penulangan lentur dihitung analisa tulangan tunggal dengan langkah-langkah
sebagai berikut :
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
44
u
n
MM
dimana, 80,0
m =c
y
xf
f
'85,0
Rn = 2bxd
M n
=
fy
2.m.Rn11
m
1
b =
fy600
600..
fy
fc.85,0
max = 0,75 . b min < < maks tulangan tunggal
< min dipakai min = 0,0025
As = ada . b . d
Luas tampang tulangan
As = Jumlah tulangan x Luas
2.5. Perencanaan Balok Anak
1. Pembebanan :
Beban mati.
Beban hidup.
2. Asumsi Perletakan : sendi-sendi.
3. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000.
4. Analisa tampang menggunakan peraturan SNI 03-2847-2002.
Perhitungan tulangan lentur :
un
MM
dimana, 80,0
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
45
m =c
y
xf
f
'85,0
Rn = 2bxd
M n
=
fy
2.m.Rn11
m
1
b =
fy600
600..
fy
fc.85,0
max = 0,75 . b min = 1,4/fy
min < < maks tulangan tunggal
< min dipakai min
Perhitungan tulangan geser :
60,0
Vc = xbxdcfx '61
Vc=0,6 x Vc
Φ.Vc ≤ Vu ≤ 3 Φ Vc
( perlu tulangan geser )
Vu < Vc < 3 Ø Vc
(tidak perlu tulangan geser)
Vs perlu = Vu – Vc
( pilih tulangan terpasang )
Vs ada = s
dfyAv )..(
( pakai Vs perlu )
2.6. Perencanaan Portal
1. Pembebanan :
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
46
Beban mati.
Beban hidup.
2. Asumsi Perletakan
Jepit pada kaki portal.
Bebas pada titik yang lain
3. Analisa struktur menggunakan program SAP 2000.
Perhitungan tulangan lentur :
un
MM
dimana, 80,0
m =c
y
xf
f
'85,0
Rn = 2bxd
M n
=
fy
2.m.Rn11
m
1
b =
fy600
600..
fy
fc.85,0
max = 0,75 . b min = 1,4/fy
min < < maks tulangan tunggal
< min dipakai min
Perhitungan tulangan geser :
60,0
Vc = xbxdcfx '61
Vc=0,6 x Vc
Φ.Vc ≤ Vu ≤ 3 Φ Vc
( perlu tulangan geser )
Vu < Vc < 3 Ø Vc
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
47
(tidak perlu tulangan geser)
Vs perlu = Vu – Vc
( pilih tulangan terpasang )
Vs ada = s
dfyAv )..(
( pakai Vs perlu )
2.7. Perencanaan Pondasi
1. Pembebanan : Beban aksial dan momen dari analisa struktur portal akibat
beban mati dan beban hidup.
2. Analisa tampang menggunakan peraturan SNI 03-2847-2002.
Perhitungan kapasitas dukung pondasi :
yang terjadi = 2.b.L
6
1Mtot
A
Vtot
= σ ahterjaditan < ijin tanah…..........( dianggap aman )
Sedangkan pada perhitungan tulangan lentur
Mu = ½ . qu . t2
m =c
y
xf
f
'85,0
Rn = 2bxd
M n
=
fy
2.m.Rn11
m
1
b =
fy600
600..
fy
fc.85,0
max = 0,75 . b
min < < maks tulangan tunggal
< min dipakai min = 0,0036
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
48
As = ada . b . d
Luas tampang tulangan
As = xbxd
Perhitungan tulangan geser :
Vu = x A efektif
60,0
Vc = xbxdcfx '61
Vc = 0,6 x Vc
Φ.Vc ≤ Vu ≤ 3 Φ Vc
( perlu tulangan geser )
Vu < Vc < 3 Ø Vc
(tidak perlu tulangan geser)
Vs perlu = Vu – Vc
( pilih tulangan terpasang )
Vs ada = s
dfyAv )..(
( pakai Vs perlu )
BAB 3PERENCANAAN ATAP
3.1 . Rencana Atap
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
49
Gambar 3.1 Rencana atap
Keterangan :
KU = Kuda – Kuda Utama J = Jurai
SK = Setengah kuda-kuda N = Nok
G = Gording L = Lisplank
3.1.1. Dasar Perencanaan
Secara umum data yang digunakan untuk perhitungan rencana atap adalah
sebagai berikut :
a. Bentuk rangka kuda-kuda : seperti tergambar.
b. Jarak antar kuda-kuda : 6,00 m
c. Kemiringan atap () : 30
d. Bahan gording : baja profil lip channels ( )
e. Bahan rangka kuda-kuda : baja profil double siku sama kaki ()
f. Bahan penutup atap : genteng.
A B C D FE G H
1
3
2
4
6.00
6.00
2.00
6.006.00 6.00 6.006.00 6.00 6.00
KUG
N
J
SKL
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
50
g. Alat sambung : baut-mur.
h. Jarak antar gording : 1,73 m
i. Bentuk atap : limasan.
j. Mutu baja profil : BJ-37 (fu = 3700 kg/cm2)
(fy = 2400 kg/cm2)
3.2 . Perencanaan Gording
3.2.1. Perencanaan Pembebanan
Dicoba menggunakan gording dengan dimensi baja profil tipe lip channels in
front to front arrangement / kanal kait ( ) 150 x 130 x 20 x 3,2 dengan data
sebagai berikut :
a. Berat gording = 15,0 kg/m
b. Ix = 664 cm4
c. Iy = 476 cm4
d. h = 150 mm
e. b = 130 mm
f. ts = 3,2 mm
g. tb = 3,2 mm
h. Zx = 88,6 cm3
i. Zy = 73,2 cm3
Kemiringan atap () = 30
Jarak antar gording (s) = 1,73 m
Jarak antar kuda-kuda utama (L) = 6,000 m
Pembebanan berdasarkan SNI 03-1727-1989, sebagai berikut :
a. Berat penutup atap = 50 kg/m2
b. Beban angin = 25 kg/m2
c. Berat hidup (pekerja) = 100 kg
d. Berat penggantung dan plafond = 18 kg/m2
3.2.2. Perhitungan Pembebanan
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
51
a. Beban Mati (titik)
Gambar 3.2 Diagram Gaya Beban Mati
Berat gording = 15,000 kg/m
Berat penutup atap = ( 1,73x 50 ) = 86,500 kg/m
q = 101,500 kg/m
qx = q sin = 101,500 x sin 30 = 50,750 kg/m
qy = q cos = 101,500 x cos 30 = 87,902 kg/m
Mx1 = 1/8 . qy . L2 = 1/8 x 87,902 x (6)2 = 395,559 kgm
My1 = 1/8 . qx . L2 = 1/8 x 50,750 x (6)2 = 228,375 kgm
b. Beban hidup
Gambar 3.3 Diagram Gaya Beban Hidup
P diambil sebesar 100 kg.
Px = P sin = 100 x sin 30 = 50,000 kg
y
PPy
Px
x
+
y
Pqy
qx
x
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
52
Py = P cos = 100 x cos 30 = 86,603 kg
Mx2 = 1/4 . Py . L = 1/4 x 86,603 x 6 = 129,905 kgm
My2 = 1/4 . Px . L = 1/4 x 50,000 x 6 = 75,000 kgm
c. Beban angin
TEKAN HISAP
Gambar 3.4 Diagram Gaya Beban Angin
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2.
Koefisien kemiringan atap () = 30.
1) Koefisien angin tekan = (0,02 – 0,4) = 0,2
2) Koefisien angin hisap = – 0,4
Beban angin :
1) Angin tekan (W1) = koef. Angin tekan x beban angin x 1/2 x (s1+s2)
= 0,2 x 25 x ½ x (1,73 + 1,73) = 8,65 kg/m.
2) Angin hisap (W2) = koef. Angin hisap x beban angin x 1/2 x (s1+s2)
= – 0,4 x 25 x ½ x (1,73 + 1,73) = -17,3 kg/m.
Beban yang bekerja pada sumbu x, maka hanya ada harga Mx :
1) Mx (tekan) = 1/8 . W1 . L2 = 1/8 x 8,65 x (6)2 = 38,925 kgm
2) Mx (hisap) = 1/8 . W2 . L2 = 1/8 x -17,3 x (6)2 = -77,850 kgm
Tabel 3.1 Kombinasi gaya dalam pada gording
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
53
MomenBeban
Mati
Beban
Hidup
Beban Angin Kombinasi
Tekan Hisap Minimum Maksimum
Mx
My
395,559
228,375
129,905
75,000
38,925
-
-77,850
-
447,614
303,375
564,389
303,375
3.2.3. Kontrol Terhadap Momen
Kontrol terhadap momen minimum
Mux = 447,614 kgm = 447,614x104 Nmm
Muy = 303,375 kgm = 303,375x104 Nmm
Mnx = Zx.fy = 88,6x103(240) = 21264000 Nmm
Mny = Zy.fy = 73,2x103(240) = 17568000 Nmm
Cek tahanan momen lentur
0,1Mny
Muy
Mnx
Mux
bb
0,1175680009,0
10375,303
212640009,0
10614,447 44
x
x
x
x
0,1426,0 ………….. ( aman )
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
54
Kontrol terhadap momen maksimum
Mux = 564,389 kgm = 564,389x104 Nmm
Muy = 303,375 kgm = 303,375x104 Nmm
Mnx = Zx.fy = 88,6x103(240) = 21264000 Nmm
Mny = Zy.fy = 73,2x103(240) = 17568000 Nmm
Cek tahanan momen lentur
0,1Mny
Muy
Mnx
Mux
bb
0,1175680009,0
10375,303
212640009,0
10564,389 44
x
x
x
x
0,1487,0 ………….. ( aman )
3.2.4 Kontrol Terhadap Lendutan
Di coba profil : 150 x 130 x 20 x 3,2
E = 2,0 x 106 kg/cm2
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
55
Ix = 664 cm4
Iy = 476 cm4
qx = 0,50750 kg/cm
qy = 0,87902 kg/cm
Px = 50 kg
Py = 86,603 kg
600240
1Zijin 2,5 cm
Zx =IyE
LPx
IyE
Lqx
..48
.
..384
..5 34
=476.10.0,2.48
600.50
476.10.0,2.384
)600.(0,50750.5.6
3
6
4
= 1,136 cm
Zy = IxE
LPy
IxE
Lqy
..48
.
..384
..5 34
= 664.10.0,2.48
)600.(603,86
664.100,2.384
)600.(0,87902.56
3
6
4
= 0,328 cm
Z = 22 ZyZx
= 22 )328,0()136,1( 1,182 cm
Z Zijin
1,182 cm 2,500 cm ....... ( aman )
Jadi, baja profil baja profil tipe lip channels in front to front arrangement ( )
150 x 130 x 20 x 3,2 aman dan mampu menerima beban apabila digunakan untuk
gording.
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
56
3.3. Perencanaan Setengah Kuda-kuda
Gambar 3.5 Panjang Batang Setengah Kuda- kuda
3.3.1. Perhitungan Panjang Batang Setengah Kuda-kuda
Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini :
Tabel 3.2 Perhitungan panjang batang pada setengah kuda-kuda
Nomor Batang Panjang Batang
1 1,500
2 1,500
3 1,500
4 1,500
5 1,732
6 1,732
7 1,732
8 1,732
9 0,866
10 1,732
11 1,732
12 2,291
1 2 3 4
56
7
8
9 1011 12
13 1415
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
57
13 2,598
14 3,000
15 3,464
3.3.2. Perhitungan luasan Setengah Kuda-kuda
Gambar 3.6 Luasan Setengah Kuda-kuda
Panjang ak = 7,075 m
Panjang bj = 5,250 m
Panjang ci = 3,750 m
Panjang dh = 2,250 m
Panjang eg = 0,750 m
Panjang b’c’ = c’d’ = d’e’ = 1,732 m
Panjang a’b’ = 2,021 m
Panjang e’f = ½ × 1,732 = 0,866 m
Luas abjk = ½ × (ak + bj) × a’b’
a
a'
b
b'
c
c'
d
d'ee'
fg
hi
jk
a
a'
b
b'
c
c'
d
d'ee'
fg
hi
jk
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
58
= ½ × (7,075 + 5,250) × 2,021
= 12,454 m2
Luas bcij = ½ × (bj + ci) × b’c’
= ½ × (5,250 + 3,750) × 1,732
= 7,794 m2
Luas cdhi = ½ × (ci + dh) × c’d’
= ½ × (3,750 + 2,250) × 1,732
= 5,196 m2
Luas degh= ½ × (dh + eg) × d’e’
= ½ × (2,250 + 0,75) × 1,732
= 2,598 m2
Luas efg = ½ × eg × e’f
= ½ × 0,75 × 0,866
=0,325 m2
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
59
Gambar 3.7. Luasan Plafon Setengah Kuda-Kuda
Panjang ak = 7,075 m
Panjang bj = 5,250 m
Panjang ci = 3,75 m
Panjang dh = 2,25 m
Panjang eg = 0,75 m
Panjang a’b’ = 1,75 m
Panjang b’c’ = c’d’ = d’e’ = 1,5 m
Panjang e’f = 0,75 m
Luas abjk = ½ × (ak + bj) × a’b’
= ½ × (7,075 + 5,250) × 1,75
= 10,784 m2
Luas bcij = ½ × (bj + ci) × b’c’
= ½ × (5,250+ 3,75) × 1,5
= 6,75 m2
Luas cdhi = ½ × (ci + dh) × c’d’
= ½ (3,75 + 2,25) × 1,5
a
a'
b
b'
c
c'
d
d'ee'
fg
hi
jk
a
a'
b
b'
c
c'
d
d'ee'
fg
hi
jk
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
60
= 4,5 m2
Luas degh= ½ × (dh + eg) × d’e’
= ½ × (2,25 + 0,75) × 1,5
= 2,25 m2
Luas efg = ½ × eg × e’f
= ½ × 0,75 × 0,75
= 0,281 m2
3.3.3. Perhitungan Pembebanan Setengah Kuda-kuda
Data-data pembebanan :Berat gording = 15 kg/m
Berat penutup atap = 50 kg/m2
Berat plafon dan penggantung = 18 kg/m2
Gambar 3.8 pembebanan Setengah Kuda-kuda Akibat Beban Mati
a) Perhitungan Beban
Beban Mati
1 2 3 4
56
7
8
15
9 1011
12 1314
P1
P2
P3
P4
P5
P6 P7 P8 P9
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
61
1) Beban P1
a) Beban Gording = berat profil gording × panjang gording
= 15,00 × 6 = 90 kg
b) Beban Atap = luasan abjk × berat atap
= 12,454 × 50 = 622,7 kg
c) Beban Plafon = luasan abjk × berat plafon
= 10,784 × 18 = 194,112 kg
2) Beban P2
a) Beban Gording = berat profil gording × panjang gording
= 15,00 × 4,5 = 67,5 kg
b) Beban Atap = luasan bcij × berat atap
= 7,749 × 50 = 387,45 kg
3) Beban P3
a) Beban Gording = berat profil gording × panjang gording
= 15,00 × 3 = 45,00 kg
b) Beban Atap = luasan cdhi × berat atap
= 5,196 × 50 = 259,8 kg
4) Beban P4
a) Beban Gording = berat profil gording × panjang gording
= 15,00 × 1,5 = 22,50 kg
b) Beban Atap = luasan degh × berat atap
= 2,598 × 50 = 129,9 kg
5) Beban P5
Beban Atap = luasan efg × berat atap
= 0,325 × 50 = 16,25 kg
6) Beban P6
Beban Plafon = luasan bcij × berat plafon
= 6,75 × 18 = 121,5 kg
7) Beban P7
Beban Plafon = luasan cdhi × berat plafon
= 4,5 × 18 = 81 kg
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
62
8) Beban P8
Beban Plafon = luasan degh × berat plafon
= 2,25 × 18 = 40,5 kg
9) Beban P9
Beban Plafon = luasan efg × berat plafon
= 0,281 × 18 = 5,058 kg
Tabel 3.3 Rekapitulasi Pembebanan Setengah Kuda-kuda
BebanBeban
Atap (kg)
Beban gording
(kg)
Beban Plafon(kg)
Jumlah Beban (kg)
Input SAP 2000 ( kg )
P1 622,7 90 194,112 906,812 907
P2 387,45 67,5 - 454,95 455
P3 259,8 45,00 - 304,80 305
P4 129,9 22,50 - 152,40 153
P5 16,25 - - 16,25 17
P6 - - 121,5 121,5 122
P7 - - 81 81 81
P8 - - 40,5 40,5 41
P9 - - 5,058 5,058 6
Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P1, P2, P3, P4, P5 = 100 kg
Beban air hujan = (40-0,8α) kg/m2
= 40 – (0,8x30)
= 16 kg/m2
1) Beban P1
Beban Air Hujan = luasan abjk × berat air hujan
= 12,454 × 16 = 199,264 kg
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
63
2) Beban P2
Beban Air Hujan = luasan bcij × berat air hujan
= 7,749 × 16 = 123,984 kg
3) Beban P3
Beban Air Hujan = luasan cdhi × berat air hujan
= 5,196 × 16 = 83,136 kg
4) Beban P4
Beban Air Hujan = luasan degh × berat air hujan
= 2,598 × 16 = 41,568 kg
5) Beban P5
Beban Air Hujan = luasan efg × air hujan
= 0,325 × 16 = 5,2 kg
Tabel 3.4 Rekapitulasi Beban Hidup Setengah Kuda-kuda
BebanBeban
Pekerja (kg)
Input SAP 2000 ( kg )
Beban Air Hujan(kg)
Input SAP 2000 ( kg )
P1 100 100 199,264 200
P2 100 100 123,984 124
P3 100 100 83,136 84
P4 100 100 41,568 42
P5 100 100 5,2 6
Beban Angin
Perhitungan beban angin :
7
8
W3
W4
W5
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
64
Gambar 3.9. Pembebanan Setengah Kuda-kuda Utama Akibat Beban Angin
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2
1) Koefisien angin tekan = 0,02 0,40
= (0,02 x 30) – 0,40
= 0,2
a) W1 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 12,454 × 0,2 × 25 = 62,27 kg
b) W2 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 7,794 × 0,2 × 25 = 38,97 kg
c) W3 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 5,196 × 0,2 × 25 = 25,98 kg
d) W4 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 2,598 × 0,2 × 25 = 12,99 kg
e) W5 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 0,325 × 0,2 × 25 = 1,625 kg
Tabel 3.5. Perhitungan beban anginBeban Beban Wx (Untuk Input Wy (Untuk Input
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
65
Angin (kg) W.Cos (kg) SAP2000) W.Sin (kg) SAP2000)
W1 62,27 53,927 54 31,135 32
W2 38,97 33,749 34 19,485 20
W3 25,98 22,499 23 12,99 13
W4 12,99 11,250 12 6,495 7
W5 1,625 1,407 2 0,813 1
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut :
Tabel 3.6. Rekapitulasi gaya batang setengah kuda-kuda
Batang
kombinasi
Tarik (+)
( kg )
Tekan (-)
( kg )
1 1866,12 -
2 1865,88 -
3 1107,55 -
4 485,16 -
5 - 2160,40
6 - 1285,02
7 - 564,15
8 7,02 -
9 202,81 -
10 - 880,09
11 610,87 -
12 - 961,92
13 851,10 -
14 - 984,17
15 - 85,10
3.3.4. Perencanaan Profil Kuda- kuda
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
66
a. Perhitungan profil batang tarik
Pmaks. = 1866,12kg
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
2
y
maks.perlu cm0,778
2400
1866,12
f
P A g
0,85xAg A perlu n
= 0,85 x 0,778
= 0,661 cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 50.50.5
Dari tabel didapat nilai – nilai :
Ag = 2.4,8 = 9,6 cm2
_
x = 1,40 cm
An = Ag – dt
= 9,6 – (1,4 x 0,5)
= 8,9 cm2
L = 1 x 3d
= 1 x (3.1,27)
= 3,81 cm
_
x = 1,40 cm
U = 1 -L
x_
= 1 -81,3
40,1= 0,633
Ae = U.An
= 0,633x8,9
= 5,634 cm2
Cek kekuatan nominal :
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
67
Kondisi leleh
Pn = Ag.fy= 0,9x9,6x2400
= 20739 kg
Kondisi fraktur
Pn = Ae.fu
= 0,75x5,634x3700
= 15634,35 kg
Jadi tahanan tarik adalah dari komponen tersebut adalah 15634,35 kg
Pn > Pu
15634,35 kg > 1866,12 kg ....... ( aman )
b. Perhitungan profil batang tekan
Pmaks. = 2160,40 kg
L = 1,732 m
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 50.50.5
Dari tabel didapat nilai – nilai :
Ag = 2.4,8 = 9,6 cm2
r = 1,51 cm
b = 50 mm
t = 5 mm
Periksa kelangsingan penampang :
yft
b 200 =
240
200
5
50 = 10 12,910
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
68
r
kLλ c E
f y
100,2
2400
1,51.3,14
(173,2)1
6x
= 1,265
Karena c > 1,2 maka :
2c1,25.
2,26511,25. = 2,0003 ,
Pn = Ag.fcr = Ag
yf= 9,6
0003,2
2400= 11518,272 kg
221,0272,1151885,0
2160,40
xP
P
n
u
< 1 ....... ( aman )
3.3.5. Perhitungan Alat Sambung
a. Batang Tekan
Digunakan alat sambung baut-mur ( A490,Fub = 825 Mpa = 8250 kg/cm2 )
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,4 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm (BJ 37,fu = 3700 kg/cm2)
Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
69
Tegangan geser penyambung
Rn = bb
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,544 kg/baut
Tegangan tarik penyambung
Rn = bb
u xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,158 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
319,06766,56
2160,40
P
Pn
tumpu
maks. ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut
Perhitungan jarak antar baut (SNI Pasal 13.14) :
a) 3d S1 15 tp ,atau 200 mm
Diambil, S1 = 3 d = 3 . 1,27
= 3,81 cm
= 4 cm
b) 1,5 d S2 (4tp + 100mm) ,atau 200 mm
Diambil, S2 = 1,5 d = 1,5 . 1,27
= 1,905 cm
= 2 cm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
70
b. Batang tarik
Digunakan alat sambung baut-mur ( A490,Fub = 825 Mpa = 8250 kg/cm2 )
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,4 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm (BJ 37,fu = 3700 kg/cm2)
Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
Tegangan geser penyambung
Rn = bb
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,544 kg/baut
Tegangan tarik penyambung
Rn = bb
u xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,158 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
276,06766,56
1866,12
P
Pn
tumpu
maks. ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
71
Perhitungan jarak antar baut (SNI Pasal 13.14) :
a) 3d S1 15 tp ,atau 200 mm
Diambil, S1 = 3 d = 3 . 1,27
= 3,81 cm
= 4 cm
b) 1,5 d S2 (4tp + 100mm) ,atau 200 mm
Diambil, S2 = 1,5 d = 1,5 . 1,27
= 1,905 cm
= 2 cm
Tabel 3.7. Rekapitulasi perencanaan profil setengah kuda-kuda
Nomor Batang
Dimensi Profil Baut (mm)
1 50.50.5 2 12,7
2 50.50.5 2 12,7
3 50.50.5 2 12,7
4 50.50.5 2 12,7
5 50.50.5 2 12,7
6 50.50.5 2 12,7
7 50.50.5 2 12,7
8 50.50.5 2 12,7
9 50.50.5 2 12,7
10 50.50.5 2 12,7
11 50.50.5 2 12,7
12 50.50.5 2 12,7
13 50.50.5 2 12,7
14 50.50.5 2 12,7
15 50.50.5 2 12,7
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
72
3.4 Perencanaan Jurai
1 2 3 4
5
6
7
8
15
9 1011 12
1314
Gambar 3.10. Panjang Batang Jurai
3.4.1. Perhitungan Panjang Batang jurai
Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini :
Tabel 3.7. Perhitungan panjang batang pada jurai
Nomor Batang Panjang Batang (m)
1 2,121
2 2,121
3 2,121
4 2,121
5 2,291
6 2,291
7 2,291
8 2,291
9 0,866
10 2,291
11 1,732
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
73
12 2,739
Tabel 3.7. Perhitungan panjang batang pada jurai ( lanjutan )
Nomor Batang Panjang Batang (m)
13 2,598
14 3,354
15 3,464
3.4.2. Perhitungan luasan jurai
Gambar 3.11. Luasan Jurai
Panjang j1 = ½ . 1,730 = 0,865 m
Panjang j1 = 1-2 = 2-3 = 3-4 = 4-5 = 5-6 = 6-7 = 7-8 = 0,865 m
Panjang 8-9 = 1,155 m
Panjang aa’ = 2,038 m
1
2
34
5
6
7
8
9a a'
b b'c c'
d d'e e'
f'fg g'
h h'i i'
jk
l mn o
p qr
s
1
2
3
4
5
6
7
8
9a a'
b b'c c'
d d'e e'
f'fg g'
h h'i i'
jk
l mn o
p qr
s
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
74
Panjang cc’ = 2,625 m
Panjang ee’ = 1,875 m
Panjang gg’ = g’m = 1,125 m
Panjang ii’ = i’k = 0,375 m
Panjang a’s = 3,538 m
Panjang c’q = 2,625 m
Panjang e’o = 1,875 m
Luas aa’sqc’c = (½ (aa’ + cc’) 7-9) x 2
= (½ ( 3,538 + 2,625 ) (0,865+1,155)) x 2
= 12,449 m2
Luas cc’qoe’e = (½ (cc’ + ee’) 5-7 ) x 2
= (½ (2,625+ 1,875) 2 . 0,865) x 2
= 7,785 m2
Luas ee’omg’gff’ = (½ (ee’ + gg’) 3-5 ) x 2
= (½ (1,875 + 1,125) 2 . 0,865) x 2
= 5,190 m2
Luas gg’mki’i = (½ (gg’ + ii’) 1-3) × 2
= (½ (1,125 + 0,375) 2 . 0,865) × 2
= 2,595 m2
Luas jii’k = (½ × ii’ × j1) × 2
= (½ × 0,375 × 0,865) × 2
= 0,324 m2
1
2
3
4 f'fg g'
h h'i i'
jk
l mn o
p qr
s
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
75
Gambar 3.12. Luasan Plafon Jurai
Panjang j1 = ½ . 1,5 = 0,75 m
Panjang j1 = 1-2 = 2-3 = 3-4 = 4-5 = 5-6 = 6-7 = 7-8 = 0,75 m
Panjang 8-9 = 1 m
Panjang aa’ = 3,538 m
Panjang cc’ = 2,625 m
Panjang ee’ = 1,875 m
Panjang gg’ = g’m = 1,125 m
Panjang ii’ = i’k = 0,375 m
Panjang b’r = 3,538 m
Panjang c’q = 2,625 m
Panjang e’o = 1,875 m
Luas aa’sqc’c = (½ (aa’ + cc’) 7-9) x 2
1
2
3
4
5
6
7
8
9a a'
b b'c c'
d d'e e'
f'fg g'
h h'i i'
jk
l mn o
p qr
s
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
76
= (½ ( 3,538 + 2,625 ) (1+0,75)) x 2
= 10,785 m2
Luas cc’qoe’e = (½ (cc’ + ee’) 5-7 ) x 2
= (½ (2,625+ 1,875) 1,5) x 2
= 6,750 m2
Luas ee’omg’gff’ = (½ (ee’ + gg’) 3-5 ) x 2
= (½ (1,875 + 1,125) 1,5) x 2
= 4,50 m2
Luas gg’mki’i = (½ (gg’ + ii’) 1-3) × 2
= (½ (1,125 + 0,375) 1,5) × 2
= 2,25 m2
Luas jii’k = (½ × ii’ × j1) × 2
= (½ × 0,375 × 0,75) × 2
= 0,281 m2
3.4.3. Perhitungan Pembebanan Jurai
Data-data pembebanan :Berat gording = 15 kg/m
Berat penutup atap = 50 kg/m2
Berat plafon dan penggantung = 18 kg/m2
Gambar 3.13. Pembebanan Jurai Akibat Beban Mati
P1
P2
P3
P4
P5
P6 P7 P8 P9
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
77
a. Perhitungan Beban
Beban Mati
1) Beban P1
a) Beban Gording = berat profil gording × panjang gording
= 15,00 × 6 = 90 kg
b) Beban Atap = luasan aa’sqc’c × berat atap
= 12,449 × 50 = 622,45 kg
c) Beban Plafon = luasan aa’sqc’c × berat plafon
= 10,785 × 18 = 194,13 kg
2) Beban P2
a) Beban Gording = berat profil gording × panjang gording
= 15,00 × 4,5 = 67,5 kg
b) Beban Atap = luasan cc’qoe’e × berat atap
= 7,785 × 50 = 389,25 kg
3) Beban P3
a) Beban Gording = berat profil gording × panjang gording
= 15,00 × 3 = 45,00 kg
b) Beban Atap = luasan ee’omg’gff’× berat atap
= 5,190 × 50 = 259,5 kg
4) Beban P4
a) Beban Gording = berat profil gording × panjang gording
= 15,00 × 1,5 = 22,50 kg
b) Beban Atap = luasan gg’mki’i × berat atap
= 2,595 × 50 = 129,75 kg
5) Beban P5
Beban Atap = luasan jii’k × berat atap
= 0,324× 50 = 16,20 kg
6) Beban P6
Beban Plafon = luasan cc’qoe’e× berat plafon
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
78
= 6,75 × 18 = 121,5 kg
7) Beban P7
Beban Plafon = luasan ee’omg’gff’ × berat plafon
= 4,5 × 18 = 81 kg
8) Beban P8
Beban Plafon = luasan gg’mki’i × berat plafon
= 2,25 × 18 = 40,5 kg
9) Beban P9
Beban Plafon = luasan jii’k × berat plafon
= 0,281 × 18 = 5,058 kg
Tabel 3.8. Rekapitulasi Pembebanan jurai
Beban
Beban
Atap
(kg)
Beban
gording
(kg)
Beban
Plafon
(kg)
Jumlah
Beban
(kg)
Input
SAP
(kg)
P1 622,45 90 194,13 906,58 907
P2 389,25 67,5 - 356,75 357
P3 259,5 45 - 304,5 305
P4 129,75 22,5 - 152,25 153
Tabel 3.8. Rekapitulasi Pembebanan jurai ( lanjutan )
Beban
Beban
Atap
(kg)
Beban
gording
(kg)
Beban
Plafon
(kg)
Jumlah
Beban
(kg)
Input
SAP
(kg)
P5 16,20 - - 16,20 17
P6 - - 121,50 121,50 122
P7 - - 81 81 82
P8 - - 40,5 40,5 41
P9 - - 5,058 5,058 6
Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P1, P2, P3, P4, P5 = 100 kg/cm2
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
79
Beban air hujan = (40-0,8α) kg/cm2
= 40 – (0,8x30)
= 16 kg/cm2
1) Beban P1
Beban Air Hujan = luasan aa’sqc’c × berat air hujan
= 12,449 × 16 = 199,184 kg
2) Beban P2
Beban Air Hujan = luasan cc’qoe’e× berat air hujan
= 7,785 × 16 = 124,560 kg
3) Beban P3
Beban Air Hujan = luasan ee’omg’gff’ × berat air hujan
= 5,190 × 16 = 83,040 kg
4) Beban P4
Beban Air Hujan = luasan gg’mkii’ × berat air hujan
= 2,595 × 16 = 41,520 kg
5) Beban P5
Beban Air Hujan = luasan jii’k × air hujan
= 0,324 × 16 = 5,184 kg
Tabel 3.9 Rekapitulasi Beban Hidup Jurai
BebanBebanPekerja
(kg)
Input SAP 2000 ( kg )
Beban Air Hujan(kg)
Input SAP 2000 ( kg )
P1 100 100 199,184 200
P2 100 100 124,560 124
P3 100 100 83,040 84
P4 100 100 41,520 42
P5 100 100 5,184 6
Beban Angin
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
80
Perhitungan beban angin :
Gambar 3.14. Pembebanan Jurai Akibat Beban Angin
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2.
Koefisien angin tekan = 0,02 0,40
= (0,02 x 22) – 0,40
= 0,04
a) W1 = luasan x koef. angin tekan x beban angin
= 12,449 x 0,04 x 25
= 12,449 kg
b) W2 = luasan x koef. angin tekan x beban angin
= 7,785 x 0,04 x 25
= 7,785 kg
c) W3 = luasan x koef. angin tekan x beban angin
= 5,190 x 0,04 x 25
= 5,190 kg
d) W4 = luasan x koef. angin tekan x beban angin
= 2,595 x 0,04 x 25
= 2,595 kg
1 2 3 4
5
6
7
8
15
9 1011 12
1314
W1
W2
W3
W4
W5
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
81
e) W5 = luasan x koef. angin tekan x beban angin
= 0,324 x 0,04 x 25
= 0,324 kg
Tabel 3.10. Perhitungan beban anginBeban
AnginBeban (kg)
Wx
W.Cos (kg)
Untuk Input
SAP2000
Wy
W.Sin (kg)
Untuk Input
SAP2000
W1 12,449 11,543 12 4,664 5
W2 7,785 7,218 8 2,916 3
W3 5,190 4,812 5 1,944 2
W4 2,595 2,406 3 0,972 1
W5 0,324 0,300 1 0,121 1
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang jurai sebagai berikut :
Tabel 3.11. Rekapitulasi gaya batang jurai
Batang
kombinasi
Tarik (+)
(kg)
Tekan (-)
(kg)
1 2884,97 -
2 2884,56 -
3 1815,63 -
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
82
4 828,37 -
5 - 3120,97
6 - 1967,65
7 - 898,51
8 4,17 -
9 213,84 -
10 - 1157,62
11 597,96 -
12 - 1284,96
13 931,23 -
14 - 1320,77
15 - 196,81
3.4.4. Perencanaan Profil jurai
a. Perhitungan profil batang tarik
Pmaks. = 2884,97 kg
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
2
y
maks.perlu cm1,202
2400
2884,97
f
P A g
0,85xAg A perlu n
= 0,85 x 1,202
= 1,022 cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 50.50.5
Dari tabel didapat nilai – nilai :
Ag = 2.4,8 = 9,6 cm2
_
x = 1,40 cm
An = Ag – dt
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
83
= 9,6 – (1,4 x 0,5)
= 8,9 cm2
L = 1 x 3d
= 1 x (3.1,27)
= 3,81 cm
_
x = 1,40 cm
U = 1 -L
x_
= 1 -81,3
40,1= 0,633
Ae = U.An
= 0,633x8,9
= 5,634 cm2
Cek kekuatan nominal :
Kondisi leleh
Pn = Ag.fy= 0,9x9,6x2400
= 20739 kg
Kondisi fraktur Pn = Ae.fu
= 0,75x5,634x3700
= 15634,35 kg
Jadi tahanan tarik adalah dari komponen tersebut adalah 15634,35 kg
Pn > Pu
15634,35 kg > 2884,97 kg ....... ( aman )
b. Perhitungan profil batang tekan
Pmaks. = 3120,97 kg
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
84
L = 2,291 m
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 50.50.5
Dari tabel didapat nilai – nilai :
Ag = 2.4,8 = 9,6 cm2
r = 1,51 cm
b = 50 mm
t = 5 mm
Periksa kelangsingan penampang :
yft
b 200 =
240
200
5
50 = 10 12,910
r
kLλ c E
f y
100,2
2400
1,51.3,14
(229,1)1
6x
= 0,529
Karena 0,25 < c <1,2 maka :
c0,67-1,6
1,43
529,0.0,67-1,6
1,43 = 1,148
Pn = Ag.fcr = Ag
yf= 9,6
148,1
2400= 20069,686 kg
183,0686,2006985,0
3120,97
xP
P
n
u
< 1 ....... ( aman )
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
85
3.4.5. Perhitungan Alat Sambung
a. Batang Tekan
Digunakan alat sambung baut-mur ( A490,Fub = 825 Mpa = 8250 kg/cm2 )
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,4 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm (BJ 37,fu = 3700 kg/cm2)
Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
Tegangan geser penyambung
Rn = bb
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,544 kg/baut
Tegangan tarik penyambung
Rn = bb
u xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,158 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
86
461,06766,56
3120,97
P
Pn
tumpu
maks. ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut
Perhitungan jarak antar baut (SNI Pasal 13.14) :
a) 3d S1 15 tp ,atau 200 mm
Diambil, S1 = 3 d = 3 . 1,27
= 3,81 cm
= 4 cm
b) 1,5 d S2 (4tp + 100mm) ,atau 200 mm
Diambil, S2 = 1,5 d = 1,5 . 1,27
= 1,905 cm
= 2 cm
b. Batang tarik
Digunakan alat sambung baut-mur ( A490,Fub = 825 Mpa = 8250 kg/cm2 )
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,4 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm (BJ 37,fu = 3700 kg/cm2)
Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
Tegangan geser penyambung
Rn = bb
u xAxfnx 5,0
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
87
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,544 kg/baut
Tegangan tarik penyambung
Rn = bb
u xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,158 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
426,06766,56
2884,97
P
Pn
tumpu
maks. ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut
Perhitungan jarak antar baut (SNI Pasal 13.14) :
a) 3d S1 15 tp ,atau 200 mm
Diambil, S1 = 3 d = 3 . 1,27
= 3,81 cm
= 4 cm
b) 1,5 d S2 (4tp + 100mm) ,atau 200 mm
Diambil, S2 = 1,5 d = 1,5 . 1,27
= 1,905 cm
= 2 cm
Tabel 3.12 Rekapitulasi perencanaan profil jurai
Nomor Batang
Dimensi Profil Baut (mm)
1 50.50.5 2 12,7
2 50.50.5 2 12,7
3 50.50.5 2 12,7
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
88
4 50.50.5 2 12,7
5 50.50.5 2 12,7
6 50.50.5 2 12,7
7 50.50.5 2 12,7
8 50.50.5 2 12,7
9 50.50.5 2 12,7
10 50.50.5 2 12,7
11 50.50.5 2 12,7
12 50.50.5 2 12,7
13 50.50.5 2 12,7
14 50.50.5 2 12,7
15 50.50.5 2 12,7
3.5. Perencanaan Kuda-kuda Utama
3.5.1. Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda
10
11
12 13
14
1522
23
24
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
89
Gambar 3.15. Panjang Batang Kuda-kuda Utama
Perhitungan panjang batang disajikan dalam tabel 3.13. di bawah ini :
Tabel 3.13. Perhitungan panjang batang pada kuda-kuda utama
Nomor batang Panjang batang ( m ) Nomor batang Panjang batang ( m )
1 1,500 16 1,732
2 1,500 17 0,866
3 1,500 18 1,732
4 1,500 19 1,732
5 1,500 20 2,291
6 1,500 21 2,598
7 1,500 22 3,000
8 1,500 23 3,464
9 1,732 24 3,000
10 1,732 25 2,598
11 1,732 26 2,291
12 1,732 27 1,732
13 1,732 28 1,732
14 1,732 29 0,866
15 1,732
3.5.2. Perhitungan Luasan Setengah Kuda-Kuda Utama
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
90
Gambar 3.16. Luasan Kuda-kuda Utama
Panjang KL, AM, OE = 00,62
1 = 3,000 m
Panjang AB = AM + MB = 6,538 m
Panjang KA, LM = (4×1,732)+1,155 = 8,083 m
Panjang KI = 0,5 × 1,732 = 0,866 m
Panjang AC = (0,5×1,732)+1,155 = 2,021 m
Panjang CE, EG, GI = 1,732 m
Panjang CD = 5,625 m
Panjang EF = 4,875 m
Panjang GH = 4,125 m
Panjang IJ = 3,375 m
Luas ABCD = ACCDAB
2
= 021,22
625,5538,6
= 12,291 m2
Luas CDEF = CEEFCD
2
A B
C D
E F
G H
I J
K L
M
N
O
P
Q
r s
t u
v w
x y
A B
C D
E F
G H
I J
K L
M
N
O
P
Q
r s
t u
v w
x y
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
91
= 732,12
875,4625,5
= 9,093 m2
Luas EFGH = EGGHEF
2
= 732,12
125,4875,4
= 7,794 m2
Luas GHIJ = GIIJGH
2
= 732,12
375,3125,4
= 6,495 m2
Luas IJKL = IKKLIJ
2
= 866,02
000,3375,3
= 2,760 m2
Panjang Gording rs = 6,000 m
Panjang Gording tu = 5,250 m
Panjang Gording vw = 4,500 m
Panjang Gording xy = 3,750 m
A B
C D
E F
G H
I J
K L
M
N
O
P
Q
r s
t u
v w
x y
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
92
Gambar 3.17. Luasan Plafon pada Kuda-kuda Utama
Panjang KL, AM, OE = 000,62
1 = 3,000 m
Panjang AB = AM + MB = 6,538 m
Panjang KA, LM = (4×1,500)+1,000 = 7,000 m
Panjang KI = 0,5 × 1,500 = 0,750 m
Panjang AC = (0,5×1,500)+1,000 = 1,750 m
Panjang CE, EG, GI = 1,500 m
Panjang CD = 5,625 m
Panjang EF = 4,875 m
Panjang GH = 4,125 m
Panjang IJ = 3,375 m
Luas ABCD = ACCDAB
2
= 750,12
625,5538,6
= 10,643 m2
Luas CDEF = CEEFCD
2
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
93
= 500,12
875,4625,5
= 7,875 m2
Luas EFGH = EGGHEF
2
= 500,12
125,4875,4
= 6,750 m2
Luas GHIJ = GIIJGH
2
= 500,12
375,3125,4
= 5,625 m2
Luas IJKL = IKKLIJ
2
= 750,02
000,3375,3
= 2,391 m2
3.5.3. Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Utama
Data pembebanan :
Berat gording = 15 kg/m
Berat penutup atap = 50 kg/m2
Berat plafon dan penggantung = 18 kg/m2
1 2 3 4 5 6 7 8
910
11
12 13
14
15
1617
1819
2021
22
23
24
25 2627 28
29
P2
P3
P4
P5
P1
P6
P7
P8
P9
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
94
Gambar 3.18. Pembebanan Kuda-Kuda Utama Akibat Beban Mati
a. Perhitungan Beban
Beban Mati
1) Beban P1 = P9
a) Beban gording = Berat profil gording x jarak kuda-kuda
= 15 x 6,000
= 90 kg
b) Beban atap = Luasan x Berat atap
= 12,291 x 50
= 614,55 kg
c) Beban plafon = Luasan x berat plafon
= 10,643 x 18
= 191,574 kg
2) Beban P2 =P8
a) Beban gording = Berat profil gording x panjang gording
= 15 x 5,250
= 78,75 kg
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
95
b) Beban atap = Luasan x berat atap
= 9,093 x 50
= 454,65 kg
3) Beban P3 = P7
a) Beban gording = Berat profil gording x panjang gording
= 15 x 4,500
= 67,5 kg
b) Beban atap = Luasan x berat atap
= 7,794 x 50
= 389,7 kg
4) Beban P4 = P6
a) Beban gording = Berat profil gording x panjang gording
= 15 x 3,750
= 56,25 kg
b) Beban atap = Luasan x berat atap
= 6,495 x 50
= 324,75 kg
5) Beban P5
a) Beban gording = Berat profil gording x panjang gording
= 15 x 3
= 45,00 kg
b) Beban atap = ( 2 x Luasan ) x berat atap
= ( 2 x 2,760) x 50
= 276,00 kg
c) Beban reaksi = (2 x reaksi jurai) + reaksi setengah kuda-kuda
= (2 x 1286,69) + 958,78
= 3532,16 kg
6) Beban P10 = P16
Beban plafon = Luasan x berat plafon
= 7,875 x 18
= 141,75 kg
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
96
7) Beban P11 = P15
Beban plafon = Luasan x berat plafon
= 6,750 x 18
= 121,50 kg
8) Beban P12 = P14
Beban plafon = Luasan x berat plafon
= 5,625 x 18
= 101,25 kg
9) Beban P13
Beban plafon = ( 2 x luasan ) x berat plafon
= ( 2 x 2,391 ) x 18
= 86,076 kg
Tabel 3.14 Rekapitulasi beban mati
Beban
Beban
Atap
(kg)
Beban
gording
(kg)
Beban
Plafon
(kg)
Beban
reaksi
(kg)
Jumlah
Beban
(kg)
Input
SAP
(kg)
P1=P9 614,55 90 191,574 - 896,124 897
P2=P8 454,65 78,75 - - 533,4 534
P3=P7 389,7 67,5 - - 457,2 458
P4=P6 324,75 56,25 - - 381 382
P5 276,00 45,00 - 3532,16 3853,16 3860
P10=P16 - - 141,75 - 141,75 142
P11=P15 - - 121,50 - 121,50 122
P12=P14 - - 101,25 - 101,25 102
P13 - - 86,076 - 86,076 87
Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P1, P2, P3, P4, P5 , P6, P7 , P8 , P9 = 100 kg/cm2
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
97
Beban air hujan = (40-0,8α) kg/cm2
= 40 – (0,8x30)
= 16 kg/cm2
1) Beban P1 = P9
Beban Air Hujan = luasan ABCD × berat air hujan
= 12,291 × 16 = 199,184 kg
2) Beban P2 =P8
Beban Air Hujan = luasan CDEF× berat air hujan
= 9,093 × 16 = 124,560 kg
3) Beban P3 = P7
Beban Air Hujan = luasan EFGH × berat air hujan
= 7,794 × 16 = 83,040 kg
4) Beban P4 = P6
Beban Air Hujan = luasan GHIJ × berat air hujan
= 6,495 × 16 = 41,520 kg
5) Beban P5
Beban Air Hujan = ( 2 x luasan IJKL ) × air hujan
= ( 2 × 2,760 ) x 16 = 88,32 kg
Tabel 3.15. Rekapitulasi Beban Hidup Setengah Kuda-kuda
BebanBeban
Pekerja (kg)
Input SAP 2000 ( kg )
Beban Air Hujan(kg)
Input SAP 2000 ( kg )
P1=P9 100 100 199,184 200
P2=P8 100 100 124,560 125
P3=P7 100 100 83,040 84
P4=P6 100 100 41,520 42
P5 100 100 88,32 89
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
98
Beban Angin
Perhitungan beban angin :
Gambar 3.19. Pembebanan Kuda-kuda Utama Akibat Beban Angin
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2.
1) Koefisien angin tekan = 0,02 0,40
= (0,02 x 30) – 0,40 = 0,2a) W1 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 12,291 × 0,2 × 25 = 61,455 kg
b) W2 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 9,093 × 0,2 × 25 = 45,465 kg
c) W3 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 7,794 × 0,2 × 25 = 38,97 kg
d) W4 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 6,495 × 0,2 × 25 = 32,475 kg
e) W5 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 2,760 × 0,2 × 25 = 13,8 kg
2) Koefisien angin hisap = - 0,40
a) W6 = luasan × koef. angin hisap × beban angin
= 2,760 × (-0,4) × 25 = - 27,60 kg
1 2 3 4 5 6 7 8
910
11
12 13
14
15
1617
1819
2021
22
23
24
25 2627 28
29W
1W
2W
3W
4W
5 W6
W7
W8
W9
W10
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
99
b) W7 = luasan × koef. angin hisap × beban angin
= 6,495 × (-0,4) × 25 = - 64,95 kg
c) W8 = luasan × koef. angin hisap × beban angin
= 7,794 × (-0,4) × 25 = - 77,94 kg
d) W9 = luasan × koef. angin hisap × beban angin
= 9,093 × (-0,4) × 25 = -90,93 kg
e) W10 = luasan × koef. angin hisap × beban angin
= 12,291 × (-0,4) × 25 = -122,91 kg
Tabel 3.16. Perhitungan beban anginBeban
AnginBeban (kg)
Wx
W.Cos (kg)
(Untuk Input
SAP2000)
Wy
W.Sin (kg)
(Untuk Input
SAP2000)
W1 61,455 53,222 54 30,728 31
W2 45,465 39,374 40 22,733 23
W3 38,970 33,749 34 19,485 20
W4 32,475 28,124 29 16,128 17
W5 13,800 11,951 12 6,900 7
W6 -27,60 -23,902 24 -13,80 14
W7 - 64,95 -56,248 57 -32,475 33
W8 - 77,94 -67,498 68 -38,97 39
W9 -90,93 -78,748 79 -45,465 46
W10 -122,91 -106,443 107 -61,455 62
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
100
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut :
Tabel 3.17. Rekapitulasi gaya batang kuda-kuda utama
Batang
kombinasi
Tarik (+)
( kg )
Tekan (-)
( kg )
1 10942,05 -
2 10975,16 -
3 10061,22 -
4 9055,62 -
5 9055,62 -
6 10061,22 -
7 10975,16 -
8 10942,05 -
9 - 12671,90
10 - 11637,44
11 - 10481,02
12 - 9362,85
13 - 9362,85
14 - 10481,02
15 - 11637,44
Batang
kombinasi
Tarik (+)
( kg )
Tekan (-)
( kg )
16 - 12671,90
17 223,60 -
18 - 1113,47
19 921,97 -
20 - 1603,55
21 1515,58 -
22 - 1983,98
23 3808,02 -
24 - 2048,78
25 1515,58 -
26 - 1666,37
27 921,97 -
28 - 1177,16
29 223,60 -
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
69
3.5.4. Perencanaan Profil Kuda- kuda
a. Perhitungan profil batang tarik
Untuk batang atas dan bawah
Pmaks. = 10975,6 kg
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
2
y
maks.perlu cm4,573
2400
10975,6
f
P A g
0,85xAg A perlu n
= 0,85 x 4,573
= 3,887 cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 60.60.6
Dari tabel didapat nilai – nilai :
Ag = 2.6,91 = 13,82 cm2
_
x = 1,69 cm
An = Ag – dt
= 13,82 – (1,7 x 0,6)
= 12,8 cm2
L = 2 x 3d
= 2 x (3.1,27)
= 7,62 cm
_
x = 1,69 cm
U = 1 -L
x_
= 1 -62,7
69,1= 0,778
Ae = U.An
= 0,778x12,8
= 9,958 cm2
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
70
Cek kekuatan nominal :
Kondisi leleh
Pn = Ag.fy= 0,9x13,82x2400
= 29851,2 kg
Kondisi fraktur Pn = Ae.fu
= 0,75x9,958x3700
= 27633,45 kg
Jadi tahanan tarik adalah dari komponen tersebut adalah 27633,45 kg
Pn > Pu
27633,45 > 10975,6 kg ....... ( aman )
Untuk batang tengah
Pmaks. = 3808,02 kg
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
2
y
maks.perlu cm1,587
2400
3808,02
f
P A g
0,85xAg A perlu n
= 0,85 x 1,587
= 1,349 cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 60.60.6
Dari tabel didapat nilai – nilai :
Ag = 2.6,91 = 13,82 cm2
_
x = 1,69 cm
An = Ag – dt
= 13,82 – (1,7 x 0,6)
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
71
= 12,8 cm2
L = 2 x 3d
= 2 x (3.1,27)
= 7,62 cm
_
x = 1,69 cm
U = 1 -L
x_
= 1 -62,7
69,1= 0,778
Ae = U.An
= 0,778x12,8
= 9,958 cm2
Cek kekuatan nominal :
Kondisi leleh
Pn = Ag.fy= 0,9x13,82x2400
= 29851,2 kg
Kondisi fraktur Pn = Ae.fu
= 0,75x9,958x3700
= 27633,45 kg
Jadi tahanan tarik adalah dari komponen tersebut adalah 27633,45 kg
Pn > Pu
27633,45 > 3801,89 kg ....... ( aman )
b. Perhitungan profil batang tekan
Untuk batang atas dan bawah
Pmaks. = 12671,90 kg
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
72
L = 1,732 m
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 60.60.6
Dari tabel didapat nilai – nilai :
Ag = 2.6,91 = 13,82 cm2
r = 1,82 cm
b = 60 mm
t = 6 mm
Periksa kelangsingan penampang :
yft
b 200 =
240
200
6
60 = 10 12,910
r
kLλ c E
f y
100,2
2400
1,82.3,14
(173,2)1
6x
= 1,05
Karena 0,25 < c <1,2 maka :
c0,67-1,6
1,43
05,1.0,67-1,6
1,43 = 1,595
Pn = Ag.fcr = Ag
yf= 13,82
595,1
2400= 20794,984 kg
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
73
717,0984,2079485,0
12671,90
xP
P
n
u
< 1 ....... ( aman )
Untuk batang tengah
Pmaks. = 2048,78 kg
L = 3,000 m
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 60.60.6
Dari tabel didapat nilai – nilai :
Ag = 2.6,91 = 13,82 cm2
r = 1,82 cm
b = 60 mm
t = 6 mm
Periksa kelangsingan penampang :
yft
b 200 =
240
200
6
60 = 10 12,910
r
kLλ c E
f y
100,2
2400
1,82.3,14
(300)1
6x
= 1,819
Karena c > 1,2 maka :
2c1,25.
2,81911,25. = 4,136
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
74
Pn = Ag.fcr = Ag
yf= 13,82
136,4
2400= 8019,342 kg
301,0342,801985,0
2048,78
xP
P
n
u
< 1 ....... ( aman )
3.5.5. Perhitungan Alat Sambung
a. Batang Tekan
Untuk batang atas dan bawah
Digunakan alat sambung baut-mur ( A490,Fub = 825 Mpa = 8250 kg/cm2 )
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,7 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm (BJ 37,fu = 3700 kg/cm2)
Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
Tegangan geser penyambung
Rn = bb
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,544 kg/baut
Tegangan tarik penyambung
Rn = bb
u xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,158 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
75
Perhitungan jumlah baut-mur :
87,16766,56
12671,90
P
Pn
tumpu
maks. ~ 3 buah baut
Digunakan : 3 buah baut
Perhitungan jarak antar baut (SNI Pasal 13.14) :
a) 3d S1 15 tp ,atau 200 mm
Diambil, S1 = 3 d = 3 . 1,27
= 3,81 cm
= 5 cm
b) 1,5 d S2 (4tp + 100mm) ,atau 200 mm
Diambil, S2 = 1,5 d = 1,5 . 1,27
= 1,905 cm
= 2,5 cm
Untuk batang tengah
Digunakan alat sambung baut-mur ( A490,Fub = 825 Mpa = 8250 kg/cm2 )
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,7 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm (BJ 37,fu = 3700 kg/cm2)
Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
Tegangan geser penyambung
Rn = bb
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
76
= 10445,544 kg/baut
Tegangan tarik penyambung
Rn = bb
u xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,158 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
3027,06766,56
2048,78
P
Pn
tumpu
maks. ~ 3 buah baut
Digunakan : 3 buah baut
c. Batang tarik
Untuk batang atas dan bawah
Digunakan alat sambung baut-mur ( A490,Fub = 825 Mpa = 8250 kg/cm2 )
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,7 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm (BJ 37,fu = 3700 kg/cm2)
Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
Tegangan geser penyambung
Rn = bb
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,544 kg/baut
Tegangan tarik penyambung
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
77
Rn = bb
u xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,158 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
622,16766,56
10975,16
P
Pn
tumpu
maks. ~ 3 buah baut
Digunakan : 3 buah baut
Perhitungan jarak antar baut (SNI Pasal 13.14) :
a) 3d S1 15 tp ,atau 200 mm
Diambil, S1 = 3 d = 3 . 1,27
= 3,81 cm
= 5 cm
b) 1,5 d S2 (4tp + 100mm) ,atau 200 mm
Diambil, S2 = 1,5 d = 1,5 . 1,27
= 1,905 cm
= 2,5 cm
Untuk batang tengah
Digunakan alat sambung baut-mur ( A490,Fub = 825 Mpa = 8250 kg/cm2 )
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,7 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm (BJ 37,fu = 3700 kg/cm2)
Tegangan tumpu penyambung
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
78
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
Tegangan geser penyambung
Rn = bb
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,544 kg/baut
Tegangan tarik penyambung
Rn = bb
u xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,158 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
563,06766,56
3808,02
P
Pn
tumpu
maks. ~ 3 buah baut
Digunakan : 3 buah baut
Perhitungan jarak antar baut (SNI Pasal 13.14) :
c) 3d S1 15 tp ,atau 200 mm
Diambil, S1 = 3 d = 3 . 1,27
= 3,81 cm
= 5 cm
d) 1,5 d S2 (4tp + 100mm) ,atau 200 mm
Diambil, S2 = 1,5 d = 1,5 . 1,27
= 1,905 cm
= 2,5 cm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
79
Tabel 3.18 Rekapitulasi perencanaan profil kuda-kuda
Nomor
Batang
Dimensi
Profil
Baut
(mm)
1 60.60.6 3 12,7
2 60.60.6 3 12,7
3 60.60.6 3 12,7
4 60.60.6 3 12,7
5 60.60.6 3 12,7
6 60.60.6 3 12,7
7 60.60.6 3 12,7
8 60.60.6 3 12,7
9 60.60.6 3 12,7
10 60.60.6 3 12,7
11 60.60.6 3 12,7
12 60.60.6 3 12,7
13 60.60.6 3 12,7
14 60.60.6 3 12,7
15 60.60.6 3 12,7
Nomor
BatangDimensi Profil
Baut
(mm)
16 60.60.6 3 12,7
17 60.60.6 3 12,7
18 60.60.6 3 12,7
19 60.60.6 3 12,7
20 60.60.6 3 12,7
21 60.60.6 3 12,7
22 60.60.6 3 12,7
23 60.60.6 3 12,7
24 60.60.6 3 12,7
25 60.60.6 3 12,7
26 60.60.6 3 12,7
27 60.60.6 3 12,7
28 60.60.6 3 12,7
29 60.60.6 3 12,7
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
80
3.6 . Rencana Atap 2
Gambar 3.19 Rencana atap 2
Keterangan :
KU = Kuda – Kuda Utama J = Jurai
N = Nok L = Lisplank
G = Gording
D E
6.00
1
1'
4.00L
J
N
KUG
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
81
3.6.1. Dasar Perencanaan
Secara umum data yang digunakan untuk perhitungan rencana atap adalah
sebagai berikut :
a. Bentuk rangka kuda-kuda : seperti tergambar.
b. Jarak antar kuda-kuda : 2,00 m
c. Kemiringan atap () : 30
d. Bahan gording : baja profil lip channels ( )
e. Bahan rangka kuda-kuda : baja profil double siku sama kaki ()
f. Bahan penutup atap : genteng.
g. Alat sambung : baut-mur.
h. Jarak antar gording : 1,155 m
i. Bentuk atap : Limasan.
j. Mutu baja profil : BJ-37 (fu = 3700 kg/cm2)
(fy = 2400 kg/cm2)
3.7 . Perencanaan Gording
3.7.1. Perencanaan Pembebanan
Dicoba menggunakan gording dengan dimensi baja profil tipe lip channel / kanal
kait ( ) 100 x 50 x 20 x 4,5 dengan data sebagai berikut :
a. Berat gording = 7,43 kg/m
b. Ix = 139 cm4
c. Iy = 30,9 cm4
d. h = 100 mm
e. b = 50 mm
f. ts = 4,5 mm
g. tb = 4,5 mm
h. Zx = 27,7 cm3
i. Zy = 9,82 cm3
Kemiringan atap () = 30
Jarak antar gording (s) = 1,155 m
Jarak antar kuda-kuda utama (L) = 2,000 m
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
82
Pembebanan berdasarkan SNI 03-1727-1989, sebagai berikut :
a. Berat penutup atap = 50 kg/m2
b. Beban angin = 25 kg/m2
c. Berat hidup (pekerja) = 100 kg
d. Berat penggantung dan plafond = 18 kg/m2
3.7.2. Perhitungan Pembebanan
a. Beban Mati (titik)
Gambar 3.20 Diagram Gaya Beban Mati
Berat gording = 7,430 kg/m
Berat penutup atap = ( 1,155x 50 ) = 57,750 kg/m
q = 65,180 kg/m
qx = q sin = 65,18 x sin 30 = 29,59 kg/m
qy = q cos = 65,180 x cos 30 = 58,076 kg/m
+
y
Pqy
qx
x
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
83
Mx1 = 1/8 . qy . L2 = 1/8 x 58,076 x (2)2 = 29,038 kgm
My1 = 1/8 . qx . L2 = 1/8 x 29,59 x (2)2 = 14,794 kgm
b. Beban hidup
Gambar 3.21 Diagram Gaya Beban Hidup
P diambil sebesar 100 kg.
Px = P sin = 100 x sin 30 = 50,000 kg
Py = P cos = 100 x cos 30 = 86,603 kg
Mx2 = 1/4 . Py . L = 1/4 x 86,603 x 2 = 43,302 kgm
My2 = 1/4 . Px . L = 1/4 x 50,000 x 2 = 25,000 kgm
c. Beban angin
TEKAN HISAP
Gambar 3.22 Diagram Gaya Beban Angin
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2.
Koefisien kemiringan atap () = 30.
1) Koefisien angin tekan = (0,02 – 0,4) = 0,2
y
PPy
Px
x
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
84
2) Koefisien angin hisap = – 0,4
Beban angin :
1) Angin tekan (W1) = koef. Angin tekan x beban angin x 1/2 x (s1+s2)
= 0,2 x 25 x ½ x (1,155 + 1,155) = 5,775 kg/m.
2) Angin hisap (W2) = koef. Angin hisap x beban angin x 1/2 x (s1+s2)
= – 0,4 x 25 x ½ x (1,155 + 1,155) = -11,55 kg/m.
Beban yang bekerja pada sumbu x, maka hanya ada harga Mx :
1) Mx (tekan) = 1/8 . W1 . L2 = 1/8 x 5,775 x (2)2 = 2,888 kgm
2) Mx (hisap) = 1/8 . W2 . L2 = 1/8 x -11,55 x (2)2 = -5,775 kgm
Tabel 3.19 Kombinasi gaya dalam pada gording
MomenBeban
Mati
Beban
Hidup
Beban Angin Kombinasi
Tekan Hisap Minimum Maksimum
Mx
My
29,038
14,794
43,302
25,000
2,888
-
-5,775
-
66,565
39,794
75,228
39,794
3.7.3.Kontrol Terhadap Momen
Kontrol terhadap momen minimum
Mux = 66,565 kgm = 66,565x104 Nmm
Muy = 39,794 kgm = 39,794x104 Nmm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
85
Mnx = Zx.fy = 27,7x103(240) = 6648000 Nmm
Mny = Zy.fy = 9,82x103(240) = 2356800 Nmm
Cek tahanan momen lentur
0,1Mny
Muy
Mnx
Mux
bb
0,123568009,0
10794,39
66480009,0
10565,66 44
x
x
x
x
0,1299,0 ………….. ( aman )
Kontrol terhadap momen maksimum
Mux = 75,228 kgm = 75,228 x104 Nmm
Muy = 39,794 kgm = 39,794 x104 Nmm
Mnx = Zx.fy = 27,7x103(240) = 6648000 Nmm
Mny = Zy.fy = 9,82x103(240) = 2356800 Nmm
Cek tahanan momen lentur
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
86
0,1Mny
Muy
Mnx
Mux
bb
0,123568009,0
10794,39
66480009,0
10228,57 44
x
x
x
x
0,1313,0 ………….. ( aman )
3.7.4. Kontrol Terhadap Lendutan
Di coba profil : 100 x 50 x 20 x 4,5
E = 2,0 x 106 kg/cm2
Ix = 139 cm4
Iy = 30,9 cm4
qx = 0,2959 kg/cm
qy = 0,5808 kg/cm
Px = 50 kg
Py = 86,603 kg
200240
1Zijin 0,833 cm
Zx =IyE
LPx
IyE
Lqx
..48
.
..384
..5 34
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
87
=9,30.10.0,2.48
200.50
9,30.10.0,2.384
)200.(2959,0.5.6
3
6
4
= 0,235 cm
Zy = IxE
LPy
IxE
Lqy
..48
.
..384
..5 34
= 139.10.0,2.48
)200.(603,86
139.100,2.384
)200.(0,5808.56
3
6
4
= 0,095 cm
Z = 22 ZyZx
= 22 )095,0()235,0( 0,254 cm
Z Zijin
0,254 cm 0,833 cm ....... ( aman )
Jadi, baja profil baja profil tipe lip channels ( ) 100 x 50 x 20 x 4,5 aman dan
mampu menerima beban apabila digunakan untuk gording.
3.8. Perencanaan Jurai
Gambar 3.23. Panjang Batang Jurai
3.8.1. Perhitungan Panjang Batang jurai
Perhitungan panjang batang selanjutnya disajikan dalam tabel dibawah ini :
Tabel 3.20. Perhitungan panjang batang pada jurai
Nomor Batang Panjang Batang (m)
1 1,414
1 2
3
4
56
7
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
88
2 1,414
3 1,527
4 1,527
5 0,577
6 1,527
7 1,155
3.8.2. Perhitungan luasan jurai
Gambar 3.24. Luasan Jurai
Panjang f1 = ½ . 1,155 = 0,578 m
Panjang f1 = fg = 1-2 = 2-3 = 3-4 = g-h = h-i = i-j = 0,578 m
Panjang 4-5 = j-k = 0,924 m
Panjang aa’ = 1,400 m
Panjang cc’ = 0,750 m
Panjang ee’ = 0,250 m
Panjang a’k = 2,800 m
Panjang c’i = 1,500 m
D E
6.00
1
1'
4.001
3
5
2
4
a a'
b b'c c'
d d'e e'
f g h i j k
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
89
Panjang e’g = 0,500 m
Luas aa’kic’c = (½ (aa’ + cc’) 3-5) + (½ (ak’ + c’i) i-k)
= (½ ( 1,4 + 0,75 ) 1,502) + (½ ( 2,8 + 1,5 ) 1,502)
= 4,844 m2
Luas cc’ige’e = (½ (cc’ + ee’) 1-3) + (½ (c’i + e’g) g-i)
= (½ ( 0,75 + 0,25 ) 1,156) + (½ ( 1,5 + 0,5 ) 1,156)
= 1,734 m2
Luas ee’gf = (½ x ee’ x f1) + (½ x e’g x fg)
= (½ x 0,25 x 0,578) + (½ x 0,5 x 0,578)
= 0,2168 m2
Gambar 3.25. Luasan Plafon Jurai
Panjang f1 = ½ . 1= 0,5 m
D E
6.00
1
1'
4.001
3
5
2
4
a a'
b b'c c'
d d'e e'
f g h i j k
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
90
Panjang f1 = fg = 1-2 = 2-3 = 3-4 = g-h = h-i = i-j = 0,5 m
Panjang 4-5 = j-k = 0,8 m
Panjang aa’ = 1,400 m
Panjang cc’ = 0,750 m
Panjang ee’ = 0,250 m
Panjang a’k = 2,800 m
Panjang c’i = 1,500 m
Panjang e’g = 0,500 m
Luas aa’kic’c = (½ (aa’ + cc’) 3-5) + (½ (ak’ + c’i) i-k)
= (½ ( 1,4 + 0,75 ) 1,3) + (½ ( 2,8 + 1,5 ) 1,3)
= 4,193 m2
Luas cc’ige’e = (½ (cc’ + ee’) 1-3) + (½ (c’i + e’g) g-i)
= (½ ( 0,75 + 0,25 ) 1) + (½ ( 1,5 + 0,5 ) 1)
= 1,5 m2
Luas ee’gf = (½ x ee’ x f1) + (½ x e’g x fg)
= (½ x 0,25 x 0,5) + (½ x 0,5 x 0,5)
= 0,1875 m2
3.8.3. Perhitungan Pembebanan Jurai
Data-data pembebanan :Berat gording = 7,43 kg/m
Berat penutup atap = 50 kg/m2
Berat plafon dan penggantung = 18 kg/m2
1 2
3
4
56
7P1
P2
P3
P4 P5
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
91
Gambar 3.26. Pembebanan Jurai Akibat Beban Mati
Beban Mati
1) Beban P1
a) Beban Gording = berat profil gording × panjang gording
= 7,43 × 3 = 22,29 kg
b) Beban Atap = luasan aa’kic’c × berat atap
= 4,844 × 50 = 242,2 kg
c) Beban Plafon = luasan aa’kic’c × berat plafon
= 4,193× 18 = 75,474 kg
2) Beban P2
a) Beban Gording = berat profil gording × panjang gording
= 7,43 × 1,5 = 11,145 kg
b) Beban Atap = luasan cc’ige’e × berat atap
= 1,734× 50 = 86,7 kg
3) Beban P3
Beban Atap = luasan ee’gf× berat atap
= 0,2168 × 50 = 10,84 kg
4) Beban P4
Beban Plafon = luasan cc’ige’e × berat plafon
= 1,5× 18 = 27 kg
5) Beban P5
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
92
Beban Plafon = luasan ee’gf × berat plafon
= 0,1875× 18 = 3,375 kg
Tabel 3.21. Rekapitulasi beban mati jurai
Beban
Beban
Atap
(kg)
Beban
gording
(kg)
Beban
Plafon
(kg)
Jumlah
Beban
(kg)
Input
SAP
(kg)
P1 242,2 22,29 75,474 339,964 340
P2 86,7 11,145 - 97,845 98
P3 10,84 - - 10,84 11
P4 - - 27 27 27
P5 - - 3,375 3,375 4
Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P1, P2, P3, P4, P5 = 100 kg/m2
Beban air hujan = (40-0,8α) kg/m2
= 40 – (0,8x30)
= 16 kg/m2
1) Beban P1
Beban air hujan = luasan aa’kic’c × berat air hujan
= 4,844 × 16 = 77,504 kg
2) Beban P2
Beban air hujan = luasan cc’ige’e × berat air hujan
= 1,734 × 16 = 27,744 kg
3) Beban P3
Beban air hujan = luasan ee’gf × berat air hujan
= 0,2168 × 16 = 3,469 kg
Tabel 3.22 Rekapitulasi Beban Hidup Jurai
BebanBebanPekerja
(kg)
Input SAP 2000 ( kg )
Beban Air hujan(kg)
Input SAP 2000 ( kg )
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
93
P1 100 100 77,505 78
P2 100 100 27,744 28
P3 100 100 3,469 4
Beban Angin
Perhitungan beban angin :
Gambar 3.27. Pembebanan Jurai Akibat Beban Angin
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2.
Koefisien angin tekan = 0,02 0,40
= (0,02 x 22) – 0,40
= 0,04a) W1 = luasan x koef. angin tekan x beban angin
= 4,844 x 0,04 x 25
= 4,844 kg
1 2
3
4
56
7W
1
W2
W3
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
94
b) W2 = luasan x koef. angin tekan x beban angin
= 1,734 x 0,04 x 25
= 1,734 kg
c) W3 = luasan x koef. angin tekan x beban angin
= 0,2168 x 0,04 x 25
= 0,2168 kg
Tabel 3.23. Perhitungan beban anginBeban
AnginBeban (kg)
Wx
W.Cos (kg)
Untuk Input
SAP2000
Wy
W.Sin (kg)
Untuk Input
SAP2000
W1 4,844 4,558 5 1,641 2
W2 1,734 1,632 2 0,587 1
W3 0,2168 0,204 1 0,073 1
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang jurai sebagai berikut :
Tabel 3.24. Rekapitulasi gaya batang jurai
Batang
kombinasi
Tarik (+)
(kg)
Tekan (-)
(kg)
1 - 0,63
2 0,63 -
3 - 535,96
4 - 11,37
5 79,22 -
6 - 456,20
7 - 204,23
3.8.4. Perencanaan Profil jurai
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
95
a. Perhitungan profil batang tarik
Pmaks. = 79,22 kg
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
2
y
maks.perlu cm0,033
2400
79,22
f
P A g
0,85xAg A perlu n
= 0,85 x 0,033
= 0,028 cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 45.45.5
Dari tabel didapat nilai – nilai :
Ag = 2.4,3 = 8,6 cm2
_
x = 1,28 cm
An = Ag – dt
= 8,6 – (1,4 x 0,5)
= 7,9 cm2
L = 1 x 3d
= 1 x (3.1,27)
= 3,81 cm
_
x = 1,28 cm
U = 1 -L
x_
= 1 -81,3
28,1= 0,664
Ae = U.An
= 0,664x7,9
= 5,246 cm2
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
96
Cek kekuatan nominal :
Kondisi leleh
Pn = Ag.fy= 0,9x8,6x2400
= 18576 kg
Kondisi fraktur Pn = Ae.fu
= 0,75x5,246x3700
= 14557,65 kg
Jadi tahanan tarik adalah dari komponen tersebut adalah 14557,65 kg
Pn > Pu
14557,65 kg > 79,2 kg ....... ( aman )
b. Perhitungan profil batang tekan
Pmaks. = 535,96 kg
L = 1,527 m
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 45.45.5
Dari tabel didapat nilai – nilai :
Ag = 2.4,3 = 8,6 cm2
r = 1,35 cm
b = 45 mm
t = 5 mm
Periksa kelangsingan penampang :
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
97
yft
b 200 =
240
200
5
45 = 9 12,910
r
kLλ c E
f y
100,2
2400
1,35.3,14
(152,71)1
6x
= 1,25
Karena c >1,2 maka :
2c1,25.
2,2511,25. = 1,953
Pn = Ag.fcr = Ag
yf= 8,6
953,1
2400= 10568,356 kg
060,0356,1056885,0
535,96
xP
P
n
u
< 1 ....... ( aman )
3.8.5. Perhitungan Alat Sambung
a. Batang Tekan
Digunakan alat sambung baut-mur ( A490,Fub = 825 Mpa = 8250 kg/cm2 )
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,4 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm (BJ 37,fu = 3700 kg/cm2)
Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
98
= 6766,56 kg/baut
Tegangan geser penyambung
Rn = bb
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,544 kg/baut
Tegangan tarik penyambung
Rn = bb
u xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,158 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
079,06766,56
535,96
P
Pn
tumpu
maks. ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut
Perhitungan jarak antar baut (SNI Pasal 13.14) :
a) 3d S1 15 tp ,atau 200 mm
Diambil, S1 = 3 d = 3 . 1,27
= 3,81 cm
= 4 cm
b) 1,5 d S2 (4tp + 100mm) ,atau 200 mm
Diambil, S2 = 1,5 d = 1,5 . 1,27
= 1,905 cm
= 2 cm
c. Batang tarik
Digunakan alat sambung baut-mur ( A490,Fub = 825 Mpa = 8250 kg/cm2 )
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
99
Diamater lubang = 1,4 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm (BJ 37,fu = 3700 kg/cm2)
Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
Tegangan geser penyambung
Rn = bb
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,544 kg/baut
Tegangan tarik penyambung
Rn = bb
u xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,158 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
012,06766,56
79,22
P
Pn
tumpu
maks. ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut
Perhitungan jarak antar baut (SNI Pasal 13.14) :
a) 3d S1 15 tp ,atau 200 mm
Diambil, S1 = 3 d = 3 . 1,27
= 3,81 cm
= 4 cm
b) 1,5 d S2 (4tp + 100mm) ,atau 200 mm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
100
Diambil, S2 = 1,5 d = 1,5 . 1,27
= 1,905 cm
= 2 cm
Tabel 3.25. Rekapitulasi perencanaan profil jurai
Nomor Batang
Dimensi Profil Baut (mm)
1 45.45.5 2 12,7
2 45.45.5 2 12,7
3 45.45.5 2 12,7
4 45.45.5 2 12,7
5 45.45.5 2 12,7
6 45.45.5 2 12,7
7 45.45.5 2 12,7
3.9. Perencanaan Kuda-kuda Utama
3.9.1. Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda
Gambar 3.28. Panjang Batang Kuda-kuda Utama
1 2
3
4 5
678
9
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
101
Perhitungan panjang batang disajikan dalam tabel 3.26. di bawah ini :
Tabel 3.26. Perhitungan panjang batang pada kuda-kuda utama
Nomor batang Panjang batang ( m )
1 2,000
2 2,000
3 1,155
4 1,155
5 1,155
6 1,155
7 1,155
8 1,155
9 1,155
3.9.2. Perhitungan Luasan Setengah Kuda-Kuda Utama
Gambar 3.29. Luasan Kuda-kuda Utama
D E
6.00
1
1'
4.00
A B
C D
E FG H
I
J
K
l m
n o
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
102
Panjang AB = 2,400 m
Panjang CD = 1,750 m
Panjang EF = 1,250 m
Panjang GH = 1,000 m
Panjang IJ = 0,924 + ( 0,5 x 1,155 ) = 1,5015 m
Panjang JK = 1, 155 m
Panjang KH = 0,5 x 1,155 = 0,5775 m
Luas ABCD = IJCDAB
2
= 5015,12
750,14,2
= 3,116 m2
Luas CDEF = JKEFCD
2
= 155,12
250,1750,1
= 1,733 m2
Luas EFGH = KHGHEF
2
= 5775,02
00,1250,1
= 0,650 m2
Panjang Gording lm = 2,000 m
Panjang Gording no = 1,500 m
D E
6.00
1
1'
4.00
A B
C D
E F
G
H
I
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
103
Gambar 3.30. Luasan Plafon pada Kuda-kuda Utama
Panjang AB = 2,400 m
Panjang CD = 1,500 m
Panjang EF = 0,5 x 1,00 = 0,50 m
Panjang GH = 0,8 + ( 0,5 x 2,00 ) = 1,80 m
Panjang IH = 1,00 m
Luas ABCD = GHCDAB
2
= 80,12
500,14,2
= 3,51 m2
Luas CDEF = HIEFCD
2
= 00,12
00,150,1
= 1,25 m2
3.9.3. Perhitungan Pembebanan Kuda-kuda Utama
Data pembebanan :
Berat gording = 7,43 kg/m
Berat penutup atap = 50 kg/m2
Berat plafon dan penggantung = 18 kg/m2
1 2
3
4 5
678
9
P1
P2
P3
P4
P5
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
104
Gambar 3.31. Pembebanan Kuda-Kuda Utama Akibat Beban Mati
b. Perhitungan Beban
Beban Mati
1) Beban P1 = P5
a) Beban gording = Berat profil gording x jarak kuda-kuda
= 7,43 x 2,00
= 14,86 kg
b) Beban atap = Luasan ABCD x Berat atap
= 3,16 x 50
= 158 kg
c) Beban plafon = Luasan ABCD x berat plafon
= 3,51 x 18
= 63,18 kg
2) Beban P2 =P4
a) Beban gording = Berat profil gording x panjang gording
= 7,43 x 1,50
= 11,145 kg
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
105
b) Beban atap = Luasan CDEF x berat atap
= 1,733 x 50
= 86,65 kg
3) Beban P3
a) Beban gording = Berat profil gording x panjang gording
= 7,43 x 1,00
= 7,43 kg
b) Beban atap = Luasan EFGH x berat atap
= 0,650 x 50
= 32,5 kg
c) Beban Reaksi = 2 x Reaksi Jurai
= 2 x 430,43
= 860,86 kg
4) Beban P6
Beban plafon = Luasan CDEF x berat plafon
= 1,25 x 18
= 22,50 kg
Tabel 3.27. Rekapitulasi beban mati
Beban
Beban
Atap
(kg)
Beban
gording
(kg)
Beban
Plafon
(kg)
Beban
reaksi
(kg)
Jumlah
Beban
(kg)
Input
SAP
(kg)
P1=P5 158 14,86 63,18 - 236,04 237
P2=P4 86,65 11,145 - - 97,795 98
P3 32,5 7,43 - 860,86 900,79 901
P6 - - 22,5 - 22,5 23
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
106
Beban Hidup
Beban hidup yang bekerja pada P1, P2, P3, P4, P5 = 100 kg/m2
Beban air hujan = (40-0,8α) kg/m2
= 40 – (0,8x30)
= 16 kg/m2
1) Beban P1 = P5
Beban Air Hujan = luasan ABCD × berat air hujan
= 3,116 × 16 = 49,856 kg
2) Beban P2 =P4
Beban Air Hujan = luasan CDEF× berat air hujan
= 1,733 × 16 = 27,728 kg
3) Beban P3
Beban Air Hujan = luasan EFGH × berat air hujan
= 0,650 × 16 = 10,40 kg
Tabel 3.28. Rekapitulasi Beban Hidup Setengah Kuda-kuda
BebanBeban
Pekerja (kg)
Input SAP 2000 ( kg )
Beban Air Hujan(kg)
Input SAP 2000 ( kg )
P1=P5 100 100 49,856 50
P2=P4 100 100 27,728 28
P3 100 100 10,40 11
Beban Angin
Perhitungan beban angin :
1 2
3
4 5
678
9W1
W2
W3 W
4
W5
W6
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
107
Gambar 3.32. Pembebanan Kuda-kuda Utama Akibat Beban Angin
Beban angin kondisi normal, minimum = 25 kg/m2.
1) Koefisien angin tekan = 0,02 0,40
= (0,02 x 30) – 0,40 = 0,2a) W1 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 3,116 × 0,2 × 25 = 15,58 kg
b) W2 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 1,733 × 0,2 × 25 = 8,665 kg
c) W3 = luasan × koef. angin tekan × beban angin
= 0,650 × 0,2 × 25 = 3,25 kg
2) Koefisien angin hisap = - 0,40
a) W4 = luasan × koef. angin hisap × beban angin
= 0,650 × (-0,4) × 25 = -6,50 kg
b) W5 = luasan × koef. angin hisap × beban angin
= 6,495 × (-0,4) × 25 = -64,95 kg
c) W6 = luasan × koef. angin hisap × beban angin
= 7,794 × (-0,4) × 25 = -77,94 kg
Tabel 3.29. Perhitungan beban anginBeban
AnginBeban (kg)
Wx
W.Cos (kg)
(Untuk Input
SAP2000)
Wy
W.Sin (kg)
(Untuk Input
SAP2000)
W1 15,58 13,493 14 7,79 8
W2 8,665 7,504 8 4,333 5
W3 3,25 2,815 3 1,625 2
W4 6,50 5,629 6 3,25 4
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
108
W5 64,95 56,248 57 32,475 33
W6 77,94 67,498 68 38,97 39
Dari perhitungan mekanika dengan menggunakan program SAP 2000 diperoleh
gaya batang yang bekerja pada batang kuda-kuda utama sebagai berikut :
Tabel 3.30. Rekapitulasi gaya batang kuda-kuda utama
Batang
kombinasi
Tarik (+)
( kg )
Tekan (-)
( kg )
1 42,27 -
2 42,27 -
3 - 2014,45
4 - 1692,64
5 - 1692,64
6 - 2014,45
7 - 326,43
8 418,43 -
9 - 352,12
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
107
3.9.4. Perencanaan Profil Kuda- kuda
a. Perhitungan profil batang tarik
Pmaks. = 418,43 kg
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
2
y
maks.perlu cm0,174
2400
418,43
f
P A g
0,85xAg A perlu n
= 0,85 x 0,174
= 0,1479 cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 45.45.5
Dari tabel didapat nilai – nilai :
Ag = 2.4,3 = 8,6 cm2
_
x = 1,28 cm
An = Ag – dt
= 8,6 – (1,4 x 0,5)
= 7,9 cm2
L = 1 x 3d
= 1 x (3.1,27)
= 3,81 cm
_
x = 1,28 cm
U = 1 -L
x_
= 1 -81,3
28,1= 0,664
Ae = U.An
= 0,664x7,9
= 5,246 cm2
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
108
Cek kekuatan nominal :
Kondisi leleh
Pn = Ag.fy= 0,9x8,6x2400
= 18576 kg
Kondisi fraktur Pn = Ae.fu
= 0,75x5,246x3700
= 14557,65 kg
Jadi tahanan tarik adalah dari komponen tersebut adalah 14557,65 kg
Pn > Pu
14557,65 kg > 418,43kg ....... ( aman )
b. Perhitungan profil batang tekan
Pmaks. = 2014,45 kg
L = 1,155m
fy = 2400 kg/cm2
fu = 3700 kg/cm2
Dicoba, menggunakan baja profil 45.45.5
Dari tabel didapat nilai – nilai :
Ag = 2.4,3 = 8,6 cm2
r = 1,35 cm
b = 45 mm
t = 5 mm
Periksa kelangsingan penampang :
yft
b 200 =
240
200
5
45 = 9 12,910
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
109
r
kLλ c E
f y
100,2
2400
1,35.3,14
(115,5)1
6x
= 0,299
Karena 0,25 < c <1,2 maka :
c0,67-1,6
1,43
299,0.0,67-1,6
1,43 = 1,022
Pn = Ag.fcr = Ag
yf= 8,6
022,1
2400= 20195,695 kg
117,0695,2019585,0
45,2014
xP
P
n
u
< 1 ....... ( aman )
3.9.5. Perhitungan Alat Sambung
a. Batang Tekan
Digunakan alat sambung baut-mur ( A490,Fub = 825 Mpa = 8250 kg/cm2 )
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,4 cm
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm (BJ 37,fu = 3700 kg/cm2)
Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
110
Tegangan geser penyambung
Rn = bb
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,544 kg/baut
Tegangan tarik penyambung
Rn = bb
u xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,158 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
30,06766,56
535,96
P
Pn
tumpu
maks. ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut
Perhitungan jarak antar baut (SNI Pasal 13.14) :
a) 3d S1 15 tp ,atau 200 mm
Diambil, S1 = 3 d = 3 . 1,27
= 3,81 cm
= 4 cm
b) 1,5 d S2 (4tp + 100mm) ,atau 200 mm
Diambil, S2 = 1,5 d = 1,5 . 1,27
= 1,905 cm
= 2 cm
b. Batang tarik
Digunakan alat sambung baut-mur ( A490,Fub = 825 Mpa = 8250 kg/cm2 )
Diameter baut () = 12,7 mm = 1,27 cm
Diamater lubang = 1,4 cm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
111
Tebal pelat sambung () = 0,625 . d
= 0,625 . 1,27
= 0,794 cm
Menggunakan tebal plat 0,80 cm (BJ 37,fu = 3700 kg/cm2)
Tegangan tumpu penyambung
Rn = )4,2( xdtxf u
= )8,027,137004,2(75,0 xxx
= 6766,56 kg/baut
Tegangan geser penyambung
Rn = bb
u xAxfnx 5,0
= ))27,1(14,325,0(82505,02 2xxxxx
= 10445,544 kg/baut
Tegangan tarik penyambung
Rn = bb
u xAxf75,0
= 0,75x8250x ))27,1(14,325,0( 2xx
= 7834,158 kg/baut
P yang menentukan adalah Ptumpu = 6766,56 kg
Perhitungan jumlah baut-mur :
0618,06766,56
418,43
P
Pn
tumpu
maks. ~ 2 buah baut
Digunakan : 2 buah baut
Perhitungan jarak antar baut (SNI Pasal 13.14) :
a) 3d S1 15 tp ,atau 200 mm
Diambil, S1 = 3 d = 3 . 1,27
= 3,81 cm
= 4 cm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap
112
b) 1,5 d S2 (4tp + 100mm) ,atau 200 mm
Diambil, S2 = 1,5 d = 1,5 . 1,27
= 1,905 cm
= 2 cm
Tabel 3.31. Rekapitulasi perencanaan profil kuda-kuda
Nomor
BatangDimensi Profil Baut (mm)
1 45.45.5 2 12,7
2 45.45.5 2 12,7
3 45.45.5 2 12,7
4 45.45.5 2 12,7
5 45.45.5 2 12,7
6 45.45.5 2 12,7
7 45.45.5 2 12,7
8 45.45.5 2 12,7
9 45.45.5 2 12,7
Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
bab 3 perencanaan atap18
BAB 4
PERENCANAAN TANGGA
4.1 Uraian Umum
Tangga merupakan bagian dari struktur bangunan bertingkat yang sangat penting
untuk penunjang antara struktur bangunan dasar dengan struktur bangunan tingkat
atasnya. Penempatan tangga pada struktur suatu bangunan sangat berhubungan
dengan fungsi bangunan bertingkat yang akan dioperasionalkan .
Pada bangunan umum, penempatan haruslah mudah diketahui dan terletak
strategis untuk menjangkau ruang satu dengan yang lainya, penempatan tangga
harus disesuaikan dengan fungsi bangunan untuk mendukung kelancaran
hubungan yang serasi antara pemakai bangunan tersebut.
4.2 Data Perencanaan Tangga
Gambar 4.1 Perencanaan Tangga ( Tampak Atas )
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
141516171819202122232425
* BORDES
4.00
1.503.90
1.925naik
5.40
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
ii
ii
Gambar 4.2 Detail tangga ( Potongan )
Data tangga :Tinggi tangga = 400 cmLebar tangga = 192,5 cmLebar datar = 540 cmTebal plat tangga = 15 cmTebal plat bordes tangga = 15 cmDimensi bordes = 150 x400 cmlebar antrade = 30 cmTinggi optrade = 16 cmJumlah antrede = 260/ 30
= 12 buahJumlah optrade = 12 + 1
= 13 buah = Arc.tg ( 208/390 ) = 280
= 280 < 350……(Ok)
4.3 Perhitungan Tebal Plat Equivalen dan Pembebanan
* BORDES
1
23
4
56
7
89
10
11
12
1415
16
1718
19
20
2122
23
2425
1.92
2.08
1.503.90
28°
0.30
0.16
5.40
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
iii
iii
4.3.1 Perhitungan Tebal Plat Equivalen
Gambar 4.3 Tebal equivalen
AB
BD = AC
BC
BD = AC
BCAB
= 22 3016
3016
= 14,118 cmt eq = 2/3 x BD
= 2/3 x 14,118= 9,412 cm
Jadi total equivalent plat tanggaY = t eq + ht
= 9,412 + 15 = 24,4 cm = 0,244 m
4.3.2 Perhitungan Beban
a. Pembebanan tangga (tabel 2 . 1 SNI 03-1727-1989).
1. Akibat beban mati (qD)
AD
C Bt’
16
30y
Ht = 15 cm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
iv
iv
Berat tegel keramik (1 cm) = (0,01 x1,925 x 2400)/cos280
= 52,325 kg/m
Berat spesi (2 cm) = (0,02x1,925 x2200)/cos280 = 95,929 kg/m
qD = 148,254 kg/m
2. Akibat beban hidup (qL)
qL= (1,925 x 300)/ cos280
= 654,059 kg/m
b. Pembebanan pada bordes (tabel 2 . 1 SNI 03-1727-1989).
1. Akibat beban mati (qD)
Berat tegel keramik (1 cm) = 0,01 x 4 x
2400 = 96 kg/m
Berat spesi (2 cm) = 0,02 x 4 x 2200 = 176 kg/m qD = 272kg/m
1. Akibat beban hidup (qL)
qL= 4 x 300 kg/m2
= 1200 kg/m
Perhitungan analisa struktur tangga menggunakan Program SAP
2000 dengan semua tumpuan di asumsikan jepit seperti pada
gambar berikut :
+
1
2
3
+
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
v
v
Gambar 4.4 Rencana tumpuan tangga
Gambar 4.5 Bidang momen tangga
4.4 Perhitungan Tulangan Tangga dan Bordes
4.4.1 Perhitungan Tulangan Tumpuan
Dicoba menggunakan tulangan 12 mm, tulangan arah x 10
mm
Gambar 4.6. Perencanaan tinggi efektif
h = 150 mm
d’ = p + 1/2 tul + s
= 20 + 6 + 10= 36 mm
d = h – d’
d'
d h
s
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
vi
vi
= 150 – 36= 114 mm
Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 1:Mu = 2565,86 kgm = 2,566.107 Nmm
Mn = 0,8
2,566.10
φ
Mu 7
= 3,208.107 Nmm
m = 118,1420.85,0
240
.85,0
fc
fy
b =
fy600
600..
fy
fc.85,0
=
240600
600.85,0.
240
20.85,0
= 0,0430max = 0,75 . b
= 0,03225min = 0,0025
Rn = 299,1)114.(1900
.103,208
. 2
7
2
db
Mn N/mm
ada =
fy
2.m.Rn11
m
1
=
240
299,1118,14211
118,14
1 xx
= 0,0056 ada < max
ada > min di pakai ada = 0,0056As = . b . d
= 0,0056 x 1900 x 114 = 1212,96 mm2
Dipakai tulangan 12 mm = ¼ . . 122 = 113,04 mm2
Jumlah tulangan = 04,113
96,1212 = 10,73 ≈ 11 buah
Jarak tulangan = 10
1000 = 100 mm
Jarak maksimum tulangan = 2 h
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
vii
vii
= 2 150 = 300 mm
As yang timbul = 11. ¼ .π. d2
= 11. ¼ .3,14. 122
= 1243,44 mm2 > As (1212,96 mm2).......( aman )Dipakai tulangan 12 mm – 100 mm
4.4.2 Perhitungan Tulangan Lapangan
Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada
batang nomor 1:
Mu = 1175,09 kgm = 1,175.107 Nmm
Mn = 8,0
10.175,1 7
Mu = 1,469. 107 Nmm
m = 118,1420.85,0
240
.85,0
fc
fy
b =
fy600
600..
fy
fc.85,0
=
240600
600.85,0.
240
20.85,0
= 0,0430max = 0,75 . b
= 0,03225min = 0,0025
Rn = 2
7
2 1900(114)
1,469.10
b.d
Mn 0,595 N/mm2
ada =
fy
2.m.Rn11
m
1
=
240
595,0118,14211
118,14
1 xx
= 0,0025 ada = min
ada < max
di pakai min = 0,0025
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
viii
viii
As = . b . d= 0,0025 x 1900 x 114 = 541,5 mm2
Dipakai tulangan 12 mm = ¼ . . 122 = 113,04 mm2
Jumlah tulangan = 04,113
541,5 = 4,79 5 tulangan
Jarak tulangan = 4
1000 = 250 mm
Jarak maksimum tulangan= 2 h = 2 150 = 300 mm
As yang timbul = 5. ¼ .π. d2
= 5. ¼ .3,14. 122
= 565,2 mm2 > As (541,5 mm2).......( aman )
Jadi,Dipakai tulangan 12 mm – 200 mm
4.5 Perencanaan Balok Bordes
qu balok
342,5
57,5 4,00 m 250
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
ix
ix
Gambar 4.7. Rencana balok bordes
Data perencanaan:
h = 400 mm
b = 250 mm
tul = 13 mm
sk = 8 mm
d’ = p - sk – ½ tul
= 40 + 8 + 9,5
= 57,5 mm
d = h – d`
= 400 – 57,5
= 342,5 mm
4.5.1. Pembebanan Balok Bordes
1. Beban mati (qD)
Berat dinding = 0,15 x 2 x 1700 = 810 kg/m
Berat plat bordes = 0,15 x 4 x 2400 = 1440 kg/m
Reaksi plat bordes = (1989,03 : 2) / 4 = 248,629kg/m
qD = 2498,629kg/m
* input SAP ( 2499 kg/m )
Beban Hidup (qL) = 300 kg/m4.5.2. Perhitungan tulangan lentur
Mu = 7533,60 kgm = 7,534.107 Nmm (perhitungan SAP)
Mn =
Mu = 8,0
10.534,7 7
9,418.107 Nmm
m = 353,2220.85,0
380
.85,0
fc
fy
+
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
x
x
b =
fyfy
fc
600
600..
.85,0
=
380600
600.85,0.
380
20.85,0
= 0,0233max = 0,75 . b
= 0,0175
min = fy
4,1=
380
4,1 = 0,0037
Rn = 211,3)5,342.(250
9,418.10
. 2
7
2
db
Mn N/mm
ada =
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
211,3353,22211
353,22
1 xx
= 0,009 ada > min
ada < max
di pakai ada = 0,009As = . b . d
= 0,009x 250 x 342,5= 770,625 mm2
Dipakai tulangan D 19 mm = ¼ . x 192 = 283,385mm2
Jumlah tulangan = 385,283
770,625 = 2,719 ≈ 3 buah
As yang timbul = 3. ¼ .π. d2
= 3. ¼ .π. (19)2
= 850,155 mm2 > As (770,625 mm2)......( aman )Jadi, dipakai tulangan 3 D 19 mm ( tulangan tekan 2 D 19 mm sebagai
tulangan pembentuk ).
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xi
xi
4.5.3. Perhitungan
Tulangan Geser
4.5.3.1. Perhitungan
Tulangan Geser pada Tumpuan :
Vu = 7533,60 kg = 7,534. 104 N (perhitungan SAP 2000)Vc = .cf'b.d..6/1
= 1/6 . 250 . 342,5. 20 . = 6,382. 104 N
Vc = 0,6 . Vc= 0,6 . 6,382. 104 N= 3,829. 104 N
3 Vc = 3 . Vc
= 11,487. 104 N
Vc < Vu < 3Ø Vc ( perlu tulangan geser )
Vs = Vu - Vc = 3,705 .104 N
Vs perlu = 6,0
10.705,3 4
sv
= 6,175 .104 N
Digunakan sengkang 8 mm (fy = 240 Mpa)
Av = 2 .A = 100,48 mm2
S = 410.175,6
342,5.240.48,100.'.
perlu
y
Vs
dfAv133,756 mm
Smaks = 25,1712
5,342
2
d mm
Jadi, dipakai sengkang 8 – 120 mm
4.5.3.2. Perhitungan
Tulangan Geser pada Lapangan :
Vu = 3766,80 kg = 3,767. 104 N (perhitungan SAP 2000)Vc = .cf'b.d..6/1
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xii
xii
= 1/6 . 250 . 342,5. 20 . = 6,382. 104 N
Vc = 0,6 . Vc= 0,6 . 6,382. 104 N= 3,829. 104 N
3 Vc = 3 . Vc
= 11,487. 104 N
Vu < Vc < 3Ø Vc ( tidak perlu tulangan geser )
Smaks = 25,1712
5,342
2
d mm
Jadi, dipakai sengkang 8 – 150 mm
4.6. Perhitungan Pondasi Tangga
Gambar 4.8. Pondasi Tangga
Direncanakan pondasi telapak dengan kedalaman 1,50 m dan
panjang 1,925 m dan lebar 1,20 m.
- Tebal telapak = 300 mm
0.30
1.10
1.40
lantai kerja 5 cmurugan pasir 5 cm
PuMu
1.925
0.20
1.40
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xiii
xiii
+
- d = 300 - (50 + 6,5 + 13) = 230,5 mm
- Ukuran alas = 1200 x 1900 mm
- tanah = 1,7 t/m3 = 1700 kg/m3
- tanah = 3 kg/cm2 = 30000 kg/m2
Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh :
- Pu = 5836,14 kg
- Mu = 2565,86 kg
- Cek ketebalan = d bfc
Pu
'6/1
= 1200206/16,0
39,6428
= 11,979 cm = 119,79 mm
4.6.1. Perencanaan kapasitas dukung pondasi
Pembebanan pondasiBerat telapak pondasi = 1,4x 1,925 x 0,30 x 2400 = 1940,4 kgBerat tanah = 1,2 x 1,1 x 1,925 x 1700 = 4319,7 kgBerat kolom = 0,20 x 1,925 x 1,1 x 2400 = 1016,4kgPu = 5836,14kg
Ptot = 13112,64kg
e =
P
M=
13112,64
86,2565
= 0,196 < 1/6 x B ( 0,23)
yang terjadi = 2.b.L
6
1Mtot
A
Ptot
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xiv
xiv
yang terjadi = 925,14,1
13112,64
2925,14,16/1
86,2565
= 5174,66 kg/m2
= 5174,66 kg/m2 < 30.000 kg/m2
= σ yang terjadi < ijin tanah ....... ( aman )
4.6.2. Perhitungan Tulangan Lentur
Mu = ½ . . t2 = ½ x 5174,66 x (1,3)2
= 4372,587 kg/m
Mn =8,0
10.373,4 7
= 5,466.10 7 Nmm
m = 353,2220.85,0
380
.85,0
fc
fy
b =
fyfy
fc
600
60085,0
=
380600
600.85,0.
380
2085,0
= 0,0233
max = 0,75 . b
= 0,0175
min = 0,0025
Rn = 73,0)5,230.(1400
5,466.10
. 2
7
2
db
Mn N/mm
ada =
fy
Rnm211
m
1
=
380
0,73353,22211.
353,22
1
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xv
xv
= 0,0020 perlu < max
perlu < min
dipakai min = 0,0025
As ada = min x b x d
= 0,0025 x 1400 x 230,5
= 806,75 mm2
Dipakai tulangan 13 mm = ¼ . . 132 = 132,665 mm2
Jumlah tulangan = 665,132
75,806 6,08 ≈ 7 buah
Jarak tulangan = 667,1666
1000 mm
As yang timbul = 7. ¼ .π. d2
= 7. ¼ .π. (13)2
= 928,665 mm2 > As ....... ( aman )
Jadi, dipakai tulangan D13 – 150 mm
4.6.3. Perhitungan Tulangan Geser
Vu = x A efektif
= 5174,66 x (1,4 x 1,925)= 13945,709 N
Vc = .cf'.6/1 b. d= .20.6/1 1200.230,5= 206165,468 N
Vc = 0,6 . Vc= 0,6.206165,468= 123699,281 N
3 Vc = 3 . Vc= 3. 123699,281= 371097,843 N
Vu < Vc < 3 Ø Vc tidak perlu tulangan geser
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xvi
xvi
Dipakai tulangan geser minimum 8 – 200 mm
BAB 5
PERENCANAAN PELAT
5.1. Perencanaan Plat Lantai
Gambar 5.1. Denah Plat lantai
5.1.1. Perhitungan Pembebanan Plat Lantai
A B C D FE G H
1
3
2
4
6
7
8
9
10
4.50
1.50
6.00
6.00
6.00
6.00
6.00
6.00
2.00
6.006.00 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00
NAIK
NAIK
4.000
VOID
BALOK ANAK
BALOK PORTAL
ABBB
B
B
B
CCC
CCC
C
CCCCCCC BBB
B B B B BC C C CCCC
B B
A A
D DEE D DEE
BBA
B CC
CCB
A BB
CCB
B CC
CCB
B CC
CCB
B CC
AB
BC
H
GF
BA
CB GG
F
B
B
B
B
B
B
B
A
A
B
5
d i l a t a s id i l a t a s i
5.40
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xvii
xvii
a. Beban Hidup ( qL )
Berdasarkan PPPURG ( SNI 03-1727-1989 ) beban hidup pada lantai gedung
untuk bangunan toko buku adalah = 400 kg/m2
qL = 400 kg/m2
b. Beban Mati ( qD )
Berat plat sendiri = 0,12 x 2400 x 1 = 288 kg/m2
Berat keramik ( 1 cm ) = 0,01 x 2400 x 1 = 24 kg/m2
Berat Spesi ( 2 cm ) = 0,02 x 2200 x 1 = 44 kg/m2
Berat plafond + Penggantung = 11 + 7 = 18 kg/m2
qD = 374 kg/m2
Beban Ultimate ( qU )
qU = 1,2 qD + 1,6 qL
= 1,2 . 374 + 1,6 . 400
= 1088,8 kg/m2
5.1.2. Perhitungan Momen
Perhitungan momen akibat beban terbagi rata untuk pelat dua arah didalam pelat
persegi yang menumpu pada keempat sisinya.
a. Plat tipe A
3.00
3.00 A
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xviii
xviii
Gambar 5.2. Pelat tipe A
13
3
Lx
Ly
Mlx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 1088,8 × (3)2 × 28 = 274,378 kgm
Mly= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 1088,8 × (3)2 × 28 = 274,378 kgm
Mtx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 1088,8 × (3)2 × 68 = 666,346 kgm
Mty= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 1088,8 × (3)2 × 68 = 666,346 kgm
b. Plat tipe B
Gambar 5.3. Pelat tipe B
13
3
Lx
Ly
Mlx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 1088,8 × (3)2 × 21 = 205,783 kgm
Mly= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 1088,8 × (3)2 × 26 = 254,779 kgm
Mtx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 1088,8 × (3)2 × 55 = 538,956 kgm
Mty= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 1088,8 × (3)2 × 60 = 587,952 kgm
3.00
3.00 B
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xix
xix
c. Plat tipe C
Gambar 5.4. Plat tipe C
13
3
Lx
Ly
Mlx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 1088,8 × (3)2 × 21 = 205,783 kgm
Mly= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 1088,8 × (3)2 × 21 = 205,783 kgm
Mtx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 1088,8 × (3)2 × 52 = 509,558 kgm
Mty= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 1088,8 × (3)2 × 52 = 509,558 kgm
d. Plat tipe D
3.00
3.00 C
3.00
2.00 D
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xx
xx
Gambar 5.5. Plat tipe D
1,52
3
Lx
Ly
Mlx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (2)2 × 48 = 209,050 kgm
Mly= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (2)2 × 25 = 108,880 kgm
Mtx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (2)2 × 103= 448,586 kgm
Mty= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (2)2 × 77 = 335,350 kgm
e. Plat tipe E
Gambar 5.6. Plat tipe E
1,52
3
Lx
Ly
Mlx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (2)2 × 43 = 187,274 kgm
Mly= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (2)2 × 26 = 113,235 kgm
Mtx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (2)2 × 94 = 409,389 kgm
Mty= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (2)2 × 76 = 330,995 kgm
3.00
E2.00
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxi
xxi
f. Plat tipe F
Gambar 5.7. Plat tipe F
2,671,5
4
Lx
Ly
Mlx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (1,5)2 × 42 = 102,892 kgm
Mly= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (1,5)2 × 8 = 19,598 kgm
Mtx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (1,5)2 × 83 = 203,333 kgm
Mty= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (1,5)2 × 57 = 139,639 kgm
g. Plat tipe G
4.00
1.50 F
3.00
G2.00
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxii
xxii
Gambar 5.8. Plat tipe G
1,52
3
Lx
Ly
Mlx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (2)2 × 36 = 156,787 kgm
Mly= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (2)2 × 17 = 74,038 kgm
Mtx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (2)2 × 76 = 330,995 kgm
Mty= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (2)2 × 57 = 248,246 kgm
h. Plat tipe H
Gambar 5.9. Plat tipe H
1,52
3
Lx
Ly
Mlx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (2)2 × 38 = 165,498 kgm
Mly= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (2)2 × 15 = 65,328 kgm
Mtx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (2)2 × 79 = 344,061 kgm
Mty= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×1088,8 × (2)2 × 57 = 248,246 kgm
3.00
H2.00
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxiii
xxiii
Tabel 5.1. Rekapitulasi momen pelat lantai.
Tipe
Pelat
Ly / Lx
(m)
Mlx
(kgm)
Mly
(kgm)
Mtx
(kgm)
Mty
(kgm)
A 3/3 274,378 274,378 666,346 666,346
B 3/3 205,783 254,779 538,956 587,952
C 3/3 205,783 205,783 509,558 509,558
D 3/2 209,050 108,880 448,586 335,350
E 3/2 187,274 113,235 409,389 330,995
F 4/1,5 102,892 19,598 203,333 139,639
G 3/2 156,787 74,038 330,995 248,246
H 3/2 165,498 65,328 344,061 248,246
5.1.3. Penulangan Plat Lantai
Dari perhitungan momen diambil momen terbesar yaitu:
Mlx = 274,378 kgm
Mly = 274,378 kgm
Mtx = 666,346 kgm
Mty = 666,346 kgm
Data : Tebal plat ( h ) = 12 cm = 120 mm
Selimut beton ( p) = 20 mm
Diameter tulangan ( ) = 10 mm
b = 1000
fy = 240 Mpa
fc = 20 Mpa
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxiv
xxiv
Gambar 5.10. Perencanaan Tinggi Efektif
dx = h – p - ½ Ø
= 120 – 20 – 5 = 95 mm
dy = h – p – Ø - ½ Ø
= 120 – 20 – 10 - ½ . 10 = 85 mm
untuk pelat digunakan
b =
fyfy
fc
600
600..
.85,0
=
240600
600.85,0.
240
20.85,0
= 0,043max = 0,75 . b
= 0,032min = 0,0025 ( untuk pelat )
a) Penulangan lapangan arah x
Mu = 274,378 kgm = 2,744 . 106 Nmm
Mn =
Mu= 6
6
10.43,38,0
10.744,2 Nmm
dyh dx
p
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxv
xxv
Rn = 2.db
Mn
2
6
95.1000
10.43,30,380 N/mm2
m = 12,1420.85,0
240
'.85,0
cf
fy
perlu =
fy
Rn.m211.
m
1
=
240
,3800.4,121.211.
12,14
1
= 0,0016
< max
< min,
di pakai min = 0,0025
As = min. b . d
= 0,0025. 1000 . 95
= 237,5 mm2
Digunakan tulangan 10 = ¼ . . (10)2 = 78,5 mm2
Jumlah tulangan = 026,35,78
5,237 ~ 4 buah
Jarak tulangan dalam 1 m2 = 33,3333
1000 mm
Jarak maksimum = 2 × h = 2 × 120 = 240 mm
As yang timbul = 4. ¼ . . (10)2 = 314 > As ……. ( aman )
Dipakai tulangan 10 – 200 mm
b) Penulangan lapangan arah y
Mu = 274,378 kgm = 2,744 . 106 Nmm
Mn =
Mu= 6
6
10.43,38,0
10.744,2 Nmm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxvi
xxvi
Rn = 2.db
Mn
2
6
85.1000
10.43,30,475 N/mm2
m = 12,1420.85,0
240
'.85,0
cf
fy
perlu =
fy
Rn.m211.
m
1
=
240
475,0.4,121.211.
12,14
1
= 0,0020
< max
< min,
di pakai min = 0,0025
As = min . b . d
= 0,0025. 1000 . 85
= 212,5 mm2
Digunakan tulangan 10 = ¼ . . (10)2 = 78,5 mm2
Jumlah tulangan = 707,25,78
5,212 ~ 3 buah
Jarak tulangan dalam 1 m2 = 5002
1000 mm
Jarak maksimum = 2 × h = 2 × 120 = 240 mm
As yang timbul = 3. ¼ . . (10)2 = 235,5 > As …. ( aman )
Dipakai tulangan 10 – 200 mm
c) Penulangan tumpuan arah x
Mu = 666,346 kgm = 6,664 . 106 Nmm
Mn =
Mu= 6
6
10.33,88,0
10.664,6 Nmm
Rn = 2.db
Mn
2
6
95.1000
10.33,80,922 N/mm2
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxvii
xxvii
m = 12,1420.85,0
240
'.85,0
cf
fy
perlu =
fy
Rn.m211.
m
1
=
240
,9220.4,121.211.
12,14
1
= 0,0040
< max
> min,
di pakai perlu= 0,0040
As = perlu. b . d
= 0,0040. 1000 . 95
= 380 mm2
Digunakan tulangan 10 = ¼ . . (10)2 = 78,5 mm2
Jumlah tulangan = 841,45,78
380 ~ 5 buah
Jarak tulangan dalam 1 m2 = 2504
1000 mm
Jarak maksimum = 2 × h = 2 × 120 = 240 mm
As yang timbul = 5. ¼ . . (10)2 = 392,5 > As …. ( aman )
Dipakai tulangan 10 – 200 mm
d) Penulangan tumpuan arah y
Mu = 666,346 kgm = 6,664 . 106 Nmm
Mn =
Mu= 6
6
10.33,88,0
10.664,6 Nmm
Rn = 2.db
Mn
2
6
85.1000
10.33,81,153 N/mm2
m = 12,1420.85,0
240
'.85,0
cf
fy
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxviii
xxviii
perlu =
fy
Rn.m211.
m
1
=
240
,1531.4,121.211.
12,14
1
= 0,0050
< max
> min,
di pakai perlu = 0,0050
As = perlu. b . d
= 0,0050. 1000 . 85
= 425 mm2
Digunakan tulangan 10 = ¼ . . (10)2 = 78,5 mm2
Jumlah tulangan = 414,55,78
425 ~ 6 buah
Jarak tulangan dalam 1 m2 = 2005
1000 mm
Jarak maksimum = 2 × h = 2 × 120 = 240 mm
As yang timbul = 6. ¼ . . (10)2 = 471 > As ……. ( aman )
Dipakai tulangan 10 – 200 mm
5.1.4. Rekapitulasi Tulangan
Dari perhitungan diatas diperoleh :
Tulangan lapangan arah x 10 – 200 mm
Tulangan lapangan arah y 10 – 200 mm
Tulangan tumpuan arah x 10 – 200 mm
Tulangan tumpuan arah y 10 – 200 mm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxix
xxix
5.2. Perencanaan Plat Atap
Gambar 5.11. Denah Plat Atap
5.2.1. Perhitungan Pembebanan Plat Atap
a. Beban Hidup ( qL )
Beban air hujan = 20 kg/m2
Beban Pekerja = 100 kg/m2
b. Beban Mati ( qD )
Berat plat sendiri ( 12 cm ) = 0,12 x 2400 x1 = 288 kg/m2
Berat plafond + penggantung =11 + 7 = 18 kg/m2
qD = 306 kg/m2
A B C D FE G H
1
3
2
4.50
1.50
6.00
6.00
6.00
6.00
6.00
6.00
2.00
6.006.00 6.00 6.00 6.00 6.00 6.00
AREA PELATATAP
AREA ATAPRANGKA BAJA
AA B BAA B B
CC D D
CC D D
A A
4
6
7
8
9
10
5
d i l a t a s id i l a t a s i
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxx
xxx
c. Beban Ultimate ( qU )
Untuk tinjauan lebar 1 m pelat maka :
qU = 1,2 qD + 1,6 qL + 0,5 H
= 1,2 . 306 + 1,6 . 100 + 0,5 . 20
= 537,2 kg/m2
5.2.2. Perhitungan Momen
Perhitungan momen akibat beban terbagi rata untuk pelat dua arah didalam pelat
persegi yang menumpu pada keempat sisinya.
a. Plat tipe A
Gambar 5.12. Pelat tipe A
1,52
3
Lx
Ly
Mlx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×537,2 × (2)2 × 48 = 103,142 kgm
Mly= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×537,2 × (2)2 × 25 = 53,720 kgm
Mtx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×537,2 × (2)2 × 103= 221,326 kgm
Mty= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×537,2 × (2)2 × 77 = 165,458 kgm
3.00
A2.00
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxxi
xxxi
b. Plat tipe B
Gambar 5.13. Pelat tipe B
1,52
3
Lx
Ly
Mlx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×537,2 × (2)2 × 43 = 92,398 kgm
Mly= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×537,2 × (2)2 × 26 = 55,869 kgm
Mtx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×537,2 × (2)2 × 94 = 201,987 kgm
Mty= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001×537,2 × (2)2 × 76 = 163,309 kgm
c. Plat tipe C
Gambar 5.14. Pelat tipe C
3.00
B2.00
3.00
3.00 C
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxxii
xxxii
13
3
Lx
Ly
Mlx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 537,2 × (3)2 × 21 = 101,531 kgm
Mly= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 537,2 × (3)2 × 26 = 125,705 kgm
Mtx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 537,2 × (3)2 × 55 = 265,914 kgm
Mty= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 537,2 × (3)2 × 60 = 290,088 kgm
d. Plat tipe D
Gambar 5.15. Pelat tipe D
13
3
Lx
Ly
Mlx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 537,2 × (3)2 × 21 = 101,531 kgm
Mly= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 537,2 × (3)2 × 21 = 101,531 kgm
Mtx= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 537,2 × (3)2 × 52 = 251,410 kgm
Mty= 0,001.qu . Lx2 . x = 0,001× 537,2 × (3)2 × 52 = 251,410 kgm
3.00
3.00 D
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxxiii
xxxiii
Tabel 5.2. Rekapitulasi momen pelat atap.
Tipe
Pelat
Ly / Lx
(m)
Mlx
(kgm)
Mly
(kgm)
Mtx
(kgm)
Mty
(kgm)
A 3/2 103,142 53,720 221,326 165,458
B 3/2 92,398 55,869 201,987 163,309
C 3/3 101,531 125,705 265,914 290,088
D 3/3 101,531 101,531 251,410 251,410
5.2.3. Penulangan Pelat Atap
Dari perhitungan momen diambil momen terbesar yaitu :
Mlx = 101,531 kgm
Mly = 125,705 kgm
Mtx = 265,914 kgm
Mty = 290,088 kgm
Data : Tebal plat ( h ) = 12 cm = 120 mm
Selimut beton ( p) = 20 mm
Diameter tulangan ( ) = 10 mm
b = 1000
fy = 240 Mpa
fc = 20 Mpa
Gambar 5.17. Perencanaan Tinggi Efektif
dyh dx
p
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxxiv
xxxiv
dx = h – p - ½ Ø
= 120 – 20 – 5 = 95 mm
dy = h – p – Ø - ½ Ø
= 120 – 20 – 10 - ½ . 10 = 85 mm
untuk pelat digunakan
b =
fyfy
fc
600
600..
.85,0
=
240600
600.85,0.
240
20.85,0
= 0,043max = 0,75 . b
= 0,032min = 0,0025 ( untuk pelat )
a) Penulangan lapangan arah x
Mu = 101,531 kgm = 1,015. 106 Nmm
Mn =
Mu= 6
6
10.269,18,0
10.015,1 Nmm
Rn = 2.db
Mn
2
6
95.1000
10.269,10,141 N/mm2
m = 12,1420.85,0
240
'.85,0
cf
fy
perlu =
fy
Rn.m211.
m
1
=
240
,1410.4,121.211.
12,14
1
= 0,00059
< max
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxxv
xxxv
< min,
di pakai min = 0,0025
As = min. b . d
= 0,0025. 1000 . 95
= 237,5 mm2
Digunakan tulangan 10 = ¼ . . (10)2 = 78,5 mm2
Jumlah tulangan = 026,35,78
5,237 ~ 4 buah
Jarak tulangan dalam 1 m2 = 33,3333
1000 mm
Jarak maksimum = 2 × h = 2 × 120 = 240 mm
As yang timbul = 4. ¼ . . (10)2 = 314 > As ……. ( aman )
Dipakai tulangan 10 – 200 mm
b) Penulangan lapangan arah y
Mu = 125,705 kgm = 1,257 106 Nmm
Mn =
Mu= 6
6
10.571,18,0
10.257,1 Nmm
Rn = 2.db
Mn
2
6
85.1000
10.571,10,217 N/mm2
m = 12,1420.85,0
240
'.85,0
cf
fy
perlu =
fy
Rn.m211.
m
1
=
240
217,0.4,121.211.
12,14
1
= 0,00091
< max
< min,
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxxvi
xxxvi
di pakai min = 0,0025
As = min . b . d
= 0,0025. 1000 . 85
= 212,5 mm2
Digunakan tulangan 10 = ¼ . . (10)2 = 78,5 mm2
Jumlah tulangan = 707,25,78
5,212 ~ 3 buah
Jarak tulangan dalam 1 m2 = 5002
1000 mm
Jarak maksimum = 2 × h = 2 × 120 = 240 mm
As yang timbul = 3. ¼ . . (10)2 = 235,5 > As …. ( aman )
Dipakai tulangan 10 – 200 mm
c) Penulangan tumpuan arah x
Mu = 265,914 kgm = 2,659 . 106 Nmm
Mn =
Mu= 6
6
10.324,38,0
10.659,2 Nmm
Rn = 2.db
Mn
2
6
95.1000
10.324,30,368 N/mm2
m = 12,1420.85,0
240
'.85,0
cf
fy
perlu =
fy
Rn.m211.
m
1
=
240
,3680.4,121.211.
12,14
1
= 0,00156
< max
< min,
di pakai min= 0,0025
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxxvii
xxxvii
As = min. b . d
= 0,0025. 1000 . 95
= 237,5 mm2
Digunakan tulangan 10 = ¼ . . (10)2 = 78,5 mm2
Jumlah tulangan = 026,35,78
5,237 ~ 4 buah
Jarak tulangan dalam 1 m2 = 33,3333
1000 mm
Jarak maksimum = 2 × h = 2 × 120 = 240 mm
As yang timbul = 4. ¼ . . (10)2 = 314 > As ……. ( aman )
Dipakai tulangan 10 – 200 mm
d) Penulangan tumpuan arah y
Mu = 290,088 kgm = 2,901 . 106 Nmm
Mn =
Mu= 6
6
10.626,38,0
10.901,2 Nmm
Rn = 2.db
Mn
2
6
85.1000
10.626,30,502 N/mm2
m = 12,1420.85,0
240
'.85,0
cf
fy
perlu =
fy
Rn.m211.
m
1
=
240
,5020.4,121.211.
12,14
1
= 0,0021
< max
< min,
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxxviii
xxxviii
di pakai min = 0,0025
As = min . b . d
= 0,0025. 1000 . 85
= 212,5 mm2
Digunakan tulangan 10 = ¼ . . (10)2 = 78,5 mm2
Jumlah tulangan = 707,25,78
5,212 ~ 3 buah
Jarak tulangan dalam 1 m2 = 5002
1000 mm
Jarak maksimum = 2 × h = 2 × 120 = 240 mm
As yang timbul = 3. ¼ . . (10)2 = 235,5 > As …. ( aman )
Dipakai tulangan 10 – 200 mm
5.2.4. Rekapitulasi Tulangan
Dari perhitungan diatas diperoleh :
Tulangan lapangan arah x 10 – 200 mm
Tulangan lapangan arah y 10 – 200 mm
Tulangan tumpuan arah x 10 – 200 mm
Tulangan tumpuan arah y 10 – 200 mm
BAB 6PERENCANAAN BALOK ANAK
6.1. Perencanaan Balok Anak
10
5.40
NA
IK
6.00
1 2
3
A B Ca2a1
9'
9''
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xxxix
xxxix
Gambar 6.1 Area Pembebanan Balok Anak
6.1.1. Perhitungan Lebar Equivalen
Untuk mengubah beban segitiga dan beban trapesium dari plat menjadi beban
merata pada bagian balok, maka beban plat harus diubah menjadi beban
equivalent yang besarnya dapat ditentukan sebagai berikut :
a. Lebar Equivalen Tipe I
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xl
xl
Leq = 1/6 Lx
b. Lebar Equivalen Tipe II
Leq = 1/3 Lx
6.1.2. Lebar Equivalen Balok Anak
Tabel 6.1. Hitungan Lebar Equivalen
No. Ukuran Pelat Lx Ly Leq (segitiga) Leq (trapesium)
1 2,0 x 3,0 2,0 3,0 0,667 0,851
2 3,0 x 3,0 3,0 3,0 1 -
3 0,9 x 4,0 0,9 4,0 0,3 0,442
Beban Plat Lantai
Beban plat sendiri = 0,12. 2400 = 288 kg/m2
Beban spesi pasangan = 0,02. 2200 = 44 kg/m2
Beban pasir = 0,02. 1600 = 32 kg/m2
Beban keramik = 0,01. 2400 = 24 kg/m2
Ly
½Lx
Leq
½ Lx
Ly
Leq
2
2.Ly
Lx4.3
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xli
xli
Plafond + penggantung = 11 + 7 = 18 kg/m2
qd = 406 kg/m2
6.2.Pembebanan Balok Anak as 8’ (A-C)
6.2.1. Pembebanan
Gambar 6.2 Lebar Equivalen Balok Anak as 8’ (A-C)
Batasan Perencanaan Dimensi Balok, SNI 03-2874-2002 Tabel.8 Pasal 11.5:
hmin= L/21 . (0,4+ fy/700)
= 3000/21 . (0,4+380/700) = 134,694 mm
h = 1/10 . L
= 1/10 . 3000
= 300 mm
b = 2/3 . h
= 2/3 . 300
= 200 mm (h dipakai = 300 mm, b = 200 mm )
a. Beban Mati (qD)
Beban Plat = ( 2 x 1 ) x 406 kg/m2 = 812 kg/m
b. Beban hidup (qL)
Beban hidup lantai untuk gedung toko buku digunakan 400 kg/m2
qL = ( 2 x 1 ) x 400 kg/m2 = 800 kg/m
3.00 3.00
As 8'A
3.00 3.00
BC
2 2 2 2
2222
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xlii
xlii
6.2.2. Perhitungan Tulangan
a. Tulangan Lentur
Daerah lapangan
Data Perencanaan :
h = 300 mm Øt = 13 mm
b = 200 mm Øs = 8 mm
p = 40 mm d = h - p - 1/2 Øt - Øs
fy = 380 Mpa = 300 – 40 - 1/2.13 - 8
f’c = 20 MPa = 245,5
b =
fyfy
fc
600
600.
..85,0
=
380600
600.
380
85,0.20.85,0
= 0,0233
max = 0,75 . b
= 0,75 . 0,0233
= 0,0175
min = fy
4,1=
380
4,1=0,0037
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen sebagai berikut :
Mu = 1651,90 kgm = 1,652 .107Nmm
Mn = φ
Mu=
8,0
10.652,1 7
= 2,065 .107 Nmm
Rn = 2.db
Mn=
2
7
5,245.200
10.065,2= 1,713
m =cf
fy,.85,0
=20.85,0
380= 22,353
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xliii
xliii
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
713,1.353,22.211.
353,22
1
= 0,0048
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,0048
As perlu = . b . d
= 0,0048. 200 . 245,5
= 235,68 mm2
n = 213..1/4
perluAs
= 665,132
68,235= 1,777 ~ 2 tulangan
Dipakai tulangan 2D13 mm
As ada = 2 . ¼ . . D2
= 2 . ¼ . 3,14 . 132
= 265,33 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
200.20.85,0
380.33,265= 29,655
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 265,33. 380 (245,5 – 29,655/2)
= 2,326 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
Daerah tumpuan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen sebagai berikut :
Mu = 2326,48 kgm = 2,327 .107Nmm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xliv
xliv
Mn = φ
Mu=
8,0
10.327,2 7
= 2,909 .107 Nmm
Rn = 2.db
Mn=
2
7
5,245.200
10.909,2= 2,413
m = cf
fy,.85,0
=20.85,0
380= 22,353
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
413,2.353,22.211.
353,22
1
= 0,0069
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,0069
As perlu = . b . d
= 0,0069. 200 . 245,5
= 338,79 mm2
n = 213..1/4
perluAs
= 665,132
79,338= 2,554 ~ 3 tulangan
Dipakai tulangan 3D13 mm
As ada = 3 . ¼ . . D2
= 3 . ¼ . 3,14 . 132
= 397,995 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
200.20.85,0
380.995,397= 44,482
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 397,995. 380 (245,5 – 44,482/2)
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xlv
xlv
= 3,377 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
b. Tulangan Geser
Dari perhitungan SAP 2000 Diperoleh :
Vu = 4416,59 kgm = 44165,9 N
f’c = 20 Mpa
fy = 240 Mpa
d = 245,5 mm
Vc = 1/6 . cf' .b .d = 1/6 . 20 .200 .245,5
= 36596,98 N
Vc = 0,6 . Vc= 21958,188 N
3 Vc = 3 . Vc= 65874,564 N
Vc < Vu < 3Ø Vc perlu tulangan geser
Vs = Vu - Vc = 22207,712 N
Vs perlu = 6,0
712,22207
sv
= 37012,853 N
Digunakan sengkang 8,Av = 2 .A = 100,48 mm2
S = 853,37012
5,245.240.48,100.'.
perlu
y
Vs
dfAv159,952 mm
Smaks = 75,1222
5,245
2
d mm
Jadi, dipakai sengkang 8 – 100 mm
Vs ada = 816,59202100
5,24524048,100
S
d.fy .Av
N
Vs ada > Vs perlu
59202,816 N > 37012,853 N ...... (aman)
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xlvi
xlvi
6.3.Pembebanan Balok Anak as 9’ (A-a2)
6.3.1. Pembebanan
Gambar 6. 3 Lebar Equivalen Balok Anak as 9’ (A-a2)
Batasan Perencanaan Dimensi Balok, SNI 03-2874-2002 Tabel.8 Pasal 11.5:
hmin= L/21 . (0,4+ fy/700)
= 4000/21 . (0,4+380/700) = 179,59 mm
h = 1/10 . L
= 1/10 . 4000
= 400 mm
b = 2/3 . h
= 2/3 . 400
= 26,67 mm (dipakai h = 400 mm, b =300 mm )
a. Beban Mati (qD)
Beban Plat = 0,442 x 406 kg/m2 = 179,452 kg/m
Reaksi Tangga = 6098,88 / 4 = 1524,72 kg/m +
qD = 1704,172 kg/m
b. Beban hidup (qL)
Beban hidup lantai untuk gedung toko buku digunakan 400 kg/m2
qL = 0,442 x 400 kg/m2 = 176,8 kg/m
As 9'
4.00
A a2
3
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xlvii
xlvii
6.3.2. Perhitungan Tulangan
a. Tulangan Lentur
Data Perencanaan :
h = 400 mm Øt = 16 mm
b = 300 mm Øs = 8 mm
p = 40 mm d = h - p - 1/2 Øt - Øs
fy = 380 Mpa = 400 – 40 - 1/2.16 - 8
f’c = 20 MPa = 344
b =
fyfy
fc
600
600.
..85,0
=
380600
600.
380
85,0.20.85,0
= 0,0233
max = 0,75 . b
= 0,75 . 0,0233
= 0,0175
min = fy
4,1=
380
4,1=0,0037
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen sebagai berikut :
Mu = 5350,4 kgm = 5,350 .107Nmm
Mn = φ
Mu=
8,0
10.350,5 7
= 6,688 .107 Nmm
Rn = 2.db
Mn=
2
7
344.300
10.688,6= 1,884
m = cf
fy,.85,0
=20.85,0
380= 22,353
=
fy
2.m.Rn11
m
1
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xlviii
xlviii
=
380
884,1.353,22.211.
353,22
1
= 0,0053
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,0053
As perlu = . b . d
= 0,0053. 300 . 344
= 546,96 mm2
n = 216..1/4
perluAs
= 96,200
96,546= 2,72 ~ 3 tulangan
Dipakai tulangan 3D16 mm
As ada = 3 . ¼ . . D2
= 3 . ¼ . 3,14 . 162
= 602,88 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
300.20.85,0
380.88,602= 44,921
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 602,88. 380 (344 – 44,921/2)
= 7,366 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
b. Tulangan Geser
Dari perhitungan SAP 2000 Diperoleh :
Vu = 5350,40 kgm = 53504 N
f’c = 20 Mpa
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xlix
xlix
fy = 240 Mpa
d = 344 mm
Vc = 1/6 . cf' .b .d = 1/6 . 20 .300 .344
= 76920,738 N
Vc = 0,6 . Vc= 46152,443 N
3 Vc = 3 . Vc= 138457,328 N
Vc < Vu < 3Ø Vc perlu tulangan geser
Vs = Vu - Vc = 7351,557 N
Vs perlu = 6,0
557,7351
sv
= 12252,595 N
Digunakan sengkang 8,Av = 2 .A = 100,48 mm2
S = 595,12252
344.240.48,100.'.
perlu
y
Vs
dfAv677,051 mm
Smaks = 1722
344
2
d mm
Jadi, dipakai sengkang 8 – 150 mm
Vs ada = 288,82956100
34424048,100
S
d.fy .Av
N
Vs ada > Vs perlu
82956,288 N > 12252,595 N ...... (aman)
6.4.Pembebanan Balok Anak as 9’’ (a2-B)
6.4.1. Pembebanan
B Ca2As 9''
2.00 3.00 3.00
1
1
2
2
2
2
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
l
l
Gambar 6.4. Lebar Equivalen Balok Anak as 9’’ (a2-B)
Batasan Perencanaan Dimensi Balok, SNI 03-2874-2002 Tabel.8 Pasal 11.5:
hmin= L/21 . (0,4+ fy/700)
= 3000/21 . (0,4+380/700) = 134,694 mm
h = 1/10 . L
= 1/10 . 3000
= 300 mm
b = 2/3 . h
= 2/3 . 300
= 200 mm (dipakai h = 300 mm, b =200 mm )
a. Beban Mati (qD)
Beban Plat = (0,667 x 2) x 406 kg/m2 = 541,604 kg/m
Beban Plat = (1 x 2) x 406 kg/m2 = 812 kg/m
b. Beban hidup (qL)
Beban hidup lantai untuk gedung toko buku digunakan 400 kg/m2
qL = (0,667 x 2) x 400 kg/m2 = 533,6 kg/m
qL = (1 x 2) x 400 kg/m2 = 800 kg/m
6.4.2. Perhitungan Tulangan
a. Tulangan Lentur
Daerah Lapangan
Data Perencanaan :
h = 300 mm Øt = 13 mm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
li
li
b = 200 mm Øs = 8 mm
p = 40 mm d = h - p - 1/2 Øt - Øs
fy = 380 Mpa = 400 – 40 - 1/2.13 - 8
f’c = 20 MPa = 245,5
b =
fyfy
fc
600
600.
..85,0
=
380600
600.
380
85,0.20.85,0
= 0,0233
max = 0,75 . b
= 0,75 . 0,0233
= 0,0175
min = fy
4,1=
380
4,1=0,0037
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen sebagai berikut :
Mu = 1625,50 kgm = 1,626 .107Nmm
Mn = φ
Mu=
8,0
10.626,1 7
= 2,033 .107 Nmm
Rn = 2.db
Mn=
2
7
5,245.200
10.033,2= 1,687
m = cf
fy,.85,0
=20.85,0
380= 22,353
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
687,1.353,22.211.
353,22
1
= 0,0047
> min
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lii
lii
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,0047
As perlu = . b . d
= 0,0047. 200 . 245,5
= 230,77 mm2
n = 213..1/4
perluAs
= 665,132
77,230= 1,74 ~ 2 tulangan
Dipakai tulangan 2D13 mm
As ada = 2 . ¼ . . D2
= 2 . ¼ . 3,14 . 132
= 265,33 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.'.85,0
.
200.20.85,0
380.33,265= 29,655
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 265,33. 380 (245,5 – 29,655/2)
= 2,328 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
Daerah Tumpuan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen sebagai berikut :
Mu = 2405,69 kgm = 2,406 .107Nmm
Mn = φ
Mu=
8,0
10.406,2 7
= 3,008 .107 Nmm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
liii
liii
Rn = 2.db
Mn=
2
7
5,245.200
10.008,3= 2,495
m = cf
fy,.85,0
=20.85,0
380= 22,353
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
495,2.353,22.211.
353,22
1
= 0,0071
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,0047
As perlu = . b . d
= 0,0071. 200 . 245,5
= 348,61 mm2
n = 213..1/4
perluAs
= 665,132
61,348= 2,628 ~ 3 tulangan
Dipakai tulangan 3D13 mm
As ada = 3 . ¼ . . D2
= 3 . ¼ . 3,14 . 132
= 397,995 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.'.85,0
.
200.20.85,0
380.995,397= 44,482
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 397,995. 380 (245,5 – 44,482/2)
= 3,377 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
liv
liv
b. Tulangan Geser
Dari perhitungan SAP 2000 Diperoleh :
Vu = 4443 kgm = 44430 N
f’c = 20 Mpa
fy = 240 Mpa
d = 245,5 mm
Vc = 1/6 . cf' .b .d = 1/6 . 20 .200 .245,5
= 36596,98 N
Vc = 0,6 . Vc= 21958,188 N
3 Vc = 3 . Vc= 65874,564 N
Vc < Vu < 3Ø Vc perlu tulangan geser
Vs = Vu - Vc = 22471,812 N
Vs perlu = 6,0
812,22471
sv
= 37453,02 N
Digunakan sengkang 8,Av = 2 .A = 100,48 mm2
S = 02,37453
5,245.240.48,100.'.
perlu
y
Vs
dfAv158,072 mm
Smaks = 75,1222
5,245
2
d mm
Jadi, dipakai sengkang 8 – 100 mm
Vs ada = 816,59202100
5,24524048,100
S
d.fy .Av
N
Vs ada > Vs perlu
59202,816 N > 37453,02 N ...... (aman)
6.5.Pembebanan Balok Anak as a2 (9-10)
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lv
lv
6.5.1. Pembebanan
Gambar 6.5. Lebar Equivalen Balok Anak as a2 (9-10)
Batasan Perencanaan Dimensi Balok, SNI 03-2874-2002 Tabel.8 Pasal 11.5:
hmin= L/21 . (0,4+ fy/700)
= 6000/21 . (0,4+380/700) = 269,388 mm
h = 1/15 . L
= 1/15 . 6000
= 400 mm
b = 2/3 . h
= 2/3 . 400
= 266,67 mm (dipakai h = 500 mm, b =300 mm )
a. Beban Mati (qD)
Beban Plat = (0,3 +0,851) x 406 kg/m2 = 467,306 kg/m
Beban Plat = 0,851x 406 kg/m2 = 345,506 kg/m
b. Beban titik (P)
Reaksi Balok As 9’ = 5350,4 kg
Reaksi Balok As 9’’ = 1053,18 kg
c. Beban hidup (qL)
Beban hidup lantai untuk gedung toko buku digunakan 400 kg/m2
qL = (0,3 +0,851) x 400 kg/m2 = 460,4 kg/m
3.00 3.00
As a2
9 9' 9'' 10
3
1 1
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lvi
lvi
qL = 0,851x 400 kg/m2 = 340,4 kg/m
6.5.2. Perhitungan Tulangan
a. Tulangan Lentur
Data Perencanaan :
h = 500 mm Øt = 19 mm
b = 300 mm Øs = 10 mm
p = 40 mm d = h - p - 1/2 Øt - Øs
fy = 380 Mpa = 500 – 40 - 1/2.19 - 10
f’c = 20 MPa = 440,5
b =
fyfy
fc
600
600.
..85,0
=
380600
600.
380
85,0.20.85,0
= 0,0233
max = 0,75 . b
= 0,75 . 0,0233
= 0,0175
min = fy
4,1=
380
4,1=0,0037
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen sebagai berikut :
Mu = 16557,32 kgm = 16,557 .107Nmm
Mn = φ
Mu=
8,0
10.557,16 7
= 20,696 .107 Nmm
Rn = 2.db
Mn=
2
7
5,440.300
10.696,20= 3,555
m = cf
fy,.85,0
=20.85,0
380= 22,353
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lvii
lvii
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
555,3.353,22.211.
353,22
1
= 0,011
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,011
As perlu = . b . d
= 0,011. 300 . 440,5
= 1453,65 mm2
n = 219..1/4
perluAs
= 385,283
25,1460= 5,12~ 6 tulangan
Dipakai tulangan 6D19 mm
As ada = 6 . ¼ . . D2
= 6 . ¼ . 3,14 . 192
= 1700,31 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
300.20.85,0
380.31,1700= 126,69
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 1700,31. 380 (440,5 – 126,69/2)
= 24,369 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
Kontrol Spasi :
S = 1-n
sengkang2- tulangan n-2s-b
= 16
10.2-19.6-40.2-300
= 17,2< 25 mm. (dipakai tulangan 2 lapis)
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lviii
lviii
Dengan d = h – s – Ø sengkang – Ø tul.utama – (2
1× 30 )
= 500 – 40 – 10 – 19 – 15
= 416 mm
Rn = 2.db
Mn=
2
7
416.300
10.696,20= 3,986
m = cf
fy,.85,0
=20.85,0
380= 22,353
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
986,3.353,22.211.
353,22
1
= 0,012
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,012
As perlu = . b . d
= 0,012. 300 . 416
= 1497,6 mm2
n = 219..1/4
perluAs
=385,283
6,1497= 5,28~ 6 tulangan
Dipakai tulangan 6D19 mm
As ada = 6 . ¼ . . D2
= 6 . ¼ . 3,14 . 192
= 1700,31 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
300.20.85,0
380.31,1700= 126,69
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 1700,31. 380 (416 – 126,69/2)
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lix
lix
= 22,786 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
b. Tulangan Geser
Daerah Tumpuan
Dari perhitungan SAP 2000 Diperoleh :
Vu = 13865,69 kgm = 138657 N
f’c = 20 Mpa
fy = 240 Mpa
d = 442,5 mm
Vc = 1/6 . cf' .b .d = 1/6 . 20 .300 .440,5
= 98948,794 N
Vc = 0,6 . Vc= 59099,277 N
3 Vc = 3 . Vc= 177297,830 N
Vc < Vu < 3Ø Vc perlu tulangan geser
Vs = Vu - Vc = 79557,723 N
Vs perlu = 6,0
723,79557
sv
= 132596,205 N
Digunakan sengkang 10,Av = 2 .A = 157 mm2
S = 205,132596
5,440.240.157.'.
perlu
y
Vs
dfAv125,177 mm
Smaks = 25,2202
5,440
2
d mm
Jadi, dipakai sengkang 10 – 120 mm
Vs ada = 138317120
5,440240157
S
d.fy .Av
N
Vs ada > Vs perlu
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lx
lx
138317 N > 132596,205 N ...... (aman)
Daerah Lapangan
Dari perhitungan SAP 2000 Diperoleh :
Vu = 5516,84 kgm = 55168,4 N
f’c = 20 Mpa
fy = 240 Mpa
d = 440,5 mm
Vc = 1/6 . cf' .b .d = 1/6 . 20 .300 .440,5
= 98948,794 N
Vc = 0,6 . Vc= 59099,277 N
3 Vc = 3 . Vc= 177297,830 N
Vu < Vc < 3Ø Vc tidak perlu tulangan geser
Jadi, dipakai sengkang 10 – 180 mm
6.6.Pembebanan Balok Anak as D’ (1’-4)
6.6.1. Pembebanan
3.00 3.00
1'
3.00 3.00
As D'2 2
22
3.00 3.00
2
3.00 3.00
2 2 2
22
3.00 3.00
4
3.00 3.00
3 2 2
22
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxi
lxi
Gambar 6.6. Lebar Equivalen Balok Anak as D’ (1’-4)
Batasan Perencanaan Dimensi Balok, SNI 03-2874-2002 Tabel.8 Pasal 11.5:
hmin= L/21 . (0,4+ fy/700)
= 6000/21 . (0,4+380/700) = 269,388 mm
h = 1/15 . L
= 1/15 . 6000
= 400 mm
b = 2/3 . h
= 2/3 . 400
= 266,67 mm (dipakai h = 400 mm, b =250 mm )
a. Beban Mati (qD)
Beban Plat = (2x1) x 406 kg/m2 = 812 kg/m
b. Beban titik (P)
Reaksi Balok As 8’ = 6779,88 kg
c. Beban hidup (qL)
Beban hidup lantai untuk gedung toko buku digunakan 400 kg/m2
qL = (2x1) x 400 kg/m2 = 800 kg/m
6.6.2. Perhitungan Tulangan
a. Tulangan Lentur
Daerah Lapangan
Data Perencanaan :
h = 500 mm Øt = 19 mm
b = 250 mm Øs = 10 mm
p = 40 mm d = h - p - 1/2 Øt - Øs
fy = 380 Mpa = 500 – 40 - 1/2.19 - 10
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxii
lxii
f’c = 20 MPa = 440,5
b =
fyfy
fc
600
600.
..85,0
=
380600
600.
380
85,0.20.85,0
= 0,0233
max = 0,75 . b
= 0,75 . 0,0233
= 0,0175
min = fy
4,1=
380
4,1=0,0037
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen sebagai berikut :
Mu = 15619,50 kgm = 15,62 .107Nmm
Mn = φ
Mu=
8,0
10.62,15 7
= 19,525.107 Nmm
Rn = 2.db
Mn=
2
7
5,440.250
10.525,19= 4,025
m = cf
fy,.85,0
=20.85,0
380= 22,353
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
025,4.353,22.211.
353,22
1
= 0,012
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,012
As perlu = . b . d
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxiii
lxiii
= 0,012. 250 . 440,5
= 1321,5 mm2
n = 219..1/4
perluAs
= 385,283
5,1321= 4,663~ 5 tulangan
Dipakai tulangan 5D19 mm
As ada = 5 . ¼ . . D2
= 5. ¼ . 3,14 . 192
= 1416,925 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
250.20.85,0
380.925,1416= 126,69
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 1416,925. 380 (440,5 – 126,69/2)
= 20,307 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
Kontrol Spasi :
S = 1-n
sengkang2- tulangan n-2s-b
= 15
10.2-19.5-40.2-250
= 13,75 < 25 mm. (dipakai tulangan 2 lapis)
Dengan d = h – s – Ø sengkang – Ø tul.utama – (2
1× 30 )
= 500 – 40 – 10 – 19 – 15
= 416 mm
Rn = 2.db
Mn=
2
7
416.250
10.525,19= 4,513
m = cf
fy,.85,0
=20.85,0
380= 22,353
=
fy
2.m.Rn11
m
1
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxiv
lxiv
=
380
513,4.353,22.211.
353,22
1
= 0,014
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,014
As perlu = . b . d
= 0,014. 250 . 416
= 1456 mm2
n = 219..1/4
perluAs
= 385,283
1456= 5,137~ 6 tulangan
Dipakai tulangan 6D19 mm
As ada = 6 . ¼ . . D2
= 6. ¼ . 3,14 . 192
= 1700,31 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
250.20.85,0
380.31,1700= 152,027
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 1700,31. 380 (416 – 152,027/2)
= 21,967 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
Daerah Tumpuan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen sebagai berikut :
Mu = 16702,33 kgm = 16,702 .107Nmm
Mn = φ
Mu=
8,0
10.702,16 7
= 20,878.107 Nmm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxv
lxv
Rn = 2.db
Mn=
2
7
5,440.250
10.878,20= 4,304
m = cf
fy,.85,0
=20.85,0
380= 22,353
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
304,4.353,22.211.
353,22
1
= 0,013
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,013
As perlu = . b . d
= 0,013. 250 . 440,5
= 1431,625 mm2
n = 219..1/4
perluAs
= 385,283
625,1431= 5,025 ~ 6 tulangan
Dipakai tulangan 6D19 mm
As ada = 6 . ¼ . . D2
= 6. ¼ . 3,14 . 192
= 1700,31 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
250.20.85,0
380.31,1700= 152,028
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 1700,31. 380 (440,5 – 152,028/2)
= 23,550 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxvi
lxvi
Kontrol Spasi :
S = 1-n
sengkang2- tulangan n-2s-b
= 16
10.2-19.6-40.2-250
= 7,2 < 25 mm. (dipakai tulangan 2 lapis)
Dengan d = h – s – Ø sengkang – Ø tul.utama – (2
1× 30 )
= 500 – 40 – 10 – 19 – 15
= 416 mm
Rn = 2.db
Mn=
2
7
416.250
10.878,20= 4,826
m = cf
fy,.85,0
=20.85,0
380= 22,353
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
826,4.353,22.211.
353,22
1
= 0,015
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,013
As perlu = . b . d
= 0,015. 250 . 416
= 1560 mm2
n = 219..1/4
perluAs
= 385,283
1560= 5,505 ~ 6 tulangan
Dipakai tulangan 6D19 mm
As ada = 6 . ¼ . . D2
= 6. ¼ . 3,14 . 192
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxvii
lxvii
= 1700,31 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
250.20.85,0
380.31,1700= 152,028
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 1700,31. 380 (440,5 – 152,028/2)
= 23,550 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
b. Tulangan Geser
Daerah Tumpuan
Dari perhitungan SAP 2000 Diperoleh :
Vu = 14696,17 kgm = 146961,7 N
f’c = 20 Mpa
fy = 240 Mpa
d = 440,5 mm
Vc = 1/6 . cf' .b .d = 1/6 . 20 .250 .440,5
= 82082,29 N
Vc = 0,6 . Vc= 49249,397 N
3 Vc = 147748,192
N
Vc < Vu < 3 Vc perlu tulangan geser
Vs = Vu - Vc = 97712,303 N
Vs perlu = 6,0
303,97712
sv
= 162853,838 N
Digunakan sengkang 10,
Av = 2 .A = 157 mm2
S = 838,162853
5,440.240.157.'.
perlu
y
Vs
dfAv101,919 mm
Smaks = 25,2202
5,440
2
d mm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxviii
lxviii
Jadi, dipakai sengkang 10 – 100 mm
Vs ada = 4,165980100
5,440240157
S
d.fy .Av
N
Vs ada > Vs perlu
4,165980 N > 162853,838 N ...... (aman)
Daerah Lapangan
Dari perhitungan SAP 2000 Diperoleh :
Vu = 10773,95 kgm = 107739,5 N
f’c = 20 Mpa
fy = 240 Mpa
d = 440,5 mm
Vc = 1/6 . cf' .b .d = 1/6 . 20 .250 .440,5
= 82082,29 N
Vc = 0,6 . Vc= 49249,397 N
3 Vc = 147748,192
N
Vc < Vu < 3 Vc perlu tulangan geser
Vs = Vu - Vc = 58490,103 N
Vs perlu = 6,0
103,58490
sv
= 97483,505 N
Digunakan sengkang 8,
Av = 2 .A = 157 mm2
S = 505,97483
5,440.240.157.'.
perlu
y
Vs
dfAv170,265 mm
Smaks = 5,2202
5,440
2
d mm
Jadi, dipakai sengkang 10 – 150 mm
Vs ada = 6,110653150
5,440240157
S
d.fy .Av
N
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxix
lxix
Vs ada > Vs perlu
6,110653 N > 97483,505 N ...... (aman)
Tabel 6.2. Rekapitulasi Penulangan Balok Anak
No. Balok AnakDimensi
( mm )
Tul.Lentur
Tumpuan
Tul.Lentur
Lapangan
Tul.Geser
Tumpuan
Tul.Geser
Lapangan
1 As 8’ (A-C) 200x300 3D13 2D13 8 – 100 8 – 100
2 As 9’ (A-a2) 300x400 3D16 3D16 8 – 150 8 – 150
3 As 9’’ (a2-B) 200x300 3D13 2D13 8 – 100 8 – 100
4 As a2 (9-10) 300x500 6D19 6D19 10 – 120 10 – 180
5 As D’ (1’-4) 250x500 6D19 5D19 10 – 100 10 – 150
BAB 7
PERENCANAAN PORTAL
6
7
8
9
10
5.40
6.00
6.00
6.00
6.00
NAIK
BALOK ANAKBALOK PORTAL
5
d i l a t a s id i l a t a s i
6.00
A B C
TIPE PELAT :1. 2m x 3m2. 3m x 3m3. 0.9m x 4m
1
1
1
1
22 2
2
2 222
2 2222
2
22
2 222 2
222
2
22
2
22
22
2 2
2 2
2
2
2222
2
22 2 2 2
22222 2 2 2
22222 2 2 2
22 2
2 22 2
2
33
32 2 2 2 2 2 2222
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxx
lxx
Gambar 7.1. Gambar Denah Portal
Keterangan:
Balok Portal : As 1’ Balok Portal : As A
Balok Portal : As 1 Balok Portal : As B
Balok Portal : As 2 Balok Portal : As C
Balok Portal : As 3 Balok Portal : As D
Balok Portal : As 4 Balok Portal : As E
Balok Portal : As 5 Balok Portal : As F
Balok Portal : As 6 Balok Portal : As G
Balok Portal : As 7 Balok Portal : As H
Balok Portal : As 8
Balok Portal : As 9
Balok Portal : As 10
7.1. Perencanaan Portal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxi
lxxi
7.1.1. Dasar perencanaan
Secara umum data yang digunakan untuk perhitungan recana portal adalah
sebagai berikut :
a. Bentuk denah portal : Seperti tergambar
b. Model perhitungan : SAP 2000 ( 3 D )
c. Perencanaan dimensi rangka : b (mm) x h (mm)
Dimensi kolom : 400mm x 400mm
Dimensi sloof : 200mm x 300mm
Dimensi balok : 300mm x 600mm
Dimensi ring balk : 250mm x 350mm
d. Kedalaman pondasi : 2 m
e. Mutu beton : 20 MPa
f. Mutu baja tulangan : U38 (fy = 380 MPa)
g. Mutu baja sengkang : U24 (fy = 240 MPa)
7.1.2 Perencanaan pembebanan
Secara umum data pembebanan portal adalah sebagai berikut:
Plat Lantai
Berat plat sendiri = 0,12 x 2400 x1 = 288 kg/m2
Berat keramik ( 1 cm ) = 0,01 x 2400 x1 = 24 kg/m2
Berat Spesi ( 2 cm ) = 0,02 x 2200 x1 = 44 kg/m2
Berat plafond + instalasi listrik = 8 kg/m2
Berat Pasir ( 2 cm ) = 0,02 x 1600 x1 = 32 kg/m2
qD = 406 kg/m2
Dinding
Berat sendiri dinding = 0,15 ( 4 - 0,35 ) x 1700 = 930,75 kg/m
Atap
Kuda kuda Utama 1 = 7736 kg ( SAP 2000 )
Jurai 1 = 2551 kg ( SAP 2000 )
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxii
lxxii
Setengah Kuda-kuda 1= 2370 kg ( SAP 2000 )
Kuda kuda Utama 2 = 1495 kg ( SAP 2000 )
Jurai 2 = 739 kg ( SAP 2000 )
7.1.3. Perhitungan luas equivalen untuk plat lantai
Luas equivalent segitiga : lx.3
1
Luas equivalent trapezium :
2
.243.
6
1
ly
lxlx
Table7.1. Hitungan Lebar Equivalen
No.Ukuran Plat
(m2)
Lx
(m)
Ly
(m)
Leq
(segitiga)
Leq
(trapesium)
1. 2,0 x 3,0 2,0 3,0 0,667 0,851
2. 3,0 x 3,0 3,0 3,0 1 -
3. 0,9 x 4,0 0,9 4,0 0,3 0,442
7.2. Perencanaan Balok Portal
4 30x6030x6030x6030x6030x6030x6030x60
7
8
9
10
6.00
6.00
6.00
6.00
5
6.00
25x50
25x50
25x50
25x50
25x50
25x50
25x50
25x50
25x50
25x50
25x50
25x50
25x50
25x50
25x50
25x50
25x50
25x50
20x30
20x30
20x30
20x30
20x3020x30
20x30
20x30
20x30
30x40
30x50
30x60
30x60
30x60
30x60
30x6030x60
30x60
30x60
30x60
30x6030x60
30x60
30x60
30x60
30x60
30x60 30x60
d i l a t a s id i l a t a s i
BALOK ANAKBALOK PORTAL
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxiii
lxxiii
Gambar 7.2 Denah Balok Portal
7.3. Perhitungan Pembebanan Balok
7.3.1. Perhitungan Pembebanan Balok Memanjang
a. Balok As 1’
Pembebanan balok induk As 1’
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . 1 = 406 kg/m
Berat dinding = 930,75 kg/m
Jumlah = 1336,75 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x 1 = 320 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara D-E = 9129 kg
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxiv
lxxiv
Beban titik pada kuda-kuda utama 2 = 1495 kg
Beban titik pada jurai 2 = 739 kg
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
b. Balok As 1
Pembebanan balok induk As 1 (AB=BC=FG=GH)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . 0,851) = 345,506 kg/m
Berat dinding = 0,15 x(3,2-0,5)x1700 = 688,5 kg/m
Jumlah = 1034,006kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x 0,85 = 272,2 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara AB=BC=FG=GH = 9129 kg
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat plat atap = 406 . 0,851 = 345,506 kg/m
Berat sendiri (SAP 2000)
Beban titik reaksi balok anak antara AB=BC=FG=GH = 9129 kg
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat dinding = 0,15 x (4-0,6) x 1700 = 867 kg/m
c. Balok As 2
Pembebanan balok induk As 2 (AB=BC=FG=GH)
Pembebanan balok induk As 2
Beban Mati (qd):
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxv
lxxv
Berat plat lantai = 406 . (0,851+1) = 1157,51kg/m
Berat dinding = 930,75 kg/m
Jumlah = 2088,26 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x (0,851+1) = 592,32 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara AB=BC=FG=GH = 26609 kg
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Beban titik pada kuda-kuda utama 1= 7736 kg
Beban titik pada jurai 1 = 2551 kg
Pembebanan balok pelat (elv.+7,20)
Beban mati (qd)
Berat plat atap = 406 . 0,851 = 345,506 kg/m
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan balok induk As 2 (CD=EF)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . 1 = 406 kg/m
Berat dinding = 930,75 kg/m
Jumlah = 1336,75 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x1 = 320 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara CD=EF = 9129 kg
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxvi
lxxvi
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat dinding = 0,15 x (4-0,6) x 1700 = 867 kg/m
Pembebanan balok induk As 2(DE)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (2x1) = 812 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara DE = 26609 kg
Beban hidup (ql) : 0,80x400x (2x1) = 640 kg/m
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan balok pelat (elv.+7,20)
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Berat plat atap= 406 . 0,851 = 345,506 kg/m
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
d. Balok As 3
Pembebanan balok induk As 3 (AB=BC=DE=FG=GH)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (2x1) = 812 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara AB=BC=DE=FG=GH = 26609 kg
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxvii
lxxvii
Beban hidup (ql) : 0,80x400x (2x1) = 640 kg/m
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Beban titik :
Beban titik reaksi setengah kuda-kuda 1 = 2370 kg
Pembebanan balok induk As 3 (CD)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . 1 = 406 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara CD = 9129 kg
Beban hidup (ql) : 0,80x400x 1= 320 kg/m
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan balok induk As 3 (EF)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (0,851+1)) = 751,506 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x (0,851+1)) = 592,32 kg/m
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
e. Balok As 4
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxviii
lxxviii
Pembebanan balok induk As 4 , AB=BC=DE=FG=GH
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . 1 = 406 kg/m
Berat dinding = 930,75 kg/m
Jumlah = 1336,75 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x 1 = 320 kg/m
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Beban titik pada kuda-kuda utama 1 = 7736 kg
Beban titik pada jurai 1 = 2551 kg
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat dinding = 0,15 x (4-0,6) x 1700 = 867 kg/m
Pembebanan balok induk As 4 , CD
Beban mati (qd):
Berat dinding = 930,75 kg/m
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat dinding = 0,15 x (4-0,6) x 1700 = 867 kg/m
Pembebanan balok induk As 4 , EF
Beban Mati (qd):
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxix
lxxix
Berat plat lantai = 406 .0,3 = 121,8 kg/m
Berat dinding = 930,75 kg/m
Jumlah = 1052,55 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x 0,3 = 96 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara EF = 5350 kg
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat dinding = 0,15 x (4-0,6) x 1700 = 867 kg/m
f. Balok As 5
Pembebanan balok induk As 5 (AB=BC)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . 1 = 406 kg/m
Berat dinding = 0,15 x(3,2-0,5)x1700 = 688,5 kg/m
Jumlah = 1094,5 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara AB,BC = 9129 kg
Beban hidup (ql) : 0,80x400x 1 = 320 kg/m
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat plat atap = 406 . 1 = 406 kg/m
Berat sendiri (SAP 2000)
Beban titik reaksi balok anak antara AB,BC = 9129 kg
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxx
lxxx
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat dinding = 0,15 x (4-0,6) x 1700 = 867 kg/m
g. Balok As 6
Pembebanan balok induk As 6 (AB=BC)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (2x1) = 812 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x (2x1) = 640 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara AB,BC = 9129 kg
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan balok pelat ( elv.+7,20 )
Beban mati (qd)
Berat plat lantai = 406 . 1 = 406 kg/m
Berat sendiri (SAP 2000)
Beban titik reaksi balok anak antara AB,BC = 9129 kg
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
h. Balok As 7=8
Pembebanan balok induk As 7=8 (AB=BC)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (2x1) = 812 kg/m
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxxi
lxxxi
Beban hidup (ql) : 0,80x400x (2x1) = 640 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara AB,BC = 26609 kg
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
i. Balok As 9
Pembebanan balok induk As 9 (AB)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai 1 = 406 .0,667 = 270,802 kg/m
Berat plat lantai 2 = 406 .1 = 406 kg/m
Berat plat lantai 3 = 406 .0,442 = 179,452 kg/m
Beban hidup (ql) 1 = 0,8.400 .0,667 = 213,44 kg/m
Beban hidup (ql) 2 = 0,8.400 .1 = 320 kg/m
Beban hidup (ql) 3 = 0,8. 400 .0,442 = 141,44 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara AB = 9129 kg
Beban titik reaksi balok anak As a2 = 13866 kg
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan balok induk As 9 (BC)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (2x1) = 812 kg/m
Beban hidup (ql): 0,80x400x (2x1) = 640 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara BC = 26609 kg
Pembebanan sloof
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxxii
lxxxii
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
j. Balok As 10
Pembebanan balok induk As 10 (AB)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (0,667) = 270,802 kg/m
Berat dinding = 930,75 kg/m
Jumlah = 1201,552 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x (0,667) = 213,44 kg/m
Beban titik reaksi balok anak As a2 = 9077 kg
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Beban titik reaksi kuda-kuda utama 1 = 7736 kg
Beban titik reaksi jurai 1 = 2551 kg
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat dinding = 0,15 x (4-0,6) x 1700 = 867 kg/m
Pembebanan balok induk As 10 (BC)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . 1 = 406 kg/m
Berat dinding = 930,75 kg/m
Jumlah = 1336,75 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x1 = 320 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara BC = 9129 kg
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxxiii
lxxxiii
Berat sendiri (SAP 2000)
Beban titik reaksi jurai 1 = 2551 kg
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat dinding = 0,15 x (4-0,6) x 1700 = 867 kg/m
7.3.2. Perhitungan Pembebanan Balok Melintang
a. Balok As A
Pembebanan balok induk As A (1-2)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (0,667) = 270,80 kg/m
Berat dinding = 0,15 x(3,2-0,5)x1700 = 688,50 kg/m
Jumlah = 959,30 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x (0,667) = 213,44 kg/m
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat plat atap = 406 . (0,667) = 270,80 kg/m
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat dinding = 0,15 x (4-0,6) x 1700 = 867 kg/m
Pembebanan balok induk As A (2-3,3-4, 5-6,6-7,7-8,8-9)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . 1 = 406 kg/m
Berat dinding = 930,75 kg/m
Jumlah = 1336,75 kg/m
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxxiv
lxxxiv
Beban hidup (ql) : 0,80x400x 1 = 320 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara (2-3,3-4, 5-6,6-7,7-8,8-9) = 2866 kg
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan balok pelat 5-6 (elv.+7,20)
Beban mati (qd)
Berat plat lantai = 406 . 1 = 406 kg/m
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat dinding = 0,15 x (4-0,6) x 1700 = 867 kg/m
Pembebanan balok induk As A (9-10)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (0,3) = 121,8 kg/m
Berat dinding = 930,75 kg/m
Jumlah = 1052,55 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x (0,3) = 96 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara (9-10) = 5350 kg
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxxv
lxxxv
Berat dinding = 0,15 x (4-0,6) x 1700 = 867 kg/m
b. Balok As B
Pembebanan balok induk As B (1-2)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (2x0,667) = 541,60 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x (2x0,667) = 426,88 kg/m
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan balok induk As B (2-3,3-4, 5-6,6-7,7-8,8-9)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (2x1) = 812 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x 2 = 640 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara (5-6) = 6780 kg
Pembebanan balok pelat 5-6 (elv.+7,20)
Beban mati (qd)
Berat plat lantai = 406 . (4x1) = 812 kg/m
Berat sendiri (SAP 2000)
Beban titik reaksi balok anak antara (5-6) = 6780 kg
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan balok induk As B (9-10)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (1+0,851) = 751,51 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x (1+0,851)= 592,32 kg/m
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxxvi
lxxxvi
Beban titik reaksi balok anak As 9’’ = 5559 kg
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
c. Balok As C
Pembebanan balok induk As C (1-2)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (0,667) = 270,80 kg/m
Berat dinding = 726,75 kg/m
Jumlah = 997,55 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x (0,667) = 213,44 kg/m
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat plat atap = 406 . (0,667) = 270,80 kg/m
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat dinding = 0,15 x (4-0,6) x 1700 = 867 kg/m
Pembebanan balok induk As C (2-3)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (2x1) = 812 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x2 = 640kg/m
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan sloof
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxxvii
lxxxvii
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan balok induk As C (3-4,5-6,6-7,7-8,8-9,9-10)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 .1 = 406 kg/m
Berat dinding = 930,75 kg/m (3-4 no use)
Jumlah = 1336,75 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x 1 = 320 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara (3-4,5-6,6-7,7-8,8-9,9-10)= 2866 kg
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan balok pelat 56 (elv.+7,20)
Beban mati (qd)
Berat plat lantai = 406 . 1 = 406 kg/m
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat dinding = 0,15 x (4-0,6) x 1700 = 867 kg/m
d. Balok As D
Pembebanan balok induk As D (1’-2,3-4)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . 1 = 406 kg/m
Berat dinding = 930,75 kg/m (3-4 no use)
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxxviii
lxxxviii
Jumlah = 1336,75 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x 1 = 320 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara (1’-2,3-4) = 2866 kg
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Beban titik reaksi jurai 2 = 739 kg
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan balok induk As D (2-3)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (2x1) = 812 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x (2x1) = 640 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara (2-3) = 6780 kg
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
e. Balok As E
Pembebanan balok induk As E (1’-2)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . 1 = 406 kg/m
Berat dinding = 930,75 kg/m
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
lxxxix
lxxxix
Jumlah = 1336,75 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x 1 = 320 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara (1’-2) = 2866 kg
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Beban titik reaksi jurai 2 = 739 kg
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan balok induk As E (2-3)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (2x1) = 812 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x (2x1) = 640 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara (2-3) = 6780 kg
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan balok induk As E (3-4)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai 1 = 406 .0,667 = 270,802 kg/m
Berat plat lantai 2 = 406 .1 = 406 kg/m
Berat plat lantai 3 = 406 .0,442 = 179,452 kg/m
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xc
xc
Beban hidup (ql) 1 = 0,8.400 .0,667 = 213,44 kg/m
Beban hidup (ql) 2 = 0,8.400 .1 = 320 kg/m
Beban hidup (ql) 3 = 0,8. 400 .0,442 = 141,44 kg/m
Beban titik reaksi balok anak tepi tangga = 9078 kg
Beban titik reaksi balok anak antara (3-4) = 2866 kg
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
f. Balok As F
Pembebanan balok induk As F (1-2)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (0,667) = 270,80 kg/m
Berat dinding = 726,75 kg/m
Jumlah = 997,55 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x (0,667) = 213,44 kg/m
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat plat atap = 406 . (0,667) = 270,80 kg/m
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat dinding = 0,15 x (4-0,6) x 1700 = 867 kg/m
Pembebanan balok induk As F (2-3)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (2x1) = 812 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x (2x1) = 640 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara (2-3) = 6780 kg
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xci
xci
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan balok induk As F (3-4)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai 1 = 406 .0,667 = 270,802 kg/m
Berat plat lantai 2 = 406 .1 = 406 kg/m
Beban hidup (ql) 1 = 0,8.400 .0,667 = 213,44 kg/m
Beban hidup (ql) 2 = 0,8.400 .1 = 320 kg/m
Beban titik reaksi balok anak tepi tangga = 13866 kg
Beban titik reaksi balok anak antara (3-4) = 2866 kg
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
g. Balok As G
Pembebanan balok induk As G (1-2)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (2x0,667) = 541,60 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x (2x0,667) = 426,88 kg/m
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan balok induk As G (2-3,3-4)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (2x1) = 812 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x 2 = 640 kg/m
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xcii
xcii
Beban titik reaksi balok anak antara (2-3) = 6780 kg
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat sendiri (SAP 2000)
h. Balok As H
Pembebanan balok induk As H (1-2)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . (0,667) = 270,80 kg/m
Berat dinding = 0,15 x(3,2-0,5)x1700 = 688,50 kg/m
Jumlah = 959,30 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x (0,667) = 213,44 kg/m
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Berat plat atap = 406 . (0,667) = 270,80 kg/m
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat dinding = 0,15 x (4-0,6) x 1700 = 867 kg/m
Pembebanan balok induk As A (2-3,3-4)
Beban Mati (qd):
Berat plat lantai = 406 . 1 = 406 kg/m
Berat dinding = 930,75 kg/m
Jumlah = 1336,75 kg/m
Beban hidup (ql) : 0,80x400x 1 = 320 kg/m
Beban titik reaksi balok anak antara (2-3,3-4) = 2866 kg
Pembebanan ringbalk
Beban mati (qd)
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xciii
xciii
Berat sendiri (SAP 2000)
Pembebanan sloof
Beban mati (qd)
Berat dinding = 0,15 x (4-0,6) x 1700 = 867 kg/m
7.4. Penulangan Balok
7.4.1. Perhitungan Tulangan Lentur Ring Balk
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xciv
xciv
Gambar 7.3. Gambar Bidang Momen Ring Balk
Gambar 7.4. Gambar Bidang Geser Ring Balk
Data perencanaan :
h = 300 mm
b = 200 mm
p = 40 mm
fy = 380 Mpa
f’c= 20 MPa
Dt = 13 mm
Øs = 8 mm
d = h - p - Øs - ½.Øt
= 300 – 40 – 8 - ½.13
= 245,5 mm
b =
fy600
600
fy
c.β0,85.f'
=
380600
600
380
0,85020,85
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xcv
xcv
= 0,0233
max = 0,75 . b
= 0,75 . 0,0233
= 0,0175
min = 0037,0380
4,1
fy
1,4
a. Daerah Tumpuan :
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 2067.
Mu = 778,42 kgm = 7,784 × 106 Nmm
Mn = φ
Mu=
8,0
10784,7 6= 9,73 × 106 Nmm
Rn = 807,0245,5200
10 9,73
d.b
Mn2
6
2
m = 353,22200,85
380
c0,85.f'
fy
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
807,0353,22211
353,22
1
= 0,0022
< min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan min = 0,0037
As perlu = . b . d
= 0,0037 × 200 × 245,5
= 181,67 mm2
Digunakan tulangan D 13
n = 665,132
67,181
13..4/1
perluAs2
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xcvi
xcvi
= 1,369 ≈ 2 tulangan
Dipakai tulangan 2D13 mm
As ada = 2 . ¼ . . D2
= 2 . ¼ . 3,14 . 132
= 265,33 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
200.20.85,0
380.33,265= 29,655
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 265,33. 380 (245,5 – 29,655/2)
= 2,326 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
b. Daerah Lapangan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 2065.
Mu = 323,09 kgm = 3,23 × 106 Nmm
Mn = φ
Mu=
8,0
1023,3 6= 4,038 × 106 Nmm
Rn = 335,0245,5200
104,038
d.b
Mn2
6
2
m = 353,22200,85
380
c0,85.f'
fy
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
335,0353,22211
353,22
1
= 0,00089
< min
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xcvii
xcvii
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan min = 0,0037
As perlu = . b . d
= 0,0037 × 200 × 245,5
= 181,67 mm2
Digunakan tulangan D 13
n = 665,132
67,181
13..4/1
perluAs2
= 1,369 ≈ 2 tulangan
Dipakai tulangan 2D13 mm
As ada = 2 . ¼ . . D2
= 2 . ¼ . 3,14 . 132
= 265,33 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
200.20.85,0
380.33,265= 29,655
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 265,33. 380 (245,5 – 29,655/2)
= 2,326 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
Kontrol Spasi :
S = 1-n
sengkang2- tulangan n-2p-b
= 12
8.2-132.-40.2-002
= 78 mm > 25 mm ..... (aman)
Jadi dipakai tulangan 2 D 13 mm
7.4.2. Perhitungan Tulangan Geser Ring Balk
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh gaya geser terbesar pada batang nomor 2067.
Vu = 585,69 kg = 5856,9 N
Vc = 1/6 . cf ' . b . d
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xcviii
xcviii
= 1/6 × 20 × 200 × 245,5
= 36596,98 N
Ø Vc = 0,6 × 36596,98 N
= 21958,188 N
3 Ø Vc = 3 × 21958,188 N
= 65874,564 N
Vu < Vc < 3Ø Vc ( tidak perlu tulangan geser )
Smaks = 75,1222
5,245
2
d mm
Jadi, dipakai sengkang 8 – 100 mm
Gambar 7.5. Gambar Penulangan Ringbalk
7.4.3. Perhitungan Tulangan Lentur Ring Balk 2
2D13
2D13
ø8-100mm
Pot. TumpuanRing Balk
200
300
2D13
2D13
ø8-100mm
Pot. LapanganRing Balk
200
300
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
xcix
xcix
Gambar 7.6. Gambar Bidang Momen Ring Balk 2
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
c
c
Gambar 7.7. Gambar Bidang Geser Ring Balk 2
Data perencanaan :
h = 500 mm
b = 250 mm
p = 40 mm
fy = 380 Mpa
f’c= 20 MPa
Dt = 13 mm
Øs = 8 mm
d = h - p - Øs - ½.Øt
= 500 – 40 – 8 - ½.13
= 445,5 mm
b =
fy600
600
fy
c.β0,85.f'
=
380600
600
380
0,85020,85
= 0,0233
max = 0,75 . b
= 0,75 . 0,0233
= 0,0175
min = 0037,0380
4,1
fy
1,4
a. Daerah Tumpuan :
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 1883.
Mu = 3180,86 kgm = 3,181 × 107 Nmm
Mn = φ
Mu=
8,0
10181,3 7= 3,976 × 107 Nmm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
ci
ci
Rn = 801,0445,5250
10 3,976
d.b
Mn2
7
2
m = 353,22200,85
380
c0,85.f'
fy
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
801,0353,22211
353,22
1
= 0,0022
< min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan min = 0,0037
As perlu = . b . d
= 0,0037 × 250 × 445,5
= 412,088 mm2
Digunakan tulangan D 13
n = 665,132
088,412
13..4/1
perluAs2
= 3,106 ≈ 4 tulangan
Dipakai tulangan 4D13 mm
As ada = 4 . ¼ . . D2
= 4 . ¼ . 3,14 . 132
= 530,66 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
250.20.85,0
380.66,530= 47,447
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 530,66. 380 (445,5 – 47,447/2)
= 8,505 . 107 Nmm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cii
cii
Mn ada > Mn Aman
b. Daerah Lapangan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 2303.
Mu = 3178,25 kgm = 3,178 × 107 Nmm
Mn = φ
Mu=
8,0
10178,3 7= 3,973× 107 Nmm
Rn = 801,0445,5250
10 3,973
d.b
Mn2
7
2
m = 353,22200,85
380
c0,85.f'
fy
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
801,0353,22211
353,22
1
= 0,0022
< min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan min = 0,0037
As perlu = . b . d
= 0,0037 × 250 × 445,5
= 412,088 mm2
Digunakan tulangan D 13
n = 665,132
088,412
13..4/1
perluAs2
= 3,106 ≈ 4 tulangan
Dipakai tulangan 4D13 mm
As ada = 4 . ¼ . . D2
= 4 . ¼ . 3,14 . 132
= 530,66 mm2 > As perlu Aman
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
ciii
ciii
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
250.20.85,0
380.66,530= 47,447
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 530,66. 380 (445,5 – 47,447/2)
= 8,505 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
Kontrol Spasi :
S = 1-n
sengkang2- tulangan n-2p-b
= 14
8.2-134.-40.2-502
= 30,667 mm > 25 mm ..... (aman)
Jadi dipakai tulangan 4 D 13 mm
7.4.4. Perhitungan Tulangan Geser Ring Balk 2
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh gaya geser terbesar pada batang nomor 1883.
Vu = 2878,10 kg = 28781 N
Vc = 1/6 . cf ' . b . d
= 1/6 × 20 × 250 × 445,5
= 83014,024 N
Ø Vc = 0,6 × 83014,024 N
= 49808,414 N
3 Ø Vc = 3 × 49808,414 N
= 149425,243 N
Vu < Vc < 3Ø Vc ( tidak perlu tulangan geser )
Smaks = 75,2222
5,445
2
d mm
Jadi, dipakai sengkang 8 – 200 mm
ø8-200mm
4D13
500
250
ø8-200mm
2D13
500
250
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
civ
civ
Gambar 7.8. Gambar Penulangan Ringbalk 2
7.4.5.Perhitungan Tulangan Lentur Balok Atap Tepi
Gambar 7.9. Gambar Bidang Momen Balok Atap Tepi
67
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cv
cv
Gambar 7.10. Gambar Bidang Geser Balok Atap Tepi
Data perencanaan :
h = 500 mm
b = 250 mm
p = 40 mm
fy = 380 Mpa
f’c= 20 MPa
Dt = 13 mm
Øs = 8 mm
d = h - p - Øs - ½.Øt
= 500 – 40 – 8 - ½.13
= 445,5 mm
b =
fy600
600
fy
c.β0,85.f'
=
380600
600
380
0,85020,85
= 0,0233
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cvi
cvi
max = 0,75 . b
= 0,75 . 0,0233
= 0,0175
min = 0037,0380
4,1
fy
1,4
a. Daerah Tumpuan :
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 2192.
Mu = 2252,76 kgm = 2,253 × 107 Nmm
Mn = φ
Mu=
8,0
10253,2 7= 2,816 × 107 Nmm
Rn = 568,0445,5250
10 2,816
d.b
Mn2
7
2
m = 353,22200,85
380
c0,85.f'
fy
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
568,0353,22211
353,22
1
= 0,0015
< min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan min = 0,0037
As perlu = . b . d
= 0,0037 × 250 × 445,5
= 412,088 mm2
Digunakan tulangan D 13
n = 665,132
088,412
13..4/1
perluAs2
= 3,106 ≈ 4 tulangan
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cvii
cvii
Dipakai tulangan 4D13 mm
As ada = 4 . ¼ . . D2
= 4 . ¼ . 3,14 . 132
= 530,66 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
250.20.85,0
380.66,530= 47,447
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 530,66. 380 (445,5 – 47,447/2)
= 8,505 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
b. Daerah Lapangan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 2192.
Mu = 1782,62 kgm = 1,783 × 107 Nmm
Mn = φ
Mu=
8,0
10783,1 7= 2,229 × 107 Nmm
Rn = 449,0445,5250
10 2,229
d.b
Mn2
7
2
m = 353,22200,85
380
c0,85.f'
fy
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
449,0353,22211
353,22
1
= 0,0012
< min
< max dipakai tulangan tunggal
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cviii
cviii
Digunakan min = 0,0037
As perlu = . b . d
= 0,0037 × 250 × 445,5
= 412,088 mm2
Digunakan tulangan D 13
n = 665,132
088,412
13..4/1
perluAs2
= 3,106 ≈ 4 tulangan
Dipakai tulangan 4D13 mm
As ada = 4 . ¼ . . D2
= 4 . ¼ . 3,14 . 132
= 530,66 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
250.20.85,0
380.66,530= 47,447
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 530,66. 380 (445,5 – 47,447/2)
= 8,505 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
Kontrol Spasi :
S = 1-n
sengkang2- tulangan n-2p-b
= 14
8.2-134.-40.2-502
= 30,667 mm > 25 mm ..... (aman)
Jadi dipakai tulangan 4 D 13 mm
7.4.6. Perhitungan Tulangan Geser Balok Atap Tepi
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh gaya geser terbesar pada batang nomor 2192.
Vu = 2593,50 kg = 25935 N
Vc = 1/6 . cf ' . b . d
= 1/6 × 20 × 250 × 445,5
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cix
cix
= 83014,024 N
Ø Vc = 0,6 × 83014,024 N
= 49808,414 N
3 Ø Vc = 3 × 49808,414 N
= 149425,243 N
Vu < Vc < 3Ø Vc ( tidak perlu tulangan geser )
Smaks = 75,2222
5,445
2
d mm
Jadi, dipakai sengkang 8 – 200 mm
Gambar 7.11. Gambar Penulangan Balok Atap Tepi
7.4.7.Perhitungan Tulangan Lentur Balok Atap Tengah
ø8-200mm
4D13
2D13
Pot. TumpuanBalok Atap Tepi
500
250
ø8-200mm
2D13
4D13
Pot. LapanganBalok Atap Tepi
500
250
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cx
cx
Gambar 7.12. Gambar Bidang Momen Balok Atap Tengah
Gambar 7.13. Gambar Bidang Geser Balok Atap Tengah
Data perencanaan :
h = 500 mm
67
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxi
cxi
b = 250 mm
p = 40 mm
fy = 380 Mpa
f’c= 20 MPa
Dt = 16 mm
Øs = 8 mm
d = h - p - Øs - ½.Øt
= 500 – 40 – 8 - ½.16
= 444 mm
b =
fy600
600
fy
c.β0,85.f'
=
380600
600
380
0,85020,85
= 0,0233
max = 0,75 . b
= 0,75 . 0,0233
= 0,0175
min = 0037,0380
4,1
fy
1,4
a. Daerah Tumpuan :
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 2218.
Mu = 8818,61 kgm = 8,819 × 107 Nmm
Mn = φ
Mu=
8,0
10819,8 7= 11,024× 107 Nmm
Rn = 237,2444250
10 11,024
d.b
Mn 7
2
m = 353,22200,85
380
c0,85.f'
fy
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxii
cxii
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
237,2353,22211
353,22
1
= 0,006
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,006
As perlu = . b . d
= 0,006× 250 × 444
= 666 mm2
Digunakan tulangan D 16
n = 96,200
666
16..4/1
perluAs2
= 3,31 ≈ 4 tulangan
Dipakai tulangan 4D16 mm
As ada = 4 . ¼ . . D2
= 4 . ¼ . 3,14 . 162
= 803,84 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
250.20.85,0
380.84,803= 71,873
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 803,84. 380 (444 – 71,873/2)
= 12,465 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
b. Daerah Lapangan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 2218.
Mu = 10332,54 kgm = 10,333 × 107 Nmm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxiii
cxiii
Mn = φ
Mu=
8,0
10333,10 7= 12,916 × 107 Nmm
Rn = 621,2444250
10 12,916
d.b
Mn2
7
2
m = 353,22200,85
380
c0,85.f'
fy
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
621,2353,22211
353,22
1
= 0,0075
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,0075
As perlu = . b . d
= 0,0075× 250 × 444
= 832,5 mm2
Digunakan tulangan D 16
n = 96,200
5,832
16..4/1
perluAs2
= 4,143 ≈ 5 tulangan
Dipakai tulangan 5D16 mm
As ada = 5 . ¼ . . D2
= 5 . ¼ . 3,14 . 162
= 1004,8 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
250.20.85,0
380.8,1004= 89,841
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 1004,8. 380 (444 – 89,841/2)
= 15,238 . 107 Nmm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxiv
cxiv
Mn ada > Mn Aman
Kontrol Spasi :
S = 1-n
sengkang2- tulangan n-2p-b
= 15
8.2-165.-40.2-502
= 18,5 mm < 25 mm ..... ( dipakai 2 lapis )
Dengan d’ = h – s – Ø sengkang – Ø tul.utama – (2
1× 30 )
= 500 – 40 – 8 – 16 – 15
= 421 mm
Rn = 915,2421250
10 12,916
d.b
Mn2
7
2
m = 353,22200,85
380
c0,85.f'
fy
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
915,2353,22211
353,22
1
= 0,0085
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,0085
As perlu = . b . d
= 0,0085× 250 × 421
= 894,625 mm2
Digunakan tulangan D 16
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxv
cxv
n = 96,200
625,894
16..4/1
perluAs2
= 4,451 ≈ 5 tulangan
Dipakai tulangan 5D16 mm
As ada = 5 . ¼ . . D2
= 5 . ¼ . 3,14 . 162
= 1004,8 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
250.20.85,0
380.8,1004= 89,841
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 1004,8. 380 (421 – 89,841/2)
= 14,360 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
7.4.8. Perhitungan Tulangan Geser Balok Atap Tengah
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh gaya geser terbesar pada batang nomor 2218.
Vu = 8175,94 kg = 81759,4 N
Vc = 1/6 . cf ' . b . d
= 1/6 × 20 × 250 × 444
= 82734,515 N
Ø Vc = 0,6 × 82734,515 N
= 49640,709 N
3 Ø Vc = 3 × 49640,709 N
= 148922,127 N
Vu < Vc < 3Ø Vc ( tidak perlu tulangan geser )
Smaks = 2222
444
2
d mm
Jadi, dipakai sengkang 8 – 200 mm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxvi
cxvi
Gambar 7.14. Gambar Penulangan Balok Atap Tengah
7.4.9.Perhitungan Tulangan Lentur Balok Portal Memanjang
.
Gambar 7.14. Gambar Bidang Momen Balok Portal Memanjang
ø8-200mm
4D16
2D13
Pot. TumpuanBalok Atap Tengah
500
250
ø8-200mm
2D16
5D16
Pot. LapanganBalok Atap Tengah
500
250
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxvii
cxvii
Gambar 7.15. Gambar Bidang Geser Balok Portal Memanjang
Untuk pehitungan tulangan lentur balok memanjang, diambil pada bentang
dengan moment terbesar dari perhitungan SAP 2000, yaitu Portal As-4 bentang
G-H.
Data perencanaan:
b = 300 mm
h = 600 mm
f’c = 20 MPa
fy = 380 MPa
fys = 240 MPa
D tulangan = 19 mm
Ø sengkang = 10 mm
Tebal selimut (s) = 40 mm
d = h – s - Ø sengkang – ½ Ø tul.utama
= 600 – 40 – 10 – 1/2 . 19
= 540,5 mm
Hasil SAP 2000:Mu Tumpuan (-) = 23300,57 kgmMu Lapangan (+)= 17059,07 kgm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxviii
cxviii
b =
fy600
600
fy
c.β0,85.f'
=
380600
600
380
0,85020,85
= 0,0233
max = 0,75 . b
= 0,75 . 0,0233
= 0,0175
min = 0037,0380
4,1
fy
1,4
m = 353,222085,0
380
'.85,0
cf
fy
a. Penulangan Daerah Tumpuan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 1934.
Mu = 23300,57 kgm = 23,301×107 Nmm
Mn = 8,0
10301,23 7
Mu
= 29,126×107 Nmm
Rn =
2
7
2 5,540300
10126,29
.db
Mn3,323 Nmm2
=
fy
Rnm
m
..211
1
=
380
323,3353,22211
353,22
1
= 0,0098
> min
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxix
cxix
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,0098
Asperlu = . b. d
= 0,0098 × 300 × 540,5
= 1589,07 mm2
Digunakan tulangan D 19
n = 2194/1
perluAs
= 385,283
07,15895,607 ~ 6 tulangan
Dipakai tulangan 6D19 mm
As ada = 6 . ¼ . . D2
= 6 . ¼ . 3,14 . 192
= 1700,31 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
300.20.85,0
380.31,1700= 126,690
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 1700,31. 380 (540,5 – 126,690/2)
= 30,830 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
Kontrol Spasi :
S = 1-n
sengkang2- tulangan n-2p-b
= 16
10.2-196.-40.2-003
= 17,2 mm < 25 mm ..... (dipakai 2 lapis)
Dengan d’ = h – s – Ø sengkang – Ø tul.utama – (2
1× 30 )
= 600 – 40 – 10 – 19 – 15
= 516 mm
Rn =
2
7
2 516300
10126,29
.db
Mn3,658 Nmm2
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxx
cxx
=
fy
Rnm
m
..211
1
=
380
658,3353,22211
353,22
1
= 0,011
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,011
Asperlu = . b. d
= 0,011 × 300 × 516
= 1702,8 mm2
Digunakan tulangan D 19
n = 2194/1
perluAs
= 385,283
8,17026,009 ~ 7 tulangan
Dipakai tulangan 7D19 mm
As ada = 7 . ¼ . . D2
= 7 . ¼ . 3,14 . 192
= 1983,695 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
300.20.85,0
380.695,1983= 147,805
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 1983,695. 380 (516 – 147,805/2)
= 33,326 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
b. Penulangan Daerah Lapangan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 1934.
Mu = 17059,07 kgm = 17,059 ×107 Nmm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxi
cxxi
Mn = 8,0
10059,17 7
Mu
= 21,324×107 Nmm
Rn =
2
7
2 5,540300
10324,21
.db
Mn2,433 Nmm2
=
fy
Rnm
m
..211
1
=
380
433,2353,22211
353,22
1
= 0,0069
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,0069
Asperlu = . b. d
= 0,0069× 300 × 540,5
= 1118,835 mm2
Digunakan tulangan D 19
n = 2194/1
perluAs
= 385,283
1118,8353,948 ~ 4 tulangan
Dipakai tulangan 4D19 mm
As ada = 4 . ¼ . . D2
= 4 . ¼ . 3,14 . 192
= 1133,54 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
300.20.85,0
380.54,1133= 84,460
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 1133,54. 380 (540,5 – 84,460/2)
= 21,463 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxii
cxxii
Kontrol Spasi :
S = 1-n
sengkang2- tulangan n-2p-b
= 14
10.2-194.-40.2-003
= 41,333 > 25 mm ..... (aman)
7.4.10. Perhitungan Tulangan Geser
a. Penulangan Daerah Tumpuan
Vu = 19526,58 kg = 195265,8 N
Vc = 1/6 . cf ' .b.d = 1/6 . 20 . 300 . 540,5 = 120859,474 N
Ø Vc = 0,6. Vc = 72515,685 N
3 Ø Vc = 217547,054 N
Syarat tulangan geser : Ø Vc < Vu < 3 Ø Vc
: 72515,685 N < 195265,8 N < 217547,054 N
Jadi diperlukan tulangan geser
Ø Vs = Vu - Ø Vc
= 195265,8 – 72515,685 = 122750,115 N
Vs perlu = 6,0
Vs=
6,0
122750,115= 204583,525 N
Av = 2 . ¼ (10)2
= 2 . ¼ . 3,14 . 100= 157 mm2
S =Vsperlu
dfyAv ..=
525,204583
5,540240157 = 99,55 mm
Smax = d/2 = 540,5/2 = 270,25 mm
Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 10 – 90 mm
Dipakai tulangan Ø 10 – 90 mm:
Vs ada =S
dfyAv ..=
90
5,540240157 = 226289 N
Vs ada > Vs perlu
226289 N> 204583,525 N........(Aman)
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxiii
cxxiii
b. Penulangan Daerah Lapangan
Vu = 14667,89 kg = 146678,9 N
Vc = 1/6 . cf ' .b.d = 1/6 . 20 . 300 . 540,5 = 120859,474 N
Ø Vc = 0,6. Vc = 72515,685 N
3 Ø Vc = 217547,054 N
Syarat tulangan geser : Ø Vc < Vu < 3 Ø Vc
: 72515,685 N < 146678,9 N < 217547,054 N
Jadi diperlukan tulangan geser
Ø Vs = Vu - Ø Vc
= 146678,9 – 72515,685 = 74163,215 N
Vs perlu = 6,0
Vs=
6,0
74163,215= 123605,358 N
Av = 2 . ¼ (10)2
= 2 . ¼ . 3,14 . 100= 157 mm2
S =Vsperlu
dfyAv ..=
358,123605
5,540240157 = 164,766 mm
Smax = d/2 = 540,5/2 = 270,25 mm
Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 10 – 150 mm
Dipakai tulangan Ø 10 – 150 mm:
Vs ada =S
dfyAv ..=
150
5,540240157 = 135773,60 N
Vs ada > Vs perlu
135773,60 N > 123605,358 N........(Aman)
ø10-90mm
7D19
2D19
2ø10
Pot. TumpuanBalok Portal Memanjang
300
600
ø10-150mm
2D19
4D19
300
600
Pot. LapanganBalok Portal Memanjang
2ø10
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxiv
cxxiv
Gambar 7.16. Gambar Penulangan Balok Portal Memanjang
7.4.11. Perhitungan Tulangan Lentur Balok Portal Melintang
.
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxv
cxxv
Gambar 7.17. Gambar Bidang Momen Balok Portal Melintang
Gambar 7.18. Gambar Bidang Geser Balok Portal Melintang
Untuk pehitungan tulangan lentur balok memanjang, diambil pada bentang
dengan moment terbesar dari perhitungan SAP 2000, yaitu Portal As-F bentang
3-4.
Data perencanaan:
b = 300 mm
h = 600 mm
f’c = 20 MPa
fy = 380 MPa
fys = 240 MPa
D tulangan = 19 mm
Ø sengkang = 10 mm
Tebal selimut (s) = 40 mm
d = h – s - Ø sengkang – ½ Ø tul.utama
= 600 – 40 – 10 – 1/2 . 19
= 540,5 mm
Hasil SAP 2000:Mu Tumpuan (-) = 23216,90 kgmMu Lapangan (+)= 14984,91 kgm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxvi
cxxvi
b =
fy600
600
fy
c.β0,85.f'
=
380600
600
380
0,85020,85
= 0,0233
max = 0,75 . b
= 0,75 . 0,0233
= 0,0175
min = 0037,0380
4,1
fy
1,4
m = 353,222085,0
380
'.85,0
cf
fy
c. Penulangan Daerah Tumpuan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 2279.
Mu = 23216,90 kgm = 23,217×107 Nmm
Mn = 8,0
10217,23 7
Mu
= 29,021×107 Nmm
Rn =
2
7
2 5,540300
10021,29
.db
Mn2,627 Nmm2
=
fy
Rnm
m
..211
1
=
380
627,2353,22211
353,22
1
= 0,0076
> min
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxvii
cxxvii
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,0076
Asperlu = . b. d
= 0,0076 × 300 × 540,5
= 1232,34 mm2
Digunakan tulangan D 19
n = 2194/1
perluAs
= 385,283
34,12324,349 ~ 5 tulangan
Dipakai tulangan 5D19 mm
As ada = 5 . ¼ . . D2
= 5 . ¼ . 3,14 . 192
= 1416,925 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
300.20.85,0
380.925,1416= 105,575
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 1416,925. 380 (540,5 – 105,575/2)
= 26,260 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
Kontrol Spasi :
S = 1-n
sengkang2- tulangan n-2p-b
= 15
10.2-195.-40.2-003
= 26,25 mm < 25 mm ..... (aman)
d. Penulangan Daerah Lapangan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 2279.
Mu = 14984,91 kgm = 14,985 ×107 Nmm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxviii
cxxviii
Mn = 8,0
10985,14 7
Mu
= 18,731×107 Nmm
Rn =
2
7
2 5,540300
10731,18
.db
Mn2,137 Nmm2
=
fy
Rnm
m
..211
1
=
380
137,2353,22211
353,22
1
= 0,0060
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,0060
Asperlu = . b. d
= 0,0060× 300 × 540,5
= 972,9 mm2
Digunakan tulangan D 19
n = 2194/1
perluAs
= 385,283
972,93,433 ~ 4 tulangan
Dipakai tulangan 4D19 mm
As ada = 4 . ¼ . . D2
= 4 . ¼ . 3,14 . 192
= 1133,54 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
300.20.85,0
380.54,1133= 84,460
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 1133,54. 380 (540,5 – 84,460/2)
= 21,463 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxix
cxxix
Kontrol Spasi :
S = 1-n
sengkang2- tulangan n-2p-b
= 14
10.2-194.-40.2-003
= 41,333 > 25 mm ..... (aman)
7.4.11. Perhitungan Tulangan Geser
Vu = 21285,57 kg = 212855,7 N
Vc = 1/6 . cf ' .b.d = 1/6 . 20 . 300 . 540,5 = 120859,474 N
Ø Vc = 0,6. Vc = 72515,685 N
3 Ø Vc = 217547,054 N
Syarat tulangan geser : Ø Vc < Vu < 3 Ø Vc
: 72515,685 N < 212855,7 N < 217547,054 N
Jadi diperlukan tulangan geser
Ø Vs = Vu - Ø Vc
= 212855,7 – 72515,685 = 140340,015 N
Vs perlu = 6,0
Vs=
6,0
140340,015= 233900,025 N
Av = 2 . ¼ (10)2
= 2 . ¼ . 3,14 . 100= 157 mm2
S =Vsperlu
dfyAv ..=
233900,025
5,540240157 = 87,071 mm
Smax = d/2 = 540,5/2 = 270,25 mm
Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 10 – 85 mm
Dipakai tulangan Ø 10 – 85 mm:
Vs ada =S
dfyAv ..=
85
5,540240157 = 239600,471 N
Vs ada > Vs perlu
239600,471 N > 233900,025 N........(Aman)
5D19
300
2D19
300
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxx
cxxx
Gambar 7.16. Gambar Penulangan Balok Portal Melintang
7.5. Penulangan Kolom
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxxi
cxxxi
Gambar 7.20. Gambar Bidang Momen Kolom
Gambar 7.20. Gambar Bidang Geser Kolom
7.5.1.Hitungan Tulangan Lentur Kolom
Untuk contoh pehitungan tulangan lentur kolom diambil momen terbesar dari
perhitungan dengan SAP 2000, yaitu frame 2163.
Data perencanaan :
b = 400 mm
h = 400 mm
f’c = 20 MPa
fy = 400 MPa
D tulangan =16 mm
Ø sengkang = 8 mm
s (tebal selimut) = 40 mm
Pu = 48893,8 kg = 488938 N
Mu = 8210,69 kgm = 8,211×107 Nmm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxxii
cxxxii
d = h – s – Ø sengkang –½ Ø tulangan utama
= 400 – 40 – 8 –½ .16
= 344 mm
e = 488938
10211,8 7
Pu
Mu
= 167,935 mm
Cb = 344.380600
600.
600
600
d
fy
= 210,612
ab = β1.cb
= 0,85 × 210,612
= 179,020
Pnb = 0,85 × f’c × ab × b
= 0,85 × 20 ×179,020 × 400
= 12,173 × 105 N
Pnperlu = Pu
; 510.2,3400.400.20.1,0.'.1,0 Agcf N
karena Pu = 4,88938.105 N > Agcf .'.1,0 , maka ø = 0,65
Pn Perlu = 65,0
Pu
65,0
104,88938 5= 7,522 ×105 N
Pnperlu < Pnb analisis keruntuhan tarik
a = 618,110400.25.85,0
10×7,522
.'.85,0
5
bcf
Pnperlu
As = 76,15956344380
2
618,110
2
400935,16710522,7
'
225
x
ddfy
ahePnperlu
mm2
As = As’
Ast= As + As’
= 159,76 + 159,76
= 319,52 mm2
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxxiii
cxxxiii
Persyaratan Tulangan :
0,01 ≤ Ast/Ag ≤ 0,08
Ast/Ag =400400
52,319
x= 0,002 ..... ( dipakai persyaratan minimum )
Ast/Ag = 0,01
Ast = 0,01 x (400x400) = 1600 mm
As = 2
Ast=
2
1600= 800 mm2
Menghitung jumlah tulangan :
n = 2).(.4
1 D
As
98,3
)16.(.41
8002
≈ 4 tulangan
As ada = 4 . ¼ . π . 162
= 803,84 mm2
As ada > As perlu ….. ( aman )
Jadi dipakai tulangan 4 D16
7.5.2. Hitungan Tulangan Geser Kolom
Vu = 2722,59 kg = 27225,9 N
Pu = 48893,8 kg = 488938 N
Vc = dbcf
Ag
Pu..
6
'
.141
= 804,3060573444006
20
40040014
4889381
N
Ø Vc = 0,6 × 306057,804 = 183634,682 N
0,5 Ø Vc = 91817,341 N
Vu < 0,5 Ø Vc …..( tidak memerlukan tulangan geser )
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxxiv
cxxxiv
27225,9 N < 91817,341 N
Jadi dipakai sengkang praktis 8 – 200 mm
Gambar 7.21. Gambar Penulangan Kolom
PotonganKolom
Ø8 - 200
400
4D16
400
4D16
2D16
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxxv
cxxxv
7.6. Penulangan Sloof
Gambar 7.22. Gambar Bidang Momen Sloof
Gambar 7.23. Gambar Bidang Geser Sloof
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxxvi
cxxxvi
7.6.1. Perhitungan Tulangan Lentur Sloof
Data perencanaan :
h = 300 mm
b = 200 mm
p = 40 mm
fy = 380 Mpa
f’c= 20 MPa
Dt = 16 mm
Øs = 8 mm
d = h - p - Øs - ½.Øt
= 300 – 40 – 8 - ½.16
= 244 mm
b =
fy600
600
fy
c.β0,85.f'
=
380600
600
380
0,85020,85
= 0,0233
max = 0,75 . b
= 0,75 . 0,0233
= 0,0175
min = 0037,0380
4,1
fy
1,4
a. Daerah Tumpuan :
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 1956.
Mu = 2929,49 kgm = 2,930 × 107 Nmm
Mn = φ
Mu=
8,0
10930,2 7= 3,663 × 107 Nmm
Rn = 076,3244200
10 3,663
d.b
Mn2
7
2
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxxvii
cxxxvii
m = 353,22200,85
380
c0,85.f'
fy
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
076,3353,22211
353,22
1
= 0,009
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,009
As perlu = . b . d
= 0,009× 200 × 244
= 439,2 mm2
Digunakan tulangan D 16
n = 96,200
2,439
16..4/1
perluAs2
= 2,185 ≈ 3 tulangan
Dipakai tulangan 3D16 mm
As ada = 3 . ¼ . . D2
= 3 . ¼ . 3,14 . 162
= 602,88 mm2 > As perlu Aman
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
200.20.85,0
380.88,602= 54,614
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 602,88. 380 (244 – 54,614/2)
= 4,964 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
Jadi dipakai tulangan 3 D 16 mm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxxviii
cxxxviii
b. Daerah Lapangan
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh momen terbesar pada batang nomor 1956.
Mu = 1577,92 kgm = 1,578 × 107 Nmm
Mn = φ
Mu=
8,0
10578,1 7= 1,973 × 107 Nmm
Rn = 657,1244200
10 1,973
d.b
Mn2
7
2
m = 353,22200,85
380
c0,85.f'
fy
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
657,1353,22211
353,22
1
= 0,005
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,005
As perlu = . b . d
= 0,005× 200 × 244
= 244 mm2
Digunakan tulangan D 16
n = 96,200
244
16..4/1
perluAs2
= 1,214 ≈ 2 tulangan
Dipakai tulangan 2D16 mm
As ada = 2 . ¼ . . D2
= 32 . ¼ . 3,14 . 162
= 401,92 mm2 > As perlu Aman
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxxxix
cxxxix
a = bcf
fyAsada
.',85,0
.
200.20.85,0
380.92,401= 44,921
Mn ada = As ada . fy (d – a/2)
= 401,92. 380 (244 – 44,921/2)
= 3,384 . 107 Nmm
Mn ada > Mn Aman
Jadi dipakai tulangan 2 D 16 mm
7.6.2. Perhitungan Tulangan Geser Sloof
Dari Perhitungan SAP 2000 diperoleh gaya geser terbesar pada batang nomor 1956.
Vu = 3035,88 kg = 30358,8 N
Vc = 1/6 . cf ' . b . d
= 1/6 × 20 × 200 × 244
= 36373,372 N
Ø Vc = 0,6 × 36373,372 N
= 21824,023 N
3 Ø Vc = 3 × 21824,023 N
= 65472,070 N
Syarat tulangan geser : Ø Vc < Vu < 3 Ø Vc
: 21824,023 N < 30358,8 N < 65472,070 N
Jadi diperlukan tulangan geser
Ø Vs = Vu - Ø Vc
= 30358,8 – 21824,023 = 8534,777 N
Vs perlu = 6,0
Vs=
6,0
8534,777= 14224,628 N
Av = 2 . ¼ (8)2
= 2 . ¼ . 3,14 . 64= 100,48 mm2
S =Vsperlu
dfyAv ..=
14224,628
24424048,100 = 413,656 mm
Smax = d/2 = 244/2 = 122 mm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxl
cxl
Jadi dipakai sengkang dengan tulangan Ø 8 – 120 mm
Dipakai tulangan Ø 8 – 120 mm:
Vs ada =S
dfyAv ..=
120
24424048,100 = 49034,24 N
Vs ada > Vs perlu
49034,24 N > 14224,628 N
Gambar 7.24. Gambar Penulangan Sloof
BAB 8PERENCANAAN PONDASI
8.1. Pondasi Dilatasi ( Tipe 1 )8.1.1.Data Perencanaan
3D16
2D16
ø8-120mm
Pot.TumpuanSloof
200
300
2D16
2D16
ø8-120mm
Pot.LapanganSloof
200
300
2.30
0.90
0.400.40
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxli
cxli
Gambar 8.1. Perencanaan Pondasi FP1
Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh :- As 4 = ( Pu : 75063,14 kg , Mu : 8,4 kgm )- As 5 = ( Pu : 61784,66 kg , Mu : 146,10 kgm )
Resultante Gaya
R = P1 + P2= 75063,14 + 61784,66= 136847,8 kg
Mencari Letak Resultante Gaya ( dengan statis momen )
A B
P1=75063,14 kg P2=61784,66 kg
R
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxlii
cxlii
Gambar 8.2. Gambar Statis Momen Pondasi Dilatasi
Rx = P1.1,00 + P2.1,50
x= 136847,8
,5061784,66x1,0075063,14x1
x= 1,226 m
Dimensi Pondasi :
tanah = A
Pu
A = tanah
Pu
=
30000
8,136847
= 4,562 m2
B = L = A = 562,4
= 2,13 m ~ 2,50 m
Direncanakan pondasi telapak dengan kedalaman 2,0 m ukuran 2,5 m × 2,5 m- cf , = 20 Mpa
- fy = 380 Mpa
- σtanah = 3,0 kg/cm2 = 30000 kg/m2
- tanah = 1,7 t/m3 = 1700 kg/m3
- γ beton = 2,4 t/m3
d = h – p – tul – ½ tul.utama= 300 – 50 – 16 – 8= 226 mm
8.1.2. Perencanaan Kapasitas Dukung Pondasi
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxliii
cxliii
2. Volume pekerjaan
Volume galian = 2,3 x 2,3 x 2 = 10,58 m3
Volume foot plat = 0,3 x 2,3 x 2,3 = 1,587m3
Volume kolom = 1,7 x 0,4 x 0,4 = 0,272 m3
3. Pembebanan pondasi
Berat telapak pondasi = 2,5 × 2,5 × 0,30 × 2400 = 3808,8 kg
Berat tanah = 8,721 × 1700 = 14825,7 kg
Pu = 136847,8 kg
∑P = 155482,3 kg
e =
P
Mu
155482,3
154,5
= 0,00098 kg < 1/6. B = 0,383
yang terjadi = 2.b.L
6
1Mu
A
P
= 22,32,3
6
1154,5
3,23,2
155482,3
= 29467,929 kg/m2
= σ tanah yang terjadi < ijin tanah ..... ( aman )
8.1.3. Perhitungan Tulangan Lentur
Mu = ½ . . t2 = ½ × (29467,929) × (0,90)2
= 11934,511 kgm
Mn = 8,0
10935,11 7 = 14,919 × 10 7 Nmm
m = 200,85
380
c0,85.f'
fy
= 22,353
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxliv
cxliv
b =
fy600
600
fy
c0,85.f'
=
038600
6000,85
380
200,85
= 0,0233
max = 0,75 . b
= 0,75 × 0,0233
= 0,0175
min = 0,0025
Rn = 2d.b
Mn
2
7
2262300
10919,14
= 1,270
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
1,270353,22211
353,22
1
= 0,00347
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,00347
As perlu = . b . d
= 0,00347 × 2300 × 226
= 1803,706mm2
Digunakan tul D 16 = ¼ . . d2
= ¼ × 3,14 × (16)2
= 200,96 mm2
Jumlah tulangan (n) = 96,200
706,1803 = 8,98 ≈ 9 buah
Jarak tulangan = 8
1000= 125 mm
dipakai tulangan D 16 - 125 mmAs yang timbul = 9 × 200,96 = 1808,64 > As….. ( aman )
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxlv
cxlv
Jadi dipakai tulangan D 16 - 125 mm
8.2. Pondasi Tipe 28.2.1.Data Perencanaan
200
185
185
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxlvi
cxlvi
Gambar 8.3. Perencanaan Pondasi FP 2
Dari perhitungan SAP 2000 frame 2115 diperoleh :- Pu = 88295,39 kg- Mu = 2,20 kgm
Dimensi Pondasi :
tanah = A
Pu
A = tanah
Pu
=
30000
39,88295
= 2,94 m2
B = L = A = 94,2
= 1,71 m ~ 1,85 m
Direncanakan pondasi telapak dengan kedalaman 2,0 m ukuran 1,85 m × 1,85 m- cf , = 20 Mpa
- fy = 380 Mpa
- σtanah = 3,0 kg/cm2 = 30000 kg/m2
- tanah = 1,7 t/m3 = 1700 kg/m3
- γ beton = 2,4 t/m3
d = h – p – ½ tul.utama= 300 – 50 – 8 = 242 mm
8.2.2. Perencanaan Kapasitas Dukung Pondasi4. Volume pekerjaan
Volume galian = 1,85 x 1,85 x 2 = 6,845 m3
Volume foot plat = 0,3 x 1,85 x 1,85 = 1,027 m3
Volume kolom = 1,7 x 0,4 x 0,4 = 0,272 m3
175
175
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxlvii
cxlvii
5. Pembebanan pondasi
Berat telapak pondasi = 1,85× 1,85 × 0,30 × 2400 = 2464,2 kg
Berat tanah = 4,934 × 1700 = 9428,2 kg Pu = 88295,39 kg
∑P = 100187,79 kg
e =
P
Mu
100187,79
2,20
= 0,000022 kg < 1/6. B = 0,292
yang terjadi = 2.b.L
6
1Mu
A
P
yang terjadi = 2.b.L
6
1Mu
A
P
= 21,851,85
6
12,20
85,185,1
100187,79
= 29275,362 kg/m2
= σ tanah yang terjadi < ijin tanah ..... ( aman )
8.2.3. Perhitungan Tulangan Lentur
Mu = ½ . . t2 = ½ × (29275,362) × (0,925)2
= 12524,366 kgm
Mn = 8,0
10524,12 7 = 15,655 × 10 7 Nmm
m = 200,85
380
c0,85.f'
fy
= 22,353
b =
fy600
600
fy
c0,85.f'
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxlviii
cxlviii
=
038600
6000,85
380
200,85
= 0,0233
max = 0,75 . b
= 0,75 × 0,0233
= 0,0175
min = 0,0025
Rn = 2d.b
Mn
2
7
2421850
10655,15
= 1,445
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
1,445353,22211
353,22
1
= 0,00398
> min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,00398
As perlu = . b . d
= 0,00398 × 1850 × 242
= 1781,846 mm2
Digunakan tul D 16 = ¼ . . d2
= ¼ × 3,14 × (16)2
= 200,96 mm2
Jumlah tulangan (n) = 96,200
846,1781 = 8,867 ≈ 9 buah
Jarak tulangan =8
1000= 125 mm ≈ 110 mm
dipakai tulangan D 16 - 110 mmAs yang timbul = 9 × 200,96 = 1808,64 > As….. ( aman )
Jadi dipakai tulangan D 16 - 110 mm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cxlix
cxlix
8.3. Pondasi Tipe 38.3.1.Data Perencanaan
Gambar 8.4. Perencanaan Pondasi FP 3
Dari perhitungan SAP 2000 frame 1909 diperoleh :- Pu = 29168,45 kg- Mu = 681,41 kgmDimensi Pondasi :
tanah = A
Pu
2030
Tanah Urug
Pasir t= 5 cmlantai kerja t= 7 cm
175
175
40
40
150
120
120
200
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cl
cl
A = tanah
Pu
=
30000
45,29168
= 0,972m2
B = L = A = 972,0
= 0,98 m ~ 1,20 m
Direncanakan pondasi telapak dengan kedalaman 2,0 m ukuran 1,20 m × 1,20 m- cf , = 20 Mpa
- fy = 380 Mpa
- σtanah = 3,0 kg/cm2 = 30000 kg/m2
- tanah = 1,7 t/m3 = 1700 kg/m3
- γ beton = 2,4 t/m3
d = h – p – ½ tul.utama= 300 – 50 – 8 = 242 mm
8.3.2. Perencanaan Kapasitas Dukung Pondasi6. Volume pekerjaan
Volume galian = 1,20 x 1,20 x 2 = 2,880 m3
Volume foot plat = 0,3 x 1,20 x 1,20 = 0,432 m3
Volume kolom = 1,7 x 0,4 x 0,4 = 0,272 m3
7. Pembebanan pondasi
Berat telapak pondasi = 1,20 × 1,20 × 0,30 × 2400 = 1036,80 kg
Berat tanah = 2,176 × 1700 = 3699,20 kg
Pu = 29168,45 kg
∑P = 33904,45 kg
e =
P
Mu
33904,45
681,41
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cli
cli
= 0,020 kg < 1/6. B = 0,292
yang terjadi = 2.b.L
6
1Mu
A
P
yang terjadi = 2.b.L
6
1Mu
A
P
= 21,201,20
6
1681,41
20,120,1
33904,45
= 25910,764 kg/m2
= σ tanah yang terjadi < ijin tanah ..... ( aman )
8.3.3. Perhitungan Tulangan Lentur
Mu = ½ . . t2 = ½ × (25910,764) × (0,6)2
= 4663,94 kgm
Mn = 8,0
10664,4 7 = 5,83 × 10 7 Nmm
m = c0,85.f'
fy
0,85.20
380 22,353
b =
fy600
600
fy
c0,85.f'
=
038600
6000,85
380
200,85
= 0,0233
max = 0,75 . b
= 0,75 × 0,0233
= 0,0175
min = 0,0025
Rn = 2d.b
Mn
2
7
2421200
1083,5
= 0,83
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
clii
clii
=
fy
2.m.Rn11
m
1
=
380
0,83353,22211
353,22
1
= 0,00224
< min
< max dipakai tulangan tunggal
Digunakan = 0,0025
As perlu = . b . d
= 0,0025 × 1200 × 242
= 726 mm2
Digunakan tul D 13 = ¼ . . d2
= ¼ × 3,14 × (13)2
= 132,665 mm2
Jumlah tulangan (n) = 665,132
726 = 5,472 ≈ 6 buah
Jarak tulangan = 5
1000= 200 mm ≈ 150 mm
dipakai tulangan D 13 - 150 mmAs yang timbul = 6 × 132,665 = 795,99 > As….. ( aman )
Jadi dipakai tulangan D 13 - 150 mm
BAB 10REKAPITULASI
10.1. Konstruksi Atap
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cliii
cliii
a. Setengah kuda-kuda 1
Nomor
BatangPanjang batang Dimensi Profil Baut (mm)
1 1,500 50.50.5 2 12,7
2 1,500 50.50.5 2 12,7
3 1,500 50.50.5 2 12,7
4 1,500 50.50.5 2 12,7
5 1,732 50.50.5 2 12,7
6 1,732 50.50.5 2 12,7
7 1,732 50.50.5 2 12,7
8 1,732 50.50.5 2 12,7
9 0,866 50.50.5 2 12,7
10 1,732 50.50.5 2 12,7
11 1,732 50.50.5 2 12,7
12 2,291 50.50.5 2 12,7
13 2,598 50.50.5 2 12,7
14 3,000 50.50.5 2 12,7
15 3,464 50.50.5 2 12,7
b. Jurai 1Nomor
BatangPanjang batang Dimensi Profil Baut (mm)
1 2,121 50.50.5 2 12,7
2 2,121 50.50.5 2 12,7
3 2,121 50.50.5 2 12,7
4 2,121 50.50.5 2 12,7
5 2,291 50.50.5 2 12,7
6 2,291 50.50.5 2 12,7
7 2,291 50.50.5 2 12,7
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
cliv
cliv
8 2,291 50.50.5 2 12,7
9 0,866 50.50.5 2 12,7
10 2,291 50.50.5 2 12,7
11 1,732 50.50.5 2 12,7
12 2,739 50.50.5 2 12,7
13 2,598 50.50.5 2 12,7
14 3,354 50.50.5 2 12,7
15 3,464 50.50.5 2 12,7
b. Kuda-Kuda Utama 1
Nomor
BatangPanjang batang Dimensi Profil Baut (mm)
1 1,500 60.60. 6 3 12,7
2 1,500 60.60. 6 3 12,7
3 1,500 60.60. 6 3 12,7
4 1,500 60.60. 6 3 12,7
5 1,500 60.60. 6 3 12,7
6 1,500 60.60. 6 3 12,7
7 1,500 60.60. 6 3 12,7
8 1,500 60.60. 6 3 12,7
9 1,732 60.60. 6 3 12,7
10 1,732 60.60. 6 3 12,7
11 1,732 60.60. 6 3 12,7
12 1,732 60.60. 6 3 12,7
13 1,732 60.60. 6 3 12,7
14 1,732 60.60. 6 3 12,7
15 1,732 60.60. 6 3 12,7
16 1,732 60.60. 6 3 12,7
17 0,866 60.60. 6 3 12,7
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
clv
clv
18 1,732 60.60. 6 3 12,7
19 1,732 60.60. 6 3 12,7
20 2,291 60.60. 6 3 12,7
21 2,598 60.60. 6 3 12,7
22 3,000 60.60. 6 3 12,7
23 3,464 60.60. 6 3 12,7
24 3,000 60.60. 6 3 12,7
25 2,598 60.60. 6 3 12,7
26 2,291 60.60. 6 3 12,7
27 1,732 60.60. 6 3 12,7
28 1,732 60.60. 6 3 12,7
29 0,866 60.60. 6 3 12,7
c. Jurai 2
Nomor
BatangPanjang batang Dimensi Profil Baut (mm)
1 1,414 45.45.5 2 12,7
2 1,414 45.45.5 2 12,7
3 1,527 45.45.5 2 12,7
4 1,527 45.45.5 2 12,7
5 0,577 45.45.5 2 12,7
6 1,527 45.45.5 2 12,7
7 1,155 45.45.5 2 12,7
d. Kuda-Kuda Utama 2
Nomor
BatangPanjang batang Dimensi Profil Baut (mm)
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
clvi
clvi
1 2,000 45.45.5 2 12,7
2 2,000 45.45.5 2 12,7
3 1,155 45.45.5 2 12,7
4 1,155 45.45.5 2 12,7
5 1,155 45.45.5 2 12,7
6 1,155 45.45.5 2 12,7
7 1,155 45.45.5 2 12,7
8 1,155 45.45.5 2 12,7
9 1,155 45.45.5 2 12,7
10.2. Tulangan Beton
No Elemen Dimensi Tul. Tumpuan Tul. LapanganTul. Geser
Tumpuan
Tul. Geser
Lapangan
1 Pondasi FP1 2,3x2,3x0,30 - D16-125 mm Ø10–200 mm Ø10–200 mm
2 Pondasi FP2 1,85x1,85x0,30 - D16-110 mm Ø10–200 mm Ø10–200 mm
3 Pondasi tangga 1,925x1,4x0,30 - D12–150 mm Ø8–200 mm Ø8–200 mm
4 Sloof 20/30 3 D16 mm 2 D16 mm Ø8–120 mm Ø8–120 mm
5 Kolom 40/40 4 D16 mm 4 D16 mm Ø8–200 mm Ø8–200 mm
6 Plat tangga t = 0,15 12-100 mm 12-200 mm Ø8–200mm Ø8–200 mm
7 Balok bordes 25/40 3 D19 mm 3 D19 mm Ø8–120mm Ø8–120 mm
8Balok portal
memanjang30/60 7 D19 mm 4 D19 mm Ø10–90 mm Ø10–150 mm
9
Balok
portal
melintang
30/60 5 D19 mm 4 D19 mm Ø10–85mm Ø10–150mm
10Balok
Anak 120/30 3 D13 mm 2 D13 mm
Ø8–
100mm
Ø8–
100mm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
clvii
clvii
11Balok
Anak 230/40 3 D16 mm 3 D16 mm
Ø8–
150mm
Ø8–
150mm
12Balok
Anak 320/30 3 D13 mm 2 D13 mm
Ø8–
100mm
Ø8–
100mm
13Balok
Anak 430/50 6 D19 mm 6 D19 mm
Ø8–
120mm
Ø8–
180mm
14Balok
Anak 525/50 6 D19 mm 6 D19 mm
Ø8–
100mm
Ø8–
150mm
15 Ring Balk 20/30 2 D13 mm 2 D13 mmØ8–
100mm
Ø8–
100mm
16Pelat lantai
arah xt = 0,12 10–200
mm10–200
mm- -
17Pelat lantai
arah yt = 0,12 10–200
mm10–200
mm- -
18Pelat atap
arah xt = 0,12 10–200
mm10–200
mm- -
19Pelat atap
arah yt = 0,12 10–200
mm10–200
mm- -
BAB 11KESIMPULAN
Dari hasil perencanaan dan perhitungan bangunan yang telah dilakukan maka
dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut :
1. Perencanaan struktur bangunan di Indonesia mengacu pada peraturan dan
pedoman perencanaan yang berlaku di Indonesia.
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
clviii
clviii
2. Dalam merencanakan struktur bangunan, kualitas dari bahan yang digunakan
sangat mempengaruhi kualitas struktur yang dihasilkan.
3. Perhitungan pembebanan digunakan batasan – batasan dengan analisa statis
equivalent.
4. Perencanaan anggaran biaya dilakukan untuk mengetahui besarnya kuantitas
bahan dan upah dalam membangun sebuah gedung.
5. Dari perhitungan diatas diperoleh hasil sebagai berikut :
Perencanaan atap
a. Kuda – kuda utama 1 memakai dimensi profil siku 60.60.6 diameter
baut 12,7 mm dan jumlah baut 3 buah.
b. Setengah kuda – kuda 1 memakai dimensi profil siku 50.50.5
diameter baut 12,7 mm jumlah baut 2 buah.
c. Jurai 1 memakai dimensi profil siku 50.50.5 diameter baut 12,7
mm jumlah baut 2 buah.
d. Jurai 2 memakai dimensi profil siku 50.50.5 diameter baut 12,7
mm jumlah baut 2 buah.
e. Kuda-kuda utama 2 memakai dimensi profil siku 45.45.5 diameter
baut 12,7 mm jumlah baut 2 buah.
Perencanaan Tangga
a. Tulangan tumpuan yang digunakan Ø 12 – 100 mm
b. Tulangan lapangan yang digunakan Ø 12 – 200 mm
c. Tulangan geser yang digunakan Ø 8 – 200 mm
d. Tulangan arah sumbu panjang yang digunakan pada pondasi D12 –
150 mm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
clix
clix
e. Tulangan arah sumbu pendek yang digunakan pada pondasi D12 –
150 mm
f. Tulangan geser yang digunakan pada pondasi Ø 8 – 200 mm
Perencanaan plat lantai
a. Tulangan arah X
Tulangan lapangan yang digunakan Ø 8 – 200 mm
Tulangan tumpuan yang digunakan Ø 8 – 200 mm
b. Tulangan arah Y
Tulangan lapangan yang digunakan Ø 8 – 200 mm
Tulangan tumpuan yang digunakan Ø 8 – 200 mm
Perencanaan plat atap
a. Tulangan arah X
Tulangan lapangan yang digunakan Ø 8 – 200 mm
Tulangan tumpuan yang digunakan Ø 8 – 200 mm
b. Tulangan arah Y
Tulangan lapangan yang digunakan Ø 8 – 200 mm
Tulangan tumpuan yang digunakan Ø 8 – 200 mm
Perencanaan balok anak
a. Balok anak 1
Tulangan lentur lapangan yang digunakan 3 D 13 mm
Tulangan lentur tumpuan yang digunakan 2 D 13 mm
Tulangan geser tumpuan yang digunakan Ø8–100 mm
Tulangan geser lapangan yang digunakan Ø8–100 mm
b. Balok anak 2
Tulangan lentur lapangan yang digunakan 3 D 16 mm
Tulangan lentur tumpuan yang digunakan 3 D 16 mm
Tulangan geser tumpuan yang digunakan Ø8–150 mm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
clx
clx
Tulangan geser lapangan yang digunakan Ø8–150 mm
c. Balok anak 3
Tulangan lentur lapangan yang digunakan 3 D 13 mm
Tulangan lentur tumpuan yang digunakan 2 D 13 mm
Tulangan geser tumpuan yang digunakan Ø8–100 mm
Tulangan geser lapangan yang digunakan Ø8–100 mm
d. Balok anak 4
Tulangan lentur lapangan yang digunakan 6 D 19 mm
Tulangan lentur tumpuan yang digunakan 6 D 19 mm
Tulangan geser tumpuan yang digunakan Ø8–120 mm
Tulangan geser lapangan yang digunakan Ø8–180 mm
e. Balok anak 5
Tulangan lentur lapangan yang digunakan 6 D 19 mm
Tulangan lentur tumpuan yang digunakan 6 D 19 mm
Tulangan geser tumpuan yang digunakan Ø8–100 mm
Tulangan geser lapangan yang digunakan Ø8–150 mm
Perencanaan portal
a. Perencanaan tulangan balok portal arah memanjang
Tulangan lentur lapangan yang digunakan 7 D 19 mm
Tulangan lentur tumpuan yang digunakan 4 D 19 mm
Tulangan geser tumpuan yang digunakan Ø10 – 100 mm
Tulangan geser lapangan yang digunakan Ø10 – 150 mm
b. Perencanaan tulangan balok portal arah melintang
Tulangan lentur lapangan yang digunakan 5 D 19 mm
Tulangan lentur tumpuan yang digunakan 4 D 19 mm
Tulangan geser tumpuan yang digunakan Ø8 – 85 mm
Tulangan geser lapangan yang digunakan Ø8 – 150 mm
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
clxi
clxi
Perencanaan Tulangan Kolom
a. Tulangan tumpuan yang digunakan 4 D 16 mm
b. Tulangan lapangan yang digunakan 4 D 16 mm
c. Tulangan geser yang digunakan Ø 8 – 200 mm
Perencanaan Tulangan Ring Balk
a. Tulangan tumpuan yang digunakan 2 D 13 mm
b. Tulangan lapangan yang digunakan 2 D 13 mm
c. Tulangan geser yang digunakan Ø 8 – 100 mm
Perencanaan Tulangan Sloof
a. Tulangan tumpuan yang digunakan 3 D 16 mm
b. Tulangan lapangan yang digunakan 2 D 16 mm
c. Tulangan geser yang digunakan Ø 8 – 120 mm
Perencanaan pondasi
a. Pondasi FP1 (dilatasi)
Tulangan lentur yang digunakan D16-125 mm
Tulangan geser yang digunakan Ø10 – 200 mm
b. Pondasi FP 2
Tulangan lentur yang digunakan D16-110 mm
Tulangan geser yang digunakan Ø10 – 200 mm
Rencana Anggaran Biaya ( RAB )
Perencanaan Bangunan Swalayan dan Toko Buku senilai Rp.
4.187.000.000,00 dan harga bangunan /m2 Rp. 2.236.645,30
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
clxii
clxii
Adapun Peraturan-peraturan yang digunakan sebagai acuan dalam
penyelesaian analisis, diantaranya :
a. Standar Nasional Indonesia Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk
Bangunan Gedung (SNI 03-2847-2002), Direktorat Penyelidik Masalah
Bangunan, Direktorat Jendral Cipta Karya Departemen Pekerjaan Umum
dan Tenaga Listrik, Bandung.
b. Standar Nasional Indonesia Tata Cara Perhitungan Struktur Baja Untuk
Bangunan Gedung (SNI 03-1729-2002), Direktorat Penyelidik Masalah
Bangunan, Direktorat Jendral Cipta Karya Departemen Pekerjaan Umum
dan Tenaga Listrik, Bandung.
c. Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung (PPIUG), 1989, Cetakan
ke-2, Departemen Pekerjaan Umum dan Tenaga Listrik, Direktorat
Jendral Cipta Karya Yayasan Lembaga Penyelidik Masalah Bangunan,
Bandung.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2002, Standar Nasional Indonesia Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung (SNI 03-2847-2002), Direktorat Penyelidik Masalah Bangunan, Direktorat Jendral Cipta Karya Departemen Pekerjaan Umum dan Tenaga Listrik, Bandung.
Anonim, 2002, Standar Nasional Indonesia Tata Cara Perhitungan Struktur Baja Untuk Bangunan Gedung (SNI 03-1729-2002), Direktorat Penyelidik Masalah Bangunan, Direktorat Jendral Cipta Karya Departemen Pekerjaan Umum dan Tenaga Listrik, Bandung.
Tugas Akhir Perencanaan Struktur dan Anggaran Biaya Gedung Swalayan dan Toko Buku 2 Lantai
clxiii
clxiii
Anonim, 1989, Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung (SNI 03-1727-1989), Departemen Pekerjaan Umum dan Tenaga Listrik, Direktorat Jendral Cipta Karya Yayasan Lembaga Penyelidik Masalah Bangunan, Bandung.
Agus Setiawan, 2008, Perencanaan Struktur Baja dengan Metode LRFD, Erlangga, Jakarta.