analisa strurtur tol ckp (repaired)
TRANSCRIPT
STANDAR DESAIN BAJA
1.1 STANDAR ACUAN
1. Staandar Nasional Indonesia ” Tata Cara Perencanaan Struktur Baja Untuk Bangunan Gedung ” (SNI 03-1729-2002).
2. Perencanaan Struktur Baja dengan Metode LRFD (Load Resistance Factor Design), (Berdasarkan SNI 03-1729-2002).
3. Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Bangunan Gedung ( SNI 03-1726-1992).
4. Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung 1983 (PPUG-1983).
1.2 SPESIFIKASI PEMBEBANAN
1. Beban Mati
2. Beban hidup
3. Beban Gempa statis ekivalen
4. Angin
1.3 KOMBINASI PEMBEBANAN
Kombinasi beban yang diperhitungkan adalah sebagai berikut :
1 .4 D
1 .2 D+1 .6 L+(La atau H )
1 .2 D+1 .6 ( Laatau H )+(γ L Latau 0 .8 W )
1 .2 D+1 .3 W +γ L L+0. 5( Laatau H )
1 .2 D+γ L L±1 . 0 E
0 .9 D±(1 . 3W atau 1 .0 E )
dimana :
D = beban mati yang diakibatkan berat struktur permanent, termasuk dinding, lantai, atap,
plafon, partisi tetap, tangga, dan peralatan menetap lainnya.
L = beban hidup, yang ditimbulkan pengguna gedung termasuk beban kejut.
La = beban hidup atap yang ditimbulkan oleh pekerja, peralatan, atau material.
H = beaban hujan, tidak termasuk gengan air.
W = beban angin
E = beban gempa.
γ L= reduksi beban hidup,bila L < 5 kPa diambil 0.5 dan bila L > 5 kPa diambil 1.0.
KONSEP PERENCANAAN LRFD (LOAD RESISTANCE FACTOR DESIGN)
Sangat berbeda dengan kosep allowable stress Design (metode tegangan ijin) yang digunakan
selama ini dalam PPBBG-SKBI-1-3-55.1987 ( Pedoman Perencanaan Bangunan Baja Untuk
Gedung). Kosep perencanaan struktur yang digunakan dalam LRFD mengacu pada kondisi batas
struktur (limit state) yang berupa natara lain : Kondisi leleh, putus (fracture), tekuk, dan
sebagainya. Keadana batas tersebut dapat dicapai dengan memperhitungkan kelebihan beban
atau pengurangan struktur yang terjadi pada masa layan, dibandingkan dengan beban nominal
dan kuat nominal.
Dengan mempertimbangakan berbagai kemungkinan tercapainya keadaan batas tersebut, tingkat
keandalan struktur pada konsep perencanaan LRFD dapat diperhitungkan dari persamaan-
persamaan probabilitas dengan mengasumsikan factor beban Q dan factor kekuatan /tahanan
(resistance) R sebagai variable-variabel acak (random) yang tidak saling mempengaruhi.
Selanjutnya perencanaan struktur dan komponen-komponennya dilakuakan dengan memenuhi
persyratan kekuatan yang lebih dikenal melalui persamaan:
φRn≥∑ γ iQi
dimana :
Q = factor keamaan sering disebut factor reduksi kekuatan.
Rn = kuat nominal komponen struktur, diambil nilai terkecil dari scenario kegagalan
(kondisi batas) yang mungkil terjadi.
γ = factor keamaan, untuk sisi beban atau sering disebut factor pengali beban (overload
vactor).
Qi = berbagai jenis beban yang direncanakan untuk memikul komponen struktur.
Terlihat bahwa beberapa “factor keamanan” diberlakuakan terhadap beban maupun kekutan
struktur.
ANALISA STRUKTUR GERBANG TOL CIKAMPEK
I. ANALISA STRUKTUR GERBANG TOL (PDGB UTARA)
1. DATA-DATA MATERIAL - Modulus elastisitas baja (E) = 200.000 MPa- Modulus geser (G) = 80.000 MPa- Poisson rasio = 0,30- Koefisien muai panjang = 12 .10-6/oC- Berat jenis baja =7850 kg/m3
- Jenis baja (BJ 50), tegangan leleh baja, f y = 290 MPa
- Tegangan putus f u = 500 MPa- Berat profil W500x300x20x20 = 170 kg/m- Berat profil W300x200x20x20 = 130 kg/m- Berat profil W600x300x12x20 = 151 kg / m- Berat profil L60x60x6 = 5,42 kg/m- Berat profil C150x75x6,5x10 = 18,6 kg/m- Berat profil W300x200x9x14 = 65,4 kg/m- Balok W500x300x11x18 = 128kg
II. ANALISA STRUKTUR UNTUK KONDISI EXISTING
II.1 Analisa Beban Kuda-Kuda II.1.1 Beban kuda-kuda (P1)
a. Beban mati (P1)- Beban gording C150x75x6,5x10 : 18 ,6 x 5 = 93 kg- Penggantung + langit2 : 11 x 5x 0,813 = 44,7kg- Penutup atap zeng : 10 x 5 x 0,813 = 40,65 kg
Total PDL1 = 178,35 kg
b. Beban Hidup (P1), beban hidup atap diambil 75 kg/m2
- Beban hidup PLL1 : 75x 5 x 0,813 = 304,8 kg
II.1.2 Beban kuda-kuda (P2)a. Beban mati (PDL2)
- Beban gording : 18,6 x 5 = 93 kg- Penggantung + langit2 : 11 x 5x 1,625 = 89,37 kg- Penutup atap zeng : 10 x 5 x 1,625 = 81,25kg
Total PDL2 = 263,62kgb. Beban Hidup (PLL2)
- Beban hidup PLL2 : 75 x 5 x 1,625 = 609,4 kg
II.1.3 Beban kuda-kuda (P3)a. Beban mati (PDL3)
- Beban gording : 18,6 x 5 = 93 kg- Penggantung + langit2 : 11 x 5 x 0,9 = 49,5 kg- Penutup atap zeng : 10 x 5 x 0,9 = 45 kg
Total PDL3 = 187,5 kgb. Beban hidup (PLL4)
- Beban hidup PLL4 : 75x 5 x 0,9 = 337,5 kg
Gambar :1. 1 . Beban terpusat pada kuda-kuda
II.2 Analisa Beban Gempaa. Beban Mati
- Beban gording : 18,6 x5x5 = 465 kg- Berat kolom W 500 x 300 : 3 x 258 = 645 kg- Berat kolom W 300x200 : 3 x 130 = 390 kg- Beban penutup atap dan plafon : 21 x 5 x 6,5 = 682,5 kg- Berat kuda-kuda : 205,6 x 4,55 = 935,48 kg- Berat ikatan angin : 12 x 4,55 = 54,6 kg
Total WDL = 3172.58 kg
b. Beban hidup (WLL)Beban hidup untuk atap diambil 75 kg/m2 = 75 x 76 = 5700 kg
Jadi berat total ( Wt) = WDL + γ WLL = 3172.58 + 0.5 (5700) = 6022 kg.
II.3Menghitung Gaya Gempa Statis Ekivalen Letak bangunan berada dalam wilayah gempa 3, jenis tanah sedang.
T = 0,085 (H)3/4 = 0,085(6)3/4 = 0.33
C = 0.55
I = 1.4
R = 5.6
V=CIR
W t
= 0.55 x1.4
5.66022 kg. = 828,02kg
Jadi F i=
W i Z i
∑i
n
W i Z i
V= 828,02kg
Dari hasil analisa struktur dengan bantuan program SAP 2000 V 10, dihasilkan simpangan maksimum 1.6 mm
Kontrol simpangan yang terjadi :
- Batas layan : simpangan tidak boleh melamapaui 0,03
R kali tinggi kolom atau
30 mm0,035,6
x 6000 = 32 mm
Jadi 1.6 mm < 30 OK
- Batas ultimit : simpangan tidak boleh melamapaui 0,02 kali tinggi kolom yang bersangkutan .0,02 x 6000 = 120 mm OK
Analisa struktur pada kuda-kuda dilakuakan dengan bantuan program computer “ Structure Analisis Program (SAP) 2000 versi 10” untuk mendapatkan gaya dalam dan untuk mengetahui kapasitas masing-masing elemen.
Adapun hasil analisa dapat dilihat pada gambar 1.2, di bawah ini, bahwa semua batang mampu menahan beban kerja.
Gambar 1.2 gambar rasio tengan dari hasil analisa
III. ANALISA BEBAN KUDA-KUDA + 1 mIII.1 Beban kuda-kuda (P1)
a. Beban mati (P1)- Beban gording C : 18,6 x 5 = 93 kg- Penggantung + langit2 : 11 x 5x 0,5 = 27,5kg- Penutup atap zeng : 10 x 5 x 0,5 = 25 kg
Total PDL1 = 145,5 kg
Untuk satu kuda-kuda PDL1 = 72,75 kg
b. Beban Hidup (P1), beban hidup atap diambil 75 kg/m2
- Beban hidup PLL1 : 75 x 2,5 x 0,5 = 93,75 kg
III.2 Beban kuda-kuda (P2)a. Beban mati (PDL2)
- Beban gording : 18,6 x 5 = 93 kg- Penggantung + langit2 : 11 x 5x 1,33 = 73,15 kg
- Penutup atap zeng : 10 x 5 x 1,33 = 66,5 kg Total PDL2 = 232,67kg
Untuk satu kuda-kuda PDL2 = 116,33 kg
b. Beban Hidup (PLL2)
- Beban hidup PLL2 : 75 x 2,5 x 1,33 = 249,4 kg-
III.3 Beban kuda-kuda (P3)a. Beban mati (PDL3)
- Beban gording : 18,6 x 5 = 93 kg- Penggantung + langit2 : 11 x 5 x 1,625 = 89,38- Penutup atap zeng : 10 x 5 x 1,625 = 81,25 kg
Total PDL3 = 263,63 kg
Untuk satu kuda-kuda PDL3 = 131,82 kg
b. Beban hidup (PLL3)- Beban hidup PLL3 : 75 x 2,5 x 1,625 = 304,6 kg
-III.4 Beban kuda-kuda (P4)
a. Beban mati (PDL4)- Beban gording : 18,6 x 5 = 93 kg- Penggantung + langit2 : 11 x 5 x 0,9 = 49,5 kg- Penutup atap zeng : 10 x 5 x 0,9 = 45 kg
Total PDL4 = 187,5 kg
Untuk satu kuda-kuda PDL4 = 93, 5 kg
b. Beban hidup (PLL4)- Beban hidup PLL4 : 75x 2,5x 0,9 = 168,75 kg
Gambar . Beban terpusat pada kuda-kuda
III.5 ANALISA BEBAN GEMPAa. Beban Mati
- Beban gording : = 3317,12 kg- Berat kolom W 500 x 300x20 x20 : 170 x 3,15 = 535,5 kg- Berat kolom W 300x200x20x20 : 78,2 x 3,15 = 246,33 kg- Pengaku dan kuda2 memanjang : 5,42 x 5 x 8 = 364 kg
: - Total WDL = 6041,68 kg
b. Beban hidup (WLL)Beban hidup untuk atap diambil 75 kg/m2 = 75 x 5 x 15 = 5625 kg
Jadi berat total ( Wt) = WDL + γ WLL = 6041,68 + 0.5 (5625) = 8854kg.
c. Menghitung Gaya Gempa Statis Ekivalen Letak bangunan berada dalam wilayah gempa 3, jenis tanah lunak :
T = 0,085 (H)3/4 = 0,085(5,3)3/4 = 0.29
C = 0.75
I = 1.4
R = 5.6
V=CIR
W t
= 0.75 x1.4
5.68854 = 1660 kg
Jadi F i=
W i Z i
∑i
n
W i Z i
V= 1660 kg
Gaya gempa yang telah dihitung kemudian dianalisa mekanika teknik.
3.6 ANALISA BEBAN ANGIN
Beban angin ditentukan dengan menganggap adanya tekanan positif dan negative (isapan), yang
bekerja tegak lurus pada bidang yang ditinjau. Tekanan angin diambil 25 kg/m2.
Sedangkan koefisien angin sebagai berikut :
- Pihak angin = + 0,9- Di belakang angin = - 0,4
a. Atap
- Pihak angin : 25 x 0,9 x 5 = 112,5 kg/m
- Pihak Belakang : 25 x 0,4 x 5 = 50 kg/m
b. Kolom
- Pihak angin : 25 x 0,9 x 0,3 = 6,75 kg/m
- Pihak Belakang : 25 x 0,4 x 0,3 = 3,0 kg/m
3.7 ANALISA STRUKTUR FORTAL EXISTING
Analisa struktur pada kuda-kuda dilakukan dengan bantuan program computer “ Structure Analisis Program (SAP) 2000 versi 10” untuk mendapatkan gaya dalam dan untuk mengetahui kapasitas masing-masing elemen.
3.8 HASIL ANALISA STRUKTUR
Dari hasil analisa struktur dengan bantuan program SAP 2000 V 10, dihasilkan simpangan maksimum 4,6 mm, dan semua struktur masih mampu menahan beban kerja.
Kontrol simpangan waktu getar yang terjadi :
- Batas layan : simpangan tidak boleh melamapaui 0,03
R kali tinggi kolom atau
30 mm0,035,6
x 6000 = 32 mm
Jadi 4,6 mm < 30 OK
- Batas ultimit : simpangan tidak boleh melamapaui 0,02 kali tinggi kolom yang bersangkutan .0,02 x 6000 = 120 mm OK
3.9 PERENCANAAN PONDASI (existing)
Dari hasil analisa struktur didapatkan hasil kombinasi pembebanan yang digunakan untuk menghitung perencanaan pondasi pada tabel berikut :
Kombinasi pembebanan Pu(kg)
Mu(Kg m)
1 5583,10 170,632 9726,52 146,253 12691,12 817,224 7256,02 1236,575 4785,52 8034,906 3589,14 1200,017 3589,14 9289,39
Dari hasil penyelidikan tanah diperoleh tegangan ijin tanah pada kedalamam 1 – 2 meter sebesar
σ ijin=2kg/cm2. Angka aman 2, dicoba direncanakan pondasi telapak.
3.9.1 Analisa Beban Beban Kerja
Berdasarkan hasil kombinasi pembebanan yang tercantum dalam tabel di atas diambil beban yang menentukan
Pu=12,691 Ton
M u=8,03Tm
3.9.2 Menentukan Ukuran Pondasi
Diketahi :
γ t=1,6 T /m3
γ c=2,4 T /¿m3 ¿
Dicoba :
σ ijin=1 kg
cm2 =10 t /m2❑
Angka aman 2
qus= ¿5 t /m2
qnetto=5−(0,5 ) (2,4 )−¿85)(1,6)-(0,4)(2,4) = 1,48 t/m2
A= Puqnetto
=12,6911,48
=8,5 m2 , ukuran pondasi yang tersedia adalah 2 x 3= 6 m2, …..tidak aman.
Dicoba :
σ ijin=1,5 kg
cm2 =15 t /m2❑
Angka aman 2
qus= ¿7,5 t /m2
qnetto=7,5−(0,5 ) (2,4 )−¿85)(1,6)-(0,4)(2,4) = 3,98 t/m2
A= Puqnetto
=12,6913,98
=3,18 m2
<6m2, pondasi yang dipakai 2m x 3m …..Ok
c. Kontrol Tegangan Yang Terjadi Pada Dasar Pondasi
qmax=PuA
+M u
W≤ qnetto
= 12,691
6+¿
8,033
= 2,1 +2,6 = 4,7 > qnetto, pondasi tidak aman.
Dimisalkan dicoba :
σ ijin=2 kg
cm2=20 t
m2
Angka aman 2
qus= ¿10 t /m2
qnetto=10−(0,5 ) (2,4 )−¿85)(1,6)-(0,4)(2,4) = 6,48 t/m2
A= Puqnetto
=12,691
6,48 = 1,95 m2, ukuran pondasi yang tersedia adalah 2 x 3= 6 m2,
W =16
(2 )(3)2
= 3
Kontrol Tegangan Yang Terjadi Pada Dasar Pondasi
qmax=PuA
+M u
W=12,691
6+ 8,03
3=2,1+2,6=4,7 ≤ qnetto, ………..OK
qmin=PuA
−Mu
W=12,691
6−9,325
3=2,1−2,6 ≤ qnetto
-0,5 ≥ 0……Not OK
3.10 PERENCANAAN PONDASI + 1 m
Dari hasil analisa struktur didapatkan hasil kombinasi pembebanan yang digunakan untuk menghitung perencanaan pondasi pada tabel berikut :
Kombinasi pembebanan Pu(kg)
Mu(Kg m)
1 719,8 170,632 11852,69 146,253 15266,69 1289,194 9007,69 2003,525 6162,69 9325,956 4622,01 1966,967 4622,01 9289,39
Dari hasil penyelidikan tanah diperoleh tegangan ijin tanah pada kedalamam 1 – 2 meter sebesar
σ ijin=2kg/cm2. Angka aman 2, dicoba direncanakan pondasi telapak.
d. Analisa Beban Beban Kerja Berdasarkan hasil kombinasi pembebanan yang tercantum dalam tabel di atas diambil beban yang menentukan
Pu=15,26 Ton
M u=9,32Tm
e. Menentukan Ukuran Pondasi
Diketahi :
γ t=1,6 T /m3
γ c=2,4 T /¿m3 ¿
Dimisalkan dicoba :
σ ijin=2 kg
cm2=20 t
m2
Angka aman 2
qus= ¿10 t /m2
qnetto=10−(0,5 ) (2,4 )−¿85)(1,6)-(0,4)(2,4) = 6,48 t/m2
A= Puqnetto
=15,266,48
= 2,35 m2, ukuran pondasi yang tersedia adalah 2 x 3= 6 m2,
W =16
(2 )(3)2
= 3
Kontrol Tegangan Yang Terjadi Pada Dasar Pondasi
qmax=PuA
+M u
W=15,26
6+ 9,32
3=2,54+3,1=5,64 ≤ qnetto, ………..OK
qmin=PuA
−Mu
W=12,691
6−9,325
3=2,54−3,1 ≤qnetto
-0,44 ≥ 0……Not OK
Kesimpulan :
Apabila tegangan ijin yang dipakai sebesar σ ijin=2 kg
cm2=20 t
m2 didalam merencanakan
gambar existing dengan penambahan 1 meter hasilnya masih kondisi aman, baik dari beban aksial Pu dan momen guling Mu.
IV. ANALISA STRUKTUR (PGDB UTARA )IV.1 Analisa Beban Kuda-Kuda IV.1.1 Beban kuda-kuda (P1)
a. Beban mati (P1)- Beban gording C150x75x6,5x10 : 18,6 x 2,66 = 49,4 kg- Penggantung + langit2 : 11 x 0,5 x 2,66 = 14,63 kg- Penutup atap zeng : 10 x 0,5 x 2,66 = 13,3kg
Total PDL1 = 77,4kg
b. Beban Hidup (P1), beban hidup atap diambil 75 kg/m2
- Beban hidup PLL1 : 75x 0,5 x 2,66 = 99,75 kg
IV.1.2 Beban kuda-kuda (P2)a. Beban mati (PDL2)
- Beban gording : 18,6 x 2,66 = 42,47 kg- Penggantung + langit2 : 11 x 1,33 x 2,66 = 38,91 kg- Penutup atap zeng : 10 x 1,33 x 2,66 = 35,37kg
Total PDL2 = 123,75 kgb. Beban Hidup (PLL2)
- Beban hidup PLL2 : 75 x 1,33x 2,66 = 265,33 kg
IV.1.3 Beban kuda-kuda (P3)a. Beban mati (PDL4)
- Beban gording : 18,6 x 2,66 = 47,47 kg- Penggantung + langit2 : 11 x 1,625 x 2,66 = 47,54kg- Penutup atap zeng : 10 x 1,625 x 2,66 = 43,25kg
Total PDL3 = 138,23 kgb. Beban hidup (PLL3)
- Beban hidup PLL4 : 75x 1,625 x 2,66 = 324,18kg
IV.1.4 Beban kuda-kuda (P4)a. Beban mati (PDL4)
- Beban gording : 18,6 x 2,66 = 47,47 kg- Penggantung + langit2 : 11 x 0,9 x 2,66 = 26,33kg- Penutup atap zeng : 10 x 0,9 x 2,66 = 23,04kg
Total PDL3 = 99,74 kgb. Beban hidup (PLL4)
- Beban hidup PLL4 : 75x 0,9 x 2,66 = 179,55kg
Gambar1.3 . Input data beban mati terpusat
IV.2 Analisa Beban Gempa Kolom Kengahc. Beban Mati
- Beban gording dan atap : = 3526,28 kg- Berat kuda-kuda : 4,55 x 251 = 1142,5- Berat kolom W 500 x 300x20 x20 : 170 x 3,15 = 535,5 kg- Berat kolom W 300x200x20x20 : 78,2 x 3,15 = 246,33 kg- Balok W500x300x11x18 : 128 x 4 = 512 kg- Pengaku dan kuda2 memanjang : 4,55 x 4 x 6,5 = 118,5 kg
: - Total WDL = 6081,1 kg
d. Beban hidup (WLL)Beban hidup untuk atap diambil 75 kg/m2 = 75 x 6,5 x 15 = 7312,5 kg
Jadi berat total ( Wt) = WDL + γ WLL = 6081,1 kg + 0.5 (7312,5) = 9737,35 kg.
IV.3 Menghitung Gaya Gempa Statis Ekivalen
Letak bangunan berada dalam wilayah gempa 3, jenis tanah lunak :
T = 0,085 (H)3/4 = 0,085(5,3)3/4 = 0.29
C = 0.75
I = 1.4
R = 5.6
V=CIR
W t
= 0.75 x1.4
5.69737,35 kg. = 1825,75 kg
Jadi F i=
W i Z i
∑i
n
W i Z i
V= 1825,75 kg
Gaya gempa yang telah dihitung kemudian dianalisa mekanika teknik.
IV.4 Analisa Beban Angin
Beban angin ditentukan dengan menganggap adanya tekanan positif dan negative (isapan), yang
bekerja tegak lurus pada bidang yang ditinjau. Tekanan angin diambil 25 kg/m2.
Sedangkan koefisien angin sebagai berikut :
- Pihak angin = + 0,9- Di belakang angin = - 0,4
a. Atap
- Pihak angin : 25 x 0,9 x 6,5 = 146,25 kg/m
- Pihak Belakang : 25 x 0,4 x 6,5 = 65 kg/m
b. Kolom
- Pihak angin : 25 x 0,9 x 0,3 = 6,75 kg/m
- Pihak Belakang : 25 x 0,4 x 0,3 = 3,0 kg/m
IV.5 Analisa Beban Gempa Kolom Tepi
a. Beban Mati - Beban gording dan atap : = 1756,4 kg- Berat kuda-kuda : 4,55 x 251 = 1142,5 kg - Balok W500x300x11x18 : 128 x 4 = 512 kg- Kolom W500x300x11x18 : 128 x 3,5 = 448 kg- Pengaku dan kuda2 memanjang : 4,55 x 4 x 4 = 72,8 kg
: - Total WDL = 3931,2 kg
b. Beban hidup (WLL)Beban hidup untuk atap diambil 75 kg/m2 = 75 x 4 x 15 = 4500 kg
Jadi berat total ( Wt) = WDL + γ WLL = 3931,2 kg + 0.5 (4500) = 6181,2 kg.
IV.6 Menghitung Gaya Gempa Statis Ekivalen
Letak bangunan berada dalam wilayah gempa 3, jenis tanah lunak :
T = 0,085 (H)3/4 = 0,085(5,3)3/4 = 0.29
C = 0.75
I = 1.4
R = 5.6
V=CIR
W t
= 0.75 x1.4
5.6= 6181,2 kg. = 1158,97 kg
= 916, 32 kg
Jadi F i=
W i Z i
∑i
n
W i Z i
V= 1158,97kg
4.7 Analisa Beban Angin
Beban angin ditentukan dengan menganggap adanya tekanan positif dan negative (isapan), yang
bekerja tegak lurus pada bidang yang ditinjau. Tekanan angin diambil 25 kg/m2.
Sedangkan koefisien angin sebagai berikut :
- Pihak angin = + 0,9- Di belakang angin = - 0,4
a. Atap
- Pihak angin : 25 x 0,9 x 4 = 90 kg/m
- Pihak Belakang : 25 x 0,4 x 4 = 40 kg/m
b. Kolom
- Pihak angin : 25 x 0,9 x 0,2 = 4,5 kg/m
- Pihak Belakang : 25 x 0,4 x 0,2 = 2 kg/m
4.8 Hasil Analisa Struktur
Analisa struktur pada portal dilakukan dengan bantuan program computer “ Structure Analisis Program (SAP) 2000 versi 10” untuk mendapatkan gaya dalam dan untuk mengetahui kapasitas masing-masing elemen. Adapun hasil analisa bisa dilihat pada gambar dan tabel berukut :
Gambar 1.4 Rasio gaya dalam
Dari gambar di atas bahwa, rasio gaya dalam tiap-tiap elemen 0,4 samapai 0,7 sedangakan batas Ultimit 0,95
Dari hasil analisa struktur dengan bantuan program SAP 2000 V 10, dihasilkan simpangan maksimum 3,2 mm, dan semua struktur masih mampu menahan beban kerja.
Kontrol simpangan waktu getar yang terjadi :
- Batas layan : simpangan tidak boleh melamapaui 0,03
R kali tinggi kolom atau
30 mm0,035,6
x 6000 = 32 mm
Jadi 3,2 mm < 30 OK
- Batas ultimit : simpangan tidak boleh melamapaui 0,02 kali tinggi kolom yang bersangkutan .0,02 x 6000 = 120 mm OK
4.9 Perencanaan Pondasi Tepi
Dari hasil analisa struktur didapatkan hasil kombinasi pembebanan yang digunakan untuk menghitung perencanaan pondasi pada tabel berikut :
Kombinasi pembebanan Pu(kg)
Mu(Kg m)
1 4831 31452 7125 50093 5534 12134 5473 9515 3907 15146 2945 6697 2871 1460
Diketahui :
1. Analisa Beban Kerja Berdasarkan hasil kombinasi pembebanan yang tercantum dalam tabel di atas diambil beban yang menentukan
Pu=7,125 kg=7,125 T ,
M u=5009 kg m=5Tm
2. Menentukan Ukuran Pondasi
Diketahi :
γ t=1,6 T /m3
γ c=2,4 T /¿m3 ¿
Dicoba :
σ ijin=1 kg
cm2 =10 t /m2❑
Angka aman 2
qus= ¿5 t /m2
qnetto=5−(0,5 ) (2,4 )−¿85)(1,6)-(0,4)(2,4) = 1,48t/m2
A= Puqnetto
=7,1251,48
=¿ 4,6 m2 , digunakan 2 x 2,5 = 5 m2,
c. Kontrol Tegangan Yang Terjadi Pada Dasar Pondasi
qmax=PuA
+M u
W≤ qnetto
= 7,125
5+¿
52
= 1,36 + 2,5= 3,86 > qnetto, pondasi tidak aman .
Digunakan mini bore pile diameter 30 cm
Daya dukung satu bore pile (P), dengan data-data yang diketahui :- Diameter tiang 30 cm
- qc=70 kg /cm2
- c t = 900 kg/cm
P=A qc
n2
+Oc t
n1
, dimana
- A = luas tampang bore pile - O = keliling tiang - qc= daya dukung konus
- c t = jumlah hambatan lekat- n 1= angka aman lekatan - n 2 = angka aman end bearing
P=A qc
n2
+Oc t
n1
= 22451 kg
Diambil angka aman 2,5
P = 8980 kg , = 8,9 ton
Pu netto=7,125+4 (0,5 ) (2,4 )+4 (0,85 ) (1,6 )+4(0,7)(0,4)(2,4 )
= 20 ton
n=Pu nettoP
=2,13buah dipasang 4 buah
400
850
500
2500
2000400
800
pavement
tanah
Beton
Pu
Mu
Chek terhadap momen guling :
M ux=n Pt x l x= 2 x8,9 x 0,25=8,9 Tm ¿ M u perlu = 7,02 OK
M uy=n Pt x l y=30 x0,35 = 10,5 > M u perlu = 7,02 OK
Menghitung tulangan pada pile cap
M uy=n Pt x lmx - 12
q pl x2 = 30,34 Tm
M ux=n Pt x lmy - 12
q pl y2 = 10,19 Tm
Tulangan arah y
Kuat tekan beton f c' = 21 MPa
Ditetapkan d = 500 – 50 = 45
M n=Mu∅ =30,34
0,8=47,92T m
Rn=Mn
b d2
❑
= 0,58
∝0=450
600+450β = 0,41 β=0,85
Rn0=∝0(1−∝0
2 ) f c} ¿5,17
Rn<Rn 0, analisa tulangan tunggal
α=1−√1− 2Rnf c
}}} =0,0 ¿¿¿
ω=∝ f c}} over {{f} rsub {y}} =0,00 ¿¿
A s=ωbd=3600 mm2
ρmin=1,4f y
=0,004
A s min= ρmin bd=7200 mm2, dipakai As min.
Digunakan D29 = 660 mm2 , maka n= AsD 20 = 11 , dengan jarak 180 mm
Chek kapasitas tampang
Missal f s=f y=340 MPa
C c=ab f c¿ = 64600 a
T s = A s f y=2448000
C c=T s, a=37,89
C c=2447694
M u=C c (d−a2 )=1055200883 N mm = 105 T m > Mu perlu = 30 T m Ok
Tulangan arah X
Mutu beton f c' = 21 MPa
Ditetapkan d = 500– 50 = 450
M ux=n Pt x lmy - 12
q pl y2 = 10,19 Tm
M n=Mu∅ =10,19
0,8=12,73
Rn=Mn
b d2
❑
= 2
∝0=450
600+450β = 0,41 β=0,85
Rn0=∝0(1−∝0
2 ) f c} ¿5,17
Rn<Rn 0, analisa tulangan tunggal
α=1−√1− 2Rnf c
}}} =0,4 ¿¿¿
ω=∝ f c}} over {{f} rsub {y}} =0,0 ¿¿
A s=ωbd=18000 mm2
ρmin=1,4f y
=0,004
A s min= ρmin bd=3705,8 mm2, dipakai As min.
Dipakai A s=ωbd=18000 mm2
Digunakan D29 = 660 mm2 , maka n= AsD 29 = 27 ,
dengan jarak S = 4000/27 = 150 mm
Chek kapasitas tampang
Missal f s=f y=340 MPa
C c=ab f c¿ = 32300 a
T s = A s f y=6120000
C c=T s, a=189,5
C c=21744319693
M u=C c (d−a2 )=2174431963 N mm = 217,4 T m > Mu perlu = 10, 9T m Ok
D29- 150
D12 - 150 D29- 150
D29- 150 D12 - 150
D12 - 150
500
5001500500
2000
1250
4.10 Menghitung tulangan kolom Tepi
Dketahui :
Dimensi kolom : 400 x 700
f y=340 MPa
Mutu beton f c' = 21 MPa
M ux=5009 kg❑m
Pu=7125 kg
e=M u
Pu
0,95m=700 mm
d=650mm , d '=50 mm
Angka penulangan total 2,5%
ρ=ρ'=A s
bd = 0,5 x 0,025 = 0,0125
A s=A s' =0,0125 x 400 x650=3250 mm2
Dipakai D29 = 660
n=A s
D 29 = 4,92 ≈ 5 buah
A s=A s' =3300 mm2
ρ=ρ'=A s
bd=0,0127
Cek apakah e lebih besar atau lebih kecil dari eb
cb=600 d
600+ f y
=414
ab=β cb=351,9
f s'=600
cb−d '
cb
=527> f y
Dengan demikian digunakan f s=f y=340 MPa
Pnb=0,85 f c' b ab+ A s
' f s' −A s f y = 3978229,5 N
M nb=0,85 f c' b ab( h
2−
ab
2 )+ A s' f s
' ( h2−d '
2 )+ A s f y(d−h2 ) = 1855103756 N mm
eb=M nb
Pnb
=466,3<e=762, bentuk keruntuhan adalahtarik.
Analisis tampang akibat beban yang bekerja, diambil ∅=0,7
ρ=A s
bd=0,013
m=f y
0,85 f c' =19
h−2 e2 d
=−0,92
1−d '
d=0,92
Pn=0,85 f c' bd¿
Pr=∅ Pn=284 KN > Pu perlu = 112 KN, OK
Jadi dipasang 12D19
400400
12D29
Sengkang D10 - 100
Detail tul kolom
Keterangan tulangan diganti dengan angkur dan tebal plat 20 mm
4.11 Perencanaan Pondasi Tengah
Diketahui :
Tegangan ijin σ ijin=1kg/cm2
Angka aman 2
Tegangan ijin yang digunakan σ ijin=0,5 kg /cm2 = 5 Ton /m2
Pu = 9707 kg
Mux = 4622 kg m
Muy = 1783 kg m
qnetto=5−1,2−1,36−0,96=1,48
A= Puqnetto
=6,6 m2, lebih besar dari yang tersedia 6 m2 tidak aman
Digunakan mini bore pile diameter 30 cm
Daya dukung satu bore pile (P), dengan data-data yang diketahui :- Diameter tiang 30 cm
- qc=70 kg /cm2
- c t = 900 kg/cm
P=A qc
n2
+Oc t
n1
, dimana
- A = luas tampang bore pile - O = keliling tiang - qc= daya dukung konus
- c t = jumlah hambatan lekat- n 1= angka aman lekatan - n 2 = angka aman end bearing
P=A qc
n2
+Oc t
n1
= 22451 kg
Diambil angka aman 2
P = 11225kg , = 11 ton
Pu netto=Pu+8 (0,5 ) (2,4 )+8 (0,85 ) (1,6 )+(8 ) (0,4 ) (2,4 )+(0,4 )(0,7)(1,25)
= 28,43 ton
n=Pu nettoP
=2,58=4 buah
Chek terhadap momen guling :
M ux=n Pt x l x= 30 x1,05=31,5 Tm ¿ M u perlu OK
M uy=n Pt x l y=30 x0,35 = 10,5 > M u perlu OK
Menghitung tulangan pada pile cap
M uy=n Pt x lmx - 12
q pl x2 = 30,34 Tm
M ux=n Pt x lmy - 12
q pl y2 = 10,19 Tm
Tulangan arah y
Kuat tekan beton f c' = 21 MPa
Ditetapkan d = 500 – 50 = 45
M n=Mu∅ =30,34
0,8=47,92T m
Rn=Mn
b d2
❑
= 0,58
∝0=450
600+450β = 0,41 β=0,85
Rn0=∝0(1−∝0
2 ) f c} ¿5,17
Rn<Rn 0, analisa tulangan tunggal
α=1−√1− 2Rnf c
}}} =0,0 ¿¿¿
ω=∝ f c}} over {{f} rsub {y}} =0,00 ¿¿
A s=ωbd=3600 mm2
ρmin=1,4f y
=0,004
A s min= ρmin bd=7200 mm2, dipakai As min.
Digunakan D29 = 660 mm2 , maka n= AsD 20 = 11 , dengan jarak 180 mm
Chek kapasitas tampang
Missal f s=f y=340 MPa
C c=ab f c¿ = 64600 a
T s = A s f y=2448000
C c=T s, a=37,89
C c=2447694
M u=C c (d−a2 )=1055200883 N mm = 105 T m > Mu perlu Ok
Tulangan arah X
Mutu beton f c' = 21 MPa
Ditetapkan d = 500– 50 = 450
M ux=n Pt x lmy - 12
q pl y2 = 10,19 Tm
M n=Mu∅ =10,19
0,8=12,73
Rn=Mn
b d2
❑
= 2
∝0=450
600+450β = 0,41 β=0,85
Rn0=∝0(1−∝0
2 ) f c} ¿5,17
Rn<Rn 0, analisa tulangan tunggal
α=1−√1− 2Rnf c
}}} =0,4 ¿¿¿
ω=∝ f c}} over {{f} rsub {y}} =0,0 ¿¿
A s=ωbd=18000 mm2
ρmin=1,4f y
=0,004
A s min= ρmin bd=3705,8 mm2, dipakai As min.
Dipakai A s=ωbd=18000 mm2
Digunakan D29 = 660 mm2 , maka n= AsD 29 = 27 ,
dengan jarak S = 4000/27 = 150 mm
Chek kapasitas tampang
Missal f s=f y=340 MPa
C c=ab f c¿ = 32300 a
T s = A s f y=6120000
C c=T s, a=189,5
C c=21744319693
M u=C c (d−a2 )=2174431963 N mm = 217,4 T m > Mu perlu Ok
Menghitung tulangan kolom Tengah
Dketahui :
Dimensi kolom : 700 x 700
f y=340 MPa
Mutu beton f c' = 21 MPa
Pu = 9707 kg
Mux = 4622 kg m
e=M u
Pu
=476 mm
d=d '=50 mm
Angka penulangan total 2,5%
ρ=ρ'=A s
bd = 0,5 x 0,025 = 0,0125
A s=A s' =0,0125 x700 x 650=5687,5 m m2
Dipakai D22 = 379,9
n=A s
D 22 = 14,47 ≈ 15 buah
A s=A s' =5698,5 mm2
ρ=ρ'=A s
bd=0,013
Cek apakah e lebih besar atau lebih kecil dari eb
cb=600 d
600+ f y
=414
ab=β cb=351,9
f s'=600
cb−d '
cb
=527> f y
Dengan demikian digunakan f s=f y=340 MPa
Pnb=0,85 f c' b ab+ A s
' f s' −A s f y = 3978229,5 N
M nb=0,85 f c' b ab( h
2−
ab
2 )+ A s' f s
' ( h2−d '
2 )+ A s f y(d−h2 ) = 1855103756 N mm
eb=M nb
Pnb
=466,3<e=762, bentuk keruntuhan adalahtarik.
Analisis tampang akibat beban yang bekerja, diambil ∅=0,7
ρ=A s
bd=0,013
m=f y
0,85 f c' =21,05
h−2e2d
=−0,63
1−d '
d=0,92
Pn=0,85 f c' bd¿
Pr=∅ Pn=1643 KN > Pu perlu = 112 KN, OK
Pr>0,1 Ag f c=931 KN OK
Chek apakah benar bahwa f s' > f y
a=Pn
0,85 f c' =207,6
c= aβ=244
f s=600 ( c−d '
c )=477 MPa> f y = 340 MPa OK
Jadi dipasang 18D19
Keterangan tulangan diganti dengan angkur dan tebal plat 30 mm
F.TULANGAN BORE PILE
Bore Pile yang digunakan berdimensi diameter 25 mm
Kebutuhan tulangan minimum
A s min=1,4f y
A= 1,4240
49062,5=¿286 mm2
Dicoba D10 = 78,5 mm2
n= AsD 10
= 28678,5
=3,6 ≈ 4
Dipasang 6 D10,
V. ANALISA BEBAN GEMPA PGDT UTARAV.1DATA-DATA MATERIAL
- Modulus elastisitas baja (E) = 200.000 MPa- Modulus geser (G) = 80.000 MPa- Poisson rasio = 0,30- Koefisien muai panjang = 12 .10-6/oC- Berat jenis baja =7850 kg/m3
- Jenis baja (BJ 50), tegangan leleh baja, f y = 290 MPa
V.1.1 Beban mati
- (2P1 + 2P2 +6P3+2P4) 6 : = 8136,48 kg- Beban balok (W500 x 300 x 11 x 18) : 128 x 12,5 = 1600 kg- Pengaku antar kolom L60x60x6 : 5,42x 8 = 182 kg- Berat kuda-kuda : 5,42 x 607,2 = 2762 kg
Total W = 11192,46 kg
Untuk satu tiang dibagi 2 = 5596,24 kg
Portal Tengah
- Berat kolom : 2,6 x 326 = 847,6 kg- Berat kolom : 2,6 x 130 = 338 kg- Berat satu kuda-kuda : = 414,4
- Ditambah berat W/2 : = 5596,24 kg
Total Wtengah = 7196,74 kg
Portal tepi
- Berat kolom : 4 x 2 x 89,6 = 716,8 kg
- Berat balok : 10 x 89,6 = 896 kg- Ditambah berat W/2 : = 5596,24 kg
Total Wtengah = 7209,09 kg
V.1.2 Beban hidup LR = 75 kg/m2
- 75 x 12,5 x 15 = 14062,5 kg
Untuk satu portal dibagi 2 = 7031,25 kg
Portal tengah ditambah 75 x 2,5 x 15 = 2812,5 kg
Jadi WLtengah : 7031,25 + 2812,5 = 9843,75 kg
WL tepi : = 7031,25 kg
Berat Total
Portal tengah
- Wtotal = WD + γWL = 7196,74 + 0,5 (9843,75) = 12118,6 kg
Portal Tepi
- Wtotal = WD + γWL = 7209,09 + 0,5(7031,25) = 10724,7 kg
Menghitung gaya gempa
Tengah
V=CIR
W t
= 0.75 x1.4
5.612118,6 =
2272,2 kg
Jadi F i=
W i Z i
∑i
n
W i Z i
V=
2272,2 kg
Tepi
V=CIR
W t
= 0.75 x1.4
5.610724,7 = 1005,4kg
Jadi F i=
W i Z i
∑i
n
W i Z i
V=
1005,4kg
5.2 Hasil Analisa Struktur
Dari hasil analisa struktur dengan bantuan program SAP 2000 V 10, dihasilkan simpangan maksimum 24 dan lendutan maksimum 45 mm, dan semua struktur masih mampu menahan beban kerja. Sebagai pembanding masing – masing simpangan dan lendutan tercantum dalam tabel simpangan dan lendutan
Gambar hasil analisa struktur
Tabel hasil analisa struktur
Dari gambar dan tabel hasil analisa di atas bahwa semua batang mampu menahan beban kerja
Tabel lendutan dan simpangan
Combinasi beban Lendutan balok (mm) Simpangan (mm)1 19 102 34 183 45 244 25 135 13 26 13 67 9 3
Kontrol simpangan yang terjadi :
- Batas layan : simpangan tidak boleh melamapaui 0,03
R kali tinggi kolom atau
30 mm0,035,6
x 6000 = 32 mm
Jadi 24 < 30 OK
- Batas ultimit : simpangan tidak boleh melamapaui 0,02 kali tinggi kolom yang bersangkutan .0,02 x 6000 = 120 mm OK
Kontrol lendutan
Syarat lendutan maksimum ≪ L240
= 12500
240=52 mm
Dari tabel di atas bahwa lendutan maksimum 24 mm ¿L
240 OK
5.3 Perencanaan Pondasi
Dari hasil analisa struktur didapatkan hasil kombinasi pembebanan yang digunakan untuk menghitung perencanaan pondasi pada tabel berikut :
Kolom tengah
Kombinasi beban Pu(kg) Mux (kgm) Muy(kgm)1 14990 85,83 3197,422 24892 446,59 5695,633 32118 415,5 7468,694 18870 1666,49 4218,245 13307 5753,33 2486,216 9637 1894,53 2055,597 10095 5734,94 3148,76
Kolom tepi
Kombinasi beban Pu (kg) Mux(kgm) Muy(kgm)1 5382 3145 31452 7346 7020 70223 6050 5749 52294 6094 5908 50705 4783 5286 17466 5375 3384 25457 3630 4324 2169
V.2 Analisa Pondasi
Diketahui :
Tegangan ijin σ ijin=1kg/cm2
Angka aman 2
Tegangan ijin yang digunakan σ ijin=0,5 kg /cm2 = 5 Ton /m2
Pu = 32118 kg
Mux = 5753,33 kg m
Muy = 7468,21 kg m
qnetto=5−1,2−1,36−0,96=1,48
A= Puqnetto
=21,7 m2, lebih besar dari yang tersedia 6 m2 tidak aman
Digunakan mini bore pile diameter 30 cm
Daya dukung satu bore pile (P), dengan data-data yang diketahui :- Diameter tiang 30 cm
- qc=70 kg /cm2
- c t = 900 kg/cm
P=A qc
n2
+Oc t
n1
, dimana
- A = luas tampang bore pile - O = keliling tiang - qc= daya dukung konus
- c t = jumlah hambatan lekat- n 1= angka aman lekatan
- n 2 = angka aman end bearing
P=A qc
n2
+Oc t
n1
= 22451 kg
Diambil angka aman 1,5
P = 14967 kg , = 15 ton
Pu netto=Pu+8 (0,5 ) (2,4 )+8 (0,85 ) (1,6 )+(8 ) (0,4 ) (2,4 )+(0,7)(0,7)(1,25)
= 61,73 ton
n=Pu nettoP
=4 buah
Chek terhadap momen guling :
M ux=n Pt x l x= 30 x1,05=31,5 Tm ¿ M u perlu OK
M uy=n Pt x l y=30 x0,35 = 10,5 > M u perlu OK
Menghitung tulangan pada pile cap
M uy=n Pt x lmx - 12
q pl x2 = 30,34 Tm
M ux=n Pt x lmy - 12
q pl y2 = 10,19 Tm
Tulangan arah y
Kuat tekan beton f c' = 21 MPa
Ditetapkan d = 500 – 50 = 45
M n=Mu∅ =30,34
0,8=47,92T m
Rn=Mn
b d2
❑
= 0,58
∝0=450
600+450β = 0,41 β=0,85
Rn0=∝0(1−∝0
2 ) f c} ¿5,17
Rn<Rn 0, analisa tulangan tunggal
α=1−√1− 2Rnf c
}}} =0,0 ¿¿¿
ω=∝ f c}} over {{f} rsub {y}} =0,00 ¿¿
A s=ωbd=3600 mm2
ρmin=1,4f y
=0,004
A s min= ρmin bd=7200 mm2, dipakai As min.
Digunakan D29 = 660 mm2 , maka n= AsD 20 = 11 , dengan jarak 180 mm
Chek kapasitas tampang
Missal f s=f y=340 MPa
C c=ab f c¿ = 64600 a
T s = A s f y=2448000
C c=T s, a=37,89
C c=2447694
M u=C c (d−a2 )=1055200883 N mm = 105 T m > Mu perlu = 30 T m Ok
Tulangan arah X
Mutu beton f c' = 21 MPa
Ditetapkan d = 500– 50 = 450
M ux=n Pt x lmy - 12
q pl y2 = 10,19 Tm
M n=Mu∅ =10,19
0,8=12,73
Rn=Mn
b d2
❑
= 2
∝0=450
600+450β = 0,41 β=0,85
Rn 0=∝0(1−∝0
2 ) f c} ¿5,17
Rn<Rn 0, analisa tulangan tunggal
α=1−√1− 2Rnf c
}}} =0,4 ¿¿¿
ω=∝ f c}} over {{f} rsub {y}} =0,0 ¿¿
A s=ωbd=18000 mm2
ρmin=1,4f y
=0,004
A s min= ρmin bd=3705,8 mm2, dipakai As min.
Dipakai A s=ωbd=18000 mm2
Digunakan D29 = 660 mm2 , maka n= AsD 29 = 27 ,
dengan jarak S = 4000/27 = 150 mm
Chek kapasitas tampang
Missal f s=f y=340 MPa
C c=ab f c¿ = 32300 a
T s = A s f y=6120000
C c=T s, a=189,5
C c=21744319693
M u=C c (d−a2 )=2174431963 N mm = 217,4 T m > Mu perlu = 10, 9T m Ok
5.3 Perencanaan Tulangan Kolom Tengah
Dketahui :
Dimensi kolom : 700 x 700
f y=340 MPa
Mutu beton f c' = 21 MPa
M ux=8571,23 kg❑
Pu=11246,49 kg
e=M u
Pu
=762mm
d=d '=50 mm
Angka penulangan total 2,5%
ρ=ρ'=A s
bd = 0,5 x 0,025 = 0,0125
A s=A s' =0,0125 x700 x 650=5687,5 m m2
Dipakai D22 = 379,9
n=A s
D 22 = 14,47 ≈ 15 buah
A s=A s' =5698,5 mm2
ρ=ρ'=A s
bd=0,013
Cek apakah e lebih besar atau lebih kecil dari eb
cb=600 d
600+ f y
=414
ab=β cb=351,9
f s'=600
cb−d '
cb
=527> f y
Dengan demikian digunakan f s=f y=340 MPa
Pnb=0,85 f c' b ab+ A s
' f s' −A s f y = 3978229,5 N
M nb=0,85 f c' b ab( h
2−
ab
2 )+ A s' f s
' ( h2−d '
2 )+ A s f y(d−h2 ) = 1855103756 N mm
eb=M nb
Pnb
=466,3<e=762, bentuk keruntuhan adalahtarik.
Analisis tampang akibat beban yang bekerja, diambil ∅=0,7
ρ=A s
bd=0,013
m=f y
0,85 f c' =21,05
h−2e2d
=−0,63
1−d '
d=0,92
Pn=0,85 f c' bd¿
Pr=∅ Pn=1643 KN > Pu perlu = 112 KN, OK
Pr>0,1 Ag f c=931 KN OK
Chek apakah benar bahwa f s' > f y
a=Pn
0,85 f c' =207,6
c= aβ=244
f s=600 ( c−d '
c )=477 MPa> f y = 340 MPa OK
Jadi dipasang 18D19
Keterangan tulangan diganti dengan angkur dan tebal plat 30 mm
5.6 Perencanaan Pondasi Kolom Tepi
Digunakan mini bore pile diameter 30 cm
Daya dukung satu bore pile (P), dengan data-data yang diketahui :- Diameter tiang 30 cm
- qc=70 kg /cm2
- c t = 900 kg/cm
P=A qc
n2
+Oc t
n1
, dimana
- A = luas tampang bore pile - O = keliling tiang - qc= daya dukung konus
- c t = jumlah hambatan lekat- n 1= angka aman lekatan - n 2 = angka aman end bearing
P=A qc
n2
+Oc t
n1
= 22451 kg
Diambil angka aman 2,5
P = 8980 kg , = 8,9 ton
Pu netto=Pu+5 (0,5 ) (2,4 )+5 (0,85 ) (1,6 )+5 (0,7)(0,4)(2,4 )
= 20,3ton
n=Pu nettoP
=2,13buah dipasang 4 buah
400
850
500
2500
2000400
800
pavement
tanah
Beton
Pu
Mu
Chek terhadap momen guling :
M ux=n Pt x l x= 2 x8,9 x 0,25=8,9 Tm ¿ M u perlu = 7,02 OK
M uy=n Pt x l y=30 x0,35 = 10,5 > M u perlu = 7,02 OK
Menghitung tulangan pada pile cap
M uy=n Pt x lmx - 12
q pl x2 = 30,34 Tm
M ux=n Pt x lmy - 12
q pl y2 = 10,19 Tm
Tulangan arah y
Kuat tekan beton f c' = 21 MPa
Ditetapkan d = 500 – 50 = 45
M n=Mu∅ =30,34
0,8=47,92T m
Rn=Mn
b d2
❑
= 0,58
∝0=450
600+450β = 0,41 β=0,85
Rn0=∝0(1−∝0
2 ) f c} ¿5,17
Rn<Rn 0, analisa tulangan tunggal
α=1−√1− 2Rnf c
}}} =0,0 ¿¿¿
ω=∝ f c}} over {{f} rsub {y}} =0,00 ¿¿
A s=ωbd=3600 mm2
ρmin=1,4f y
=0,004
A s min= ρmi nbd=7200 mm2, dipakai As min.
Digunakan D29 = 660 mm2 , maka n= AsD 20 = 11 , dengan jarak 180 mm
Chek kapasitas tampang
Missal f s=f y=340 MPa
C c=ab f c¿ = 64600 a
T s = A s f y=2448000
C c=T s, a=37,89
C c=2447694
M u=C c (d−a2 )=1055200883 N mm = 105 T m > Mu perlu = 30 T m Ok
Tulangan arah X
Mutu beton f c' = 21 MPa
Ditetapkan d = 500– 50 = 450
M ux=n Pt x lmy - 12
q pl y2 = 10,19 Tm
M n=Mu∅ =10,19
0,8=12,73
Rn=Mn
b d2
❑
= 2
∝0=450
600+450β = 0,41 β=0,85
Rn 0=∝0(1−∝0
2 ) f c} ¿5,17
Rn<Rn 0, analisa tulangan tunggal
α=1−√1− 2Rnf c
}}} =0,4 ¿¿¿
ω=∝ f c}} over {{f} rsub {y}} =0,0 ¿¿
A s=ωbd=18000 mm2
ρmin=1,4f y
=0,004
A s min= ρmin bd=3705,8 mm2, dipakai As min.
Dipakai A s=ωbd=18000 mm2
Digunakan D29 = 660 mm2 , maka n= AsD 29 = 27 ,
dengan jarak S = 4000/27 = 150 mm
Chek kapasitas tampang
Missal f s=f y=340 MPa
C c=ab f c¿ = 32300 a
T s = A s f y=6120000
C c=T s, a=189,5
C c=21744319693
M u=C c (d−a2 )=2174431963 N mm = 217,4 T m > Mu perlu = 10, 9T m Ok
D29- 150
D12 - 150 D29- 150
D29- 150 D12 - 150
D12 - 150
500
5001500500
2000
1250
5.7 Menghitung tulangan kolom Tepi
Dketahui :
Dimensi kolom : 400 x 800
f y=340 MPa
Mutu beton f c' = 21 MPa
M ux=7029 kg❑m
Pu=7346 kg
e=M u
Pu
0,95m=950 mm
d=750mm , d'=50 mm
Angka penulangan total 2,5%
ρ=ρ'=A s
bd = 0,5 x 0,025 = 0,0125
A s=A s' =0,0125 x 400 x750=3250 mm2
Dipakai D29 = 660
n=A s
D 29 = 4,92 ≈ 5 buah
A s=A s' =3300 mm2
ρ=ρ'=A s
bd=0,0127
Cek apakah e lebih besar atau lebih kecil dari eb
cb=600 d
600+ f y
=414
ab=β cb=351,9
f s'=600
cb−d '
cb
=527> f y
Dengan demikian digunakan f s=f y=340 MPa
Pnb=0,85 f c' b ab+ A s
' f s' −A s f y = 3978229,5 N
M nb=0,85 f c' b ab( h
2−
ab
2 )+ A s' f s
' ( h2−d '
2 )+ A s f y(d−h2 ) = 1855103756 N mm
eb=M nb
Pnb
=466,3<e=762, bentuk keruntuhan adalahtarik.
Analisis tampang akibat beban yang bekerja, diambil ∅=0,7
ρ=A s
bd=0,013
m=f y
0,85 f c' =19
h−2e2d
=−0,92
1−d '
d=0,92
Pn=0,85 f c' bd¿
Pr=∅ Pn=284 KN > Pu perlu = 112 KN, OK
Jadi dipasang 12D19
400400
12D29
Sengkang D10 - 100
Detail tul kolom
Keterangan tulangan diganti dengan angkur dan tebal plat 20 mm
Tulangan bore file
Kebutuhan tulangan minimum
A s min=1,4f y
A= 1,4240
(70600 )=¿411mm2
Dicoba D10 = 78,5 mm2
n= AsD 10
= 41178,5
=5,24 ≈ 6
Dipasang 6 D10
PORTAL PGDT UTARA
Data :
Berat masing2 profil
- W500X300X20x20 = 170 kg/m- W300x200x20x20 = 130 kg/m- C150x75x6,5x10 = 18,6 kg/m- L60x60x6 = 5,42 kg/m- W600x300x12x20 = 151 kg/m
PORTAL YANG DITINJAU
\