KONSTRUKSI BAJA GUDANG

Transcript

1 KONSTRUKSI BAJA GUDANG 1. PENUTUP ATAP Penutup Atap Kemiringan Atap Sebagai penutup atap dapat digunakan : a. Genteng dengan reng dan usuk b. Sirap dengan reng dan usuk c. Seng gelombang d. Akses gelombang e. Aluminium gelombang f. Dll. -Genteng/ -Sirap Reng Usuk tiap jarak ± 50 cm Gording profil baja atau kayu Overlap Seng Gelombang -Asbes Gelombang -Aluminium Gelombang Gording Overlap / tumpang tindih harus cukup supaya air hujan tidak tampias / bocor a. GENTENG Kemiringan atap : 30 α 60 α 60 : dipakai genteng khusus, dipaku pada reng α 30 : dipakai genteng dengan presisi tinggi, dan diberi lapisan aluminium foil di bawah reng. Usuk dan reng harus mampu memikul beban hidup merata q dan terpusat p 1

2 b. SIRAP Dilengkapi dengan usuk dan reng yang harus mampu memikul beban hidup merata q terpusat p Dapat dipakai pada sudut α besar Bila α < 30 : tumpukan sirap diperbanyak dan diberi lapisan aluminium foil b.d, e : Seng Gelombang, Asbes Gelombang dan Aluminium Gelombang Dipakai pada bangunan industri kemiringan atap lebih bebas ; 5 α 90 semakin kecil α, overlap semakin besar overlap : - pada arah mengalir air - pada // arah mengalir air perkiraan panjang overlap : Sudut arah memanjang arah melintang cm,5 gelombang cm 1,5-,5 gelombang cm 1,5 gelombang Untuk mengkaitkan seng dengan gording dipasang hook/kait yang dikait pada gording : Bisa Bocor! Salah! Pada puncak b c Penempatan kait Kait a bisa a, b atau c

3 Detail Hubungan Gording dengan kuda-kuda : Angin yang kuat dapat mengangkat atap, maka gording perlu diikat kuat pada kudakuda Contoh: Gording 1 Baut Gording baut atau Kuda-kuda Pelat pengisi Las Potongan atau Siku Baut Gording Baut atau siku Gording baut atau Kepala diatas mur dibawah,agar baut tidak jatuh bila mur kendor/lepas baut pengikat dilas Nok. PERHITUNGAN GORDING Beban-beban yang dipikul oleh gording adalah : a.beban mati b. beban hidup c. beban angin / beban sementara Sedangkan untuk gording dapat dipakai :,,, Gording rangka untuk bentang > 1. Beban mati (D) : - berat sendiri penutup atap - berat sendiri gording - alat-alat pengikat. Beban hidup (L) : sesuai peraturan pembebanan a. Terbagi rata : q (40 0,8 α) 0 kg/m Beban terbagi rata per m bidang datar berasal dari beban air hujan, dimana adalah sudut kemiringan atap dalam derajat. Beban tersebut tidak perlu ditinjau bila kemiringan atapnya lebih dari

4 b. Terpusat P 100 kg (beban orang saat pelaksanaan/perawatan) 3. Beban angin (W) : lihat Peraturan Pembebanan besarnya tergantung dari daerah (wilayah) dan sudut α Beban rencana yang bekerja adalah beban terbesar dari : U 1,4 D U 1, D + 1,6 L + 0,5 (La atau H) U 1, D + 1,6 (La atau H) + ( L. L atau 0,8 W) U 1, D + 1,3 W + L. L + 0,5 (La atau H) Keterangan : L 0,5 bila L < 5 kpa : L 1 bila L 5k Pa D adalah beban mati yang diakibatkan oleh berat konstruksi permanen L adalah beban hidup yang ditimbulkan oleh penggunaan gedung, termasuk kejut tetapi tidak termasuk beban lingkungan seperti angin, hujan, dll. La adalah beban hidup di atap yang ditimbulkan selama perawatan oleh pekerja, peralatan, dan material, atau selama penggunaan biasa oleh orang dan benda bergerak H adalah beban hujan, tidak termasuk yang diakibatkan genangan air W adalah beban angin Contoh : Kuda - kuda L L 3 Gording Penggantung Gording x Q cos Q Q sin x y Kuda - kuda Nok Catatan : bila L tidak terlalu besar, cukup dipasang 1 penggantung gording q cos Terhadap sb x x profil : Kuda L P cos Kuda 1 Beban mati : M XD 8 (q cos α) L 1 Beban hidup q : M XL 8 (q cos α) L q sin 1 P : M XL 4 (P cos α) L Terhadap sb y y profil : - Beban mati : M YD 8 1 (q sin α) ( 3L ) P sin - Beban hidup q : M YL 8 1 (q sin α) ( 3L ) L 3 P : M YL 4 1 (P sin α) ( 3L ) 4

5 - Momen-momen akibat beban hidup merata q, dan terpusat P diambil yang berpengaruh terbesar. (akibat q atau akibat P) Beban angin : lihat Peraturan Pembebanan Wx kg/m' b Wx L Wx C x b x tekanan angin kg/m b b W x c. b. tekanan angin kg/m W y 0 Dimana : c adalah koefisien angin Momen yang diakibatkan oleh beban angin adalah : M M xw yw 1 x L W 8 0 Beban angin yang harus diperhitungkan pada kombinasi pembebanan adalah beban angin tekan. Sedangkan beban angin hisap digunakan untuk perhitungan kekuatan kait. Mu yang bekerja : M ux 1,4 M xd 1, M xd + 1,6 M xl + 0,5 (M xla atau M xh ) 1, M xd + 1,6 (M xla atau M xh ) + ( L. M xl atau 0,8 M xw ) 1, M xd + 1,6 M xl + L. M xl + 0,5 (M xla atau M xh ) M uy sama seperti M ux 5

6 1) Kontrol Kekuatan Gording M ux M nx M uy 1 M ny 0,9 M nx Momen nominal profil terhadap sb x - x M ny Momen nominal profil terhadap sb y - y M ny diambil momen nominal sayap atas profil Penyederhanaan penyelesaian (Structural Steel Design Galambos hal 196) a. Px Py P tf bf Py x x + y dipikul oleh profil penuh dipikul hanya sayap atas Zy ¼ t f. b f Zy profil b. e P P + d H P.e d P ) Kontrol Lendutan Lendutan terjadi f Rumus lendutan : f F fx fy f gording 180 L 4 q. L. E. I P. L. E. I 3 y L P fg q.l E.I x f fy fx x fg 48 1 P.L 3 E.I y 6

7 Contoh : Perhitungan Gording Kuda - kuda seng gelombang L6,6 m L 3, m ,6 cm cos cm Nok Kuda - kuda Berat atap seng efektif 8 kg/m, mutu baja Bj 37 Dicoba profil WF 15 x 60 x 6 x 8 : A 16,48 cm q 13, kg/m 1 Zx 74 cm 3 Zy 15 cm 3 Ix 41 cm 4 Iy 9, cm 4 a) Kontrol Kekuatan Profil - Beban mati (D) Berat seng 1,756 x 8 14,05 kg/m 1 Beban profil 13, kg/m 1 7,5 kg/m 1 + Alat pengikat dan lain-lain ± 10%,7 kg/m 1 + q 9,97 kg/m 1 30 kg/m 1 1 M xd (q cos ) L 1 (30 cos 0 ) 6,6 153,5 kg-m L M yd (q sin ) (30 sin 0 ) (,) 6,1 kg-m 8 - Beban hidup (L) a) Beban hidup terbagi rata : q (40 0,8 ) 4 kg/m 0 kg/m Menurut peraturan pembebanan, dipakai 0 kg/m q 1,65 x 0 33 kg/m 1 1 M xl (q cos ) L 1 (33 cos 0 ) 6,6 168,85 kg-m L M yl (q sin ) (33 sin 0 ) (,) 6,83 kg-m 7

8 b) Beban hidup berpusat P 100 kg M xl 4 1 (p cos ) L 4 1 (100 cos 0 ) 6,6 155,1 kg-m 1 L 1 M yl (p sin ) (100 cos 0 ), 18,81 kg-m Beban angin (W) Tekanan angin W 30 kg/m Koefisien angin c 0,0. 0 0,4 Angin tekan c 0 c x W 0 x 30 0 Angin hisap 0,4 x 30 1 kg/m Bila dibandingkan dengan beban (bb. Mati + bb. hidup) kg/m, angin hisap ini tidak bisa melawan beban (D + L), maka angin hisap ini tidak menentukan tidak perlu diperhitungkan. Besarnya momen berfaktor Mu M u 1, M D + 1,6 (M La atau M H ) + ( L. M L atau 0,8 M W ) Untuk beban mati, beban hidup terbagi rata, dan beban angin M ux 1, x 153, + 1,6 x 168, ,0 kg-m M uy 1, x 6,1 + 1,6 x 6, ,38 kg-m Untuk beban mati, beban hidup terpusat, dan beban angin M ux 1, x 153, + 1,6 x 155, ,0 kg-m M uy 1, x 6,1 + 1,6 x 18, ,55 kg-m 8

9 - Kontrol tekuk lokal Penampang profil (tabel SNI) bf 6 3,75 tf x0,8 170 p fy h tw p 9,1 0, , , Maka M nx M px h tw bf tf p p Penampang kompak - Kontrol lateral buckling : Misal L b 68 cm jarak penahan lateral (jarak kait atap ke gording) Atau (lihat brosur seng) jarak pengikat seng misal 68 cm Lp 1,76 r y E fy 1,76 x 1,3,0 x ,7 cm Ternyata L b < L p maka M nx M px Momen Nominal Dari kontrol tekuk lokal dan tekuk lateral didapatkan : M nx M px Z x. f y 74,0 x ,0 kg-cm 1.776,0 kg-m M ny Zy (1 feans) x fy ( 4 1 tf. b f ) x f y 1 ( x 0,8 x 6 ) x kg-cm 4 17,8 kg-m Persamaan Interaksi: Pers. Interaksi : M M ux uy 1. M. M b nx b Faktor reduksi, untuk lentur 0,90 M nx Kekuatan nominal lentur terhadap sb x - x b ny 9

10 M ny Kekuatan nominal lentur terhadap sb y y Untuk beban mati dan beban hidup hidup merata : Untuk beban mati dan beban hidup hidup terpusat : (OK) (OK) Dari kedua persamaan interaksi tersebut terlihat bahwa pemilihan profil masih belum efisien karena masih terlalu jauh dari nilai 1. a) Kontrol Lendutan : Lendutan ijin L/180 (untuk gording) Dicari fx lendutan thd. Sb x-x profil fy lendutan thd. Sb. y-y profil ( f fx fy ) f Dimana : f f x1 x 4 5 ( q cos ) L Lendutan akibat bb. Merata 384 EI x x 3 1 ( Pcos ) L Lendutan akibat bb. Terpusat 48 EI f y L ( qsin ) 3 EI y 4 Lendutan akibat bb. Merata f y L ( qsin ) 3 EI y 3 Lendutan akibat bb. Terpusat 1,78 cm 0,68 cm 0,11 cm 0,13 cm f ijin L/ /180 3,67 cm f tot,47 cm < f ijin 3,67 cm (ok),47 cm tf0,8 bf6 cm h d1,5 cm tw 0,6 10

11 3. PELAT SIMPUL Untuk mempersatukan dan menyambung batang-batang yang bertemu di titik simpul, diperlukan pelat simpul. Sebagai pelat penyambung, pelat simpul harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut : 1. Cukup lebar, sehingga paku keling/baut dapat dipasang menurut peraturan yang ditentukan.. Tidak terjadi kerja takikan, seperti dijumpai pada pelat simpul yang mempunyai sudut ke dalam. Pelat akan gampang sobek. Contoh : Pelat simpul Tarikan sebaiknya 3. Cukup kuat menerima beban dari batang-batang yang diteruskan pelat simpul, maka simpul perlu diperiksa kekuatannya, dengan cara mengadakan beberapa potongan untuk diperiksa kekuatannya pada potongan tersebut. Namun sebelum dilanjutkan mengenai pemeriksaan pelat simpul, sekilas di ulang kembali dulu tentang perhitungan banyaknya baut/paku keling yang diperlukan. - Banyaknya baut yang diperlukan a. Batang pinggir menerus Contoh : a) Batang pinggir menerus Vn Dn n n1 Pelat simpul tebal t1 Batang Pinggir Hn1 n3 Batang menerus e w Hn e letak garis berat profil garis kerja gaya w letak lubang baut e dan w dapat dilihat pada tabel profil 11

12 - Kekuatan baut tipe tumpu : Kuat geser rencana tumpu baut : R n Ø f. r 1. f b u. A b Dimana : Ø f 0,75 adalah faktor reduksi kekuatan untuk fraktur r 1 0,5 untuk baut tanpa ulir pada bidang geser r 1 0,4 untuk baut dengan ulir pada bidang geser b f u A b adalah tegangan tarik putus baut adalah luas bruto penampang baut pada daerah tak berulir Kuat geser rencana tumpu pelat : R n Ø f.,4. d b. t p. f u Dimana : Ø f 0,75 adalah faktor reduksi kekuatan untuk fraktur f u d b adalah tegangan tarik putus yang terendah dari baut atau pelat adalah diameter baut nominal pada daerah tak berulir t p adalah tebal pelat (harga terkecil dari t 1 atau t ) R n harga terkecil dari kuat geser tumpu baut atau tumpu pelat - Banyaknya baut : n 1 n n 3 D R n n` Vn R n` n min ( H H ) 1 R b) Batang pinggir terputus u u (batang menerus) n Untuk batang terputus, maka dihitung masing-masing n 1 n n 3 n 4 D R n n` Vn R n` H R u1 n H R n n Hn1 n n min, jarak baut sesuai SKSNI (tata cara) Vn n1 n3 n4 Batang terputus/tidak menerus Dn Pelat simpul tebal t1 Hn 1

13 - Cara menggambar pelat simpul Setelah jumlah baut atau paku keling dihitung : 1) Digambar garis-garis sistem ( garis berat penampang profil) bertemu pada satu titik ) Gambarlah batang-batang utuhnya (sisi batang sejarak e dari garis sistem) 3) Tempatkan baut-batu / paku keling sesuai peraturan (letak baut/paku keling w dari sisi batang) 4) Tarik garis batas akhir baut/paku keling pada setiap batang (misal d) lihat tabel ) Tarik garis-garis batas tepi pelat lihat contoh d e w 5 Pelat simpul 1 e d 4 3 jarak 3 w jarak jarak 0,3d15 tp ddiameter baut atau 00 mm tpelemen tertipis 13

14 - Pemeriksaan Kekuatan Pelat Simpul Disini diambil contoh pada pelat penyambung batang pinggir : a. Batang pinggirnya menerus b. Batang pinggirnya terputus a) Batang pinggir tepi menerus Contoh : Du1 Vu Du a S Pelat simpul tebal t S1 Hu1 Hu a Batang menerus Diketahui H u1 > H u Untuk salah satu potongan, misal potongan (a) (a) Maka pada potongan (a) (a) bekerja gaya ; Du1 a S Du1 sin g.n.pelat S1 Du1 cos h 5 (Hu1-Hu) a t lobang Selisih gaya H u1 dan H u di terima oleh 5 baut, maka pada potongan (a) (a) menerima gaya sebesar (Hu1 H u ) (diterima baut dari 5 baut) 5 Gaya yang bekerja : Gaya normal (tarik) N ut (Hu1 H u ) + D u1 cos 5 Gaya lintang / geser Vu Du1 sin Momen Mu 5 (Hu1 H u ) S 1 + D u1. S 14

15 Kontrol kekuatan pelat : Nut t N nt M n b M n V. u v Vn 1 Dimana : t. N nt harga terkecil dari 0,9. f y. A g (leleh) dan 0,75. f u. A n (fraktur) b. M n 0,9. Z. f y v. V n 0,75 (0,6 A n x f u ) Ag t. h A n f y f u t. h - A lubang tegangan leleh / yield pelat tegangan patah pelat Z 4 1 t. h A lubang x jarak b) Batang pinggir tepi terputus Contoh Du1 Vu Du a S Pelat simpul tebal t Hu1 S1 1 Hu Diketahui Hu1>Hu Hu a Pelat penyambung dianggap meneruskan Hu (siku sama kaki) Diketahui H u1 > H u Batang H u1 dan H u terputus, namun pada bagian tepi bawah dihubungkan dengan pelat penyambung. Pelat penyambung dianggap memindahkan gaya H u (diketahui Hu < H u1 ) Maka pada potongan (a) (a) bekerja gaya : Du1 a S1 Du1 cos 1 S 1 (Hu1-Hu) Du1 sin a 1 h t g.n.pelat lobang 15

16 - Baut pada batang H u1 di pelat simpul menerima gaya (H u1 - Gaya yang bekerja : Gaya normal (tarik) N ut (H u1 - Gaya lintang / geser V u D u1 sin 1 Momen M u (H u1 - - Kontrol kekuatan pelat : N... ut M u Vu t Nnt b M n v Vn H u ) + Du1 cos 1 H u ) x S1 + D u1 x S 1 Dimana : t. N nt dan seterusnya, sama seperti pada contoh a H u ) - Pembentukan Pelat Simpul Didalam pembentukan pelat simpul perlu diperhatikan syarat-syarat : Cukup tempat untuk penempatan baut/paku keeling Tidak terjadi takikan Cukup kuat Tidak terlalu banyak pekerjaan Tidak terlalu banyak sisa pelat akibat bentuk dari pelat simpul Contoh: 6 x potongan pelat lebih baik / praktis 4 x potongan pelat lebih baik / praktis lebih baik / praktis 16 dll.

17 4. BENTUK-BENTUK KONSTRUKSI RANGKA GUDANG Banyak bentuk-bentuk konstruksi untuk gudang yang bisa digunakan. Hal-hal yang mempengaruhi antara lain : - Pemakaian gudang tersebut - Keadaan suasana gudang akan dibangun : Keadaan tanah Besar dan kecilnya beban angin Bentuk yang dipilih tentunya akan menentukan cara penyelesaian struktur dan biayanya. a. Konstruksi kap rangka sendi rol A sendi Konstruksi kuda-kuda dengan tumpuan A sendi, B rol merupakan konstruksi statis tertentu, maka penyelesaian statikanya dengan statis tertentu. Namun sering didalam praktek dibuat A sendi, B sendi, dengan demikian konstruksi menjadi statis tak tentu. Tetapi sering diselesaikan dengan cara pendekatan dengan menganggap perletakan A B didalam menerima beban H. R AH R BH H B rol sendi H A B H/ H/RBH Untuk mencari gaya-gaya batangannya dapat digunakan cara : Cremona Keseimbangan titik Ritter Dan lain-lain Kemudian untuk mendukung kuda-kuda diperlukan kolom. Apabila dipakai kolom dengan perletakan bawah sendi, maka struktur menjadi tidak stabil bila ada beban H (angin/gempa). 17

18 H S S akan roboh sendi sendi Karena itu untuk mendukung kuda-kuda ini, harus dipakai kolom dengan perletakan bawah jepit. H H H h H V M H h jepit H V M jepit Bila gaya H bekerja maka struktur/konstruksi ini akan stabil/kokoh. Pada perletakan bawah kolom terjadi gaya V, H dan M. Besarnya M H. h adalah cukup besar. Maka bila struktur ini yang dipilih pada tanah yang jelek, pondasinya akan mahal. Dicari penyelesaian suatu bentuk struktur agar pondasi tidak terlalu mahal. b. Kuda-kuda dihubungkan dengan pengaku pada kolom 1. Kuda-kuda dengan pengaku dan perletakan bawah kolom jepitan. Struktur dengan sistem ini cukup kaku dan memberikan momen M lebih kecil dari pada struktur sebelumnya. H e f h 1 c d a a S 1 H/ H/ M jepit S H/ H/ M jepit S 1 S titik balik A B 18

19 Struktur semacam ini adalah statis tak tentu, maka statistikanya diselesaikan dengan cara statis tak tentu. Namun sering didalam prkateknya diselesaikan dengan cara pendekatan/sederhana yaitu : - Bila beban vertikal (gravitasi) yang bekerja, struktur dianggap statis tertentu, yang bekerja pada kolom gaya V saja. Selanjutnya gaya-gaya batang KRB dicari dengan : Cremona, Kesetimbangan Titik, Ritter, dan sebagainya. - Bila beban H bekerja, dianggap terjadi titik balik ( inflection point) terjadi ditengah-tengah yaitu S 1 dan S. M pada titik balik 0 (seperti sendi) H Gaya geser pada S 1 dan S adalah M pada kolom bawah H xa H/ h 1 e c c b a h 1 H c E a 1 c b a a H H S1 jepit a Titik balik S1 H y V dapat dicari dengan MS0 dari seluruh struktur S1 C E F D S V dapat dicari dengan MS 0, dari seluruh struktur S 1 C E F D S. Dengan meninjau kolom S 1. CE : 1. M E 0 H x (h1 + a) (a) cos α x h 1 0 (a) didapat. K V 0 -V + (a) sin α (c) sin α 0 (c) didapat 3. MS 1 0 H x (h1 + a) (b) x (h 1 + a) (c) cos α 1 (h 1 + a) + (a) cos α x a 0 (b) didapat Setelah didapatkan gaya, (a), (b), dan (c), maka gaya batang yang lain dari kudakuda dapat dicari dengan Cremona, Kesetimbangan titik, Ritter, dan sebagainya. 19

20 angin w w w c b a S 1. Kuda-kuda dengan pengaku dan perletakan bawah kolom sendi. c c h 1 b a h 1 b a h h sendi sendi sendi sendi ALTERNATIF Struktur ini sama seperti pada perletakan bawah kolom jepit. Gaya batang (a), (b) dan (c) dapat dihitung seperti sebelumnya, hanya mengganti jarak a dengan h. Keuntungan kolom dengan perletakan sendi ini adalah : - Momen pada perletakan bawah/sendi 0 - Momen pada pondasi menjadi kecil, pondasinya menjadi murah - Namun momen pada kolomnya menjadi besar kali dari pada kolom perletakan jepit (h a) c. Konstruksi 3 Sendi S Konstruksi ini adalah statis tertentu. Dicari reaksi diperletakan dengan persamaan : RAH RBH A sendi sendi RAV RBV H 0 V 0 M 0 dan M S 0 Didapat reaksi perletakan R AH, R AV, R BH Dan R BV. Kemudian gaya-gaya batangnya dicari dengan : Cremona, Kesetimbangan Titik, Ritter, dan sebagainya. 0

21 A sendi jepit d. Konstruksi Portal Kaku (Gable Frame) Sambungan kaku B sendi jepit Konstruksi ini adalah statis tak tentu. Diselesaikan dengan cara cross, clapeyron, slope deflection, tabel, dan sebagainya. Gaya yang bekerja pada batangbatangnya N, D dan M. Batang menerima N u dan M u perhitungan sebagai beam column. STABILITAS STRUKTUR / KONSTRUKSI Yang telah dibicarakan adalah konstruksi/struktur yang seolah-olah pada suatu bidang. Konstruksi dalam bidang ini memang stabil, karena sudah diperhitungkan terhadap gaya-gaya yang bekerja pada bidang tersebut. Dalam kenyataannya konstruksi adalah berbentuk ruang, sehingga secara keseluruhan konstruksi belum stabil, maka perlu diatur lagi dalam arah yang lain. Contoh Kuda-kuda Gording H P P P P Kuda-kuda Kuda-kuda Kolom Kolom Kolom Ikatan Angin Pada bidang kuda-kuda, konstruksi ini stabil, sebab sudah diperhitungkan terhadap beban yang bekerja yaitu P dan H (angin / gempa) Pada bidang yang bidang kuda-kuda, bila ada beban H bekerja dalam arah ini, konstruksi akan roboh/terguling, jadi masih labil. Maka perlu distabilkan dalam arah ini. Konstruksi untuk memberikan stabilitas dalam arah ini dinamakan : Ikatan angin Ikatan pemasangan (montage) Yang dipasang pada bidang atap dan pada bidang dinding. 1

22 Kuda-kuda Kuda-kuda 5. BANGUNAN GUDANG DENGAN IKATAN ANGIN DAN IKATAN MONTAGE (PEMASANGAN) Untuk menjaga kestabilan struktur rangka kuda-kuda akibat tiupan angin/gempa diberikan ikatan angin dalam arah memanjang gudang. Ikatan angin bersama-sama dengan gording dan rangka kuda-kuda membentuk suatu rangka batang. Karena ikatan angin ini diperlukan untuk menjamin stabilitas dalam arah memanjang gudang, biasanya ditempatkan pada daerah ujung-ujung gudang saja. Sedangkan bila gudangnya cukup panjang, maka diantaranya ditempatkan lagi ikatan-ikatan pemasangan/montage. Contoh : a angin Ikatan angin dk dk dk dk ±(3-9)m Ikatan montage penggantung gording Ø Ikatan angin Rencana / Denah Atap - Seringnya dipasang ikatan angin memanjang, untuk memperkaku bidang atap arah melintang. Penggantung gording dipasang pada semua gording Ikatan angin pada dinding /kolom untuk meneruskan beban angin ke pondasi Biasanya untuk ikatan angin digunakan batang lemas. Batang ini hanya dapat menahan gaya tarik, tidak dapat menahan gaya tekan. H1 H Bila ada H 1, yang bekerja batang (1) tarik Bila ada H, yang bekerja batang () tarik 1

23 Kuda-kuda Bentuk Dari Ikatan Angin Dan Ikatan Montage (Pemasangan) 1. Pada Gudang Tertutup. Pada Gudang Terbuka 1. Ikatan angin pada gudang tertutup Contoh Ikatan angin pada atap Kuda-kuda Regel/Gewel Pintu Pintu M.Tanah Ikatan angin pada dinding/kolom penggantung gording pada dinding gording Kolom/regel vertikal Regel horizontal Ikatan angin Gavel / Portal Akhir / End Frame - Letak regel vertikal sesuai dengan titik-titik rangka ikatan angin pada atap - Regel horizontal dipasang sesuai dengan panjang seng untuk dinding Catatan (anggapan konservatif) : - Bila dinding dipakai dingin bata ½ bata, dianggap tidak tahan angin, perlu dipasang ikatan angin pada dinding, - Bila dinding dipakai dinding bata 1 bata atau lebih dianggap dinding tahan angin, tidak diperlukan ikatan angin pada dinding. 3

24 Kuda-kuda Kuda-kuda. Ikatan Angin pada Gudang Terbuka (tanpa dinding) Kuda-kuda M.Tanah Pengaku/bracing/ikatan memanjang Kolom-kolom - Bentuk lain ikatan memanjang Ikatan gigi anjing Kolom Ikatan angin pada atap gording Ikatan memanjang Kuda-kuda Kolom - Termasuk tepi/akhir dipasang kuda-kuda - Pengaku/bracing/ikatan memanjang pada kolom biasanya dipasang sepanjang bangunan. - Untuk kuda-kuda dengan bentang yang besar > ± 40 m, pengaku/bracing/ikatan memanjang dipasang juga pada rangka kuda-kuda. 4

25 q...kg/m' BEBAN YANG BEKERJA AKIBAT TIUPAN ANGIN Pada Gudang Tertutup N a N Kuda-kuda R3 h N R3 a a a a ±(3-4)m N Pada regel vertikal / kolom(3) q (c. w. a), dimana a adalah jarak regel-regel vertikal R 3 ½ q. h 3 1 M q. h3 8 N berat atap + dinding + kolom Maka pada regel/kolom (3) bekerja beban-beban Mu, Nu perhitungan sebagai beam column. Analog untuk regel (1), (), dan (4). Beban yang bekerja pada ikatan angin pada atap adalah : R Batang Atas Kuda-kuda R(R1+R+R3+R4) dk Gording Ikatan angin R1 R R3 R4 R3 R R1 R 1, R, R 3, R 4 gaya yang didapat dari reaksi pada regel (1), (), (3) dan (4). Akibat dari beban angin ini, maka dapat dicari yang bekerja pada rangka batang ikatan angin. - Batang atas kuda-kuda mendapat beban tambahan - Gording mendapat beban tambahan Maka batang atas dari kuda-kuda dan gording harus diperhitungkan akibat beban tambahan ini. Gording pada rangka batang ikatan 5

26 N N beban Px,Py qx,qy sebagai gording y x Jarak kuda-kuda sebagai ikatan angin x y Sebagai gording terjadi Mu Sebagai rangka ikatan angin terjadi Nu perhitungan gording sebagai beam column. Dengan jarak L bracing, dapat diambil jarak-jarak dari baut pengikat seng gelombang. L Seng Gelombang Ikatan angin pada dinding 1 c 0,9 0,4 0,4 Angin 0,9 Gewel Angin Koefisien angin C : Pada gevel c 0,9 Pada dinding // c - 0,4 * Angin bertiup pada dinding gevel (garis tidak terputus-putus) * Angin bertiup pada dinding samping (garis putus-putus) Didalam memperhitungkan beban ikatan angin pada dinding, kedua arah angin ini harus ditinjau. 6

27 Gaya yang bekerja pada Ikatan Angin Dinding Contoh f4 f3 f R1 R R3 R4 R3 R V V R1 Kolom L Ikatan angin pada dinding V V R R 4 R (R1 + R + R3 + ) L Kolom L 3 L Kolom V R. f3 R3. f3 R4. f4. L Diterima oleh kolom. Dari beban beban ini, maka dapat dihitung gaya-gaya pada rangka batang ikatan angin dinding. - Regel horisontal () menerima beban : 1 L Beban mati q y M y qy 8 3 Beban angin c 0,9; 0,4 dan 0,4; 0,9 Beban angin qx M x 8 1 qx. L Beban normal N angin dari regel (R) Regel horisontal () menerima M ux, M uy dan N perhitungan sebagai beam column. - Regel horisontal (1) <bidang tengah> menerima beban : 1 L Beban mati q y M y qy 8 3 Beban angin c 0,9 qx M x 8 1 qx. L Regel (1) menerima M ux, M uy perhitungan sebagai balok. 7

28 Beban angin pada Ikatan Angin Gevel Contoh Kolom Kuda Angin Ikatan angin gewel Luas bidang yang diperhitungkan ditiup angin Diterima oleh ikatan angin gewel Pada Gudang Terbuka Angin 1 Kuda-kuda Kuda-kuda R R Kolom Kolom Angin R - Angin bertiup pada bidang atap ( angin 1) ditahan oleh kuda-kuda dan kolom - Angin bertiup pada // bidang atap atau bidang kuda-kuda ( angin ) menabrak kuda-kuda, ditahan oleh ikatan angin : Ikatan angin pada atap Ikatan/bracing/pengaku memanjang pada kolom. Merupakan struktur statis tak tentu penyelesaian statikanya kuda-kuda dengan KOLOM kolom. Beban pada akhirnya, harus sampai ke pondasi. PONDASI 8

29 Hal-Hal yang Perlu Diperhatikan untuk Pertimbangan Batang * Pada Konstruksi rangka batang kuda-kuda Pada batang tarik diperhitungkan Anetto Pada batang tekan diperhitungkan panjang tekuk Lk Lk y Lk x Ikatan angin x y y x L kx : Panjang tekuk arah vertikal L ky : Panjang tekuk arah horizontal * Konstruksi console / Cantilever Kuda-kuda gording Ikatan khusus Batang tekan di bawah, tidak ada gording dan ikatan angin L kx : Panjang tekuk arah vertikal L ky : Panjang tekuk arah horizontal 4 Jika diberi ikatan khusus seperti tergambar maka L ky 9

30 Pre - Eliminary Design 1 Perencanaan Atap Perencanaan Atap Merencanakan Pola Beban Data Perencanaan Perencanaan Dimensi Gording Perencaan Penggantung Gording Perencanaan Gording Ujung Perencanaan Ikatan Angin 1.1 Merencanakan Pola Beban Pola Beban Diambil dari peraturan Pembebanan Indonesia untuk gedung 1983 Merencanak an Pola Beban Beban Mati Beban Hidup Beban Angin Beban Penutup Atap Beban Profil Beban Pengikat dll Beban Terbagi Rata Beban Terpusat Beban Tekanan Angin Beban Angin Hisap Merencanakan Beban Mati ( Berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung ) a. Atap Berat asbes : 10.3 kg/m Berat Profil : Menyesuaikan Perencanaan Berat Pengikat dll : 10 % dari Berat Total 1.1. Merencanakan Beban Hidup ( Berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung ) a. Beban Hidup Terbagi Rata ( Atap ) : α 5 0 q ( α) 0 kg/m 0 kg/m ambil q 0 kg/m

31 b. Beban Hidup Terpusat ( Atap ) P 100 kg Merencanakan Beban Angin ( Berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung ) a. Beban Tekanan Angin Bangunan Jauh dari Pantai -> asumsi Tekanan Angin : 30 kg/m Koefisien Angin (C) tekan (0.0 α - 0.4) 0.1 Angin Tekan C x W 3 Angin Hisap 0.4 x W 1 kg/m kg/m 1. Data - Data perencanaan Data Atap Jenis : Asbes Gelombang Tebal : 5 mm Berat : 10.3 kg/m Lebar Gelombang : 110 mm Kedalaman Gelombang : 57 mm Jarak Miring Gording : 110 cm Jarak Kuda-Kuda (L) : 400 cm Sudut Kemiringan Atap : 0.44 rad Perencanaan Dimensi Gording

32 1.3.1 Perencanaan Profil WF untuk Gording Dengan ukuran : WF 100 x 50 x 5 x 7 A cm tf 7 mm Zx 41.8 cm 3 W 9.3 kg/m Ix 187 cm 4 Zy 8.94 cm 3 a 100 mm Iy 14.8 cm 4 h 70 mm {D - x (tf + r)} bf 50 mm tw 5 mm iy 1.1 cm ix 3.98 cm Mutu Baja BJ 37 fu 3700 kg/cm 370 Mpa fy 400 kg/cm 40 Mpa 1.3. Perencanaan Pembebanan Perhitungan Beban Beban Mati Berat Gording 9.3 kg/m Berat Asbes Gelombang w x l 10.3 x kg/m Berat Total 0.63 kg/m alat Pengikat dll 10 % 0.1 x kg/m Beban Hidup.69 kg/m Beban Terbagi Rata ( α) kg/m q 0 kg/m q L jarak gording horisontal x q x kg/m q D Beban Hidup Terpusat, P L 100 kg Beban Angin Tekanan Angin 30 kg/m Angin Tekan 3 kg/m Angin Hisap 1 kg/m (menentukan q) q jrk gording horisontal x angin hisap x kg/m Beban Mati + Beban Hidup > dari Beban Angin Hisap : > Beban Angin Hisap tidak perlu diperhitungkan > q w 3 kg/m Perhitungan Momen Akibat Beban thp Sbx dan Sby Beban Mati M XD 1/8 (q D x cosα) L 0.13 x (.69 x 0.91 x 16 ) kgm M YD 1/8(q D xsinα xl/3) 0.13 x (.69 x 0.4 x 1.78 ).13 kgm Beban Hidup Terbagi Rata M XLD 1/8 (q L x cosα) L M YL 1/8(q L xsinαxl/3) Beban Hidup Terpusat M XL 1/4 (q L x cosα) L M YL 1/4(q L x sinα)(l/3) 0.13 x ( x 0.91 x 16 ) 36.5 kgm 0.13 x ( x 0.4 x 1.78 ) 1.87 kgm 0.5 x ( 100 x 0.91 x 4 ) kgm 0.5 x ( 100 x 0.4 x 1.33 ) kgm

33 Beban Angin Terbagi Rata M XW 1/8 x q w x L 0.13 x 3 x 16 6 kgm Besar Momen Berfaktor ( Mu 1. M D M L M W ) * Mu Beban Mati,Beban Angin dan Beban Hidup Terbagi Rata Sumbu X Sumbu Y M D kgm M D.13 kgm M L 36.5 kgm M L 1.87 kgm Mw 6 kgm M UX M UY 1. x x x 6 ### kgm 1. x x x kgm * Mu Beban Mati, Beban Angin dan Beban Hidup Terpusat Sumbu X Sumbu Y M D kgm M D.13 kgm M L kgm M L kgm Mw 6 kgm M UX M UY 1. x x x 6 ### kgm 1. x x x kgm Kontrol Kekuatan Profil Penampang Profil Untuk Sayap Untuk Badan bf 170 h 1680 tf fy tw fy OK OK Penampang Profil Kompak, maka Mnx Mpx Kontrol Lateral Buckling Jarak Baut Pengikat / pengaku lateral L B 500 mm 50 cm L P 1.76 x x 1.76 x 1.1 x i Y E fy cm L B L P Ternyata : < maka : Mnx Mpx Mnx Mpx Zx. Fy 41.8 x 400 ### Kgm Mny Zy ( satu sayap ) * fy 1/4 x tf x bf x fy 0.5 x 0.7 x 5 x kgcm 105 kgm

34 Persamaan Iterasi Mux + φb. Mnx Muy φb. Mny 1 Beban Mati, Beban Angin dan Beban Hidup Terbagi Rata x ### 0.9 x OK Beban Mati, Beban Angin dan Beban Hidup Terpusat x ### 0.9 x OK Kontrol Lendutan Profil Lendutan Ijin f L cm Lendutan Akibat Beban Merata (1) fx 5 q x D + L cos α L 4 5 x 0.43 x 0.91 x E x Ix 384 x x cm fy 5 q x D + L sin α (L/3) 4 5 x 0.43 x 0.4 x ### E x Iy 384 x x cm Lendutan Akibat Beban Terpusat () fx 5 x P cos α L 3 1 x 100 x 0.91 x E x Ix 48 x x cm fy 5 x P sin α L 3 1 x 30 x 0.4 x ### E x Iy 48 x x cm Lendutan Akibat Beban Angin merata (3) fx 5 q x W cos α L 4 5 x 0.03 x 0.91 x E x Ix 384 x x cm fy 5 q x W sin α (L/3) 4 5 x 0.03 x 0.4 x ### E x Iy 384 x x cm Lendutan total yang terjadi f tot fx + fy (fx + fx + fx 1 3 ) + (fy 1 + fy + fy 3 ) ( ) + ( )

35 f tot 0.69 cm < f ijin. cm OK 1.4 Perencanaan Penggantung Gording Data Penggantung Gording Jarak Kuda - Kuda (L) 400 cm Jumlah Penggantung Gording buah Jumlah Gording 9 buah Jarak Penggantung gording ### cm 1.4. Perencanaan Pembebanan Beban Mati Berat Sendiri Gording 9.3 kg/m Berat Asbes gelombang kg/m 0.63 kg/m Alat Pengikat dll 10 % 0.1 x kg/m.69 kg/m R D q D x sinα x L / 3.69 x 0.4 x kg Beban Hidup Beban Terbagi Rata ( α) kg/m q 0 kg/m q L jarak gording horisontal x q x kg/m R L q L x sinα x L / x 0.4 x kg Beban Terpusat P L 100 kg R L P L x sinα x kg Beban Angin Angin Tekan q 3 kg/m q W jarak gording horisontal x q x kg/m R W q W x sinα x L / 3.99 x 0.4 x kg q D Perhitungan Gaya Penggantung Gording Tipe A R A 1. R D R L R W 1. x x ( ) x kg R A total Ra x jumlah Gording 10.9 x kg Penggantung Gording Tipe B

36 arctan β β R B R A sin β panjang miring gording L / o kg sin Perencanaan Batang Tarik Pu R B kg BJ 37 fu 3700 kg/cm fy 400 kg/cm Kontrol Leleh Pu φ. fy. Ag ; dengan φ 0.9 Ag perlu Pu ϕ fy 0.9 x Kontrol Putus Pu φ. fu. 0,75 Ag ; dengan φ cm Tidak Menentukan Ag perlu Pu ϕ 0.7 cm fu x 3700 x 0.75 Menentukan Ag perlu 1/4. π. d Ag x x 4 d 0.94 cm π π > Pakai d 10 mm Kontrol Kelangsingan Jarak Penggantung Gording ### cm Panjang Rb (jarak penggantung gording) + (panjang miring gording) ### cm Cek : d > Panjang Rb > > 0.35 OK 1.5 Perencanaan Ikatan Angin Atap Data Perencanaan Ikatan Angin Atap Tekanan Angin W 30 kg/m Koefisien Angin C tekan 0.9 Koefisien Angin C hisap 0.4 a cm a 00 cm α 0.44 rad 5 0

37 1.5. Perhitungan Tinggi Ikatan Angin ( h ) h 1 9 m h 9 + x tg m h x tg m h x tg m h x tg m Perhitungan Gaya - Gaya yang Bekerja R 1/. W. C. a. h R x 30 x 0.9 x 1 x kg R 0.50 x 30 x 0.9 x x 9.93 ### kg R x 30 x 0.9 x x ### kg R x 30 x 0.9 x.5 x 11.8 ### kg R x 30 x 0.9 x 3 x 13. ### kg Rtotal ( R1+R+R3+R4+(R5/)) ### + ### kg Perencanaan Dimensi Ikatan Angin Menghitung gaya Normal tg φ φ R kg Rtotal kg Gaya Normal Gording Akibat Angin Dimana untuk angin tekan C 0.9 dan untuk angin hisap C 0.4 N C hisap x C tekan R total 0.4 x kg Menghitung gaya Pada Titik Simpul Pada Titik Simpul A ΣV 0 R total + S 1 0 > S1 - Rtotal > S1 ### kg ΣH 0 S 0 Pada Titik Simpul B EV 0 R 1 + S 1 +S 3 Cos ϕ 0 S 3 - ( R 1 - S 1 ) - ( ### ) cos ϕ cos 6.57 S kg Perencanaan Batang Tarik Pu S 3 x 1.6 x x 1.6 x kg BJ 37 fu 3700 kg/cm

38 fy 400 kg/cm Kontrol Leleh Pu φ. fy. Ag ; dengan φ 0.9 Ag perlu Pu ϕ fy 0.9 x cm Tidak Menentukan Kontrol Putus Pu φ. fu. 0,75 Ag ; dengan φ 0.75 Ag perlu Pu ϕ fu x 3700 x 0.75 Ag perlu 1/4. π. d Ag x 4 d π > Pakai d 11 mm Kontrol Kelangsingan Jarak kuda-kuda 400 cm 0.95 x 4 π 1.1 cm 0.95 cm Menentukan Panjang S 3 (jarak kuda-kuda) + (jarak miring gording) ### cm Cek : d > Panjang S > > 0.83 OK 1.6 Perencanaan Gording Ujung Perencanaan Pembebanan Mntx, Mnty dan Gaya Normal Akibat Angin Gording Ini adalah Balok Kolom. Akibat beban mati dan beban hidup Menghasilkan Momen Lentur Besaran Diambil Dari Perhitungan Gording M ntx M UX (1. D L W) x x kgm M nty M UY (1. D L W) x x kgm Nu 1.6 x R total (dari ikatan angin atap) x kg 1.6. Perencanaan Profil Gording Ujung WF 100 x 50 x 5 x 7 A cm tf 7 mm Zx 41.8 cm3 W 9.3 kg/m Ix 187 cm4 Zy 8.9 cm3 a 100 mm Iy 14.8 cm4 h 70 mm {D - x (tf + r)} bf 50 mm tw 5 mm iy 1.1 cm ix 3.98 cm Mutu Baja BJ 37 fu 3700 kg/cm 370 Mpa

39 fy 400 kg/cm 40 Mpa Kontrol Tekuk Profil Lkx 400 cm > λx Ncrbx π. E. A λx kg Lkx 400 ix π x x Lkx 50 Lky 50 cm > λy iy 1.1 π. E. A π x x Ncrby λy kg Tekuk Kritis adalah arah X, Karena λx > λy ω.9 Pn Ag x fy x 400 ω kg Pu φ Pn 0.85 x < 0. (Pu Nu) Pakai Rumus Pu Mux Muy + + x φc. Pn φb x Mnx φb x Mny Perhitungan Faktor Pembesaran Momen Gording dianggap tidak bergoyang, maka : Mux Mntx. Sbx Cmx Sbx 1 Nu 1 - ( ) Ncrbx Untuk elemen Beban Tranversal, ujung sederhana Cmx 1 1 Sbx ( ) Sbx 1.08 > 1 Sbx 1.08 Muy Mnty * Sby Cmy Sby Nu 1 - ( ) Ncrby Untuk elemen Beban Tranversal, ujung sederhana Cmy 1 1 Sby ( ) Sby 1.01 > 1

40 Sby Perhitungan Momen Ultimate Sbx dan Sby Mux Sbx. Mntx 1.08 x kgm Muy Sby. Mnty 1.08 x kgm Perhitungan Persamaan Interaksi Mnx 1003 kgm Mny 105 kgm Pu Mux Muy + + x φc x Pn φb x Mnx φb x Mny x 0.85 x x x OK

41 Pre - Eliminary Design Perencanaan Dinding.1 Data - Data perencanaan Data Dinding : Jenis : Seng Gelombang Tebal : 4 mm Berat : 4.15 kg/m Kedalaman Gelombang : 5 mm Jarak Kolom Dinding (L) : 400 cm Jarak Gording Lt Dasar : 15 cm Jarak Gording Lt 1 : 100 cm. Perencanaan Regel Balok ( Dinding Samping )..1 Perencanaan Profil WF untuk Regel Balok Dinding Dengan ukuran : WF 100 x 50 x 5 x 7 A cm tf 7 mm Zx 41.8 cm3 W 9.3 kg/m Ix 187 cm4 Zy 8.94 cm3 a 100 mm Iy 14.8 cm4 h 70 mm {D - x (tf + r)} bf 50 mm tw 5 mm Sx 37.5 mm iy 1.1 cm ix 3.98 cm r mm Mutu Baja BJ 37 fu 3700 kg/cm 370 Mpa fy 400 kg/cm 40 Mpa.. Perencanaan Pembebanan...1 Perhitungan Beban Beban Mati Lantai Dasar Berat Gording 9.3 kg/m Berat Seng Gelombang 4.15 x kg/m Berat Total kg/m alat Pengikat dll 10 % 0.1 x kg/m Berat Total kg/m Myd 1/8 x q x (L/3) 0.13 x x kg/m Lantai 1 Berat Gording 9.3 kg/m Berat Seng Gelombang 4.15 x kg/m Berat Total kg/m alat Pengikat dll 10 % kg/m Berat Total 14.8 kg/m Myd 1/8 x q x (L/3) 0.13 x 14.8 x kg/m Beban Angin Lantai Dasar Tekanan Angin 30 kg/m Angin Tekan ( C 0.9 ) 0.9 x 30 7 kg/m q Angin Tekan x Jarak Gording 7 x kg/m Angin Hisap ( C 0.4 ) 0.4 x 30 1 kg/m q Angin hisap x Jarak Gording 1 x kg/m

42 Akibat Beban Angin yg Tegak Lurus Dinding (tarik) : Mxw 1/8 x q x (L) 0.13 x x kgm N q x Jarak Gording 15 x kg (Tarik) Akibat Beban Angin yg Tegak Lurus Gevel (tekan) : Mxw 1/8 x q x (L) 0.13 x 15 x kgm N q x Jarak Gording x kg (Tekan) Lantai 1 Tekanan Angin 30 kg/m Angin Tekan ( C 0.9 ) 0.9 x 30 7 kg/m q Angin Tekan x Jarak Gording 7 x 1 7 kg/m Angin Hisap ( C 0.4 ) 0.4 x 30 1 kg/m q Angin hisap x Jarak Gording 1 x 1 1 kg/m Akibat Beban Angin yg Tegak Lurus Dinding (tarik) Mxw 1/8 x q x (L) 0.13 x 7 x kgm N q x Jarak Gording 1 x 1 1 kg (Tarik) Akibat Beban Angin yg Tegak Lurus Gevel (tekan) Mxw 1/8 x q x (L) 0.13 x 1 x 16 4 kgm N q x Jarak Gording 7 x 1 7 kg (Tekan)..3 Kombinasi Pembebanan Lantai Dasar 1. U 1.4 D Muy 1.4 x kgm. U 1.D + 1.3W + λ L ( La atau Ha ) Akibat Beban Angin yg Tegak Lurus Dinding (tarik) : Mux 1. x x x x kgm Muy 1. x x x x kgm Nu 1. x x x x kg Akibat Beban Angin yg Tegak Lurus Gevel (tekan) : Mux 1. x x x x 0 39 kgm Muy 1. x x x x kgm Nu 1. x x x x kg Lantai 1 1. U 1.4 D Muy 1.4 x kgm. U 1.D + 1.3W + λ L ( La atau Ha ) Akibat Beban Angin yg Tegak Lurus Dinding (tarik) : Mux 1. x x x x kgm Muy 1. x x x x kgm Nu 1. x x x x kg

43 λ p Akibat Beban Angin yg Tegak Lurus Gevel (tekan) : Mux 1. x x x x kgm Muy 1. x x x x kgm Nu 1. x x x x kg..4 Kontrol Kekuatan Profil..4.1 Penampang Profil Untuk Sayap Untuk Badan bf 170 h 1680 tf fy tw fy OK OK Penampang Profil Kompak, maka Mnx Mpx..4.1 Kontrol Lateral Buckling Jarak Baut Pengikat / pengaku lateral L B 500 mm 50 cm L P 1.76 x x 1.76 x 1.1 x E fy cm Ternyata : < maka : Mnx Mpx Mnx Mpx Zx. Fy 41.8 x 400 ### Kgm 1.5 Myx 1.5 Sx fy 1.5 x 37.5 x Kgm > Mnx < 1.5 Myx Mny Zy ( satu sayap ) * fy 1/4 x tf x bf x fy 0.5 x 0.7 x 5 x kgcm 105 kgm..5 Perhitungan Kuat Tarik..5.1 Kontrol Kelangsingan λ λp 300 Lk < 300 OK ix Berdasarkan Tegangan Leleh i Y L B φ Nn φ.ag. fy 0.85 x x kg Menentukan..5.3 Berdasarkan Tegangan Putus φ Nn φ.ae. fu..5.4 Kontrol Kuat Tarik L P 0.75 x 0.85 x Ag x fu 0.75 x 0.85 x Ag x fu 0.75 x 0.85 x x 3700 ### kg Tidak Menentukan

44 Lantai Dasar φ Nn > Nu 4174 > OK Lantai 1 φ Nn > Nu 4174 > 1404 OK..6 Perhitungan Kuat Tekan..6.1 Kontrol Kelangsingan λpx λpy λp 00 Lkx 400 ix 3.98 Lky 50 iy < 00 OK < 00 OK..6. Berdasarkan Tekuk Arah X λx fy λc x π E < λc < ω λc x 1.11 fy 400 φ Nn φag ω 0.85 x x ### kg Berdasarkan Tekuk Arah Y λy fy λc x π E < λc < ω λc x 0.49 fy 400 φ Nn φag ω 0.85 x x ### kg Perhitungan Pembesaran Momen Ncr Ab x fy λc Ncrbx x kg Ncrby x kg..7.1 Komponen Struktur Ujung Sederhana Cm 1 Cmx Sbx 1 Nu 1 - ( ) Ncrbx Lantai Dasar Sbx 1 - ( Sby ) (Tarik) (Tarik)

45 Sby 1 - ( ) (Tarik) Sbx Sby 1 - ( 1 - ( ) ) 1.00 (Tekan) (Tekan) Lantai 1 Sbx 1 - ( Sby 1 - ( ) ) (Tarik) (Tarik) Sbx Sby 1 - ( 1 - ( ) ) 1.00 (Tekan) (Tekan)..8 Kontrol Gaya Kombinasi..8.1 Angin Dari Arah Tegak Lurus Dinding (tarik) Lantai Dasar Nu < 0. OK φ. Nn 4174 Nu Mux x Sbx Muy x Sby + + x φ. Nn φ x Mnx φb x Mny x x x x x < 1 OK Lantai 1 Nu 15.6 φ. Nn < 0. OK Nu Mux x Sbx Muy x Sby + + x φ. Nn φ x Mnx φb x Mny x x x x x < 1 OK..8. Angin Dari Arah Tegak Lurus Gevel (tekan) Lantai Dasar Nu < 0. OK φ. Nn 4174 Nu Mux x Sbx Muy x Sby + + x φ. Nn φ x Mnx φb x Mny < 1 < 1 < 1 < 1 < 1

46 x x x x x < 1 OK Lantai 1 Nu 35.1 φ. Nn < 0. OK Nu Mux x Sbx Muy x Sby + + x φ. Nn φ x Mnx φb x Mny x x x x x < 1 OK < 1 < 1 < 1.3 Perencanaan Regel Horizontal Gevel.3.1. Data - Data perencanaan tambahan Jarak Kolom Dinding (L) : 300 cm Jarak Gording Lt Dasar : 15 cm Jarak Gording Lt 1 : 100 cm.3. Perencanaan Profil WF untuk Regel Horizontal Gevel Dengan ukuran : WF 100 x 50 x 5 x 7 A cm tf 7 mm Zx 41.8 cm3 W 9.3 kg/m Ix 187 cm4 Zy 9 cm3 a 100 mm Iy 14.8 cm4 h 70 mm bf 50 mm tw 5 mm Sx 37.5 mm iy 1.1 cm ix 3.98 cm 41.8 r 8.94 Mutu Baja BJ 37 fu 3700 kg/cm 370 Mpa fy 400 kg/cm 40 Mpa.3.3 Perencanaan Pembebanan Perhitungan Beban Beban Mati Lantai Dasar Berat Gording 9.3 kg/m Berat Seng Gelombang 4.15 x kg/m Berat Total kg/m alat Pengikat dll 10 % 0.1 x kg/m Berat Total kg/m Myd 1/8 x q x (L/3) 0.13 x x kg/m Lantai 1 Berat Gording 9.3 kg/m Berat Seng Gelombang 4.15 x kg/m Berat Total kg/m alat Pengikat dll 10 % 0.1 x kg/m Berat Total 14.8 kg/m Myd 1/8 x q x (L/3) 0.13 x 14.8 x kg/m Beban Angin Lantai Dasar Tekanan Angin 30 Angin Tekan ( C 0.9 ) 0.9 x 30 7 kg/m kg/m

47 q Angin Tekan x Jarak Gording 7 x kg/m Angin Hisap ( C 0.4 ) 0.4 x 30 1 kg/m q Angin hisap x Jarak Gording 1 x kg/m Akibat Beban Angin yg Tegak Lurus Dinding (tarik) : Mxw 1/8 x q x (L) 0.13 x x kgm N q x Jarak Gording 15 x kg (Tarik) Akibat Beban Angin yg Tegak Lurus Gevel (tekan) : Mxw 1/8 x q x (L) 0.13 x 15 x kgm N q x Jarak Gording x kg (Tekan) Lantai 1 Tekanan Angin 30 kg/m Angin Tekan ( C 0.9 ) 0.9 x 30 7 kg/m q Angin Tekan x Jarak Gording 7 x 1 7 kg/m Angin Hisap ( C 0.4 ) 0.4 x 30 1 kg/m q Angin hisap x Jarak Gording 1 x 1 1 kg/m Akibat Beban Angin yg Tegak Lurus Dinding (tarik) : Mxw 1/8 x q x (L) 0.13 x 7 x kgm N q x Jarak Gording 1 x 1 1 kg (Tarik) Akibat Beban Angin yg Tegak Lurus Gevel (tekan) : Mxw 1/8 x q x (L) 0.13 x 1 x kgm N q x Jarak Gording 7 x 1 7 kg (Tekan).3.3. Kombinasi Pembebanan Lantai Dasar 1. U 1.4 D Muy 1.4 x kgm. U 1.D + 1.3W + λ L ( La atau Ha ) Akibat Beban Angin yg Tegak Lurus Dinding (tarik) : Mux 1. x x x x kgm Muy 1. x x x x 0.39 kgm Nu 1. x x x x kg Akibat Beban Angin yg Tegak Lurus Gevel (tekan) : Mux 1. x x x x kgm Muy 1. x x x x 0.39 kgm Nu 1. x x x x kg Lantai 1 1. U 1.4 D Muy 1.4 x kgm. U 1.D + 1.3W + λ L ( La atau Ha ) Akibat Beban Angin yg Tegak Lurus Dinding (tarik) : Mux 1. x x x x kgm Muy 1. x x x x 0

48 . kgm Nu 1. x x x x kg Akibat Beban Angin yg Tegak Lurus Gevel (tekan) : Mux 1. x x x x kgm Muy 1. x x x x 0. kgm Nu 1. x x x x kg.3.4 Kontrol Kekuatan Profil Penampang Profil Untuk Sayap Untuk Badan bf 170 h 1680 tf fy tw fy OK OK Penampang Profil Kompak, maka Mnx Mpx Kontrol Lateral Buckling Jarak Baut Pengikat / pengaku lateral L B L P 1.76 x x 1.76 x 1.1 x E fy mm 50 cm cm Ternyata : < maka : Mnx Mpx Mnx Mpx Zx. Fy 41.8 x 400 ### Kgm 1.5 Myx 1.5 Sx fy 1.5 x 37.5 x Kgm > Mnx < 1.5 Myx Mny Zy ( satu sayap ) * fy 1/4 x tf x bf x fy 0.5 x 0.7 x 5 x kgcm 105 kgm.3.5 Perhitungan Kuat Tarik Kontrol Kelangsingan λ λp 300 Lk < 300 OK ix Berdasarkan Tegangan Leleh i Y L B φ Nn φ.ag. fy 0.85 x x kg Menentukan Berdasarkan Tegangan Putus φ Nn φ.ae. fu L P 0.75 x 0.85 x Ag x fu 0.75 x 0.85 x Ag x fu 0.75 x 0.85 x x 3700 ### kg Tidak Menentukan

49 Kontrol Kuat Tarik Lantai Dasar φ Nn > Nu 4174 > OK Lantai 1 φ Nn > Nu 4174 > 1404 OK.3.6 Perhitungan Kuat Tekan Kontrol Kelangsingan λpx λpy λp 00 Lkx 300 ix 3.98 Lky 50 iy < 00 OK < 00 OK.3.6. Berdasarkan Tekuk Arah X λx fy λc x π E < λc < ω λc x 0.83 fy 400 φ Nn φag ω 0.85 x x ### kg Berdasarkan Tekuk Arah Y λy fy λc x π E π < λc < ω λc x 0.49 fy 400 φ Nn φag ω 0.85 x x ### kg Perhitungan Pembesaran Momen Ncr Ab x fy λc Ncrbx x kg Ncrby x kg Komponen Struktur Ujung Sederhana Cm 1 Cmx Sbx 1 Nu 1 - ( ) Ncrbx Lantai Dasar Sbx 1 - ( ) (Tarik)

50 Sby 1 - ( 1 - ( ) ) (Tarik) Sbx Sby 1 - ( 1 - ( ) ) (Tekan) (Tekan) Lantai 1 Sbx 1 - ( Sby 1 - ( ) ) (Tarik) (Tarik) Sbx Sby 1 - ( 1 - ( ) ) (Tekan) (Tekan).3.8 Kontrol Gaya Kombinasi Angin Dari Arah Tegak Lurus Dinding (tarik) Lantai Dasar Nu < 0. OK φ. Nn 4174 Nu Mux x Sbx Muy x Sby + + x φ. Nn φ x Mnx φb x Mny x x x x x < 1 OK Lantai 1 Nu 15.6 φ. Nn < 0. OK Nu Mux x Sbx Muy x Sby + + x φ. Nn φ x Mnx φb x Mny x x x x x < 1 OK.3.8. Angin Dari Arah Tegak Lurus Gevel (tekan) Lantai Dasar Nu < 0. OK φ. Nn 4174 Nu Mux x Sbx Muy x Sby + + x φ. Nn φ x Mnx φb x Mny < 1 < 1 < 1 < 1 < 1

51 x x x x x < 1 OK Lantai 1 Nu 35.1 φ. Nn < 0. OK Nu Mux x Sbx Muy x Sby + + x φ. Nn φ x Mnx φb x Mny x x x x x < 1 OK < 1 < 1 < 1.4 Perencanaan kolom Gevel.4.1 Data Perencanaan Panjang Beban Atap Regel 5 3 m Panjang Cantilever 1 m Panjang Beban Atap Regel 3 m Jarak Kuda-kuda 4 m Lebar Beban Atap Regel 5.5 m q w regel 5 panjang x angin tekan Lebar Beban Atap Regel m 3 x 7 81 kg/m q w regel panjang x angin tekan Tinggi Regel 5 7 m 3 x 7 81 kg/m Tinggi Regel 6 m Regel 5 Luas atap yg Dipikul oleh Regel 5 ( A1 ) Lebar Beban Atap Regel 5 x Pjg Beban Atap Regel 5 3 x m Luas Dinding Regel 5 ( A ) Pjg Beban Atap Regel 5 x Tinggi Regel 5.5 x m Regel Luas atap yg Dipikul oleh Regel ( A3 ) Lebar Beban Atap Regel x Pjg Beban Atap Regel 3 x 6 m Luas Dinding Regel ( A4 ) Pjg Beban Atap Regel x Tinggi Regel x 6 1 m.4. Perencanaan Pembebanan.4..1 Beban Mati Regel 5 N D atap A1 x q D atap N D Dinding A x q D Dinding N D Gording Jml Gording. w Gording Regel N D atap A3 x q D atap N D Dinding A4 x q D Dinding N D Gording Jml Gording. w Gording 7.5 x 0.63 ### kg 17.5 x kg 7 x kg 6 x 0.63 ### kg 1 x kg 6 x kg.4.. Beban hidup

52 Regel 5 N L atap A1 x q L atap Regel N L atap A x q L atap.4..3 Beban Angin Regel 5 Mw 1/8 x qw x (h) Regel Mw 1/8 x qw x (h) 7.5 x kg 6 x 0 10 kg 0.13 x 81 x 7 ### kgm 0.13 x 81 x kgm.4.3 Syarat Kekakuan Regel 5 h 700 Y 3.5 cm q x L Ix x E x Y x x x 3.5 > Ix Profil yg Dipakai > cm 4 cm 4 Pakai Profil : WF 175 x 175 x 7.5 x 11 A 51.1 cm tf 11 mm Zx ### cm 3 W 40. kg/m Ix 880 cm 4 Zy ### cm 3 a 175 mm Iy 984 cm 4 h x ( ) bf 175 mm tw 7.5 mm 136 mm iy 4.38 cm ix 7.5 cm Sx 050 mm r 1 cm Mutu Baja BJ 37 fu 3700 kg/cm 370 Mpa fy 400 kg/cm 40 Mpa Nd Profil 7 x kg Nd total Nd atap + Nd (Dinding+Gording ) + Nd Profil ### + ### ### kg NL Total NL atap 150 kg Mw ### kgm U ( 1.D + 1.6L+ 1.6W ) x 0.75 Nu ( 1. x ### x 150 ) x 0.75 ### kg Mntx 1.6 x Mw x x ### x 0.75 ### kg Regel h 600 Y 3 cm q x L Ix x E x Y x x x 3 > Ix Profil yg Dipakai > cm 4 cm 4 Pakai Profil : WF 150 x 100 x 6 x 9

53 A 6.84 cm tf 9 mm Zx ### cm 3 W 1.1 kg/m Ix 100 cm 4 Zy cm 3 D 148 mm Iy 151 cm 4 h x ( ) Bf 100 mm tw 6 mm 116 mm iy.37 cm ix 6.17 cm Sx 138 mm r 11 cm Mutu Baja BJ 37 fu 3700 kg/cm 370 Mpa fy 400 kg/cm 40 Mpa Nd Profil 6 x kg Nd total Nd atap + Nd (Dinding+Gording ) + Nd Profil ### ### kg NL Total NL atap 10 kg Mw kgm U ( 1.D + 1.6L+ 1.6W ) x 0.75 Nu ( 1. x ### x 10 ) x 0.75 ### kg Mntx 1.6 x Mw x x x kg.4.4 Kontrol Tekuk Regel 5 untuk arah x : Lkx 700 cm Lkx 700 λx ix 7.5 λx fy λc x 400 π E π Ncrbx π. E. A π x x 51.1 λx kg untuk Arah y : Lky 100 cm λy Lky 100 iy λc λy fy.83 x 400 π E π Ncrby π. E. A π x x 51.1 λy kg Tekuk Kritis Adalah Arah > X karena λx > λy 0.5 < λc < 1. ω λc x Pn Ag. fy 51.1 x kg Pu φ. Pn 0.85 x < 0. Pakai Rumus : Pu Mux Muy + + x φc. Pn φb x Mnx φb x Mny 1 Batang Dianggap Tidak Bergoyang Maka : Cmx Sbx 1 ;Cm 1 Nu 1 - ( )

54 1 - ( Ncrbx ) 1 Sbx ( ) Mux Mntx. Sbx Mux ### x ### kgm Regel untuk arah x : Lkx 600 cm λx Lkx 600 ix λc λx fy 97.4 x 400 π E π Ncrbx π. E. A π x x 6.84 λx kg untuk Arah y : Lky 100 cm λy Lky 100 iy λc λy fy 4.19 x 400 π E π Ncrby π. E. A π x x 6.84 λy kg.5 Tekuk Kritis Adalah Arah > X karena λx > λy 0.5 < λc < 1. ω λc x Pn Ag. fy 6.84 x kg Pu φ. Pn 0.85 x < 0. Pakai Rumus : Pu Mux Muy + + x φc. Pn φb x Mnx φb x Mny Batang Dianggap Tidak Bergoyang Maka : Cmx Sbx 1 ;Cm 1 Nu 1 - ( ) Ncrbx 1 Sbx ( ) Mux Mntx. Sbx Mux x ### kgm.4.5 Menentukan Mnx Regel 5 * Penampang Profil Untuk Sayap : Untuk Badan : bf 170 h 1680 tf fy tw fy 0 <cλ < 1. 1