Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap...

45
Komponen Struktur Rangka Atap

Transcript of Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap...

Page 1: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

Komponen

Struktur Rangka Atap

Page 2: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 3: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 4: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 5: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 6: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 7: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 8: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 9: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 10: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 11: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

Pembebanan

Page 12: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 13: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 14: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

Berat Sendiri Penutup Atap pada Bangunan

Page 15: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

BEBAN ANGIN

BERDASARKAN LUAS BIDANG TERKENA ANGIN

BEBAN BEKERJA ┴ BIDANG

TEKANAN ANGIN, p = min 25 kg/m2

atau

…… (kg/m2)

v = kecepatan angin maks (m/sec)

16

2vp

Page 16: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

Contoh

Vmaks= 100 km / jam (data kecepatan angin daerah Pantai )

V = 100 km/jam = = 27,78 m/detik

Tekanan angin :

p = = = 48 kg/m2

detik 60 x60

m 1000 x100

16

V 2 16

27,782

Tekanan angin p = v 2 /16

0

20

40

60

80

100

120

20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120

Kecepatan Angin (km/jam)

Tekan

an

An

gin

(kg

/m2)

Page 17: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

Beban angin pada Atap

Tekanan angin positif (angin tekan)

p(+) = (+ 0,02 α- 0,4) p

Tekanan angin negatif (angin hisap)

p(-) = (- 0,4) p

+ 0,9 - 0,4

α

Page 18: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

KOEFISIEN TEKANAN ANGIN

Page 19: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 20: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

• Lendutan ideal yang terjadi ;

∆ = ∆x + ∆y < ∆izin cossin

3841

3841

EIyLq

EIxq L

Page 21: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

Perencanaan

Penampang Balok

Page 22: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 23: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 24: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 25: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 26: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

Perencanaan Penampang

Direncanakan menggunakan balok baja profil WF 200.100.5,5.8

w = 21.3 kg/m

h = 200 mm

b = 100 mm

tf = 8 mm

tb = 5.5 mm

r = 11 mm

A = 27.16 cm2

Ix = 1840 cm4 Iy = 134 cm4 Wx = 184 cm3

ix = 8.24 cm iy = 2.22 cm Wy = 26.8 cm3

Kapasitas penampang :

ØMn = 0,9 WxFy= 0,9 x 184 x 3600 = 596.160 kg-cm = 59,60 kN-m

Page 27: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 28: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 29: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 30: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 31: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

Check of compactiveness section

Tekuk lokal pada sayap (flange)

Tekuk lokal pada badan (web)

Profil WF dikategorikan berpenampang kompak

(tidak terjadi tekuk pada sayap maupun badan).

11240

000.20038.038.025,6

82

100

2

y

PF

E

xtf

bf

108240

000.20076.376,336.36

5.5

200

y

p

w F

E

t

h

Page 32: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

a = h – 2 ( tf + r )

= 200 – 2 ( 8 + 11)

= 162 mm

Kapasitas penampang baja

3996.2191622

2716

2mmxxa

AZ

kNmNmmxZxFMM ypn 80,52040.799.52240996.219

kNmNmmxxFSM yxy 16,44000.160.44240184000

20.116,44

80,52,

y

p

M

MfactorShape

Page 33: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

3996.21920.1000.184 mmxxSZ xx

NmmxxFZMM yxpn 040.799.52240996.219

kNmNmmxMn 52.47136.519.47040.799.529.0

un MM

L

H

M(-)

M(+)

Page 34: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

Kontrol terhadap lendutan

mmL

ijin 875,2360

1035

360

strukturanalisahasilEI

ql .............

384

4

max

Page 35: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

Perencanaan

Penampang Kolom

Page 36: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

KO

MP

ON

EN

TE

KA

N

Page 37: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

Perencanaan Sambungan

Page 38: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

Sambungan Baut

Rn = nilai terkecil dari Vd (kuat geser baut), Td (kuat tarik baut) atau

Rd (kuat tumpu pelat)

Page 39: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

b

b

ufnf AmfrV .)..( 1

= 0.75 (0.5 x 8.250) x 2 x ¼ π x 1,92

= 17.534 kg

m = jumlah bidang geser pada baut

Contoh :

Page 40: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

Contoh :

= 0,75 x 0,75 x 8.250 kg/cm2 x ¼ x π 1,92

= 13.151 kg

b

b

ufd AfT 75,0

Page 41: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

Contoh : Rd = 2,4 x 0,75 x 2,0 cm x 0,8 cm x 8.250 kg/cm2

= 23.760 kg

Page 42: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak

α

L

Soal :Bangunan Gudang dengan panjang 70 meter, lebar 20 meter dan tinggi 6 meter,

kemiringan atap α = 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data

teknis sbb :

• Jarak antar kuda-kuda : 7 meter

• Penutup atap dan dinding : Metal deck (Zinc-alume)

• Gording : profil C-channel

• Kuda-kuda / Frame : profil WF

• Sambungan : Baut, mutu A325 atau las

• Ikatan angin dan track-stang : Rod steel, Ø

• Mutu baja profil : A36

• Tekanan angin : 40 kg/m2

Rencanakan :1.Dimensi gording

2.Dimensi ikatan angin dan track-stang

3.Dimensi kuda-kuda dan frame.

4.Sambungan-sambungan

5.Gambar-gambar perencanaan dan sambungan

Data-data yang belum diketahui dapat ditentukan sendiri.

Keterangan :Batas akhir sampai 31 Januari 2009 jam 12.00.

TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA

Page 43: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 44: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak
Page 45: Komponen Struktur Rangka Atap · PDF fileStruktur Rangka Atap. Pembebanan. ... kemiringan atap α= 150, direncanakan memakai konstruksi baja dengan data-data teknis sbb : •Jarak