kayu untuk gedung 1

Perencanaan Bangunan Gedung I (Kayu)

37

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Rangka Kuda-kuda

Direncanakan :Panjang bentang kuda-kuda = 12 mSudut kemiringan atap = 30oPenutup atap= Seng 7 kakiBerat seng= 10 kg/m2 ( PBI 1983 )Jarak antar kuda-kuda= 3,25 m Kelas / Jenis Kayu = Kelas kuat I (Bj = 0,98 gr/cm2) PKKI (NI_5-1961)Alat sambung = Baut Tekanan angin (= 40 kg/m2 (PPI 1983, pasal 4.2 ayat 2)Jarak antara gording = 1 m

1.2 Peraturan yang Digunakan

Perhitungan muatan didasarkan pada Peraturan Konstuksi Kayu Indonesia (PKKI) dan Peraturan Pembebanan Indonesia (PPI 1983).

1.3 Penempatan Beban

1.3.1 Beban mati 1. Berat sendiri konstruksi kuda-kuda Muatan ini dianggap bekerja pada tiap-tiap titik buhul (bagian atas dan bawah) 2. Berat akibat penutup atap dan gording Dianggap bekerja pada titik buhul bagian atas 3. Berat plafond + penggantung Dianggap bekerja pada titik buhul bagian bawah

1.3.2 Beban hidup 1. Beban terpusat berasal dari seorang pekerja dengan peralatannya sebesar minimum 100 kg.2. Beban air hujan sebesar (40 0,8) kg/m

1.3.3 Beban anginAngin tekan dan angin hisap yang terjadi dianggap bekerja tegak lurus bidang atap pada tiap titik buhul bagian atas, sehingga komponen angin hanya bekerja pada arah sumbu x saja dan komponen angin dalam arah sumbu y = 0. Untuk konstruksi gedung tertutup, dimana < 65o, maka :Koef angin tekan : 0,02 0,4Koef angin hisap: - 0,4

1.4 Ketentuan Alat Sambung Alat sambung yang digunakan adalah baut, dimana penentuan dimensi baut disesuaikan dengan ukuran kayu dan syarat-syarat pada PKKI.

1.5 Perhitungan Panjang Batang 1. Tinggi kuda kudaH = 6,75 x (tg ) = 6,75 x (tg 30o) = 3,90 m

Tabel 1.1 Panjang Batang Kuda-kuda :Nama BatangPanjang Batang (m)

B12,00

B22,00

B32,00

B42,00

B52,00

B62,00

V10,87

V20,87

V30,87

V40,87

V50,87

V60,87

V70,87

D12,84

D22,84

D32,84

D42,84

D52,84

D62,84

A11,73

A22,31

A32,31

A42,31

A52,31

A62,31

A72,31

A81,73

BAB IIPERENCANAAN GORDING

Direncanakan gording berukuran 8/12 dari jenis kayu Tembesu Talang. Berat jenis (Bj) kayu: 980 kg/m3 Jarak antar gording: 1 m Jarak antar kuda-kuda : 3,25m Modulus elastisitas kayu kelas I ( E) : 125.000 kg/cm2 (PKKI - 1961) Berat atap seng: 10 kg/m2 (PPI 1983)

Rumus yang digunakan : Beban terpusat Bidang momen : M = PL

Lendutan : f = Beban terbagi rata Bidang momen : M = 1/8 qL2

Lendutan : f = Momen inersia : Momen inersia gording ukuran 8/10 adalah :

Ix = bh3 = (8) (12)3= 1152cm4

Iy = b3h = (8)3(12)= 512 cm4

2.1 Perhitungan Momen Akibat Beban

2.1. 1 Beban mati Berat sendiri gording = 0,08 x 0,12 x 980 = 9,408 kg/mBerat atap = berat seng x jarak gording = 10 x 1 = 10 kg/m q = 19,408 kg/m

qx = q sin = 19,408 sin 30 = 9,704 kg/mqy= q cos = 19,408 cos 30= 16,808 kg/mMx = 1/8 qx L2 = 1/8 (9,704) (3,25)2 = 12,812 kgmMy = 1/8 qy L2= 1/8 (16,808) (3,25)2= 22,191 kgm

Lendutan yang timbul :

fx = =

fy = =

2.1.2 Beban hidup

a. Beban Terpusat ( P = 100 kg)Px= P sin = 100 sin 30= 50 kgPy= P cos = 100 cos 30= 86,6 kgMx= Px L= (50) (3,25)= 40,62 kgmMy= PyL= (86,6) (3,25)= 70,36 kgm


fx = =

fy = =

b. Beban terbagi rataq = (40 0,8) = (40 0,8 (30)) = 16 kg/mBeban akibat air hujan yang diterima gording : q = Beban air hujan x jarak gording = 16 x 1 = 16 kg/mqx = q sin = 16 sin 30 = 8 kg/mqy = q cos = 16 cos 30 = 13,856 kg/mMx = 1/8 qx L= 1/8 (8) (3,25)2 = 10,562 kgmMy = 1/8 qy L= 1/8 (13,856) (3,25)2= 18,294 kgm


fx = =

fy = = Momen akibat beban terpusat > momen akibat beban terbagi rata, maka tegangan yang timbul ditentukan oleh beban terpusat.

2.1.3 Beban anginBeban angin yang diperhitungkan dengan menganggap adanya tekanan angin positif (tekan) dan negative (hisap). Tekanan angin bekerja tegak lurus pada bidang atap. Dengan demikian, tekanan angin hanya bekerja pada sumbu y, sedangkan sumbu x=0Tekanan angin rencana diambil 40 kg/m2 a. Angin tekan < 65o, maka koefisien angin tekan :C = 0,02 0,4 = 0,02 (30) 0,4 = 0,2

qx= 0qy = koef angin x tekanan angin x jarak gording = 0,2 x 40 x 1= 8 kg/mMx= 0My = 1/8 qy L2 = 1/8 (8) (3,25)2 =10,562 kgm

Lendutan yang timbul fx = 0

fy = b. Angin hisap Koef angin hisap = -0,4qx= 0qy = koef angin x tek. angin x jarak gording = - 0,4 x 40 x 1= - 16 kg/mMx= 0My = 1/8 qyL2 = 1/8 (-16) (3,25)2 = - 21,125kgm

Lendutan yang timbul fx = 0

fy = = Komentar : Beban angin hisap tidak di perhitungkan dalam kombinasi bebanTabel 2.1 Momen akibat variasi dan kombinasi beban

Momen (Kgm)Beban Mati (Kg)Beban Hidup (Kg)Beban Angin tekan Kombinasi Beban

Primer Sekunder

(1)(2)(3)(4)(2) + (3)(2)+(3)+(4)

MxMy 12,81222,19140,62570,362010,56253,43792,55353,437103,115

2.2 Kontrol Kekuatan Gording Direncanakan gording berukuran : 8/12 cm

2.2.1 Kontrol kekuatan gording terhadap tegangan Digunakan kayu (kelas kuat I) dengan : lt = 150kg/cm2 tk//= tr//= 130 kg/cm2 = 40 kg/cm2 //= 20 kg/cm2 Keadaan konstruksi dan sifat muatan : Konstruksi terlindung : = 1 Muatan tetap : = 1 Muatan tidak tetap : = 5/4(PKKI 1961)

Wx = 1/6 bh2= 1/6 (8) (12)2 = 192 cm3 Wy = 1/6 b2h= 1/6 (8)2 (12) = 128 cm3 Ix = 1/12 b3h= 1/12 (8)3(12) = 512 cm4Iy =1/12 bh3 =1/12 (8) (12)3 = 1152 cm4

a. Tegangan yang timbul akibat muatan tetap / primerKonstruksi terlindung : = 1Muatan tetap : = 1

lt = 150 x 1 x 1 = 150 kg/cm2Mx = 53,437 kg.m = 5343,7 kg.cmMy = 92,553 kg.m = 9255,3 kg.cm

lt ytb=

= = 100,138 kg/cm2 < 150 kg/cm2 .......... (aman)

b. Tegangan yang timbul akibat muatan sementara / sekunderKonstruksi terlindung : = 1Muatan tidak tetap : = 5/4 MX = 53,437 kg.m = 5343,7 kg.cmMy = 103,115 kg.m =10311,5 kg.cm

lt = 150 x 1 x 5/4 = 187,5 kg/cm2

lt ytb=

= = 108,390 kg/cm2 < 187,5 kg/cm2 .......... (aman)

2.2.2 Kontrol kekuatan gording terhadap lendutan

Menurut PKKI 1961, lendutan pada konstruksi kuda-kuda seperti gording, kasau, dan sebagainya : fmaks

fmaks = = = 1,62 cm

Lendutan yang timbul terhadap sb. x x fx = fx beban mati + fx beban hidup + fx beban angin = 0,097 + 0,248 + 0= 0,345 cm

Lendutan yang timbul terhadap sb. y y fy = fy beban mati + fy beban hidup + fy beban angin = 0,435 + 0,430 + 0,453= 1,318 cm

Total lendutan yang dialami gording :

fytb= = = 1,36 cm

fytb= 1,36cm< fmaks = 1,62 cm .......................... (aman)

BAB III PERHITUNGAN PEMBEBANAN

3.1 Beban Mati

3.1.1Berat sendiriDirencanakan :Balok bint: 2 x 6/12 Balok kaki kuda kuda : 2 x 6/12Balok Vertikal : 6/12Balok Diagonal : 6/10 Berat Balok bint : 2 x 6/12B1 = B2 = B3 = B4 = B5 =B6 = 2,00 meterP = 2 x 0,06 x 0,12x 2,00 x 980 = 28,224 kg Berat Balok kaki kuda kuda : 2 x 6/12A1 = A8= 1,73 m P = 2 x 0,06 x 0,12 x 1,73x 980 = 24,41 kgA2 = A3 = A4 = A5 = A6 = A7 = 2,34kgP = 2 x 0,06 x 0,12 x 2,31 x 980 = 32,598 kg Berat Balok Vertikal : 6/12V1 = V2 = V3 = V4 = V5 = V6 = V7 = 0,87 mP = 0,06 x 0,12 x 0,87 x 980 = 6,138 kg

Berat Balok Diagonal : 6/10D1 = D2 = D3 = D4 = D5 = D6 = 2,84 mP = 0,06 x 0,10 x 2,84 x 980 = 16,699 kg Tritisan = 0,06 x 0,12 x 1,5 x 980 = 10,584kgPelimpahan Muatan : Titik A = B= (H1 + V1 + D1+ B1)= (10,584 + 6,138 + 16,699 + 28,224)= 30,822 kg Titik C = G = (B1 + B2 + V2 + D2 )= (28,224+28,224+ 6,138 + 16,699 )= 39,642 kg Titik D = F = (B2 + B3 + V2 + D2)= (28,224 + 28,224+ 6,138+ 16,699)= 39,642kg Titik E= (B3 + B4 + D4)= (28,224+ 28,224+ 16,699)= 36,573kg Titik H = P= (A1 + H1)= (24,413 + 10,584)=17,497 kg Titik I = O= (A1 + A2 + V1) = (24,413 + 32,598 + 6,138) = 31,574 kg Titik J=N = (A2 + A3 + V2 + D1 )= (32,598 + 32,598 + 6,138 + 16,699)= 44,016 kg Titik K=M = (A3 + A4 + V3 + D2)= (32,598 + 32,598 + 6,138 + 16,699)= 44,016 kg

Titik L = (A4 + A5 + V4 + D3 + D4 )= (32,598+ 32,598 + 6,138 +16,699 + 16,699)= 52,366 kg

Berat Penutup Atap + Berat GordingPenutup atap seng = 10 kg/m2 Gording = 0,08 x 0,12 x 980 = 9,408 kg/m2

P1 = Berat penutup atap = 10 x jarak kuda-kuda x jarak gording = 10 x 3,25 x 1 = 32,5 kg P2 = Berat gording = 9.408 x jarak kuda-kuda = 9,409 x 3,25 = 30,579 kg P = P1 + P2 = 32,5 + 30,579 = 63,079kg

Untuk lebih jelasnya gambar kuda kuda beserta dimensinya dapat dilihat pada gambar berikut:

Batang I - H` 63,097 63,097

HI0.73 1.00 0.02 MI = 0

RIH = = 36,472 kgV = 0 RHI = (63,097 x 2) 36,472 = 89,722 kg Batang I J 60,097 60,097

IJ1,135 1,135 0.02

MJ= 0

RJI = = 90,665 kg

V = 0 RIJ = (60,097 x 3) 90,665 = 89,626 kg

Batang J K

60,097 60,097

JK1.72 1.00 0.04

MK= 0

RKJ = = 28,097 kg

V = 0 RJK = (60,097 x 2) 28,097 = 92,097kg

Batang K L 60,097 60,097

KL1.25 1.00 0.06MK= 0

RLK = = 29,137kg

V = 0 RKL = (60,097 x 2) 29,137 = 91,057 kg

Jadi, beban penutup atap + gording untuk tiap titik buhul : Titik H= P P = RHI= 89,722= 89,722 kg Titik I = O P = RIH + RIJ= 36,472 + 89,622= 126,094 kg Titik J = N P = RJI + RJK= 90,665 + 92,097= 182,762 kg Titik K = M P = RKJ + RKL= 28,097 + 91,057= 119,154 kg Titik L = = RLK x 2= 29,137 x 2 = 58,274 kg

2.1.3 Berat Plafond + Penggantung Berat plafond dan penggantung = 18 kg/m2 (PPI 1983)

Titik A = B = ( B1 x H1) x 3,25 x 18= (2 x 1,5) x 3,25 x 18 = 87,75kg Titik C = G= ( B2 x B1) x 3 x 18= (2 x 2) x 3,25 x 18= 117 kg Titik D = F= ( B3 x B2) x 3 x 18= (2 x 2) x 3,25 x 18= 117 kg Titik D = F= ( B4 x B3) x 3 x 18= (2 x 2) x 3,25 x 18= 117 kg 3.2 Beban Hidup 3.2.1 Beban Orang / Pekerja Beban terpusat berasal dari seorang pekerja dengan peralatannya adalah sebesar minimum 100 kg (PPI 1983 hal 13).

3.2.2 Beban Air Hujan Beban terbagi rata per m2 bidang datar berasal dari beban air hujan adalah sebesar (40 0,8) kg/m2 (PPI 1983 hal 13).q = 40 0,8 = 40 0,8 (30) = 16 kg/m2

Titik H = P= (A1) x 3,25 x 16 = x (1,73) x 3,25 x 16= 44,98 kg Titik I = O = (A1 + A2) x 3,25 x 16 = x (1,73 + 2,31) x 3,25 x 16= 105,04 kg Titik J = N = (A3 + A2) x 3,25 x 16 = x (2,31 + 2,31) x 3,25 x 16= 120,12 kg Titik K = M = (A4 + A3) x 3,25 x 16 = x (2,31 + 2,31) x 3,25 x 16= 120,12 kg Titik L = (A5 + A6) x 3,25 x 16 = x (2,31 + 2,31) x 3,25 x 16= 120,12 kg

3.3 Beban Angin Tekanan angin (w) = 40 kg/m2 , = 300

3.3.1 Angin Tekan Koef. Angin tekan = 0,02 0,4 = 0,02 (300) 0,4 = 0,2

Titik H = P= (A1) x 3,25 x 0,2 x 40= (1,73) x 3,25 x 0,2 x 40= 22,49 kg Titik I = O= (A1+ A2) x 3,25 x 0,2 x 40= (1,73+2,31) x 3,25 x 0,2 x 40= 75,01 kg

Titik J = N= (A2+ A3) x 3,25 x 0,2 x 40= (2,31+2,31) x 3,25 x 0,2 x 40= 60,06 kg Titik K = M= (A4+ A3) x 3,25 x 0,2 x 40= (2,31+2,31) x 3,25 x 0,2 x 40= 60,06 kg

Titik L= (A5+ A4) x 3,25 x 0,2 x 40= (2,31+2,31) x 3,25 x 0,2 x 40= 60,06 kg

3.3.2 Angin Hisap Koef. Angin hisap = - 0,4 Titik H = P= (A1) x 3,25 x 0,4 x 40= (1,73) x 3,25x 0,4 x 40= 44,98 kg Titik I = O = (A1+ A2) x 3,25 x 0,4 x 40= (1,73+2,31) x 3,25 x 0,4 x 40= 150,02 kg Titik J = N = (A2+ A3) x 3,25 x 0,4 x 40= (2,31+2,31) x 3,25 x 0,4 x 40= 180,18 kg Titik K = M = (A4+ A3) x 3,25 x 0,4 x 40= (2,31+2,31) x 3,25 x 0,4 x 40= 180,18 kg Titik L = (A4+ A5) x 3,25 x 0,4 x 40= (2,31+2,31) x 3,25 x 0,4 x 40= 180,18 kg

Tabel 3.1 Pembebanan

Titik buhulBeban Mati (Kg)Beban HidupJumlah (kg)Pembulatan (kg)

Berat sendiriBerat atap + GordingBerat plafond + penggantungHujan (kg/m)Orang/Pekerja (kg)

A30,822-102,375-100218,572219

B30,822-102,375-100218,572219

C39,642-117-100256,642257

D39,642-117-100256,642257

E36,573 -117-100253,573254

F39,642-117-100256,642257

G39,642-117-100256,642257

H17,497 77,223 -44,98100252,199253

I31,574 112,382-105,04 100 362,708363

J44,016 165,154-120,12 100446,898447

K44,016 107,674-120,12 100383,17383

L52,36652,66 -120,12 100330,765331

M44,016 107,674-120,12 100383,17383

N44,016 165,154-120,12 100446,898447

O31,574 112,382-105,04 100362,708363

P17,497 77,223-44,98100252,199253

total49384943

19Perencanaan Kontruksi Gedung I (Kayu)

Tabel 3.2 Kombinasi MuatanBATANGPANJANGBEBAN TETAPBEBAN ANGIN (kg)BEBAN HIDUP (kg)GAYA MAKSIMUMGAYA DESAIN

(m)(kg)BEBAN ANGIN TEK.KIR-HIS KANANBEBAN ANGIN TEK.KAN-HIS SEKUNDERSEKUNDER(kg)(kg)

KIRIIII

12345(3+4)(3+5)67

B11.922283.9481504.6660-696.51412788.61411587.43202788.61414413.5117

B21.923599.7411539.5205813.77064139.26164413.51174413.5117

B31.923602.9119473.1690-731.40914076.08092871.50284076.0809

B41.923602.9119473.1695-731.40914076.08142871.50284076.0814

B51.923599.7411167.2456-483.71913766.98673116.02203766.9867

B61.922283.948119.7834-185.31832303.73152098.62982303.7315

V10,86-258-55.4238110.8486-313.4238-147.1514-313.4238-4155.4311

V20,86100219.8664-66.83581021.8664935.16421021.8664

V30,86255.0089-42.078152.2308212.9308307.2397307.2397

V40,86-3495.5527426.8942-659.8784-3068.6585-4155.4311-4155.4311

V50,86255.0089194.0062-157.0765449.015197.9324449.0151

V60,86100284.0524-116.51931086.0524885.48071086.0524

V70,86-258110.848655.4902-147.1514-202.5098-202.5098

D12,57-3212.6745-235.7585551.8149-3448.4330-2660.8596-3448.4330-3448.4330

D22,57-1174.3125-47.2675159.0176-1410.0710-1015.2949-1410.0710

D32,57-28.271-93.2307-115.7263-121.5017-143.9973-143.9973

D42,57-28.271-429.8536348.0297-458.1246319.7587-458.1246

D52,57-1174.3125-200.0084366.0449-1374.3209-808.2676-1374.3209

D62,57-3212.6745104.7735168.3162-3107.9010-3044.3583-3107.9010

A11.9241238.5004-77.0185450.5004334.9815450.5004-3981.9856

A21.9241211.0673-22.2610423.0673389.7390423.0673

A31.92-2284.3993-204.1007471.4126-2488.5000-1812.9867-2488.5000

A41.92-3709.6770-272.3086647.2530-3981.9856-3062.4240-3981.9856

A51.92-3709.677025.6462391.7165-3684.0308-3317.9605-3684.0308

A61.92-2284.3993118.6225114.0554-2165.7768-2170.3439-2170.3439

A71.92412-22.881810.9906389.1182422.9906422.9906

A81.92412-77.639338.4021334.3607450.4021450.4021

H11.5-356.7714-44.231288.577944.3467-268.1935-268.1935-400.9366

H21.5-356.771489.1160-44.165244.9508-400.9366-400.9366

20

Perencanaan Kontruksi Gedung I (Kayu)

BAB IVPENDIMENSIAN BATANG

Muatan tidak tetap : = 5/4 Digunakan kayu Seumantok (kelas kuat I) dengan :

= 150 kg/cm2= 40 kg/cm2

= = 130 kg/cm2 = 20 kg/cm2

Koefisien konstruksi : Konstruksi terlindung : = 1

=150 x 1 x 5/4 = 187,5 kg/cm2

= = 130x 1 x 5/4 = 162,5 kg/cm2

= 40 x 1 x 5/4 = 50 kg/cm2

= 20 x 1 x 5/4 = 25 kg/cm2

4.1 Ketentuan dan Rumus yang digunakan4.1.1 Batang Tarik Diperhitungkan perlemahan akibat lubang untuk alat penyambung.Dimana perlemahan baut : 20%Maka, Fnet = 0,8 Fbr

ytb = .............. (PKKI 1961)

4.1.2 Batang Tekan Diperhitungkan panjang tekuk (Lk)Di dalam suatu konstruksi, tiap-tiap batang tertekan harus mempunyai angka kelangsingan 150, dimana :

= Untuk menghindarkan bahaya tekuk, gaya yang ditahan oleh batang tersebut harus digunakan dengan faktor tekuk , sehingga :

ytb = .............. (PKKI 1961)

4.2 Perhitungan Pendimensian 4.2.1 Balok Batang BawahUkuran kayu = 2 x 4/8P =4413,5117 kg (tarik)Fnet = 0,8 Fbr = 0,8 x 2x4x 8 = 38,4 cm2

ytb = = 162,5 kg/cm2

4.2.2 Balok kaki kuda-kuda Ukuran kayu =2 x 6/12P = -3981,9856 kg (tekan) Setiap titik buhul dianggap sendi. Maka, Lk = L Lk = 202cm imin = 0,289 b = 0,289 x 6 = 1,734cm

= Dari daftar III PKKI, diperoleh = 4,250

ytb = = 162,5 kg/cm2

4.2.3 Batang Vertikal Ukuran kayu =6/12P = -4155,4311 kg (tekan)Setiap titik buhul dianggap sendi. Maka, Lk = L Lk = 122cm imin = 0,289 b = 0,289 x 6 = 1,734cm


ytb = = 162,5 kg/cm24.2.4 Batang Diagonal Ukuran kayu =6/18P =-3448,4330 kg (tekan) Setiap titik buhul dianggap sendi. Maka, Lk = L Lk = 231 cm imin = 0,289 b = 0,289 x 6 = 1,734cm


ytb = = 162,5 kg/cm2

4.2.5 Batang TritisanUkuran kayu =4/6P =-400,9366 kg (tekan) Setiap titik buhul dianggap sendi. Maka, Lk = L Lk = 150 cm imin = 0,289 b = 0,289 x 4 = 1,156 cm


ytb = = 162,5 kg/cm2

Tabel 4.1.Ukuran Batang Kuda-kuda KayuBatangUkuran kayu yang digunakan

A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7, A82 x 6/12

B1, B2, B3, B4, B5, B62 x 4/8

V1, V2, V3, V4, V5, V6, V76/12

D1, D2, D3, D4, D5, D66/18

H1, H24/6

BAB VZETTING

5.1 Tinjauan Zetting Zetting (penurunan) yang terjadi pada konstruksi kuda-kuda akibat pembebanan dapat dihitung dengan rumus :

dimana :fs= Penurunan yang terjadi (cm)S = Gaya batang akibat beban luar (kg)L= Panjang masing-masing batang (cm)U = Gaya akibat beban 1 satuan F= Luas penampang profil (cm2)E= Modulus elastisitas kayu (kelas kuat I : 125.000 kg/cm2)

Penurunan maksimum yang diizinkan dihitung dengan rumus :

(PPBBI, 1983)

dimana :L = panjang bentang kuda-kuda = 10,50 m = 1050 cm

Dalam perhitungan zetting, digunakan metode cremona untuk mendapatkan gaya batang akibat beban 1 satuan yang berada di tengah-tengah konstruksi.

= 3,5 cm

Tabel. 5.1 Perhitungan ZettingE = Modulus elastisitas kayu (kelas kuat I : 125.000 kg/cm2)

Batang SL U EFSF

(kg)(cm) (kg)(kg/cm2)(cm2)(cm)

1234567

B12788,6141960,99125000640,06764

B24413,5121961,75125000640,18923

B34076,0811962,37125000640,23668

B44076,0811962,37125000640,23668

B53766,9871961,75125000640,16151

B62303,7321960,99125000640,05588

V1-313,424870125000720

V21021,866980,44125000720,0049

V3307,2401110,39125000720,00148

V4-4155,4311223,1312500072-0,1763

V5449,0151110,39125000720,00216

V61086,052980,44125000720,0052

V7-202,510870125000720

D1-3448,433219-1,291250001080,07216

D2-1410,071202-1,041250001080,02194

D3-143,997231-0,861250001080,00212

D4-458,125231-0,861250001080,00674

D5-1374,321202-1,041250001080,02139

D6-3107,901219-1,291250001080,06504

A1450,50017301250001440

A2423,06720201250001440

A3-2488,500202-1,021250001440,02849

A4-3981,986202-1,81250001440,08044

A5-3684,031202-1,81250001440,07442

A6-2170,344202-1,021250001440,02484

A7422,99120201250001440

A8450,40217301250001440

H1-268,1941500125000480

H2-400,9371500125000480

JUMLAH1,18261

fs = 0.75179cm < fmax = 3,5 cm............(aman)

BAB VIPERENCANAAN SAMBUNGAN

Panjang maksimum kayu yang ada di pasaran adalah 4-5 m, sehingga untuk batang-batang yang lebih dari 4-5 m harus disambung. Sambungan batang untuk konstruksi kayu kelas I, merupakan sambungan golongan I, alat sambung yang direncanakan adalah baut. Sambungan yang dipakai adalah sambungan tampang dua dan sambungan gigi tunggal.

Batang PanjangGayaJenis

B11,962788,6141Tarik

B21,964413,5117Tarik

B31,964076,0809Tarik

B41,964076,0814Tarik

B51,963766,9867Tarik

B61,962303,7315Tarik

V10,87-313,4238Tekan

V20,981021,8664Tarik

V31,1307,2397Tarik

V41,22-4155,4311Tekan

V51,11449,0151Tarik

V60,981086,0524Tarik

V70,87-202,5098Tekan

D12,19-3448,4330Tekan

D22,02-1410,0710Tekan

D32,31-143,9973Tekan

D42,31-458,1246Tekan

D52,02-1374,3209Tekan

D62,19-3107,9010Tekan

A12,02450,5004Tarik

A22,02423,0673Tarik

A32,02-2488,5000Tekan

A42,02-3981,9856Tekan

A52,02-3684,0308Tekan

A62,02-2170,3439Tekan

A72,02422,9906Tarik

A82,02450,4021Tarik

H11,5-268,1935Tekan

H21,5-400,9366Tekan

6.1 Sambungan pada Balok BintDilakukan satu kali penyambungan yaitu pada B2Ukuran kayu = 2 x 4/8Kayu penyambung = 4/18Digunakan kayu Seumantok (kelas kuat I) Bj = 0,98 gr/cm3Konstruksi terlindung = 1 Muatan tidak tetap = 5/4P = 4475,3261 kg (tekan)Digunakan alat sambung baut, dengan perlemahan 20%Sambungan tampang dua, golongan I, = 300Digunakan baut 5/8" = 1,6 cm S = 125 db3 (1 0,6 sin ) = 125 (1,6) (4) (1 0,6 sin 30) = 560 kgS = 250 db1 (1 0,6 sin ) = 250 (1,6) (4) (1 0,6 sin 30) = 1120 kgS = 480 d2 (1 0,35 sin ) = 480 (1,6)2 (1 0,35 sin 30) = 1013,76 kg Dipilih Smin = 560 kg

= S x x = 560 x 1 x 5/4 = 700 kg

Jumlah baut : n = 8 baut Jarak baut ke ujung kayu:7d = 7 x 1,6 = 11,2 15 cmJarak antar baut:5d = 5 x 1,6 = 8 10 cmJarak baut ke tepi atas:2d = 2 x 1,6 = 3,2 cm 3,5 cmJarak baut ke tepi bawah:2d = 2 x 1,6 = 3,2 cm 3,5 cmJarak baut vertikal:3d = 2 x 1,6 = 4,8 cm 5 cmGambar Sambungan Pada Batang Horizontal

6.2 Sambungan pada Batang kaki Kuda-kuda Untuk sambungan perpanjangan batang tekan tidak perlu dihitung, tetapi cukup disesuaikan dengan model sambungan, jumlah baut, dan jarak baut. Oleh karenanya pada kaki kuda-kuda dilakukan dua kali penyambungan yaitu pada bentang A3 dan A6. Model sambungan yang digunakan adalah sambungan bibir miring dengan pengunci dibawah dengan menggunakan 4 buah baut 5/8".Berikut adalah detail sambungan pada batang kaki kuda-kuda :

6.3 Sambungan pada Titik Buhul 6.3.1 Titik Buhul H dan P

A1 = 450,5004kg (tarik)H1 = -268,1935kg (tekan)

Perhitungan berdasarkan gayaA1 = 450,5040kg (tekan)Sambungan tampang dua, golongan I, = 30oDipilih baut 1/2" (1,27 cm)S = 125 db3 (1 0,6 sin ) = 125 (1,27) (4) (1 0,6 sin 30) = 444,5 kgS = 250 db1 (1 0,6 sin ) = 250 (1,27) (4) (1 0,6 sin 30) = 889 kgS = 480 d2 (1 0,35 sin ) = 480 (1,27)2 (1 0,35 sin 30) = 638,708 kg Dipilih Smin = 444,5 kg

= S x x = 444,5 x 1 x 5/4 x 0,8 = 444,5 kg

Jumlah baut : n = 2 baut Jarak baut ke tepi kayu yang dibebani5,5d = 5,5 x 1,27= 6,985 7 cmJarak antar baut dalam arah gaya5,5d = 5,5 x 1,27= 6,985 7 cmJarak ke ujung kayu7d = 7 x 1,27= 8,89 cm 9 cmJarak baut ke tepi bawah:2d = 2 x 1,6 = 3,2 cm 3,5 cm

Berikut adalah detail gambar sambungan pada titik buhul H dan P:

6.3.2 Sambungan Titik A dan BV1 = -313,4238kg (tekan)H1 = -268,1935kg (tekan)B1= 2788,6141kg (tarik)D1 = -3448,4330kg (tarik)

Perhitungan berdasarkan gaya V1 = -147.3844 kg (tekan)Sambungan tampang dua, golongan I, = 90oDipilih baut 3/8" (0,95 cm)S = 125 db3 (1 0,6 sin ) = 125 (0,95) (6) (1 0,6 sin 90) = 285 kgS = 250 db1 (1 0,6 sin ) = 250 (0,95) (4) (1 0,6 sin 90) = 380 kgS = 480 d2 (1 0,35 sin ) = 480 (0,95)2 (1 0,35 sin 90) = 281,58 kg Dipilih Smin = 281,58 kg

= S x x = 281,58 x 1 x 5/4 x 0,8 = 281,58 kg

Jumlah baut : n = 2 baut

Perhitungan berdasarkan gaya D1 = -3448,4330kg (tekan) Digunakan sambungan gigi tunggal, = 47o Kedalaman gigi (tv) :

tv = cm 60o tv 1/4 h tv 1/4(18)tv 4,5Karena tv maks < tv hitungan, sambungan gigi tunggal tidak bisa dipakai.Maka dicoba sambungan gigi rangkap.

P1=P2= 1/2P= 1724,2165 kg162,5 (162,5-50)xsin47= 80,223 kg/cm3162,5(162,5-50)xsin 23,5=117,641 kg/cm3

tm2< h = 4,5 cm.

Gigi belakang dapat menahan gaya sebesar:P2=ts2 x b x tk = 6,598 x 6 x 80,223 = 3175,868 kg.P1 = P- P2 = -3448,4330 3175,868 = 272,565 kg. diambil tm1 = 4,5 -0,5 = 4 cmPemeriksaan terhadap tegangan gigi muka:

Perhitungan panjang kayu muka:

Perhitungan berdasarkan gaya B1 = 2788,6141kg (tarik) Sambungan tampang dua, golongan I, = 27oDipilih baut 5/8" (1,6 cm)S = 125 db3 (1 0,6 sin ) = 125 (1,6) (6) (1 0,6 sin 27) = 873,129 kgS = 250 db1 (1 0,6 sin ) = 250 (1,6) (6) (1 0,6 sin 27) = 1746,254 kgS = 480 d2 (1 0,35 sin ) = 480 (1,6)2 (1 0,35 sin 27) = 1033,548 kg Dipilih Smin = 873,129 kg

= S x x = 873,129 x 1 x 5/4 x 0,8 = 873,129 kg

Jumlah baut : n = 4 baut Berikut adalah detail gambar sambungan pada titik buhul A dan B:

5d = 4,75 5 cm5d = 4,75 5 cm7d = 6,65 7 cm

6.3.3 Sambungan Titik I dan O

A1 = 450,5004kg (tarik)A2 = 423,0673kg (tarik)V1= -313,4238kg (tekan)

Perhitungan berdasarkan gaya V1 = -313,4238kg (tekan)Sambungan tampang dua, golongan I, = 30oDipilih baut 1/2" (1,27 cm)S = 125 db3 (1 0,6 sin ) = 125 (1,27) (6) (1 0,6 sin 30) = 666,75 kgS = 250 db1 (1 0,6 sin ) = 250 (1,27) (4) (1 0,6 sin 30) = 889 kgS = 480 d2 (1 0,35 sin ) = 480 (1,27)2 (1 0,35 sin 30) = 638,708 kg Dipilih Smin = 638,708 kg

= S x x = 638,708 x 1 x 5/4 x 0,8 = 638,708 kg

Jumlah baut : n = 2 baut Berikut adalah detail gambar sambungan pada titik buhul I dan O :

6.3.4 Sambungan Titik C dan GV2 = 1021,8664kg (tarik)B1 = 2788,6141kg (tarik)B2 = 4413,5117kg (tarik)D2 = -1410,0710kg (tekan)

Perhitungan berdasarkan gaya V2 = 1021,8664kg (tarik)Sambungan tampang dua, golongan I, = 117oDipilih baut 1/2" (1,27 cm)S = 125 db3 (1 0,6 sin ) = 125 (1,27) (6) (1 0,6 sin 117) = 443,290 kgS = 250 db1 (1 0,6 sin ) = 250 (1,27) (6) (1 0,6 sin 117) = 886,580 kgS = 480 d2 (1 0,35 sin ) = 480 (1,27)2 (1 0,35 sin 117) = 532,758 kg Dipilih Smin = 443,290 kg

= S x x = 443,290 x 1 x 5/4 x 0,8 = 443,290 kg

Jumlah baut : n = 3 baut

Perhitungan berdasarkan gaya D2 = 1410,0710kg (tekan) Digunakan sambungan gigi tunggal, = 41o Kedalaman gigi (tv) :

tv = cm 60o tv 1/4 h tv 1/4(18)tv 4.5Di pakai tv = 3,5 cmPada batang D2 dipakai plat strip maka digunakan baut pelengkap 1/2" (2 buah) sebagai pengaku.

Berikut adalah detail gambar sambungan pada titik buhul C dan G:5d = 4,75 5 cm5d = 4,75 5 cm7d = 6,65 7 cm

6.3.5 Sambungan Titik J dan NV2 = 1021,8664kg (tarik)A2 = 423,0673kg (tarik)A3= -2488,5000kg (tekan)D1 = -3448,4330 kg (tekan)

Perhitungan berdasarkan gaya V2= 1021,8664kg (tarik) Sambungan tampang dua, golongan I, = 600Dipilih baut 1/2" (1,27 cm)S = 125 db3 (1 0,6 sin ) = 125 (1,27) (6) (1 0,6 sin 60) = 457,566 kgS = 250 db1 (1 0,6 sin ) = 250 (1,27) (4) (1 0,6 sin 60) = 610,089 kgS = 480 d2 (1 0,35 sin ) = 480 (1,27)2 (1 0,35 sin 60) = 539,528 kg Dipilih Smin = 457,566 kg

= S x x = 457,566x 1 x 5/4 x 0,8 = 457,566kg

Jumlah baut : n = 4 baut Perhitungan berdasarkan gaya D1 = 3448,4330kg (tekan)Digunakan sambungan gigi tunggal, = 43o Kedalaman gigi (tv) :

tv = cm 60o tv 1/4 h tv 1/4(18)tv 4,5Di pakai tv = 1,5 cmKarena tv maks < tv hitungan, sambungan gigi tunggal tidak bisa dipakai. Maka dicoba sambungan gigi rangkap.

P1=P2= 1/2P= 1724,2165 kg162,5 (162,5-50)xsin43=85,775 kg/cm3162,5(162,5-50)xsin 21,5=121,269 kg/cm3

tm2< h = 4,5 cm.

Gigi belakang dapat menahan gaya sebesar:P2=ts2 x b x tk = 6,153 x 6 x 85,775= 3166,641 kg.P1 = P- P2 =3448,4330 3175,868 = 272,565 kg. diambil tm1 = 4,5 -0,5 = 4 cmPemeriksaan terhadap tegangan gigi muka:

Perhitungan panjang kayu muka:

Perhitungan berdasarkan gaya A2 = 423,0673kg (tarik) Sambungan tampang dua, golongan I, = 17oDipilih baut 5/8" (1,6 cm)S = 125 db3 (1 0,6 sin ) = 125 (1,6) (6) (1 0,6 sin 17) = 989,492 kgS = 250 db1 (1 0,6 sin ) = 250 (1,6) (4) (1 0,6 sin 17) = 1978,985 kgS = 480 d2 (1 0,35 sin ) = 480 (1,6)2 (1 0,35 sin 17) = 1103,057 kg Dipilih Smin = 989,492kg

= S x x = 989,492x 1 x 5/4 x 0,8 = 989,492kg

Jumlah baut : n = 2 baut Berikut adalah detail gambar sambungan pada titik buhul J dan N:

2d = 2,54 3 cm5d = 6,35 7 cm5d = 6,35 7 cm7d = 8,89 10 cm

6.3.6 Sambungan Titik D dan FV3 = 307,2397kg (tarik)B2 = 4413,5117kg (tarik)B3= 4076,0809kg(tarik)D3 = -143,9973kg (tekan)


= S x x = 443,290 x 1 x 5/4 x 0,8 = 443,290 kg

Jumlah baut : n = 2 baut Perhitungan berdasarkan gaya D3 = 143,9973kg (tekan) Digunakan sambungan gigi tunggal, = 39o Kedalaman gigi (tv) :

tv = cm < 60o tv 1/4 h tv 1/4 (18)tv 4,5Di pakai tv = 1,5 cmSambungan gigi tunggal dapat dipakai.Digunakan plat strip dan baut pelengkap 1/2" (3 buah)

Berikut adalah detailgambar sambungan pada titik buhul D dan F :5d = 7,62 8 cm5d = 7,62 8 cm7d = 8,89 10 cm

6.3.5 Sambungan Titik K dan MV3 = 307,2397kg (tarik)A3 = -2488,5000kg (tekan)A4 =-3981,9856kg (tekan)D2 = -1410,0710kg (tekan)


= S x x = 457,566x 1 x 5/4 x 0,8 = 457,566kg


tv = cm 60o tv 1/4 h tv 1/4(18)tv 4.5Di pakai tv = 1,5 cmPada batang D2 dipakai plat strip maka digunakan baut pelengkap 1/2" (2 buah) sebagai pengaku.

Berikut adalah detail gambar sambungan pada titik buhul K dan M:

5d = 7,62 8 cm5d = 7,62 8 cm7d = 8,89 10 cm

6.3.1 Titik Buhul EV4= -4155,4311kg (tekan)B3 = 4076,0809kg (tarik)B4 =4076,0809kg (tarik)

Perhitungan berdasarkan gaya V4 = 4155,4311kg (tekan)Sambungan tampang dua, golongan I, = 117oDipilih baut 5/8" (1,6 cm)S = 125 db3 (1 0,6 sin ) = 125 (1,6) (6)(1 0,6 sin 117)= 558,475 kgS = 250 db1 (1 0,6 sin ) = 250 (1,6) (6) (1 0,6 sin 117) = 1116,951 kgS = 480 d2 (1 0,35 sin ) = 480 (1,6)2 (1 0,35 sin 117) = 845,596 kg Dipilih Smin = 558,475kg

= S x x = 558,475x 1 x 5/4 x 0,8 = 558,475kg

Jumlah baut : n = 8 baut (4 baris @ 2 baut)Berikut adalah detail gambar sambungan pada titik buhul E:5d = 4,75 5 cm5d = 4,75 5 cm7d = 6,65 7 cm

6.3.7 Sambungan Titik LV4 = -4155,4311kg (tekan)A4 = -3981,9856kg (tekan)A5 =-3684,0308kg (tekan)D3 = -143,9973kg (tekan)D4 = -458,1246kg (tekan)

Perhitungan berdasarkan gaya V4 = 4155,4311kg (tekan)Sambungan tampang dua, golongan I, = 60oDipilih baut 5/8" (1,6 cm)S = 125 db3 (1 0,6 sin ) = 125 (1,6) (6) (1 0,6 sin 60) = 576,462 kgS = 250 db1 (1 0,6 sin ) = 250 (1,6) (4) (1 0,6 sin 60) = 768,616 kgS = 480 d2 (1 0,35 sin ) = 480 (1,6)2 (1 0,35 sin 60) = 856,340 kg Dipilih Smin = 576,462 kg

= S x x = 576,462 x 1 x 5/4 x 0,8 = 576,462 kg


tv = cm < 60o tv 1/4 h tv 1/4(18)tv 4,5Di pakai tv = 1,5 cmSambungan gigi tunggal dapat dipakai.Digunakan plat strip dan baut pelengkap 3/8" (3 buah)

Berikut adalah detail gambar sambungan pada titik buhul L :

Tabel 6.1 Jumlah baut yang digunakanTitik BuhulBaut yang digunakan

H=P2 baut 1/2''

A=B2 baut 3/8''

2 baut 5/8''

I=O2 baut 1/2''

C=G4 baut 1/2''

J=N4 baut 1/2''

2 baut 5/8''

D=F5 baut 1/2''

K=M4 baut 1/2''

E6 baut 5/8''

L6 baut 5/8''

3 baut 3/8''

Jumlah baut yang digunakan 5/8'' 16 baut 3/8''5 baut 1/2''21 baut

BAB VIIKUBIKASI KAYU

Tabel 7.1 Kubikasi KayuBatangPanjang BatangUkuran KayuLuas PenampangKubikasi

LF = b x hV = F x L

(cm)(cm)(cm2)(cm3)

12345

B11.962 x 6/10120235.2

B21.962 x 6/10120235.2

B31.962 x 6/10120235.2

B41.962 x 6/10120235.2

B51.962 x 6/10120235.2

B61.962 x 6/10120235.2

V10.87 6/106052.2

V20.98 6/106058.8

V31.1 6/106066

V41.22 6/106073.2

V51.11 6/106066.6

V60.98 6/106058.8

V70.87 6/106052.2

D12.19 6/18108236.52

D22.02 6/18108218.16

D32.31 6/18108249.48

D42.31 6/18108249.48

D52.02 6/18108218.16

D62.19 6/18108236.52

A11.732 x 4/1296166.08

A22.022 x 4/1296193.92

A32.022 x 4/1296193.92

A42.022 x 4/1296193.92

A52.022 x 4/1296193.92

A62.022 x 4/1296193.92

A72.022 x 4/1296193.92

A81.732 x 4/1296166.08

H11.5 4/83248

H21.5 4/83248

JUMLAH4844

Volume kayu = 0,004844 m3Volume kayu untuk penyambungan dan pemotongan = 0,004844 x 10 % = 0,0004844m3Volume total kayu = 0,004844 + 0,0004844 = 0,005284m3

kayu untuk gedung 1

Documents