Bab i Estimasi Dimensi

Tugas Struktur Beton BertulangI Putu Sukmana GhithaJURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS UDAYANABAB IESTIMASI DIMENSI1.1. Estimasi Dimensi BalokBalok IndukPerkiraan dimensi balok induk dalam perencanaan dimana balok pada bagian ujungnya di tumpu bebas diperkirakan tinggi balok adalahL101 sampai denganL151, dipakai :h =L141 =600141= 42.8571 cmDigunakan h = 45 cmPemilihan lebar balok biasanaya diambil antarah21 sampai denganh32, dipakai :b =h32 =4532= 30 cmJadi dimensi balok induk yang digunakan adalah 30/45.Balok AnakTinggi balok anak adalahL101 sampai denganL151, dipakai :h =L131 =400131= 30.7692 cmdigunakan h = 35 cmb =h32 =3532= 23.3333 cm digunakan b = 25 cmDimensi balok anak yangdigunakan adalah 25/35.1Tugas Struktur Beton BertulangI Putu Sukmana GhithaJURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS UDAYANA1.2. Estimasi Dimensi Pelat1.2.1. Penentuan Tebal Pelat Data perencanaanMutu beton fc' = 20 MPaMutu baja fy = 400 MPa Menurut SNI 03-2847-2002pasal 11.5butir 3bahwatebal pelat minimum dengan balok yang menghubungkan tumpuan pada semua sisinya harus memenuhi ketentuan sebagai berikut :a. untuk m 0.2Tebal minimumpelat tanpa balokinterior yangmenghubungkantumpuan-tumpuannyadanmempunyairasiobentangpanjangterhadapbentangpendek yangtidaklebihdari 2, harusmemnuhi ketentuantable10dantidakboleh kurang dari nilai berikut : Pelat tanpa penebalan : 120 mm Pelat dengan penebalan : 100 mmb. Untuk 0.2 m 2.0Ketebalan pelat minimum harus memenuhi :h = ( ) 2 . 0 5 2515008 . 0 +

,_

+ mnfy dan tidak boleh kurang dari 120 mmc. Untuk m 2.0Ketebalan pelat minimum tidak boleh kurang dari :h = 9 3615008 . 0+

,_

+ fyndan tidak boleh kurang dari 90 mmdimana :h = tebal pelat (mm)n= bentang bersih pelat (mm)fy = tegangan baja (MPa)2Tugas Struktur Beton BertulangI Putu Sukmana GhithaJURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS UDAYANA = perbandingan antara kekakuan lentur balok dengan pelatyang dibatasi oleh garis tengah panel yang bersebelahan pada masing-masing sisi balok.m= harga rata-rata dari semua balok pada tiap-tiap tepi panel. = perbandingan antara bentang bersih pada tiap-tiap tepi panel pendek dari panel dua arah.1.2.2. Perhitungan Tebal Pelat1. Pelat lantaiTebal pelat lantai yangdirencanakan=12cm. sesuai denganSNI03-2847-2002 pasal 10.10Konstruksi balokT, dalammenentukanlebar flens efektif diatur menurut ketentuan berikut :a. Balok TLebar pelat efektif sebagai bagiandari sayapbalokTtidakbolehmelebihi seperempat bentang balok.be =L41danlebar efektif sayapdari masing-masingsisi badanbaloktidakmelebihi delapan kali tebal pelat dan setengah jarak bersih antara balok-balokyang bersebelahan :b1= 8 t1 atau 121Lb2= 8 t2 atau 221Lbe= bw + b1 + b2b. Balok LLebar efektif sebagiandari sayapbalokL, tidakbolehmelebihi seperempat bentang balok.be =L413Tugas Struktur Beton BertulangI Putu Sukmana GhithaJURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS UDAYANAdan lebar efektif sayap dari masing-masing sii badan balok tidak boleh melebihi delapankali tebal pelat dansetengahjarakbersihantarabalok-balokyang bersebelahan :b1= 6 t1 atau 121Lbe= bw + b13000 3000Balok 2 Balok 4Balok 1Balok 34000NB : daerah yang diarsir adalah daerah yang akan ditinjau dalam perhitunganDimana :be= lebar efektif flensbw= lebar badan balok dari penampang persegiL = panjang balokL1 = L2= jarak bersih dari badan balok yang bersebelahant1 = t2= tebal pelat4Tugas Struktur Beton BertulangI Putu Sukmana GhithaJURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS UDAYANABalok Induk 30/45 (Balok 1)300450y1=165y2=390120bey1=( ) t h 21 =( ) cm cm 12 4521 = 16.5 cmy2=t h21=( ) cm cm 122145 = 39 cm Lebar efektif balok indukbe=L41 =cm 30041= 75 cmbe= bw + Ln = 30 cm + (300 cm 30 cm) = 300 cmbe= bw + b1 + b2 = 30 + (8 12 cm) + (8 12 cm) = 222 cmDari hasil perhitungan digunakan nilai be terkecil yaitu 75 cm Inersia balok induky = ( ) [ ] ( ) ( ) [ ]( ) ( ) ( )w ew eb t h t by b t h y t b + + 1 2= ( ) [ ] ( ) ( ) [ ]( ) ( ) ( ) cm cm cm cm cmcm cm cm cm cm cm cm30 12 45 12 755 . 16 30 12 45 39 12 75 + + = 189051435= 27.2143 cm5Tugas Struktur Beton BertulangI Putu Sukmana GhithaJURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS UDAYANASehingga inersia dari balok induk adalah :Ib = ( ) ( ) ( ) ( )1]1

+ +1]1

+ t h b y y t h b t b y y t bw w e e213 223121121= ( )1]1

+ 12 75 2143 . 27 39 12 751212 3

( ) ( ) ( )1]1

+ + 12 45 30 5 . 16 2143 . 27 12 45 301212 3= 138812.452 + 203490.7622= 342303.2142 cm4Inersia pelat dari balok induk (Is)Is = 3121t L = 312 300121 = 43200 cm41= IsIb = 432002142 . 342303 = 7.9237Karena balok 1 dan balok 3 memiliki panjang yang sama, maka balok 3 tidak perlu dihitung kembali. Sehingga 1 = 3 = 7.9237.6Tugas Struktur Beton BertulangI Putu Sukmana GhithaJURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS UDAYANABalok Induk 30/45 (Balok 2)300450y1=165y2=390120bey1=( ) t h 21 =( ) cm cm 12 4521 = 16.5 cmy2=t h21=( ) cm cm 122145 = 39 cm Lebar efektif balok indukbe=L41 =cm 40041= 100 cmbe= bw + Ln = 30 cm + (400 cm 30 cm) = 400 cmbe= bw + b1 + b2 = 30 + (8 12 cm) + (8 12 cm) = 222 cmDari hasil perhitungan digunakan nilai be terkecil yaitu 100 cm Inersia balok induky = ( ) [ ] ( ) ( ) [ ]( ) ( ) ( )w ew eb t h t by b t h y t b + + 1 2= ( ) [ ] ( ) ( ) [ ]( ) ( ) ( ) cm cm cm cm cmcm cm cm cm cm cm cm30 12 45 12 1005 . 16 30 12 45 39 12 100 + + = 219063135= 28.8288 cm7Tugas Struktur Beton BertulangI Putu Sukmana GhithaJURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS UDAYANASehingga inersia dari balok induk adalah :Ib = ( ) ( ) ( ) ( )1]1

+ +1]1


+ 12 100 8288 . 28 39 12 1001212 3

( ) ( ) ( )1]1

+ + 12 45 30 5 . 16 8288 . 28 12 45 301212 3= 138543.9713 + 240321.8163= 378865.7876 cm4Inersia pelat dari balok induk (Is)Is = 3121t L = 312 400121 = 57600 cm42= IsIb = 576007876 . 378865 = 6.5775Balok anak 25/35 (Balok 4)250350y1=115y2=290120bey1=( ) t h 21 =( ) cm cm 12 3521 = 11.5 cmy2=t h21=( ) cm cm 122135 = 29 cm8Tugas Struktur Beton BertulangI Putu Sukmana GhithaJURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS UDAYANA Lebar efektif balok indukbe=L41 =cm 40041= 100 cmbe= bw + Ln = 25 cm + (400 cm 25 cm) = 400 cmbe= bw + b1 + b2 = 25 + (8 12 cm) + (8 12 cm) = 217 cmDari hasil perhitungan digunakan nilai be terkecil yaitu 100 cm Inersia balok induky = ( ) [ ] ( ) ( ) [ ]( ) ( ) ( )w ew eb t h t by b t h y t b + + 1 2= ( ) [ ] ( ) ( ) [ ]( ) ( ) ( ) cm cm cm cm cmcm cm cm cm cm cm cm25 12 35 12 1005 . 11 25 12 35 29 12 100 + + = 17755 . 41412= 23.331 cmSehingga inersia dari balok induk adalah :Ib = ( ) ( ) ( ) ( )1]1

+ +1]1


+ 12 100 331 . 23 29 12 1001212 3

( ) ( ) ( )1]1

+ + 12 35 25 5 . 11 331 . 23 12 35 251212 3= 52965.0732 + 105832.1392= 158797.2124 cm4Inersia pelat dari balok induk (Is)Is = 3121t L = 312 400121 = 57600 cm44= IsIb = 576002124 . 158797 = 2.7567sehingga harga m = 44 3 2 1 + + + = 47567 . 2 9237 . 7 5775 . 6 9237 . 7 + + += 6.29549Tugas Struktur Beton BertulangI Putu Sukmana GhithaJURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS UDAYANAMenghitung Tebal Pelat Lantai 1Untuk m 2.0 maka ketebalan pelat minimum tidak boleh kurang dari :h = 9 3615008 . 0+

,_

+ fyndan tidak boleh kurang dari 90 mmdimana :n=,_

+ w w yb b L2121= 400 ,_

+ 30213021 = 370 cmSn=,_

+ w w xb b L2121=,_

+ 30213021300 = 270 cm = nnS = 270370 = 1.3704maka :h = 9 3615008 . 0+

,_

+ fyn = 3704 . 1 9 3615004008 . 0 370 +

,_

+ = 8.1655 cmDan pelat tidak perlu lebih tebal darih = 3615008 . 0 ,_

+ fyn = 3615004008 . 0 370

,_

+ = 10.9629 cm 11 cmBerdasarkanperhitunganyangdiperolehtebal pelatlantairencanayangdiperoleh dipakai yang terbesar yaitu t = 11 cm, tetapi dengan memperhatikan kemungkinan terjadinya lendutan maksimum pada pelat, maka untuk pelat lantai digunakan tebal 12 cm.10Tugas Struktur Beton BertulangI Putu Sukmana GhithaJURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS UDAYANA2. Pelat AtapTebal pelat lantai yang direncanakan = 9 cm. Dengan cara yang sama seperti pada perhitungan pelat lantai, dengan dimensi balok sebagai berikut : Balok induk 30/45 Balok anak 25/35Balok Induk 30/45 (Balok 1)300450y1 =180y2=40590bey1=( ) t h 21 =( ) cm cm 9 4521 = 18 cmy2=t h21=( ) cm cm 92145 = 40.5 cm Lebar efektif balok indukbe=L41 =cm 30041= 75 cmbe= bw + Ln = 30 cm + (300 cm 30 cm) = 300 cmbe= bw + b1 + b2 = 30 + (8 9 cm) + (8 9 cm) = 174 cmDari hasil perhitungan digunakan nilai be terkecil yaitu 75 cm11Tugas Struktur Beton BertulangI Putu Sukmana GhithaJURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS UDAYANA Inersia balok induky = ( ) [ ] ( ) ( ) [ ]( ) ( ) ( )w ew eb t h t by b t h y t b + + 1 2= ( ) [ ] ( ) ( ) [ ]( ) ( ) ( ) cm cm cm cm cmcm cm cm cm cm cm cm30 9 45 9 7518 30 9 45 5 . 40 9 75 + + = 1080 67519440 5 . 27337++= 26.6538 cmSehingga inersia dari balok induk adalah :Ib = ( ) ( ) ( ) ( )1]1

+ +1]1


+ 9 75 6538 . 26 5 . 40 9 751212 3

( ) ( ) ( )1]1

+ + 9 45 30 18 6538 . 26 9 45 301212 3= 133965.3967 + 197519.3148= 331484.7115 cm4Inersia pelat dari balok induk (Is)Is = 3121t L = 39 300121 = 18225 cm41= IsIb = 182257115 . 331484 = 18.1885Karena balok 1 dan balok 3 memiliki panjang yang sama, maka balok 3 tidak perlu dihitung kembali. Sehingga 1 = 3 = 18.1885.12Tugas Struktur Beton BertulangI Putu Sukmana GhithaJURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS UDAYANABalok Induk 30/45 (Balok 2)300450y1 =180y2=40590bey1=( ) t h 21 =( ) cm cm 9 4521 = 18 cmy2=t h21=( ) cm cm 92145 = 40.5 cm Lebar efektif balok indukbe=L41 =cm 40041= 100 cmbe= bw + Ln = 30 cm + (400 cm 30 cm) = 400 cmbe= bw + b1 + b2 = 30 + (8 9 cm) + (8 9 cm) = 174 cmDari hasil perhitungan digunakan nilai be terkecil yaitu 100 cm Inersia balok induky = ( ) [ ] ( ) ( ) [ ]( ) ( ) ( )w ew eb t h t by b t h y t b + + 1 2= ( ) [ ] ( ) ( ) [ ]( ) ( ) ( ) cm cm cm cm cmcm cm cm cm cm cm cm30 9 45 9 10018 30 9 45 5 . 40 9 100 + + = 1080 90019440 36450++= 28.2273 cm13Tugas Struktur Beton BertulangI Putu Sukmana GhithaJURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS UDAYANASehingga inersia dari balok induk adalah :Ib = ( ) ( ) ( ) ( )1]1

+ +1]1


+ 9 100 2273 . 28 5 . 40 9 1001212 3

( ) ( ) ( )1]1

+ + 9 45 30 18 2273 . 28 9 45 301212 3= 141632.2488 + 229605.4785= 371237.7273 cm4Inersia pelat dari balok induk (Is)Is = 3121t L = 39 400121 = 24300 cm42= IsIb = 243007273 . 371237 = 15.2773Balok anak 25/35 (Balok 4)250350y1=130y2=30590bey1=( ) t h 21 =( ) cm cm 9 3521 = 13 cmy2=t h21=( ) cm cm 92135 = 30.5 cm14Tugas Struktur Beton BertulangI Putu Sukmana GhithaJURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS UDAYANA Lebar efektif balok indukbe=L41 =cm 40041= 100 cmbe= bw + Ln = 25 cm + (400 cm 25 cm) = 400 cmbe= bw + b1 + b2 = 25 + (8 9 cm) + (8 9 cm) = 169 cmDari hasil perhitungan digunakan nilai be terkecil yaitu 100 cm Inersia balok induky = ( ) [ ] ( ) ( ) [ ]( ) ( ) ( )w ew eb t h t by b t h y t b + + 1 2= ( ) [ ] ( ) ( ) [ ]( ) ( ) ( ) cm cm cm cm cmcm cm cm cm cm cm cm25 9 35 9 10013 25 9 35 5 . 30 9 100 + + = 155035900= 23.1613 cmSehingga inersia dari balok induk adalah :Ib = ( ) ( ) ( ) ( )1]1

+ +1]1


+ 9 100 1613 . 23 5 . 30 9 1001212 3

( ) ( ) ( )1]1

+ + 9 35 25 13 1613 . 23 9 35 251212 3= 54549.8289 + 103752.9365= 158302.7654 cm4Inersia pelat dari balok induk (Is)Is = 3121t L = 39 400121 = 24300 cm44= IsIb = 243007654 . 158302 = 6.5145sehingga harga m = 44 3 2 1 + + + =45145 . 6 18.1885 15.2773 18.1885 + + + = 14.542215Tugas Struktur Beton BertulangI Putu Sukmana GhithaJURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS UDAYANAMenghitung Tebal Pelat AtapUntuk m 2.0 maka ketebalan pelat minimum tidak boleh kurang dari :h = 9 3615008 . 0+

,_

+ fyndan tidak boleh kurang dari 90 mmdimana :n=,_

+ w w yb b L2121= 400 ,_

+ 30213021 = 370 cmSn=,_

+ w w xb b L2121=,_

+ 30213021300 = 270 cm = nnS = 270370 = 1.3704maka :h = 9 3615008 . 0+

,_

+ fyn = 3704 . 1 9 3615004008 . 0 370 +

,_

+ = 8.1655 cmDan pelat tidak perlu lebih tebal darih = 3615008 . 0 ,_

+ fyn = 3615004008 . 0 370

,_

+ = 10.9629 cm 11 cmBerdasarkan perhitungan yang diperoleh tebal pelat sebesar 9 cm dapat digunakan.16

Documents

Bab i Estimasi Dimensi