19
1. Perhitungan Plat Lantai Diketahui : Mutu beton, f’c : 20 MPa Berat isi beton, c : 23,5 kN/m 3 Mutu baja fy (pelat lantai dan atap) : 240 MPa Tebal plat lantai : 13 cm a.) Beban yang bekerja o Beban Mati (WD) : o Berat sendiri plat lantai : 0,13 x 23,50 = 3,05 kN/m 2 o Berat plafond + penggantung : 0,11 + 0,07 = 0,18 kN/m 2 o Berat tegel + spesi (tebal 1 cm) : 0,24 + (0,21 x 1) = 0,45 kN/m 2 Total WD = 3,68 kN/m 2 o Beban Hidup (WL) : Beban hidup lantai sekolah = 250 Kg/m 2 = 2,5 kN/m 2 Beban terfaktor untuk plat atap (WU) WU = 1,2 x WD + 1,6 x WL = 1,2 x 3,68 + 1,6 x 2,5 = 8,52 kN/m 2

Perhitungan Plat Lantai

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Perhitungan tulangan plat lantai metode SNI 1963

Citation preview

Page 1: Perhitungan Plat Lantai

1. Perhitungan Plat Lantai

Diketahui : Mutu beton, f’c : 20 MPa

Berat isi beton, c : 23,5 kN/m3

Mutu baja fy (pelat lantai dan atap) : 240 MPa

Tebal plat lantai : 13 cm

a.) Beban yang bekerja

o Beban Mati (WD) :

o Berat sendiri plat lantai : 0,13 x 23,50 = 3,05 kN/m2

o Berat plafond + penggantung : 0,11 + 0,07 = 0,18 kN/m2

o Berat tegel + spesi (tebal 1 cm) : 0,24 + (0,21 x 1) = 0,45 kN/m2

Total WD = 3,68 kN/m2

o Beban Hidup (WL) :

Beban hidup lantai sekolah = 250 Kg/m2 = 2,5 kN/m2

Beban terfaktor untuk plat atap (WU)

WU = 1,2 x WD + 1,6 x WL

= 1,2 x 3,68 + 1,6 x 2,5

= 8,52 kN/m2

Page 2: Perhitungan Plat Lantai

b.) Perhitungan momen

Momen lentur pelat dihitung dengan menggunakan metode koefisien

momen.

Rumus : M = ± 0,001 Wu . Lx2 . C

dimana : Wu = beban merata terfaktor untuk plat atap Lx = bentang terpendek panel C = koefisien momen

o Panel A

M = ± 0,001 Wu . Lx2 . C

Ly = 7,0 m

Lx = 3,5 m

Jadi, LyLx

= 7

3,5 = 2

Diperoleh dari tabel 14 (Buku W.C. Vis)

Clx = 72 Ctx = 117

Cly = 19 Cty = 76

Mlx = 0,001 . 8,52 . 3,52 . 72 = 7,51 kN.m

Mly = 0,001 . 8,52 . 3,52 . 19 = 1,98 kN.m

Mtx = 0,001 . 8,52 . 3,52 . 117 = 12,21 kN.m (-)

Mty = 0,001 . 8,52 . 3,52 . 76 = 7,93 kN.m (-)

Mtix = ½ Mlx = ½ x 7,51 = 3,75 kN.m (-)

Mtiy = ½ Mly = ½ x 1,98 = 0,99 kN.m (-)

A

350

700

Page 3: Perhitungan Plat Lantai

o Panel B

o M = ± 0,001 Wu . Lx2 . C

Ly = 7,0 m

Lx = 3,75 m

Jadi, LyLx

= 7

3,75 = 1,87 Diinterpolasi

Diperoleh dari tabel 14 (Buku W.C. Vis)

Clx = [( 72 - 67 )( 2,0 - 1,8 ) x (1,87 - 1,8)] + 67 = 68,67

Cly = [( 19 - 20 )( 2,0 - 1,8 ) x (1,87 - 1,8)] + 20 = 19,67

Ctx = [( 117 - 113 )( 2,0 - 1,8 ) x (1,87 - 1,8)] + 113 = 114,33

Cty = [( 76 - 77 )( 2,0 - 1,8 ) x (1,87 - 1,8)] + 77 = 76,67

Mlx = 0,001 . 8,52 . 3,752 . 68,67 = 8,23 kN.m

Mly = 0,001 . 8,52 . 3,752 . 19,67 = 2,36 kN.m

Mtx = 0,001 . 8,52 . 3,752 . 114,3 = 13,69 kN.m (-)

Mty = 0,001 . 8,52 . 3,752 . 76,67 = 9,19 kN.m (-)

Mtix = ½ Mlx = ½ x 8,23 = 4,12 kN.m (-)

Mtiy = ½ Mly = ½ x 2,36 = 1,18 kN.m (-)

o Panel C

M = ± 0,001 Wu . Lx2 . C

Ly = 7,0 m

Lx = 3,5 m

Jadi, LyLx

= 7

3,5 = 2

Diperoleh dari tabel 14 (Buku W.C. Vis)

Clx = 58 Ctx = 83

Cly = 17 Cty = 53

B 700

375

350

C700

Page 4: Perhitungan Plat Lantai

Mlx = 0,001 . 8,52 . 3,52 . 58 = 6,05 kN.m

Mly = 0,001 . 8,52 . 3,52 . 17 = 1,77 kN.m

Mtx = 0,001 . 8,52 . 3,52 . 83 = 8,66 kN.m (-)

Mty = 0,001 . 8,52 . 3,52 . 53 = 5,53 kN.m (-)

Mtiy = ½ Mly = ½ x 1,77 = 0,89 kN.m (-)

o Panel D

M = ± 0,001 Wu . Lx2 . C

Ly = 7,0 m

Lx = 3,75 m

Jadi, LyLx

= 7

3,75 = 1,87 Diinterpolasi

Diperoleh dari tabel 14 (Buku W.C. Vis)

Clx = [( 58 - 54 )( 2,0 - 1,8 ) x (1,87 - 1,8)] + 54 = 55,33

Cly = [( 17 - 17 )( 2,0 - 1,8 ) x (1,87 - 1,8)] + 17 = 17,00

Ctx = [( 83 - 82 )( 2,0 - 1,8 ) x (1,87 - 1,8)] + 82 = 82,33

Cty = [( 53 - 53 )( 2,0 - 1,8 ) x (1,87 - 1,8)] + 53 = 53,00

Mlx = 0,001 . 8,52 . 3,752 . 55,33 = 6,63 kN.m

Mly = 0,001 . 8,52 . 3,752 . 17,00 = 2,04 kN.m

Mtx = 0,001 . 8,52 . 3,752 . 82,33 = 9,86 kN.m (-)

Mty = 0,001 . 8,52 . 3,752 . 53,00 = 6,35 kN.m (-)

Mtiy = ½ Mly = ½ x 2,04 = 1,02 kN.m (-)

D700

375

Page 5: Perhitungan Plat Lantai

o Panel E

M = ± 0,001 Wu . Lx2 . C

Ly = 7,0 m

Lx = 3,5 m

Jadi, LyLx

= 7

3,5 = 2

Diperoleh dari tabel 14 (Buku W.C. Vis)

Clx = 70 Ctx = 114

Cly = 17 Cty = 76

Mlx = 0,001 . 8,52 . 3,52 . 70 = 7,31 kN.m

Mly = 0,001 . 8,52 . 3,52 . 17 = 1,77 kN.m

Mtx = 0,001 . 8,52 . 3,52 . 114 = 11,90 kN.m (-)

Mty = 0,001 . 8,52 . 3,52 . 76 = 7,93 kN.m (-)

Mtix = ½ Mlx = ½ x 7,31 = 3,66 kN.m (-)

o Panel F

M = ± 0,001 Wu . Lx2 . C

Ly = 7,0 m

Lx = 3,75 m

Jadi, LyLx

= 7

3,75 = 1,87 Diinterpolasi

Diperoleh dari tabel 14 (Buku W.C. Vis)

Clx = [( 70 - 64 )( 2,0 - 1,8 ) x (1,87 - 1,8)] + 64 = 66,00

Cly = [( 17 - 18 )( 2,0 - 1,8 ) x (1,87 - 1,8)] + 18 = 17,67

Ctx = [( 114 - 108 )( 2,0 - 1,8 ) x (1,87 - 1,8)] + 108 = 110

E700

350

F700

375

Page 6: Perhitungan Plat Lantai

Cty = [( 76 - 76 )( 2,0 - 1,8 ) x (1,87 - 1,8)] + 76 = 76,00

Mlx = 0,001 . 8,52 . 3,752 . 66,00 = 7,91 kN.m

Mly = 0,001 . 8,52 . 3,752 . 17,67 = 2,12 kN.m

Mtx = 0,001 . 8,52 . 3,752 . 110 = 13,18 kN.m (-)

Mty = 0,001 . 8,52 . 3,752 . 76 = 9,11 kN.m (-)

Mtix = ½ Mlx = ½ x 7,91 = 3,95 kN.m (-)

o Panel G

M = ± 0,001 Wu . Lx2 . C

Ly = 7,0 m

Lx = 3,5 m

Jadi, LyLx

= 7

3,5 = 2

Diperoleh dari tabel 14 (Buku W.C. Vis)

Clx = 58 Ctx = 82

Cly = 15 Cty = 53

Mlx = 0,001 . 8,52 . 3,52 . 58 = 6,05 kN.m

Mly = 0,001 . 8,52 . 3,52 . 15 = 1,57 kN.m

Mtx = 0,001 . 8,52 . 3,52 . 82 = 8,56 kN.m (-)

Mty = 0,001 . 8,52 . 3,52 . 53 = 5,53 kN.m (-)

o Panel H

M = ± 0,001 Wu . Lx2 . C

Ly = 7,0 m

Lx = 3,75 m

Jadi, LyLx

= 7

3,75 = 1,87 Diinterpolasi

Diperoleh dari tabel 14 (Buku W.C. Vis)

G 700

350

H 700

375

Page 7: Perhitungan Plat Lantai

Clx = [( 58 - 53 )( 2,0 - 1,8 ) x (1,87 - 1,8)] + 53 = 54,67

Cly = [( 15 - 15 )( 2,0 - 1,8 ) x (1,87 - 1,8)] + 15 = 15

Ctx = [( 82 - 81 )( 2,0 - 1,8 ) x (1,87 - 1,8)] + 81 = 81,33

Cty = [( 53 - 54 )( 2,0 - 1,8 ) x (1,87 - 1,8)] + 54 = 53,67

Mlx = 0,001 . 8,52 . 3,752 . 54,67 = 6,55 kN.m

Mly = 0,001 . 8,52 . 3,752 . 15,00 = 1,80 kN.m

Mtx = 0,001 . 8,52 . 3,752 . 81,33 = 9,74 kN.m (-)

Mty = 0,001 . 8,52 . 3,752 . 53,67 = 6,43 kN.m (-)

Tabel momen – momen lentur tiap panel

A B C D E F G H

MLx 7,51 8,23 6,05 6,63 7,31 7,91 6,05 6,55

MLy 1,98 2,36 1,77 2,04 1,77 2,12 1,57 1,80

MTx 12,21 13,69 8,66 9,86 11,90 13,18 8,56 9,74

MTy 7,93 9,19 5,53 6,35 7,93 9,11 5,53 6,43

Mtix 3,75 4,12 - - 3,66 3,95 - -

Mtiy 0,99 1,18 0,89 1,02 - - - -

Untuk memudahkan pekerjaan pembesian, maka perhitungan tulangan untuk

semua pelat diambil momen maksimum pada setiap arah masing-masing panel.

Mlx = 8,23 kN.m ( Panel B )

Mly = 2,36 kN.m ( Panel B )

Mtx = -13,69 kN.m ( Panel B )

Mty = -9,19 kN.m ( Panel B )

Mtix = -4,12 kN.m ( Panel B )

Mtiy = -1,18 kN.m ( Panel B )

a) Perhitungan Tulangan Pelat Lantai

Page 8: Perhitungan Plat Lantai

Menurut SNI – 03 – 2847 – 2002, penutup beton minimum untuk pelat

dengan tulangan D36 dan yang lebih kecil diambil p = 20 mm. Diperkirakan

dipakai tulangan D12 pada dua arah dengan tebal plat, h = 130 mm.

Page 9: Perhitungan Plat Lantai

Tinggi efektif d dalam arah x adalah :

dx = h – p – ½ Ø = 130 – 20 – ½ x 12 = 104 mm

Tinggi efektif d dalam arah y adalah :

dy = h – p – Ø - ½ Ø = 130 – 20 – 12 – ½ x 12 = 92 mm

o Momen Lapangan arah x

Mu = Mlx = 8,23 kN.m

Mu

bdx2 = 8,23

1x 0,1042 = 760,90 kN/m2 ≈ 761 kN.m2

Dari buku Grafik dan Tabel Perhitungan Beton (W.C. Vis & Gideon

Kusuma). Tabel 5.1.b, mutu beton = 20 MPa dan Ø = 0,8 (hal. 45) diperoleh:

Mu/bd2 ρ (fy = 240)

700 0,0037

800 0,0043

Di interpolasi sehingga:

ρ = 0,0037 + 761−700800−700

x (0,0043 – 0,0037)

= 0,0040

Page 10: Perhitungan Plat Lantai

Syarat : ρmin < ρ < ρmaks

0,0025 < 0,0041 < 0,0323 → Syarat memenuhi

As = ρ x b x dx

= 0,0041 x 1000 x 104 = 423 mm2

Jadi, digunakan D10 – 175 (As = 449 mm2)

o Momen Lapangan arah y

Mu = Mly = 2,36 kN.m

Mu

bdy2 = 2,36

1x 0,0922 = 278,83 kN/m2 ≈ 279 kN.m2

Dari buku Grafik dan Tabel Perhitungan Beton (W.C. Vis & Gideon

Kusuma). Tabel 5.1.b, mutu beton = 20 MPa dan Ø = 0,8. halaman 45

diperoleh :

Mu/bd2 ρ (fy = 240)

200 0,0010

300 0,0016

Di interpolasi sehingga:

ρ = 0,0010 + 279−2 00300−2 00

x (0,0016 – 0,0010)

= 0,0015

Syarat : ρ < ρmin < ρmaks

0,0015 < 0,0025 < 0,0323 → Syarat tidak memenuhi maka dipakai

ρmin

As = ρ x b x dy

= 0,0025 x 1000 x 92 = 230 mm2

Jadi, digunakan D8 – 175 (As = 565 mm2)

o Momen Tumpuan arah x

Page 11: Perhitungan Plat Lantai

Mu = Mtx = 13,69 kN.m

Mu

bdx2 = 13,69

1x 0,1042 = 1265,7 kN/m2 ≈ 1266 kN.m2

Dari buku Grafik dan Tabel Perhitungan Beton (W.C. Vis & Gideon

Kusuma). Tabel 5.1.b, mutu beton = 20 MPa dan Ø = 0,8 (hal. 45) diperoleh:

Mu/bd2 ρ (fy = 240)

1200 0,0066

1300 0,0071

Di interpolasi sehingga:

ρ = 0,0066 + 1266−12001300−1200

x (0,0071 – 0,0066)

= 0,0069

Syarat : ρmin < ρ < ρmaks

0,0025 < 0,0069 < 0,0323 → Syarat memenuhi

As = ρ x b x dx

= 0,0069 x 1000 x 104 = 718 mm2

Jadi, digunakan D12 – 150 (As = 754 mm2)

Tulangan pembagi

As = ρ x b x h

= 0,0025 x 1000 x 130 = 325 mm2

Jadi, digunakan D8 – 150 (As = 335 mm2)

o Momen Tumpuan arah y

Mu = Mty = 9,19 kN.m/

Page 12: Perhitungan Plat Lantai

Mu

bdy2 = 9,19

1x 0,0922 = 1085,77 kN/m2 ≈ 1086 kN.m2

Dari buku Grafik dan Tabel Perhitungan Beton (W.C. Vis & Gideon

Kusuma). Tabel 5.1.b, mutu beton = 20 MPa dan Ø = 0,8. halaman 45

diperoleh :

Mu/bd2 ρ (fy = 240)

1000 0,0054

1100 0,0060

Di interpolasi sehingga:

ρ = 0,0054 + 1086−10001100−1000

x (0,0060 – 0,0054)

= 0,0059

Syarat : ρmin < ρ < ρmaks

0,0025 < 0,0059 < 0,0323 → Syarat memenuhi

As = ρ x b x dy

= 0,0059 x 1000 x 92 = 543 mm2

Jadi, digunakan D12 – 200 (As = 565 mm2)

Tulangan pembagi

As = ρ x b x h

= 0,0025 x 1000 x 130 = 325 mm2

Jadi, digunakan D8 – 150 (As = 335 mm2)

o Momen jepit tak terduga arah x

Mu = Mtix = 4,12 kN.m

Mu

bdx2 = 4,12

1x 0,1042 = 380,92 kN/m2 ≈ 381 kN.m2

Page 13: Perhitungan Plat Lantai

Dari buku Grafik dan Tabel Perhitungan Beton (W.C. Vis & Gideon

Kusuma). Tabel 5.1.b, mutu beton = 20 MPa dan Ø = 0,8 (hal. 45) diperoleh:

Mu/bd2 ρ (fy = 240)

300 0,0016

400 0,0021

Di interpolasi sehingga:

ρ = 0,0016 + 381−300400−300

x (0,0021 – 0,0016)

= 0,0020

As = ρ x b x dx

= 0,0020 x 1000 x 104 = 208 mm2

Jadi, digunakan D8 – 225 (As = 223 mm2)

Tulangan pembagi

Diambil D8 – 225 (As = 223 mm2)

o Momen jepit tak terduga arah y

Mu = Mtiy = 1,18 kN.m

Mu

bdy2 = 1,18

1x 0,0922 = 139,414 kN/m2 ≈ 140 kN.m2

Dari buku Grafik dan Tabel Perhitungan Beton (W.C. Vis & Gideon

Kusuma). Tabel 5.1.b, mutu beton = 20 MPa dan Ø = 0,8. halaman 45

diperoleh :

Mu/bd2 ρ (fy = 240)

100 0,0005

200 0,0010

Di interpolasi sehingga:

Page 14: Perhitungan Plat Lantai

ρ = 0,0005 + 140−100200−100

x (0,0010 – 0,0005)

= 0,0007

As = ρ x b x dy

= 0,0007 x 1000 x 92 = 64 mm2

Jadi, digunakan D6 – 225 (As = 126 mm2)

Tulangan pembagi

Diambil D6 – 225 (As = 126 mm2)

Perhitungan lebar retak tidak perlu diperhitungkan karena menggunakan

mutu baja fy = 240 < 300 MPa (buku Dasar-dasar Perencanaan Beton

Bertulang oleh W.C. Vis & Gideon Kusuma)

Disimpulkan penulangan plat lantai :

Tulangan lapangan arah X = Digunakan D10 - 175 (As = 449 mm2)

Tulangan lapangan arah Y = Digunakan D8 - 175 (As = 287 mm2)

Tulangan tumpuan arah X = Digunakan D12 - 150 (As = 754 mm2)

Tulangan tumpuan arah Y = Digunakan D12 - 200 (As = 565 mm2)

Tulangan bagi tumpuan arah X = Digunakan D8 - 150 (As = 335 mm2)

Tulangan bagi tumpuan arah Y = Digunakan D8 - 150 (As = 335 mm2)

Tulangan jepit tak terduga arah X = Digunakan D8 - 225 (As = 223 mm2)

Tulangan jepit tak terduga arah Y = Digunakan D8 - 225 (As = 223 mm2)

Tulangan bagi jepit arah X = Digunakan D8 - 225 (As = 223 mm2)

Tulangan bagi jepit arah Y = Digunakan D8 - 225 (As = 223 mm2)