Upload
independent
View
0
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
BAB I
PERENCANAAN PLAT
Gambar Portal
4.5 m
4 m
3 m
5 m4 m5 m
11.5 m
14 m
X
Z
TAMPA K Z-X PLA NE
4. 5 m
4 m
3 m
11.5 m
14 m
4.5 m 5 m5 m
Y
Z
TAMPAK Z-Y PLANE
1
Data Perencanaan:X1= 5 m
X2=4 m
X3=5 m
X =14 m
Y = 14.5 m
Y1 = 5 m
Y2 = 4.5 m
Y3 = 5 m
Mutu beton pada plat =25 MPa
Mutu baja pada plat = 240 MPa
Beban Mati pada plat =300 kg/m²
Beban Hidup pada plat=130 kg/m²
Tebal plat =120 mm
Diameter Tulangan =D12 & D8
Diminta :
Hitung dan gambar penulangan pada plat dari data tsb!
Dosen asisten
Fernao Reis, ST
3
I. PERHITUNGAN KOMBINASI PEMBEBANAN.
Beban Perlu :
qu = 1.2 x QD + 1.6 x QL
qu = 1.2 x 300 + 1.6 x 130
qu = 568 kgm
II. PERHITUNGAN PELAT TIPE P1:
Perhitungan pelat diambil Lx & Ly maksimal:
Tumpuan pelat dianggap jepit penuh pada keempat sisinya :
Ly / lx = 5/ 5 = 1
Menurut SNI 03 – 2847 – 2002. Pasal 9.1.7c maka selimut beton = 20 mm.
P1250 X 250
300 X 300
5 m
5 m
2.1. PERENCANAAN TEBAL PELAT:
Pelat menyatu dengan struktur pendukung:
Jika λn > 3.0 m maka λ = λn + (2 x 50 mm)
5000 mm 50 mm50mm
panjang bentang pelat (λ) = λn + (2 x 50 mm)
λ = 5000 + (2 x 50)
λ = 5100 mm
4
Ecb = 4700 x √ fc '
Ecb = 4700 x √20
Ecb = 21,019.039 Nmm
Ecp = 4700 x √ fc '
Ecp = 4700 x √25
Ecp = 23,500 Nmm
Ib = 112 x b x h3
Ib = 112 x 250 x 2503
Ib = 325,520,833.33 mm4
Ip = 112 x b x h3
Ip = 112 x 5000 x 1203
Ip = 720,000,000.00 mm4
α = Ecb x IbEcp x Ip
α = 21,019.039 x 325,520,833.33
23,500 x 720,000,000.00
α =0.40
h = λ n x (0.8+ fy
1500)
36+5 x β x (α m−0.2)
h = 5100 x(0.8+ 240
1500)
36+5 x1 x(0.40−0.2)
h = 132 mm > 120 mm ……..Ok!!!!!!
Diambil tebal plat 120 mm..
5
Tinggi efektif (d )
Dengan pelat setebal 120 mm dan direncanakan diameter tulangan = 12 mm,
tebal selimut beton = 20 mm maka.
Tinggi efektif arah x:
ds= 20 + Ø/2
ds= 20 + 12/2
ds= 26 mm
d= h - ds
d= 120 -26
d= 94 mm
Maka diambil Lx & Ly maksimal untuk menghitung besarnya momen – momen,
diperoleh dari table L.3.1 Untuk penentuan momen pelat (PBI-1971):
Mulx = 0.001 x q x lx² x C
= 0.001 x 568 x 5² x 21
= 298.20 kgm = 2,982,000 Nmm
Muly = 0.001 x q x lx² x C
= 0.001 x 568 x 5² x 21
= 298.20 kgm = 2,982,000 Nmm
Mutx = - 0.001 x q x lx² x C
= - 0.001 x 568 x 5² x 52
= 738.40 kgm = 7,384,000 Nmm
Muty = - 0.001 x q x lx² x C
= - 001 x 568 x 5² x 52
= 738.40 kgm = 7,384,000 Nmm
2.2. PENULANGAN PADA ARAH X
6
120 m m 94 mm
26 mm
2.2.1. Penulangan Lapangan arah – x
Mulx = 2,982,000 Nmm
a. menghitung faktor momen pikul:
K= Mu
Ø x bx d ²
K= 2,982,0000.8 x1000 x94 ²
K= 0.422 MPa < K maks =7.473 MPa (table III.4)…….ok!!!!!!
b. menghitung blok tegangan beton tekan prsegi equivalen:
a= (1−(1− 2 x k0.85 xf c ' )
0.5
) xd
a=(1−(1−2 x 0.4220.85 x25 )
0.5
)x 94
a= 1.885 mm
c. menghitung luas tulangan Pokok per meter:
As,u= (0.85 xf c ' xaxb)fy
As,u =(0.85 x25 x 1.885 x 1000)
240
As,u =166.899 mm²
fc’ < 31.36 MPa, jadi
As,u ≥ (1.4 x b xd )
fy
=(1.4 x 1000 x 94)
240
= 548.333 mm²
Dipilih yang besar, jadi As,u = 548.333 mm²
d. menghitung jarak tulangan:
7
s = 14
x π x D2 xS ¿ ¿A s, u
s = 14
x π x122 x 1000 ¿ ¿548.333
s = 206.257 mm
s ≤ 2 x h = 2 x 120 = 240 mm)
Dipilh yang kecil, jadi dipakai s=200 mm (< 206.257 mm)
e. menghitung luas tulangan terpasang :
As= 14
x π x D2 xS ¿ ¿s
As= 14
x π x122 x 1000 ¿ ¿200
As= 565.487 mm² > As,u = 548.333 mm² …….ok!!!!!
Jadi Dipakai Tulangan Pokok As= Ø12 – 200 = 565.487 mm².
f. kontrol rasio tulangan:
Syarat : ρmin ≤ ρperlu ≤ ρmax.
ρmin = 1,4fy
ρmin = 1,4240 = 0,0058 = 0.58%
ρperlu = As
b . d = 628.3181000.94 = 0,006016 =0.602%
ρmax = 0,75.0,85. β 1. f ' c
fy x 600
600+fy
ρmax = 0,75.0,85.0,85.25
240 x 600
600+240
ρmax = 0,0403 = 4.032% (Dapat lihat dari tabel III.2).
Jadi : ρ min < ρperlu < ρmax.
8
0.58% < 0.602% < 4.032% ……..ok!!!!!!!!
g. kontrol Mr harus ≥ Mu:
a = As x fy
0,85 x fc x b
a = 565.487 x 240
0.85 x 25 x1000
a = 6.387 mm2
Mn = As x fy x (d -a2 )
Mn = 565.487 x 240 x ( 94 - 6.387
2 )
Mn = 12,323,990 Nmm
Mr = Ø.Mn
Mr = 0.8 x 12,323,990
Mr =9,859,192.02 Nmm > Mulx = 2,982,000 Nmm ……..ok!!!!!!!!
2.2.2. Penulangan Tumpuan arah –x:
Mutx⁽‾⁾ = 7,384,000 Nmm
a. menghitung faktor momen pikul:
K= Mu
Ø x bx d ²
K= 73840000.8 x1000 x94 ²
K= 1.045 MPa < K maks =7.473 MPa (table III.4)…….ok!!!!!!
b. menghitung blok tegangan beton tekan persegi equivalen:
a= (1−(1− 2xk0.85 xf c ' )
0.5
) xd
9
120 mm 94 mm
26 mm
a=(1−(1−2 x1.0450.85 x25 )
0.5
)x 94
a= 4.740 mm
c. menghitung luas tulangan pokok per meter:
As,u = (0.85 x f c ' x a x b)fy
As,u =(0.85 x25 x 4.740 x1000)
240
As,u = 419.714 mm²
fc’ < 31.36 MPa, jadi
As,u ≥ (1.4 x b xd )fy
=(1.4 x 1000 x 94)240
= 548.333 mm²
Dipilih yang besar, jadi As,u = 548.333 mm²
d.menghitung jarak tulangan:
s = 14
x π x D2 xS ¿ ¿A s, u
s = 14
x π x122 x 1000 ¿ ¿548.333
s = 206.257 mm
s ≤ 2 x h = 2 x 120 = 240 mm)
Dipilh yang kecil, jadi dipakai s= 200 mm
e. menghitung luas tulangan terpasang:
As= 14
x π x D2 xS ¿ ¿s
As= 14
x π x122 x 1000 ¿ ¿200
As= 565.487 mm² > As,u = 548.333 mm² …….ok!!!!!
10
Jadi Dipakai Tulangan Pokok As = Ø12 – 200 = 565.487 mm²
f. menghitung tulangan bagi:
Asb= 20% x As,u
Asb= 20% x 548.333
Asb= 109.667 mm²
Asb= 0.002 x b x h
Asb= 0.002 x 1000 x 120
Asb= 240 mm²
Dipilih yang besar, jadi Asb,u = 240 mm²
g. menghitung jarak tulangan:
s = 14
x π x D2 xS ¿ ¿Asb , u
s = 14
x π x82 x1000¿ ¿240
s = 209.440 mm
s ≤ (5 x h = 5 x 120 = 600 mm )
Dipilh yang kecil, jadi dipakai s= 200 mm ( < 209.440 mm)
h. menghitung luas tulangan:
Asb= 14
x π x D2 xS ¿ ¿s
Asb= 14
x π x82 x1000 ¿ ¿200
Asb= 251.327 mm² > Asb,u = 240 mm²…….ok!!!!!
Jadi Dipakai Tulangan Pokok, As = Ø12 – 200 = 565.487 mm².
Tulangan Bagi, Asb= Ø8 – 200 = 251.327 mm².
i. kontrol rasio tulangan pada tulangan pokok:
11
Syarat : ρmin ≤ ρperlu ≤ ρmax.
ρmin = 1,4fy
ρmin = 1,4240 = 0,0058 = 0.58%
ρperlu = As
b . d = 565.4871000.94 = 0,00602 =0.602%
ρmax = 0,75.0,85. β 1. f ' c
fy x 600
600+fy
ρmax = 0,75.0,85.0,85.25
240 x 600
600+240
ρmax = 0,0403 = 4.032% (Dapat lihat dari tabel III.2).
Jadi : ρ min < ρperlu < ρmax.
0.58% < 0.602% < 4.032% ……..ok!!!!!!!!
j. kontrol Mr harus ≥ Mu pada tulangan pokok
a = As.fy/0,85.fc.b
a = 565.487 x 240
0.85 x 25 x1000
a =6.387 mm2
Mn = As.fy.(d-a/2)
Mn = 565.487 x 240 x ( 94 - 6.387
2 )
Mn = 12,323,990 Nmm
Mr = Ø.Mn
Mr = 0.8 x 12,323,990
Mr =9,859,192.02 Kgm > Mulx = 7,384,000 Nmm ……..Ok!!!!!!!!
12
2.2.3. KONTROL LENDUTAN PLAT PADA PENULANGAN LAPANGAN
ARAH X :
Digunakan tulangan, Ø12 – 200
Luas tulangan terpakai, As = 565.487 ≈ 566 mm².
Modulus elastis beton:
Ec = 4700 x √ fc'
Ec =4700 x √ 25
Ec = 23,500.00 MPa
Modulus elastis baja tulangan:
Es = 200,000 MPa
Beban merata (tak terfaktor) pada plat:
Q = QD + QL
Q = 300 + 130
Q = 430 Kg/m
Panjang bentang plat:
Lx = 5 m = 5000 mm
Batas lendutan maksimum yang diijinkan:
= Lx240
= 5000240
= 20.833 mm
Momen inersia brutto penampang plat:
Ig =112 x Lx x h^3
Ig =112 x 5000 x 120^3
Ig = 720,000,000 mm4
Modulus keruntuhan lentur beton:
13
fr = 0.7 * √ fc'
fr = 0.7 * √ 25
fr = 3.5 MPa
Nilai perbandingan modulus elastic:
n = EsEc
n = 200,00023,500
n = 8 .51
Jarak garis netral terhadap sisi atas beton:
c = n x As
b
c = 8.51 x 566
1000
c = 4.817 mm
Momen inersia penampang retak yang ditransformasikan ke beton dihitung sbb:
Icr = 13 x L x c3 + n x As x ( d - c )2
Icr = 13 x 5000 x (4.817)3 + 8.51 x 566 x ( 94 – 4.817 )2
Icr = 38,498,966.03 mm4
yt =h2
yt = 1202
yt = 60 mm
Momen retak :
Mcr = fr x Ig
yt
Mcr =3.5 x 720,000,000
60
Mcr = 42,000,000 Nmm
Momen maksimum akibat beban (tanpa faktor beban):
14
Ma = 18
x Q x L x ²
Ma = 18
x 430 x5 ²
Ma = 13,437,500 Nmm
Inersia efektif untuk perhitungan lendutan:
Ie = ¿
Ie = ¿
Ie = 20,847,870,225 mm4
Lendutan elastis seketika akibat beban mati dan beban hidup :
δe = 5
(384 x Q x L x 4 /(Ec x Ie))
δe = 5
(384 x 4300000 5000 4 /(23,500.00 x20,847,870,225))
δe = 0.0000000024 mm
Rasio tulangan slab lantai:
ρ = As
(b x d)
ρ = 566
(1000 x94 )
ρ = 0.006
Faktor ketergantungan waktu untuk beban mati (jangka waktu > 5 tahun), nilai:
ζ = 2.0 (Diambila dari SNI 03-2847-2002, Halaman 64)
λ = ζ
(1+50 x ρ)
λ = 2
(1+50 x 0.006 )
λ = 1.5372
Lendutan jangka panjang akibat rangkak dan susut :
δg = λ x 5
(384 x Q x (L x4))/(Ec x Ie)
15
δg = 1.5372 x5¿¿
δg = 0.0000000024 mm
Lendutan total :
δtot = δe +δg
δtot = 0.0000000024 +0.0000000024
δtot = 0.000000002 mm
Syarat :
= δtot ≤ L x240
= 0.000000002 ≤ 20.833 ………..Ok!!!!!
16
daerah tumpuan daerah lapangan daerah tumpuan
Ly = 5 m
Lx = 5 m
1/4 ly
1/4 ly
1/4 lx 1/4 lx
Gambar tulangan plat lantai arah Lx
17
2.3. PENULANGAN PADA ARAH Y
2.3.1. Penulangan Lapangan arah – y
Muly =2,982,000 Nmm
Tinggi efektif arah y:
ds= 20 + Ø + Ø/2
ds= 20 + 12 + 12/2
ds= 38 mm
d= h - ds
d= 120 -38
d= 82 mm
a. menghitung faktor momen pikul:
K= Mu
Ø x bx d ²
K= 8179200.8 x1000 x82 ²
K= 0.554 MPa < K maks =7.473 MPa (table III.4)…….ok!!!!!!
b. menghitung blok tegangan beton tekan persegi equivalen:
a= (1−(1− 2 x a0.85 xf c ' )
0.5
) xd
a=(1−(1−2 x 0.2420.85 x25 )
0.5)x 65
a= 2.168 mm
c. menghitung tulangan Pokok per meter:
As= (0.85 xf c ' xaxb)fy
As=(0.85 x25 x 2.168 x 1000)
240
As= 191.943 mm²
18
120 mm 82 mm
38 mm
fc’ < 31.36 MPa, jadi
As,u ≥ (1.4 x b xd )
fy
=(1.4 x 1000 x 82)
240
= 478.333 mm²
Dipilih yang besar, jadi As,u = 478.333 mm²
d. menghitung jarak tulangan:
s = 14
x π x D2 xS ¿ ¿A s, u
s = 14
x π x122 x 1000 ¿ ¿478.333
s = 236.440 mm
s ≤ 2 x h = 2 x 120 = 240 mm)
Dipilh yang kecil, jadi dipakai s=200 mm ( < 236.440 mm)
e. menghitung luas tulangan:
As= 14
x π x D2 xS ¿ ¿s
As= 14
x π x122 x 1000 ¿ ¿200
As= 565.487 mm² > As,u = 478.333 mm²…….ok!!!!!
Jadi Dipakai Tulangan Pokok As= Ø12 – 200 = 565.487 mm²
f. kontrol rasio tulangan:
Syarat : ρmin ≤ ρperlu ≤ ρmax.
ρmin = 1,4fy
ρmin = 1,4240 = 0,0058 = 0.58%
19
ρperlu = As
b . d = 402.12
1000.68 = 0,0069=0.69%
ρmax = 0,75.0,85. β 1. f ' c
240 x 600
600+240
ρmax = 0,75.0,85.0,85.25
240 x 600
600+240ρmax = 0,0403 = 4.032% (Dapat lihat dari tabel III.2).
Jadi : ρ min < ρperlu < ρmax.
0.58% < 0.69% < 4.032% ……..ok!!!!!!!!
g. kontrol Mr harus ≥ Mu:
a = As.fy/0,85.fc.b
a = 565.487 x 240
0.85 x 25 x1000
a = 6.387 mm2
Mn = As.fy.(d-a/2)
Mn = 565.487 x 240 x ( 94 - 6.387
2 )
Mn = 10,695,388 Nmm
Mr = Ø.Mn
Mr = 0.8 x 10,695,388
Mr = 8,556,310.71 Nmm > Mulx = 2,982,000 Nmm ……..Ok!!!!!!!!
2.3.2.Penulangan Tumpuan arah y:
Muty⁽‾⁾ = 7,384,000 Nmm
a. menghitung faktor momen pikul:
K= Mu
Ø x bx d ²
20
120 mm 82 mm
38 mm
K= 73840000.8 x1000 x82 ²
K= 1.373 MPa < K maks =7.473 MPa (table III.4)…….ok!!!!!!
b. menghitung blok tegangan beton tekan persegi equivalen:
a= (1−(1− 2xk0.85 xf c ' )
0.5
) xd
a=(1−(1−2 x 0.8620.85 x25 )
0.5)x 65
a= 5.480 mm
c. menghitung tulangan Pokok per meter:
As= (0.85 xf c ' xaxb)fy
As=(0.85 x25 x 5.480 x 1000)
240
As= 485.218 mm²
fc’ < 31.36 MPa, jadi
As,u ≥ (1.4 x b xd )
fy
=(1.4 x 1000 x 82)
240
= 478.333 mm²
Dipilih yang besar, jadi As,u = 485.218 mm²
d.menghitung jarak tulangan:
s = 14
x π x D2 xS ¿ ¿As , u
s = 14
x π x102 x1000 ¿ ¿379.167
s = 233.086 mm
s ≤ 2 x h = 2 x 120 = 240 mm)
Dipilh yang kecil, jadi dipakai s=200 mm ( < 233.086 mm )
e. menghitung luas tulangan:
21
As= 14
x π x D2 xS ¿ ¿s
As= 14
x π x12² x 1000 ¿ ¿200
As= 565.487 mm² > As,u = 485.218 mm²…….ok!!!!!
f. menghitung tulangan bagi:
Asb = 20% x As,u
Asb= 20% x 485.218
Asb= 97.044 mm²
Asb= 0.002 x b x h
Asb= 0.002 x 100 x 120
Asb= 240 mm²
Dipilih yang besar, jadi Asb,u = 240 mm²
g. menghitung jarak tulangan:
s = 14
x π x D2 xS ¿ ¿A sb , u
s = 14
x π x82 x1000¿ ¿240
s = 209.440 mm
s ≤ (5 x h = 5 x 120 = 600 mm )
Dipilh yang kecil, jadi dipakai s=200 mm ( < 209.440 mm)
h. menghitung luas tulangan:
Asb= 14
x π x D2 xS ¿ ¿s
Asb= 14
x π x82 x1000 ¿ ¿200
Asb= 251.327 mm² > Asb,u = 240 mm²…….ok!!!!!
Jadi Dipakai Tulangan Pokok As= Ø12 – 200 = 565.487 mm².
Tulangan Bagi Asb= Ø8 – 200 = 251.327 mm².
i. kontrol rasio tulangan pada tulangan pokok:
Syarat : ρmin ≤ ρperlu ≤ ρmax.
22
ρmin = 1,4fy
ρmin = 1,4240 = 0,0058 = 0.58%
ρperlu = As
b . d = 565.4871000.68 = 0,0069=0.69%
ρmax = 0,75.0,85. β 1. f ' c
240 x 600
600+240
ρmax = 0,75.0,85.0,85.25
240 x 600
600+240ρmax = 0,0403 = 4.032% (Dapat lihat dari tabel III.2).
Jadi : ρ min < ρperlu < ρmax.
0.58% < 0.69% < 4.032% ……..ok!!!!!!!!
j. kontrol Mr harus ≥ Mu pada tulangan pokok
a = As.fy/0,85.fc.b
a = 565.487 x 240
0.85 x 25 x1000
a =6.387 mm2
Mn = As.fy.(d-a/2)
Mn = 565.487 x 240 x ( 94 - 6.387
2 )
Mn = 10,695,388 Nmm
Mr = Ø.Mn
Mr = 0.8 x 10,695,388
Mr =8,556,310.71 Nmm > Mulx = 7,384,000 Nmm ……..Ok!!!!!!!!
2.2.3. KONTROL LENDUTAN PLAT PADA PENULANGAN LAPANGAN
ARAH X :
Digunakan tulangan, Ø12 – 200
23
Luas tulangan terpakai, As = 565.487 ≈ 566 mm².
Modulus elastis beton:
Ec = 4700 x √ fc'
Ec =4700 x √ 25
Ec = 23,500.00 MPa
Modulus elastis baja tulangan:
Es = 200,000 MPa
Beban merata (tak terfaktor) pada plat:
Q = QD + QL
Q = 300 + 130
Q = 430 Kg/m
Panjang bentang plat:
Lx = 5 m = 5000 mm
Batas lendutan maksimum yang diijinkan:
= Lx240
= 5000240
= 20.833 mm
Momen inersia brutto penampang plat:
Ig =112 x Lx x h^3
Ig =112 x 5000 x 120^3
Ig = 720,000,000 mm4
Modulus keruntuhan lentur beton:
fr = 0.7 * √ fc'
fr = 0.7 * √ 25
fr = 3.5 MPa
24
Nilai perbandingan modulus elastic:
n = EsEc
n = 200,00023,500
n = 8 .51
Jarak garis netral terhadap sisi atas beton:
c = n x As
b
c = 8.51 x 566
1000
c = 4.817 mm
Momen inersia penampang retak yang ditransformasikan ke beton dihitung sbb:
Icr = 13 x L x c3 + n x As x ( d - c )2
Icr = 13 x 5000 x (4.817)3 + 8.51 x 566 x ( 94 – 4.817 )2
Icr = 38,498,966.03 mm4
yt =h2
yt = 120
2
yt = 60 mm
Momen retak :
Mcr = fr x Ig
yt
Mcr =3.5 x 720,000,000
60
Mcr = 42,000,000 Nmm
Momen maksimum akibat beban (tanpa faktor beban):
Ma = 18
x Q x L x ²
Ma = 18
x 430 x5 ²
25
Ma = 13,437,500 Nmm
Inersia efektif untuk perhitungan lendutan:
Ie = ¿
Ie = ¿
Ie = 20,847,870,225 mm4
Lendutan elastis seketika akibat beban mati dan beban hidup :
δe = 5
(384 x Q x L x 4 /(Ec x Ie))
δe = 5
(384 x 4300000 5000 4 /(23,500.00 x20,847,870,225))
δe = 0.0000000024 mm
Rasio tulangan slab lantai:
ρ = As
(b x d)
ρ = 566
(1000 x94 )
ρ = 0.006
Faktor ketergantungan waktu untuk beban mati (jangka waktu > 5 tahun), nilai:
ζ = 2.0 (Diambila dari SNI 03-2847-2002, Halaman 64)
λ = ζ
(1+50 x ρ)
λ = 2
(1+50 x 0.006 )
λ = 1.5372
Lendutan jangka panjang akibat rangkak dan susut :
δg = λ x 5
(384 x Q x (L x4))/(Ec x Ie)
δg = 1.5372 x5¿¿
δg = 0.0000000024 mm
Lendutan total :
26
δtot = δe +δg
δtot = 0.0000000024 +0.0000000024
δtot = 0.000000002 mm
Syarat :
= δtot ≤ L x240
= 0.000000002 ≤ 20.833 ………..Ok!!!!!
27
daerah tumpuan daerah lapangan daerah tumpuan
Ly = 5 m
Lx = 5 m
1/4 ly1/4 ly
1/4 lx
1/4 lx
Gambar tulangan plat lantai arah Ly
BAB II
28
TAMPAK X - ZDARI 5M – 9.5M
TAMPAK X - ZDARI 9.5M – 14.5M
2.2 PERHITUNGAN PENULANGAN BALOK INDUK PADA LANTAI
33
a. Data Teknis :
Lebar balok (b) =250 mm
Tinggi balok (h) = 250 mm
Mutu beton (fc’) = 20 Mpa
Mutu baja (fy) = 300 Mpa
Tulangan begel = 8 mm
Tulangan pokok = 19 mm
Ø = 0.8
ds =65+60/2= 95 mm
Tinggi efektif balok d = h - ds =250 -95 = 155 mm
Dari analisa dengan menggunkan SAP2000 diperoleh data – data sebagai berikut :
- Mtumpuan = 1073.53 Kgm
- Mlapangan = 1880.96 Kgm
Penulangan Tumpuan
Mtumpuan = 1073.53 Kgm =10735300 Nmm
b. Hitung Tulangan Longitudinal
Jumlah Tulangan maksimal per baris (m)
= b−2x ds
D+Sn + 1
= 250−2 x95
19+40 + 1
=2.016949 maksimal 2 batang
1.a. menghitung faktor momen pikul:
k= Mu
Ø x b . d ²
k= 10735300
0.8 x250 x155 ²
k= 2.234 MPa < kmaks = 5.6897 MPa
diambil nilai k1:
k1 = 0.8 x kmaks
34
k1 = 0.8 x 5.6897
k1 = 4.55176 MPa
b. menghitung tinggi blok tegangan beton tekan persegi equivalen:
a= (1−√(1−2 xk )/(0.85 xfc'))xd
a=¿
a= 49.36107 mm
c. menghitung luas tulangan:
A1= (0.85 x f c ' x a x b)fy
A1=(0.85 x20 x 49.36107 x250)
300
A1= 699.295 mm²
A2= (k−k 1 ) x bx d2¿ ¿(d−ds ) x fy
A2= (2.234−4.55176 ) x 250 x 1552¿ ¿(155−65 ) x 300
A2= -515.594 mm²
Tulangan Tarik (Asu ):
Asu = A1 + A2
Asu = 699.295 + (-515.594)
Asu = 183.401 mm2
As= √ fc '4 x fy
x b x d
As= √254 x 240
x 250 x 190
As=247.40 mm2
As=1.4fy x b x d
35
As=1.4240 x 250 x 190
As=277.08 mm2
Dipilih yang besar, jadi As,u = 305.39 mm²
d.Jumlah tulangan yang dipakai (n):
n=As ,u
0.25 x π x D2
n=305.39
0.25 x 3.14 x192
n=1.0776 Dipakai 2 batang (2D19)
e. Kontrol jumlah tulangan per baris:
m=b−2 x ds1
D+Sn + 1
m=250−2 x60
19+40 + 1
m= 3.20 Maksimal 3 batang
2.Kontrol Mr ≥ Mu:
a. Menghitung luas tulangan :
As= 2D19
As= 2 x 0.25 x π x 192
As=567.06 mm2
b. menghitung tinggi blok tegangan beton tekan persegi equivalen:
a = As x fy
o .85 x f c' xb
a = 567.06 x240
o .85 x25 x250
a = 25.62 mm
c. menghitung momen nominal:
36
Mn= As x fy x (d - a2 )
Mn= 567.06 x 240 x (190 – 25.62
2 )
Mn= 24114566.74 Nmm
Mn= 2411.456674 Kgm
d. menghitung momen Rencana:
Mr = Ø x Mn
Mr = 0.8 x 2411.456674
Mr = 1929.165 Kgm > 1073.53 Kgm Aman
3. Kontrol regangan tekan beton (εc¿¿' )¿:
ɛy=fyEs
ɛy=240
200000
ɛy=0.0012
Karena fc’ = 25 MPa (jadi <30 MPa) maka dari persamaan diperoleh nilai β1 = 0.85
ɛc’¿ a
β 1 xd−a x εy
ɛc’¿ 25.62
0.85 x 190−25.62 x 0.0012
ɛc’¿ 0.00022 < εc 'u = 0.003 Aman..
Penulangan Lapangan
MLapangan = 135,29 KNm (frame 37)
37
= Mu
b.d ²
= 133,22
0,30 x0 ,442²
= 2273,3 KNm
Menurut buku grafik dan tabel 5.3c ρ = 0.00775
Tulangan tekan :
As = ρ x b x d
As’ = 0.00775 x 300 x 442 = 1027,65 mm²
Maka tulangan yang digunakan adalah 5 D 20 = 1570 mm²
Tulangan tarik :
Untuk tulang tekan diambil 50 % dari luas tulangan tarik
As = 0.5 x 1027,65 = 513,82 mm²
Maka tulangan yang digunakan adalah 2 D 20 = 628 mm²
Kontrol spasi tulangan = b−2 p−∅ sk−n∅ tul
n−1
= 300−2.40 – 2.8 – 5.20
5−1
= 27 mm > 25 mm……… OK !!!
c. Perencanaan tulangan geser balok.
Dari analisa dengan menggunkan SAP2000 diperoleh data sebagai berikut:
Vu = 159,67 KNm
Wu = 44,28 KNm
Maka :
Vu = Vu
b . d
= 159670
300 x 442
= 1,2 Mpa
Untuk mutu beton f’c = 25 Mpa, maka menurut tabel 15 didapatkan øVc = 0,50
Mpa.
Vc = øVc x b x d
= 0,50 x 300 x 442
38
= 66,3 KNm
Karena Vu > Vc maka harus diberi tulangan geser
øVs = Vu – øVc
= 1,2 – 0,5
= 0,7 Mpa < 2 Mpa
- Jarak maksimal sengkang adalah :
Smaks = d2
= 442
2 = 221 mm
- Jarak y yang memerlukan sengkang adalah :
y = Vu−Vc
Wu
= 160,57 – 66,3
51,82
= 1,8 m
- Tulangan geser yang dibentuk oleh sengkang berlaku rumus :
Av = (Vu−øVc ) xb x y
øfy
= 0,7 x300 x1800
0,6 x 400
= 1575 mm²
- Sengkang yang digunakan adalah ø8 – 100 mm (1808,64 mm²)
39