STRUKTUR BAJA GEDUNG: Perencanaan Gedung Lima Lantai

PERENCANAAN GEDUNG LIMA LANTAI Dibuat Untuk Memenuhi Persyaratan Perkuliahan Struktur Baja Gedung Tahun Ajaran 2014/2015

Dibuat oleh : Deasy Monica Parhastuti

131111003

Kelas KG-2A

PROGRAM STUDI KONSTRUKSI GEDUNG JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI BANDUNG Juli, 2015

1

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Dalam sebuah pelaksanaan konstruksi yang hebat, terdapat perencanaan yang tepat di belakangnya. Karena dua hal ini sangat berkaitan satu sama lain. Apabila kita mendesain sebuah bangunan dikerjakan secara tidak teliti maka akan terjadi kegagalan sebuah konstruksi. Syarat sebuah konstruksi baja yang baik harus menganalisa struktur dengan mekanika teknik, analisa dengan komputer, analisa struktur harus digambarkan dengan model-model matematis dan apabila perhitungan terjadi penyimpangan maka struktur yang dihasilkan dapat dibuktikan dengan perhitungan dan atau percobaan yang cukup aman, Tanggung jawab atas penyimpangan, dipikul oleh perencana dan pelaksana yang bersangkutan, Perhitungan dan atau percobaan tersebut diajukan kepada panitia yang ditunjuk oleh pengawas bangunan, yang terdiri dari ahli-ahli yang diberi wewenang menentukan segala keterangan dan cara-cara tersebut dan nama penanggung jawab hasil perhitungan harus ditulis dan dibubuhi tanda tangan serta tanggal yang jelas. Dengan demikian tugas seorang perancang struktur adalah

mengatur dan

mendimensi struktur serta baja struktur sehingga dapat memikul beban. Pekerjaan yang harus dilakukan adalah mengatur tata letak struktur, mempelajari berbagai bentuk struktur yang mungkin untuk digunakan, meninjau kondisi pembebanan, analisa tegangan, defleksi dan lain-lain. Pekerjaan selanjutnya adalah desain dan dilanjutkan dengan penggambaran. Dengan kata lain, desain berarti mendapatkan dimensi bagian struktur setelah gaya dihitung.

1.2 Tujuan 1.

Dapat menghitung pembebanan yang berfungsi sebagai input mendesain struktur baja pada gedung yang di desain.

2.

Dapat menggunakan software SAP untuk membantu dalam perancangan struktur baja yang didesain.

2

3.

Dapat mengetahui berat struktur dan kebutuhan biaya yang harus disediakan untuk membangun struktur dengan profi baja yang telah didesain.

4.

Dapat membandingkan perhitungan menggunakan SAP dengan perhitungan manual.

1.3 Teknik Pemodelan Struktur Struktur dimodelkan dengan menggunakan SAP 2000 V17. Analisa menyertakan beban mati, beban angin, beban pekerja, dan beban gempa.

1.4 Sistematika Penulisan Laporan ini dikelompokkan dalam lima bagian. Bab I Pendahuluan yang membahas mengenai Latar Belakang, Tujuan, Teknik Pemodelan Struktur dan Sistematika Penulisan. Bab II Dasar Teori, menguraikan tentang teori yang mendukung pengerjaan laporan ini. Bab III Data Struktur, menguraikan tentang data yang di input dalam mendesain struktur baja yang direncanakan. Bab IV Analisa Struktur dan Interpretasi Luaran Software yaitu menguraikan tentang deformasi yang terjadi dalam struktur, gaya-gaya dalam dan reaksi perletakkan disertai dengan analisisnya, Dan Bab V menguraikan tentang kesimpulan dari sebuah perencanaan.

3

BAB II DASAR TEORI

2.1 SIFAT BAJA SEBAGAI MATERIAL STRUKTUR Penggunaan baja sebagai bahan struktur utama dimulai pada akhir abad ke-19 ketika metode pengolahan baja yang murah dikembangkan dengan skala yang luas. Baja merupakan bahan yang mempunyai sifat struktur yang baik. Baja mempunyai kekuatan yang tinggi dan sama kuat pada kekuatan tarik maupun tekan dan oleh karena itu baja adalah elemen struktur yang memiliki batasan sempurna yang akan menahan beban jenis tarik aksial, tekan aksial, dan lentur dengan fasilitas yang hampir sama. Berat jenis baja tinggi, tetapi perbandingan antara kekuatan terhadap beratnya juga tinggi sehingga komponen baja tersebut tidak terlalu berat jika dihubungkan dengan kapasitas muat bebannya, selama bentuk-bentuk struktur yang digunakan menjamin bahwa bahan tersebut dipergunakan secara efisien. 2.1.1 Kekurangan Baja Sebagai Elemen Struktur Sebagai elemen struktur, baja memiliki kekurangan yang diantaranya: biaya pemeliharaan; biaya perlindungan terhadap kebakaran; rentan terhadapa buckling(tekuk); fatik(menurunnya kekuatan baja karena mendapat beban siklis); dan keruntuhan getas. 2.1.2 Kelebihan Baja Sebagai Elemen Struktur Kelebihan baja terlihat dari kekuatan, relative ringan, kemudahan dalam pemasangan. Tetapi masih banyak lagi kelebihan yang dimiliki oleh baja, antara lain: kekuatan yang tinggi; keseragaman; elastis; permanen; daktil(sifat baja untuk menahan deformasi yang besar tanpa keruntuhan terhadap beban tarik); liat(toughness); sangat baik sebagai tambahan pada struktur yang telah ada. Selain hal-hal yang telah disebutkan di paragraph sebelumnya, baja juga memiliki kelebihan dalam kemudahan penyambungan, cepat dalam pemasangan, dapat dibentuk sesuai dengan profil yang diinginkan, dapat digunakan kembali setelah pembongkaran, masih bernilai walaupun sudah tidak menjadi elemen struktur, dan adaktif terhadap prefabrikasi.

4

2.2 BALOK Jika beban gravitasi bekerja pada balok tumpuan sederhana dengan bentang yang cukup panjang, balok akan melentur kebawah dengan bagian atas tertekan dan berperilaku seperti batang tekan. Sebagaimana umumnya balok mempunyai dimensi tinggi yang lebih besar dibandingkan lebarnya, sehingga momen inersia bagian yang tertekan terhadap sumbu vertikal (sumbu y) akan lebih kecil dibandingkan momen inersia terhadap sumbu x. Jika tidak diberikan sokongan lateral terhadap sumbu y maka balok akan mengalami tekuk lateral akibat beban yang lebih kecil. Tekuk lateral tidak akan terjadi jika flens tekan dikekang secara lateral pada jarak tertentu. Dalam hal ini perlu ditinjau tekuk akibat momen dari balok baja daktil kompak dengan berbagai kondisi sokongan lateral. Penampang kompak adalah penampang dengan profil yang memungkinkan terjadinya tegangan plastis penuh sebelum terjadi tekuk.

Gambar 2.1 Momen nominal sebagai fungsi dari panjang tanpa sokongan pada flens tekan Dari gambar diatas terlihat bahwa balok mempunyai tiga daerah tekuk tergantung pada kondisi sokongan lateral yang diberikan. Jika pada balok diberikan sokongan lateral menerus atau pada jarak yang dekat, maka balok akan menekuk secara plastis(termasuk dalam tekuk Zona 1). Dengan bertambahnya jarak sokongan lateral, balok akan runtuh secara inelastic pada momen yang lebih kecil (termasuk dalam Zona 2). Dan jika jarak sokongan diperbesar lagi, balok akan runtuh secara elastis(termasuk dalam Zona 3).

5

2.2.1 Tekuk Plastis (Zona 1) Jika pada balok kompak diberikan sokongan lateral pada flens tekan dengan jarak tertentu, maka balok tersebut dapat dibebani sampai tercapai momen plastis dan redistribusi momen apabila jarak pengaku tidak lebih dari Lp. Nilai Lp tergantung pada dimensi penampang balok dan tegangan lelehnya. Umumnya balok berada dalam Zona 1. Penampang lingkaran atau persegi atau I yang melentur terhadap sumbu lemah tidak ada batasan terhadap mutu baja. Karena jika penampang I melentur terhadap sumbu lemah atau sumbu y, maka tidak akan terjadi tekuk sebelum tercapai momen plastis penuh Mp terhadap sumbu y. Untuk dapat dikatakan sebagai penampang kompak, rasio lebar-tebal dari flens dan web dari penampang I dan C diberikan batasan sebagai berikut: 

Untuk flens λp =



√

Untuk web λp =

√

Dalam rumus diatas, h adalah jarak dari kaki fillet web atas dan bawah(sama dengan dua kali jarak dari sumbu netral ke sisi dalam flens tekan dikurangi jari-jari fillet). 2.2.2 Tekuk Inelastis (Zona 2) Dengan bertambahnya jarak sokongan lateral, momen yang dapat ditahan oleh penampang akan berkurang sampai akhirnya akan terjadi tekuk sebelum seluruh penampang tertekan mencapai tegangan leleh. Jarak maksimum sokongan lateral dimana masih dapat tercapai tegangan leleh Fy pada suatu titik adalah akhir dari daerah inelastis. Nilai tersebut diberikan dalam Gambar 2.1 dan nilainya tergantung pada properti penampang balok, tegangan leleh, dan tegangan redusial/sisa pada balok. Jadi, jika terdapat momen yang secara teoritis menyebabkan tegangan leleh tercapai pada satu titik (sesungguhnya kurang dari Fy karena adanya tegangan redusial), maka penampang akan mengalami tekuk. Dengan bertambahnya jarak sokongan lateral flens tekan hingga melampaui Lp maka kapasitas momen akan semakin kecil. Akhirnya pada jarak sokongan lateral Lr, penampang akan menekuk secara elastis sesaat setelah tercapainya tegangan

6

leleh. Karena adanya tegangan sisa Fr, tegangan elastis yang ditimbulkan oleh momen hanya dapat mencapai Fyw - Fr. Dengan asumsi Cb = 1,0 kapasitas momen untuk profil I atau C kompak yang melentur terhadap sumbu x untuk Lb=Lr dapat dihitung dengan rumus berikut. 3

Mu=

bMr=

b S x ( F yw

F r)

Lr merupakan fungsi dari properti penampang seperti luas penampang, modulus elastisitas, tegangan leleh, dan properti warping dan torsi. Rumus yang cukup rumit untuk menghitungnya diberikan dalam Spesifikasi LRFD (F1), tetapi nilai untuk profil balok tertentu diberikan dalam”Load Factor Design Selection Table.” Dengan jarak sokongan lateral Lr sampai dengan Lp terlihat bahwa tekuk tidak akan terjadi jika tegangan leleh tercapai terlebih dahulu. Jika balok berada dalam Zona 2 maka terjadi penetrasi tegangan leleh dari serat terluar ke arah dalam. Untuk kasus seperti ini, jika jarak sokongan lateral berada di antara Lp dan Lr maka kapasitas momen akan bervariasi secara linier antara Mu = ØFyZ pada Lp dan ØbSx(Fyw - Fr) pada Lr. Untuk menentukan nilai momen diantara Lp dan Lr kapasitas momen dapat ditentukan dengan persamaan pada LRFD. Jika Cb lebih besar dari 1,0, penampang akan dapat menahan momen lebih besar tetapi tidak lebih dari ØbMp = ØbFyZ. ØbMn = Cb[ØbMp – BF(Lb – Lp)]

ØbMp

dimana BF adalah faktor yang diberikan dalam “Load Factor Design Selection Table” untuk masing-masing penampang. 2.2.3 Tekuk Elastis (Zona 3) Jika jarak sokongan lateral lebih besar dari Lr penampang akan menekuk secara elastis sebelum tercapai tegangan leleh dimanapun. Dengan bertambahnya jarak sokongan lateral, momen tekuk menjadi lebih kecil. Jika pada balok ini momen terus ditingkatkan, balok akan berdefleksi secara lateral hingga mencapai momen kritis Mcr. Pada situasi ini penampang balok akan terpuntir dan flens tertekan akan bergerak secara lateral. Momen Mcr diberikan oleh tahanan torsi dan tahanan warping balok. Jika jarak sokongan lateral flens tekan balok lebih besar dari Lr penampang akan menekuk secara elastis sebelum tegangan leleh tercapai pada satu titik penampang. Spesifikasi LRFD Section memberikan persamaan untuk menentukan momen tekuk lentur-torsi, Mcr. Rumus tersebut adalah: Mcr = Cb √

( )

7

Rumus ini berlaku untuk profil I simetri ganda kompak, kanal dengan beban pada bidang web, profil I simetri tunggal dengan flens tekan lebih besar dari flens tarik. Tekuk lentur-torsi tidak mungkin terjadi jika momen inersia penampang terhadap sumbu lentur sama atau lebih kecil dari momen inersia terhadap luar bidang lentur. Akubatnya, kondisi batas dari tekuk lentur-torsi tidak berlaku untuk profil yang melentur terhadap sumbu lemah, untuk profil dengan Ix

Iy, untuk penampang

pipa atau persegi. Kelelahan akan menentukan jika penampang non-kompak. 2.2.4 Penampang Kompak dan Non-kompak Penampang kompak adalah penampang yang mampu mencapai distribusi tegangan plastis penuh(dengan asumsi tersedia sokongan lateral menerus) sebelum terjadi tekuk lokal pada web atau flens. Untuk dapat dikelompokkan sebagai kompak, penampang W atau I harus mempunyai rasio lebar-tebal b/t tidak boleh lebih dari λp = 65/

. Juga, web yang menerima tekan akibat lentur rasio h/t tidak boleh

lebih dari λp = 640/

.

Penampang non-kompak adalah penampang dimana tegangan leleh dapat tercapai pada beberapa tempat tetapi tidak seluruh elemen tekannya sebelum terjadi tekuk. Jadi pada penampang seperti ini tidak dapat terjadi distribusi tegangan plastis penuh. Penampang non-kompak adalah penampang dengan rasio-rasio tinggi/tebal web lebih dari λp = 141√

-

sedangkan untuk web tidak boleh lebih dari λr =

970/

8

Gambar 2.2 nilai n, b, dan t yang digunakan untuk menghitung batas rasio lebartebal, Jika penampang non-kompak, yaitu penampang dengan λp

λ

λr, nilai Mn

diperoleh dengan interpolasi linier antara Mp dan Mr sebagaimana dalam persamaan berikut:  Untuk tekuk lateral-torsi Mn = Cb[Mp – (Mp – Mr) ](

Mp

 Untuk tekuk lokal flens dan web Mn = Mp – (Mp – Mr)( Jika λ

– –

λr, kondisi batas dari tekuk lateral-torsi dan tekuk lokal flens ditentukan

dari rumus LRFD Appendix dan diberikan dibawah ini. Dalam rumus tersebut S adalah modulus penampang, Fcr adalah tegangan kritis rencana untuk elemen tekan. Mn = Mcr = SFcr

Mp

2.2.5 Geser Saat balok melentur, gaya geser akan terjadi karena adanya perubahan panjang dalam serat longitudinal. Lentur positif akan menyebabkan tertariknya serat bawah dan serat atas memendek dan diantaranya terdapat sumbu netral dimana serat tidak berubah panjangnya. Dengan adanya perbedaan deformasi ini, serat tertentu cenderung akan menggeser serat di atas atau di bawahnya. Geser horisontal dan vertikal pada suatu titik tidak terpisah dan keduanya harus terjadi secara simultan. Pada umumnya, gaya geser bukan hal yang menimbulkan masalah dalam balik karena web dari profil mampu menahan gaya geser yang besar. Berikut adalah kondisi yang menyebabkan geser menjadi penting: 1.

Jika beban terpusat yang cukup besar ditempatkan dekat tumpuan maka gaya geser akan meningkat cukup besar tanpa peningkatan momen lentur.

2.

Pertemuan dua elemen kaku(pertemuan balok dan kolom) sehingga webnya terletak pada bidang yang sama.

3.

Jika balok dipotong atau diberi takikan seperti pada Gambar 3.3(c) maka akan timbul geser. Dalam hal ini gaya geser harus dihitung terhadap tinggi yang

9

tersisa. Hal yang sama terjadi jika dibuat lubang pada web untuk perpipaan atau keperluaan lainnya. 4.

Secara teoritis balok dengan bentang pendek yang diberikan beban berat dapat mengalami geser yang berlebihan, tetapi hal ini jarang terjadi kecuali pada kasus 1

5.

Geser akan menjadi masalah meskipun pada pembebanan yang biasa jika web terlalu tipis, baik itu digunakan dalam profil baja cetakan atau elemen built-up.

Gambar 3.3 Balok dengan Geser Transversal dan Longitudinal Rumus-rumus kekuatan geser diberikan dalam Spesifikasi LRFD F2. Dalam rumusan berikut ini, Fyw adalah tegangan leleh minimum web; h adalah jarak bersih antara pertemuan las web dan flens, sedangkan untuk penampang built-up nilai ini adalah jarak bersih antara kedua flens. Untuk penampang built-up yang dibaut, h adalah jarak antara dua baris baut dalam web. Rumus yang berbeda diberikan untuk rasio h/tw yang berlainan tergantung apakah geser yang terjadi plastis, inelastis, atau elastis. 1. Leleh web. Hampir semua profil balok cetakan dalam manual LRFD termasuk dalam kelompok ini.

10

2. Tekuk inelastic web.

3. Tekuk elastis web.

Untuk setiap kondisi, Vu = fv Vn dengan fv= 0,90 2.2.6 Defleksi Defleksi balok biasanya dibatasi dengan alasan berikut. 1. Defleksi yang berlebihan dapat merusak material lain yang bergabung dengan elemen yang ditinjau. Misalnya retak plesteran akibat defleksi berlebihan balok pendukung langit-langit. 2. Penampilan struktur menjadi buruk karena defleksi yang berlebihan. 3. Defleksi yang berlebihan membuat orang takut untuk menggunakan struktur tersebut meskipun dari sisi kekuatan sudah memenuhi. 4. Mungkin diperlukan beberapa balok berlainan memikul beban yang sama sehingga terjadi defleksi yang sama. Defleksi maksimum yang dijinkan tersebut tergantung pada kondisi pembebanan, perencana, dan juga peraturan yang digunakan. Misalnya beberapa peraturan mensyaratkan defleksi maksimum ijin sebesar 1/360 panjang bentang untuk balok kerangka langit sehingga tidak akan terjadi retak seandainya dipasang plesteran pada langit-langit tersebut. Jika beban berupa mesin yang dapat terjadi getaran maka defleksi maksimum ijin adalah 1/1500 atau 1/2000 panjang bentang. Defleksi harus ditentukan sendiri oleh perencana berdasarkan pengalaman dan pertimbangannya. Lendutan dapat dihitung dengan

11

2.3 BRACING A KONSENTRIS

Pada umumnya bracing dirancang untuk menahan kekuatan angin dan gempa. Bracing ini dibuat dengan bentuk menyerupai huruf A. Dengan bertujuan untuk menahan gaya tarik dan gaya tekan dan memperkuat struktur terutama dalam kolom.

12

BAB III DATA STRUKTUR 3.1 Gambar Arsitektural

Struktur baja gedung yang akan direncanakan adalah struktur bangunan 5 lantai. Pada gambar-gambar berikut akan diberikan denah, potongan memanjang dan potongan melintang gedung. 3.1.1 Denah Lantai Dasar

13

3.1.2 Denah Lantai 1-4

LANTAI 1

LANTAI 2

14

LANTAI 3

LANTAI 4

LANTAI 5

15

3.1.3 Portal B dan E

3.1.4 Portal C dan D

3.1.5 Portal 2 dan 5

3.1.6 Portal 3 dan 4

16

3.2 DATA DAN SPESIFIKASI MATERIAL RENCANA STRUKTUR  Tipe Bangunan: Bangunan baja lima lantai  Tipe Struktur : Bracing A Konsentris  Mutu

: 30 Mpa / A36

3.3 PEMBEBANAN DAN KOMBINASI PEMBEBANAN Pembebanan struktur yang bekerja yaitu beban mati ( terdiri dari beban akibat berat sendiri dan beban mati tambahan), beban hidup, beban angin, dan beban gempa yang besarnya mengacu pada Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung 1987. a. Beban Mati Beban mati yang yang terdapat pada struktur ini berupa beban yang berasal dari berat sendiri struktur dan juga beban mati tambahan dari beban dinding, dan pelat lantai. b. Beban Hidup Beban hidup yang bekerja berasal dari beban pengguna yang disesuaikan dengan peruntukkan gedung. Karena peruntukkannya sebagai gedung kuliah, beban yang dihitung sebesar 250 kg/m2 untuk di ruang kuliah dan 400 kg/m2 untuk pembebanan pada koridor. Kemudian beban pekerja yang bekerja selama perawatan gedung dihitung sebesar 100 kg/m2. c. Beban Angin Beban angin yang digunakan sebesar 25 kg/m2, besarnya nilai beban angin yang dihitung berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung 1947. Gedung yang direncanakan tanpa struktur atap pada penerapan bebannya

17

dihitung sebesar 0,9 kali besarnya beban angin dibebani sejajar bidang arah X maupun arah Y. d. Beban Gempa Parameter-parameter perhitungan gaya gempa ditentukan sesuai dengan nilai yang telah ada karena penulis belum mempelajari ilmu tentang gempa. e. Kombinasi Pembebanan Setelah ditentukan beban yang ada pada gedung dilanjutkan dengan mengkombinasikan beban-beban tersebut sesuai dengan keadaan yang sering terjadi secara individual maupun bersamaan.

Konfigurasi kombinasi pembebanan berdasarkan SNI 03-1729-2000 dapat dilihat sebagai berikut:

Dengan : DL

=

Dead Load (Beban Mati)

LL

=

Life Load (Beban Hidup)

E

=

EarthQuake Load (Beban Gempa)

W

=

Wind Load (Beban Angin)

18

PERHITUNGAN PEMBEBANAN Beban Mati 1. Lantai 1 a. Beban Lantai

= 288 kg/m2

b. Dinding

= 250 kg/m2

c. Jumlah Beban

= 538 kg/m2

2. Lantai 2-4 a. Beban Lantai

= 288 kg/m2

b. Dinding

= 250 kg/m2

c. Penggantung / Plafond

= 18 kg/m2

e. Jumlah Beban

= 556 kg/m2

3. Lantai 5 a. Beban Lantai

= 288 kg/m2

Beban Hidup 1. Lantai 1-3, Beban Hidup = 300 kg/m2 2. Lantai 4, Beban Hidup = 250 kg/m2 3. Lantai 5, Beban Hidup = 300 kg/m2

19

Panel 1

Panel 3

Panel 5

Panel 2

Panel 4

Panel 6

Perhitungan Pembebanan Perpanel

 Panel 1 DL = 538 kg/cm2 x 0,75 = 403,5 kg/m LL = 300 kg/cm2 x 0,75 = 225 kg/m  Panel 2 DL = 538 kg/cm2 x 0,75 = 403,5 kg/m LL = 538 kg/cm2 x 0,75 = 225 kg/m  Panel 3 DL = 538 kg/cm2 x 0,75 = 403,5 kg/m LL = 300 kg/cm2 x 0,75 = 225 kg/m  Panel 4 DL = 538 kg/cm2 x 3 = 1614 kg/m LL = 300 kg/cm2 x 3 = 900 kg/m  Panel 5 DL = 538 kg/cm2 x 0,75 = 403,5 kg/m LL = 300 kg/cm2 x 0,75 = 225 kg/m  Panel 6 DL = 538 kg/cm2 x 3 = 1614 kg/m LL = 300 kg/cm2 x 1,5 = 450 kg/m

20

BAB IV INTERPRETASI

4.1 KAPASITAS RASIO (Kip, in)

Lokasi

Lantai 1

Nilai kapasitas rasio maksimum Kolom Balok Bracing 0,086

0,084

No Batang Kolom

Balok

Bracing

0,05

784,566 dan 783

541, 542, 543, 546, 547,548, 551, 552, 553, 556, 557 dan 558

1139, 1124, 1103, 1088

72, 769, 69 dan 766

357,358, 359, 470,471 dan 472

76, 773, 73 dan 770 80, 777, 77 dan 774 81, 778, 84 dan 781

408, 409, 410, 420, 421 dan 422 468, 489, 570, 580, 581 dan 582 331, 332, 333, 319, 320 dan 321

Lantai 2

0,21

0,874

0,034

Lantai 3

0,21

0,866

0,039

Lantai 4

0,074

0,866

0,047

Lantai 5

0,029

0,866

0,044

Kapasitas rasio terbesar dalam 1 gedung

1090, 1091, 1100, 1101, 1126, 1127, 1136 dan 1137 1129, 1134, 1093 dan 1098 1095, 1096, 1131 dan 1133 216, 217, 212 dan 213 0,866

21

4.2 GAYA-GAYA DALAM PADA BALOK (Kip in) 

GESER (Kip-in) 1. X = 0,5 / Lantai 1

Geser terbesar ada di batang no 541, 542, 543, 546, 547, 548, 551, 552,553, 556, 557 dan 558

22

PENGECEKKAN Dik :  Lantai 1  Batang 541, geser maksimum = 1,194 k  Profil W12x65 (d = 12,12 in ; tw = 0,390 ; k = jarak dari serat flens terjauh ke kaki las pada web = 1

=

Jawab : h = d – 2*k = 12,12 – 2*

= 9,495 in

√ (OK) vVn

= (0.9)*(0,6)*(fyw)*(Aw) = (0,9)*(0,6)*(36)*(12,12*0,39) = 91,89 k > 1,194 k (Memenuhi Syarat)

23

2. X = 4,5 / Lantai 2

Geser terbesar ada di batang no 367, 369, 370, 375, 377 dan 429

24


=

Jawab : h = d – 2*k = 12,89 – 2*

= 11,37 in

√ (OK) vVn


25

3. X = 8,5 / Lantai 3


26


=

Jawab : h = d – 2*k = 12,38 – 2*

= 10,86 in

√ (OK) vVn


27

4. X = 12,5 / Lantai 4


28


=

Jawab : h = d – 2*k = 12,38 – 2*

= 10,86 in

√ (OK) vVn


29

5. X = 16,5 / Lantai 5

TABLE: Element Forces - Frames Frame Station OutputCase 312 314,961 COMB2 312 314,961 ENVELOPE 313 314,961 COMB2 313 314,961 ENVELOPE 314 314,961 COMB2 314 314,961 ENVELOPE 324 314,961 COMB2 324 314,961 ENVELOPE 325 314,961 COMB2 325 314,961 ENVELOPE 326 314,961 COMB2 326 314,961 ENVELOPE

CaseType Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination

StepType Max Max Max Max Max Max

P -0,000884 -0,000494 -0,001025 -0,0006185 -0,0002625 -0,0001842 -0,0005976 -0,0003506 -0,0004777 -0,0003442 -0,00001207 -0,00001207

V2 V3 33,799 0,0004124 33,799 0,0004124 33,799 -0,0002691 33,799 -0,0001338 33,799 -0,000138 33,799 -0,00009176 33,799 0,0002313 33,799 0,0002313 33,799 -0,000349 33,799 -0,0001738 33,799 0,0001427 33,799 0,0001427

T -0,001259 -0,0006008 -0,001894 -0,000952 -0,000143 -0,0000982 -0,001825 -0,0008867 -0,002299 -0,001156 0,0008263 0,0008263

M2 -0,064 -0,035 0,022 0,022 0,03 0,03 -0,036 -0,021 0,04 0,04 -0,013 -0,002429

M3 FrameElem ElemStation 8,632E-13 312-1 314,961 8,632E-13 312-1 314,961 8,632E-13 313-1 314,961 8,632E-13 313-1 314,961 8,632E-13 314-1 314,961 8,632E-13 314-1 314,961 8,632E-13 324-1 314,961 8,632E-13 324-1 314,961 8,632E-13 325-1 314,961 8,632E-13 325-1 314,961 8,632E-13 326-1 314,961 8,632E-13 326-1 314,961


30


=

Jawab : h = d – 2*k = 12,38 – 2*

= 10,86 in

√ (OK) vVn


31

KESIMPULAN PERHITUNGAN GESER Dari Pengecekkan geser Maksimum, Dapat diambil Kesimpulan Sebagai Berikut Lantai

Batang No

Ke

Lantai 1

541

Geser Maksimum Dari

Perhitungan

Sap

Manual

(kip-in)

(kip-in)

1,194

91,889

Keterangan

Memenuhi syarat

Lantai 2

367

46,395

152,85

Memenuhi syarat

Lantai 3

401

33,799

113,11

Memenuhi syarat

Lantai 4

461

33,799

113,11

Memenuhi syarat

Lantai 5

312

33,799

113,11

Memenuhi syarat

32



MOMEN (Kip-ft) 1. X = 0,5 / Lantai 1

TABLE: Element Forces - Frames Frame Station OutputCase 541 13,1234 COMB1 541 13,1234 ENVELOPE 542 13,1234 COMB1 542 13,1234 ENVELOPE 543 13,1234 COMB1 543 13,1234 ENVELOPE 546 13,1234 COMB1 546 13,1234 ENVELOPE 547 13,1234 COMB1 547 13,1234 ENVELOPE 548 13,1234 COMB1 548 13,1234 ENVELOPE 551 13,1234 COMB1 551 13,1234 ENVELOPE 552 13,1234 COMB1 552 13,1234 ENVELOPE 553 13,1234 COMB1 553 13,1234 ENVELOPE 556 13,1234 COMB1 556 13,1234 ENVELOPE 557 13,1234 COMB1 557 13,1234 ENVELOPE 558 13,1234 COMB1 558 13,1234 ENVELOPE

CaseType Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination

StepType Max Max Max Max Max Max Max Max Max Max Max Max

P 0,000001303 0,000003012 -0,000005637 -0,000003624 0,00003894 0,00005272 1,269E-08 0,000001326 -0,00005571 -0,00003582 0,00001027 0,00001495 0,00001 0,00001461 -0,00005496 -0,00003533 -0,000000277 9,721E-07 0,00003908 0,00005289 -0,000005961 -0,000003832 0,000001458 0,000003202

V2 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16 1,747E-16

V3 T M2 -0,001816 -0,0002859 0,00000632 -0,001167 -0,0001838 0,00000632 0,000004572 8,901E-07 0,0007382 0,000005667 0,000001107 0,0008372 0,001809 0,0002847 7,767E-07 0,00204 0,0003234 7,767E-07 0,0005724 0,00007107 0,000001026 0,0006148 0,00007682 0,000002341 0,000003425 4,399E-07 -0,0002455 0,000004324 0,000000543 -0,0001578 -0,000575 -0,0000718 0,000002522 -0,0003697 -0,00004616 0,00000441 -0,0005717 -0,00007133 -0,000003539 -0,0003675 -0,00004586 -0,000002275 -0,000002444 -3,719E-07 0,0002451 -0,000001571 -2,391E-07 0,0002681 0,0005752 0,00007141 2,281E-07 0,0006183 0,00007725 2,281E-07 0,001815 0,0002857 -0,000003008 0,002048 0,0003247 -0,000001417 -0,000006317 -0,000000889 -0,0007385 -0,000004061 -5,715E-07 -0,0004748 -0,00181 -0,0002851 -0,000004014 -0,001164 -0,0001833 -0,00000258

M3 FrameElem ElemStation 7,8362 541-1 13,1234 7,8362 541-1 13,1234 7,8362 542-1 13,1234 7,8362 542-1 13,1234 7,8362 543-1 13,1234 7,8362 543-1 13,1234 7,8362 546-1 13,1234 7,8362 546-1 13,1234 7,8362 547-1 13,1234 7,8362 547-1 13,1234 7,8362 548-1 13,1234 7,8362 548-1 13,1234 7,8362 551-1 13,1234 7,8362 551-1 13,1234 7,8362 552-1 13,1234 7,8362 552-1 13,1234 7,8362 553-1 13,1234 7,8362 553-1 13,1234 7,8362 556-1 13,1234 7,8362 556-1 13,1234 7,8362 557-1 13,1234 7,8362 557-1 13,1234 7,8362 558-1 13,1234 7,8362 558-1 13,1234

Momen terbesar ada di batang no 541, 542, 543, 546, 547, 548, 551, 552, 553, 556, 557 dan 558

33

PENGECEKKAN Dik :  Lantai 1  Batang 541, momen maksimum = 7,84 kip-ft  Profil W12x65 (Lb = 8 m = 26,25 ft ; Lp = 12,6 ft ; Lr = 44,7 ft ; BF = 2,8 ; [ b Mp = 261)

Jawab : Zona 2 Lp < Lb < Lr 12,6 < 26,25 < 44,7

b Mn = Cb [ b Mp – BF (Lb – Lp)] = 1 [261 – 2,8 (26,25-12,6)] b Mn = 222,78 kip-ft > 7,84 kip-ft (Memenuhi Syarat)

34

2. X = 4,5 / Lantai 2




P -0,000763 -0,0003846 -0,001479 -0,0007456 -0,0009174 -0,0004605 -0,0006982 -0,0003507 -0,001388 -0,0006974 -0,0008854 -0,0004435

V2 6,469E-15 7,548E-15 6,469E-15 7,548E-15 6,469E-15 7,548E-15 6,469E-15 7,548E-15 6,469E-15 7,548E-15 6,469E-15 7,548E-15

V3 T 0,0002682 -0,0001644 0,0002682 -0,0001003 0,0001296 -0,000002502 0,0001296 -0,00000113 -0,0003928 0,0001227 -0,0001923 0,0001241 0,0002607 -0,0001661 0,0002607 -0,0001013 0,00007514 -0,000006532 0,00007514 -0,000003198 -0,0003192 0,0001284 -0,0001539 0,0001288

M2 0,0006646 0,0006646 -0,0021 -0,001 0,0004835 0,0004835 0,0006216 0,0006216 -0,002 -0,001 0,0005274 0,0005274

M3 FrameElem ElemStation 369,6426 367-1 13,1234 369,6426 367-1 13,1234 369,6426 369-1 13,1234 369,6426 369-1 13,1234 369,6426 370-1 13,1234 369,6426 370-1 13,1234 369,6426 375-1 13,1234 369,6426 375-1 13,1234 369,6426 377-1 13,1234 369,6426 377-1 13,1234 369,6426 429-1 13,1234 369,6426 429-1 13,1234

Momen terbesar ada di batang no 367, 369, 375, 377 dan 429

35

PENGECEKKAN Dik :  Lantai 2  Batang 367, momen maksimum = 369,6426 kip-ft  Profil W12x106 (Lb = 8 m = 26,25 ft ; Lp = 13 ft ; Lr = 67,2 ft ;

Mp = 443;

BF = 2,95)

Jawab : Zona 2 Lp < Lb < Lr 13 < 26,25< 67,2

b Mn = Cb [

Mp – BF (Lb – Lp)]

= 1 [443 – 2,95 (26,25-13)] b Mn = 403,91 kip-ft > 369,6426 kip-ft (Memenuhi Syarat)

36

3. X = 8,5 / Lantai 3




P 0,00006668 0,00006668 -0,0006149 -0,0003192 -0,0006036 -0,0003069 -0,0001213 -0,0000635 -0,001034 -0,0005284 -0,0007824 -0,0003962

V2 1,937E-15 5,241E-15 1,937E-15 5,241E-15 1,937E-15 5,241E-15 1,937E-15 5,241E-15 1,937E-15 5,241E-15 1,937E-15 5,241E-15

V3 T 0,0001622 -0,00001175 0,0001622 -0,000004749 0,0005265 0,000006845 0,0005265 0,000006845 -0,0006333 -0,00006257 -0,000304 -0,00003242 0,0003104 0,00001066 0,0003104 0,00001066 0,0005562 0,00002279 0,0005562 0,00002279 -0,0008169 -0,0001009 -0,0003952 -0,0000518

M2 0,0007765 0,0007765 -0,002 -0,0009735 0,00007545 0,00007545 0,0007712 0,0007712 -0,0022 -0,0011 0,00001136 0,00001136


Momen terbesar ada di batang no 401, 402, 403, 413, 414 dan 415

37

PENGECEKKAN Dik :  Lantai 3  Batang 401, momen maksimum = 269,253 kip-ft  Profil W12x79 (Lb = 8 m = 26,25 ft ; Lp = 12,7 ft ; Lr = 51,8 ft ;

Mp = 321;

BF = 2,88)


b Mn = Cb [


= 1 [443 – 2,95 (26,25-13)] b Mn = 281,98 kip-ft > 269,253 kip-ft (Memenuhi syarat)

38

4. X = 12,5 / Lantai 4




P 0,001438 0,001438 0,001026 0,001026 -0,0005718 -0,0003009 0,00003403 0,00003403 -0,001419 -0,000745 -0,001637 -0,0008395

V2 1,937E-15 5,241E-15 1,937E-15 5,241E-15 1,937E-15 5,241E-15 1,937E-15 5,241E-15 1,937E-15 5,241E-15 1,937E-15 5,241E-15

V3 -0,0003118 -0,00019 0,001396 0,001396 -0,001048 -0,000498 0,0003614 0,0003614 0,002014 0,002014 -0,002506 -0,001235

T -0,00006065 -0,00002984 -0,00006509 -0,00003248 -0,0000578 -0,00002939 -0,00005882 -0,00002888 -0,00006067 -0,00003022 -0,00006405 -0,00003261

M2 0,0019 0,0019 -0,0027 -0,0013 -0,000352 -0,000195 0,0026 0,0026 -0,0047 -0,0023 -0,0009225 -0,0004831



39


Mp = 321;

BF = 2,88)


b Mn = Cb [



40

5. X = 12,5 / Lantai 5




P -0,000884 -0,000494 -0,001025 -0,0006185 -0,0002625 -0,0001842 -0,0005976 -0,0003506 -0,0004777 -0,0003442 -0,00001207 -0,00001207

V2 V3 T 1,937E-15 0,0004124 -0,0001049 5,241E-15 0,0004124 -0,00005006 1,937E-15 -0,0002691 -0,0001579 5,241E-15 -0,0001338 -0,00007933 1,937E-15 -0,000138 -0,00001192 5,241E-15 -0,00009176 -0,000008183 1,937E-15 0,0002313 -0,0001521 5,241E-15 0,0002313 -0,00007389 1,937E-15 -0,000349 -0,0001916 5,241E-15 -0,0001738 -0,00009634 1,937E-15 0,0001427 0,00006886 5,241E-15 0,0001427 0,00006886

M2 0,0001079 0,0001621 -0,0017 -0,0011 0,000704 0,000704 0,00002364 0,00009665 -0,0013 -0,0008327 0,0007763 0,0007763



41


Mp = 321;

BF = 2,88)


b Mn = Cb [



42

KESIMPULAN PERHITUNGAN MOMEN Dari Pengecekkan momen Maksimum, Dapat diambil Kesimpulan Sebagai Berikut Lantai

Batang No

Ke

Lantai 1

541

Geser Maksimum Dari

Perhitungan

Sap

Manual

(kip-ft)

(kip-ft)

7,84

222,78

Keterangan

Memenuhi syarat

Lantai 2

367

369,6426

403,91

Memenuhi syarat

Lantai 3

401

269,253

281,98

Memenuhi syarat

Lantai 4

461

269,253

281,98

Memenuhi syarat

Lantai 5

312

269,253

281,98

Memenuhi syarat

43



LENDUTAN (Kip-ft) 1. X = 0,5

TABLE: Joint Displacements Joint OutputCase CaseType StepType 30 COMB6 Combination 30 COMB7 Combination 30 ENVELOPE Combination Max

U1 -4,806E-09 -4,806E-09 -4,806E-09

U2 U3 -4,685E-07 -0,001685 -4,685E-07 -0,001685 -4,685E-07 -0,001685

R1 R2 4,207E-08 -2,057E-10 4,207E-08 -2,057E-10 8,356E-08 -2,057E-10

R3 -1,789E-07 -1,789E-07 -1,789E-07

PENGECEKKAN Dik

:

 Lantai 1  Joint no 30, lendutan maksimum = -0,001685 ft-k  Berat sendiri = 555,46 kip/8m = 1,764

Jawab

:

* L ijin =

* 1,764 = 0,0049 ft-k > -0,001685 (Memenuhi syarat)

44

2. X = 4,5


U1 U2 -0,00004 0,000436 -0,00004 0,000436 -0,00004 0,000867

U3 R1 -0,010529 0,000001453 -0,010529 0,000001453 -0,010529 0,000002827

R2 -3,339E-07 -3,339E-07 -3,339E-07

R3 1,994E-07 1,994E-07 0,0000004

PENGECEKKAN Dik

:


Jawab

:

* L ijin =


45

3. X = 8,5

TABLE: Joint Displacements Joint OutputCase CaseType StepType U1 U2 694 COMB6 Combination -0,000101 0,000398 694 COMB7 Combination -0,000101 0,000398 694 ENVELOPE Combination Max -0,000101 0,000785

U3 R1 -0,019607 -0,000006118 -0,019607 -0,000006118 -0,019607 -0,000006118

R2 R3 -5,584E-07 5,099E-07 -5,584E-07 5,099E-07 -5,584E-07 0,000001023

PENGECEKKAN Dik

:


Jawab

:

* L ijin =


46

4. X = 12,5


U1 U2 0,000404 -0,000448 0,000404 -0,000448 0,000812 -0,000448

U3 R1 -0,028313 0,000002511 -0,028313 0,000002511 -0,028313 0,00000502

R2

R3 0 8,235E-07 0 8,235E-07 0 0,000001711

PENGECEKKAN Dik

:


Jawab

:

* L ijin =


47

5. X = 16,5


U1 U2 0,000876 -0,000944 0,000876 -0,000944 0,001754 -0,000944

U3 R1 R2 R3 -0,034703 0,000003628 0,000003611 0,000002167 -0,034703 0,000003628 0,000003611 0,000002167 -0,034703 0,000007245 0,00000722 0,000004662

PENGECEKKAN Dik

:


Jawab

:

* L ijin =


48

KESIMPULAN PERHITUNGAN LENDUTAN Dari Pengecekkan Lendutan Maksimum, Dapat diambil Kesimpulan Sebagai Berikut Lantai

Joint No

Ke

Lantai 1

30

Lendutan Maksimum

Perhitungan

Dari Sap

Manual

(Kip-ft)

(Kip-ft)

-0,001685

0,0049

Keterangan

Memenuhi syarat

Lantai 2

695

-0,010529

0,0049

Memenuhi syarat

Lantai 3

401

-0,019607

0,0049

Memenuhi syarat

Lantai 4

104

-0,028313

0,0049

Memenuhi syarat

Lantai 5

376

-0,034703

0,0049

Memenuhi syarat

49

4.3 GAYA-GAYA DALAM PADA KOLOM  MOMEN (Kip-ft)  X = 0,5 / Lantai 1

PENGECEKKAN Dik :  Lantai 1  Profil W12x190 (Lb = 8 m = 26,25 ft ; Lp = 13 ft ; Lr = 82 ft ;

Mp = 565;

BF = 2,95)  Batang no 564, momen maksimum = 0

Jawab : Zona 2 Lp < Lb < Lr 13 < 26,5< 82

b Mn = Cb [


= 1 [565 – 2,95 (26,25-13)] b Mn = 496,43 Kip-ft > 0 Kip-ft (Memenuhi syarat)

50

 X = 4,5 / Lantai 2

PENGECEKKAN Dik :  Lantai 2  Profil W12x136 (Lb = 8 m = 26,25 ft ; Lp = 13 ft ; Lr = 75 ft ;

Mp = 532;

BF = 2,95)  Batang no 568, momen maksimum = 0 kip-ft

Jawab : Zona 2 Lp < Lb < Lr 13 < 26,5< 75

b Mn = Cb [



51

 X = 8,5 / Lantai 3

PENGECEKKAN Dik :  Lantai 3  Profil W12x79 (Lb = 8 m = 26,25 ft ; Lp = 12,7 ft ; Lr = 51,8 ft ;

Mp = 321;

BF = 2,95) Batang no 591, momen maksimum = 0 kip-ft

Jawab : Zona 2 Lp < Lb < Lr 12,7 < 26,5< 51,8

b Mn = Cb [


= 1 [321 – 2,95 (26,25-12,7)] b Mn = 281,03 kip-ft > 0 kip-ft (Memenuhi syarat)

52

 X = 12,5 / Lantai 4


Mp = 321;

BF = 2,95)  Batang no 596, momen maksimum = 0 kip-ft


b Mn = Cb [


= 1 [321 – 2,95 (26,25-12,7)] b Mn = 281,03 kip-ft > 0 kip-ft (Memenuhi syarat)

53

 X = 16,5 / Lantai 5


Mp = 261;

BF = 2,95)  Batang no 603, momen maksimum = 7,738 E-16 kip-ft


b Mn = Cb [


= 1 [261 – 2,95 (26,25-12,6)] b Mn = 220,74 kip-ft > 7,738 E-16 kip-ft (Memenuhi syarat)

54

KESIMPULAN PERHITUNGAN MOMEN Dari Pengecekkan Momen Maksimum, Dapat diambil Kesimpulan Sebagai Berikut Lantai

Batang no

Ke

Lendutan Maksimum

Perhitungan

Dari Sap

Manual

(kip-ft)

(kip-ft)

0

496,43

Keterangan

Memenuhi Lantai 1

564

syarat Memenuhi Lantai 2

568

0

492,93 syarat Memenuhi

Lantai 3

591

0


Lantai 4

596

0


Lantai 5

603

7,738 E-16

220,74 syarat

55

 TARIK AKSIAL DAN TEKAN AKSIAL (Kip-ft) X = 0,5 / Lantai 1

TABLE: Element Forces - Frames Frame Station OutputCase CaseType StepType 567 13,1234 ENVELOPE Combination Max

P -95,238

V2

V3 0 -0,00002298

T -0,0000982

M2 -0,0032

M3

FrameElem ElemStation 0 567-1 13,1234

Tarik Aksial TABLE: Element Forces - Frames Frame Station OutputCase CaseType StepType P 763 0 COMB2 Combination -418,614 763 0 ENVELOPE Combination Min -418,614

V2

V3 0 0

0,104 0,063

T 0,0004766 0,0002254

M2 1,173 0,7099

M3

FrameElem ElemStation 0 763-1 0 0 763-1 0

Tekan Aksial

PENGECEKKAN Jawab

:

Tarik Aksial  Lantai 1 Batang no 567 Profil W12x190 (Lb = 4 m = 13,13 ft ; Lp = 13 ft ; Lr = 82 ft ;

Mp = 565;

b Mr

= 320 Kip-ft ; BF = 2,95)  P maks = 95,238 kip-ft  A = 55,8 in2 = 0,387 ft2  Momen Maks = 0 kip-ft

= bMny

= 0,13 < 0,2 = Cb [ bMp – BF(Lb-Lp)] = 1,0 [565 – 2,95 (13,13– 13)] = 564,62 Kip-ft

56

+(

)

+( = 0,069

)

1 1

1 (Memenuhi Syarat)

Tekan Aksial  Lantai 1 Batang 763 Profil W14x120 (Lb = 4 m = 13,13 ft ; Lp = 5,6 ft ; Lr = 67,9 ft ; b Mr

Mp = 571;

= 371 Kip-ft ; BF = 3,86 ; rx = 6,24 in = 0,52 ft; ry = 3,74 in = 0,31 ft; Zx =

212 in3 = 0,123 ft3 ; Zy = 202 in3 = 0,12 ft3)  P maks = -418,614 kip-ft  A = 35,3 = 0,245 ft2  Momen Maks = 0 kip-ft

Lp =

=

= 15,4 ft = 2642,64 K

KxLx = KyLy= (1,0) (13,13) = 13,13 cP n =

2880 K

= bMnx = bMny =

= 0,145 < 0,2 b.Fy.Zx

= 0,9 x 36 x 0,123 = 3,985 Kip-ft

0,9 x 36 x 0,12 = 3,88 Kip-ft

M2 = Mux = 1,173 Kip-ft M3 = Muy = 0 + (

)=

+ (

) = 0,32 < 1 (Memenuhi Syarat)

57

X = 4,5 / Lantai 2

TABLE: Element Forces - Frames Frame Station OutputCase 568 13,1234 COMB6 568 13,1234 COMB7 568 13,1234 ENVELOPE 569 0 COMB2 569 0 ENVELOPE

CaseType StepType P Combination -62,086 Combination -62,086 Combination Max -62,086 Combination -154,701 Combination Min -154,701

V2

V3 T 0 -0,000008898 0,00004043 0 -0,000008898 0,00004043 0 -0,000008898 0,00008065 0 0,00005947 0,00005636 0 0,00003139 0,00002849

M2 -0,0047 -0,0047 -0,0047 -0,0088 -0,0088

M3

FrameElem ElemStation 0 568-1 13,1234 0 568-1 13,1234 0 568-1 13,1234 0 569-1 0 0 569-1 0

PENGECEKKAN Jawab

:

Tarik Aksial  Lantai 2 Batang no 568 Profil W12x120 (Lb = 4 m = 13,13 ft ; Lp = 13 ft ; Lr = 75,5 ft ; b Mr

Mp = 502;

= 318 Kip-ft ; BF = 2,95)

 P maks = 62,086 kip-ft  A = 35,3 in2 = 0,245 ft2  Momen Maks = 0 kip-ft

= bMny

= 0,091 < 0,2 = Cb [ bMp – BF(Lb-Lp)] = 1,0 [502 – 2,95 (13,13– 13)] = 501,82 Kip-ft +(

)

+( = 0,0454

)

1 1

1 (Memenuhi Syarat)

58

Tekan Aksial  Lantai 2 Batang 569 Profil W12x120 (Lb = 4 m = 13,13 ft ; Lp = 13 ft ; Lr = 75,5 ft ; b Mr

Mp = 502;


186 in3 = 0,11 ft3 ; Zy = 85,4 in3 = 0,045 ft3)  P maks = -154,701 kip-ft  A = 35,3 = 0,245 ft2  Momen Maks = 0 kip-ft

Lp =

=

= 13 ft = 2090,4 K

KxLx = KyLy= (1,0) (13,13) = 13,13 cP n =

2880 K

= bMnx = bMny =

= 0,054 < 0,2 b.Fy.Zx

= 0,9 x 36 x 0,11 = 3,564 Kip-ft

0,9 x 36 x 0,045 = 1,458 Kip-ft

M2 = Mux = 0,0088 Kip-ft M3 = Muy = 0 + (

)=

+ (

) = 0,026 < 1 (Memenuhi

Syarat)

59

X = 8,5 / Lantai 3


CaseType StepType Combination Combination Combination Max Combination Combination Min

P -44,463 -44,463 -44,463 -108,75 -108,75

V2

V3 T 0 -0,000009429 0,00002002 0 -0,000009429 0,00002002 0 -0,000009429 0,00003929 0 -0,00002818 0,00004085 0 -0,00002818 0,00002055

M2 -0,0046 -0,0046 -0,0046 -0,0095 -0,0095

M3


PENGECEKKAN Jawab

:


Mp = 502;

= 318 Kip-ft ; BF = 2,95)


= bMny

= 0,07< 0,2 = Cb [ bMp – BF(Lb-Lp)] = 1,0 [502 – 2,95 (13,13– 13)] = 501,82 Kip-ft +( +( = 0,033

) )

1 1

1 (Memenuhi Syarat)

60


Mp = 502;



Lp =

=

= 13 ft = 2090,4 K

KxLx = KyLy= (1,0) (13,13) = 13,13 cP n =

2880 K

= bMnx = bMny =

= 0,037 < 0,2 b.Fy.Zx

= 0,9 x 36 x 0,11 = 3,564 Kip-ft

0,9 x 36 x 0,045 = 1,458 Kip-ft

M2 = Mux = 0,0095 Kip-ft M3 = Muy = 0 + (

)=

+ (

) = 0,019 < 1 (Memenuhi

Syarat)

61

X = 12,5 / Lantai 4



P -26,84 -26,84 -26,84 -63,694 -63,694

V2 0 0 0 0 0

V3 -0,0001754 -0,0001754 -0,0001754 -0,0003649 -0,0003649

T 0,00004212 0,00004212 0,00007818 0,00007826 0,00003818

M2 -0,0023 -0,0023 -0,0023 -0,0092 -0,0092

M3


PENGECEKKAN Jawab

:


Mp = 502;

= 318 Kip-ft ; BF = 2,95)


= bMny


) )

1 1

1 (Memenuhi Syarat)

62


Mp = 502;



Lp =

=

= 13 ft = 2090,4 K

KxLx = KyLy= (1,0) (13,13) = 13,13 cP n =

2880 K

= bMnx = bMny =

= 0,022 < 0,2 b.Fy.Zx

= 0,9 x 36 x 0,11 = 3,564 Kip-ft

0,9 x 36 x 0,045 = 1,458 Kip-ft

M2 = Mux = 0,0092 Kip-ft M3 = Muy = 0 + (

)=

+ (

) = 0,013 < 1 (Memenuhi

Syarat)

63

X = 16,5 / Lantai 5



P -9,382 -9,382 -9,382 -19,159 -19,159

V2 0 0 0 0 0

V3 -0,0001823 -0,0001823 -0,0001823 -0,0002827 -0,0003593

T M2 0,00005682 0,00006419 0,00005682 0,00006419 0,0001185 0,0001649 0,00006655 -0,0036 0,00004278 -0,0046

M3


PENGECEKKAN Jawab

:


Mp = 502;

= 318 Kip-ft ; BF = 2,95)


= bMny


)

1

)

1

1 (Memenuhi Syarat)

64


Mp = 502;



Lp =

=

= 13 ft = 2090,4 K

KxLx = KyLy= (1,0) (13,13) = 13,13 cP n =

2880 K

= bMnx = bMny =

= 0,000526 < 0,2 b.Fy.Zx

= 0,9 x 36 x 0,11 = 3,564 Kip-ft

0,9 x 36 x 0,045 = 1,458 Kip-ft

M2 = Mux = 0,0046 Kip-ft M3 = Muy = 0 + (

)=

+ (

) = 0,000378 < 1 (Memenuhi

Syarat)

65

KESIMPULAN PERHITUNGAN TARIK AKSIAL Dari Pengecekkan P Maksimum, Dapat diambil Kesimpulan Sebagai Berikut Perhitungan Lantai

P Maksimum Dari Sap Batang no

Ke

Manual

Keterangan

(kip-ft) (kip-ft) Memenuhi

Lantai 1

567

-95,238

0,069 Syarat Memenuhi

Lantai 2

568

-62,086


Lantai 3

591

-44,463


Lantai 4

596

-26,84

0,019

-9,382

0,000686

Syarat Memenuhi

Lantai 5

600

Syarat

66

KESIMPULAN PERHITUNGAN TEKAN AKSIAL Dari Pengecekkan P Minimum, Dapat diambil Kesimpulan Sebagai Berikut Perhitungan Lantai

P Minimum Dari Sap Batang no

Ke

Manual

Keterangan

(kip-ft) (kip-ft) Memenuhi

Lantai 1

763

-418,614


Lantai 2

569

-154,701


Lantai 3

592

-108,75

0,019

-63,694

0,013

-19,159

0,000378

Syarat Memenuhi

Lantai 4

597

Syarat Memenuhi

Lantai 5

601

Syarat

67

4.4 BERAT SENDIRI

Berat sendiri gedung seberat 25692,32 Kg

4.5 HARGA Harga Baja 1 Kg = Rp 13.500,- (Menurut AHS di daerah Bandung tahun 2015) Harga gedung 5 Lantai rancangan saya sebesar = Berat sendiri * Harga baja 1 Kg = 25.692,32 * 13.500 = Rp 346.846.320 Jadi biaya yang dibutuhkan untuk pembuatan gedung 5 lantai dengan bahan dasar baja sebesar Rp 346.846.320

68

BAB V PENUTUP

5.1 KESIMPULAN Berdasarkan hasil perancangan dan analisis struktur yang telah penulis lakukan, bangunan dan profil yang digunakan dapat di wujudkan dalam sebuah konstruksi karena telah aman untuk diaplikasikan. Mulai dari analisis gaya-gaya dalam pada kolom dan balok hingga kapasitas rasio. Selain itu, biaya total untuk membangun gedung lima lantai ini dibutuhkan sebesar Rp 346.846.320

5.2 KOMENTAR Dalam perancangan, apabila menggunakan profil yang berbeda untuk setiap lantai akan mengakibatkan harga bangunan yang menjadi murah karena lebih efisien dalam penggunaan profilnya, hanya saja akan membutuhkan waktu sedikit lebih lama dalam menganalisis gaya-gaya dalam secara manual. Sedangkan apabila menggunakan profil yang sama untuk setiap lantai, maka harga bangunan menjadi lebih mahal karena kurang efisien, namun dalam menganalisis gaya-gaya dalam secara manual, membutuhkan waktu lebih cepat. Dalam menentukan pilihan seorang perancang harus mengetetahui betul dalam pemilihan profil mana yang akan digunakan untuk setiap lantainya.

69

STRUKTUR BAJA GEDUNG: Perencanaan Gedung Lima Lantai

Recommend Documents