Contoh Desain Kolom Bergoyang Direncanakan bakolom dengan ukuran 40/40 cm f’c = 30 Mpa fy = 320 MPa
Hasil perhitungan momen dari SAP 2000 V 14.1 Hasil momen diperoleh dari perhitungan portal 2, frame/batang no 71, akibat beban kombinasi 3 (COMB3)
Gambar hasil anlisa struktur SAP 2000 akibat beban COMB3
Dari hasil diatas diambil: Pu = 524.724,60 N Mu1 = 16.927,21 16.927,21 Nm = 16.927.210,00 16.927.210,00 Mu2 = 290.230,86 Nm = 290.230.860,00
Tugas Design Konstruksi Beton
dari frame 71 dari frame 70 dari frame 70
Page 1
Perhitungan kekakuan
Elastisitas beton (SNI 10.5)
4700 4700√ 30 25.742,96 25.742,96 / Inersia penampang utuh kolom
2.133.333.333,00 Panjang nominal kolom
5500 0,5400 5300 1.333.333.333,00
Inersi penampang utuh balok
(balok 25/40)
Panjang nominal kolom
60000,5400400 5600 Momen akibat COMB 1 = Momen akibat COMB 3 =
1,2 8.545,71 1,2 1,6 16.927,21 Nm
Jadi:
, ,, ..,, 0,505 ,.,..., 2,55434·10 / , , ,.,..., 7,98231·10 / , ,
SNI 12.11.1.b
Tugas Design Konstruksi Beton
SNI 12.11.1.b
Page 2
Menentukan panjang tekuk kolom
Dianggap portal bergoyang Kolom bagian bawah
1
Kolom bagian atas
,· , · 6,76 / ,· /
, 3,88 2 0,9 1 0,9 √ 1 3,88 1,99 SNI S12.12
SNI S12.12
Atau dengan menggunakan gambar 5 SNI 12.12 Jadi panjang tekuk kolom
1,995.300,00 10.547,00
Check terhadap faktor kelangsingan
Nilai r untuk balok adalah
/ 0,289 0,289400 115,60 22 ,., 22 91,24 22 , , 12.13.3 , 100 ,., 100 91,24 22 , ,
Perhitungan pembesaran momen
,.,..., 1,45962·10 / , , ,,· 1.293.725,375 ,.,
Beban kritis,
Tugas Design Konstruksi Beton
Page 3
Factor,
0,6 0,4 · 0,4 0,6 0,4 · ....,, 0,4 1,06 0,4 /,· 1 .,/,,·.., 1 2.31 1
Factor pembesaran momen,
· 0,60,03· 524.724,60· 0,60,03·400 6.611.529,96
SNI
12.12.3.2
, ·2 2.31·290.230.860,00 670.433.286,60 , 670.433.286,60 6.611.529,96 ,
SNI
12.12.3.2
Mencari rasio tulangan dengan diagram interaksi kolom
...,, 553,11 mm 150,03· 150,03·400 27
SNI 12.12.3.2
Check
553,11 27 400400 160.000,00 50 0,125 ., , 0,208 ··,· ,·.,·,· ., ··,· ,·.,·,· 0,161 Dari grafik interaksi kolom buku CUR Beton 1 halaman 183 didapat
0,035 1,2 0,021,2 0,0 Tugas Design Konstruksi Beton
Page 4
Penulangan kolom
0,02160000 3200 · , · 10,1 12 12 ,· 3768 Kontrol
3768 3200 Karena gaya geser pada frame no 70 (kolom) < gaya geser pada fra me no 68 (balok), maka tulangan geser/sengkang yang dipakai untuk kolom sama dengan yang dipakai pada balok, yaitu tulangan D10100mm pada daerah tumpuan dan pada daerah lapangan dipakai tulangan D10-175mm.
Tugas Design Konstruksi Beton
Page 5
2. Desain Pondasi 2.1. Kontrol Terhadap Kestabilan pondasi
Data-data perencanaan : F’c = 30 Mpa Fy = 320 Jenis pondasi : Pelat lajur Hasil perhitungan momen dan gaya aksial dari SAP 2000 V 14.1 Hasil momen dan gaya aksial diperoleh dari perhitungan portal 2, frame/batang no 70, 71, 74 / Joint no 138, 139, 140 akibat beban kombinasi 3 (COMB3)
Gambar desain awal pondasi
P1 = 290.230,86 N
P2 = 524.724,60 N
P3 = 353.044,81 N
M1 = 16927,21 Nm
M2 = 188,93 Nm
M3 = 17.003,67 Nm
H1 = 9.446,17 N
H2 = 94,81 N
H3 = 9.308,98 N
Tugas Design Konstruksi Beton
Page 6
Kedalaman (Df) = 2 m
Lebar Pondasi (B) = 2,5 m
L1 = L4 = 1,5 m
L2 = L3 = 6,00 m
Jarak total (Lt) = 15 m
Tebal pondasi = 0,4 m
Data tanah: Data tanah diambil dari contoh diktat kuliah rekayasa pondasi; Djoko Untung; 2010
1,45 / 14° 14° 10,37 ; 3,59 ; 2,29
0,40 / Diktat kuliah Rekayasa Pondasi; Djoko Untung; tahun 2010
SF = 3
angka keamanan
Perhitungan daya dukung tanah
Daya dukung ultimate:
· · 0,5· · · · · · · 0,5· · · 0,40·10,37 1,45·2·3,59 0,5·1,45·2,5·2,29 18,71 / 187.100,00 / Daya dukung ijin tanah:
. 62.366,67 /
Perhitungan beban-beban yang terjadi pada titik nol
Σ 123 290230,86524724,60 353044,81 1168000,27 N Σ 123123·2123·2 Σ 16927,21 188,9317003,67 9446,1794,819308,98 ·2 290230,86 524724,60353044,81 ·2 Page 7
Tugas Design Konstruksi Beton
Σ 112,4784,762336000,54 2336197,68 , 2m ,
Perhitungan tegangan yang terjadi
Direncanakan dimensi pondasi: Direncanakan; L1 = L4 = 1,5 m; L2 = L3 = 6m B = 2 m Kedalaman Df = 2 m; Panjang total Lt = (6 + 6) + (2 x 1,5) = 15 m Check
2 2,5
Maka:
, ·, 56066,12 / · · · ,· ,· , ·, · · · ,· ,· 6.227,23 / Kontrol:
56.066,12 / 62.366,67 / Pondasi Aman
Tugas Design Konstruksi Beton
Page 8
2.2. Penulangan pondasi
Data: F’c = 30 Mpa Fy = 320
20
Decking
= 70 mm
h = 400 mm d = 400 - 70 - ½ x 20 = 320 mm
6 2 , Perhitumgan momen:
0,5· · 2500 0,5 ·56.066,12 · 2,5 175.206,625 · 175.206.624,00 · Mn ..,, 219.008.281,30 N·mm d 0,7 5 320 156,52 Cmax 0,75 0,85 ,,, 10.601,78 2 1 , 1 10.601,78320320 ,, 859.945.149,78 mm
C
Cmax
untuk beton f’c
30 Mpa
(SNI 03 – 2847 – 2002, pasal 12.2.7.3)
Mn1=
Check Mn > Mn1
No (Design tulangan tunggal)
.., 2,14 12,55 m= , , Rn =
Tugas Design Konstruksi Beton
Page 9
,, 1 1 , 1 1 0,007 ρ . . 0.0044 (SNI 03 – 2847 – 2002, pasal 12.5.1) ρ . .. = ρ
= 0.0442
(SNI 03 – 2847 – 2002, pasal 10.4.3)
(SNI 03 – 2847 – 2002, pasal 12.3.3)
ρ 0.75ρ = 0.75 x 0.0442 = 0.0331
ρ ρ ρ 0,007 , 2.240,00 ., 7,13 ~ 8 , 125
Check
OK
As =
Jumlah tulangan =
Jarak tulangan =
2
Dipasang Tulangan
As tulangan untuk 1 =
D20-125 (1.884,00 mm )
8 3,1420 2.512,00
Cek perencanaan
As pasang
=
2.512,00
Tugas Design Konstruksi Beton
> As rencana =
2.240,00
OK
Page 10
