1 3113030109 precast beam
DESCRIPTION
this my project about Precast ConcreteTRANSCRIPT
Tugas Teknologi Beton Pracetak
Perhitungan Struktur Precast Balok Beton 40/60
Abdul Karim Yasin
3113030109
Tugas Teknologi Beton Pracetak
Berat Jenis Beton = 2400 kg/m3
fc' = 30 MPa
fy = 240 MPa untuk Ø ≤ 12 mm
fy = 400 MPa untuk D ≥ 13 mm
Data Elemen Struktur Balok :
b = 400 mm
h (dikurangi h pelat) = 480 mm
L (dikurangi b kolom) = 5600 mm
Ln (jarak antar titik angkat)= 3300 mm
selimut = 30 mm
faktor impact = 1.4
Perhitungan Beban:
berat sendiri = BJ Beton x koef impact x b x h
= 645.12 kg/m
qD total = 645.12 kg/m
qu = 1.4qD
= 903.168 kg/m
Penentuan Posisi Titik Angkat:
Ø (tulangan polos) = 6 mm
n = 3
d = 447 mm
b = 400 mm
As pakai = 84.82 mm²
T = As.fy = 20357.52 N
Data Perencanaan :
I. Kondisi Pengangkatan
Di titik angkat terdapat momen negatif sehingga membutuhkan tulangan tarik tambahan
pada balok precast.
Spreader Beam
Balok 40/60
Abdul Karim Yasin
3113030109
Tugas Teknologi Beton Pracetak
a = T/(0.85*fc'*b) = 2.00 mm
Mn = T(d-a/2)Ø = 7,263,597.2 Nmm Ø = 0.8 (faktor reduksi kondisi lentur)
Posisi Titik Angkat (x):
Mn = Mu, dimana Mu adalah momen yang terjadi pada titik angkat, sehingga Mu = 1/2*qu*x²
dari persamaan di atas dapat ditentukan jarak x untuk letak titik angkat
x² = Mn/(1/2*qu) = 1.61 m²
x max = 1.27 m
x pakai = 1.15 m
Perhitungan Mekanika Teknik :
Mu lapangan = 1/4*qu*L*Ln - 1/8*qu*L² = Nmm
Mu tumpuan = 1/8*qu*(L-Ln)² = Nmm
Vu = 1/2*qu*L = N25,289
5,972,198
6,322,176
Diagram Gaya Dalam pada Bidang Momen
Diagram Gaya Dalam pada Bidang Geser
Abdul Karim Yasin
3113030109
Tugas Teknologi Beton Pracetak
Perhitungan Penulangan Lentur:
Mu = 6,322,176 Nmm
Direncanakan :
D = 19 mm
n = 3
d = 430.5 mm
b = 400 mm
As pakai = 850.586211 mm²
T = As.fy = 340234.4844 N
a = T/(0.85*fc'*b) = 33.356322 mm
Mn = T(d-a/2)Ø = 112,637,168.02 Nmm Ø = 0.8 (faktor reduksi Kekuatan lentur)
jarak spasi tulangan = 131.5 mm
Mu < Mn = OK
Jarak spasi > 25mm = OK
perhitungan tulangan geser (sengkang):
Vu = 25,289 N
Vc = 157196.374 N
Vs min = 57400 N
Vs max = 314392.748 N
2 Vs max = 628785.496 N Ø = 0.75 (faktor reduksi kekuatan geser)
Cek kondisi perencanaan geser terhadap 5 Kondisi:
Kondisi 1: N memenuhi
Kondisi 2: N memenuhi
Kondisi 3: N memenuhi
Kondisi 4: N memenuhi
Kondisi 5: N memenuhi
Perencanaan tulangan geser berdasarkan kondisi 2
s = 200.00 mm
Ø = 10.00 mm
n (jumlah kaki) = 2 buah kaki
Av min = (bw*s)/(3*fy) = 111.11 mm²
Av =n*1/4*π*ز = 157.08 mm²
kontrol:
Av > Av min = OK
s < d/2 = OK
s < 600 mm = OK
Perhitungan Kuat Geser Cabut akibat pengangkatan (pengangkuran / penjangkaran):
perhitungan diameter angkur:
Vu = 25,288.70 N
Vu/Ø = As*fy*0.56 Ø = 0.75 (faktor reduksi kekuatan untuk geser)
As = 150.53 mm²
Di tengah bentang terdapat momen maximum (Positif) sehingga harus dipasang tulangan
tarik lentur di bagian bawah
589,486
353,692
160,947
117,897
58,949
Abdul Karim Yasin
3113030109
Tugas Teknologi Beton Pracetak
As pakai = 201.06 mm²
D = 16 mm
Perhitungan panjang angkur :
Vu/Ø = 1/6*√fc'*Luas selimut kerucut
L.selimut = 36,936.52 mm²
L.selimut = π*r*s
L.selimut = π*√2*lb^2 =
lb = 91.18 mm
lb pakai = 100 mm
Data Perencanaan:
b = 400 mm
h (dikurangi h pelat) = 480 mm
L (dikurangi b kolom) = 5600 mm
Ln (jarak antar perletakan)= 1200 mm
selimut = 30 mm
II. SAAT PEMASANGAN
lb
lb lb
Tu
45°
Abdul Karim Yasin
3113030109
Tugas Teknologi Beton Pracetak
Perhitungan Beban:
Perhitungan beban ekivalen pelat saat pemasangan yang disalurkan ke balok :
Berat sendiri pelat = BJ Beton x tebal pelat precast
= 2400 x 0.07
= 168 kg/m²
Beton basah = BJ Beton x h
= 2400 x 0.5
= 1200 kg/m²
Beban pekerja = 100 kg/m²
qD pelat = b.sendiri + btn.basah
= 168 + 1200
= 1368 kg/m²
qL pelat = beban pekerja
= 100 kg/m²
Penyaluran beban segitiga dan trapesium :
Live Load :qD trap = qD pelat*1/2*Lx = 1,368.00 kg/m
qD ekw trapesium = 1/3*q trap*(3-(Lx/Ly)^2) = 1,317.33 kg/m
qD ekw segitiga = 2/3 q trap = 912.00 kg/m
Dead Load :qL trap = qL pelat*1/2*Lx = 100.00 kg/m
qL ekw trapesium = 1/3*q trap*(3-(Lx/Ly)^2) = 96.30 kg/m
qL ekw segitiga = 2/3 q trap = 66.67 kg/m
Perhitungan beban pada balok :
Berat sendiri balok = BJ Beton x b x h
= 460.80 Kg/m
qD ekw trapesium = 1,317.33 Kg/m
qL ekw trapesium = 96.30 Kg/m
qD total = b.sendiri + qD ekw trapesium
= 460.8 + 1317.3333
= 1,778.13 Kg/m
qL total = qL ekw trapesium
Scaffolding digunakan untuk membagi momen agar tidak terlalu besar sehingga dapata mengurangi
lendutan sehingga retak pada beton dapat diminimalisir
Abdul Karim Yasin
3113030109
Tugas Teknologi Beton Pracetak
= 96.30 Kg/m
qu = 1.2 qDtotal + 1.6 qLtotal
= 2,133.76 + 154.074
= 2,287.83 kg/m
Perhitungan mekanika teknik:
MA = ME = 1/8*qu*(L-4Ln)²
= 1,830,267.26 Nmm
MB = MD = 1/2*qu*Ln*(L-3Ln) - 1/8*qu*L*(L-4Ln) - 1/2*qu*Ln²
= 1,830,267.26 Nmm
MC = qu*Ln*(L-3Ln) + qu*Ln² - 1/8*qu*L²
= 1,830,267.26 Nmm
= 1/4*qu*Ln*(L-3Ln) - 1/8*qu*(L-4Ln)*(L-2Ln) - 1/8*qu*Ln²
= 2,287,834.07 Nmm
= 3/4*qu*Ln*(L-3Ln) + 1/2*qu*Ln² - 1/8*qu*(L-Ln)²
= 2,287,834.07 Nmm
VA = VE = 1/2*qu*(L-3Ln)
= 22,878.34 N
VB = VC = VD = qu*Ln
= 27,454.01 N
Mu lapangan = 2,287,834.07 Nmm
Mu tumpuan = 1,830,267.26 Nmm
Vu = 27,454.01 N
Diagram Gaya Dalam Bidang Geser
M tengah AB = M
tengah DE
M tengah BC = M
tengah CD
Diagram Gaya Dalam Bidang Momen
A B C D E
Abdul Karim Yasin
3113030109
Tugas Teknologi Beton Pracetak
Perhitungan tulangan lentur:
Mu = 1,830,267.26 Nmm
direncanakan:
Ø = 6.00 mm
n = 3 Buah
d = 437.00 mm
b = 400.00 mm
As pakai = 84.82 mm²
T = As.fy = 20,357.52 N
a = T/(0.85*fc'*b) = 2.00 mm
Mn = T(d-a/2)Ø = 7,100,737.03 Nmm Ø = 0.8 (faktor reduksi kekuatan lentur)
jarak spasi tulangan = 151 mm
Mu < Mn = OK
spasi > 25mm = OK
Mu = 2,287,834.07 Nmm
direncanakan:
D = 19.00 mm
n = 3 Buah
d = 430.50 mm
b = 400.00 mm
As pakai = 850.59 mm²
T = As.fy = 340,234.48 N
a = T/(0.85*fc'*b) = 33.36 mm
Mn = T(d-a/2)Ø = 112,637,168.02 Nmm Ø = 0.8 (faktor reduksi kekuatan lentur)
jarak spasi tulangan = 131.50 mm
Mu < Mn = OK
spasi > 25mm = OK
Perhitungan tulangan geser :
Vu = 27454.00889 N
Vc = 157196.374 N
Vs min = 57400 N
Vs max = 314392.748 N
2 Vs max = 628785.496 N Ø = 0.75 (faktor reduksi kekuatan geser)
Cek kondisi perencanaan geser terhadap 5 Kondisi :
Kondisi 1: N memenuhi
Kondisi 2: N memenuhi
Kondisi 3: N memenuhi
Kondisi 4: N memenuhi
pada daerah Tumpuan balok pada schafolding terdapat momen negatif sehingga perlu
dipasang tulangan tarik lentur pada bagian atas balok precast
Daerah lapangan :
Daerah tumpuan:
1,609,193.03
160,947.28
117,897.28
58,948.64
Abdul Karim Yasin
3113030109
Tugas Teknologi Beton Pracetak
Kondisi 5: N memenuhi
perencanaan tulangan geser berdasarkan kondisi 2
s = 200.00 mm
Ø = 10.00 mm
n (jumlah kaki) = 2 kaki
Av min = (bw*s)/(3*fy) = 111.11 mm²
Av =n*1/4*π*ز = 157.08 mm²
kontrol:
Av > Av min = OK
s < d/2 = OK
s < 600 mm = OK
Data perencanaan:
b = 400 mm
h = 600 mm
L = 6000 mm
selimut = 30 mm
perhitungan beban:
perhitungan beban pada pelat:
beban hidup :
beban hidup Lantai = kg/m²
beban mati :
berat sendiri t = 0.12 288 kg/m²
spesi per cm tebal 21 kg/m²
keramik per cm tebal 24 kg/m²
plafon 11 kg/m²
III. SAAT SERVIS (KOMPOSIT)
250
3,100,488.77
Abdul Karim Yasin
3113030109
Tugas Teknologi Beton Pracetak
penggantung langit-langit 7 kg/m²
AC dan instalasi 40 kg/m²
plambing 25 kg/m²
TOTAL = 416 kg/m²
ULTIMATE1,4 D = 499.2 kg/m²
ULTIMATE1,2 D+ 1,6 L = 899.2 kg/m²
Perhitungan beban ekivalen pelat saat kondisi servis yang disalurkan ke balok :
qD pelat = 416.00 kg/m²
qD trap = qu pelat*1/2*Lx = 416.00 kg/m
qD ekw trapesium = 1/3*q trap*(3-(Lx/Ly)^2) = 400.59 kg/m
qD ekw segitiga = 2/3 q trap = 277.33 kg/m
qL pelat = 250.00 kg/m²
qL trap = qu pelat*1/2*Lx = 250.00 kg/m
qL ekw trapesium = 1/3*q trap*(3-(Lx/Ly)^2) = 240.74 kg/m
qL ekw segitiga = 2/3 q trap = 166.67 kg/m
Perhitungan beban pada balok :
berat sendiri balok = BJ Beton x b x h
= 576.00 Kg/m
= 801.19 Kg/m
= 481.48 Kg/m
qD total = b.sendiri + qD ekw trapesium
= 576 + 801.18519
= 1,377.19 Kg/m
qL total = qL ekw trapesium
= 481.48 Kg/m
qu = 1.2 qDtotal + 1.6 qLtotal
= 1652.622222 + 770.37
= 2,422.99 kg/m
Perhitungan mekanika teknik:
Mu tumpuan = 1/12*qu*L² = Nmm
Mu lapangan = 1/24*qu*L² = Nmm
Vu = 1/2*qu*L = N
2 x qL ekw trap
2 x qD ekw trap
72,689.78
36,344,888.89
72,689,777.78
Abdul Karim Yasin
3113030109
Tugas Teknologi Beton Pracetak
Perhitungan tulangan lentur :
tulangan tarik daerah tumpuan:
Mu = 72,689,777.78 Nmm
Direncanakan :
Ø = 19.00 mm
n = 3.00 Buah
d = 550.50 mm
b = 400.00 mm
As pakai = 850.59 mm²
T = As.fy = 340,234.48 N
a = T/(0.85*fc'*b) = 33.36 mm
Mn = T(d-a/2)Ø = 145,299,678.52 Nmm Ø = 0.8 (faktor reduksi kekuatan lentur)
jarak spasi tulangan = 50.39 mm
Mu < Mn = OK
spasi > 25mm = OK
Digram Gaya Dalam Bidang Momen
Digram Gaya Dalam Bidang Geser
Abdul Karim Yasin
3113030109
Tugas Teknologi Beton Pracetak
Tulangan tekan daerah tumpuan :
Tulangan tekan dipasang minimum dengan merencanakan:
D = 19 mm
n = 3 Buah
As min = ρ min*b*d = 770.70 mm²
As pakai = 850.59 mm²
Tulangan tarik daerah lapangan :
Mu = 36344888.89 Nmm
direncanakan:
D = 19 mm
n = 3 Buah
d = 550.5 mm
b = 400 mm
As pakai = 850.586211 mm²
T = As.fy = 340234.4844 N
a = T/(0.85*fc'*b) = 33.356322 mm
Mn = T(d-a/2)Ø = 145299678.5 Nmm Ø = 0.8 (faktor reduksi kekuatan untuk lentur)
jarak spasi tulangan = 50.38888889 mm
Mu < Mn = OK
spasi > 25mm = OK
Tulangan tekan daerah tumpuan :
tulangan tekan dipasang minimum dengan merencanakan:
D = 19.00 mm
n = 3.00 Buah
As min = ρ min*b*d = 770.70 mm²
As pakai = 850.59 mm²
Perhitungan tulangan geser :
Vu = 72689.77778 N
Vc = 201014.1786 N
Vs min = 73400 N
Vs max = 402028.3572 N
2 Vs max = 804056.7144 N Ø = 0.75 (faktor reduksi kekuatan geser)
Cek kondisi perencanaan geser:
Kondisi 1: N memenuhi
Kondisi 2: N memenuhi
Kondisi 3: N memenuhi
Kondisi 4: N memenuhi
Kondisi 5: N memenuhi2,352,760.63
1,251,760.63
205,810.63
150,760.63
75,380.32
Abdul Karim Yasin
3113030109
Tugas Teknologi Beton Pracetak
Perencanaan tulangan geser berdasarkan kondisi 2 :
s = 200 mm
Ø = 10 mm
n (jumlah kaki) = 2 kaki
Av min = (bw*s)/(3*fy) = 111.11 mm²
Av =n*1/4*π*ز = 157.08 mm²
kontrol:
Av > Av min = OK
s < d/2 = OK
s < 600 mm = OK
Dimensi balok = 40/60
Tulangan bawah = 3D19
Tulangan atas = 4D19
= 3Ø6
Tulangan bawah = 3D19
Tulangan atas = 3D19
= 3Ø6
tulangan geser sengkang= Ø10-200
Angkur = D16
Panjang penyaluran angkur= 100mm
Letak titik angkat (x) = 1.15m
= 12 D
KESIMPULAN
Tulangan tarik
Tambahan Akibat
Pengangkatan
Panjang penyaluran
tulangan
Daerah tumpuan:
Daerah lapangan:
Tulangan tarik
Tambahan Akibat
Pengangkatan
Abdul Karim Yasin
3113030109
Tugas Teknologi Beton Pracetak
GAMBAR BALOK
Abdul Karim Yasin
3113030109