Mata kuliah : S0844 - Teori Dan Perancangan Struktur Baja Tahun : 2010 Profil Gabungan Pertemuan 16 Learning Outcomes Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa akan mampu : • Mahasiswa dapat menghitung dan menganalisa profil gabungan. Bina Nusantara University Outline Materi • Profil baja • base plate • Program computer analisa Bina Nusantara University PROFIL BAJA Ada 2 macam bentuk profil baja berdasarkan cara pembuatannya : • Hot Rolled Shapes (mengandung residual stress). • Cold Formed Shapes (light gage cold form steel). Standard Rolled Shapes Wide Flange Shape Bina Nusantara University Normal Profil Baja Siku Kanal Profil Beberapa Cold Formed Shapes I-Shaped Double Channels Bina Nusantara University e channels Har Section Standard yang digunakan untuk perencanaan struktur baja Beberapa standar yang digunakan untuk perencanaan struktur baja • • • • • PPBBI : Penentuan Perencanaan Bangunan Baja Indonesia AISC : American Institut of Steel Construction ASTM : America Society for Teding Material DIN : Denteh Industrial Narmen JIS : Japan Industrial Standard Bina Nusantara University Prosedur Design Prosedur Design : 1. Design fungsional 2. Design kerangka baja Design fungsional akan menjamin tercapainya yang dikehendaki seperti : • Areal kerja yang lapang dan cukup • Ventilasi dan pengkoordinasian udara yang tepat • Transportasi yang memadai • Pencahayaan • Estetika Design kerangka kerja : pemikiran susunan serta ukuran elemen-elemen struktur yang tepat, sehingga beban-beban bangunan bekerja aman Bina Nusantara University Prosedur Design (samb) 1. Perencanaan – – 2. Penentuan fungsi-fungsi yang akan dilayani oleh struktur yang bersangkutan Menentukan kriteria-kriteria untuk mengukur apakah desain yang ditentukan optimum Konfigurasi Struktur Pendahuluan Susunan dari elemen-elemen yang akan melampaui fungsifungsi langkah 1 Bina Nusantara University Prosedur Design (samb) 3. Pemilihan batang pendahuluan Pemilihan ukuran batang yang memenuhi kriteria obyektif, seperti berat atau biaya minimum yang dilakukan atas dasar keputusan dari langkah 1,2,3 4. Penentuan bahan-bahan yang harus dipikul – – – – – Beban mati Beban hidup Beban angin Beban gempa Beban lain-lain Bina Nusantara University Prosedur Design (samb) 5. Analisis Analisa struktural dengan membuat model beban-beban dan kerangka kerja struktural untuk mendapatkan gaya internal dan defleksi yang dikehendaki 6. Evaluasi Apakah semua persyaratan kekuatan dan kemampuan telah terpenuhi dan apakah hasilnya optimum 7. Redesain Hasil evaluasi maka jika perlu dilakukan pengulangan pada bagian mana yang harus di redesain Bina Nusantara University Kriteria optimum desain struktur 1. Biaya minimum 2. Berat minimum 3. Waktu konstruksi minimum 4. Jumlah tenaga kerja minimum 5. Efisiensi pengoperasian yang maksimum Bina Nusantara University Pengertian base plate Kolom baja Base plate Pondasi Bina Nusantara University Pengertian Base Plate (samb) Base plate sebagai desain penghubung antara kolom baja dan pondasi beton. Ada 2 type perletakan : 1. Sendi baut angkur tidak memikul momen, hanya memikul tekan/tarik. 2. Jepit sebagian baut angkur memikul tarik akibat momen dan yang lainnya memikul tekan. Bina Nusantara University M T N T Base Plate Baut Angkur Bina Nusantara University Menentukan tebal (t), lebar (B), panjang (D) 1 2 basement d m 0,8 b b m 12 Bina Nusantara University 0,95 d 1 12 2 Penampang 1 dijadikan penampang persegi (Ekivalen) Potongan 1-1 M1-1 = ½ g.n2 g = 0,25 f’c f’c = 0,83 σ’bk Contoh : Mutu beton K 250 σ’bk = 300 kg/cm2 f’c = 0,83 (300) Untuk lebar M1pelat 1 1 cm W σ1-1 = = ≤σ 1 2 g.n 2 1 (1)( t 2 ) 6 Bina Nusantara University dimana σ = 1600 kg/cm2 diperoleh t ≥ n 3g Potongan 2-2 M2-2 = ½ g.m2 Untuk 1 cm lebar pelat M2 2 σ2-2 = ≤ σ W = t≥m 1 g.m 2 2 1 (1)( t 2 ) 6 ≤ σ 2g Dipilih t terlebar B dan D ditentukan sendiri B = 0,8 b + 2 m D = 0,95 d + 2 n M atau n minimum 4 di baut Bina Nusantara University Base Plate Bina Nusantara University Learning Outcomes Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa akan mampu : • Mahasiswa dapat menghitung desain kolom struktur baja. Bina Nusantara University Outline Materi • Perencanaan Baut Angkur Pada Base Plate Bina Nusantara University Perencanaan Baut Angkur Pada Base Plate 1 D 2 M P B 1 0,8b b 2 d 0,75 d Bina Nusantara University Pada kolom bekerja M dan P Jadi perletakan adalah jepit Akibat M baut 1 tertarik baut 2 tertekan Bina Nusantara University a a = jarak titik tangkap gaya tekan terhadap baut yang tertarik M P 1 2 h Diagram tegangan g ∂h βb. c1 Grs netral T (tarik dipikul angkur) Bina Nusantara University c = ½ g (β.h) B ∂h = h – 1/3. β.h c = gaya tekan pada beton lengan momen Diagram regangan 2 1 Εc = εs εc h(1- β) βh Grs netral h Bina Nusantara University g Ec beton Ec σ beton adalah g Dimana g = 0,83 f’c f’c = mutu beton (contoh silinder) As = Luas penampang angkur Es = 2 x 106 kg/cm2 T = gaya tarik yang bekerja pada angkur εs = T As.Es T As εs .Es : εc = : Bina Nusantara University g h Ec(1- β) : βh = (1- β) : β Σ gaya vertikal = 0 C–T=P ½ g (β.h) B – T = P Σ Momen terhadap baut = 0 c ∂h = P. a + M Akan diperoleh T gaya tarik pada angkur Bina Nusantara University Base Plate Bina Nusantara University Learning Outcomes Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa akan mampu : • Mahasiswa dapat menghitung desain kolom struktur baja. Bina Nusantara University Outline Materi • Langkah perencanaan base plate Bina Nusantara University Contoh soal Kolom baja WF 400 X 300 X 11 X 18 P = 30 ton dan M = 10 ton m Mutu beton : f’c = 30 mpa Baut angkur HSS (High Strenght Steel) Rencanakan Base Plate dan baut angkur ? Bina Nusantara University Jawab : Menetukan ukuran base plate baut diameter 20 mm. 0,95 d = 380 m 0,8 b = 240 d = 400 Bina Nusantara University n b = 300 g = 0,25 f’c = 0,25 (300) = 75 kg/cm2 3g t≥n 3(75) 1600 ≥8 ≥ 1,73 cm ambil 18 mm Ukuran base plate 0,95 d + 2n = 0,95 (400) + 160 = 540 0,8 b + 2m = 0,8 (300) + 160 = 400 Ambil 550 X 490 X 18 Bina Nusantara University dimana n = 4d baut = 80 mm = 8 cm Menentukan gaya tarik pada baut (T) 1. : g T 2. ½As g .(βh) P+T Fs B =Ec 3. c ∂ h = P a + M Data-data : a = 23,5 cm P = 30000 kg M = 10 tm = 106 kgcm Bina Nusantara University g = 75 kg/cm2 h = 460 mm = 46 cm c = ½ g (βh) B = ½ (75) (β. 46) 40 = 69000 β kg 500 400 a = 275 – 40 = 235 80 mm h = jrk baut ke baut = 460 βh ∂h ½ βh Grs netral Bina Nusantara University ∂h + 1/3 P h = h ∂ + 1/3 P = 1 ∂ = 1 – 1/3 P c . ∂h = P a + M 69000 β (1- 1/3 β) (46) = 30000 (23,5) + 1000000 β – 1/3 β2 = 0,537 β2 – 3 β + 1,611 = 0 β = 3 9 4(1,611) 2(1) β = 0,7 Bina Nusantara University ½ g (βh) B – T = P ½ (70) (0,7 . 46) 40 – T = 30000 T = 18300 kg Jumlah Baut angkur tarik (diameter 20 mm) Luas 1 baut = ¼ π (2)2 = 3,14 cm2 σ = 1600 kg/cm2 18300 n = 3,14(1600 = 3,58 ) Pasang 4 baut untuk tarik 40 Bina Nusantara University Aplikasi Komputer Program aplikasi yang biasanya digunakan dalam penganalisaan gaya pada rangka batang adalah Program SAP 2000 atau Program Midas/Civil. Bina Nusantara University Program SAP 2000 Contoh Pemodelan dengan Program SAP 2000 Bina Nusantara University Langkah pemodelan dengan menggunakan program SAP 2000 1. Buka file dan atur satuan unit 2. Pemodelan struktur 3. Input kondisi perletakan struktur 4. Input material dan section 5. Input pembebanan struktur 6. Analisa struktur Bina Nusantara University Gambar pemodelan struktur dengan Program SAP 2000 Bina Nusantara University Program Midas Langkah pemodelan dengan menggunakan program Midas/Civil 1. Buka file dan atur satuan unit 2. Input material dan section 3. Pemodelan struktur 4. Input kondisi perletakan struktur 5. Input pembebanan struktur 6. Analisa struktur Bina Nusantara University Gambar pemodelan dengan program Midas/Civil Bina Nusantara University
© Copyright 2024 Paperzz
