Upload
xaverius-andre-prasetya
View
232
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/17/2019 Rbk Uts Baru
1/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : ANDRE PRASETIA
NIM : 12.12.0016
PERHITUNGAN GORDING
A. DIMENSI PROFIL
Profil yang digunakan
Profil Light Lip Channel 100 . 50 . 20 . 4
Data :
W = 6,71 kg/m
A = 8,548 cm2
Ix = 127 cm4
Iy = 28,7 cm4
ix = 3,85 cm
iy = 1,83 cm
Zx = 25,4 cm3
Zy = 9,13 cm
3
Jarak antar gording = 1,485m
Panjang gording = 2,565 m
Sudut kemiringan atap = 30 o
Beban-beban atap
- Berat penutup atap (genteng) = 50 kg/m2
- Beban orang dan peralatan = 100 kg/m2
- Beban angin (W) = 40 kg/m2
8/17/2019 Rbk Uts Baru
2/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : ANDRE PRASETIA
NIM : 12.12.0016
B. PEMBEBANAN
(1) Beban Mati
Penutup Atap Genteng (50 × 1,485) = 74,25 kg/m
Berat Gording (6,71 + (10% × 6,71) = 7,381 kg/m
Berat Plafond (5 × 1 ) = 5 kg/m +
q =86,631 kg/m
(2) Beban Hidup
Beban orang = 100 kg
P = 100 kg
(3) Beban Angin (untuk = 30 )
Untuk < 65 → 0,02 - 0,4
Koefisien angin tekan (Ct) = 0,02 - 0,4 = 0,2
Koefisien angin hisap (Ch) = - 0.4
ωtekan = × × = 11,88 kg/mωhisap =
×
×
= -23,76 kg/m
1. Akibat beban mati
qx = q sin
= 86,631 sin 300
= 43,316 kg/m
qy = q cos
= 86,631 cos 300
= 75,025 kg/m
8/17/2019 Rbk Uts Baru
3/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : ANDRE PRASETIA
NIM : 12.12.0016
2. Akibat beban hidup
Px = P cos
= 100 cos 300
= 86,603 kg
Py = P sin
= 100 sin 300
= 50 kg
3. Angin tekan
= 11,88 /
4.
Angin hisap = −23,76 /
8/17/2019 Rbk Uts Baru
4/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : ANDRE PRASETIA
NIM : 12.12.0016
C. PERHITUNGAN MOMEN
(1) Akibat beban mati
Mx = 18 × × 2 =
1
8× 75,025 × 2,5652
= 61,701 . My =
1
8× × ( 12 × )2
=1
8× 43,316 × (
1
2× 2,565)2
= 16,031
.
(2) Akibat beban hidup
Mx =1
4× ×
=1
4× 86,603 × 2,565
= 55,534 . My =
1
4× × 12 ×
=1
4 × 5 0 ×1
2 × 2,565
= 16,031 . (3) Akibat beban angin
Mₓ =1
8× × 2
=1
8× (11,88) × 2,5652
= 9,77
.
Mx =1
8× × 2
=1
8× −23,76 × 2,5652
= −19,54 .
8/17/2019 Rbk Uts Baru
5/42
8/17/2019 Rbk Uts Baru
6/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : ANDRE PRASETIA
NIM : 12.12.0016
a. Lendutan di y ( )
=
5 ×
×
4
384 × × × 100+
1 ×
×
3
48 × ×
= 5 × 43,316 × 256,54384 × 2100000 × 127 × 100 + 1 × 86,603 × 256,5348 × 2100000 × 127 = 0,206
b. Lendutan di x ()
=5 ×
×
1
2
4
384 × × × 100 +1 ×
×
1
2
3
48 × × = 5 × 75,025 × 128,254384 × 2100000 × 28,7 × 100
+1 × 50 × 128,253
48 × 2100000 × 28,7
= 0,08 c.
Kontrol lendutan (δ)
=
2 +
2
= 0,082 + 0,2062 = 0,221 ≤ 0,855 (‼) ∴ Berdasarkan hitungan,pembebanan pada atap memenuhi persyaratan untuk profil gording100 ∙ 50 ∙ 20 ∙ 4 OK!!
8/17/2019 Rbk Uts Baru
7/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : ANDRE PRASETIA
NIM : 12.12.0016
PERHITUNGAN ATAP BAJA
PEMBEBANAN ATAP BAJA
Data-Data:
- Jarak antar kuda - kuda : 2,565 m
- Jarak antar gording : 1,485 m
- Kuda-Kuda baja Double Siku L 70.70.7
Berat Profil (w) : 7,38kg/m
Luas (Ag) : 9,4cm2 = 9,4 ∙ 10
-4 m
2
-Berat Gording baja lip channel 100.50.20.4 : 6,71 kg/m
Perhitungan SAP
1. Profil Double Siku L 70.70.7
8/17/2019 Rbk Uts Baru
8/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : ANDRE PRASETIA
NIM : 12.12.0016
2. Pembebanan Atap
Beban Mati
Beban Hidup
Beban Angin
8/17/2019 Rbk Uts Baru
9/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : ANDRE PRASETIA
NIM : 12.12.0016
3. Reaksi
Shear Force Diagram
Bending Momen Diagram
Reaksi Tumpuan
Perhitungan pembebanan atap baja menggunakan SAP untuk mendapatkan nilai RA dan RB.
Pada gambar hasil perhitungan diambil nilai RA/RB terbesar yaitu 1748,75,31 kg
8/17/2019 Rbk Uts Baru
10/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : ANDRE PRASETIA
NIM : 12.12.0016
PERHITUNGAN TANGGA
Data Tangga :
- Tebal Plat = 0,12 m
- Panjang Tangga = 4 m
- Tinggi Tangga = 3,5 m
- Lebar Anak Tangga = 1 m
- Panjang Bordes = 1 m
- Tinggi Bordes = 1,75 m
- Optrade = 0,145 m
- Antrade = 0,25 m
- Beban Rumah Tinggal = 200 kg/m2
- Berat Jenis Beton Bertulang = 2400 kg/m3
- Sudut ( α ) = 30,11o
Beban Terbagi Rata
Anak Tangga
−1 14,525
= 30,11° cos 30,11° =
7,25
0,86 =
7,25
6,27 cm = y
hDL = tebal plat + y
hDL = 10 cm + 6,27cm
hDL = 16,27 cm
hDL = 0,163 m
8/17/2019 Rbk Uts Baru
11/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : ANDRE PRASETIA
NIM : 12.12.0016
Pembebanan Tangga:
Beban Terbagi Rata :
Anak Tangga :
Beban Mati (DL) : 2400 kg/m3
× 1 m × 0,19m = 391,2 kg/m
Beban Hidup (LL) : 200 kg/m2
× 1 m = 300 kg/m
Bordes :
Beban Mati (DL) : 2400 kg / m3× 1 m × 0,12 m = 288 kg/m
Beban Hidup (LL) : 200 kg/m2
× 1 m = 300 kg/m
Total Beban :
DL = 405,9 kg/m + 288 kg/m = 679,2 kg/m
LL = 200 kg/m + 200 kg/m = 600 kg/m
U = 1,2 DL + 1,6 LL = 1,2 (744) + 1,6 (600) = 1755,04 kg/m
8/17/2019 Rbk Uts Baru
12/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : ANDRE PRASETIA
NIM : 12.12.0016
SAP Tangga :
1. Pembebanan
Beban Mati
Beban Hidup
8/17/2019 Rbk Uts Baru
13/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : ANDRE PRASETIA
NIM : 12.12.0016
2. Reaksi
Reaksi Tumpan
Shear Force Diagram
8/17/2019 Rbk Uts Baru
14/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : ANDRE PRASETIA
NIM : 12.12.0016
Bending Momen Diagram
Penulangan Tangga
a. Tulangan Pokok
Data Tangga :
- b = 12 in
- h = 12 cm = 4,72 in
- d = 3,93 in – 2 = 2,72 in
- β = 0,85
- Mutu Beton (fc) = 18 Mpa = 2610,67 Psi
- Mutu Baja (fy) = 240 Mpa = 34808,88 Psi
Mu SAP = 762,40 kg/m = 5,51 ft-k
Rn = 12 ×
×1000
∅ 2 = 12 ×5,51 ×10000,9 ×12×2,72 2
= 827,50 Psi
8/17/2019 Rbk Uts Baru
15/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : ANDRE PRASETIA
NIM : 12.12.0016
ρ = 0,85 × ′ × 1 − 1 − 2 × ′ =
0,85 × 2610,67
34808,88 ×
1
− 1
−2×827,50
0,85 ×2610,67
= 0,0031
As = ρ × b × d
= 0,0031 × 12 × 2,72
= 1,011 in2
= 652,258 mm2
Tulangan yang digunakan adalah Ø10 – 300 mm
b. Tulangan Melintang
As = 0,25% × b × h
= 0,0025 × 12 × 4,72
= 0,141 in2
= 94 mm2
Tulangan yang digunakan adalah Ø10 – 300 mm
8/17/2019 Rbk Uts Baru
16/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : ANDRE PRASETIA
NIM : 12.12.0016
PERHITUNGAN STRUKTUR GEMPA
PERHITUNGAN GAYA GEMPA
Ketentuan data – data perhitungan :
Dimensi Gedung
Panjang Bangunan = 15,1 m
Lebar Bangunan = 12 m
Tinggi Bangunan = 9,5 m
Kolom = 300 mm × 300 mm
Balok = 200 mm × 300 mm
Sloof = 150 mm × 250 mm Ring Balok = 150 mm × 250 mm
Tebal Pelat = 120 mm
Tebal Dinding = 150 mm
Beban Hidup
Beban Lantai = 3 kN/m2
Beban Atap = 51,14 kN/m2
Beban Mati
Beban Partisi = 1 kN/m2
Beban Tegel + Spesi = 0,5 kN/m2
Plafon, M & E = 0,18 kN/m2
Mutu Beton
f C′ = 35 MPa
f y = 400 MPa
γBeton = 24 kN/m
3
Lokasi
Semarang = Wilayah Gempa 3
8/17/2019 Rbk Uts Baru
17/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : ANDRE PRASETIA
NIM : 12.12.0016
a. Perhitungan Beban Hidup
Beban Balok Lantai 2
=
p × l
×
a × NBalok
+ ( b × NBalok )
×
γBeton
= 0,3 × 0,2 × 4,5× 2 + (3,6 × 1) × 24 = 18,144 kN Beban Pelat Lantai 2
= t Pelat × a × b × NPelat × γBeton = 0,12 × 3,6× 4,5× 2 × 24 = 93,12 kN
Beban Reduksi 30%
= 0,3 × LL Atap × a × NBagian + ( b × NBagian ) = 0,3 × 51,14 × 3,6× 1 + (4,5 × 2) = 29,16 kN
Beban Kolom dan Dinding Lantai 2
= p × l × tinggi × γBeton × NKolom + 2a × NBagian × 2 ( b × NBagian × tinggi × γBata ) = 0,3 × 0,3 × 3 , 5 × 2 4 × 2 5 + 24,5× 2 × 2( 3,6× 1× 3,5× 1) = 277,2 kN
Tabel 1. 1 Beban Mati (kN)
Lantai Tinggi Balok Pelat30%
Reduksi
Kolom
dan
Dinding
Jumlah
Jumlah Beban
Mati Total
BebanBeban
Mati
Beban
Hidup
Atap 2,5 11,34 0 29,16 63 103,5 74,34 29,16 103,5
2 3,5 18,144 93,312 29,6 277,2 417,816 388,656 29,16 417,816
1 3,5 20,25 0 109,35 369,18 498,78 389,43 109,35 498,78
Total 1020,1 Jumlah 1020,1
V =0,95
8,5× 1020,1
V = 114,011 kN
8/17/2019 Rbk Uts Baru
18/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : ANDRE PRASETIA
NIM : 12.12.0016
b. Perhitungan Waktu Getar
Menentukan gaya geser horisontal tiap lantai (Fi). Beban geser dasar nominal V harus
dibagikan sepanjang tinggi struktur gedung menjadi beban-beban gempa nominal statik
ekivalen Fi yang menangkap pada pusat masa lantai ke-i (SNI 1726 – 2002).
Arah x: H / A = 37,5 / 40 = 0,93< 3
Arah y: H / B = 37,5 / 50 = 0,75 < 3
karena H/A dan H/B < 3, maka digunakan persamaan:
= × × × Di mana:
= Gaya Geser Horisontal Akibat Gempa Pada Lantai Ke – i (kN)
= Berat Total Lantai Ke – I (kg) = Tinggi Lantai Ke – I Terhadap Lantai Dasar (mm) = Gaya Gese Horisontal Total Akibat Gempa (kN)Tabel 1. 2 Perhitungan Waktu Getar
Lantai Wi hi Wi x hi V Fi x-y
Atap 103,5 9,5 983,25 114,01 19,83
2 417,816 7 2924,712 114,01 58,98
1 498,78 3,5 1745,73 114,01 35,20
Jumlah 1020,1 5653,692 114,011
Kontrol waktu getar struktur. Waktu getar struktur dikontrol dengan cara T. Rayleigh
dimana selisih waktu getar (T) yang diperoleh dengan rumus T. Rayleigh dengan waktu getarhasil analisis vibrasi tidak boleh melebihi 20%.
= 6,3 × 2 × × Di mana:
= Gaya Geser Horisontal Akibat Gempa Pada Lantai Ke – i (kN) = Berat Total Lantai Ke – I (kg) = Waste Getar Alami (detik) = Deformasi Lateral Total Akibat , pada Lantai Ke – i (mm)g = Percepatan Gravitasi(981 mm/det
2)
8/17/2019 Rbk Uts Baru
19/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : ANDRE PRASETIA
NIM : 12.12.0016
Tabel 1. 3 Waktu Getar Struktur Arah x
Lantai (m)
(mm)
× (kN mm
2)
× (kN mm)
Atap 0.1555 155.499 24179.8 2502610.7 3083.22
2 0.46254 462.536 213940 89387404 27279.9
1 0.27608 276.083 76221.8 38017909 9719.19
Jumlah 129907923.2 40082.3
Tabel 1. 3 Waktu Getar Struktur Arah y
Lantai (m) (mm) × (kN mm2) × (kN mm)Atap 0.19437 194.373 37781 3910329.265 3854.02
2 0.57817 578.17 334281 139667818.3 34099.8
1 0.3451 345.104 119097 59402982.37 12149
Jumlah 202981129.9 50102.9
Waktu getar struktur arah y:
= 6,3 × 2 × ×
= 6,3 202981129.998000 × 50102.9
= 1,28 detik
Waktu getar struktur arah x:
= 6,3 × 2 × ×
= 6,3 129907923.298000 × 40082.3
= 1,15 detik
Kesimpulan:
Dengan cara T. Rayleigh diperoleh:
Tx = 1,15 detik
Ty = 1,28 detik
8/17/2019 Rbk Uts Baru
20/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
Tx = 1,15 – 20% × 1,15 =
0,92 < 1,15
= 1,28 – [20% × 1,28]=
1,02 < 1,28
Karena selisih waktu getar (T) yang diperoleh dengan rumus T. Rayleigh dengan waktu getar
hasil analisis vibrasi 3 dimensi
Wilayah
Gempa
1
2
3
4
5
6
0,20
0,19
0,18
0,17
0,16
0,15
Batasan waktu getar maksimal pada bangunan 2 lantai, lokasi gempa kota semarang yang
termasuk wilayah gempa 3 < ∙ < 0,18 ∙ 2 < 0,36 < 0,36 < 0,36 1,28 ≮ 0,36 1,15 ≮ 0,36
8/17/2019 Rbk Uts Baru
21/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
PERHITUNGAN RING BALOK
PEMBEBANAN RING BALOK
Ketentuan data – data perhitungan :
RB1 = RB2 = 150 / 250
Berat Jenis Beton = 2400 kg m3 Beban Ring Balok RB1
Berat Sendiri (0,15 × 0,25) × 2400 × 1,4 = 126 kg/m RA
126×3,5
2 = 220,5 kg
MU 1
10× 126 × 3,52 = 154,35 kg. m
Beban Ring Balok RB2
Berat Sendiri (0,15 × 0,25) × 2400 × 1,4 = 126 kg/m RA
126×3+4412
= 819 kg
MU 1
10× 1 2 6 × 32 = 113,4 kg. m
Beban Ring Balok Total (RBT)
RBT = RB1 + RB2
RBT = 154,35 + 113,4
RBT = 267,75 kg = 0,27 ton
8/17/2019 Rbk Uts Baru
22/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
PERENCANAAN JARAK PENULANGAN PLAT
PEMBEBANAN PLAT
Ketentuan data – data perhitungan :
Tebal Plat = 12 cm
Tebal Urugan = 5 cm
Berat Jenis Beton = 2400 kg m3 Berat Jenis Pasir = 1800 kg m3
Beban Mati
Beban Plat (0,12 m × 2400 kg m3 ) = 288 kg m2 Urugan Pasir (0,05 m × 1800 kg m3 ) = 90 kg m2 Spesi (3 m × 21kg m3 ) = 63 kg m2 Ubin (1 m × 24kg m3 ) = 24 kg m2 Plafon dan Rangka (11 kg m2
+ 7 kg m2
) = 18 kg m2
+
qDL = 483 kg m2
Beban Hidup
Beban Hidup Rumah Tinggal = 200 kg m2 + qLL = 200 kg m
2 Mencari Nilai
qu pakai = 1,2qDL + 1,6qLL
qu pakai = 1,2(483) + 1,6(200)
qu pakai = 899,6 kg m2 ~ 900 kg m2
8/17/2019 Rbk Uts Baru
23/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
PERHITUNGAN JARAK TULANGAN PLAT
Data – data perhitungan :
Lebar Plat (ly) = 4500 mm
Panjang Plat (lx) = 3000 mm
Diameter Tulangan (∅) = 10 mmTebal Plat (t) = 120 mm
Selimut Beton = 20 mm
Mencari koefisien dan lylx
=4500
3000= 1,5 → Cx = 56 dan Cy = 37
Mencari Jarak Tulangan Arah x
dx = t − 20 − ∅tulangan x2
dx = 120
−20
−10
2
= 95 mm
Mux = 0,001 × qu × Cx × lx2
Mux = 0,001 × 900 × 56 × 32 = 453,6 kg. m
Mnx =Mux × 10000
0,8
Mnx =453,6 × 10000
0,8
= 5670000 Nmm
1
20,85 × f ′c × 1000ax2 − 0.85 × f ′c × 1 0 0 0 × dxax + Mnx = 0
1
20,85 × 18 × 1000ax2 − 0,85 × 18 × 1000 × 95ax + 5670000 = 0
8/17/2019 Rbk Uts Baru
24/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
7650ax2 − 1453500ax + 5670000 = 0
ax1 = 186,016
ax2 = 3,984
Asx = 0,85 × f′c × ax × 1000fy Asx = 0,85 × 18 × 3,984 ×
1000
240= 253,98 mm2 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1
Asmin = f′c × 1000× dx
4 × f y
Asmin = 18 × 1000 × 954× 240 = 419,845 mm2 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2 Asmin =
1,4 × 1000 × dx
fy
Asmin =1,4 × 1000 × 95
240= 554,167 mm2 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3
∴ As pakai ambil nilai As yang terbesar, yaitu Asmin = 554,167 mm2
⋯⋯⋯3 Jarak arah x = 1
4π × (∅tulangan x)2
Aspakai × 1000
Jarak arah x = 14
3,14 ×102
554,167 × 1000 = 141,654 mm → 140 mm
Ambil nilai
terkecil, yaitu
2 = 3,984
8/17/2019 Rbk Uts Baru
25/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
Mencari Jarak Tulangan Arah y
dy = t − 20 −∅tulangan x − ∅tulangan y2 dy = 120 − 20 − 10 − 102 = 85 mm Muy = 0,001 × qu × Cy × lx
2
Muy = 0,001 × 900 × 37 × 32 = 299,7 kg ∙ m
Mny =Muy × 10000
0.8
Mny =299,7 × 10000
0.8= 3746250 Nmm
1
20,85 × f ′c × 1000ay2 − 0.85 × f ′c × 1 0 0 0 × dyay + Mny = 0
1
2 0,85 × 18 × 1000
ay
2
− 0,85 × 18 × 1000 × 85
ay + 3746250 = 0
7650ay2 − 1300500ay + 3746250 = 0
ay1 = 167,069
ay2 = 2,931
Asy = 0,85 × f′c × ay × 1000fy
Asy = 0,85 × 18 × 2,931 ×
1000
240 = 186,851 mm2
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1 Asmin =
f′c × 1000 × dy4 × f y
Ambil nilai terkecil, yaitu 2 =2.931
8/17/2019 Rbk Uts Baru
26/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
Asmin = 18 × 1000 × 85
4 × 240= 375.650 mm2 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2
Asmin =1.4 × 1000 × dy
fy
Asmin =1.4 × 1000 × 85
240= 495.833 mm2 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3
∴ As pakai ambil nilai As yang terbesar, yaitu Asmin = 495.833 mm2 ⋯⋯⋯ 3 Jarak arah y = 1
4π × (∅tulangan y)2
Aspakai × 1000
Jarak arah y = 14 3.14 × 102
495.833 × 1000 = 158.319 mm → 150 mm
8/17/2019 Rbk Uts Baru
27/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
PENDIMENSIAN TULANGAN PADA BALOK
PEMBEBANAN PLAT
Pembebanan Pada Balok As E-G/6
Data – data perhitungan :
Panjang balok = 4500 mm
Tinggi Dindingt d = 3000 mmTebal Plat (t) = 120 mm
Dimensi balok :
Lebar (b) = 200 mm = 7,874 in
Tebal (h) = 300 mm = 11,811 in
d = 9,811 in
Momen Ultimate (qu) = 958 kg/mf′c = 18 MPa = 2610.68 Psif y = 240 MPa = 34809.06 Psi
2 Beban Trapesium dan 1 Segitiga
Beban Plat Trapesium I 1 − 13lx
ly2 × lx
2 × qu = 619,94 kg/m
Beban Plat Trapesium II 1 − 13lx
ly2 × lx
2 × qu = 542,87 kg/m
Beban Plat Segitiga 14
× lx × qu = 455,05 kg/mBeban Balok 1 . 4 × b × ( h
−t) × 2400 = 120.96 kg/m
Beban Dinding 1.4× 250× t d = 1050 kg/m +
Beban total () = 2788,82 kg/mR A = R B =
qt × ly
2
BALOK INDUK
TUMPUAN - LAPANGAN
200 X 300
7 D 19
5 D 19
D13 - 100
BALOK ANAK
TUMPUAN - LAPANGAN
150 X 200
2 D 19
2 D 19
D13 - 100
8/17/2019 Rbk Uts Baru
28/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
R A = R B =2788,82 × 4.5
2
RA = RB = 6274,845 kg = 13833,665 lb
Mu = 0.1 × qt × ly2
Mu = 0.1 × 2788,82 × 4.5
2
Mu = 5647,36 kg. m = 41,65 ft.k
Mencari luas tulangan balok BI - 1 (As)
Rn =(12 × Mu × 1000)
∅bd2
Rn =(12 × 41,65 × 1000)
0.89 × 7,874 × 9,8112
Rn = 740,94 Psi
ρ = βf′cfy1 − 1 − 2Rnβf′c
ρ = 0.85 × 2610.68
34809.06 × 1 − 1 −2(740,94)
0.85 × 2610.68 ρ = 0,027 As = ρ × b × d As = 0,027 × 7,874 × 9,811
As = 2,086 in2
∴ Tulangan yang digunakan untuk balok yang menahan beban trapesium adalah:1. #6 Jumlah 5, As = 2,22 in2 Atau
2. #5 Jumlah 7, As = 2,15 in2
8/17/2019 Rbk Uts Baru
29/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
Pembebanan Pada Balok As G/5-6
Data – data perhitungan :
Panjang balok = 3500 mm
Tebal Plat (t) = 120 mm
Dimensi balok :
Lebar (b) = 200 mm = 5,905 in
Tebal (h) = 300 mm = 11,811 in
d = 9,811 in
Momen Ultimate (qu) = 958 kg/m
f′c = 18 MPa = 2610.68 Psif y = 240 MPa = 34809.05 Psi
Beban Segitiga
Beban Plat Segitiga 14
× lx × qu = 1050 kg/mBeban Balok 1 . 4 × b × ( h − t) × 2400 = 120,96 kg/mBeban Dinding 1.4× 250× t d = 1050 kg/m +
Beban total () = 2220,96 kg/mR A = R B =
qt × lx
2
R A = R B =2220,96 × 3,5
2
RA = RB = 3886,68 kg = 8568,66 lb
Mu = 0.1 × qt × ly2
Mu = 0.1 × 2220,96 × 3,52
Mu = 2720,676 kg.m = 20,07 ft.k
BALOK INDUK
TUMPUAN - LAPANGAN
200 X 300
7 D 19
5 D 19
D13 - 100
BALOK ANAK
TUMPUAN - LAPANGAN
150 X 200
2 D 19
2 D 19
D13 - 100
8/17/2019 Rbk Uts Baru
30/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
Mencari luas tulangan balok As G/5-6
Rn =(12 × Mu × 1000)∅bd2
Rn =(12 × 20,07 × 1000)
0,89 × 7,874 × 9,8112
Rn = 356,978 Psi
ρ = βf′c
fy 1 − 1 −2Rn
βf′c ρ = 0.85 × 2610.68
34809.06 × 1 − 1 − 2(356,978)
0.85 × 2610.68
ρ = 0.024 As = ρ × b × d As = 0.024 × 7,874 × 9.811
As = 1,87 in2
∴ Tulangan yang digunakan untuk balok yang menahan beban trapesium adalah:1. #5 Jumlah 7, As = 2.15 in2
Atau
2. #6 Jumlah 5, As = 2.21 in2
8/17/2019 Rbk Uts Baru
31/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
GESER DAN TARIK DIAGONAL
PERHITUNGAN JARAK SENGKANG BALOK
Balok As G/5-6
Data – data perhitungan : f′c = 18 MPa = 2610.68 Psif y = 240 MPa = 34809.05 Psi
Lebar (b) = 200 mm = 5.905 in
Tebal (h) = 300 mm = 13.779 in
Gaya Geser (Vu) = 12360.57 lbd′ = 2.5 ind = h − d′ = 11.279 in
Mencari kebutuhan sengkang
∅Vc = 0.85 × (2 f ′ c × b × d )
∅Vc = 0.85 × (2
2610.68 × 5.905 × 11.279)
∅Vc = 4991.52 lb 12∅Vc = 1
2× 4991.52 lb > Vu
1
2∅Vc = 2495.76 lb ≯ 12360.57 lb → Perlu sengkang
Mencari jarak teoretis sengkang #3
Vs =Vu
− ∅Vc
∅
Vs =12360.57 − 4991.52
0.85
Vs = 8669.47 lb
8/17/2019 Rbk Uts Baru
32/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
s =Av f yd
Vs
s =2 × 0.11 × 34809.05 × 11.279
8669.47
s = 9.96 in
Jarak maksimum untuk memberikan Av minimum sengkang #3
s =Av f y
50b
s =2 × 0.11 × 34809.05
50 × 5.905
s = 30.06 in
∴ Gunakan jarak sengkang minimum :s =
d
2= 5.64 in
atau s = 5.64 in
s = 9.65 in
Cek pendimensian balok :
Vs < 8 f′c × b × d 8669.47 lb < 8 2610.68 × 5.905 × 11.279 8669.47 lb < 23489.52 → Tidak perlu penambahan dimensi balok
Balok BA - 1
Data – data perhitungan :
f′c = 18 MPa = 2610.68 Psi
f y = 240 MPa = 34809.05 Psi
Lebar (b) = 150 mm = 5.905 in
Tebal (h) = 300 mm = 11.811 in
Gaya Geser (Vu) = 13729.31 lb
8/17/2019 Rbk Uts Baru
33/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
d′ = 2.5 ind = h − d′ = 9.311 in
Mencari kebutuhan sengkang
∅Vc = 0.85 × (2 f ′ c × b × d ) ∅Vc = 0.85 × (2 2610.68 × 5.905 × 9.311) ∅Vc = 4120.58 lb 1
2∅Vc = 12 × 4120.58 lb > Vu
1
2∅Vc = 2060.29 lb ≯ 12360.57 lb → Perlu sengkang
Mencari jarak teoretis sengkang #3
Vs =Vu − ∅Vc∅
Vs =13729.31 − 4120.58
0.85
Vs = 11304.39 lb
s =Av f yd
Vs
s =2 × 0.11 × 34809.05 × 9.311
11304.39
s = 6.31 in
Jarak maksimum untuk memberikan Av minimum sengkang #3
s =Av f y
50b
s =2 × 0.11 × 34809.05
50 × 5.905
s = 30.06 in
∴ Gunakan jarak sengkang minimum :s =
d
2= 4.66 in
8/17/2019 Rbk Uts Baru
34/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
atau s = 4.66 in
s = 6.31 in
Cek pendimensian balok :
Vs < 8 f′c × b × d 11304.39 lb < 8 2610.68 × 5.905 × 9.311 11304.39 lb < 19390.98 → Tidak perlu penambahan dimensi balok
Balok BI - 2
Data – data perhitungan :f′c = 18 MPa = 2610.68 Psif y = 240 MPa = 34809.05 Psi
Lebar (b) = 150 mm = 5.095 in
Tebal (h) = 350 mm = 13.779 in
Gaya Geser (Vu) = 15973.79 lbd′ = 2.5 ind = h − d′ = 11.279 in
Mencari kebutuhan sengkang
∅Vc = 0.85 × (2 f ′ c × b × d ) ∅Vc = 0.85 × (2 2610.68 × 5.905 × 11.279) ∅Vc = 4991.52 lb
NAMA
KETERANGAN
BALOK INDUK
TUMPUAN - LAPANGAN
DIMENSI
TULANGAN ATAS
TULANGAN BAWAH
SENGKANG
200 X 300
7 D 19
5 D 19
D13 - 100
BALOK ANAK
TUMPUAN - LAPANGAN
150 X 200
2 D 19
2 D 19
D13 - 100
BALOK SLOOF
TUMPUAN - LAPANGAN
150 X 250
3 D 19
3 D 19
D13 - 100
RING BALOK
TUMPUAN - LAPANGAN
150 X 250
3 D 19
3 D 19
D13 - 100
KOLOM
TUMPUAN - LAPANGAN
300 X 300
15 D 19
D13 - 100
GAMBAR
POTONGAN
8/17/2019 Rbk Uts Baru
35/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
1
2∅Vc = 12 × 4991.52 lb > Vu
1
2
∅Vc = 2495.76 lb
≯15973.79 lb
→Perlu sengkang
Mencari jarak teoretis sengkang #3
Vs =Vu − ∅Vc∅
Vs =15973.79 − 4991.52
0.85
Vs = 12920.31 lb
s =
Av f yd
Vs
s =2 × 0.11 × 34809.05 × 11.279
12920.31
s = 6.68 in
Jarak maksimum untuk memberikan Av minimum sengkang #3
s =Av f y
50b
s =2 × 0.11 × 34809.05
50 × 5.905
s = 30.06 in
∴ Gunakan jarak sengkang minimum :s =
d
2= 5.64 in
atau s = 5.64 in
s = 6.68 in
Cek pendimensian balok :
Vs < 8 f′c × b × d 12920.31 lb < 8 2610.68 × 5.905 × 11.279 12920.31 lb < 23489.52 → Tidak perlu penambahan dimensi balok
8/17/2019 Rbk Uts Baru
36/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
NAMA
KETERANGAN
BALOK INDUK
TUMPUAN - LAPANGAN
DIMENSI
TULANGAN ATAS
TULANGAN BAWAH
SENGKANG
200 X 300
7 D 19
5 D 19
D13 - 100
BALOK ANAK
TUMPUAN - LAPANGAN
150 X 200
2 D 19
2 D 19
D13 - 100
BALOK SLOOF
TUMPUAN - LAPANGAN
150 X 250
3 D 19
3 D 19
D13 - 100
RING BALOK
TUMPUAN - LAPANGAN
150 X 250
3 D 19
3 D 19
D13 - 100
KOLOM
TUMPUAN - LAPANGAN
300 X 300
15 D 19
D13 - 100
GAMBAR
POTONGAN
8/17/2019 Rbk Uts Baru
37/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
PERHITUNGAN KOLOM
PEMBEBANAN KOLOM
Ketentuan data – data perhitungan :
Dimensi Kolom = 300 / 300
Tinggi Kolom = 3,5 m
Berat Jenis Beton = 2400 kg m3 Beban Total Balok E-G/6 = 2788,82 kg m Beban Total Balok G/5-6 = 2220,96 kg m RA Balok E-G/6 = 6274,845 kg
RA Balok G/5-6 = 3886,68 kg
Kolom Pada Balok BI 2 – BI 3
MU =1
10× 2788,,82 × 4,52
MU = 5647,36 kg. m
MU =1
10× 2220,96 × 3,52
MU = 2720,68 kg. m
Berat Sendiri Kolom (0,3 × 0,3) × 3,5 × 2400 × 1,4 = 1058,4 Beban Terpusat
PU = RA Balok 1 + RA Balok 2 + Atap + Ring Balok + Berat Sendiri Kolom PU = 6274,845 + 3886,68 + 611,83 + 267,75 + 1058,4 PU = 12099,505 kg
PU = 12,099 Ton
Momen
MUx =1
3× 5647,36
MUx = 1882,45 kg. m
MUx =1
3× 2720,68
MUx = 906,89 kg.m
MUx Total = 2789,34 kg. m
KOLOM
TUMPUAN - LAPANGAN
300 X 300
15 D 19
D13 - 100
8/17/2019 Rbk Uts Baru
38/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
PERHITUNGAN SLOFF
PERENCANAAN SLOFF
Ketentuan data – data perhitungan :
SF1 = SF2 = 150 / 250
SF3 = 150 / 250
SF4 = SF5 = 150 / 250
Tinggi Dinding = 4 m
Panjang ¼ Sloff = 2,625 m
Berat Jenis Beton = 2400 kg m3Berat Jenis Batu Bata = 250 kg m3
Beban Sloff SF1 Berat Sendiri (0,15 × 0,25) × 2400 × 1,4 = 151,2 kg/m Dinding 250× 4× 1,4 = 1400 kg
qt 151,2 + 1400 = 1551,2 kg/m
RA = RB1551,2×2,625
2 = 2035,95 kg
MU 1
10× 1551,2 × 2,6252 = 1068,87kg. m
Beban Sloff SF2
Berat Sendiri (0,15 × 0,25) × 2400 × 1,4 = 151,2 kg/m Dinding 250× 4× 1,4 = 1400 kg
qt 151,2 + 1400 = 1551,2 kg/m
RA = RB1551,2×2,625
2 = 2035,95 kg
MU 1
10× 1551,2 × 2,6252 = 1068,87kg. m
NAMA
KETERANGAN
BALOK INDUK
TUMPUAN - LAPANGAN
DIMENSI
TULANGAN ATAS
TULANGAN BAWAH
SENGKANG
200 X 300
7 D 19
5 D 19
D13 - 100
BALOK ANAK
TUMPUAN - LAPANGAN
150 X 200
2 D 19
2 D 19
D13 - 100
BALOK SLOOF
TUMPUAN - LAPANGAN
150 X 250
3 D 19
3 D 19
D13 - 100
RING BALOK
TUMPUAN - LAPANGAN
150 X 250
3 D 19
3 D 19
D13 - 100
GAMBAR
POTONGAN
8/17/2019 Rbk Uts Baru
39/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
Beban Sloff SF3
Berat Sendiri (0,15 × 0,25) × 2400 × 1,4 = 176,4 kg/m Dinding 250× 4× 1,4 = 1400 kg
qt 176,4 + 1400 = 1576,4 kg/m
RA = RB(1576,4×6)+4071,9
2 = 6765,15 kg
MU 1
10× 1576,4 × 2,6252 = 1086,24kg. m
Beban Sloff SF4
Berat Sendiri (0,15 × 0,25) × 2400 × 1,4 = 151,2 kg/m Dinding 250× 4× 1,4 = 1400 kg
qt 151,2 + 1400 = 1551,2 kg/m
RA = RB1551,2×2,625
2 = 2035,95 kg
MU 1
10× 1551,2 × 2,6252 = 1068,87kg. m
Beban Sloff SF5
Berat Sendiri (0,15 × 0,25) × 2400 × 1,4 = 151,2 kg/m Dinding 250× 4× 1,4 = 1400 kg
qt 151,2 + 1400 = 1551,2 kg/m
RA = RB1551,2×2,625
2 = 2035,95 kg
MU 1
10× 1551,2 × 2,6252 = 1068,87kg. m
Beban Sloff Total (SFT)
SFT = SF3 + SF4 + SF5
SFT = 6765,15 + 2035,95 + 2035,95
SFT = 10837,05 kg
SFT = 10,874 Ton
8/17/2019 Rbk Uts Baru
40/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
PERENCANAAN PONDASI
Pondasi setempat untuk kolom bujur sangkar
Pu = 31,42 Ton
= 70,38 Kip
qu = 4,399 ksf
Kedalaman pondasi = 1,445m = 4,74 ft
Berat tanah = 100 lb/ft3
Berat jenis beton = 150 lb/ft3
Kolom = 0,3 m = 11,81 in
qa = 5000 psf
f y = 60000 psf
f' c = 3000 psf
Asumsikan tebal pondasi = 300 mm = 11,81 in
d = 7,311 in
Tinggi tanah di atas pondasi = kedalaman pondasi – tebal pondasi
= (4,74 × 12) – 11,81= 45,07
qe = 5000 − 11,8112
× 150 − 45,0712
× 100 = 4476,79
A yang diperlukan =
= 70,384476,79/1000 = 15,72 2 Gunakan pondasi = 4 ft × 4 ft = 16 ft
2
Lebar pondasi = 4 ft = 1,21 m → ambil 1,5 m
8/17/2019 Rbk Uts Baru
41/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
NAMA : DARYANTO
NIM : 11.12.0022
Tekanan Tanah untuk Kekuatan Rencana
qu =()
( ) = (70,38)(16) = 4,399 Tebal yang diperlukan untuk Geser Dua Arah atau Geser Punching
11,811 + 7,311 = 19,122 = 1,593 x = +
= 11,811 + 7,311 = 19,122 = 1,593 bo = 4 × 19,122 = 76,488 Vu2 = (16
– 1,5932) × 4,399 = 59,22
d =59,22
(0,85)(4 3000)(76,488) = 4,157 < 7,311 d =
59,22
(0,85)40 ×142
+2 3000(142) Penyelesaian persamaan kuadrat d = 2,825 in < 7,311 in
Tebal yang Diperlukan untuk Geser Satu Arah
x2 = 42 − 11,8112
12 − 7.311
12 = 0,8986
Vu1 = 4 × 0,8986 × 4,339
= 15,596 d =
15,596
(0,85)(2 3000)(4 ×12) = 3,489 < 7.311 Gunakan tebal total 11,811 in = 300 mm
8/17/2019 Rbk Uts Baru
42/42
TUGAS BESAR PERENCANAAN BANGUNAN SIPIL
RUMAH TINGGAL DUA LANTAI
Luas Tulangan
x3 = 2 + = 0,898 + 0,609 = 1,5078 Mu = 1,5078 × 4 × 4,339 × 1,50782
= 19,729 − Rn =
∅ 2 = 12 ×197290,9 ×4×12×7,3112 = 102,53
Perhitungan ρ terbesar
ρ =200
=
200
60000
= 0,003333
ρ =3 = 3 300060000 = 0,00274
ρ pakai = 0,00333
AS = × × = (0,00333)(4 × 12)(7,311) = 1,1697 2 = 754,6852
Gunakan 10 tulangan D16 pada kedua arah (7,874 mm2)
1,5078
0,8986= 7,311