I. PENDAHULUAN

1

PENGARUH SUDUT KEMIRINGAN KUDA-KUDA TERHADAP BENTUK PENAMPANG PROFIL BAJA GORDING

PADA RUMAH ADAT MELAYU RIAU

Rony ArdiansyahDosen Teknik Sipil Universitas Islam Riau

Yuly AstutyMahasiswi Magister Teknik Sipil Universits Islam Riau

Abstrak Atap kajang pada rumah adat melayu mempunyai dua sudut kemiringan yaitu besar dari 450

pada bagian atas dan kecil sama dengan 450 pada bagian bawah. Dalam pemilihan profil yang efisien sudut sangat berpengaruh sekali karena beban dan momen akan diuraikan tegak lurus (“x”) dan sejajar (“y”) sumbu gording. Pada penelitian ini perhitungan gording menggunakan metode statis tertentu dan untuk kombinasi momen menggunakan PPBBI dan SNI 03-1729-2002. Dari hasil penelitian akibat pengaruh sudut kemiringan kuda-kuda akibat beban gravitasi ketika sudut kecil dari 450 momen yang bekerja arah x lebih besar dari momen yang bekerja arah y, maka dibutuhkan penampang profil yang mempunyai momen inersia arah x (Ix) yang besar dibandingkan momen inersia arah y (Iy). Pada sudut 450 momen yang bekerja arah x sama dengan momen yang bekerja arah y, maka dibutuhkan penampang profil yang mempunyai Ix sama dengan Iy. Pada sudut besar dari 450 momen yang bekerja arah y lebih besar dari momen yang bekerja arah x, maka dibutuhkan penampang profil yang mempunyai inersia arah y (Iy) yang besar dibanding inersia arah x (Ix). Momen akibat beban angin hanya terjadi pada arah x saja, sedangkan arah y sama dengan nol, jadi yang sangat berpengaruh pada penampang profil adalah momen inersia arah x (Ix) saja.

Kata kunci : Sudut, Momen, Lendutan, Profil

The Awning roof at Malay culture house have two inclination angle that is big than 450 at top of side and small is equal to 450 at bottom side. In election of efficient profile of angle that is very having an effect on because of once and burden of momen will be elaborated is vertical of (" x") and is parallel of ("y") of “gording”. At this research of gording calculation is use certain static method and for the combination of momen use PPBBI and SNI 03-1729-2002. From result of research in effect influence of angle inclination easel effect of gravitation burden when small angle from 450 laboring moment direction of “x” that is bigger than laboring momen of direction of “y”, hence required of flens profile that having moment of inertia instruct of “x” ( Ix) which is big to be compared to moment of inertia instruct of “y” ( Iy). At angle 450 laboring moment direction of “x” is equal to laboring moment direction of “y”, hence required of flens profile having “Ix” is equal to “Iy”. At big angle from 450 laboring moment direction of “y” that is bigger than laboring moment direction of x, hence required of flens profile having inertia instruct of “y” ( Iy) which is big to be compared to inertia instruct x ( Ix). The moment effect of wind burden only happened at just direction of “x”, while direction of “y” is equal to zero, becoming which is very have an in with of flens profile is moment of inertia instruct of “x” (Ix) only.

Keyword : Angle, Moment, Deflection, Profile.`````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````

Ekspresi budaya melayu tampak nyata pada arsitektur bangunan yang tumbuh disegenap penjuru kota Pekanbaru, juga kota-kota lain di Riau, yang bergerak cepat menjadi kota besar. Agar pertumbuhan kota dapat diarahkan dan dikendalikan dengan baik, diperlukan sebuah konsep yang matang. Konsep ini sepatutnya tidak saja memuat pengaturan tentang tata guna lahan, tetapi mencakup hingga kesegi arsitektur dan struktur bangunan, terutama untuk bangunan milik pemerintah maupun swasta. Bangunan-bangunan milik pemerintah yang mencerminkan budaya melayu tersebut adalah bentuk atapnya. Menurut Al Mudra (2004: 36) ada empat macam bentuk atap rumah adat melayu yaitu: atap kajang, atap layar, atap liontik dan atap limas.

Kuda-kuda pada rumah adat melayu yang mempunyai dua sudut kemiringan, dimana pada bagian bawah terdapat pada kuda-kuda dengan sudut kecil sama dengan 45 derajat dan pada bagian atas mempunyai sudut besar dari 45 derajat. Semakin bertambah sudut kemiringan kuda-kuda maka beban yang bekerja pada gording terhadap sumbu x akan bertambah kecil, sebaliknya beban yang bekerja terhadap sumbu y semakin bertambah besar. Nampak pada Gambar.1 bentuk Atap Melayu yang ada pada ruang kuliah Fakultas Psikologi Universitas Islam Riau.

Gambar.1 Atap Melayu Ruang Kuliah Fak, Psikologi UIR

Menurut Oentoeng (2000:124), dalam merencanakan dimensi gording pengaruh sudut kemiringan kuda–kuda sangat berpengaruh sekali, karena beban

yang dipikul oleh gording akan diuraikan terhadap sumbu sumbu “x” dan sumbu “y”, adanya perbedaan kemiringan kuda-kuda tersebut maka dapat direncanakan profil yang lebih efisien dan ekonomis, serta memperhitungkan faktor teknis dan praktis. Atas pemikiran tersebut perlu diadakan suatu penelitian tentang “Studi Kasus Pengaruh Sudut Kemiringan Kuda-kuda Terhadap Jenis Profil Baja Gording Pada Rumah Adat Melayu”.

Salah satu tujuan penelitian ini adalah untuk mengkaji pengaruh sudut kemiringan kuda-kuda rumah adat Melayu (sudut < 45 derajat, dan sudut > 45 derajat) terhadap pemilihan profil yang efisien, yang diakibatkan oleh beban gravisi dan atau angin.

2. PEMBEBANAN DAN DIMENSI GORDING

Perhitungan Dimensi Gording diperhitungkan terhadap beban gravitasi (beban hidup dan beban mati) dan beban angin, dengan menggunakan kombinasi terbesar sebagai penentu. Beban menurut SNI 03-1729-2002, kombinasi pembebanan berdasarkan beban-beban tersebut diatas maka struktur baja harus mampu memikul semua kombinasi pembebanan dibawah ini:

K 1 = 1,4 D…………………………..(2.1) K 2 = 1,2 D + 1,6 L + 0,5 (La atau H).(2.2)

Dimana:K 1 = Kombinasi 1, danK2 = Kombinasi 2.

Keterangan:

D = Beban mati yang diakibatkan oleh berat konstruksi permanent, termasuk dinding, lantai, atap, plafond, partisi tetap, tangga dan peralatan layan lainnya.

L = Beban hidup yang ditimbulkan oleh penggunaan gedung, termasuk kejut, tetapi tidak termasuk beban lingkungan seperti angin, hujan, dan lain-lain.

La = Beban hidup diatap yang ditimbulkan selama perawatan oleh pekerja, peralatan, dan material, atau selama penggunaan biasa oleh orang dan benda bergerak.

H = Beban hujan, tidak termasuk yang diakibatkan genangan air.

Profil I dan Canal kait yang berfungsi sebagai gording, diatasnya akan memikul beban usuk, reng, dan beban atap yang beban-beban tersebut dijadikan beban merata, sedang beban hidup (P) yang bekerja terletak ditengah-tengah bentang sehingga profil tersebut bisa disebut sebagai gelagar. Balok atau gelagar pada umumnya akan mentransfer beban vertikal sehingga akan terjadi lenturan, misalnya balok diberi beban P seperti pada Gambar 2````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````` Gambar 2 Balok Terlentur (oentoeng 2000:

105)

Dari Gambar 3.5 dapat dijelaskan bagian atas dari garis netral tertekan dan bagian bawah dari garis netral tertarik, sehingga pada bagian atas garis netral terjadi perpendekan dan dibawah garis netral terjadi perpanjangan, pada Gambar 3.5 tersebut nampak bahwa suatu balok atau gelagar merupakan kombinasi antara elemen-elemen yang tertekan dan elemen-elemen yang tertarik.

Keperluan desain selalu diambil keadaan yang paling berbahaya jadi kita harus mencari titik mana akan terjadi σ max, dapat dilihat pada Gambar 3

````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````

````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````

Gambar 3 Tegangan max yang paling berbahaya (oentoeng 2000: 117)

Pada Gambar 2.2 keadaan yang paling berbahaya ialah di titik B yang mana mempunyai koordinat terbesar B (½ b, ½ h). Penampang simetris tetapi beban tidak pada sumbu simetris melainkan bersudut (α) terhadap sumbu simetris seperti beban pada gording, untuk mencari tegangan menggunakan persamaan berikut ini.

σ = y + x……………………(2.3)

Pada Gambar 2.2 harga-harga x = ½ b dan y = ½ h dimasukkan ke persamaan 2.3 sehingga persamaan 2.3 menjadi

σ = y + x ………….……......(2.4)

σ = + ……………(2.5)

σ = + ……………………….(2.6)

Di mana:Ix / ½ h = Wx = Momen tahanan arah xIy / ½ b = Wy = Momen tahanan arah y

Menurut oentoeng (2000 : 124) untuk mendimensi profil INP perbandingan

Wy dan Wx ~ 1/8.

= → Wy = ……………....(2.7)

σ = + ……………………....(2.8)

Persamaan (2.7) dan (2.8)

σ = + → Wx = (2.9)

3

Profil INP dibuat dengan tinggi (h) 80 – 600 mm. Tinggi meningkat dengan 20 mm sampai INP 40; meningkat dengan 25 mm sampai INP 50; meningkat dengan 50 mm sampai INP 60. Profil I normal berarti INP 20 atau Inp 60 dengan tinggi h = 20 cm. Panjang batang yang bisa diperoleh dengan mudah adalah 4 – 14 m, tebal badan = d. Bagian atasnya = flens → tebal rata-ratanya = t. Untuk h 40 mm → b = 0,1 h + 10 mm, dan d = 0,03 h + 1½ mm; h ≥ 260 mm → b = 0,3 h + 35 mm dan d = 0,036 h. Flens serong = 14%. Profil INP ini dapat dilihat pada Gambar 4.`````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````

``````````` Gambar 4 Profil INP ``````````````````````````````````````````````````

Disebut C 30 bila h = 30 cm, h = 30 – 400 mm ; l = 4 – 16 m, h ≤ 300 mm → b = 0,25 h + 25 mm. Profil c 38 ukuran berlainan karena peninggalan dari inggris. Digunakan sebagai gelagar, batang rangka, kolom yaitu bila digandeng atau disusun. Profil C atau U dapat dilihat pada Gambar 5.`````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````

Gambar 5 Profil Canal atau U

3. METODE PENELITIAN

Penelitian ini dimulai dengan pemilihan jenis profil yang akan berpengaruh terhadap Momen Inersia arah X dan arah Y (disini diambil profil INP dan profil Kanal Kait), dimana kedua jenis profil

ini mempunyai perbedaan momen inersia arah X dengan Y yang cukup signifikan. Kemudian memperhitungkan pembebanan Gravitasi dan atau Angin, yang bekerja pada masing gording dengan sudut kemiringan kuda-kuda < 45 derajat dan > 45 drajat.

Setelah struktur dihitung dengan berbagai kemiringan sudut kuda-kuda, dapat diadakan penentuan pengaruh kemiringan berbagai sudut kuda-kuda. Bagan alir penelitian ini dapat dilihat pada Gambar.6

`````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````````

Gambar 6 Bagan Alir Penelitian

4. PEMBAHASAN DAN HASIL

Hasil analisis seperti apa yang diuraikan pada metode menelitian, terdiri dari perhitungan beban yang bekerja pada gording. Beban yang bekerja pada gording adalah beban mati, beban hidup dan beban angin.

Daftar momenGording akibatKemiringan

sudut

Penentuan arah analisis

Dafta tabel profilAkibat pengaruhKemiringan

sudut

Mulai

Input jenis profil

Baja I & C

Input beban yang bekerja pd gording

Analisis Struktur

Analisis angin Analisis gravitasi

Grafik hubungan Tegangan dan sudut

Kesimpulan

Selesai

a/ Beban Hidup dan Beban Angin

Beban hidup (P) yang dipakai adalah 100 kg sedangkan kecepatan angin yang dipakai adalah 80 km/jam dari persamaan 3.1 di dapat beban angin (W) 31 kg/m2, sehingga muatan angin hisap untuk semua sudut sama yaitu -15,5 kg/m. Analisis beban hidup menggunakan profil INP dan C kait yang hasilnya dapat dilihat pada Tabel 4.1.

Dari Tabel 4.1 dapat dijelaskan beberapa hal sebagai berikut:1. Beban hidup yang bekerja arah y

semakin bertambah sudut kemiringan kuda-kuda semakin besar beban hidup yang bekerja, karena semakin bertambah sudut kemiringan kuda-kuda semakin bertambah pula harga sinus dari sudut tersebut.

2. Beban hidup yang bekerja arah x pada gording semakin bertambah sudut kemiringan semakin kecil beban hidup yang bekerja karena, semakin bertambahnya sudut kemiringan maka

harga cosinus dari sudut tersebut semakin kecil pula.

3. Beban hidup yang bekerja pada gording dari sudut 10 s/d 800 sebesar 100 kg maka, beban yang bekerja arah sumbu x merupakan kebalikan dari beban hidup yang bekerja arah y karena sinus sudut 10 s/d 80o adalah kebalikan dari cosinus sudut 10 s/d 80o .

4. Beban hidup yang bekerja untuk sudut 45 arah x dan arah y sama karena harga sinus dan cosinusnya sama.

5. Sudut kecil dari 15 angin tekan yang bekerja bernilai negatif, untuk sudut 20 angin tekan yang bekerja adalah nol sedangkan untuk sudut 25 dan 30 beban angin yang bekerja sama dengan sudut 15 dan 10 tetapi bernilai positif.

b/ Beban MatiBeban mati (w) yang bekerja pada

gording terdiri dari berat gording, berat atap, berat usuk dan berat reng, sin dan cos yang dipakai dapat dilihat pada Tabel 4.1, hasil analisis dapat dilihat Tabel 4.2.

Tabel 4.1 Beban hidup dan beban angin yang bekerja pada gording

α Cos α Sin α

Profil INP Profil Kanal kait A. Tekan (0,02.α-0,4)

kg/mPy (P. sinα) kg/m

Px (P. cosα) kg/m

Py (P. sinα) kg/m

Px (P. cosα) kg/m

10 0,9848 0,1736 17,3648 98,4807 17,3648 98,4807 -7,750015 0,9659 0,2588 25,8819 96,5925 25,8819 96,5925 -3,875020 0,9396 0,3420 34,2020 93,9692 34,2020 93,9692 025 0,9063 0,4226 42,2618 90,6307 42,2618 90,6307 3,875030 0,8660 0,5000 50,0000 86,6025 50,0000 86,6025 7,750035 0,8189 0,5735 57,3576 81,9152 57,3576 81,9152 11,62540 0,7660 0,6427 64,2788 76,6044 64,2788 76,6044 15,50045 0,7071 0,7071 70,7106 70,7106 70,7106 70,7106 19,37550 0,6427 0,7660 76,6044 64,2788 76,6044 64,2788 23,35055 0,5735 0,8191 81,9152 57,3576 81,9152 57,3576 27,12560 0,5000 0,8660 86,6025 50,0000 86,6025 50,0000 31,00065 0,4226 0,9063 90,6307 42,2618 90,6307 42,2618 34,87570 0,3420 0,9396 93,9692 34,2020 93,9692 34,2020 38,75075 0,2588 0,9659 96,5925 25,8819 96,5925 25,8819 42,62580 0,1736 0,9848 98,4807 17,3648 98,4807 17,3648 46,500

Tabel 4.2 Beban mati yang bekerja pada gordingα Profil INP Profil Kanal kait

5

q total kg/m qy (q. sinα) kg/m

qx (q. cosα) kg/m q total kg/m qy (q. sinα)

kg/mqx (q. cosα)

kg/m10 39,655 6,8841 39,0522 39,205 6,8059 38,609015 39,655 10,2627 38,3027 39,205 10,1462 37,868120 39,655 13,5620 37,2598 39,205 13,4081 36,837025 39,655 16,7582 35,9393 39,205 16,5680 35,5314

Tabel lanjutan

30 39,655 19,8275 34,3412 39,205 19,6025 33,951535 39,655 22,7421 32,4738 39,205 22,4840 32,104940 39,655 25,4862 30,3757 39,205 25,1970 30,031045 39,655 28,0400 28,0404 39,205 27,7218 27,721850 39,655 30,3757 25,4862 39,205 30,0310 25,197055 39,655 32,4814 22,7421 39,205 32,1049 22,484060 39,655 34,3412 19,8275 39,205 33,9515 19,602565 39,655 35,9393 16,7582 39,205 35,5314 16,568070 39,655 37,2598 13,5620 39,205 36,8370 13,408175 39,655 38,3027 10,2627 39,205 37,8681 10,146280 39,655 39,0522 6,8841 39,205 38,6090 6,8059

Dari Tabel 4.2 dapat dijelaskan beberapa hal sebagai berikut:1. Beban mati yang bekerja arah x

pada sudut semakin bertambah sudut kemiringan kuda-kuda semakin kecil beban yang bekerja, karena semakin bertambah sudut kemiringan semakin kecil pula harga dari cosinus sudut tersebut.

2. Beban mati yang bekerja arah y semakin bertambah sudut kemiringan kuda-kuda semakin besar beban yang bekerja, karena semakin bertambah sudut kemiringan kuda-kuda semakin besarl pula harga dari sinus sudut tersebut.

3. Beban mati yang bekerja untuk sudut 45 arah x dan arah y sama karena harga sinus dan cosinusnya sama.

4. Beban mati total yang bekerja pada gording dari sudut 10 s/d 800 sebesar 39,205 dan 39,655 kg/m maka, beban yang bekerja arah sumbu x merupakan kebalikan dari beban hidup yang bekerja arah y karena sinus sudut 10 s/d 80o

adalah kebalikan dari cosinus sudut 10 s/d 80o .

Dari Tabel 4.1 dan Tabel 4.2 beban-beban yang bekerja pada gording yaitu beban mati, beban hidup dan beban angin dapat dilihat pada Tabel 4.3.

Tabel 4.3 Beban Yang Bekerja Pada Gording

Sudut Beban mati Beban hidup Beban anginqx (kg/m) qy (kg/m) Px(kg/m) Py (kg/m) A.tekan (kg/m) A.hisap (kg/m)

10 39,0522 6,8841 98,4807 17,3648 -7,7500 -15,515 38,3027 10,2627 96,5925 25,8819 -3,8750 -15,520 37,2598 13,5620 93,9692 34,2020 0 -15,525 35,9393 16,7582 90,6307 42,2618 3,8750 -15,530 34,3412 19,8275 86,6025 50,0000 7,7500 -15,535 32,4738 22,7421 81,9152 57,3576 11,625 -15,540 30,3757 25,4862 76,6044 64,2788 15,500 -15,545 28,0404 28,0400 70,7106 70,7106 19,375 -15,550 25,4862 30,3757 64,2788 76,6044 23,250 -15,555 22,7421 32,4814 57,3576 81,9152 27,125 -15,560 19,8275 34,3412 50,0000 86,6025 31,000 -15,565 16,7582 35,9393 42,2618 90,6307 34,875 -15,570 13,5620 37,2598 34,2020 93,9692 38,750 -15,575 10,2627 38,3027 25,8819 96,5925 42,625 -15,5

80 6,8841 39,0522 17,3648 98,4807 46,500 -15,5

Dari Tabel 4.3 dapat dijelaskan beberapa hal sebagai berikut:1. Beban angin yang bekerja untuk

sudut 15 bernilai negatif, beban angin yang bekerja untuk sudut 20 adalah nol. Beban angin yang bekerja untuk sudut besar dari 20 bernilai positif.

2. Beban hidup arah x merupakan kebalikan dari beban hidup arah y karena harga sinus merupakan kebalikan dari harga cosinus dari sudut kemiringan kuda-kuda tersebut. Beban angin hisap untuk semua sudut yaitu -15,5 kg/m karena koefisien angin hisap tidak dipengaruhi kemiringan sudut.

3. Beban mati yang bekerja arah x semakin bertambah sudut kemiringan kuda-kuda semakin kecil beban mati

yang bekerja, karena semakin bertambah sudut kemiringan semakin kecil pula harga dari cosinus sudut tersebut.

4. Beban mati yang bekerja arah y semakin bertambah sudut kemiringan kuda-kuda semakin besar beban mati yang bekerja, karena semakin bertambah sudut kemiringan semakin besar pula harga dari sinus sudut tersebut.

c/ Momen yang bekerja pada gording

Untuk menghitung kombinasi momen-momen yang bekerja pada gording menggunakan persamaan 2.1 sampai 2.2, momen arah x dan y akibat beban mati, beban hidup dan beban angin yang hasilnya dapat dilihat pada Tabel 4.4.

Tabel 4.4 Momen yang bekerja pada gording

α MomenINP Canal kait (Momen)

Beban angin (kgm)(Momen)

Beban hidup (kgm)

Beban mati (kgm)

Beban mati (kgm) Tekan Hisap

1 2 3 4 5 6 7

10 Mx 43,9337 43,4352 -8,71875 -17,4375 73,8605My 7,7446 7,6567 - - 13,0236

15 Mx 43,0906 42,6016 -4,35937 -17,4375 72,4443My 11,5455 11,4145 - - 19,4114

20 Mx 41,9173 41,4416 0 -17,4375 70,4769My 15,2572 15,0841 - - 25,6515

25 Mx 40,4317 39,9729 4,35937 -17,4375 67,9730My 18,8529 18,6390 - - 31,6963

30 Mx 38,6338 38,1954 8,71875 -17,4375 64,9518My 22,3059 22,0528 - - 37,5000

35 Mx 36,5326 36,1118 13,07813 -17,4375 61,4375My 25,5849 25,2945 - - 43,0182

40Mx 34,1727 33,7849 17,4375 -17,4375 57,4533My 28,6720 28,3466 - - 48,2090

45 Mx 31,5450 31,1871 21,79688 -17,4375 53,0329My 31,5450 31,1870 - - 53,0329

50Mx 28,6720 28,3466 26,15625 -17,4375 48,2090My 34,1727 33,7849 - - 57,4533

55Mx 25,5849 25,2945 30,51563 -17,4375 43,0182My 36,5415 36,1269 - - 61,4375

60Mx 22,3059 22,0528 34,87500 -17,4375 37,5000My 38,6338 38,1854 - - 64,9518

65 Mx 18,8529 18,6390 39,23438 -17,4375 31,6963My 40,4317 39,9729 - - 67,9730

70 Mx 15,2572 15,0841 43,59375 -17,4375 25,6515

7

My 41,9173 41,4416 - - 70,4769

75 Mx 11,5455 11,4145 47,95313 -17,4375 19,4114My 43,0906 42,6016 - - 72,4443

80Mx 7,7446 7,6567 52,3125 -17,4375 13,0236My 43,9337 43,4352 - - 73,8605

Dari Tabel 4.4 dapat dijelaskan beberapa hal sebagai berikut:1. Momen beban hidup dan momen

beban mati untuk arah x semakin bertambah sudut kemiringan semakin kecil momen yang terjadi karena semakin bertambah sudut kemiringan semakin kecil pula harga cosinus sudut tersebut, sedangkan untuk arah y semakin bertambah sudut kemiringan semakin besar momen yang terjadi karena semakin bertambahhnya sudut kemiringan semakin besar harga sinus sudut tersebut.

2. Momen arah x yang kecil terdapat pada sudut 80 sedangkan untuk momen yang paling besar untuk arah x pada sudut 10, sedangkan momen

untuk arah y yang terkecil terdapat pada sudut 10 dan momen yang paling besar pada sudut 80 karena harga sinus dari kemiringan sudut merupakan kebalikan dari harga cosinus sudut tersebut.

3. Momen angin tekan dan hisap arah y adalah nol. Sudut 20 momen arah y dan x adalah nol karena koefisien angin sudut 20 adalah nol. Dari sudut 25 semakin bertambah sudut kemiringan semakin besar beban angin yang bekerja.

Kombinasi momen menggunakan persamaan 2.2 sampai 2.3, kombinasi ini didapat dengan memakai Mx dan My yang terdapat pada Tabel 4.4 yang hasilnya dapat dilihat pada Tabel 5.5.

Tabel 4.5 Kombinasi momen yang terjadi

α MomenProfil INP Profil Canal

Kombinasi 1 1,4 D

Kombinasi 2 1,2 D + 1,6D +0,5H Kombinasi 1 1,4 D Kombinasi

2 1,2D + 1,6D +0,5H

10 Mx 61,5072 159,9446 60,8093 158,5486My 10,8424 28,1949 10,7194 27,9488

15 Mx 60,3268 156,875 59,6422 155,5058My 16,1637 42,0325 15,9803 41,6657

20 Mx 58,6842 152,6035 58,0183 151,2716My 21,3601 55,5453 21,1177 55,0605

25 Mx 56,6044 147,1951 55,9621 145,9104My 26,3941 68,6358 26,0946 68,0368

30 Mx 54,0874 140,6499 53,4736 139,4223My 31,2283 81,2066 30,8739 80,4978

35 Mx 51,1457 133,0002 50,5653 131,8394My 35,8188 93,1440 35,4124 92,3310

40 Mx 47,8417 124,4085 47,2988 123,3227My 40,1408 104,3830 39,6853 103,4720

45 Mx 44,1630 114,8424 43,6619 113,8401My 44,1630 114,8424 43,6619 113,8401

50 Mx 40,1408 104,3830 39,6853 103,4720My 47,8417 124,4085 47,2988 123,3227

55 Mx 35,8188 93,1440 35,4124 92,3310My 51,1582 133,0327 50,5776 131,8716

60 Mx 31,2283 81,2066 30,8739 80,4978My 54,08744 140,6499 53,4736 139,4223

65Mx 26,3941 68,6358 26,0946 68,0368My 56,6044 147,1951 55,9621 145,9104

70 Mx 21,3601 55,5453 21,1177 55,0605

My 60,3268 156,8750 59,6422 155,5058

80Mx 10,8424 28,1949 10,7194 27,9488My 61,50728 159,9446 60,8093 158,5486

Dari Tabel 4.5 dapat dijelaskan beberapa hal sebagai berikut:1. Momen arah x untuk kombinasi 1

dan 2 baik untuk profil INP maupun Canal kait, semakin bertambah sudut kemiringan semakin kecil kombinasi momen yang terjadi sebaliknya untuk arah y semakin bertambah sudut kemiringan semakin besar kombinasi momen yang terjadi.

2. Momen kombinasi yang terkecil arah x terdapat pada sudut 80 dan

momen kombinasi paling besar pada sudut 10 sedangkan untuk kombinasi arah y momen yang terkecil terdapat pada sudut 10 dan momen terbesar terdapat pada sudut 80.

3. Kombinasi momen yang terdapat pada tabel 4.5 akan dihitung secara PPBBI, yang hasilnya dapat dilihat pada Tabel 4.6.

Tabel 4.6 Kombinasi momen yang bekerja pada gordingα Momen

Profil INP Profil C kaitKombinasi 1 Kombinasi 2 Kombinasi 1 Kombinasi 2

10 Mx 117,7938 65,1412 117,2952 65,1412My 20,7646 13,0200 20,6767 13,0200

15 Mx 115,5331 68,0831 115,0441 68,08313My 30,9555 19,4100 30,82454 19,4100

20 Mx 112,3873 70,4700 111,9116 70,4700My 40,9072 25,6500 40,7341 25,6500

25 Mx 108,4042 72,3318 107,9454 72,3318My 50,5479 31,6950 50,3340 31,6950

30Mx 103,5839 73,6687 103,1455 73,6687My 59,8059 37,5000 59,5528 37,5000

35Mx 97,9501 74,4956 97,5356 74,4956My 68,5974 43,0125 68,3070 43,0125

40Mx 91,6227 74,8875 91,23491 74,8875My 76,8745 48,2025 76,5491 48,2025

45Mx 84,5775 74,8293 84,2195 74,8293My 84,5775 53,0325 84,2195 53,0325

50Mx 76,87455 74,3587 76,5491 74,3587My 91,6227 57,4500 91,2349 57,4500

55Mx 68,5974 73,5281 68,3070 73,5281My 97,9740 61,4325 97,5594 61,4325

60 Mx 59,8059 72,3750 59,5528 72,3750My 103,5839 64,9500 103,1455 64,9500

65 Mx 50,5479 70,9293 50,3340 70,9293My 108,4042 67,9725 107,9454 67,9725

70Mx 40,9072 69,2437 40,7341 69,2437My 112,3873 70,4700 111,9116 70,4700

75 Mx 30,9555 67,3631 30,8245 67,3631My 115,5331 72,4425 115,0441 72,4425

80 Mx 20,7646 65,3325 20,6767 65,3325My 117,7938 73,8600 117,2952 73,8600

9

Hubungan Sudut dan Tegangan

0

100

200

300

400

500

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90Sudut

Tega

ngan

(kg/cm

2)

Tegangan xTegangan y

Hubungan Sudut dan Tegangan

0200400600800

10001200

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Sudut

Tega

ngan

(kg/cm

2)

Tegangan xTegangan y

Dari Tabel 4.6 dapat dijelaskan beberapa hal sebagai berikut:1. Momen arah x untuk kombinasi 1 dan 2

baik profil INP maupun Canal kait semakin besar sudut kemiringannya semakin kecil kombinasi momen yang terjadi sebaliknya untuk arah y semakin besar sudut semakin besar kombinasi momen yang terjadi.

2. Momen kombinasi yang terkecil arah x terdapat pada sudut 80 dan momen kombinasi paling besar pada sudut 10 sedangkan untuk kombinasi arah y yang terkecil terdapat pada sudut 10 dan terbesar pada sudut 80.

Hubungan sudut dan tegangan untuk profil Canal kait dan Canal kait pasangan muka-muka dapat dilihat pada Gambar 7

Gambar 7 Hubungan Sudut dengan Tegangan Untuk Profil Canal Kait Pasangan Muka-muka

Gambar 8 Hubungan Sudut dengan Tegangan Untuk Profil Canal Kait

Dari Gambar 4.1 dan Gambar 4.2 dapat dijelaskan bahwa untuk sudut kecil dari 45 memerlukan inersia arah x (Ix) yang besar dari pada inersia arah y, karena untuk sudut kecil dari 45 momen arah x yang bekerja lebih besar dari momen arah y. Sudut besar

dari 45 memerlukan inersia arah y yang lebih besar, karena momen yang bekerja arah y untuk sudut besar dari 45 lebih besar dari momen yang bekerja arah x. Profil Canal Kait yang mempunyai inersia arah x (Ix) lebih besar dari inersia arah x (Ix) profil Canal kait pasangan muka-muka, dan inersia arah y (Iy) lebih kecil dari inersia arah y (Iy) profil Canal kait pasangan muka-muka lebih efisien digunakan untuk sudut kecil sama dengan 45. Profil Canal kait pasangan muka-muka yng mempunyai inersia arah x (Ix) lebih kecil dari inersia arah x (Ix) profil Canal kait, dan inersia arah y (Iy) lebih besar dari inersia arah y (Iy) profil Canal kait lebih efisien digunakan untuk sudut besar dari 45.

Tabel 4.7 Tabel Profil EfisienSudut Ix Iy

45 Ix besar Iy kecil

> 45 Ix kecil dari Ix sudut 45

Iy besar dari Iy sudut 45

5 KESIMPULAN

1. Semakin bertambah sudut kemiringan semakin kecil beban yang bekerja arah x, sedangkan arah y semakin bertambah sudut kemiringan semakin besar beban yang bekerja, sudut kecil sama dengan 45 memerlukan inersia arah x yang lebih besar dari sudut kecil dari 45 dan memerlukan Iy yang lebih kecil dari Iy sudut besar 45.

2. Beban angin tekan untuk sudut kecil dari 20 bernilai negatif, sudut 20 adalah nol dan untuk sudut besar dari 20 bernilai positif. Beban angin yang bekerja hanya arah x saja, jadi memerlukan Ix yang besar.

3. Semakin besar sudut kemiringan kuda-kuda momen yang bekerja arah x semakin kecil, momen arah y semakin bertambah sudut kemiringan semakin besar momen yang bekerja.

4. Dua profil yang mempunyai berat gording yang sama, tegangan yang

terjadi untuk arah x semakin bertambah sudut kemiringan semakin kecil tegangan yang terjadi. Tegangan yang terjadi untuk arah y semakin bertambah sudut kemiringan semakin besar tegangan yang terjadi.

6 SARAN-SARAN

1. Untuk sudut kecil dari 45 memakai profil yang mempunyai Inersia arah x (Ix) lebih besar dari pada arah y (Iy). Sudut besar dari 45 memakai profil yang mempunyai Inersia arah y (Iy) lebih besar dari pada inersia arah y (Iy) sudut kecil dari 45 dan inersia arah x lebih kecil dari inersia arah x sudut kecil sama dengan 45.

2. Untuk beban angin memakai Ix yang besar, karena angin bekerja hanya pada arah x saja.

3. Untuk sudut kecil dari 45 memakai profil yang mempunyai Inersia arah x (Ix) lebih besar dari pada arah y (Iy), karena momen yang bekerja arah x lebih besar dari arah y. Sudut besar dari 45 memakai profil yang mempunyai Inersia arah y (Iy) lebih besar dari pada inersia arah y (Iy) sudut kecil dari 45 dan inersia arah x lebih kecil dari inersia arah x sudut kecil sama dengan 45, karena momen arah y yang bekerja lebih besar dari momen arah x.

4. Untuk rumah adat melayu Riau yang mempunyai sudut kecil sama dengan 45 memakai profil yang mempunyai Ix lebih besar dari Iy karena akibat pengaruh sudut kemiringan tegangan yang terjadi pada arah x lebih besar. Sudut besar dari 45 disarankan memakai profil yang mempunyai Iy lebih besar dari Iy sudut kecil dari 45 karena tegangan yang terjadi arah y lebih besar dari tegangan yang terjadi pada arah y.

7 Daftar PustakaAl Mudra. M, 2004, Rumah Melayu memangku

adat menjemput zaman, Cetakan pertama, Adicita Karya Nusa, Yogyakarta.

Oentoeng, 2000, Konstruksi Baja, Cetakan kedua, LPPM Universitas Kristen Petra Surabaya, Yogyakarta.

Standar Nasional Indonesia (SNI) 03-1729-2002, Tata cara perencanaan struktur baja untuk bangunan gedung.

11