perhitungan balok.xlsx
118
PERANCANGAN PENAMPANG DAN TULANGAN BALOK TIPE BALOK B1 POSISI TUMPUAN 1. Data Beban Gaya geser ultimit (Vu) = 67.21 kN Dari perhitungan ET Momen positif ultimit (-Mu) = 88.785 KNm Dari perhitungan ET Faktor reduksi lentur = 0.8 Faktor reduksi geser = 0.6 Gaya geser nominal (Vn) = = 67,21/0,6 = 112,01 KN Momen positif nominal (-Mr) = = 88,785/0,8 = 110,98 KNm 2. Data Bahan Mutu beton (f'c) = 35 mPa Tegangan leleh baja = 400 mPa (Tulangan ut = 240 mPa (Tulangan pe Modulus elastisitas baja = 200000 mPa Regangan leleh baja = = 400/200000 = 0.002 Regangan retak beton = 0.003 3. Data Penampang Lebar balok (bw) = 300 mm Tinggi balok (h) = 350 mm Tebal pelat (hf) = 120 mm Selimut Beton (ts) = 40 mm Diameter sengkang = 10 mm Diameter tulangan utama (D) = 16 mm Tinggi efektif (d) = = 350 - 40 - 10 - (1/2 x 16) (φlentur) (φgeser) Vu/φgeser Mu/φlentur fy(U-39) fy(U-24) (Es) (εy) fy/Es (e c ) (ø) h - ts - ø sengkang - 1/2 D tu
-
Upload
dadanderigusmawan -
Category
Documents
-
view
66 -
download
22
description
perhitungan balok
Transcript of perhitungan balok.xlsx
B1 tumpuanPERANCANGAN PENAMPANG DAN TULANGAN BALOKTIPE BALOKB1POSISITUMPUAN
1. Data BebanGaya geser ultimit(Vu)=67.21kNDari perhitungan ETABSMomen positif ultimit(-Mu)=88.785KNmDari perhitungan ETABSFaktor reduksi lentur(lentur)=0.8Faktor reduksi geser(geser)=0.6Gaya geser nominal(Vn)=Vu/geser=67,21/0,6=112,01KNMomen positif nominal(-Mr)=Mu/lentur=88,785/0,8=110,98KNm
2. Data BahanMutu beton(f'c)=35mPaTegangan leleh bajafy(U-39)=400mPa(Tulangan utama)fy(U-24)=240mPa(Tulangan pelat dan sengkang)Modulus elastisitas baja(Es)=200000mPaRegangan leleh baja(y)=fy/Es=400/200000=0.002Regangan retak beton(ec)=0.003
3. Data PenampangLebar balok(bw)=300mmTinggi balok(h)=350mmTebal pelat(hf)=120mmSelimut Beton(ts)=40mmDiameter sengkang()=10mmDiameter tulangan utama(D)=16mmTinggi efektif (d)=h - ts - sengkang - 1/2 D tulangan=350 - 40 - 10 - (1/2 x 16)=292mm
KonstantaUntuk : f'c 30 MPa,()=0.85Untuk : f'c > 30 MPa,()=0,85 - (0,008 x (f'c - 30))=0,85 - (0,008 x (35 - 30))=0.81Konstanta terpakai()=0.81
4. Perhitungana. Menghitung lebar efektif(be)Nilai be merupakan nilai minimun dari:1). 1/4 L2). pkp3). bw + 16 hfDiketahui:Panjang bentang(L)=7500mm1/4 panjang bentang(1/4 x L)=1/4 x L=1/4 x 7500=1875mmJarak as-as balok (pkp)=6500mmbw + 16 hf=bw + (16 x hf)=300 + (16 x 120)=2220mmMaka, Lebar efektif terpakai(be)=1875mm
b. Menghitung momen nominal dengan asumsi a = hfPersyaratan:Apabila Mn > Mr : balok T semuApanila Mn < Mr : balok T murni
Mn=0,85 x f'c x a x be x (d - (1/2 x a))=0,85 x 35 x 120 x 1875 x (292 - (1/2 x 120))=1552950000Nmm=1552.95KNmMn < Mr : balok T murni
Dihitung kembali nilai a menggunakan nilai MrMr=0,85 x f'c x a x
be x (d - (1/2 x a))110980000=0,85 x 35 x a x 1875 x (292 - (1/2 x
a))110980000=16288125a-27890.625a2a=6.895
Witati: Witati:manualmm
c. Menghitung As perlu H=0Cc=Ts0,85 x f'c x a x be=As x fy0,85 x 35 x 6,895 x 1875=As x 400As=961.529mm2
d. Cek ReganganPersyaratan:Apabila s < y : Baja belum leleh , dipakai fs. fs = s x EsApabila s > y : Baja sudah leleh , dipakai fy. fy = y x Es
c=a / =6,895 / 0,81=8.512345679mmRegangan baja tulangan (s)=(c x (d - c)) / c=0,0999s > y : Baja sudah leleh, dipakai fy
e. Cek Blok TekanPersyaratan:c < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforcedc > 0.75 Cb : Kondisi Over Reinforced
Cb=(600 x d) / (600 + fy)=(600 x 292) / (600 + 400)=175.2mm0.75 x Cb=131.4mmc < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforced
e. Cek Rasio TulanganKetentuan: min < aktual < maks : Penampang OKE
Rasio tulangan aktual(akt)=As akt / (b x d)=961,529296875 / (300 x 292)=0,0109Rasio tulangan balance(b)=((0,85 x f'c x ) / fy) x (600 / (600 + fy))=((0,85 x 35 x 0,81) / 400) x (600 / (600 + 400))=0,0361Rasio tulangan maksimum(max)=0.75 x b=0,75 x 0,0361=0,0270Rasio tulangan minimum(min)=1,4 / fy=1,4 / 400=0.0035 min < akt < maks : Penampang OKE
f. Cek Luas TulanganKetentuan:Apabila As akt < As min : Dipakai As min dengan tulangan tunggalApabila As min < As akt < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggalApabila As akt > As maks : Dipakai As akt dengan tulangan rangkap
Tulangan maksimum(Asmax)= maks x b x d=0,0270 x 300 x 292=2365.2mm2Tulangan munimum(Asmin)= min x b x d=0,0035 x 300 x 292=306.6mm2Tulangan perlu(Asperlu)=961.529mm2
As min < As perlu < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggal
Jumlah tulangan terpasang(n)=5Luas tulangan terpasang(As)=n x 1/4 x x D2=5 x 1/4 x x 16^2=1005.3096491487mm2g. Cek Jarak Antar TulanganSyarat jarak minimum antar tulangan=25mmJarak antar tulangan terpasang=(bw - 2ts - (n x D) / (n-1)=(300 - (2 x 40) - (5 x 16)) / (5 - 1)=35mm35 > 25 : Jarak antar tulangan OKE
h. Cek MomenKetentuan : Mn > Mu : Balok mampu menahan momenMn < Mu : Balok tidak mampu menahan momen
Mn=As x fy x (d - (0,5 x a))=1005,30 x 400 x (292 - (0,5 x 6,895=116033845.014396NmmMn=0,85 x Mn=0,85 x 116033845,01=98628768.2622366NmmMu=88785000NmmDari perhitungan ETABSMn > Mu : Balok mampu menahan momen
5. Perancangan Tulangan GeserKuat geser beton(Vc)= x f'c x b x d= x 35 x 300 x 292=86,374kNKuat geser baja perlu(Vsperlu)=Vn - Vc157.0796326795=112,01 - 86,374=25.636kNKuat geser baja maksimum(Vsmaks)= x f'c x b x d= x 35 x 300 x 292=345,49kNKuat geser baja minimum(Vsmin)=(b x d) / 3=(300 x 292) / 3=29.2kN
Cek Penulangan GeserVu < 0,5.Vc =Tidak perlu tulangan geserNOT OK0,5.Vc < Vu < Vc =Cukup tulangan geser praktisNOT OKVc < Vu < (Vc + Vsmin) =Cukup tulangan geser praktisOKVu > (Vc + Vsmin) =Tulangan geser dihitungNOT OK
Dari perhitungan didapat:Vc < Vu < (Vc + Vsmin) =
Witati: Witati:manual(0,6 x 86,374) < (67,21) < (0,6 x 86,374
+ 0,6 x 29,2)Vc < Vu < (Vc + Vsmin) =51.8244 30 MPa,()=0,85 -
(0,008 x (f'c - 30))=0,85 - (0,008 x (35 - 30))=0.81Konstanta
terpakai()=0.81
4. Perhitungana. Menghitung lebar efektif(be)Nilai be merupakan nilai minimun dari:1). 1/4 L2). pkp3). bw + 16 hfDiketahui:Panjang bentang(L)=7500mm1/4 panjang bentang(1/4 x L)=1/4 x L=1/4 x 7500=1875mmJarak as-as balok (pkp)=6500mmbw + 16 hf=bw + (16 x hf)=300 + (16 x 120)=2220mmMaka, Lebar efektif terpakai(be)=1875mm
b. Menghitung momen nominal dengan asumsi a = hfPersyaratan:Apabila Mn > Mr : balok T semuApanila Mn < Mr : balok T murni
Mn=0,85 x f'c x a x be x (d - (1/2 x a))=0,85 x 35 x 120 x 1875 x (292 - (1/2 x 120))=1552950000Nmm=1552.95KNmMn < Mr : balok T murni
Dihitung kembali nilai a menggunakan nilai MrMr=0,85 x f'c x a x
be x (d - (1/2 x a))62107000=0,85 x 35 x a x 1875 x (292 - (1/2 x
a))62107000=16288125a-27890.625a2a=3.84
Witati: Witati:manualmm
c. Menghitung As perlu H=0Cc=Ts0,85 x f'c x a x be=As x fy0,85 x 35 x 3,84 x 1875=As x 400As=535.500mm2
d. Cek ReganganPersyaratan:Apabila s < y : Baja belum leleh , dipakai fs. fs = s x EsApabila s > y : Baja sudah leleh , dipakai fy. fy = y x Es
c=a / =3,84 / 0,81=4.7407407407mmRegangan baja tulangan (s)=(c x (d - c)) / c=0,1817s > y : Baja sudah leleh, dipakai fy
e. Cek Blok TekanPersyaratan:c < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforcedc > 0.75 Cb : Kondisi Over Reinforced
Cb=(600 x d) / (600 + fy)=(600 x 292) / (600 + 400)=175.2mm0.75 x Cb=131.4mmc < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforced
e. Cek Rasio TulanganKetentuan: min < aktual < maks : Penampang OKE
Rasio tulangan aktual(akt)=As akt / (b x d)=535,5 / (300 x 292)=0,0061Rasio tulangan balance(b)=((0,85 x f'c x ) / fy) x (600 / (600 + fy))=((0,85 x 35 x 0,81) / 400) x (600 / (600 + 400))=0,0361Rasio tulangan maksimum(max)=0.75 x b=0,75 x 0,0361=0,0270Rasio tulangan minimum(min)=1,4 / fy=1,4 / 400=0.0035 min < akt < maks : Penampang OKE
f. Cek Luas TulanganKetentuan:Apabila As akt < As min : Dipakai As min dengan tulangan tunggalApabila As min < As akt < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggalApabila As akt > As maks : Dipakai As akt dengan tulangan rangkap
Tulangan maksimum(Asmax)= maks x b x d=0,0270 x 300 x 292=2365.2mm2Tulangan munimum(Asmin)= min x b x d=0,0035 x 300 x 292=306.6mm2Tulangan perlu(Asperlu)=535.500mm2
As min < As perlu < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggal
Jumlah tulangan terpasang(n)=3Luas tulangan terpasang(As)=n x 1/4 x x D2=3 x 1/4 x x 16^2=603.1857894892mm2g. Cek Jarak Antar TulanganSyarat jarak minimum antar tulangan=25mmJarak antar tulangan terpasang=(bw - 2ts - (n x D) / (n-1)=(300 - (2 x 40) - (3 x 16)) / (3 - 1)=86mm86 > 25 : Jarak antar tulangan OKE
h. Cek MomenKetentuan : Mn > Mu : Balok mampu menahan momenMn < Mu : Balok tidak mampu menahan momen
Mn=As x fy x (d - (0,5 x a))=603,185 x 400 x (292 - (0,5 x 3,84=69988853.5260155NmmMn=0,85 x Mn=0,85 x 69988853,526=59490525.4971132NmmMu=49686000NmmDari perhitungan ETABSMn > Mu : Balok mampu menahan momen
5. Perancangan Tulangan GeserKuat geser beton(Vc)= x f'c x b x d= x 35 x 300 x 292=86,374kNKuat geser baja perlu(Vsperlu)=Vn - Vc157.0796326795=55,283 - 86,374=-31.091kNKuat geser baja maksimum(Vsmaks)= x f'c x b x d= x 35 x 300 x 292=345,49kNKuat geser baja minimum(Vsmin)=(b x d) / 3=(300 x 292) / 3=29.2kN
Cek Penulangan GeserVu < 0,5.Vc =Tidak perlu tulangan geserNOT OK0,5.Vc < Vu < Vc =Cukup tulangan geser praktisOKVc < Vu < (Vc + Vsmin) =Cukup tulangan geser praktisOKVu > (Vc + Vsmin) =Tulangan geser dihitungNOT OK
Dari perhitungan didapat:0,5.Vc < Vu < Vc =
Witati: Witati:manual(0,5 x 0,6 x 86,374) < (33,17) < (0,6 x
86,374)0,5.Vc < Vu < Vc =25.9122 30 MPa,()=0,85 - (0,008 x
(f'c - 30))=0,85 - (0,008 x (35 - 30))=0.81Konstanta
terpakai()=0.81
4. Perhitungana. Menghitung lebar efektif(be)Nilai be merupakan nilai minimun dari:1). 1/4 L2). pkp3). bw + 16 hfDiketahui:Panjang bentang(L)=7500mm1/4 panjang bentang(1/4 x L)=1/4 x L=1/4 x 7500=1875mmJarak as-as balok (pkp)=6500mmbw + 16 hf=bw + (16 x hf)=350 + (16 x 120)=2270mmMaka, Lebar efektif terpakai(be)=1875mm
b. Menghitung momen nominal dengan asumsi a = hfPersyaratan:Apabila Mn > Mr : balok T semuApanila Mn < Mr : balok T murni
Mn=0,85 x f'c x a x be x (d - (1/2 x a))=0,85 x 35 x 120 x 1875 x (365,5 - (1/2 x 120))=2044940625Nmm=2044.940625KNmMn < Mr : balok T murni
Dihitung kembali nilai a menggunakan nilai MrMr=0,85 x f'c x a x
be x (d - (1/2 x a))430410000=0,85 x 35 x a x 1875 x (365,5 - (1/2
x a))430410000=20388046.875a-27890.625a2a=21.759
Witati: Witati:manualmm
c. Menghitung As perlu H=0Cc=Ts0,85 x f'c x a x be=As x fy0,85 x 35 x 21,759 x 1875=As x 400As=3034.361mm2
d. Cek ReganganPersyaratan:Apabila s < y : Baja belum leleh , dipakai fs. fs = s x EsApabila s > y : Baja sudah leleh , dipakai fy. fy = y x Es
c=a / =21,759 / 0,81=26.862962963mmRegangan baja tulangan (s)=(c x (d - c)) / c=0,0378s > y : Baja sudah leleh, dipakai fy
e. Cek Blok TekanPersyaratan:c < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforcedc > 0.75 Cb : Kondisi Over Reinforced
Cb=(600 x d) / (600 + fy)=(600 x 365,5) / (600 + 400)=219.3mm0.75 x Cb=164.475mmc < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforced
e. Cek Rasio TulanganKetentuan: min < aktual < maks : Penampang OKE
Rasio tulangan aktual(akt)=As akt / (b x d)=3034,360546875 / (350 x 365,5)=0,0237Rasio tulangan balance(b)=((0,85 x f'c x ) / fy) x (600 / (600 + fy))=((0,85 x 35 x 0,81) / 400) x (600 / (600 + 400))=0,0361Rasio tulangan maksimum(max)=0.75 x b=0,75 x 0,0361=0,0270Rasio tulangan minimum(min)=1,4 / fy=1,4 / 400=0.0035 min < akt < maks : Penampang OKE
f. Cek Luas TulanganKetentuan:Apabila As akt < As min : Dipakai As min dengan tulangan tunggalApabila As min < As akt < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggalApabila As akt > As maks : Dipakai As akt dengan tulangan rangkap
Tulangan maksimum(Asmax)= maks x b x d=0,0270 x 350 x 365,5=3453.975mm2Tulangan munimum(Asmin)= min x b x d=0,0035 x 350 x 365,5=447.7375mm2Tulangan perlu(Asperlu)=3034.361mm2
As min < As perlu < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggal
Jumlah tulangan terpasang(n)=8Luas tulangan terpasang(As)=n x 1/4 x x D2=8 x 1/4 x x 22^2=3041.0616886749mm2g. Cek Jarak Antar TulanganSyarat jarak minimum antar tulangan=25mmJarak antar tulangan terpasang=(bw - 2ts - (n x D) / (n-1)=(350 - (2 x 40) - (0,5 x 8 x 22)) / (0,5 x 8 - 1)=60,666mm60,666 > 25 : Jarak antar tulangan OKE
h. Cek MomenKetentuan : Mn > Mu : Balok mampu menahan momenMn < Mu : Balok tidak mampu menahan momen
Mn=As x fy x (d - (0,5 x a))=3041,06 x 400 x (365,5 - (0,5 x 21,759=431369126.627498NmmMn=0,85 x Mn=0,85 x 431369126,62=366663757.633373NmmMu=344328000NmmDari perhitungan ETABSMn > Mu : Balok mampu menahan momen
5. Perancangan Tulangan GeserKuat geser beton(Vc)= x f'c x b x d= x 35 x 350 x 365,5=126,13kNKuat geser baja perlu(Vsperlu)=Vn - Vc157.0796326795=315,05 - 126,13=188.92kNKuat geser baja maksimum(Vsmaks)= x f'c x b x d= x 35 x 350 x 365,5=504,54kNKuat geser baja minimum(Vsmin)=(b x d) / 3=(350 x 365,5) / 3=42,641kN
Cek Penulangan GeserVu < 0,5.Vc =Tidak perlu tulangan geserNOT OK0,5.Vc < Vu < Vc =Cukup tulangan geser praktisNOT OKVc < Vu < (Vc + Vsmin) =Cukup tulangan geser praktisNOT OKVu > (Vc + Vsmin) =Tulangan geser dihitungOK
Dari perhitungan didapat:Vu > (Vc + Vsmin) =
Witati: Witati:manual(189,03) > (0,6 x 126,13 + 0,6 x 42,641)Vu
> (Vc + Vsmin) =189.03>101.2626Maka tulangan geser
dihitungJarak tulangan geser tidak boleh melebihi syarat di bawah
ini:- d/4- 10 x d lentur- 24 x sengkang- 300 mm
Dipakai sengkang 10(Av)=2 x x x 2=2 x x x 10^2=157,07mm2Jarak sengkang(S)=(Av x fy x d) / Vs=(157,07 x 240 x 365,5) / 188,92=72.9312957866mm
Sehingga dipakai sengkang 10-70
Witati: Witati:manual
6. Perancangan Sendi PlastisKetentuan:- Wilayah sendi plastis sepanjang 2h = 2 x tinggi balok- Sengkang pertama pada wilayah sendi plastis berada pada jarak 2" dari tepi kolom- Jarak antar sengkang pada wilayah sendi plastis tidak boleh melebihi:a. d/4b. 8 x D tulangan utamac. 24 x sengkangd. 12"- Jarak antara sengkang terakhir pada wilayah sendi plastis dan sengkang pertama diluar sendi plastis adalah d/2
Berikut contoh penggambaran sengkang pada wilayah sendi plastis.
- Wilayah sendi plastis (2h)=2 x 450=900mm- Jarak sengkang
pertama (2")=2 x 25,4=50.8mm- Jarak antar sengkang :d/4=365,5 /
4=91.375mm8 x D=8 x 22=176mm24 x =24 x 10=240mm12"=12 x
25,4=304.8mm- Jarak sengkang terpakai(S)=100
Witati: Witati:manualmm- Jarak sengkang terakhird/2=365,5 /
2=182.75mm
Sehingga dipakai sengkang 10-90
6. Panjang Penyaluran Tulangan TekanKetentuan:- Panjang penyaluran dasar :(Ld)= x (D x fy) / f'c- Panjang penyaluran tidak boleh kurang dari:a. 0,04 x D x fyb. 200 mmMaka:(Ld)= x (D x fy) / f'c= x (22 x 400) / 35=371.8678720805mmPersyaratan panjang penyaluran=0,04 x D x fy=0,04 x 22 x 400=352mmDipakai panjang penyaluran = 380 mm
7. Persyaratan BengkokanBengkokan tulangan pokokKetentuan:- Diameter bengkokan untuk:a. D10 - D25(D)=6 D tulangan pokokb. D29 - D36(D)=8 D tulangan pokokc. D44 - D56(D)10 D tulangan pokok- Panjang bengkokan = 12 D tulangan utamaBerikut gambar bengkokan tulangan pokok
Digunakan D22, maka
Witati: Witati:manual(D)=6 x 22=132mm12 D=12 x
22=264mmDipakai(D)=140mm12 D=270mmBengkokan tulangan
sengkangKetentuan:- Diameter bengkokan untuk:a. 10 - 16(D)>4 -
Panjang bengkokan = 6 atau 60 mmBerikut gambar bengkokan tulangan
sengkang
Digunakan 10, maka
Witati: Witati:manual(D)=4 x 10=40mm6 =6 x 10=60mmDipakai(D)=40mm6
=60mm7. Panjang Lewatan Tulangan TekanKetentuan:- Panjang lewatan
sama dengan panjang penyaluran (Ld)- Panjang lewatan tidak boleh
kurang dari =0,07 x fy x D tulangan pokok- Panjang lewatan = 300
mm
- Dari perhitungan panjang penyaluran (Ld)=371.8678720805mm- Panjang lewatan:=0,07 x fy x D tulangan pokok= 0,07 x 400 x 22=616mm- Panjang lewatan:=300mmDipakai panjang lewatan=620mm
B2 lapanganPERANCANGAN PENAMPANG DAN TULANGAN BALOKTIPE BALOKB2POSISILAPANGAN
1. Data BebanGaya geser ultimit(Vu)=144.25kNDari perhitungan ETABSMomen positif ultimit(-Mu)=201.726KNmDari perhitungan ETABSFaktor reduksi lentur(lentur)=0.8Faktor reduksi geser(geser)=0.6Gaya geser nominal(Vn)=Vu/geser=144,25/0,6=240,41KNMomen positif nominal(-Mr)=Mu/lentur=201,726/0,8=252,15KNm
2. Data BahanMutu beton(f'c)=35mPaTegangan leleh bajafy(U-39)=400mPa(Tulangan utama)fy(U-24)=240mPa(Tulangan pelat dan sengkang)Modulus elastisitas baja(Es)=200000mPaRegangan leleh baja(y)=fy/Es=400/200000=0.002Regangan retak beton(ec)=0.003
3. Data PenampangLebar balok(bw)=350mmTinggi balok(h)=450mmTebal pelat(hf)=120mmSelimut Beton(ts)=40mmDiameter sengkang()=10mmDiameter tulangan utama(D)=22mmTinggi efektif (d)=h - ts - sengkang - 1/2 D tulangan=450 - 40 - 10 - (1/2 x 22)=389mm
KonstantaUntuk : f'c 30 MPa,()=0.85Untuk : f'c > 30 MPa,()=0,85 - (0,008 x (f'c - 30))=0,85 - (0,008 x (35 - 30))=0.81Konstanta terpakai()=0.81
4. Perhitungana. Menghitung lebar efektif(be)Nilai be merupakan nilai minimun dari:1). 1/4 L2). pkp3). bw + 16 hfDiketahui:Panjang bentang(L)=7500mm1/4 panjang bentang(1/4 x L)=1/4 x L=1/4 x 7500=1875mmJarak as-as balok (pkp)=6500mmbw + 16 hf=bw + (16 x hf)=350 + (16 x 120)=2270mmMaka, Lebar efektif terpakai(be)=1875mm
b. Menghitung momen nominal dengan asumsi a = hfPersyaratan:Apabila Mn > Mr : balok T semuApanila Mn < Mr : balok T murni
Mn=0,85 x f'c x a x be x (d - (1/2 x a))=0,85 x 35 x 120 x 1875 x (389 - (1/2 x 120))=2202243750Nmm=2202.24375KNmMn < Mr : balok T murni
Dihitung kembali nilai a menggunakan nilai MrMr=0,85 x f'c x a x
be x (d - (1/2 x a))252150000=0,85 x 35 x a x 1875 x (389 - (1/2 x
a))252150000=21698906.25a-27890.625a2a=11.799
Witati: Witati:manualmm
c. Menghitung As perlu H=0Cc=Ts0,85 x f'c x a x be=As x fy0,85 x 35 x 11,799 x 1875=As x 400As=1645.407mm2
d. Cek ReganganPersyaratan:Apabila s < y : Baja belum leleh , dipakai fs. fs = s x EsApabila s > y : Baja sudah leleh , dipakai fy. fy = y x Es
c=a / =11,799 / 0,81=14.5666666667mmRegangan baja tulangan (s)=(c x (d - c)) / c=0,0771s > y : Baja sudah leleh, dipakai fy
e. Cek Blok TekanPersyaratan:c < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforcedc > 0.75 Cb : Kondisi Over Reinforced
Cb=(600 x d) / (600 + fy)=(600 x 389) / (600 + 400)=233.4mm0.75 x Cb=175.05mmc < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforced
e. Cek Rasio TulanganKetentuan: min < aktual < maks : Penampang OKE
Rasio tulangan aktual(akt)=As akt / (b x d)=1645,407421875 / (350 x 389)=0,0120Rasio tulangan balance(b)=((0,85 x f'c x ) / fy) x (600 / (600 + fy))=((0,85 x 35 x 0,81) / 400) x (600 / (600 + 400))=0,0361Rasio tulangan maksimum(max)=0.75 x b=0,75 x 0,0361=0,0270Rasio tulangan minimum(min)=1,4 / fy=1,4 / 400=0.0035 min < akt < maks : Penampang OKE
f. Cek Luas TulanganKetentuan:Apabila As akt < As min : Dipakai As min dengan tulangan tunggalApabila As min < As akt < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggalApabila As akt > As maks : Dipakai As akt dengan tulangan rangkap
Tulangan maksimum(Asmax)= maks x b x d=0,0270 x 350 x 389=3676.05mm2Tulangan munimum(Asmin)= min x b x d=0,0035 x 350 x 389=476.525mm2Tulangan perlu(Asperlu)=1645.407mm2
As min < As perlu < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggal
Jumlah tulangan terpasang(n)=4Luas tulangan terpasang(As)=n x 1/4 x x D2=4 x 1/4 x x 22^2=1520.5308443375mm2g. Cek Jarak Antar TulanganSyarat jarak minimum antar tulangan=25mmJarak antar tulangan terpasang=(bw - 2ts - (n x D) / (n-1)=(350 - (2 x 40) - (4 x 22)) / (4 - 1)=60,666mm60,666 > 25 : Jarak antar tulangan OKE
h. Cek MomenKetentuan : Mn > Mu : Balok mampu menahan momenMn < Mu : Balok tidak mampu menahan momen
Mn=As x fy x (d - (0,5 x a))=1520,53 x 400 x (389 - (0,5 x 11,799=233006450.692441NmmMn=0,85 x Mn=0,85 x 233006450,69=198055483.088575NmmMu=201726000NmmDari perhitungan ETABSMn < Mu : Balok tidak mampu menahan momen
5. Perancangan Tulangan GeserKuat geser beton(Vc)= x f'c x b x d= x 35 x 350 x 389=134,24kNKuat geser baja perlu(Vsperlu)=Vn - Vc157.0796326795=240,41 - 134,24=106.17kNKuat geser baja maksimum(Vsmaks)= x f'c x b x d= x 35 x 350 x 389=536,98kNKuat geser baja minimum(Vsmin)=(b x d) / 3=(350 x 389) / 3=45,383kN
Cek Penulangan GeserVu < 0,5.Vc =Tidak perlu tulangan geserNOT OK0,5.Vc < Vu < Vc =Cukup tulangan geser praktisNOT OKVc < Vu < (Vc + Vsmin) =Cukup tulangan geser praktisNOT OKVu > (Vc + Vsmin) =Tulangan geser dihitungOK
Dari perhitungan didapat:Vu > (Vc + Vsmin) =
Witati: Witati:manual(144,25) > (0,6 x 134,24 + 0,6 x 45,383)Vu
> (Vc + Vsmin) =144.25>107.7738Maka tulangan geser
dihitungJarak tulangan geser tidak boleh melebihi syarat di bawah
ini:- d/4- 10 x d lentur- 24 x sengkang- 300 mm
Dipakai sengkang 10(Av)=2 x x x 2=2 x x x 10^2=157,07mm2Jarak sengkang(S)=(Av x fy x d) / Vs=(157,07 x 240 x 389) / 106,17=138.118632382mm
Sehingga dipakai sengkang 10-140
Witati: Witati:manual
6. Panjang Penyaluran Tulangan TarikKetentuan:- Untuk batang tulangan baja D36 atau lebih kecil(Ld)=(0,02 x Av x fy) / f'c
- Tidak boleh < 0,06 D fy
Dipakai 4D22, maka
Witati: Witati:manual(Av)=1520,5mm2(Ld)=(0,02 x Av x fy) /
f'c=(0,02 x 1520,5 x 400) / 35=2056,0mm- Panjang penyaluran=0,06 x
D x fy=0,06 x 10 x 400=240mmDipakai Ld = 240 mm
Witati: Witati:manual
7. Persyaratan BengkokanBengkokan tulangan pokokKetentuan:- Diameter bengkokan untuk:a. D10 - D25(D)=6 D tulangan pokokb. D29 - D36(D)=8 D tulangan pokokc. D44 - D56(D)=10 D tulangan pokok- Panjang bengkokan = 12 D tulangan utamaBerikut gambar bengkokan tulangan pokok
Digunakan D22, maka
Witati: Witati:manual(D)=6 x 22=132mm12 D=12 x
22=264mmDipakai(D)=140mm12 D=270mmBengkokan tulangan
sengkangKetentuan:- Diameter bengkokan untuk:a. 10 - 16(D)>4 -
Panjang bengkokan = 6 atau 60 mmBerikut gambar bengkokan tulangan
sengkang
Digunakan 10, maka
Witati: Witati:manual(D)=4 x 10=40mm6 =6 x 10=60mmDipakai(D)=40mm6
=60mm7. Panjang Lewatan Tulangan TarikKetentuan:- Panjang lewatan
sama dengan panjang penyaluran (Ld)- Panjang lewatan tidak boleh
< 300 mm
- Dari perhitungan panjang penyaluran (Ld)=2056,0mm- Panjang lewatan:=300mmDipakai panjang lewatan=2056,0mm
B3 tumpuanPERANCANGAN PENAMPANG DAN TULANGAN BALOKTIPE BALOKB3POSISITUMPUAN
1. Data BebanGaya geser ultimit(Vu)=136.04kNDari perhitungan ETABSMomen positif ultimit(-Mu)=288.504KNmDari perhitungan ETABSFaktor reduksi lentur(lentur)=0.8Faktor reduksi geser(geser)=0.6Gaya geser nominal(Vn)=Vu/geser=136,04/0,6=226,73KNMomen positif nominal(-Mr)=Mu/lentur=288,504/0,8=360,63KNm
2. Data BahanMutu beton(f'c)=35mPaTegangan leleh bajafy(U-39)=400mPa(Tulangan utama)fy(U-24)=240mPa(Tulangan pelat dan sengkang)Modulus elastisitas baja(Es)=200000mPaRegangan leleh baja(y)=fy/Es=400/200000=0.002Regangan retak beton(ec)=0.003
3. Data PenampangLebar balok(b)=350mmTinggi balok(h)=450mmSelimut Beton(ts)=40mmDiameter sengkang()=10mmDiameter tulangan utama(D)=22mmTinggi efektif (d)=h - ts - sengkang - D tulangan - 12,5=350 - 40 - 10 - 22 -12,5=365.5mmKonstantaUntuk : f'c 30 MPa,()=0.85Untuk : f'c > 30 MPa,()=0,85 - (0,008 x (f'c - 30))=0,85 - (0,008 x (35 - 30))=0.81Konstanta terpakai()=0.81
4. Perhitunganb. Menghitung nilai a Mr=0,85 x f'c x a x b x (d -
(1/2 x a))360630000=0,85 x 35 x a x 350 x (365,5 - (1/2 x
a))360630000=3805768.75a-5206.25a2a=111.882
Witati: Witati:manualmm
c. Menghitung As perlu H=0Cc=Ts0,85 x f'c x a x b=As x fy0,85 x 35 x 111,882 x 350=As x 400As=2912.428mm2
d. Cek ReganganPersyaratan:Apabila s < y : Baja belum leleh , dipakai fs. fs = s x EsApabila s > y : Baja sudah leleh , dipakai fy. fy = y x Es
c=a / =111,882 / 0,81=138.1259259259mmRegangan baja tulangan (s)=(c x (d - c)) / c=0,0049s > y : Baja sudah leleh, dipakai fy
e. Cek Blok TekanPersyaratan:c < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforcedc > 0.75 Cb : Kondisi Over Reinforced
Cb=(600 x d) / (600 + fy)=(600 x 365,5) / (600 + 400)=219.3mm0.75 x Cb=164.475mmc < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforced
e. Cek Rasio TulanganKetentuan: min < aktual < maks : Penampang OKE
Rasio tulangan aktual(akt)=As akt / (b x d)=2912,4283125 / (350 x 365,5)=0,0227Rasio tulangan balance(b)=((0,85 x f'c x ) / fy) x (600 / (600 + fy))=((0,85 x 35 x 0,81) / 400) x (600 / (600 + 400))=0,0361Rasio tulangan maksimum(max)=0.75 x b=0,75 x 0,0361=0,0270Rasio tulangan minimum(min)=1,4 / fy=1,4 / 400=0.0035 min < akt < maks : Penampang OKE
f. Cek Luas TulanganKetentuan:Apabila As akt < As min : Dipakai As min dengan tulangan tunggalApabila As min < As akt < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggalApabila As akt > As maks : Dipakai As akt dengan tulangan rangkap
Tulangan maksimum(Asmax)= maks x b x d=0,0270 x 350 x 365,5=3453.975mm2Tulangan munimum(Asmin)= min x b x d=0,0035 x 350 x 365,5=447.7375mm2Tulangan perlu(Asperlu)=2912.428mm2
As min < As perlu < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggal
Jumlah tulangan terpasang(n)=8Luas tulangan terpasang(As)=n x 1/4 x x D2=8 x 1/4 x x 22^2=3041.0616886749mm2g. Cek Jarak Antar TulanganSyarat jarak minimum antar tulangan=25mmJarak antar tulangan terpasang=(bw - 2ts - (n x D) / (n-1)=(350 - (2 x 40) - (0,5 x 8 x 22)) / (0,5 x 8 - 1)=60,666mm60,666 > 25 : Jarak antar tulangan OKE
h. Cek MomenKetentuan : Mn > Mu : Balok mampu menahan momenMn < Mu : Balok tidak mampu menahan momen
Mn=As x fy x (d - (0,5 x a))=3041,06 x 400 x (365,5 - (0,5 x 111,882=376555206.113808NmmMn=0,85 x Mn=0,85 x 376555206,11=320071925.196737NmmMu=288504000NmmDari perhitungan ETABSMn > Mu : Balok mampu menahan momen
5. Perancangan Tulangan GeserKuat geser beton(Vc)= x f'c x b x d= x 35 x 350 x 365,5=126,13kNKuat geser baja perlu(Vsperlu)=Vn - Vc157.0796326795=226,73 - 126,13=100.6kNKuat geser baja maksimum(Vsmaks)= x f'c x b x d= x 35 x 350 x 365,5=504,54kNKuat geser baja minimum(Vsmin)=(b x d) / 3=(350 x 365,5) / 3=42,641kN
Cek Penulangan GeserVu < 0,5.Vc =Tidak perlu tulangan geserNOT OK0,5.Vc < Vu < Vc =Cukup tulangan geser praktisNOT OKVc < Vu < (Vc + Vsmin) =Cukup tulangan geser praktisNOT OKVu > (Vc + Vsmin) =Tulangan geser dihitungOK
Dari perhitungan didapat:Vu > (Vc + Vsmin) =
Witati: Witati:manual(136,04) > (0,6 x 126,13 + 0,6 x 42,641)Vu
> (Vc + Vsmin) =136.04>101.2626Maka tulangan geser
dihitungJarak tulangan geser tidak boleh melebihi syarat di bawah
ini:- d/4- 10 x d lentur- 24 x sengkang- 300 mm
Dipakai sengkang 10(Av)=2 x x x 2=2 x x x 10^2=157,07mm2Jarak sengkang(S)=(Av x fy x d) / Vs=(157,07 x 240 x 365,5) / 100,6=136.9600437376mm
Sehingga dipakai sengkang 10-140
Witati: Witati:manual
6. Perancangan Sendi PlastisKetentuan:- Wilayah sendi plastis sepanjang 2h = 2 x tinggi balok- Sengkang pertama pada wilayah sendi plastis berada pada jarak 2" dari tepi kolom- Jarak antar sengkang pada wilayah sendi plastis tidak boleh melebihi:a. d/4b. 8 x D tulangan utamac. 24 x sengkangd. 12"- Jarak antara sengkang terakhir pada wilayah sendi plastis dan sengkang pertama diluar sendi plastis adalah d/2
Berikut contoh penggambaran sengkang pada wilayah sendi plastis.
- Wilayah sendi plastis (2h)=2 x 450=900mm- Jarak sengkang
pertama (2")=2 x 25,4=50.8mm- Jarak antar sengkang :d/4=365,5 /
4=91.375mm8 x D=8 x 22=176mm24 x =24 x 10=240mm12"=12 x
25,4=304.8mm- Jarak sengkang terpakai(S)=100
Witati: Witati:manualmm- Jarak sengkang terakhird/2=365,5 /
2=182.75mm
Sehingga dipakai sengkang 10-90
6. Panjang Penyaluran Tulangan TekanKetentuan:- Panjang penyaluran dasar :(Ld)= x (D x fy) / f'c- Panjang penyaluran tidak boleh kurang dari:a. 0,04 x D x fyb. 200 mmMaka:(Ld)= x (D x fy) / f'c= x (22 x 400) / 35=371.8678720805mmPersyaratan panjang penyaluran=0,04 x D x fy=0,04 x 22 x 400=352mmDipakai panjang penyaluran = 380 mm
7. Persyaratan BengkokanBengkokan tulangan pokokKetentuan:- Diameter bengkokan untuk:a. D10 - D25(D)=6 D tulangan pokokb. D29 - D36(D)=8 D tulangan pokokc. D44 - D56(D)10 D tulangan pokok- Panjang bengkokan = 12 D tulangan utamaBerikut gambar bengkokan tulangan pokok
Digunakan D22, maka
Witati: Witati:manual(D)=6 x 22=132mm12 D=12 x
22=264mmDipakai(D)=140mm12 D=270mmBengkokan tulangan
sengkangKetentuan:- Diameter bengkokan untuk:a. 10 - 16(D)>4 -
Panjang bengkokan = 6 atau 60 mmBerikut gambar bengkokan tulangan
sengkang
Digunakan 10, maka
Witati: Witati:manual(D)=4 x 10=40mm6 =6 x 10=60mmDipakai(D)=40mm6
=60mm7. Panjang Lewatan Tulangan TekanKetentuan:- Panjang lewatan
sama dengan panjang penyaluran (Ld)- Panjang lewatan tidak boleh
kurang dari =0,07 x fy x D tulangan pokok- Panjang lewatan = 300
mm
- Dari perhitungan panjang penyaluran (Ld)=371.8678720805mm- Panjang lewatan:=0,07 x fy x D tulangan pokok= 0,07 x 400 x 22=616mm- Panjang lewatan:=300mmDipakai panjang lewatan=620mm
B3 lapanganPERANCANGAN PENAMPANG DAN TULANGAN BALOKTIPE BALOKB3POSISILAPANGAN
1. Data BebanGaya geser ultimit(Vu)=106.86kNDari perhitungan ETABSMomen positif ultimit(-Mu)=144.942KNmDari perhitungan ETABSFaktor reduksi lentur(lentur)=0.8Faktor reduksi geser(geser)=0.6Gaya geser nominal(Vn)=Vu/geser=106,86/0,6=178,1KNMomen positif nominal(-Mr)=Mu/lentur=144,942/0,8=181,17KNm
2. Data BahanMutu beton(f'c)=35mPaTegangan leleh bajafy(U-39)=400mPa(Tulangan utama)fy(U-24)=240mPa(Tulangan pelat dan sengkang)Modulus elastisitas baja(Es)=200000mPaRegangan leleh baja(y)=fy/Es=400/200000=0.002Regangan retak beton(ec)=0.003
3. Data PenampangLebar balok(b)=350mmTinggi balok(h)=450mmSelimut Beton(ts)=40mmDiameter sengkang()=10mmDiameter tulangan utama(D)=22mmTinggi efektif (d)=h - ts - sengkang - 1/2 D tulangan=450 - 40 - 10 - (1/2 x 22)=389mmKonstantaUntuk : f'c 30 MPa,()=0.85Untuk : f'c > 30 MPa,()=0,85 - (0,008 x (f'c - 30))=0,85 - (0,008 x (35 - 30))=0.81Konstanta terpakai()=0.81
4. Perhitunganb. Menghitung nilai a Mr=0,85 x f'c x a x b x (d -
(1/2 x a))181170000=0,85 x 35 x a x 350 x (389 - (1/2 x
a))181170000=4050462.5a-5206.25a2a=47.646
Witati: Witati:manualmm
c. Menghitung As perlu H=0Cc=Ts0,85 x f'c x a x b=As x fy0,85 x 35 x 47,646 x 350=As x 400As=1240.285mm2
d. Cek ReganganPersyaratan:Apabila s < y : Baja belum leleh , dipakai fs. fs = s x EsApabila s > y : Baja sudah leleh , dipakai fy. fy = y x Es
c=a / =47,646 / 0,81=58.8222222222mmRegangan baja tulangan (s)=(c x (d - c)) / c=0,0168s > y : Baja sudah leleh, dipakai fy
e. Cek Blok TekanPersyaratan:c < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforcedc > 0.75 Cb : Kondisi Over Reinforced
Cb=(600 x d) / (600 + fy)=(600 x 389) / (600 + 400)=233.4mm0.75 x Cb=175.05mmc < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforced
e. Cek Rasio TulanganKetentuan: min < aktual < maks : Penampang OKE
Rasio tulangan aktual(akt)=As akt / (b x d)=1240,2849375 / (350 x 389)=0,0091Rasio tulangan balance(b)=((0,85 x f'c x ) / fy) x (600 / (600 + fy))=((0,85 x 35 x 0,81) / 400) x (600 / (600 + 400))=0,0361Rasio tulangan maksimum(max)=0.75 x b=0,75 x 0,0361=0,0270Rasio tulangan minimum(min)=1,4 / fy=1,4 / 400=0.0035 min < akt < maks : Penampang OKE
f. Cek Luas TulanganKetentuan:Apabila As akt < As min : Dipakai As min dengan tulangan tunggalApabila As min < As akt < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggalApabila As akt > As maks : Dipakai As akt dengan tulangan rangkap
Tulangan maksimum(Asmax)= maks x b x d=0,0270 x 350 x 389=3676.05mm2Tulangan munimum(Asmin)= min x b x d=0,0035 x 350 x 389=476.525mm2Tulangan perlu(Asperlu)=1240.285mm2
As min < As perlu < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggal
Jumlah tulangan terpasang(n)=4Luas tulangan terpasang(As)=n x 1/4 x x D2=4 x 1/4 x x 22^2=1520.5308443375mm2g. Cek Jarak Antar TulanganSyarat jarak minimum antar tulangan=25mmJarak antar tulangan terpasang=(bw - 2ts - (n x D) / (n-1)=(350 - (2 x 40) - (4 x 22)) / (4 - 1)=60,666mm60,666 > 25 : Jarak antar tulangan OKE
h. Cek MomenKetentuan : Mn > Mu : Balok mampu menahan momenMn < Mu : Balok tidak mampu menahan momen
Mn=As x fy x (d - (0,5 x a))=1520,53 x 400 x (389 - (0,5 x 47,646=222105156.857048NmmMn=0,85 x Mn=0,85 x 222105156,85=188789383.328491NmmMu=144942000NmmDari perhitungan ETABSMn > Mu : Balok mampu menahan momen
5. Perancangan Tulangan GeserKuat geser beton(Vc)= x f'c x b x d= x 35 x 350 x 389=134,24kNKuat geser baja perlu(Vsperlu)=Vn - Vc157.0796326795=178,1 - 134,24=43.86kNKuat geser baja maksimum(Vsmaks)= x f'c x b x d= x 35 x 350 x 389=536,98kNKuat geser baja minimum(Vsmin)=(b x d) / 3=(350 x 389) / 3=45,383kN
Cek Penulangan GeserVu < 0,5.Vc =Tidak perlu tulangan geserNOT OK0,5.Vc < Vu < Vc =Cukup tulangan geser praktisNOT OKVc < Vu < (Vc + Vsmin) =Cukup tulangan geser praktisOKVu > (Vc + Vsmin) =Tulangan geser dihitungNOT OK
Dari perhitungan didapat:Vu > (Vc + Vsmin) =
Witati: Witati:manual(106,86) > (0,6 x 134,24 + 0,6 x 45,383)Vu
> (Vc + Vsmin) =106.86>107.7738Maka tulangan geser
dihitungJarak tulangan geser tidak boleh melebihi syarat di bawah
ini:- d/4- 10 x d lentur- 24 x sengkang- 300 mm
Dipakai sengkang 10(Av)=2 x x x 2=2 x x x 10^2=157,07mm2Jarak sengkang(S)=(Av x fy x d) / Vs=(157,07 x 240 x 389) / 43,86=334.3377838577mm
Sehingga dipakai sengkang 10-330
Witati: Witati:manual
6. Panjang Penyaluran Tulangan TarikKetentuan:- Untuk batang tulangan baja D36 atau lebih kecil(Ld)=(0,02 x Av x fy) / f'c
- Tidak boleh < 0,06 D fy
Dipakai 4D22, maka(Av)=1520,5mm2(Ld)=(0,02 x Av x fy) /
f'c=(0,02 x 1520,5 x 400) / 35=2056,0mm- Panjang penyaluran=0,06 x
D x fy=0,06 x 22 x 400=528mmDipakai Ld = 2056 mm
Witati: Witati:manual
7. Persyaratan BengkokanBengkokan tulangan pokokKetentuan:- Diameter bengkokan untuk:a. D10 - D25(D)=6 D tulangan pokokb. D29 - D36(D)=8 D tulangan pokokc. D44 - D56(D)=10 D tulangan pokok- Panjang bengkokan = 12 D tulangan utamaBerikut gambar bengkokan tulangan pokok
Digunakan D16, maka
Witati: Witati:manual(D)=6 x 22=132mm12 D=12 x
22=264mmDipakai(D)=140mm12 D=270mmBengkokan tulangan
sengkangKetentuan:- Diameter bengkokan untuk:a. 10 - 16(D)>4 -
Panjang bengkokan = 6 atau 60 mmBerikut gambar bengkokan tulangan
sengkang
Digunakan 10, maka
Witati: Witati:manual(D)=4 x 10=40mm6 =6 x 10=60mmDipakai(D)=40mm6
=60mm7. Panjang Lewatan Tulangan TarikKetentuan:- Panjang lewatan
sama dengan panjang penyaluran (Ld)- Panjang lewatan tidak boleh
< 300 mm
- Dari perhitungan panjang penyaluran (Ld)=2056,0mm- Panjang lewatan:=300mmDipakai panjang lewatan=2056,0mm
B1 tumpuan (2)PERANCANGAN PENAMPANG DAN TULANGAN BALOKTIPE BALOKB1POSISITUMPUAN
1. Data BebanGaya geser ultimit(Vu)=81.119kNDari perhitungan ETABSMomen positif ultimit(-Mu)=88.785KNmDari perhitungan ETABSFaktor reduksi lentur(lentur)=0.8Faktor reduksi geser(geser)=0.6Gaya geser nominal(Vn)=Vu/geser=81,119/0,6=135,19KNMomen positif nominal(-Mr)=Mu/lentur=88,785/0,8=110,98KNm
2. Data BahanMutu beton(f'c)=35mPaTegangan leleh bajafy(U-39)=400mPa(Tulangan utama)fy(U-24)=240mPa(Tulangan pelat dan sengkang)Modulus elastisitas baja(Es)=200000mPaRegangan leleh baja(y)=fy/Es=400/200000=0.002Regangan retak beton(ec)=0.003
3. Data PenampangLebar balok(bw)=300mmTinggi balok(h)=350mmTebal pelat(hf)=120mmSelimut Beton(ts)=40mmDiameter sengkang()=10mmDiameter tulangan utama(D)=16mmTinggi efektif (d)=h - ts - sengkang - 1/2 D tulangan=350 - 40 - 10 - (1/2 x 16)=292mm
KonstantaUntuk : f'c 30 MPa,()=0.85Untuk : f'c > 30 MPa,()=0,85 - (0,008 x (f'c - 30))=0,85 - (0,008 x (35 - 30))=0.81Konstanta terpakai()=0.81
4. Perhitungana. Menghitung lebar efektif(be)Nilai be merupakan nilai minimun dari:1). 1/4 L2). pkp3). bw + 16 hfDiketahui:Panjang bentang(L)=7500mm1/4 panjang bentang(1/4 x L)=1/4 x L=1/4 x 7500=1875mmJarak as-as balok (pkp)=6500mmbw + 16 hf=bw + (16 x hf)=300 + (16 x 120)=2220mmMaka, Lebar efektif terpakai(be)=1875mm
b. Menghitung momen nominal dengan asumsi a = hfPersyaratan:Apabila Mn > Mr : balok T semuApanila Mn < Mr : balok T murni
Mn=0,85 x f'c x a x be x (d - (1/2 x a))=0,85 x 35 x 120 x 1875 x (292 - (1/2 x 120))=1552950000Nmm=1552.95KNmMn < Mr : balok T murni
Dihitung kembali nilai a menggunakan nilai MrMr=0,85 x f'c x a x
be x (d - (1/2 x a))110980000=0,85 x 35 x a x 1875 x (292 - (1/2 x
a))110980000=16288125a-27890.625a2a=6.895
Witati: Witati:manualmm
c. Menghitung As perlu H=0Cc=Ts0,85 x f'c x a x be=As x fy0,85 x 35 x 6,895 x 1875=As x 400As=961.529mm2
d. Cek ReganganPersyaratan:Apabila s < y : Baja belum leleh , dipakai fs. fs = s x EsApabila s > y : Baja sudah leleh , dipakai fy. fy = y x Es
c=a / =6,895 / 0,81=8.512345679mmRegangan baja tulangan (s)=(c x (d - c)) / c=0,0999s > y : Baja sudah leleh, dipakai fy
e. Cek Blok TekanPersyaratan:c < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforcedc > 0.75 Cb : Kondisi Over Reinforced
Cb=(600 x d) / (600 + fy)=(600 x 292) / (600 + 400)=175.2mm0.75 x Cb=131.4mmc < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforced
e. Cek Rasio TulanganKetentuan: min < aktual < maks : Penampang OKE
Rasio tulangan aktual(akt)=As akt / (b x d)=961,529296875 / (300 x 292)=0,0109Rasio tulangan balance(b)=((0,85 x f'c x ) / fy) x (600 / (600 + fy))=((0,85 x 35 x 0,81) / 400) x (600 / (600 + 400))=0,0361Rasio tulangan maksimum(max)=0.75 x b=0,75 x 0,0361=0,0270Rasio tulangan minimum(min)=1,4 / fy=1,4 / 400=0.0035 min < akt < maks : Penampang OKE
f. Cek Luas TulanganKetentuan:Apabila As akt < As min : Dipakai As min dengan tulangan tunggalApabila As min < As akt < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggalApabila As akt > As maks : Dipakai As akt dengan tulangan rangkap
Tulangan maksimum(Asmax)= maks x b x d=0,0270 x 300 x 292=2365.2mm2Tulangan munimum(Asmin)= min x b x d=0,0035 x 300 x 292=306.6mm2Tulangan perlu(Asperlu)=961.529mm2
As min < As perlu < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggal
Jumlah tulangan terpasang(n)=5Luas tulangan terpasang(As)=n x 1/4 x x D2=5 x 1/4 x x 16^2=1005.3096491487mm2g. Cek Jarak Antar TulanganSyarat jarak minimum antar tulangan=25mmJarak antar tulangan terpasang=(bw - 2ts - (n x D) / (n-1)=(300 - (2 x 40) - (5 x 16)) / (5 - 1)=35mm35 > 25 : Jarak antar tulangan OKE
h. Cek MomenKetentuan : Mn > Mu : Balok mampu menahan momenMn < Mu : Balok tidak mampu menahan momen
Mn=As x fy x (d - (0,5 x a))=1005,30 x 400 x (292 - (0,5 x 6,895=116033845.014396NmmMn=0,85 x Mn=0,85 x 116033845,01=98628768.2622366NmmMu=88785000NmmDari perhitungan ETABSMn > Mu : Balok mampu menahan momen
5. Perancangan Tulangan GeserKuat geser beton(Vc)= x f'c x b x d= x 35 x 300 x 292=86,374kNKuat geser baja perlu(Vsperlu)=Vn - Vc157.0796326795=135,19 - 86,374=48.816kNKuat geser baja maksimum(Vsmaks)= x f'c x b x d= x 35 x 300 x 292=345,49kNKuat geser baja minimum(Vsmin)=(b x d) / 3=(300 x 292) / 3=29.2kN
Cek Penulangan GeserVu < 0,5.Vc =Tidak perlu tulangan geserNOT OK0,5.Vc < Vu < Vc =Cukup tulangan geser praktisNOT OKVc < Vu < (Vc + Vsmin) =Cukup tulangan geser praktisNOT OKVu > (Vc + Vsmin) =Tulangan geser dihitungOK
Dari perhitungan didapat:Vc < Vu < (Vc + Vsmin) =
Witati: Witati:manual(0,6 x 86,374) < (81,119) < (0,6 x
86,374 + 0,6 x 29,2)Vc < Vu < (Vc + Vsmin) =51.8244 30
MPa,()=0,85 - (0,008 x (f'c - 30))=0,85 - (0,008 x (35 -
30))=0.81Konstanta terpakai()=0.81
4. Perhitungana. Menghitung lebar efektif(be)Nilai be merupakan nilai minimun dari:1). 1/4 L2). pkp3). bw + 16 hfDiketahui:Panjang bentang(L)=7500mm1/4 panjang bentang(1/4 x L)=1/4 x L=1/4 x 7500=1875mmJarak as-as balok (pkp)=6500mmbw + 16 hf=bw + (16 x hf)=300 + (16 x 120)=2220mmMaka, Lebar efektif terpakai(be)=1875mm
b. Menghitung momen nominal dengan asumsi a = hfPersyaratan:Apabila Mn > Mr : balok T semuApanila Mn < Mr : balok T murni
Mn=0,85 x f'c x a x be x (d - (1/2 x a))=0,85 x 35 x 120 x 1875 x (292 - (1/2 x 120))=1552950000Nmm=1552.95KNmMn < Mr : balok T murni
Dihitung kembali nilai a menggunakan nilai MrMr=0,85 x f'c x a x
be x (d - (1/2 x a))62107000=0,85 x 35 x a x 1875 x (292 - (1/2 x
a))62107000=16288125a-27890.625a2a=3.84
Witati: Witati:manualmm
c. Menghitung As perlu H=0Cc=Ts0,85 x f'c x a x be=As x fy0,85 x 35 x 3,84 x 1875=As x 400As=535.500mm2
d. Cek ReganganPersyaratan:Apabila s < y : Baja belum leleh , dipakai fs. fs = s x EsApabila s > y : Baja sudah leleh , dipakai fy. fy = y x Es
c=a / =3,84 / 0,81=4.7407407407mmRegangan baja tulangan (s)=(c x (d - c)) / c=0,1817s > y : Baja sudah leleh, dipakai fy
e. Cek Blok TekanPersyaratan:c < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforcedc > 0.75 Cb : Kondisi Over Reinforced
Cb=(600 x d) / (600 + fy)=(600 x 292) / (600 + 400)=175.2mm0.75 x Cb=131.4mmc < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforced
e. Cek Rasio TulanganKetentuan: min < aktual < maks : Penampang OKE
Rasio tulangan aktual(akt)=As akt / (b x d)=535,5 / (300 x 292)=0,0061Rasio tulangan balance(b)=((0,85 x f'c x ) / fy) x (600 / (600 + fy))=((0,85 x 35 x 0,81) / 400) x (600 / (600 + 400))=0,0361Rasio tulangan maksimum(max)=0.75 x b=0,75 x 0,0361=0,0270Rasio tulangan minimum(min)=1,4 / fy=1,4 / 400=0.0035 min < akt < maks : Penampang OKE
f. Cek Luas TulanganKetentuan:Apabila As akt < As min : Dipakai As min dengan tulangan tunggalApabila As min < As akt < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggalApabila As akt > As maks : Dipakai As akt dengan tulangan rangkap
Tulangan maksimum(Asmax)= maks x b x d=0,0270 x 300 x 292=2365.2mm2Tulangan munimum(Asmin)= min x b x d=0,0035 x 300 x 292=306.6mm2Tulangan perlu(Asperlu)=535.500mm2
As min < As perlu < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggal
Jumlah tulangan terpasang(n)=3Luas tulangan terpasang(As)=n x 1/4 x x D2=3 x 1/4 x x 16^2=603.1857894892mm2g. Cek Jarak Antar TulanganSyarat jarak minimum antar tulangan=25mmJarak antar tulangan terpasang=(bw - 2ts - (n x D) / (n-1)=(300 - (2 x 40) - (3 x 16)) / (3 - 1)=86mm86 > 25 : Jarak antar tulangan OKE
h. Cek MomenKetentuan : Mn > Mu : Balok mampu menahan momenMn < Mu : Balok tidak mampu menahan momen
Mn=As x fy x (d - (0,5 x a))=603,185 x 400 x (292 - (0,5 x 3,84=69988853.5260155NmmMn=0,85 x Mn=0,85 x 69988853,526=59490525.4971132NmmMu=49686000NmmDari perhitungan ETABSMn > Mu : Balok mampu menahan momen
5. Perancangan Tulangan GeserKuat geser beton(Vc)= x f'c x b x d= x 35 x 300 x 292=86,374kNKuat geser baja perlu(Vsperlu)=Vn - Vc157.0796326795=55,283 - 86,374=-31.091kNKuat geser baja maksimum(Vsmaks)= x f'c x b x d= x 35 x 300 x 292=345,49kNKuat geser baja minimum(Vsmin)=(b x d) / 3=(300 x 292) / 3=29.2kN
Cek Penulangan GeserVu < 0,5.Vc =Tidak perlu tulangan geserNOT OK0,5.Vc < Vu < Vc =Cukup tulangan geser praktisOKVc < Vu < (Vc + Vsmin) =Cukup tulangan geser praktisOKVu > (Vc + Vsmin) =Tulangan geser dihitungNOT OK
Dari perhitungan didapat:0,5.Vc < Vu < Vc =
Witati: Witati:manual(0,5 x 0,6 x 86,374) < (33,17) < (0,6 x
86,374)0,5.Vc < Vu < Vc =25.9122 30 MPa,()=0,85 - (0,008 x
(f'c - 30))=0,85 - (0,008 x (35 - 30))=0.81Konstanta
terpakai()=0.81
4. Perhitungana. Menghitung lebar efektif(be)Nilai be merupakan nilai minimun dari:1). 1/4 L2). pkp3). bw + 16 hfDiketahui:Panjang bentang(L)=7500mm1/4 panjang bentang(1/4 x L)=1/4 x L=1/4 x 7500=1875mmJarak as-as balok (pkp)=6500mmbw + 16 hf=bw + (16 x hf)=350 + (16 x 120)=2270mmMaka, Lebar efektif terpakai(be)=1875mm
b. Menghitung momen nominal dengan asumsi a = hfPersyaratan:Apabila Mn > Mr : balok T semuApanila Mn < Mr : balok T murni
Mn=0,85 x f'c x a x be x (d - (1/2 x a))=0,85 x 35 x 120 x 1875 x (365,5 - (1/2 x 120))=2044940625Nmm=2044.940625KNmMn < Mr : balok T murni
Dihitung kembali nilai a menggunakan nilai MrMr=0,85 x f'c x a x
be x (d - (1/2 x a))430410000=0,85 x 35 x a x 1875 x (365,5 - (1/2
x a))430410000=20388046.875a-27890.625a2a=21.759
Witati: Witati:manualmm
c. Menghitung As perlu H=0Cc=Ts0,85 x f'c x a x be=As x fy0,85 x 35 x 21,759 x 1875=As x 400As=3034.361mm2
d. Cek ReganganPersyaratan:Apabila s < y : Baja belum leleh , dipakai fs. fs = s x EsApabila s > y : Baja sudah leleh , dipakai fy. fy = y x Es
c=a / =21,759 / 0,81=26.862962963mmRegangan baja tulangan (s)=(c x (d - c)) / c=0,0378s > y : Baja sudah leleh, dipakai fy
e. Cek Blok TekanPersyaratan:c < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforcedc > 0.75 Cb : Kondisi Over Reinforced
Cb=(600 x d) / (600 + fy)=(600 x 365,5) / (600 + 400)=219.3mm0.75 x Cb=164.475mmc < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforced
e. Cek Rasio TulanganKetentuan: min < aktual < maks : Penampang OKE
Rasio tulangan aktual(akt)=As akt / (b x d)=3034,360546875 / (350 x 365,5)=0,0237Rasio tulangan balance(b)=((0,85 x f'c x ) / fy) x (600 / (600 + fy))=((0,85 x 35 x 0,81) / 400) x (600 / (600 + 400))=0,0361Rasio tulangan maksimum(max)=0.75 x b=0,75 x 0,0361=0,0270Rasio tulangan minimum(min)=1,4 / fy=1,4 / 400=0.0035 min < akt < maks : Penampang OKE
f. Cek Luas TulanganKetentuan:Apabila As akt < As min : Dipakai As min dengan tulangan tunggalApabila As min < As akt < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggalApabila As akt > As maks : Dipakai As akt dengan tulangan rangkap
Tulangan maksimum(Asmax)= maks x b x d=0,0270 x 350 x 365,5=3453.975mm2Tulangan munimum(Asmin)= min x b x d=0,0035 x 350 x 365,5=447.7375mm2Tulangan perlu(Asperlu)=3034.361mm2
As min < As perlu < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggal
Jumlah tulangan terpasang(n)=8Luas tulangan terpasang(As)=n x 1/4 x x D2=8 x 1/4 x x 22^2=3041.0616886749mm2g. Cek Jarak Antar TulanganSyarat jarak minimum antar tulangan=25mmJarak antar tulangan terpasang=(bw - 2ts - (n x D) / (n-1)=(350 - (2 x 40) - (0,5 x 8 x 22)) / (0,5 x 8 - 1)=60,666mm60,666 > 25 : Jarak antar tulangan OKE
h. Cek MomenKetentuan : Mn > Mu : Balok mampu menahan momenMn < Mu : Balok tidak mampu menahan momen
Mn=As x fy x (d - (0,5 x a))=3041,06 x 400 x (365,5 - (0,5 x 21,759=431369126.627498NmmMn=0,85 x Mn=0,85 x 431369126,62=366663757.633373NmmMu=344328000NmmDari perhitungan ETABSMn > Mu : Balok mampu menahan momen
5. Perancangan Tulangan GeserKuat geser beton(Vc)= x f'c x b x d= x 35 x 350 x 365,5=126,13kNKuat geser baja perlu(Vsperlu)=Vn - Vc157.0796326795=315,05 - 126,13=188.92kNKuat geser baja maksimum(Vsmaks)= x f'c x b x d= x 35 x 350 x 365,5=504,54kNKuat geser baja minimum(Vsmin)=(b x d) / 3=(350 x 365,5) / 3=42,641kN
Cek Penulangan GeserVu < 0,5.Vc =Tidak perlu tulangan geserNOT OK0,5.Vc < Vu < Vc =Cukup tulangan geser praktisNOT OKVc < Vu < (Vc + Vsmin) =Cukup tulangan geser praktisNOT OKVu > (Vc + Vsmin) =Tulangan geser dihitungOK
Dari perhitungan didapat:Vu > (Vc + Vsmin) =
Witati: Witati:manual(189,03) > (0,6 x 126,13 + 0,6 x 42,641)Vu
> (Vc + Vsmin) =189.03>101.2626Maka tulangan geser
dihitungJarak tulangan geser tidak boleh melebihi syarat di bawah
ini:- d/4- 10 x d lentur- 24 x sengkang- 300 mm
Dipakai sengkang 10(Av)=2 x x x 2=2 x x x 10^2=157,07mm2Jarak sengkang(S)=(Av x fy x d) / Vs=(157,07 x 240 x 365,5) / 188,92=72.9312957866mm
Sehingga dipakai sengkang 10-70
Witati: Witati:manual
6. Perancangan Sendi PlastisKetentuan:- Wilayah sendi plastis sepanjang 2h = 2 x tinggi balok- Sengkang pertama pada wilayah sendi plastis berada pada jarak 2" dari tepi kolom- Jarak antar sengkang pada wilayah sendi plastis tidak boleh melebihi:a. d/4b. 8 x D tulangan utamac. 24 x sengkangd. 12"- Jarak antara sengkang terakhir pada wilayah sendi plastis dan sengkang pertama diluar sendi plastis adalah d/2
Berikut contoh penggambaran sengkang pada wilayah sendi plastis.
- Wilayah sendi plastis (2h)=2 x 450=900mm- Jarak sengkang
pertama (2")=2 x 25,4=50.8mm- Jarak antar sengkang :d/4=365,5 /
4=91.375mm8 x D=8 x 22=176mm24 x =24 x 10=240mm12"=12 x
25,4=304.8mm- Jarak sengkang terpakai(S)=100
Witati: Witati:manualmm- Jarak sengkang terakhird/2=365,5 /
2=182.75mm
Sehingga dipakai sengkang 10-90
6. Panjang PenyaluranKetentuan:- Panjang penyaluran :(Ld)=40 D Maka:(Ld)=40 x 22=880mmDipakai panjang penyaluran = 880 mm
7. Persyaratan BengkokanBengkokan tulangan pokokKetentuan:- Diameter bengkokan untuk:a. D10 - D25(D)=6 D tulangan pokokb. D29 - D36(D)=8 D tulangan pokokc. D44 - D56(D)=10 D tulangan pokok- Panjang bengkokan = 12 D tulangan utamaBerikut gambar bengkokan tulangan pokok
Digunakan D22, maka
Witati: Witati:manual(D)=6 x 22=132mm12 D=12 x
22=264mmDipakai(D)=135mm12 D=270mmBengkokan tulangan
sengkangKetentuan:- Diameter bengkokan untuk:a. 10 - 16(D)>4 -
Panjang bengkokan = 6 atau 60 mm
Berikut gambar bengkokan tulangan sengkang
Digunakan 10, maka
Witati: Witati:manual(D)=4 x 10=40mm6 =6 x 10=60mmDipakai(D)=45mm6
=60mm
B2 lapangan (2)PERANCANGAN PENAMPANG DAN TULANGAN BALOKTIPE BALOKB2POSISILAPANGAN
1. Data BebanGaya geser ultimit(Vu)=144.25kNDari perhitungan ETABSMomen positif ultimit(-Mu)=201.726KNmDari perhitungan ETABSFaktor reduksi lentur(lentur)=0.8Faktor reduksi geser(geser)=0.6Gaya geser nominal(Vn)=Vu/geser=144,25/0,6=240,41KNMomen positif nominal(-Mr)=Mu/lentur=201,726/0,8=252,15KNm
2. Data BahanMutu beton(f'c)=35mPaTegangan leleh bajafy(U-39)=400mPa(Tulangan utama)fy(U-24)=240mPa(Tulangan pelat dan sengkang)Modulus elastisitas baja(Es)=200000mPaRegangan leleh baja(y)=fy/Es=400/200000=0.002Regangan retak beton(ec)=0.003
3. Data PenampangLebar balok(bw)=350mmTinggi balok(h)=450mmTebal pelat(hf)=120mmSelimut Beton(ts)=40mmDiameter sengkang()=10mmDiameter tulangan utama(D)=22mmTinggi efektif (d)=h - ts - sengkang - 1/2 D tulangan=450 - 40 - 10 - (1/2 x 22)=389mm
KonstantaUntuk : f'c 30 MPa,()=0.85Untuk : f'c > 30 MPa,()=0,85 - (0,008 x (f'c - 30))=0,85 - (0,008 x (35 - 30))=0.81Konstanta terpakai()=0.81
4. Perhitungana. Menghitung lebar efektif(be)Nilai be merupakan nilai minimun dari:1). 1/4 L2). pkp3). bw + 16 hfDiketahui:Panjang bentang(L)=7500mm1/4 panjang bentang(1/4 x L)=1/4 x L=1/4 x 7500=1875mmJarak as-as balok (pkp)=6500mmbw + 16 hf=bw + (16 x hf)=350 + (16 x 120)=2270mmMaka, Lebar efektif terpakai(be)=1875mm
b. Menghitung momen nominal dengan asumsi a = hfPersyaratan:Apabila Mn > Mr : balok T semuApanila Mn < Mr : balok T murni
Mn=0,85 x f'c x a x be x (d - (1/2 x a))=0,85 x 35 x 120 x 1875 x (389 - (1/2 x 120))=2202243750Nmm=2202.24375KNmMn < Mr : balok T murni
Dihitung kembali nilai a menggunakan nilai MrMr=0,85 x f'c x a x
be x (d - (1/2 x a))252150000=0,85 x 35 x a x 1875 x (389 - (1/2 x
a))252150000=21698906.25a-27890.625a2a=11.799
Witati: Witati:manualmm
c. Menghitung As perlu H=0Cc=Ts0,85 x f'c x a x be=As x fy0,85 x 35 x 11,799 x 1875=As x 400As=1645.407mm2
d. Cek ReganganPersyaratan:Apabila s < y : Baja belum leleh , dipakai fs. fs = s x EsApabila s > y : Baja sudah leleh , dipakai fy. fy = y x Es
c=a / =11,799 / 0,81=14.5666666667mmRegangan baja tulangan (s)=(c x (d - c)) / c=0,0771s > y : Baja sudah leleh, dipakai fy
e. Cek Blok TekanPersyaratan:c < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforcedc > 0.75 Cb : Kondisi Over Reinforced
Cb=(600 x d) / (600 + fy)=(600 x 389) / (600 + 400)=233.4mm0.75 x Cb=175.05mmc < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforced
e. Cek Rasio TulanganKetentuan: min < aktual < maks : Penampang OKE
Rasio tulangan aktual(akt)=As akt / (b x d)=1645,407421875 / (350 x 389)=0,0120Rasio tulangan balance(b)=((0,85 x f'c x ) / fy) x (600 / (600 + fy))=((0,85 x 35 x 0,81) / 400) x (600 / (600 + 400))=0,0361Rasio tulangan maksimum(max)=0.75 x b=0,75 x 0,0361=0,0270Rasio tulangan minimum(min)=1,4 / fy=1,4 / 400=0.0035 min < akt < maks : Penampang OKE
f. Cek Luas TulanganKetentuan:Apabila As akt < As min : Dipakai As min dengan tulangan tunggalApabila As min < As akt < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggalApabila As akt > As maks : Dipakai As akt dengan tulangan rangkap
Tulangan maksimum(Asmax)= maks x b x d=0,0270 x 350 x 389=3676.05mm2Tulangan munimum(Asmin)= min x b x d=0,0035 x 350 x 389=476.525mm2Tulangan perlu(Asperlu)=1645.407mm2
As min < As perlu < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggal
Jumlah tulangan terpasang(n)=4Luas tulangan terpasang(As)=n x 1/4 x x D2=4 x 1/4 x x 22^2=1520.5308443375mm2g. Cek Jarak Antar TulanganSyarat jarak minimum antar tulangan=25mmJarak antar tulangan terpasang=(bw - 2ts - (n x D) / (n-1)=(350 - (2 x 40) - (4 x 22)) / (4 - 1)=60,666mm60,666 > 25 : Jarak antar tulangan OKE
h. Cek MomenKetentuan : Mn > Mu : Balok mampu menahan momenMn < Mu : Balok tidak mampu menahan momen
Mn=As x fy x (d - (0,5 x a))=1520,53 x 400 x (389 - (0,5 x 11,799))=233006450.692441NmmMn=0,85 x Mn=0,85 x 233006450,69=198055483.088575NmmMu=201726000NmmDari perhitungan ETABSMn < Mu : Balok tidak mampu menahan momen
5. Perancangan Tulangan GeserKuat geser beton(Vc)= x f'c x b x d= x 35 x 350 x 389=134,24kNKuat geser baja perlu(Vsperlu)=Vn - Vc157.0796326795=240,41 - 134,24=106.17kNKuat geser baja maksimum(Vsmaks)= x f'c x b x d= x 35 x 350 x 389=536,98kNKuat geser baja minimum(Vsmin)=(b x d) / 3=(350 x 389) / 3=45,383kN
Cek Penulangan GeserVu < 0,5.Vc =Tidak perlu tulangan geserNOT OK0,5.Vc < Vu < Vc =Cukup tulangan geser praktisNOT OKVc < Vu < (Vc + Vsmin) =Cukup tulangan geser praktisNOT OKVu > (Vc + Vsmin) =Tulangan geser dihitungOK
Dari perhitungan didapat:Vu > (Vc + Vsmin) =
Witati: Witati:manual(144,25) > (0,6 x 134,24 + 0,6 x 45,383)Vu
> (Vc + Vsmin) =144.25>107.7738Maka tulangan geser
dihitungJarak tulangan geser tidak boleh melebihi syarat di bawah
ini:- d/4- 10 x d lentur- 24 x sengkang- 300 mm
Dipakai sengkang 10(Av)=2 x x x 2=2 x x x 10^2=157,07mm2Jarak sengkang(S)=(Av x fy x d) / Vs=(157,07 x 240 x 389) / 106,17=138.118632382mm
Sehingga dipakai sengkang 10-140
Witati: Witati:manual
6. Panjang PenyaluranKetentuan:- Panjang penyaluran :(Ld)=40 D Maka:(Ld)=40 x 22=880mmDipakai panjang penyaluran = 880 mm
7. Persyaratan BengkokanBengkokan tulangan pokokKetentuan:- Diameter bengkokan untuk:a. D10 - D25(D)=6 D tulangan pokokb. D29 - D36(D)=8 D tulangan pokokc. D44 - D56(D)=10 D tulangan pokok- Panjang bengkokan = 12 D tulangan utamaBerikut gambar bengkokan tulangan pokok
Digunakan D22, maka
Witati: Witati:manual(D)=6 x 22=132mm12 D=12 x
22=264mmDipakai(D)=135mm12 D=270mmBengkokan tulangan
sengkangKetentuan:- Diameter bengkokan untuk:a. 10 - 16(D)>4 -
Panjang bengkokan = 6 atau 60 mm
Berikut gambar bengkokan tulangan sengkang
Digunakan 10, maka
Witati: Witati:manual(D)=4 x 10=40mm6 =6 x 10=60mmDipakai(D)=45mm6
=60mm
B3 tumpuan (2)PERANCANGAN PENAMPANG DAN TULANGAN BALOKTIPE BALOKB3POSISITUMPUAN
1. Data BebanGaya geser ultimit(Vu)=136.04kNDari perhitungan ETABSMomen positif ultimit(-Mu)=288.504KNmDari perhitungan ETABSFaktor reduksi lentur(lentur)=0.8Faktor reduksi geser(geser)=0.6Gaya geser nominal(Vn)=Vu/geser=136,04/0,6=226,73KNMomen positif nominal(-Mr)=Mu/lentur=288,504/0,8=360,63KNm
2. Data BahanMutu beton(f'c)=35mPaTegangan leleh bajafy(U-39)=400mPa(Tulangan utama)fy(U-24)=240mPa(Tulangan pelat dan sengkang)Modulus elastisitas baja(Es)=200000mPaRegangan leleh baja(y)=fy/Es=400/200000=0.002Regangan retak beton(ec)=0.003
3. Data PenampangLebar balok(b)=350mmTinggi balok(h)=450mmSelimut Beton(ts)=40mmDiameter sengkang()=10mmDiameter tulangan utama(D)=22mmTinggi efektif (d)=h - ts - sengkang - D tulangan - 12,5=350 - 40 - 10 - 22 -12,5=365.5mmKonstantaUntuk : f'c 30 MPa,()=0.85Untuk : f'c > 30 MPa,()=0,85 - (0,008 x (f'c - 30))=0,85 - (0,008 x (35 - 30))=0.81Konstanta terpakai()=0.81
4. Perhitunganb. Menghitung nilai a Mr=0,85 x f'c x a x b x (d -
(1/2 x a))360630000=0,85 x 35 x a x 350 x (365,5 - (1/2 x
a))360630000=3805768.75a-5206.25a2a=111.882
Witati: Witati:manualmm
c. Menghitung As perlu H=0Cc=Ts0,85 x f'c x a x b=As x fy0,85 x 35 x 111,882 x 350=As x 400As=2912.428mm2
d. Cek ReganganPersyaratan:Apabila s < y : Baja belum leleh , dipakai fs. fs = s x EsApabila s > y : Baja sudah leleh , dipakai fy. fy = y x Es
c=a / =111,882 / 0,81=138.1259259259mmRegangan baja tulangan (s)=(c x (d - c)) / c=0,0049s > y : Baja sudah leleh, dipakai fy
e. Cek Blok TekanPersyaratan:c < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforcedc > 0.75 Cb : Kondisi Over Reinforced
Cb=(600 x d) / (600 + fy)=(600 x 365,5) / (600 + 400)=219.3mm0.75 x Cb=164.475mmc < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforced
e. Cek Rasio TulanganKetentuan: min < aktual < maks : Penampang OKE
Rasio tulangan aktual(akt)=As akt / (b x d)=2912,4283125 / (350 x 365,5)=0,0227Rasio tulangan balance(b)=((0,85 x f'c x ) / fy) x (600 / (600 + fy))=((0,85 x 35 x 0,81) / 400) x (600 / (600 + 400))=0,0361Rasio tulangan maksimum(max)=0.75 x b=0,75 x 0,0361=0,0270Rasio tulangan minimum(min)=1,4 / fy=1,4 / 400=0.0035 min < akt < maks : Penampang OKE
f. Cek Luas TulanganKetentuan:Apabila As akt < As min : Dipakai As min dengan tulangan tunggalApabila As min < As akt < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggalApabila As akt > As maks : Dipakai As akt dengan tulangan rangkap
Tulangan maksimum(Asmax)= maks x b x d=0,0270 x 350 x 365,5=3453.975mm2Tulangan munimum(Asmin)= min x b x d=0,0035 x 350 x 365,5=447.7375mm2Tulangan perlu(Asperlu)=2912.428mm2
As min < As perlu < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggal
Jumlah tulangan terpasang(n)=8Luas tulangan terpasang(As)=n x 1/4 x x D2=8 x 1/4 x x 22^2=3041.0616886749mm2g. Cek Jarak Antar TulanganSyarat jarak minimum antar tulangan=25mmJarak antar tulangan terpasang=(bw - 2ts - (n x D) / (n-1)=(350 - (2 x 40) - (0,5 x 8 x 22)) / (0,5 x 8 - 1)=60,666mm60,666 > 25 : Jarak antar tulangan OKE
h. Cek MomenKetentuan : Mn > Mu : Balok mampu menahan momenMn < Mu : Balok tidak mampu menahan momen
Mn=As x fy x (d - (0,5 x a))=3041,06 x 400 x (365,5 - (0,5 x 111,882=376555206.113808NmmMn=0,85 x Mn=0,85 x 376555206,11=320071925.196737NmmMu=288504000NmmDari perhitungan ETABSMn > Mu : Balok mampu menahan momen
5. Perancangan Tulangan GeserKuat geser beton(Vc)= x f'c x b x d= x 35 x 350 x 365,5=126,13kNKuat geser baja perlu(Vsperlu)=Vn - Vc157.0796326795=226,73 - 126,13=100.6kNKuat geser baja maksimum(Vsmaks)= x f'c x b x d= x 35 x 350 x 365,5=504,54kNKuat geser baja minimum(Vsmin)=(b x d) / 3=(350 x 365,5) / 3=42,641kN
Cek Penulangan GeserVu < 0,5.Vc =Tidak perlu tulangan geserNOT OK0,5.Vc < Vu < Vc =Cukup tulangan geser praktisNOT OKVc < Vu < (Vc + Vsmin) =Cukup tulangan geser praktisNOT OKVu > (Vc + Vsmin) =Tulangan geser dihitungOK
Dari perhitungan didapat:Vu > (Vc + Vsmin) =
Witati: Witati:manual(136,04) > (0,6 x 126,13 + 0,6 x 42,641)Vu
> (Vc + Vsmin) =136.04>101.2626Maka tulangan geser
dihitungJarak tulangan geser tidak boleh melebihi syarat di bawah
ini:- d/4- 10 x d lentur- 24 x sengkang- 300 mm
Dipakai sengkang 10(Av)=2 x x x 2=2 x x x 10^2=157,07mm2Jarak sengkang(S)=(Av x fy x d) / Vs=(157,07 x 240 x 365,5) / 100,6=136.9600437376mm
Sehingga dipakai sengkang 10-140
Witati: Witati:manual
6. Perancangan Sendi PlastisKetentuan:- Wilayah sendi plastis sepanjang 2h = 2 x tinggi balok- Sengkang pertama pada wilayah sendi plastis berada pada jarak 2" dari tepi kolom- Jarak antar sengkang pada wilayah sendi plastis tidak boleh melebihi:a. d/4b. 8 x D tulangan utamac. 24 x sengkangd. 12"- Jarak antara sengkang terakhir pada wilayah sendi plastis dan sengkang pertama diluar sendi plastis adalah d/2
Berikut contoh penggambaran sengkang pada wilayah sendi plastis.
- Wilayah sendi plastis (2h)=2 x 450=900mm- Jarak sengkang
pertama (2")=2 x 25,4=50.8mm- Jarak antar sengkang :d/4=365,5 /
4=91.375mm8 x D=8 x 22=176mm24 x =24 x 10=240mm12"=12 x
25,4=304.8mm- Jarak sengkang terpakai(S)=100
Witati: Witati:manualmm- Jarak sengkang terakhird/2=365,5 /
2=182.75mm
Sehingga dipakai sengkang 10-90
6. Panjang PenyaluranKetentuan:- Panjang penyaluran :(Ld)=40 D Maka:(Ld)=40 x 22=880mmDipakai panjang penyaluran = 880 mm
7. Persyaratan BengkokanBengkokan tulangan pokokKetentuan:- Diameter bengkokan untuk:a. D10 - D25(D)=6 D tulangan pokokb. D29 - D36(D)=8 D tulangan pokokc. D44 - D56(D)=10 D tulangan pokok- Panjang bengkokan = 12 D tulangan utama
Berikut gambar bengkokan tulangan pokok
Digunakan D22, maka
Witati: Witati:manual(D)=6 x 22=132mm12 D=12 x
22=264mmDipakai(D)=135mm12 D=270mmBengkokan tulangan
sengkangKetentuan:- Diameter bengkokan untuk:a. 10 - 16(D)>4 -
Panjang bengkokan = 6 atau 60 mm
Berikut gambar bengkokan tulangan sengkang
Digunakan 10, maka
Witati: Witati:manual(D)=4 x 10=40mm6 =6 x 10=60mmDipakai(D)=45mm6
=60mm
B3 lapangan (2)PERANCANGAN PENAMPANG DAN TULANGAN BALOKTIPE BALOKB3POSISILAPANGAN
1. Data BebanGaya geser ultimit(Vu)=106.86kNDari perhitungan ETABSMomen positif ultimit(-Mu)=144.942KNmDari perhitungan ETABSFaktor reduksi lentur(lentur)=0.8Faktor reduksi geser(geser)=0.6Gaya geser nominal(Vn)=Vu/geser=106,86/0,6=178,1KNMomen positif nominal(-Mr)=Mu/lentur=144,942/0,8=181,17KNm
2. Data BahanMutu beton(f'c)=35mPaTegangan leleh bajafy(U-39)=400mPa(Tulangan utama)fy(U-24)=240mPa(Tulangan pelat dan sengkang)Modulus elastisitas baja(Es)=200000mPaRegangan leleh baja(y)=fy/Es=400/200000=0.002Regangan retak beton(ec)=0.003
3. Data PenampangLebar balok(b)=350mmTinggi balok(h)=450mmSelimut Beton(ts)=40mmDiameter sengkang()=10mmDiameter tulangan utama(D)=22mmTinggi efektif (d)=h - ts - sengkang - 1/2 D tulangan=450 - 40 - 10 - (1/2 x 22)=389mmKonstantaUntuk : f'c 30 MPa,()=0.85Untuk : f'c > 30 MPa,()=0,85 - (0,008 x (f'c - 30))=0,85 - (0,008 x (35 - 30))=0.81Konstanta terpakai()=0.81
4. Perhitunganb. Menghitung nilai a Mr=0,85 x f'c x a x b x (d -
(1/2 x a))181170000=0,85 x 35 x a x 350 x (389 - (1/2 x
a))181170000=4050462.5a-5206.25a2a=47.646
Witati: Witati:manualmm
c. Menghitung As perlu H=0Cc=Ts0,85 x f'c x a x b=As x fy0,85 x 35 x 47,646 x 350=As x 400As=1240.285mm2
d. Cek ReganganPersyaratan:Apabila s < y : Baja belum leleh , dipakai fs. fs = s x EsApabila s > y : Baja sudah leleh , dipakai fy. fy = y x Es
c=a / =47,646 / 0,81=58.8222222222mmRegangan baja tulangan (s)=(c x (d - c)) / c=0,0168s > y : Baja sudah leleh, dipakai fy
e. Cek Blok TekanPersyaratan:c < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforcedc > 0.75 Cb : Kondisi Over Reinforced
Cb=(600 x d) / (600 + fy)=(600 x 389) / (600 + 400)=233.4mm0.75 x Cb=175.05mmc < 0.75 Cb : Kondisi Under Reinforced
e. Cek Rasio TulanganKetentuan: min < aktual < maks : Penampang OKE
Rasio tulangan aktual(akt)=As akt / (b x d)=1240,2849375 / (350 x 389)=0,0091Rasio tulangan balance(b)=((0,85 x f'c x ) / fy) x (600 / (600 + fy))=((0,85 x 35 x 0,81) / 400) x (600 / (600 + 400))=0,0361Rasio tulangan maksimum(max)=0.75 x b=0,75 x 0,0361=0,0270Rasio tulangan minimum(min)=1,4 / fy=1,4 / 400=0.0035 min < akt < maks : Penampang OKE
f. Cek Luas TulanganKetentuan:Apabila As akt < As min : Dipakai As min dengan tulangan tunggalApabila As min < As akt < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggalApabila As akt > As maks : Dipakai As akt dengan tulangan rangkap
Tulangan maksimum(Asmax)= maks x b x d=0,0270 x 350 x 389=3676.05mm2Tulangan munimum(Asmin)= min x b x d=0,0035 x 350 x 389=476.525mm2Tulangan perlu(Asperlu)=1240.285mm2
As min < As perlu < As maks : Dipakai As akt dengan tulangan tunggal
Jumlah tulangan terpasang(n)=4Luas tulangan terpasang(As)=n x 1/4 x x D2=4 x 1/4 x x 22^2=1520.5308443375mm2g. Cek Jarak Antar TulanganSyarat jarak minimum antar tulangan=25mmJarak antar tulangan terpasang=(bw - 2ts - (n x D) / (n-1)=(350 - (2 x 40) - (4 x 22)) / (4 - 1)=60,666mm60,666 > 25 : Jarak antar tulangan OKE
h. Cek MomenKetentuan : Mn > Mu : Balok mampu menahan momenMn < Mu : Balok tidak mampu menahan momen
Mn=As x fy x (d - (0,5 x a))=1520,53 x 400 x (389 - (0,5 x 47,646=222105156.857048NmmMn=0,85 x Mn=0,85 x 222105156,85=188789383.328491NmmMu=144942000NmmDari perhitungan ETABSMn > Mu : Balok mampu menahan momen
5. Perancangan Tulangan GeserKuat geser beton(Vc)= x f'c x b x d= x 35 x 350 x 389=134,24kNKuat geser baja perlu(Vsperlu)=Vn - Vc157.0796326795=178,1 - 134,24=43.86kNKuat geser baja maksimum(Vsmaks)= x f'c x b x d= x 35 x 350 x 389=536,98kNKuat geser baja minimum(Vsmin)=(b x d) / 3=(350 x 389) / 3=45,383kN
Cek Penulangan GeserVu < 0,5.Vc =Tidak perlu tulangan geserNOT OK0,5.Vc < Vu < Vc =Cukup tulangan geser praktisNOT OKVc < Vu < (Vc + Vsmin) =Cukup tulangan geser praktisOKVu > (Vc + Vsmin) =Tulangan geser dihitungNOT OK
Dari perhitungan didapat:Vu > (Vc + Vsmin) =
Witati: Witati:manual(106,86) > (0,6 x 134,24 + 0,6 x 45,383)Vu
> (Vc + Vsmin) =106.86>107.7738Maka tulangan geser
dihitungJarak tulangan geser tidak boleh melebihi syarat di bawah
ini:- d/4- 10 x d lentur- 24 x sengkang- 300 mm
Dipakai sengkang 10(Av)=2 x x x 2=2 x x x 10^2=157,07mm2Jarak sengkang(S)=(Av x fy x d) / Vs=(157,07 x 240 x 389) / 43,86=334.3377838577mm
Sehingga dipakai sengkang 10-330
Witati: Witati:manual
6. Panjang PenyaluranKetentuan:- Panjang penyaluran :(Ld)=40 D Maka:(Ld)=40 x 22=880mmDipakai panjang penyaluran = 880 mm
7. Persyaratan BengkokanBengkokan tulangan pokokKetentuan:- Diameter bengkokan untuk:a. D10 - D25(D)=6 D tulangan pokokb. D29 - D36(D)=8 D tulangan pokokc. D44 - D56(D)=10 D tulangan pokok- Panjang bengkokan = 12 D tulangan utamaBerikut gambar bengkokan tulangan pokok
Digunakan D22, maka
Witati: Witati:manual(D)=6 x 22=132mm12 D=12 x
22=264mmDipakai(D)=135mm12 D=270mmBengkokan tulangan
sengkangKetentuan:- Diameter bengkokan untuk:a. 10 - 16(D)>4 -
Panjang bengkokan = 6 atau 60 mmBerikut gambar bengkokan tulangan
sengkang
Digunakan 10, maka
Witati: Witati:manual(D)=4 x 10=40mm6 =6 x 10=60mmDipakai(D)=45mm6
=60mm
