Stktur.kayu.2012 Ari

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/31/2019 Stktur.kayu.2012 Ari

    1/10

    > Penutup atap = Genteng

    > Kemiringan atap = 45 sin

    > Bahan kayu = Kayu Bengkirai, Kelas kuat I cos

    > Mutu kayu = Mutu A

    > Kayu kering dengan BJ =

    > Bentang kuda-kuda = 19 m

    > Jarak antar kuda-kuda = 4 m

    > Jarak bagian kuda-kuda = m

    > Tekanan angin = 45 Kg/m

    > Alat penyambung = Gabungan

    Menentukan tegangan izin kayu :

    (Tectonagrandis)

    PERHITUNGAN PANJANG BATANG

    0,707

    0,707

    0,91

    4,750

    KELAS KUAT KAYU Jati

    kelas kelas kelas kelas kelas

    I II III IV V

    - 110

    It 150 100 75 50 -

    25 15 10 -

    130

    tkII=tkII 130 85 60 45

    30

    tII 20 12 8 5 - 15

    tkI 40

    A1

    A2

    A3

    A4 A5

    A6

    A7

    A8

    V1

    V4

    V3

    V2

    V5

    B1 B3 B4

    D1

    D2

    D6D7

    D11

    D12

    D3

    D5 D8

    D10

    D4

    D9

    H1

    H2

    H5 H6

    H9

    H10

    H3 H4 H7 H8

    19 m

    4,75 m

    B2

    4,75 m 4,75 m 4,75 m

    45

    A

    C

    F

    I

    M

    P

    S

    T

    B

    D J Q

    E

    G N

    RK

    H O

    L

  • 7/31/2019 Stktur.kayu.2012 Ari

    2/10

    Dalam menentukan tegangan-tegangan izin kayu perlu diperhatikan mutu kayu dan faktor pengali

    yang sesuai dengan keadaan.

    > Kayu dengan mutu A.

    > Digunakan untuk konstruksi kuda-kuda yang merupakan konstuksi tersembunyi maka faktor

    pengali 1

    > Konstruksi kuda-kuda diasumsikan perhitungan memakai beban tetap dan beban angin maka

    faktor pengali 5/4 =

    Dari ketentuan diatas maka tegangan izin kayu dapat ditentukan :

    Teg. Izin lentur sejajar : x 1 x = Kg/m

    Teg. Izin tekan sejajar : x 1 x = Kg/m

    Teg. Izin tarik sejajar : x 1 x = Kg/m

    Teg. Izin tekan tegak lurus : x 1 x = Kg/m

    Teg. Izin tarik sejajar : x 1 x = Kg/m

    Untuk bagian-bagian yang arah gayanya membentuk sudut dengan arah serat kayu, maka teganganyang diperkenankan harus dihitung sebagai berikut :

    tk = tkII - (tkII - tkI) sin

    = - ( - 50 ) sin 45

    = - x

    = Kg/m

    Perhitungan panjang masing-masing batang :

    > Batang Bawah B1,B2,B3,B4

    > Batang Atas A1,A2,A3,A4,A5,A6,A7,A8

    cos 45

    > Batang Horizontal H1,H2,H3,H4,H5,H6,H7,H8,H9,H10

    > Batang Diagonal D1,D2,D3,D4,D5,D6,D7,D8,D9,D10,D11,D12

    cos 45

    > Batang Vertikal V1,V2,V3,V4

    = sin 45 x = m

    = sin 45 x = m

    1,25

    150 1,25 187,5

    130 1,25 162,5

    130 1,25 162,5

    40 1,25 50

    20 1,25 25

    162,5 162,5

    162,5 112,5 0,707

    82,963

    batang = 4,750 m

    batang =2,375

    = 3,359 m

    batang = 2,375 m

    batang =2,375

    = 3,359 m

    batang 3,359 2,375

    batang V5 6,719 4,750

  • 7/31/2019 Stktur.kayu.2012 Ari

    3/10

    TABEL PERHITUNGAN PANJANG BATANG

    no batang posisi batang panjang batang (m)

    A1

    batang atas

    3,359

    A2 3,359

    A3 3,359

    A4 3,359

    A5 3,359

    A6 3,359

    A7 3,359

    A8 3,359

    B1

    batang bawah

    4,750

    B2 4,750

    B3 4,750

    B4 4,750

    D1

    batang diagonal

    3,359

    D2 3,359D3 3,359

    D4 3,359

    D5 3,359

    D6 3,359

    D7 3,359

    D8 3,359

    D9 3,359

    D10 3,359

    D11 3,359

    D12 3,359V1

    batang vertikal

    2,375

    V2 2,375

    V3 2,375

    V4 2,375

    V5 4,750

    H1

    batang horizontal

    2,375

    H2 2,375

    H3 2,375

    H4 2,375

    H5 2,375

    H6 2,375

    H7 2,375

    H8 2,375

    H9 2,375

    H10 2,375

    jumlah 124,185

  • 7/31/2019 Stktur.kayu.2012 Ari

    4/10

    Beban merata pada gording

    A. Akibat beban atap

    Karena menggunakan atap genteng maka menurut PPI untuk gedung 1983 diperoleh :

    Berat genteng tanpa gording ( q1 ) : 50 x 1 = 50 Kg/m

    B. Akibat berat sendiri gording 12 / 20

    ( BJ kayu bengkirai Kg/cm = Kg/m )

    jadi berat sendiri gording = x x BJ kayu bengkirai

    = x x

    = Kg/m

    C. Akibat tekanan angin

    beban angin tekan

    W = 45 Kg/m = 45

    = (Koefisien beban angin) x W

    = ( x 45 - 0,4 ) x 45

    = Kg/m

    dalam perhitungan gording yang membebani gording hanya gaya tekan

    qw = qw1 ( / cos )

    = x ( / cos 45 )

    =

    MAKA total beban yang diterima gording :

    q = + +

    = Kg/m

    Penentuan momen oleh masing - masing beban yang bekerja

    Beban terpusat oleh orang ditaksir = Kg

    M = 1/8 q L + 1/4 P L

    = x x 4 + x x 4

    = +

    = Kg/m

    Ditinjau terhadap sumbu X dan sumbu YMX = M x sin

    = x sin 45

    = x

    = Kg/m ~ Kg/cm

    PERHITUNGAN DIMENSI GORDING

    0,91 910

    0,12 0,2

    0,12 0,2 910

    21,84

    qw1

    0,02

    22,5

    22,5 4

    127

    50 21,84 127

    199,14

    100

    0,125 199 0,25 100

    398,2768883 100

    498,2768883

    498,2768883

    498,2768883 0,707

    352,282 35228,176

    4.00

    P = 100 kgq = 224 kg

  • 7/31/2019 Stktur.kayu.2012 Ari

    5/10

    MY = M x cos

    = x cos 45

    = x

    = Kg/m ~ Kg/cm

    KONTROL tegangan yang terjadi :

    WY = 1/6 . b . h

    MX = 1/6 . b . h

    x 12 x 20 x 12 x 20

    x 144 x 20 x 12 x

    = + = Kg/m

    Tegangan IZIN untuk lentur :

    It =

    =

    = 1

    It = x x 1

    = Kg/m

    Karena Kg/m < Kg/m AMAN!!!!!!!!

    KONTROL lendutan yang terjadi :

    Momen inersia

    Ix = 1/12. b . h

    = x 12 x 20

    = cm

    Iy = 1/12. b . h

    = x 12 x 20

    = cm

    Lendutan kayu yang diizinkan :

    = 1/200 x d

    = x = cm

    px = 100 x sin 45 py = 100 x cos 45

    = 100 x = 100 x

    = Kg/m = Kg/m

    = Kg/cm = Kg/cm

    498,2768883

    498,2768883 0,707

    352,282 35228,176

    ef =M sin

    +M cos

    ~ dimanaWY MX

    =35228,176

    +35228,176

    0,167 0,167

    =35228,176

    +35228,176

    0,167 0,167 400

    =35228,176

    +35228,176

    480,96 801,6

    73,246 43,947 117,193

    150

    1,25

    150 1,25

    187,5

    117,193 187,5

    0,0833

    8000

    0,0833

    2880

    0,005 400 2

    0,707 0,707

    70,7 70,7

    0,707 0,707

  • 7/31/2019 Stktur.kayu.2012 Ari

    6/10

    ` `

    qx = x sin 45 qy = x cos 45

    = x = x

    = Kg/m = Kg/m

    = Kg/cm = Kg/cm

    Lendutan E = Kg/m

    5 x x

    x x

    x 400

    x x

    Fx = += cm

    5 x x

    x x

    x 400 x x

    Fy = +

    = cm

    F = ( + )

    = ( + )

    = cm

    Karena cm < cm AMAN!!!!!!!!

    199 199

    199 0,707 199 0,707

    141 141

    1,408 1,408

    125000

    fxq =5 . qx . L

    384 . E . Iy

    =1,408 400

    =180212326400

    = 1,3036 cm384 125000 2880 1,3824E+11

    fxp =px . L

    48 . E . Iy

    =0,707

    =45248000

    = 0,0026 cm48 125000 2880 17280000000

    1,3036 0,00261,3062

    fyq =5 . qy . L

    384 . E . Ix

    =1,408 400

    =180212326400

    = 0,4693 cm384 125000 8000 3,84E+11

    fyp =py . L

    48 . E . Ix

    = 0,707 = 45248000 = 0,0009 cm48 125000 8000 48000000000

    0,4693 0,0009

    0,4702

    Fx Fy

    1,3062 0,4702

    1,388

    1,388 2

  • 7/31/2019 Stktur.kayu.2012 Ari

    7/10

    Perhitungan Beban tetap atau beban Permanen

    A. Beban sendiri gording dan berat penutup atap

    > Berat penutup atap (q1) = Kg/m = Kg/cm

    > Berat sendiri gording (q2) = Kg/m = Kg/cm

    B. Berat plafond dan penggantung

    > Eternit tanpa penggantug (q3 . 1) = 11 Kg/m = Kg/cm

    > Pengantung langit-langit (q3 . 2 ) = 7 Kg/m = Kg/cm +

    > Berat plafond & pengantung (q3) = Kg/cm

    C. Berat sendiri kuda-kuda (ditaksir)

    > q4 = x

    = Kg

    Pembebanan : beban mati = q1 + q2

    = +

    = Kg/cm

    Akibat reaksi tumpuan gording ( R ) :

    dimana n = ~ 10 bh

    R = ( qm x d + P ) x n

    = ( x x ) x 10

    = Kg

    PERHITUNGAN GAYA - GAYA DISETIAP TITIK BUHUL

    50 0,500

    21,84 0,218

    0,110

    0,070

    0,180

    1,3 13,437

    17,468

    0,500 0,218

    0,718

    10,336

    0,718 400 100

    4003,830

    4.00

    R

  • 7/31/2019 Stktur.kayu.2012 Ari

    8/10

    Berat sendiri kuda-kuda ( Rs ) :

    Rs = q4 x P

    = x

    = Kg

    Berat plafond dan penggantung ( RL ) :

    RL = q3 x d x a

    = x 4 x

    = Kg

    Total beban tetap :

    = R + Rs + RL

    = + +

    = Kg

    pembagian beban kerja :

    P1 = 1/8 . P

    = x

    = Kg

    P2 = 1/8 . P

    = x

    = Kg

    P3 = 1/2 . P2

    = x

    = Kg

    P5 = 1/8 . P . q3

    = x x

    = Kg

    0,162 1900

    308,343

    18,000 4,750

    342

    4003,830 308,343 342

    4654,173

    0,125 4654,173

    581,772

    0,125 4654,173

    581,772

    0,5 581,772

    290,886

    0,125 4654,173 0,180

    104,719

    A1

    A2

    A3

    A4 A5

    A6

    A7

    A8

    V1

    V5

    V3

    V2

    V4

    B1 B3 B4

    D1

    D2

    D6D7

    D11

    D12

    D3

    D5 D8

    D10

    D4D9

    H1

    H2

    H5 H6

    H9

    H10

    H3 H4 H7 H8

    B2

    C

    F

    I

    M

    P

    S

    T

    D J Q

    E

    G N

    RK

    H O

    L

    A

    P4

    RA

    P3

    B

    P4

    RB

    P3

    P1

    45

    P2

    P2

    P2

    P2

    P2

    P2

    P5 P5 P5

    19 m

    4,75 m 4,75 m 4,75 m 4,75 m

  • 7/31/2019 Stktur.kayu.2012 Ari

    9/10

    P4 = 1/2 . P5

    = x

    = Kg

    P1 + ( P2 x 6 ) + ( P3 x 2 ) + ( P4 x 2 ) + ( P5 x 3 )

    + + + +

    `

    Perhitungan Beban hidup atau beban angin

    pembagian beban kerja :

    > Perhitungan pembebanan angin

    Beban angin = 45 Kg.m

    kemiringan atap = 45

    dipihak angin C1 = . - 0,4= . 45 - 0,4

    = 0,9 - 0,4 = 0,5

    dibelakang angin C2 =

    Dari tabel pembebanan pengaruh angin ditentukan :

    beban tekan angin W1 = C1 . 45

    = 0,5 . 45

    = Kg.m

    beban hisap angin W2 = C2 . 45

    = . 45

    = Kg.m

    0,5 104,719

    52,3594

    RA = RB =2

    =581,77 3490,63 581,77 104,72 314,16

    2

    =5073,05

    = 2536,5 Kg2

    0,020,02

    -0,4

    22,5

    -0,4

    -18

    A1

    A2

    A3

    A4 A5

    A6

    A7

    A8

    V1

    V5

    V3

    V2

    V4

    B1 B3 B4

    D1

    D2

    D6D7

    D11

    D12

    D3

    D5 D8

    D10

    D4D9

    H1

    H2

    H5 H6

    H9

    H10

    H3 H4 H7 H8

    19 m

    4,75 m

    B2

    4,75 m 4,75 m 4,75 m

    A

    C

    F

    I

    M

    P

    S

    T

    B

    D J Q

    E

    G N

    RK

    H O

    L

    T1

    T2

    T3

    T2

    T2

    T4

    T5

    T6

    T5

    T5

    45

  • 7/31/2019 Stktur.kayu.2012 Ari

    10/10

    Pengaruh angin tekan ( W1 ) = 0 (titik buhul)

    T 2 = x 4,0 x 23 = Kg

    T 2 = x 4,0 x 23 = Kg

    T 2 = x 4,0 x 23 = Kg

    Pengaruh angin hisap ( W2 ) = = (titik buhul)

    T 5 = x 4,0 x -18 = Kg

    T 5 = x 4,0 x -18 = Kg

    T 5 = x 4,0 x -18 = Kg

    T 1 =3,359

    x 23 = 151,17 Kg2

    3,359 302,33

    3,359 302,33

    4,0 x

    3,359 302,33

    T 3 =3,359

    x 4,0 x 23 = 151,17 Kg2

    T 4 =3,359

    x 4,02

    x -18 = -120,93 Kg

    3,359 -241,87

    3,359 -241,87

    3,359 -241,87

    P 6 =3,359

    x 4,0 x -18 = -120,93 Kg2