1

CONTOH PERHITUNGAN RANGKA ATAP

Dalam contoh ini perhitungan gaya-gaya dalam dihitung dengan program SAP

2000.

A. Perencanaan Batang Tekan (dicoba dipakai L50.50.5)

1. Cek kelangsingan elemen penampang

Dalam SNI 2002 ditentukan nilai kelangsingan elemen penampang

harus memenuhi syarat :

y

rrf

250 dimana ;

t

b maka,

(b/t) = (50/5) = 10

250

250r = 15,81

Diperoleh 10 < 15,81 Oke.

2. Cek kelangsingan struktur tekan.

Dalam SNI 2002 ditentukan nilai kelangsingan elemen penampang

harus memenuhi syarat :

2

200.min

r

Lk kc

Data :

Lk = 1064 mm

kc = 1 (asumsi perletakan sendi-sendi)

rmin = 15,138 mm

138,15

1064.1 = 70,29 < 200 . Oke.

3. Daya dukung komponen struktur tekan.

E

f

r

L ykc

min

1

= 200000

250

138,15

10641

= 0,791

Untuk 0,25 < c < 1,2 maka, c

67,06,1

43,1

maka,

791,067,06,1

43,1

x = 1,34

Sehingga :

34,1

250960

y

gn

fAN = 179586 N

Dalam SNI 2002 ditentukan nilai kelangsingan elemen penampang

harus memenuhi syarat :

Nu Nn dimana = 0,85 (Untuk komponen struktur tekan)

93531,6 N < 0,85 x 179586 N

93531,6 N < 152648 N Oke.

Maka profil Siku ganda 50.50.5 dapat digunakan.

B. Perencanaan Batang Tarik (dicoba dipakai L 50.50.5)

1. Cek kelangsingan struktur tarik

240.min

r

Lk kc

Data :

3

Lk = 1064 mm

kc = 1 (asumsi perletakan sendi-sendi)

rmin = 15,138 mm

138,15

1064.1 = 70,29 < 240 . Oke.

2. Daya dukung nominal komponen struktur tarik

Dalam SNI 2002 ditentukan nilai kelangsingan elemen penampang

harus memenuhi syarat :

Nu Nn dimana = 0,75 (Untuk komponen struktur tarik dengan

menggunakan sambungan baut)

Untuk sambungan dengan baut digunakan persamaan 10.1.1-2b

Nn = Ae fu, dengan Ae diambil = 0,85 Ag dan fu = 410 MPa

= 0,85 x 960 x 410

= 334560 N

Sehingga :

121690 N < 0,75 x 334560 N

121690 N < 250920 N Oke

Maka profil Siku ganda 50.50.5 dapat digunakan.

1. PERENCANAAN SAMBUNGAN-SAMBUNGAN

2

1

3 4

5

6

4

Asumsi menggunakan baut dengan mutu baja BJ 41 dengan diameter 3/4 (19,1

mm) dengan data :

- Tebal plat sambung (tp) = 8 mm

- d = 19,1 mm

- db = 15,9 mm

- Ab = 198,6 mm2

- fub = 410 MPa

- fy = 250 MPa

Nomor Detail Nomor Gaya

Joint Joint Frame Batang (N)

1

119 83283

131 83283

178 -17416

161 61538

179 -6023

2

130 -94745

142 -94745

161 61538

3

117 93509

118 88340

177 6956

196 -4715

4

121 22074

122 -39312

192 -26077

171 32124

5

109 -117256

6

120 58497

5

170 43584

Dari gaya batang yang telah diperoleh seperti pada table diatas, maka

selanjutnya dapat ditentukan jumlah baut yang akan digunakan.

A. Menentukan kekuatan baut

Menurut SNI 2002 Pasal 13.2.2. Kekuatan satu baut diambil nilai terkecil

dari 3 kondisi berikut.

1. Kuat Geser Baut

b

b

ufd AfrV ... 1 , dengan f = 0,75 dan r1 = 0,5 (Pasal 13.2.2.1.)

= 0,75 x 0,5 x 410 x 198,6

= 30528,06 N

2. Kuat Tarik Baut

b

b

ufd AfT ..75,0. , dengan f = 0,75 (Pasal 13.2.2.2.)

= 0,75 x 0,75 x 410 x 198,6

= 45792,10 N

3. Kuat Tumpu Baut

upbfd ftdR ....2 , dengan f = 0,75 (Pasal 13.2.2.4.)

= 2x 0,75 x 15,9 x 8 x 250

= 47700 N

Maka digunakan kekuatan satu baut adalah 30528,06 N

6

B. Menentukan jumlah baut

Jumlah baut untuk masing-masing batang diperlihatkan dalam table berikut :

Nomor Nomor Gaya Kuat 1 Baut Jumlah Jumlah

Joint Frame Batang (N) (N) Baut terpasang

1

119 83283 30528.06 2.73 3

131 83283 30528.06 2.73 3

178 17416 30528.06 0.57 2

161 61538 30528.06 2.02 3

179 6023 30528.06 0.20 2

2

130 94745 30528.06 3.10 4

142 94745 30528.06 3.10 4

161 61538 30528.06 2.02 3

3

117 93509 30528.06 3.06 4

118 88340 30528.06 2.89 3

177 6956 30528.06 0.23 2

196 4715 30528.06 0.15 2

Nomor Nomor Gaya Kuat 1 Baut Jumlah Jumlah

Joint Frame Batang (N) (N) Baut terpasang

4

121 22074 30528.06 0.72 2

122 39312 30528.06 1.29 2

192 26077 30528.06 0.85 2

171 32124 30528.06 1.05 2

5 109 117256 30528.06 3.84 4

6 120 58497 30528.06 1.92 2

170 43584 30528.06 1.43 2

Untuk elemen yang memiliki jumlah baut < 2 buah, digunakan 2 buah.