STRUKTUR BAJA 2 TKS 1514 / 3 SKS PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS JEMBER

Transcript

1 STRUKTUR BAJA 2 TKS 1514 / 3 SKS PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS JEMBER Winda Tri Wahyuningtyas Gati Annisa Hayu

2 Plate Girder Plate girder adalah balok besar yang dibuat dari susunan yang disatukan dengan alat penyambung. Plate girder merupakan komponen struktur lentur yang tersusun dari beberapa elemen lentur Aplikasi plate girder yaitu pada jembatan. Bentang pada jembatan mencapai 60 m.

3 Plate girder dimungkinkan adanya variasi penampang sepanjang bentang. Untuk daerah dominan gaya geser maka ketebalan penampang pelat sayap tipis dan pelat badan tebal. Sedangkan untuk daerah dominan momen maka pelat sayap tebal da pelat badan tipis.

4 Plate girder menahan beban kombinasi dari gaya geser dan momen lentur Sayap atas dan bawah berfungsi untuk menahan gaya aksial tekan dan Tarik yang timbul akibat momen lentur Pelat badan berfungsi menahan gaya geser Plate girder sebenarnya balok tinggi yang mempunyai ukurab h/tw > λr atau badan balok ramping

5

6 Ukuran Plate Girder Tinggi plate girder Keadaan yang membatasi tinggi dari plate girder adalah masalah pengankutan Ukuran plate badan Pelat badan berfungsi untuk menahan tegangan geser dari balok, tegangan ini akan didistribusikan merata kepada pelat badan. Pelat badan harus kuat menahan vertical buckling h E Tanpa pengaku vertikal 6,36 t Dengan pengaku vertical : w f y

7 Ukuran Plate Girder Kuat lentur dari balok Kuat lentur dari balok akan sama dengan kuat lentur dari sayap ditambahkan kuat lentur badan balok. Namun hamper semua kuat lentur dari balok diberikan ke sayapnya Mu=AfxFyxh

8 Kontrol Penampang Kuat lentur Nominal Plate Girder a. Balok plate girder adalah balok yang mempunyai ukuran h tw r 2550 dim anar f y Momen nominal balok : M n = Kg. S.f cr Kg=koef balok plate girder

9 Tegangan kritis (fcr) Tegangan kritis f c ditentukan oleh: Kelangsingan berdasar panjang bentang (tekuk torsi lateral) Kelangsingan berdasarkan tebal (local buckling) Kelangsingan berdasarkan panjang bentang Kelangsingan berdasarkan panjang bentang Batas kelangsingan G L t p 1, 76 E f y r 4, 40 E f y

10 Kontrol Penampang Kuat Geser Vu harus memenuhi

11 Kontrol Penampang Iterasi Geser dan Lentur Mu φ Mf Mf = Afxdfxfy Vu φ Vn M u M n Vu 0,625 1,357 V n

12 Pengaku/stifner Untuk memperkecil bahaya lipat pelat badan, maka diberikan pengaku/stiffener di tempatkan pada gelagar-gelagar melintangnya. Namun bila diperlukan, stiffener dapat ditempatkan lagi diantaranya Pengaku Penumpu Beban. R n - R b A s.f y A s = luas stiffener = 0,9 R b = kekuatan pelat badcan kuat tekuk. (lihat SNI tentang pelat berdinding penuh) Bila (R n - R b ) = (-) tidak perlu pengaku

13 Perencanaan Pengaku Vertikal Pemasangan Pengaku: Bila kuat geser pelat badan V n tidak memenuhi, maka diberikan pengaku vertikal, yang dipasang pada salah satu sisi atau di kedua sisi pelat badan. Luas Minimum (Pasal ) Pengaku vertikal yang tidak menerima beban luar secara langsung atau momen, harus memenuhi:

14 RANCANGLAH PLAT GIRDER UNTUK KEADAAN BERIKUT INI : Asumsi BJ 37.

15 PERHITUNGAN GAYA DALAM:

16 PERHITUNGAN UKURAN BALOK

17 PERHITUNGAN PELAT BADAN (tw) 1. Syarat Balok Girder Mutu baja BJ37

18 PERHITUNGAN PELAT BADAN (tw) Syarat Girder dengan pengaku vertikal 2. Batasan kedua Sehingga syaratnya : 8,57 tw < 12,41 Syarat Balok Girder

19 PERHITUNGAN LEBAR SAYAP(bf) Mu perhitungan beban diawal 1. Sketsa dimensi pelat sayap

20 KONTROL KUAT LENTUR NOMINAL (Mn) MENCARI TEGANGAN KRITIS (fcr) 1. Kelangsingan berdasarkan panjang bentang (TEKUK TORSI LATERAL) a Jari2 girasi Panjang pengekang lateral 1/3 pelat badan yang mengalami tekan

21 KONTROL KUAT LENTUR NOMINAL (Mn) MENCARI TEGANGAN KRITIS (fcr) 1. Kelangsingan berdasarkan panjang bentang (TEKUK TORSI LATERAL) Jari2 girasi Panjang pengekang lateral Syarat berdasar SNI

22 KONTROL KUAT LENTUR NOMINAL (Mn) MENCARI TEGANGAN KRITIS (fcr) 2. Kelangsingan berdasarkan pelat sayap (TEKUK LOKAL) Syarat berdasar SNI

23 KONTROL KUAT LENTUR NOMINAL (Mn) MENGHITUNG KUAT LENTUR NOMINAL 1. Mencari Koefisiwn balok (Kg) Luas flens tekan

24 KONTROL KUAT LENTUR NOMINAL (Mn) MENGHITUNG KUAT LENTUR NOMINAL 2. Mencari Modulus Penampang (S) I = Io + A(d 2 )

25 MENGHITUNG KUAT LENTUR NOMINAL KONTROL KUAT LENTUR NOMINAL (Mn)

26 KONTROL KUAT GESER (Vn)

27 KONTROL KUAT GESER (Vn) Vu = Kg

28 PERENCANAAN PENGAKU (STIFFNER)

29 PERENCANAAN PENGAKU (STIFFNER) MENGHITUNG Rb:

30 PERENCANAAN PENGAKU (STIFFNER) MENGHITUNG Rb:

31 PERENCANAAN PENGAKU (STIFFNER) MENGHITUNG Rb: <

32 PERENCANAAN PENGAKU (STIFFNER)

33 PERENCANAAN PENGAKU (STIFFNER)

34 PERENCANAAN PENGAKU (STIFFNER) Luas flens tekan