LAPORAN PERHITUNGAN STRUKTUR LED BILLBOARD
BATU HIJAU MINE NUSA TENGGARA BARAT 2013
A. PEMODELAN STRUKTUR Analisis struktur Billboard dilakukan dengan Program SAP2000 Ver. 15.0.0 (Structural Analysis Program). Desain Billboard tersebut seperti ditunjukkan pada gambar berikut.
Gambar 1. Pemodelan Billboard dengan SAP2000
B. PERATURAN DAN STANDAR PERENCANAAN
•
Kode AISC-‐LRFD 99
•
Pedoman Perencanaan Pembebanan Untuk Rumah dan Gedung, PPPURG 1987
•
Tabel Profil Baja
C. DATA TEKNIS Tinggi
= 8.98 m
Lebar
= 10.24 m
Sisi
= 1 muka
= BJ 37
Alat sambung
= Las
Mutu baja
Tegangan putus minimum (fu)
= 370 Mpa
Tegangan leleh minimum (fy)
= 240 Mpa
Profil kolom utama, pipa
= 20 inch
Profil kolom atas, pipa
= 18 inch
Beam Bawah
= WF 150x150
Frame Lain
= L 100x50
Hollow
= 40x40
Jenis Profil yang digunakan di tunjukkan pada Gambar berikut :
Gambar 2. Profil Kolom Baja Pipa 20”
Gambar 3. Profil Beam WF-‐150x150
D. KOMBINASI PEMBEBANAN Kombinasi pembebanan yang bekerja pada Billboard diinput dengan program SAP2000, sebagai berikut.
Gambar 4. Jenis Beban Yang Bekerja Pada Struktur
•
1.4 D
•
1.2 D + 1.6 L
•
1.2 D + 0.5 L + 0.8 Angin
•
1.2 D + 0.5 L -‐ 0.8 Angin
Kombinasi pembebanan yang di input dengan SAP di tunjukkan pada gambar berikut.
Gambar 5. Kombinasi Pembebanan Pada Struktur
E. PERHITUNGAN BEBAN •
Beban Mati Beban mati adalah beban yang berupa beban tetap pada struktur, dalam hal ini adalah BS rangka baja. Perangkat lunak akan melakukan perhitungan langsung / otomatis untuk ini. Beban mati yang bekerja pada struktur dianggap beban titik yang terpusat pada tiap joint. Berat lampu LED
= 4480 kg
Lapisan penutup (alucumpon)
= 100 kg
Total
Beban pada joint
= 4580 kg
= 4580 / 51 = 89.8 kg/titik ~ 90 kg/joint.
Gambar 6. Input beban Mati (Dead Load) Pada Struktur
•
Gambar 7. Beban Mati (Dead Load) Yang Bekerja Pada Struktur Beban Hidup Beban hidup adalah beban yang berupa beban pekerja dan peralatan yang dibawa pada saat pemasangan maupun maintenance. Beban hidup asumsi
= 100 kg/joint catwalk.
Gambar 8. Input Beban Hidup (Live Load) Pada Struktur
Gambar 9. Beban Hidup (Live Load) Yang Bekerja Pada Struktur
•
Beban angin
Berdasarkan PPPURG 1987, koefisien angin untuk gedung tertutup adalah sebagai berikut :
Tekanan angin (qw)
= 25 kg/m2
Koefisien angin tekan
= 0.9
Koefisien angin hisap
a. Angin Tekan 0.9 x 25 kg/m2 x 2.24 x 0.64 b. Angin Hisap -‐0.4 x 25 kg/m2 x 2.24 x 0.64
= -‐0.4
= 32.256 kg
= -‐14.336 kg
Gambar 10. Beban Angin Tekan (dari Kanan)
Gambar 11. Beban Angin Hisap (dari Kanan)
Gambar 16. Beban Angin ( wind load) dari Arah Kanan
F. ANALISIS STRUKTUR
Acuan perencanaan yang akan digunakan dilakukan dengan cara Design – Steel Frame Design – View/ Revise Preferences. Kemudian pilih AISC-‐LRFD 99.
Gambar 17. Steel Frame Design Berdasarkan AISC-‐ LRFD 99
Gambar 18. Memilih Kombinasi Pembenanan
Karena struktur dianalisis secara 3 dimensi, maka pilih Analysis Options dengan Space Frame seperti gambar berikut :
Gambar 19. Set Analysis Option Space Frame
G. HASIL OUTPUT ANALISIS STRUKTUR Untuk melihat kemampuan struktur dalam menerima beban dapat dilakukan dengan cara Design – Steel Frame Design – Start Design/ Check of Structures. Selanjutnya program memperlihatkan rasio kolom dan balok. Rasio kolom dan balok harus lebih kecil dari 1. Dan secara keseluruhan, model struktur memperlihatkan rasio lebih kecil dari 1, sehingga desain dinyatakan aman.
Gambar 20. Capacity Ratio Column & Beam
H. KONTROL HITUNGAN Tahap berikutnya adalah melakukan pengecekkan terhadap lendutan yang terjadi pada struktur billboard, sebagai berikut :
• Cek Lendutan
Lendutan yang terjadi akibat berbagai kombinasi pembebanan dapat diketahui dengan program SAP2000 dengan cara, Display – Show Deformed Shapes seperti di tunjukkan pada gambar berikut :
Gambar 21.Deformasi Struktur Akibat Beban Mati dan Hidup
Kontrol lendutan :
Nilai lendutan yang terjadi
< lendutan yang di ijinkan
< 1/300 x 3840 = 12.8 mm
12.803 mm
I. KESIMPULAN • Dari hasil analaisis yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa struktur LED billboard aman dan mampu menerima berbagai macam kombinasi pembebanan yang meliputi : beban mati, beban hidup dan beban angin. • Perlunya pengawasan selama proses konstruksi untuk menghindari kesalahan dalam pelaksanaan atau penyimpangan dari desain awal yang bisa berakibat pada robohnya struktur LED Billboard. • Perlunya dilakukan pemeriksaan dan perawatan rutin pada struktur LED Billboard untuk menghindari hal-‐hal yang tidak di inginkan. Edi Supriyanto, ST
[email protected]
