Bab 8 - Sambungan.docx
This document was uploaded by user and they confirmed that they have the permission to share it. If you are author or own the copyright of this book, please report to us by using this DMCA report form. Report DMCA
Overview
Download & View Bab 8 - Sambungan.docx as PDF for free.
More details
- Words: 5,707
- Pages: 30
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai BAB VIII PERHITUNGAN SAMBUNGAN
Gambar 8.1 Rencana Detail Sambungan
Perhitungan Sambungan
75
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai 8.1. Perhitungan Sambungan A (Buhul Ujung Atas Kuda-Kuda)
Gambar 8.2 Detail Sambungan A
Hasil Output SAP 2000 Mu
= 0 kg.cm
Pu (1) = 5.411,27 kg Batang A9 Pu (2) = 5.454,35 kg Batang A10 Pu (3) = 5.766,18 kg Batang V7 Vu
= 0 kg
Data Perencanaan ф Baut = 12 mmAb = 113,10 mm² Tebal Pelat (tp)
=1cm =10 mm
n (Jumlah Bidang Geser)
=2 Lubang Standart
E
= 2.000.000 kg/cm²
Fy
= 240 Mpa = 2.400 kg/cm²
Fu
= 370 Mpa = 3.700 kg/cm²
Profil Kolom Pakai
=WF 400 x 400 x 13 x 21
Profil Balok Pakai
=WF 496 x 199 x 9 x 14
Profil Kuda-kuda Pakai
= 2L 45 x 45 x 5
Perhitungan Sambungan
76
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai
Kontrol Kekuatan Rencana Baut - Perhitungan Kuat Geser Baut ф Rnv
= 0,75 x 0,5 x fu x m x Ab = 0,75 x 0,5 x 3700 x 2 x 1,13 = 3.138,451 kg
- Perhitungan Kuat Tumpu Baut ф Rn
= 0,75 x 2,4 x d x tp x fu = 0,75 x 2,4 x 1,2 x 1 x 3.700 = 7.992 kg
- Perhitungan Kuat Tarik Baut ф Rnt
= 0,75 x 0,75 x fu x Ab = 0,75 x 0,75 x 3.700 x 1,13 = 2.353,8 kg
- Perhitungan Keperluan Baut (Per Batang) Pu(1)
5.411,27
Pu(2)
5.454,35
Pu(3)
5.766,18
n1 = ΦRnv = = 1,724 buah ∞ 2 buah 3.138,451 n2 = ΦRnv = = 1,738 buah ∞ 2 buah 3.138,451 n3 = ΦRnv = = 1,837 buah ∞ 2 buah 3.138,451 - Perhitungan Ruv yang diterima setiap baut n total
=2+2+2
Ruv
= n total
=6
ƩPu
=
buah
5.411,266+5.454,35+5.766,18 = 2.771,97 6
kg
Rumus Interaksi Geser dan Kuat Tarik Baut Ruv
2
2
Rut
(ΦRnv ) + ( ΦRnt ) 2.771,97
2
Rut
≤1 2
(3.138,451 ) + ( 2.353,8 ) ≤ 1 Rut = T = 1.103,8 kg Perhitungan Sambungan
77
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Kontrol Kekuatan Pelat Rumus Persamaan N ut t N nt
M n 2 Vu 2 b M n v .Vn
≤
Gaya Normal (Nut)
= 5.766,2 kg
Gaya Geser (Vu)
= 0 kg
Gaya Momen (Mu)
= 0 kg.cm
фt Nnt (1)
= 0,9 x fy x Ag
1
= 0,9 x 2.400 x 390 = 842.400 kg фt Nnt (2)
= 0,75 x fu x An = 0,75 x 3.700 x 390 – 6,79 = 0,75 x 3.700 x 383,21 = 1.063.419,3 kg
фt Nnt
= Terkecil antara ф Nnt (1) dengan ф Nnt (2) = 842.400 kg
Z
= ¼ x t x h²-A lubang x tebal = 0,25 x 1 x 169 – 6,79 x 1 = 35,464 cm³
фb Mn
= 0,9 x Z x fy = 0,9 x 35,464 x 3.700 = 76.602,585 kg.cm
фv Vn
= 0,75 x 0,6 x An x fu = 0,75x 0,6 x 383,21 x 3.700 = 638.051,58 kg
N ut t N nt 5.766,18
( 842.400 +
M n 2 Vu 2 ≤1 b M n v .Vn 0
2
0
) + (638.051,576) ² 76.602,585
0,00005 + 0,00
≤1
0,00005
≤1
Perhitungan Sambungan
≤1
……..(OK) 78
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Kontrol Kekuatan Sambungan Las Baja Mutu BJTD 37
Fy = 240Mpa = 2.400 kg/cm² Fu = 370Mpa = 3.700 kg/cm²
Mutu Las E70xx = 70 ksi = 70 x 70,3 kg/cm³ - Perhitungan Tebal Las Efektif Pada Web fu
a eff max di web
= 0,707 x 70 x 70,3 3700 x 70,3
= 0,707 x 70 = 0,53 cm = 5,32 mm
fu
a eff max di end plate
=1,41 x 70 . 70,3 =1,41 x
3.700 70 . 70,3
=1,06 cm =10,60 mm - Perhitungan Gaya yang Bekerja Pada Sambungan Las Misal, te
= 1 cm
A
= (9 x 1 + 70 x 1) x 3 = 237 cm²
Sx
=b x l +
l² 3 4900
= 9 x 70 + 3
= 2.263,33 cm³ Pu A
fv
=
fh
= Sx
Mu
=
5.766,18 237 0
= 2263,33
f total =efv² + fh²
Perhitungan Sambungan
= 24,329 kg/cm² = 0,00 kg/cm²
=√591,94 + 0,00 = 24,33 kg/cm²
79
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Kontrol Kekuatan Las f las
= ф x 0,6 x F70xx = 0,75 x 0,6 x 70 x 70,3 = 2.214,45 kg/cm² > f total = 24,33 kg/cm² ……(OK)
Perhitungan Tebal Efektif f total
24,33
te perlu = f las = 2214,45 = 0,011 cm
……(OK)
Perhitungan Lebar Perlu 0,87
a perlu = 0,707 = 1,231 mm < 5,316 mm
……(OK)
Perhitungan Tebal Efektif Dengan Lebar Minimum a minimum
= 4 mm
te perlu
= 4 x 0,707 = 2,828 mm < 5,316
mm……(OK)
8.2. Perhitungan Sambungan B
Gambar 8.3 Detail Sambungan B Hasil Output SAP 2000 Mu
= 0 kg.cm
Pu (1)
= 5.946,36 kg Batang A6
Pu (2)
= 7.049,95 kg Batang A7
Pu (3)
= 1.495,72 kg Batang V5
Pu (4)
= 885,5 kg
Vu
= 0 kg
Perhitungan Sambungan
Batang D6 80
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Data Perencanaan ф Baut
= 12 mmAb = 113,10 mm²
Tebal Pelat (tp)
= 1 cm = 10 mm
m (Jumlah Bidang Geser)
= 2 Lubang Standart
E
= 2.000.000 kg/cm²
fy
= 240Mpa = 2.400 kg/cm²
fu
= 370 Mpa = 3.700 kg/cm²
Profil Kolom Pakai
= WF 400 x 400 x 13 x 21
Profil Balok Pakai
= WF 496 x 199 x 9 x 14
Profil Kuda-kuda Pakai = 2L
45 x 45 x 5
Kontrol Kekuatan Rencana Baut - Perhitungan Kuat Geser Baut ф Rnv
= 0,75 x 0,5 x fu x m x Ab = 0,75 x 0,5 x 3700 x 2 x 1,13 = 3.138,451 kg
- Perhitungan Kuat Tumpu Baut ф Rn
= 0,75 x 2,4 x d x tp x fu = 0,75 x 2,4 x 1,2 x 1 x 3.700 = 7.992 kg
- Perhitungan Kuat Tarik Baut ф Rnt
= 0,75 x 0,75 x fu x Ab = 0,75 x 0,75 x 3.700 x 1,13 = 2.353,8 kg
- Perhitungan Keperluan Baut Minimum (Per Batang) n1 = n2 = n3 =
Pu (1) ф Rnv Pu (2) ф Rnv Pu (3) ф Rnv
= = =
Perhitungan Sambungan
5.946,36 3.138,451 7.049,95 3.138,451 1.495,72 3.138,451
= 1,895 buah ∞ 2 buah = 2,246 buah ∞ 3 buah = 0,477 buah ∞ 2 buah 81
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai n4 =
Pu (3) ф Rnv
=
885,85
= 0,282 buah ∞ 2 buah
3.138,451
- Perhitungan Ruv yang diterima setiap baut n total
= 2 + 3 + 2 + 2 = 9 buah
Ruv
= 𝑛
Σ Pu
=
5.946,36+7.049,95+14.957,17+885,85 9
= 1.708,65 kg
- Rumus Interaksi Geser dan Kuat Tarik Baut Ruv
2
Rut
2
(ф Rnv) + (ф Rnt) 1.708,65 2
Rut
≤1 2
( 3.138,5 ) + (2.353,8) ≤1 Rut
= T = 1.974,4 kg
Kontrol Kekuatan Pelat - Rumus Persamaan N ut M n 2 Vu 2 N M . V t nt b n v n Gaya Normal (Nut) = 7.050 kg
≤1
Gaya Geser (Vu)
= 0 kg
Gaya Momen (Mu)
= 0 kg.cm
фt Nnt (1)
= 0,9 x fy x Ag = 0,9 x 2.400 x 390 = 0,9 x 2.400 x 390 = 842.400 kg
фt Nnt (2)
= 0,75 x fu x An = 0,75 x 3.700 x 390 – 10,18 = 0,75 x 3.700 x 379,821 = 1.054.003,9 kg
фt Nnt
= Terkecil antara ф Nnt (1) dengan ф Nnt (2) = 842.400 kg
Z
= ¼ x t x h²-A lubangxtebal = 0,25 x 1 x 169 - 7,96 x 1 = 34,29 cm³
Perhitungan Sambungan
82
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai фb Mn
= 0,9 x Z x fy = 0,9 x 34,29 x 3.700 = 74.066,4 kg.cm
фv Vn
= 0,75 x 0,6 x An x fu = 0,75 x 0,6 x 379,821 x 3.700 = 632.402,36 kg
N ut t N nt
7.049,95
(
842.400
Mn b M n
+
0
2 Vu v .Vn 2
) + (
74.066,4
0,0001 +
2
0
≤1 2
) ≤1
632.402,364
0,00
≤1
0,0001
≤1
…..OK
Kontrol Kekuatan Sambungan Las Baja Mutu BJTD 37
Mutu Las E70xx
=
fy
= 240Mpa
= 2.400 kg/cm²
fu
= 370 Mpa
= 3.700 kg/cm²
70 ksi = 70 x 70,3 kg/cm³
- Perhitungan Tebal Las Efektif Pada Web a eff max di web
= 0,707 x 7 0 = 0,707 x
𝑓𝑢 . 70,3
3.700 70 . 70,3
= 0,53 cm = 5,32 mm a eff max di end plate
= 1,41 x 70
𝑓𝑢 . 70,3
3.700
= 1,41 x 70
. 70,3
= 1,06 cm = 10,60 mm - Perhitungan Gaya yang Bekerja Pada Sambungan Las misal te
= 1 cm
A
= (8 x 1 + 70 x 1) x 4 = 312 cm²
Perhitungan Sambungan
83
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai 𝑙²
Sx
=bxl+3
= 8 x 70 +
4900 3
= 2.193,333333cm³ fv
=
fh
=
f total =
𝑃𝑢 𝐴 𝑀𝑢 𝑆𝑥
=
7.049,95
= 22,596 kg/cm²
312 0
= 2193,3333333 = 0,00 kg/cm² √𝑓𝑣² + 𝑓ℎ²
=√510,58 + 0,00 = 22,60 kg/cm²
- Kontrol Kekuatan Las f las = ф x 0,6 x F70xx = 0,75 x 0,6 x 70 x 70,3 = 2.214,45kg/cm2 > f total = 22,60 kg/cm²…..OK - Perhitungan Tebal Efektif te perlu
=
𝑓 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑓 𝑙𝑎𝑠
22,60
= 2.214,45
= 0,010 cm
- Perhitungan Lebar Perlu a perlu
0,87
= 0,707 =1,231 mm
< 5,316 mm
…..OK
- Perhitungan Tebal Efektif Dengan Lebar Minimum a minimum = 4 mm te perlu
= 4 x 0,707 = 2,828 mm < 5,316 mm…..OK
8.3. Perhitungan Sambungan C
Gambar 8.4 Detail Sambungan C Perhitungan Sambungan
84
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Hasil Output SAP 2000 Mu
= 0 kg.cm
Pu (1)
= 1,24x10-5 kg Batang V1
Pu (2)
= 4311,304 kg Batang D1
Pu (3)
= 360,937 kg Batang B1
Pu (4)
= 2.656,179 kg Batang B2
Vu
= 0 kg
Data Perencanaan ф Baut
= 12 mm
→ Ab = 113,10 mm2
Tebal Pelat (tp) = 1 cm =10 mm n (Jumlah Bidang Geser)
= 2 → Lubang Standart
E
= 2.000.000kg/cm²
fy
= 240 Mpa
= 2.400 kg/cm²
fu
= 370 Mpa
= 3.700 kg/cm²
Profil Kolom Pakai
= WF 400 x 400 x 13 x 21
Profil Balok Pakai
= WF 496 x 199 x 9 x 14
Profil Kuda-kuda Pakai = 2L
45 x 45 x 5
Kontrol Kekuatan Rencana Baut - Perhitungan Kuat Geser Baut ф Rnv
= 0,75 x 0,5 x fu x m x Ab = 0,75 x 0,5 x 3700 x 2 x 1,13 = 3.138,451 kg
- Perhitungan Kuat Tumpu Baut ф Rn
= 0,75 x 2,4 x d x tp x fu = 0,75 x 2,4 x 1,2 x 1 x 3.700 = 7.992 kg
- Perhitungan Kuat Tarik Baut ф Rnt
= 0,75 x 0,75 x fu x Ab = 0,75 x 0,75 x 3.700 x 1,13 = 2.353,8 kg
Perhitungan Sambungan
85
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai
- Perhitungan Keperluan Baut (Per Batang) Pu (1)
=
1,235E−10
n1
=
n2
= ф Rnv = 3.138,451
n3
= ф Rnv = 3.138,451
n4
= ф Rnv = 3.138,451
ф Rnv
3.138,451
= 0,0001 buah ∞ 2 buah
Pu (2)
4311,304
= 1,374 buah ∞ 2 buah
Pu (3)
360,937
= 0,115 buah ∞ 2 buah
Pu (3)
2656,179
= 0,846 buah ∞ 2 buah
- Perhitungan Keperluan Baut Sambungan Ke Kolom n1+n2+n3+n4 𝑛5 2+2+2+2
=
𝑛5
n5
=
𝑃𝑢 (5) 1,235𝐸−10+4311,304+360,937+2656,179
=
𝑛5 8
Pu (1)+Pu (2)+Pu (3)+𝑃𝑢(4)
=
4311,304
7328,42 4311,3 34490,4 4311,3
= 4,706 buah ∞ 5 buah - Perhitungan Ruv yang diterima setiap baut n total
= 2 + 2 + 2 + 2 = 8 buah
Ruv
=
Σ Pu
=
𝑛
1,235𝐸−10+4311,304+360,937+2656,18 8
= 916,05 kg
- Rumus Interaksi Geser dan Kuat Tarik Baut 𝑅𝑢𝑣
2
𝑅𝑢𝑡
2
(ф Rnv) + (ф Rnt) ≤1 916,05 2
𝑅𝑢𝑡
2
(3138,5) + (2535,8)
≤1
Rut = T = 2.251,3 kg Kontrol Kekuatan Pelat Rumus Persamaan N ut N t nt
M n 2 Vu 2 M . V b n v n
Gaya Normal (Nut)
= 4.311 kg
Gaya Geser (Vu)
= 0 kg
Gaya Momen (Mu)
= 0 kg.cm
Perhitungan Sambungan
≤
1
86
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai
фt Nnt (1)
= 0,9 x fy x Ag = 0,9 x 3.700 x 390 = 842.400 kg
фt Nnt (2)
= 0,75 x fu x An = 0,75 x 3.700 x 390
-
12,06
= 0,75 x 3.700 x 377,936 = 1.048.773,2 kg фt Nnt
= Terkecil antara ф Nnt (1) dengan ф Nnt (2) = 842.400 kg
Z
= ¼ x t x h² -A lubangx tebal = 0,25 x 1 x 169 - 9,05 x 1 = 33,202 cm³
фb Mn
= 0,9 x Z x fy = 0,9 x 33,202 x 3.700 = 71.716,78 kg.cm
фv Vn
= 0,75 x 0,6 x An x fu = 0,75 x 0,6 x 380,952 x 3.700 = 634.285,43 kg
N ut t N nt 1.223,72
( 842.400 + 0,0000262
M n 2 Vu 2 b M n v .Vn 0
2
0
) + (629.263,913) 65.202,374 +
≤1 2
≤1 ≤1
0,00
≤1
0,0000262
…….OK
Kontrol Kekuatan Sambungan Las Baja Mutu BJTD 37
Fy = 240 Mpa = 2.400 kg/cm² Fu = 370 Mpa = 3.700 kg/cm²
Mutu Las E70xx = 70 ksi = 70 x 70,3 kg/cm³
Perhitungan Sambungan
87
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai
- Perhitungan Tebal Las Efektif Pada Web a eff max di web
= 0,707 x 70
𝑓𝑢 . 70,3
3.700
= 0,707 x 70
. 70,3
= 0,53 cm = 5,32 mm a eff max di end plate
= 1,41 x 70 = 1,41 x
𝑓𝑢 . 70,3
3700 70 . 70,3
= 1,06 cm = 10,60 mm - Perhitungan Gaya yang Bekerja Pada Sambungan Las misal te
= 1 cm
A
= (9 x 1 + 70 x 1) + (4 x 1) = 316 cm² 𝑙²
Sx
=bxl+3
= 9 x 70 +
4900 3
= 2.263,333 cm³ 𝑃𝑢
=
fh
=
f total
=√𝑓𝑣² + 𝑓ℎ² =√13,643 + 0,00
𝐴 𝑀𝑢 𝑆𝑥
=
4311,304
fv
316
= 13,643 kg/cm²
0
= 2633,333 = 0,00 kg/cm²
= 13,64 kg/cm² - Kontrol Kekuatan Las f las = ф x 0,6 x F70xx = 0,75 x 0,6 x 70 x 70,3 = 2.214,45 kg/cm² > f total = 13,64 kg/cm²…..OK - Perhitungan Tebal Efektif te perlu
=
𝑓 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑓 𝑙𝑎𝑠
13,64
= 2214,45 = 0,006 cm
- Perhitungan Lebar Perlu Perhitungan Sambungan
88
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai a perlu
0,87
= 0,707 = 1,231 mm < 5,316 mm
…..OK
- Perhitungan Tebal Efektif Dengan Lebar Minimum a minimum = 4 mm te perlu
= 4 x 0,707 = 2,828 mm < 5,316 mm …..OK
8.4 Perhitungan Sambungan D
Gambar 8.5 Detail Sambungan D Hasil Output SAP 2000 Mu
= 0 kg.cm
Pu (1)
= 3.269,28 kg Batang D9
Pu (2)
= 5.766,18 kg Batang V7
Pu (3)
= 3.281,72 kg Batang D8
Pu (4)
= 6.150,77 kg Batang B7
Pu (5)
= 6.074,59 kg Batang B8
Vu
= 0 kg
Data Perencanaan ф Baut
= 16 mm
→ Ab = 201,06 mm2
Tebal Pelat (tp) = 1 cm =10 mm n (Jumlah Bidang Geser)
= 2 → Lubang Standart
E
= 2.000.000 kg/cm²
fy
= 240 Mpa
= 2.400 kg/cm²
fu
= 370 Mpa
= 3.700 kg/cm²
Profil Kolom Pakai Perhitungan Sambungan
= WF 400 x 400 x 13 x 21 89
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Profil Balok Pakai
= WF 496 x 199 x 9 x 14
Profil Kuda-kuda Pakai = 2L
45 x 45 x 5
Kontrol Kekuatan Baut - Perhitungan Kuat Geser Baut ф Rnv
= 0,75 x 0,5 x fu x m x Ab = 0,75 x 0,5 x 3.700 x 2 x 1,13 = 3.138,451
kg
- Perhitungan Kuat Tumpu Baut ф Rn
= 0,75 x 2,4 x d x tpx fu = 0,75 x 2,4 x 1,2 x 1 x 3.700 = 7.992 kg
- Perhitungan Kuat Tarik Baut ф Rnt
= 0,75 x 0,75 x fu x Ab = 0,75 x 0,75 x 3.700 x 1,13 = 2.353,8 kg
- Perhitungan Keperluan Baut (Per Batang) Pu (1)
3.269,28
= 1,042 buah ∞ 2 buah
Pu (2)
5.766,18
= 1,837 buah ∞ 2 buah
Pu (3)
3.281,72
= 1,046 buah ∞ 2 buah
n1
= ф Rnv = 3.138,451
n2
= ф Rnv = 3.138,451
n3
= ф Rnv = 3.138,451
n4
=
n5
= ф Rnv = 3.138,451
Pu (3)
6.150,77
ф Rnv
= 3.138,451
= 1,960 buah ∞ 2 buah
Pu (3)
6.074,59
= 1,936 buah ∞ 2 buah
- Perhitungan Ruv yang diterima setiap baut n total
=2+2+2+2+2
Ruv
=
Σ Pu
=
𝑛
= 10 buah
3269,28+5766,18+3281,72+6150,77+6074,59 10
= 2.454,25 kg
- Rumus Interaksi Geser dan Kuat Tarik Baut 𝑅𝑢𝑣
2
𝑅𝑢𝑡
2
(ф Rnv) + (ф Rnt) 2454,25
2
𝑅𝑢𝑡
≤1 2
(3.138,451) + (2353,8)
≤1
Rut = T = 1.467,1 kg Perhitungan Sambungan
90
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Kontrol Kekuatan Pelat Rumus Persamaan N ut t N nt
M n 2 Vu 2 b M n v .Vn
≤
Gaya Normal (Nut)
= 6.150,77 kg
Gaya Geser (Vu)
= 0 kg
Gaya Momen (Mu)
= 0 kg.cm
фt Nnt (1)
= 0,9 x fy x Ag
1
= 0,9 x 2.400 x 390 = 842.400 kg фt Nnt (2)
= 0,75 x fu x An = 0,75 x 3.700 x 390
-
11,31
= 0,75 x 3.700 x 369,894 = 1.050.865,5 kg фt Nnt
= Terkecil antara ф Nnt (1) dengan ф Nnt (2) = 842.400 kg
Z
= ¼ x t x h² -A lubangx tebal = 0,25 x 1 x 169 - 11,31 x 1 = 30,940 cm³
фb Mn
= 0,9 x Z x fy = 0,9 x 30,940 x 2400 = 66.830,976 kg.cm
фv Vn
= 0,75 x 0,6 x An x fu = 0,75 x 0,6 x 378,69 x 3.700 = 630.519,29 kg
N ut N t nt 6150,77
( 842400 + 0,0001 +
M n 2 Vu 2 M . V b n v n 2
0
0
≤1 2
) + (630519,294) 66830,976
≤1
0,00
≤1
0,0001
≤1
Perhitungan Sambungan
…….OK 91
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Kontrol Kekuatan Sambungan Las Baja Mutu BJTD 37
Fy = 240 Mpa = 2.400 kg/cm² Fu = 370 Mpa = 3.700 kg/cm²
Mutu Las E70xx = 70 ksi = 70 x 70,3 kg/cm³ - Perhitungan Tebal Las Efektif Pada Web a eff max di web
= 0,707 x 70 = 0,707 x
𝑓𝑢 . 70,3
3700 70 . 70,3
= 0,53 cm = 5,32 mm a eff max di end plate
= 1,41 x 70
𝑓𝑢 . 70,3
3700
= 1,41 x 70
. 70,3
= 1,06 cm = 10,60 mm - Perhitungan Gaya yang Bekerja Pada Sambungan Las misal te
= 1 cm
A
= (9 x 1 + 70 x 1) + 5 = 395 cm2 𝑙²
Sx
= b x l +3
4900
= 9 x 70 +
3
= 2.263,33 cm³ 𝑃𝑢
=
fh
=
f total
=√𝑓𝑣² + 𝑓ℎ² =√242,47 + 0,00
𝐴 𝑀𝑢 𝑆𝑥
=
6150,77
fv
395
= 15,572 kg/cm²
0
= 2263,33 = 0,00 kg/cm²
= 15,57 kg/cm² - Kontrol Kekuatan Las f las = ф x 0,6 x F70xx = 0,75 x 0,6 x 70 x 70,3 = 2.214,45 kg/cm² > f total = 15,57 kg/cm²…..OK Perhitungan Sambungan
92
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai - Perhitungan Tebal Efektif te perlu
=
𝑓 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑓 𝑙𝑎𝑠
15,57
= 2214,45 = 0,007 cm
- Perhitungan Lebar Perlu a perlu
0,87
= 0,707 = 1,231 mm < 5,316 mm
…..OK
- Perhitungan Tebal Efektif Dengan Lebar Minimum a minimum = 4 mm te perlu
= 4 x 0,707 = 2,828 mm < 5,316 mm…..OK
8.5 Perhitungan Sambungan (Detail E)
Gambar 8.6 Detail Sambungan E
Hasil Output SAP 2000 Mu
= 0 kg.cm
Pu (1)
= 3.899,26 kg Batang A16
Pu (2)
= 360,94 kg
Vu
= 0 kg
Batang B14
Data Perencanaan ф Baut
= 12 mm
→ Ab = 201,06 mm2
Tebal Pelat (tp) = 1 cm =10 mm n (Jumlah Bidang Geser) E
= 2.000.000 kg/cm²
fy
= 240 Mpa
Perhitungan Sambungan
= 2 → Lubang Standart
= 2.400 kg/cm² 93
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai fu
= 370 Mpa
= 3.700 kg/cm²
Profil Kolom Pakai
= WF 400 x 400 x 13 x 21
Profil Balok Pakai
= WF 496 x 199 x 9 x 14
Profil Kuda-kuda Pakai = 2L
45 x 45 x 5
Kontrol Kekuatan Baut - Perhitungan Kuat Geser Baut ф Rnv
= 0,75 x 0,5 x fu x m x Ab = 0,75 x 0,5 x 3.700 x 2 x 1,13 = 3.138,451
kg
- Perhitungan Kuat Tumpu Baut ф Rn
= 0,75 x 2,4 x d x tpx fu = 0,75 x 2,4 x 1,2 x 1 x 3.700 = 7.992 kg
- Perhitungan Kuat Tarik Baut ф Rnt
= 0,75 x 0,75 x fu x Ab = 0,75 x 0,75 x 3.700 x 1,13 = 2.353,8 kg
- Perhitungan Keperluan Baut (Per Batang) Pu (1)
3.899,26
= 1,242 buah ∞ 2 buah
Pu (2)
360,94
= 0,115 buah ∞ 2 buah
n1
= ф Rnv = 3.138,451
n2
= ф Rnv = 3.138,451
- Perhitungan Ruv yang diterima setiap baut n total
=2+2
Ruv
=
Σ Pu
= 4 buah =
𝑛
3899,26+360,94 4
= 1.065,05 kg
- Rumus Interaksi Geser dan Kuat Tarik Baut 𝑅𝑢𝑣
2
𝑅𝑢𝑡
2
(ф Rnv) + (ф Rnt) 1065,05
2
𝑅𝑢𝑡
≤1 2
(3.138,451) + (2353,8)
≤1
Rut = T = 2.214,2 kg
Perhitungan Sambungan
94
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Kontrol Kekuatan Pelat Rumus Persamaan N ut t N nt
M n 2 Vu 2 b M n v .Vn
≤
Gaya Normal (Nut)
= 3899 kg
Gaya Geser (Vu)
= 0 kg
Gaya Momen (Mu)
= 0 kg.cm
фt Nnt (1)
= 0,9 x fy x Ag
1
= 0,9 x 2.400 x 390 = 842.400 kg фt Nnt (2)
= 0,75 x fu x An = 0,75 x 3.700 x 390
-
4,52
= 0,75 x 3.700 x 385,476 = 1.069.696,2 kg фt Nnt
= Terkecil antara ф Nnt (1) dengan ф Nnt (2) = 842.400 kg
Z
= ¼ x t x h² -A lubangx tebal = 0,25 x 1 x 169 - 7,96 x 1 = 34,29 cm³
фb Mn
= 0,9 x Z x fy = 0,9 x 34,29 x 2400 = 74.066,4 kg.cm
фv Vn
= 0,75 x 0,6 x An x fu = 0,75 x 0,6 x 385,476 x 3.700 = 641.817,72 kg
N ut N t nt 3899,26
( 842400 + 0,0001 +
M n 2 Vu 2 M . V b n v n 2
0
0
2
) + (641817,717) 74066,4
≤1
≤1
0,00
≤1
0,0001
≤1
Perhitungan Sambungan
…….OK 95
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Kontrol Kekuatan Sambungan Las Baja Mutu BJTD 37
Fy = 240 Mpa = 2.400 kg/cm² Fu = 370 Mpa = 3.700 kg/cm²
Mutu Las E70xx = 70 ksi = 70 x 70,3 kg/cm³ - Perhitungan Tebal Las Efektif Pada Web a eff max di web
= 0,707 x 70 = 0,707 x
𝑓𝑢 . 70,3
3700 70 . 70,3
= 0,53 cm = 5,32 mm a eff max di end plate
= 1,41 x 70
𝑓𝑢 . 70,3
3700
= 1,41 x 70
. 70,3
= 1,06 cm = 10,60 mm - Perhitungan Gaya yang Bekerja Pada Sambungan Las misal te
= 1 cm
A
= (9 x 1 + 70 x 1) + 2 = 158 cm2 𝑙²
Sx
= b x l +3
4900
= 9 x 70 +
3
= 2.263,33 cm³ 𝑃𝑢
=
fh
=
f total
=√𝑓𝑣² + 𝑓ℎ² =√24,678 + 0,00
𝐴 𝑀𝑢 𝑆𝑥
=
3899,26
fv
158
= 24,678 kg/cm²
0
= 2263,33 = 0,00 kg/cm²
= 24,68 kg/cm² - Kontrol Kekuatan Las f las = ф x 0,6 x F70xx = 0,75 x 0,6 x 70 x 70,3 = 2.214,45 kg/cm² > f total = 24,68 kg/cm²…..OK Perhitungan Sambungan
96
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai - Perhitungan Tebal Efektif te perlu
=
𝑓 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑓 𝑙𝑎𝑠
24,68
= 2214,45 = 0,011 cm
- Perhitungan Lebar Perlu 0,87
a perlu
= 0,707 = 1,231 mm < 5,316 mm
…..OK
- Perhitungan Tebal Efektif Dengan Lebar Minimum a minimum = 4 mm te perlu
= 4 x 0,707 = 2,828 mm < 5,316 mm…..OK
8.6 Sambungan Balok-Kolom Eksterior Dimensi Balok WF
= 500 x 200
Spesifikasi
= 496 x 199 x 9 x 14
Dimensi Kolom WF
= 400 x 400
Spesifikasi
= 400 x 400 x 13 x 21
Gambar 8.7 Rencana Perletakan Sambungan Eksterior
a.
Hasil Analisa Struktur dengan SAP 2000, diperoleh: Mu
= 17.923,344 kg.m
Pu
= 20.984,709 kg
Perhitungan Sambungan
97
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai
b.
Data Perencanaan ф Baut
= 16 mm Ab = 201,06 mm²
Tebal Pelat (tp)
= 1 cm
n (Jumlah Baut)
= 10 buah
= 10 mm
m (Jumlah Bidang Geser) = 1 Lubang Standart
c.
E
= 2.000.000 kg/cm²
fy
= 240 Mpa = 2.400 kg/cm²
fu
= 370 Mpa = 3.700 kg/cm²
Kontrol Kekuatan Baut - Perhitungan Ruv yang Diterima Setiap Baut Ruv
=
𝑃𝑢 𝑛
=
20984,709 10
= 2.098,471 kg
- Perhitungan Kuat Geser Baut ф Rnv = 0,75 x 0,5 x fu x m x Ab = 0,75 x 0,5 x 3.700 x 1 x 2,01 = 2.789,734 kg - Perhitungan Kuat Tumpu Baut ф Rn = 0,75 x 2,4 x d x tp x fu = 0,75 x 2,4 x 1,6 x 1 x 3.700 = 10.656 kg - Perhitungan Kuat Tarik Baut ф Rnt = 0,75 x 0,75 x fu x Ab = 0,75 x 0,75 x 3.700 x 2,01 =10.656 kg - Rumus Interaksi Geser dan Kuat Tarik Baut
(
Ruv ΦRnv
)²+(
Rut ΦRnt
Perhitungan Sambungan
)²
≤1 98
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai 2.098,471
(
2789,7
)²+(
Rut 4184,6
)² ≤ 1
Rut = T = 2757,3 kg d.
Kontrol Momen Sambungan a
=
ƩT Fy .B
2757,3 x 10 = 2400 x 40 27573,2 = 96000
= 0,29 cm d1
= 9,9628 cm
d2
= 20,2128 cm
d3
= 30,4628 cm
d4
= 40,7128 cm
d5
= 55,2128 cm +
Σ di = 156,563 cm ф Mn
= =
0,9 .fy .a² .B 2
+ Ʃdi . T
0,9 𝑥 2400 𝑥 0,08 𝑥 40 2
+ 156,563 𝑥 5514,6
= 866.958,484 kg.cm > 17.923,3 kg.cm e.
..............OK
Kontrol Kekuatan Sambungan Las Baja Mutu BJTD 37 fy = 240 Mpa = 2.400 kg/cm² Fu = 370Mpa = 3.700 kg/cm² Mutu Las E70xx = 70 ksi = 70 x 70,3 kg/cm³ - Perhitungan Tebal Las Efektif Pada Web a eff max di web
= 0,707 x
fu 70 x 70,3 3700
= 0,707 x
70 x 70,3
= 0,53 cm = 5,32 mm a eff max di end plate = 1,41 x = 1,41 x Perhitungan Sambungan
fu 70 x 70,3 3700 70 x 70,3
99
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai = 1,06 cm = 10,60 mm - Perhitungan Gaya yang Bekerja Pada Sambungan Las Misal, te = 1 cm A
= (39,8 x 49,6 + 80 x 59,6) x 1 x 1 = 229 cm²
Sx
=bxl+
l² 3
= 40 x 59,6 +
3552,16 3
= 3.568,053 cm³ Pu
=
20.984,709 = 91,636 229
fv
=
fh
=
f total
= √𝑓𝑣² + 𝑓ℎ²
A Mu
=
Sx
17.923,344 3568,053
kg/cm²
= 5,02 kg/cm²
= √8.397,2 + 25,23 = 91,77 kg/cm²
- Kontrol Kekuatan Las = ф x 0,6 x F70xx
f las
= 0,75 x 0,6 x 70 x 70,3 = 2214,45 kg/cm² > f total = 91,77 kg/cm²
............OK
- Perhitungan Tebal Efektif te perlu =
f total
=
f′ las
91,77 2214,45
= 0,041 cm
- Perhitungan Lebar Perlu a perlu =
0,87 0,707
= 1,231 mm < 5,316 mm ............OK
- Perhitungan Tebal Efektif Dengan Lebar Minimum a minimum
= 4 mm
te perlu
= 4 x 0,707 = 2,828 mm
Perhitungan Sambungan
<
5,316 mm
100
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai 8.7 Sambungan Balok-Kolom Interior Dimensi Balok WF
= 500 x 200
Spesifikasi
= 496 x 199 x 9 x 14
Dimensi Kolom WF
= 400 x 400
Spesifikasi
= 400 x 400 x 13 x 21
Gambar 8.8 Rencana Perletakan Sambungan Interior
Gambar 8.9 Jarak baut sambungan interior Perhitungan Sambungan
101
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai a.
b.
Hasil Analisa Struktur dengan SAP 2000, diperoleh: Mu
= 17.408,836 kg.m
Pu
= 24.326,758 kg
Data Perencanaan ф Baut
= 16 mm Ab = 201,06 mm²
Tebal Pelat (tp)
= 1 cm
n (Jumlah Baut)
= 10 buah
= 10 mm
m (Jumlah Bidang Geser) = 1 Lubang Standart
c.
E
= 2.000.000 kg/cm²
fy
= 240 Mpa = 2.400 kg/cm²
fu
= 370 Mpa = 3.700 kg/cm²
Kontrol Kekuatan Baut - Perhitungan Ruv yang Diterima Setiap Baut Ruv
=
𝑃𝑢 𝑛
=
24326,758
= 2.432,675 kg
10
- Perhitungan Kuat Geser Baut ф Rnv = 0,75 x 0,5 x fu x m x Ab = 0,75 x 0,5 x 3.700 x 1 x 2,01 = 2.789,734 kg - Perhitungan Kuat Tumpu Baut ф Rn = 0,75 x 2,4 x d x tp x fu = 0,75 x 2,4 x 1,6 x 1 x 3.700 = 10.656 kg - Perhitungan Kuat Tarik Baut ф Rnt = 0,75 x 0,75 x fu x Ab = 0,75 x 0,75 x 3.700 x 2,01 = 4.184,6 kg - Rumus Interaksi Geser dan Kuat Tarik Baut
( (
Ruv ΦRnv
)²+(
2.432,676 2789,7
Rut ΦRnt
)²+(
)²
Rut 4.184,6
≤1
)²
≤1
Rut = T = 2.048,3 kg Perhitungan Sambungan
102
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai d.
Kontrol Momen Sambungan a
=
ƩT Fy .B
2.048,3 x 10 = 2400 x 40 20483,1 = 96000
= 0,21 cm d1
= 10,036 cm
d2
= 20,286 cm
d3
= 30,536 cm
d4
= 40,786 cm
d4
= 55,286 cm +
Σ di = 156,933 cm ф Mn
= =
0,9 .fy .a² .B 2
+ Ʃdi . T
0,9 𝑥 2400 𝑥 0,046 𝑥 40 2
+ 156,933 𝑥 8193,3
= 1287759,978 kg.cm > 17.408,8 kg.cm ..............OK
e.
Kontrol Kekuatan Sambungan Las Baja Mutu BJTD 37 fy = 240 Mpa = 2.400 kg/cm² fu = 370Mpa = 3.700 kg/cm² Mutu Las E70xx = 70 ksi = 70 x 70,3 kg/cm³ - Perhitungan Tebal Las Efektif Pada Web a eff max di web
= 0,707 x
fu 70 x 70,3 3700
= 0,707 x
70 x 70,3
= 0,532 cm = 5,32 mm a eff max di end plate = 1,41 x = 1,41 x
fu 70 x 70,3 3700 70 x 70,3
= 1,06 cm = 10,60 mm Perhitungan Sambungan
103
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai - Perhitungan Gaya yang Bekerja Pada Sambungan Las Misal, te = 1 cm A
= (39,8 x 49,6 + 80 x 70) x 1 = 478,8 cm²
Sx
=bxl+
l² 3
= 40 x 70 +
4900 3
= 4.433,33 cm³ Pu
=
24326,758 478,8
fv
=
fh
=
f total
= √𝑓𝑣² + 𝑓ℎ²
A Mu
=
Sx
= 50,807 kg/cm²
17408,836 4.433,33
= 3,93 kg/cm²
= √2581,4 + 15,42 = 50,96 kg/cm²
- Kontrol Kekuatan Las = ф x 0,6 x F70xx
f las
= 0,75 x 0,6 x 70 x 70,3 = 2214,45 kg/cm² > f total = 50,96 kg/cm²
............OK
- Perhitungan Tebal Efektif te perlu =
f total
=
f′ las
50,96 2214,5
= 0,023 cm
- Perhitungan Lebar Perlu a perlu =
0,87 0,707
= 1,231 mm < 5,316 mm ............OK
- Perhitungan Tebal Efektif Dengan Lebar Minimum a minimum
= 4 mm
te perlu
= 4 x 0,707 = 2,828 mm < 5,316 mm
Perhitungan Sambungan
............OK
104
Gambar 8.1 Rencana Detail Sambungan
Perhitungan Sambungan
75
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai 8.1. Perhitungan Sambungan A (Buhul Ujung Atas Kuda-Kuda)
Gambar 8.2 Detail Sambungan A
Hasil Output SAP 2000 Mu
= 0 kg.cm
Pu (1) = 5.411,27 kg Batang A9 Pu (2) = 5.454,35 kg Batang A10 Pu (3) = 5.766,18 kg Batang V7 Vu
= 0 kg
Data Perencanaan ф Baut = 12 mmAb = 113,10 mm² Tebal Pelat (tp)
=1cm =10 mm
n (Jumlah Bidang Geser)
=2 Lubang Standart
E
= 2.000.000 kg/cm²
Fy
= 240 Mpa = 2.400 kg/cm²
Fu
= 370 Mpa = 3.700 kg/cm²
Profil Kolom Pakai
=WF 400 x 400 x 13 x 21
Profil Balok Pakai
=WF 496 x 199 x 9 x 14
Profil Kuda-kuda Pakai
= 2L 45 x 45 x 5
Perhitungan Sambungan
76
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai
Kontrol Kekuatan Rencana Baut - Perhitungan Kuat Geser Baut ф Rnv
= 0,75 x 0,5 x fu x m x Ab = 0,75 x 0,5 x 3700 x 2 x 1,13 = 3.138,451 kg
- Perhitungan Kuat Tumpu Baut ф Rn
= 0,75 x 2,4 x d x tp x fu = 0,75 x 2,4 x 1,2 x 1 x 3.700 = 7.992 kg
- Perhitungan Kuat Tarik Baut ф Rnt
= 0,75 x 0,75 x fu x Ab = 0,75 x 0,75 x 3.700 x 1,13 = 2.353,8 kg
- Perhitungan Keperluan Baut (Per Batang) Pu(1)
5.411,27
Pu(2)
5.454,35
Pu(3)
5.766,18
n1 = ΦRnv = = 1,724 buah ∞ 2 buah 3.138,451 n2 = ΦRnv = = 1,738 buah ∞ 2 buah 3.138,451 n3 = ΦRnv = = 1,837 buah ∞ 2 buah 3.138,451 - Perhitungan Ruv yang diterima setiap baut n total
=2+2+2
Ruv
= n total
=6
ƩPu
=
buah
5.411,266+5.454,35+5.766,18 = 2.771,97 6
kg
Rumus Interaksi Geser dan Kuat Tarik Baut Ruv
2
2
Rut
(ΦRnv ) + ( ΦRnt ) 2.771,97
2
Rut
≤1 2
(3.138,451 ) + ( 2.353,8 ) ≤ 1 Rut = T = 1.103,8 kg Perhitungan Sambungan
77
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Kontrol Kekuatan Pelat Rumus Persamaan N ut t N nt
M n 2 Vu 2 b M n v .Vn
≤
Gaya Normal (Nut)
= 5.766,2 kg
Gaya Geser (Vu)
= 0 kg
Gaya Momen (Mu)
= 0 kg.cm
фt Nnt (1)
= 0,9 x fy x Ag
1
= 0,9 x 2.400 x 390 = 842.400 kg фt Nnt (2)
= 0,75 x fu x An = 0,75 x 3.700 x 390 – 6,79 = 0,75 x 3.700 x 383,21 = 1.063.419,3 kg
фt Nnt
= Terkecil antara ф Nnt (1) dengan ф Nnt (2) = 842.400 kg
Z
= ¼ x t x h²-A lubang x tebal = 0,25 x 1 x 169 – 6,79 x 1 = 35,464 cm³
фb Mn
= 0,9 x Z x fy = 0,9 x 35,464 x 3.700 = 76.602,585 kg.cm
фv Vn
= 0,75 x 0,6 x An x fu = 0,75x 0,6 x 383,21 x 3.700 = 638.051,58 kg
N ut t N nt 5.766,18
( 842.400 +
M n 2 Vu 2 ≤1 b M n v .Vn 0
2
0
) + (638.051,576) ² 76.602,585
0,00005 + 0,00
≤1
0,00005
≤1
Perhitungan Sambungan
≤1
……..(OK) 78
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Kontrol Kekuatan Sambungan Las Baja Mutu BJTD 37
Fy = 240Mpa = 2.400 kg/cm² Fu = 370Mpa = 3.700 kg/cm²
Mutu Las E70xx = 70 ksi = 70 x 70,3 kg/cm³ - Perhitungan Tebal Las Efektif Pada Web fu
a eff max di web
= 0,707 x 70 x 70,3 3700 x 70,3
= 0,707 x 70 = 0,53 cm = 5,32 mm
fu
a eff max di end plate
=1,41 x 70 . 70,3 =1,41 x
3.700 70 . 70,3
=1,06 cm =10,60 mm - Perhitungan Gaya yang Bekerja Pada Sambungan Las Misal, te
= 1 cm
A
= (9 x 1 + 70 x 1) x 3 = 237 cm²
Sx
=b x l +
l² 3 4900
= 9 x 70 + 3
= 2.263,33 cm³ Pu A
fv
=
fh
= Sx
Mu
=
5.766,18 237 0
= 2263,33
f total =efv² + fh²
Perhitungan Sambungan
= 24,329 kg/cm² = 0,00 kg/cm²
=√591,94 + 0,00 = 24,33 kg/cm²
79
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Kontrol Kekuatan Las f las
= ф x 0,6 x F70xx = 0,75 x 0,6 x 70 x 70,3 = 2.214,45 kg/cm² > f total = 24,33 kg/cm² ……(OK)
Perhitungan Tebal Efektif f total
24,33
te perlu = f las = 2214,45 = 0,011 cm
……(OK)
Perhitungan Lebar Perlu 0,87
a perlu = 0,707 = 1,231 mm < 5,316 mm
……(OK)
Perhitungan Tebal Efektif Dengan Lebar Minimum a minimum
= 4 mm
te perlu
= 4 x 0,707 = 2,828 mm < 5,316
mm……(OK)
8.2. Perhitungan Sambungan B
Gambar 8.3 Detail Sambungan B Hasil Output SAP 2000 Mu
= 0 kg.cm
Pu (1)
= 5.946,36 kg Batang A6
Pu (2)
= 7.049,95 kg Batang A7
Pu (3)
= 1.495,72 kg Batang V5
Pu (4)
= 885,5 kg
Vu
= 0 kg
Perhitungan Sambungan
Batang D6 80
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Data Perencanaan ф Baut
= 12 mmAb = 113,10 mm²
Tebal Pelat (tp)
= 1 cm = 10 mm
m (Jumlah Bidang Geser)
= 2 Lubang Standart
E
= 2.000.000 kg/cm²
fy
= 240Mpa = 2.400 kg/cm²
fu
= 370 Mpa = 3.700 kg/cm²
Profil Kolom Pakai
= WF 400 x 400 x 13 x 21
Profil Balok Pakai
= WF 496 x 199 x 9 x 14
Profil Kuda-kuda Pakai = 2L
45 x 45 x 5
Kontrol Kekuatan Rencana Baut - Perhitungan Kuat Geser Baut ф Rnv
= 0,75 x 0,5 x fu x m x Ab = 0,75 x 0,5 x 3700 x 2 x 1,13 = 3.138,451 kg
- Perhitungan Kuat Tumpu Baut ф Rn
= 0,75 x 2,4 x d x tp x fu = 0,75 x 2,4 x 1,2 x 1 x 3.700 = 7.992 kg
- Perhitungan Kuat Tarik Baut ф Rnt
= 0,75 x 0,75 x fu x Ab = 0,75 x 0,75 x 3.700 x 1,13 = 2.353,8 kg
- Perhitungan Keperluan Baut Minimum (Per Batang) n1 = n2 = n3 =
Pu (1) ф Rnv Pu (2) ф Rnv Pu (3) ф Rnv
= = =
Perhitungan Sambungan
5.946,36 3.138,451 7.049,95 3.138,451 1.495,72 3.138,451
= 1,895 buah ∞ 2 buah = 2,246 buah ∞ 3 buah = 0,477 buah ∞ 2 buah 81
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai n4 =
Pu (3) ф Rnv
=
885,85
= 0,282 buah ∞ 2 buah
3.138,451
- Perhitungan Ruv yang diterima setiap baut n total
= 2 + 3 + 2 + 2 = 9 buah
Ruv
= 𝑛
Σ Pu
=
5.946,36+7.049,95+14.957,17+885,85 9
= 1.708,65 kg
- Rumus Interaksi Geser dan Kuat Tarik Baut Ruv
2
Rut
2
(ф Rnv) + (ф Rnt) 1.708,65 2
Rut
≤1 2
( 3.138,5 ) + (2.353,8) ≤1 Rut
= T = 1.974,4 kg
Kontrol Kekuatan Pelat - Rumus Persamaan N ut M n 2 Vu 2 N M . V t nt b n v n Gaya Normal (Nut) = 7.050 kg
≤1
Gaya Geser (Vu)
= 0 kg
Gaya Momen (Mu)
= 0 kg.cm
фt Nnt (1)
= 0,9 x fy x Ag = 0,9 x 2.400 x 390 = 0,9 x 2.400 x 390 = 842.400 kg
фt Nnt (2)
= 0,75 x fu x An = 0,75 x 3.700 x 390 – 10,18 = 0,75 x 3.700 x 379,821 = 1.054.003,9 kg
фt Nnt
= Terkecil antara ф Nnt (1) dengan ф Nnt (2) = 842.400 kg
Z
= ¼ x t x h²-A lubangxtebal = 0,25 x 1 x 169 - 7,96 x 1 = 34,29 cm³
Perhitungan Sambungan
82
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai фb Mn
= 0,9 x Z x fy = 0,9 x 34,29 x 3.700 = 74.066,4 kg.cm
фv Vn
= 0,75 x 0,6 x An x fu = 0,75 x 0,6 x 379,821 x 3.700 = 632.402,36 kg
N ut t N nt
7.049,95
(
842.400
Mn b M n
+
0
2 Vu v .Vn 2
) + (
74.066,4
0,0001 +
2
0
≤1 2
) ≤1
632.402,364
0,00
≤1
0,0001
≤1
…..OK
Kontrol Kekuatan Sambungan Las Baja Mutu BJTD 37
Mutu Las E70xx
=
fy
= 240Mpa
= 2.400 kg/cm²
fu
= 370 Mpa
= 3.700 kg/cm²
70 ksi = 70 x 70,3 kg/cm³
- Perhitungan Tebal Las Efektif Pada Web a eff max di web
= 0,707 x 7 0 = 0,707 x
𝑓𝑢 . 70,3
3.700 70 . 70,3
= 0,53 cm = 5,32 mm a eff max di end plate
= 1,41 x 70
𝑓𝑢 . 70,3
3.700
= 1,41 x 70
. 70,3
= 1,06 cm = 10,60 mm - Perhitungan Gaya yang Bekerja Pada Sambungan Las misal te
= 1 cm
A
= (8 x 1 + 70 x 1) x 4 = 312 cm²
Perhitungan Sambungan
83
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai 𝑙²
Sx
=bxl+3
= 8 x 70 +
4900 3
= 2.193,333333cm³ fv
=
fh
=
f total =
𝑃𝑢 𝐴 𝑀𝑢 𝑆𝑥
=
7.049,95
= 22,596 kg/cm²
312 0
= 2193,3333333 = 0,00 kg/cm² √𝑓𝑣² + 𝑓ℎ²
=√510,58 + 0,00 = 22,60 kg/cm²
- Kontrol Kekuatan Las f las = ф x 0,6 x F70xx = 0,75 x 0,6 x 70 x 70,3 = 2.214,45kg/cm2 > f total = 22,60 kg/cm²…..OK - Perhitungan Tebal Efektif te perlu
=
𝑓 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑓 𝑙𝑎𝑠
22,60
= 2.214,45
= 0,010 cm
- Perhitungan Lebar Perlu a perlu
0,87
= 0,707 =1,231 mm
< 5,316 mm
…..OK
- Perhitungan Tebal Efektif Dengan Lebar Minimum a minimum = 4 mm te perlu
= 4 x 0,707 = 2,828 mm < 5,316 mm…..OK
8.3. Perhitungan Sambungan C
Gambar 8.4 Detail Sambungan C Perhitungan Sambungan
84
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Hasil Output SAP 2000 Mu
= 0 kg.cm
Pu (1)
= 1,24x10-5 kg Batang V1
Pu (2)
= 4311,304 kg Batang D1
Pu (3)
= 360,937 kg Batang B1
Pu (4)
= 2.656,179 kg Batang B2
Vu
= 0 kg
Data Perencanaan ф Baut
= 12 mm
→ Ab = 113,10 mm2
Tebal Pelat (tp) = 1 cm =10 mm n (Jumlah Bidang Geser)
= 2 → Lubang Standart
E
= 2.000.000kg/cm²
fy
= 240 Mpa
= 2.400 kg/cm²
fu
= 370 Mpa
= 3.700 kg/cm²
Profil Kolom Pakai
= WF 400 x 400 x 13 x 21
Profil Balok Pakai
= WF 496 x 199 x 9 x 14
Profil Kuda-kuda Pakai = 2L
45 x 45 x 5
Kontrol Kekuatan Rencana Baut - Perhitungan Kuat Geser Baut ф Rnv
= 0,75 x 0,5 x fu x m x Ab = 0,75 x 0,5 x 3700 x 2 x 1,13 = 3.138,451 kg
- Perhitungan Kuat Tumpu Baut ф Rn
= 0,75 x 2,4 x d x tp x fu = 0,75 x 2,4 x 1,2 x 1 x 3.700 = 7.992 kg
- Perhitungan Kuat Tarik Baut ф Rnt
= 0,75 x 0,75 x fu x Ab = 0,75 x 0,75 x 3.700 x 1,13 = 2.353,8 kg
Perhitungan Sambungan
85
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai
- Perhitungan Keperluan Baut (Per Batang) Pu (1)
=
1,235E−10
n1
=
n2
= ф Rnv = 3.138,451
n3
= ф Rnv = 3.138,451
n4
= ф Rnv = 3.138,451
ф Rnv
3.138,451
= 0,0001 buah ∞ 2 buah
Pu (2)
4311,304
= 1,374 buah ∞ 2 buah
Pu (3)
360,937
= 0,115 buah ∞ 2 buah
Pu (3)
2656,179
= 0,846 buah ∞ 2 buah
- Perhitungan Keperluan Baut Sambungan Ke Kolom n1+n2+n3+n4 𝑛5 2+2+2+2
=
𝑛5
n5
=
𝑃𝑢 (5) 1,235𝐸−10+4311,304+360,937+2656,179
=
𝑛5 8
Pu (1)+Pu (2)+Pu (3)+𝑃𝑢(4)
=
4311,304
7328,42 4311,3 34490,4 4311,3
= 4,706 buah ∞ 5 buah - Perhitungan Ruv yang diterima setiap baut n total
= 2 + 2 + 2 + 2 = 8 buah
Ruv
=
Σ Pu
=
𝑛
1,235𝐸−10+4311,304+360,937+2656,18 8
= 916,05 kg
- Rumus Interaksi Geser dan Kuat Tarik Baut 𝑅𝑢𝑣
2
𝑅𝑢𝑡
2
(ф Rnv) + (ф Rnt) ≤1 916,05 2
𝑅𝑢𝑡
2
(3138,5) + (2535,8)
≤1
Rut = T = 2.251,3 kg Kontrol Kekuatan Pelat Rumus Persamaan N ut N t nt
M n 2 Vu 2 M . V b n v n
Gaya Normal (Nut)
= 4.311 kg
Gaya Geser (Vu)
= 0 kg
Gaya Momen (Mu)
= 0 kg.cm
Perhitungan Sambungan
≤
1
86
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai
фt Nnt (1)
= 0,9 x fy x Ag = 0,9 x 3.700 x 390 = 842.400 kg
фt Nnt (2)
= 0,75 x fu x An = 0,75 x 3.700 x 390
-
12,06
= 0,75 x 3.700 x 377,936 = 1.048.773,2 kg фt Nnt
= Terkecil antara ф Nnt (1) dengan ф Nnt (2) = 842.400 kg
Z
= ¼ x t x h² -A lubangx tebal = 0,25 x 1 x 169 - 9,05 x 1 = 33,202 cm³
фb Mn
= 0,9 x Z x fy = 0,9 x 33,202 x 3.700 = 71.716,78 kg.cm
фv Vn
= 0,75 x 0,6 x An x fu = 0,75 x 0,6 x 380,952 x 3.700 = 634.285,43 kg
N ut t N nt 1.223,72
( 842.400 + 0,0000262
M n 2 Vu 2 b M n v .Vn 0
2
0
) + (629.263,913) 65.202,374 +
≤1 2
≤1 ≤1
0,00
≤1
0,0000262
…….OK
Kontrol Kekuatan Sambungan Las Baja Mutu BJTD 37
Fy = 240 Mpa = 2.400 kg/cm² Fu = 370 Mpa = 3.700 kg/cm²
Mutu Las E70xx = 70 ksi = 70 x 70,3 kg/cm³
Perhitungan Sambungan
87
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai
- Perhitungan Tebal Las Efektif Pada Web a eff max di web
= 0,707 x 70
𝑓𝑢 . 70,3
3.700
= 0,707 x 70
. 70,3
= 0,53 cm = 5,32 mm a eff max di end plate
= 1,41 x 70 = 1,41 x
𝑓𝑢 . 70,3
3700 70 . 70,3
= 1,06 cm = 10,60 mm - Perhitungan Gaya yang Bekerja Pada Sambungan Las misal te
= 1 cm
A
= (9 x 1 + 70 x 1) + (4 x 1) = 316 cm² 𝑙²
Sx
=bxl+3
= 9 x 70 +
4900 3
= 2.263,333 cm³ 𝑃𝑢
=
fh
=
f total
=√𝑓𝑣² + 𝑓ℎ² =√13,643 + 0,00
𝐴 𝑀𝑢 𝑆𝑥
=
4311,304
fv
316
= 13,643 kg/cm²
0
= 2633,333 = 0,00 kg/cm²
= 13,64 kg/cm² - Kontrol Kekuatan Las f las = ф x 0,6 x F70xx = 0,75 x 0,6 x 70 x 70,3 = 2.214,45 kg/cm² > f total = 13,64 kg/cm²…..OK - Perhitungan Tebal Efektif te perlu
=
𝑓 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑓 𝑙𝑎𝑠
13,64
= 2214,45 = 0,006 cm
- Perhitungan Lebar Perlu Perhitungan Sambungan
88
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai a perlu
0,87
= 0,707 = 1,231 mm < 5,316 mm
…..OK
- Perhitungan Tebal Efektif Dengan Lebar Minimum a minimum = 4 mm te perlu
= 4 x 0,707 = 2,828 mm < 5,316 mm …..OK
8.4 Perhitungan Sambungan D
Gambar 8.5 Detail Sambungan D Hasil Output SAP 2000 Mu
= 0 kg.cm
Pu (1)
= 3.269,28 kg Batang D9
Pu (2)
= 5.766,18 kg Batang V7
Pu (3)
= 3.281,72 kg Batang D8
Pu (4)
= 6.150,77 kg Batang B7
Pu (5)
= 6.074,59 kg Batang B8
Vu
= 0 kg
Data Perencanaan ф Baut
= 16 mm
→ Ab = 201,06 mm2
Tebal Pelat (tp) = 1 cm =10 mm n (Jumlah Bidang Geser)
= 2 → Lubang Standart
E
= 2.000.000 kg/cm²
fy
= 240 Mpa
= 2.400 kg/cm²
fu
= 370 Mpa
= 3.700 kg/cm²
Profil Kolom Pakai Perhitungan Sambungan
= WF 400 x 400 x 13 x 21 89
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Profil Balok Pakai
= WF 496 x 199 x 9 x 14
Profil Kuda-kuda Pakai = 2L
45 x 45 x 5
Kontrol Kekuatan Baut - Perhitungan Kuat Geser Baut ф Rnv
= 0,75 x 0,5 x fu x m x Ab = 0,75 x 0,5 x 3.700 x 2 x 1,13 = 3.138,451
kg
- Perhitungan Kuat Tumpu Baut ф Rn
= 0,75 x 2,4 x d x tpx fu = 0,75 x 2,4 x 1,2 x 1 x 3.700 = 7.992 kg
- Perhitungan Kuat Tarik Baut ф Rnt
= 0,75 x 0,75 x fu x Ab = 0,75 x 0,75 x 3.700 x 1,13 = 2.353,8 kg
- Perhitungan Keperluan Baut (Per Batang) Pu (1)
3.269,28
= 1,042 buah ∞ 2 buah
Pu (2)
5.766,18
= 1,837 buah ∞ 2 buah
Pu (3)
3.281,72
= 1,046 buah ∞ 2 buah
n1
= ф Rnv = 3.138,451
n2
= ф Rnv = 3.138,451
n3
= ф Rnv = 3.138,451
n4
=
n5
= ф Rnv = 3.138,451
Pu (3)
6.150,77
ф Rnv
= 3.138,451
= 1,960 buah ∞ 2 buah
Pu (3)
6.074,59
= 1,936 buah ∞ 2 buah
- Perhitungan Ruv yang diterima setiap baut n total
=2+2+2+2+2
Ruv
=
Σ Pu
=
𝑛
= 10 buah
3269,28+5766,18+3281,72+6150,77+6074,59 10
= 2.454,25 kg
- Rumus Interaksi Geser dan Kuat Tarik Baut 𝑅𝑢𝑣
2
𝑅𝑢𝑡
2
(ф Rnv) + (ф Rnt) 2454,25
2
𝑅𝑢𝑡
≤1 2
(3.138,451) + (2353,8)
≤1
Rut = T = 1.467,1 kg Perhitungan Sambungan
90
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Kontrol Kekuatan Pelat Rumus Persamaan N ut t N nt
M n 2 Vu 2 b M n v .Vn
≤
Gaya Normal (Nut)
= 6.150,77 kg
Gaya Geser (Vu)
= 0 kg
Gaya Momen (Mu)
= 0 kg.cm
фt Nnt (1)
= 0,9 x fy x Ag
1
= 0,9 x 2.400 x 390 = 842.400 kg фt Nnt (2)
= 0,75 x fu x An = 0,75 x 3.700 x 390
-
11,31
= 0,75 x 3.700 x 369,894 = 1.050.865,5 kg фt Nnt
= Terkecil antara ф Nnt (1) dengan ф Nnt (2) = 842.400 kg
Z
= ¼ x t x h² -A lubangx tebal = 0,25 x 1 x 169 - 11,31 x 1 = 30,940 cm³
фb Mn
= 0,9 x Z x fy = 0,9 x 30,940 x 2400 = 66.830,976 kg.cm
фv Vn
= 0,75 x 0,6 x An x fu = 0,75 x 0,6 x 378,69 x 3.700 = 630.519,29 kg
N ut N t nt 6150,77
( 842400 + 0,0001 +
M n 2 Vu 2 M . V b n v n 2
0
0
≤1 2
) + (630519,294) 66830,976
≤1
0,00
≤1
0,0001
≤1
Perhitungan Sambungan
…….OK 91
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Kontrol Kekuatan Sambungan Las Baja Mutu BJTD 37
Fy = 240 Mpa = 2.400 kg/cm² Fu = 370 Mpa = 3.700 kg/cm²
Mutu Las E70xx = 70 ksi = 70 x 70,3 kg/cm³ - Perhitungan Tebal Las Efektif Pada Web a eff max di web
= 0,707 x 70 = 0,707 x
𝑓𝑢 . 70,3
3700 70 . 70,3
= 0,53 cm = 5,32 mm a eff max di end plate
= 1,41 x 70
𝑓𝑢 . 70,3
3700
= 1,41 x 70
. 70,3
= 1,06 cm = 10,60 mm - Perhitungan Gaya yang Bekerja Pada Sambungan Las misal te
= 1 cm
A
= (9 x 1 + 70 x 1) + 5 = 395 cm2 𝑙²
Sx
= b x l +3
4900
= 9 x 70 +
3
= 2.263,33 cm³ 𝑃𝑢
=
fh
=
f total
=√𝑓𝑣² + 𝑓ℎ² =√242,47 + 0,00
𝐴 𝑀𝑢 𝑆𝑥
=
6150,77
fv
395
= 15,572 kg/cm²
0
= 2263,33 = 0,00 kg/cm²
= 15,57 kg/cm² - Kontrol Kekuatan Las f las = ф x 0,6 x F70xx = 0,75 x 0,6 x 70 x 70,3 = 2.214,45 kg/cm² > f total = 15,57 kg/cm²…..OK Perhitungan Sambungan
92
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai - Perhitungan Tebal Efektif te perlu
=
𝑓 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑓 𝑙𝑎𝑠
15,57
= 2214,45 = 0,007 cm
- Perhitungan Lebar Perlu a perlu
0,87
= 0,707 = 1,231 mm < 5,316 mm
…..OK
- Perhitungan Tebal Efektif Dengan Lebar Minimum a minimum = 4 mm te perlu
= 4 x 0,707 = 2,828 mm < 5,316 mm…..OK
8.5 Perhitungan Sambungan (Detail E)
Gambar 8.6 Detail Sambungan E
Hasil Output SAP 2000 Mu
= 0 kg.cm
Pu (1)
= 3.899,26 kg Batang A16
Pu (2)
= 360,94 kg
Vu
= 0 kg
Batang B14
Data Perencanaan ф Baut
= 12 mm
→ Ab = 201,06 mm2
Tebal Pelat (tp) = 1 cm =10 mm n (Jumlah Bidang Geser) E
= 2.000.000 kg/cm²
fy
= 240 Mpa
Perhitungan Sambungan
= 2 → Lubang Standart
= 2.400 kg/cm² 93
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai fu
= 370 Mpa
= 3.700 kg/cm²
Profil Kolom Pakai
= WF 400 x 400 x 13 x 21
Profil Balok Pakai
= WF 496 x 199 x 9 x 14
Profil Kuda-kuda Pakai = 2L
45 x 45 x 5
Kontrol Kekuatan Baut - Perhitungan Kuat Geser Baut ф Rnv
= 0,75 x 0,5 x fu x m x Ab = 0,75 x 0,5 x 3.700 x 2 x 1,13 = 3.138,451
kg
- Perhitungan Kuat Tumpu Baut ф Rn
= 0,75 x 2,4 x d x tpx fu = 0,75 x 2,4 x 1,2 x 1 x 3.700 = 7.992 kg
- Perhitungan Kuat Tarik Baut ф Rnt
= 0,75 x 0,75 x fu x Ab = 0,75 x 0,75 x 3.700 x 1,13 = 2.353,8 kg
- Perhitungan Keperluan Baut (Per Batang) Pu (1)
3.899,26
= 1,242 buah ∞ 2 buah
Pu (2)
360,94
= 0,115 buah ∞ 2 buah
n1
= ф Rnv = 3.138,451
n2
= ф Rnv = 3.138,451
- Perhitungan Ruv yang diterima setiap baut n total
=2+2
Ruv
=
Σ Pu
= 4 buah =
𝑛
3899,26+360,94 4
= 1.065,05 kg
- Rumus Interaksi Geser dan Kuat Tarik Baut 𝑅𝑢𝑣
2
𝑅𝑢𝑡
2
(ф Rnv) + (ф Rnt) 1065,05
2
𝑅𝑢𝑡
≤1 2
(3.138,451) + (2353,8)
≤1
Rut = T = 2.214,2 kg
Perhitungan Sambungan
94
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Kontrol Kekuatan Pelat Rumus Persamaan N ut t N nt
M n 2 Vu 2 b M n v .Vn
≤
Gaya Normal (Nut)
= 3899 kg
Gaya Geser (Vu)
= 0 kg
Gaya Momen (Mu)
= 0 kg.cm
фt Nnt (1)
= 0,9 x fy x Ag
1
= 0,9 x 2.400 x 390 = 842.400 kg фt Nnt (2)
= 0,75 x fu x An = 0,75 x 3.700 x 390
-
4,52
= 0,75 x 3.700 x 385,476 = 1.069.696,2 kg фt Nnt
= Terkecil antara ф Nnt (1) dengan ф Nnt (2) = 842.400 kg
Z
= ¼ x t x h² -A lubangx tebal = 0,25 x 1 x 169 - 7,96 x 1 = 34,29 cm³
фb Mn
= 0,9 x Z x fy = 0,9 x 34,29 x 2400 = 74.066,4 kg.cm
фv Vn
= 0,75 x 0,6 x An x fu = 0,75 x 0,6 x 385,476 x 3.700 = 641.817,72 kg
N ut N t nt 3899,26
( 842400 + 0,0001 +
M n 2 Vu 2 M . V b n v n 2
0
0
2
) + (641817,717) 74066,4
≤1
≤1
0,00
≤1
0,0001
≤1
Perhitungan Sambungan
…….OK 95
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai Kontrol Kekuatan Sambungan Las Baja Mutu BJTD 37
Fy = 240 Mpa = 2.400 kg/cm² Fu = 370 Mpa = 3.700 kg/cm²
Mutu Las E70xx = 70 ksi = 70 x 70,3 kg/cm³ - Perhitungan Tebal Las Efektif Pada Web a eff max di web
= 0,707 x 70 = 0,707 x
𝑓𝑢 . 70,3
3700 70 . 70,3
= 0,53 cm = 5,32 mm a eff max di end plate
= 1,41 x 70
𝑓𝑢 . 70,3
3700
= 1,41 x 70
. 70,3
= 1,06 cm = 10,60 mm - Perhitungan Gaya yang Bekerja Pada Sambungan Las misal te
= 1 cm
A
= (9 x 1 + 70 x 1) + 2 = 158 cm2 𝑙²
Sx
= b x l +3
4900
= 9 x 70 +
3
= 2.263,33 cm³ 𝑃𝑢
=
fh
=
f total
=√𝑓𝑣² + 𝑓ℎ² =√24,678 + 0,00
𝐴 𝑀𝑢 𝑆𝑥
=
3899,26
fv
158
= 24,678 kg/cm²
0
= 2263,33 = 0,00 kg/cm²
= 24,68 kg/cm² - Kontrol Kekuatan Las f las = ф x 0,6 x F70xx = 0,75 x 0,6 x 70 x 70,3 = 2.214,45 kg/cm² > f total = 24,68 kg/cm²…..OK Perhitungan Sambungan
96
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai - Perhitungan Tebal Efektif te perlu
=
𝑓 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑓 𝑙𝑎𝑠
24,68
= 2214,45 = 0,011 cm
- Perhitungan Lebar Perlu 0,87
a perlu
= 0,707 = 1,231 mm < 5,316 mm
…..OK
- Perhitungan Tebal Efektif Dengan Lebar Minimum a minimum = 4 mm te perlu
= 4 x 0,707 = 2,828 mm < 5,316 mm…..OK
8.6 Sambungan Balok-Kolom Eksterior Dimensi Balok WF
= 500 x 200
Spesifikasi
= 496 x 199 x 9 x 14
Dimensi Kolom WF
= 400 x 400
Spesifikasi
= 400 x 400 x 13 x 21
Gambar 8.7 Rencana Perletakan Sambungan Eksterior
a.
Hasil Analisa Struktur dengan SAP 2000, diperoleh: Mu
= 17.923,344 kg.m
Pu
= 20.984,709 kg
Perhitungan Sambungan
97
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai
b.
Data Perencanaan ф Baut
= 16 mm Ab = 201,06 mm²
Tebal Pelat (tp)
= 1 cm
n (Jumlah Baut)
= 10 buah
= 10 mm
m (Jumlah Bidang Geser) = 1 Lubang Standart
c.
E
= 2.000.000 kg/cm²
fy
= 240 Mpa = 2.400 kg/cm²
fu
= 370 Mpa = 3.700 kg/cm²
Kontrol Kekuatan Baut - Perhitungan Ruv yang Diterima Setiap Baut Ruv
=
𝑃𝑢 𝑛
=
20984,709 10
= 2.098,471 kg
- Perhitungan Kuat Geser Baut ф Rnv = 0,75 x 0,5 x fu x m x Ab = 0,75 x 0,5 x 3.700 x 1 x 2,01 = 2.789,734 kg - Perhitungan Kuat Tumpu Baut ф Rn = 0,75 x 2,4 x d x tp x fu = 0,75 x 2,4 x 1,6 x 1 x 3.700 = 10.656 kg - Perhitungan Kuat Tarik Baut ф Rnt = 0,75 x 0,75 x fu x Ab = 0,75 x 0,75 x 3.700 x 2,01 =10.656 kg - Rumus Interaksi Geser dan Kuat Tarik Baut
(
Ruv ΦRnv
)²+(
Rut ΦRnt
Perhitungan Sambungan
)²
≤1 98
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai 2.098,471
(
2789,7
)²+(
Rut 4184,6
)² ≤ 1
Rut = T = 2757,3 kg d.
Kontrol Momen Sambungan a
=
ƩT Fy .B
2757,3 x 10 = 2400 x 40 27573,2 = 96000
= 0,29 cm d1
= 9,9628 cm
d2
= 20,2128 cm
d3
= 30,4628 cm
d4
= 40,7128 cm
d5
= 55,2128 cm +
Σ di = 156,563 cm ф Mn
= =
0,9 .fy .a² .B 2
+ Ʃdi . T
0,9 𝑥 2400 𝑥 0,08 𝑥 40 2
+ 156,563 𝑥 5514,6
= 866.958,484 kg.cm > 17.923,3 kg.cm e.
..............OK
Kontrol Kekuatan Sambungan Las Baja Mutu BJTD 37 fy = 240 Mpa = 2.400 kg/cm² Fu = 370Mpa = 3.700 kg/cm² Mutu Las E70xx = 70 ksi = 70 x 70,3 kg/cm³ - Perhitungan Tebal Las Efektif Pada Web a eff max di web
= 0,707 x
fu 70 x 70,3 3700
= 0,707 x
70 x 70,3
= 0,53 cm = 5,32 mm a eff max di end plate = 1,41 x = 1,41 x Perhitungan Sambungan
fu 70 x 70,3 3700 70 x 70,3
99
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai = 1,06 cm = 10,60 mm - Perhitungan Gaya yang Bekerja Pada Sambungan Las Misal, te = 1 cm A
= (39,8 x 49,6 + 80 x 59,6) x 1 x 1 = 229 cm²
Sx
=bxl+
l² 3
= 40 x 59,6 +
3552,16 3
= 3.568,053 cm³ Pu
=
20.984,709 = 91,636 229
fv
=
fh
=
f total
= √𝑓𝑣² + 𝑓ℎ²
A Mu
=
Sx
17.923,344 3568,053
kg/cm²
= 5,02 kg/cm²
= √8.397,2 + 25,23 = 91,77 kg/cm²
- Kontrol Kekuatan Las = ф x 0,6 x F70xx
f las
= 0,75 x 0,6 x 70 x 70,3 = 2214,45 kg/cm² > f total = 91,77 kg/cm²
............OK
- Perhitungan Tebal Efektif te perlu =
f total
=
f′ las
91,77 2214,45
= 0,041 cm
- Perhitungan Lebar Perlu a perlu =
0,87 0,707
= 1,231 mm < 5,316 mm ............OK
- Perhitungan Tebal Efektif Dengan Lebar Minimum a minimum
= 4 mm
te perlu
= 4 x 0,707 = 2,828 mm
Perhitungan Sambungan
<
5,316 mm
100
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai 8.7 Sambungan Balok-Kolom Interior Dimensi Balok WF
= 500 x 200
Spesifikasi
= 496 x 199 x 9 x 14
Dimensi Kolom WF
= 400 x 400
Spesifikasi
= 400 x 400 x 13 x 21
Gambar 8.8 Rencana Perletakan Sambungan Interior
Gambar 8.9 Jarak baut sambungan interior Perhitungan Sambungan
101
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai a.
b.
Hasil Analisa Struktur dengan SAP 2000, diperoleh: Mu
= 17.408,836 kg.m
Pu
= 24.326,758 kg
Data Perencanaan ф Baut
= 16 mm Ab = 201,06 mm²
Tebal Pelat (tp)
= 1 cm
n (Jumlah Baut)
= 10 buah
= 10 mm
m (Jumlah Bidang Geser) = 1 Lubang Standart
c.
E
= 2.000.000 kg/cm²
fy
= 240 Mpa = 2.400 kg/cm²
fu
= 370 Mpa = 3.700 kg/cm²
Kontrol Kekuatan Baut - Perhitungan Ruv yang Diterima Setiap Baut Ruv
=
𝑃𝑢 𝑛
=
24326,758
= 2.432,675 kg
10
- Perhitungan Kuat Geser Baut ф Rnv = 0,75 x 0,5 x fu x m x Ab = 0,75 x 0,5 x 3.700 x 1 x 2,01 = 2.789,734 kg - Perhitungan Kuat Tumpu Baut ф Rn = 0,75 x 2,4 x d x tp x fu = 0,75 x 2,4 x 1,6 x 1 x 3.700 = 10.656 kg - Perhitungan Kuat Tarik Baut ф Rnt = 0,75 x 0,75 x fu x Ab = 0,75 x 0,75 x 3.700 x 2,01 = 4.184,6 kg - Rumus Interaksi Geser dan Kuat Tarik Baut
( (
Ruv ΦRnv
)²+(
2.432,676 2789,7
Rut ΦRnt
)²+(
)²
Rut 4.184,6
≤1
)²
≤1
Rut = T = 2.048,3 kg Perhitungan Sambungan
102
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai d.
Kontrol Momen Sambungan a
=
ƩT Fy .B
2.048,3 x 10 = 2400 x 40 20483,1 = 96000
= 0,21 cm d1
= 10,036 cm
d2
= 20,286 cm
d3
= 30,536 cm
d4
= 40,786 cm
d4
= 55,286 cm +
Σ di = 156,933 cm ф Mn
= =
0,9 .fy .a² .B 2
+ Ʃdi . T
0,9 𝑥 2400 𝑥 0,046 𝑥 40 2
+ 156,933 𝑥 8193,3
= 1287759,978 kg.cm > 17.408,8 kg.cm ..............OK
e.
Kontrol Kekuatan Sambungan Las Baja Mutu BJTD 37 fy = 240 Mpa = 2.400 kg/cm² fu = 370Mpa = 3.700 kg/cm² Mutu Las E70xx = 70 ksi = 70 x 70,3 kg/cm³ - Perhitungan Tebal Las Efektif Pada Web a eff max di web
= 0,707 x
fu 70 x 70,3 3700
= 0,707 x
70 x 70,3
= 0,532 cm = 5,32 mm a eff max di end plate = 1,41 x = 1,41 x
fu 70 x 70,3 3700 70 x 70,3
= 1,06 cm = 10,60 mm Perhitungan Sambungan
103
Perancangan Struktur Baja Gedung Perkuliahan 4 Lantai - Perhitungan Gaya yang Bekerja Pada Sambungan Las Misal, te = 1 cm A
= (39,8 x 49,6 + 80 x 70) x 1 = 478,8 cm²
Sx
=bxl+
l² 3
= 40 x 70 +
4900 3
= 4.433,33 cm³ Pu
=
24326,758 478,8
fv
=
fh
=
f total
= √𝑓𝑣² + 𝑓ℎ²
A Mu
=
Sx
= 50,807 kg/cm²
17408,836 4.433,33
= 3,93 kg/cm²
= √2581,4 + 15,42 = 50,96 kg/cm²
- Kontrol Kekuatan Las = ф x 0,6 x F70xx
f las
= 0,75 x 0,6 x 70 x 70,3 = 2214,45 kg/cm² > f total = 50,96 kg/cm²
............OK
- Perhitungan Tebal Efektif te perlu =
f total
=
f′ las
50,96 2214,5
= 0,023 cm
- Perhitungan Lebar Perlu a perlu =
0,87 0,707
= 1,231 mm < 5,316 mm ............OK
- Perhitungan Tebal Efektif Dengan Lebar Minimum a minimum
= 4 mm
te perlu
= 4 x 0,707 = 2,828 mm < 5,316 mm
Perhitungan Sambungan
............OK
104
Related Documents
Bab 8
December 2019 56
Bab 8
May 2020 46
Bab 8
November 2019 56
Bab 8
May 2020 48
Bab 8
May 2020 30
Bab 8
October 2019 48More Documents from "fakhrul"
Bab 8 - Sambungan.docx
May 2020 10
Bab I Data Perencanaan.docx
May 2020 15
Bab Ii Balok Anak.docx
May 2020 13
Bab Iii Plat.docx
May 2020 9
Untitled
April 2020 15