NO1 Top No1 Amil Baba In Azad Kashmir, Kashmir Black Magic Specialist Expert ...
Baja kuda kuda
1. Nama : Vicky Wildan Y Dosen Pembimbing : Dr.Nindyawati, S.T., M.T.
NIM : 120523417699
Offering :
A. DATA ATAP
Jenis atap = Genteng
Berat = 50 kg/m²
Plafon = 30 kg/m²
Angin (dari tepi laut, PPI : 22) = 25 kg/m²
Angin Tekan 0,02*α - 0,4*s*Tek.Angin*Jarak.kuda-kuda*jarak Gording = 30.00 kg/m²
Angin Hisap -0,4*s*tek.angin*Jarak.kuda-kuda*jarak Gording = -120.00 kg/m²
B. DATA BAHAN
Tegangan leleh baja (yield stress) fy = 250 MPa BJ41
Tegangan tarik putus (ultimate stress) fu = 410 MPa
Tegangan sisa (residual stress) fr = 70 MPa
Modulus elastik baja (modulus of elasticity) E = 200000 MPa
Angka Poisson (Poisson's ratio) ʋ = 0.3
SNI-03-1729-2002 5.1.3 hal 29
C. DATA PROFIL BAJA
Profil : Double L - Sama Kaki 90x90x10
H = 90 mm
B = 90 mm
t = 10 mm
r1 = 10 mm
r2 = 7 mm
A = 1700 mm²
Ix = 1250000 mm⁴
Iy = 1990000 mm⁴
Sx = Sy = 19500 mm³
rx=ry = 27.1 mm
r-max = 34.2 mm
r-min = 17.4 mm
Berat profil w = 13.3 kg/m
Gambar 1. Profil IWF (PT. Gunung Garuda)
E. DATA KUDA-KUDA
Panjang elemen thd. Sb x L = 11892.30 mm
Momen Maksimum akibat bebn terfaktor Mu = 4101274.6 mm
Momen Pada 1/4 bentang Ma = 1025318.7 mm
Momen ditengah bentang Mb = 4101274.6 mm
Momen Pada 3/4 bentang Mc = 1025318.7 mm
Gaya geser akibat beban terfaktor Vu = 9906.7764 mm
Faktor reduksi kekuatan untuk lentur φb = 0.9 mm
Faktor reduksi kekuatan untuk geser φf = 0.75 mm
F. SECTION PROPERTY
G = E / [ 2 x ( 1 + ʋ ) ] = 76923.077 MPa
h1 = tf + r = 17 mm
h2 = ht - 2 * h1 = 56 mm
h = ht - tf = 80 mm
J = Ʃ*b x t
3
/3] = 2 x 1/3 x bf x tf³ + 1/3 x ( ht - 2 x tf ) x tw³ = 8.33E+04 mm⁴
Iw = Iy x h² / 4 = 3.184E+09 mm⁶
X1 = π / Sx x √ [ E x G x J x A / 2 ] = 1.68E+05 MPa
X2 = 4 x [ Sx / ( G x J ) ]² x Iw / Iy = 5.922E-08 mm²/N²
Zx = tw x ht²/4 + (bf - tw) x ( ht - tf ) x tf = 84250 mm²
Zy = tf x bf²/2 + (ht - 2 x tf) x tw²/4 = 42250 mm²
G = modulus geser Zx = modulus penampang plastis terhadap sb x
J = konstanta puntir torsi Zy = modulus penampang plastis terhadap sb y
Iw = konstanta puntir lengkung X1 = koefisien momen tekuk torsi lateral -1,
h = tinggi bersih badan X2 = koefisien momen tekuk torsi lateral - 2,
Atap
PERHITUNGAN KUDA-KUDA
2. Lebar Q 1600 0.01
(m) (N/m) 16
1 Beban Gording 83.2 N/m 4.00 332.8
Beban Atap 500 N/m² 15.59 649.5191
Berat plafond 300 N/m² 300
1282.319
Beban Sambungan (10%) 10% 1282.319053 128.2319
Beban Aksessories (10%) 10% 128.2319053 12.82319
1423.374
Gambar 2. Beban Mati (Staad Pro 2004)
2.2 BEBAN HIDUP (LIVE LOAD)
Jarak antara gording s = 2 m
Beban air hujan q hujan x s x 10³ = 500 N/m
Beban hidup merata akibat air hujan QLL = 500 N/m
Beban hidup terpusat akibat beban pekerja (PPI:22) 100 Kg PLL = 1000 N
Gambar 3. Beban Hidup(Staad Pro 2004)
2. BEBAN PADA KUDA-KUDA (PPIUG 1983)
0.25 kN/m²
No Material Berat Satuan
Beban hidup akibat beban air hujan diperhitungkan setara dengan beban genangan air setebal
1 inc = 25 mm
q hujan = 0,025 x 10 =
Jumlah
2.1 BEBAN MATI (DEAD LOAD)
Jumlah Total
3. 2.3 BEBAN ANGIN (WIND LOAD)
1 300 N/m²
2 -1200 N/m²
Gambar 4. Angin Tekan dan Angin Hisap(Staad Pro 2004)
3. BEBAN TERFAKTOR (SNI 03-1729-2002 PASAL 6.2.2)
Beban merata Qu = 1,2 x QDL + 1,6 x QLL+ 0,8W = 2748.049 N/m
Beban terpusat Pu = 1,6 x PLL = 1600 N
Sudut miring atap α = 0.480 deg
Beban merata Qu = Qu x 10
-
³ = 2.748 N/m
Beban terpusat Pu = Pu x cos α = 768 N
Angin Tekan
Angin Hisap
Beban Angin Pada Atap
No Jenis Angin Berat Satuan
4. 4. MOMEN DAN GAYA GESER AKIBAT BEBAN TERFAKTOR
Panjang bentang Kuda kuda sumbu lokal L = L1 = 10392.30 mm
Momen akibat beban terfaktor terhadap sumbu lokal Mux = 1/10 x Qux x Lx² + 1/8 x Pux x Lx = 30676590 Nmm
Momen pada 1/4 bentang MA = 3/4*Mux = 23007443 Nmm
Momen di tengah bentang MB = Mux = 30676590 Nmm
Momen pada 3/4 bentang MC = 3/4*Mux = 23007443 Nmm
Gambar 5. Reaksi Perletakan
Perhitungan Gaya Batang
Beam L/C Axial Force N
Tekan (-) Tarik (+)
13 4 -93129.9
4 4 87845
14 4 87267.3
12 4 -82775.3
12 4 -82775.3
27 4 -79383.3
3 4 75333.4
26 4 -72881.1
11 4 -72105.5
18 4 69818
25 4 -65727.3
15 4 63064.2
17 4 62222.1
17 4 62222.1
10 4 -61470.5
24 4 -58571
29 4 54305.1
19 4 -51336.9
5 4 -50821.3
2 4 50750.6
16 4 46273.8
1 4 45449.6
30 4 -18133.2
31 4 -15401.3
32 4 -13208
6 4 12674.3
33 4 -11581.8
34 4 -11561.8
35 4 -10012.7
7 4 8698.7
36 4 -8528
20 4 8275.7
37 4 -7228.3
21 4 5599.8
8 4 4753.7
22 4 3010.2
23 4 -111.5
9 4 100.6
-93129.9 87845
RA 29932.4
RB 26332.4
Nilai Maksimum
5. 5. PERENCANAAN PROFIL
5.1 Batang tarik
Dimensi Profil
Profil Siku 90 x 90 x 10
H = 90 mm
B = 90 mm
t = 10 mm
r1 = 10 mm
r2 = 7 mm
A = 1700 mm²
Ix = 1250000 mm´
Iy = 1990000 mm´
Sx = Sy = 19500 mm³
rx=ry = 27.1 mm
r-max = 34.2 mm
r-min = 17.4 mm
w = 13.3 kg/m
Batang Tarik Maksimum = 87845 N
Panjang Batang Tarik Maks = 2.13 m
фbaut = 12 mm
фlubang SNI 03-1729-2002, Diameter Lubang < 24mm = фbaut + 2mm = 14 mm
Kontrol Kelangsingan Struktur Tarik
Jari Jari Girasi (digunakan r min) r-min = 1.74 cm
Panjang Batang L = 213 cm
Kelangsingan λ = L/r = 122.41 cm
Tahanan Nominal
Batas Leleh Faktor Tahanan (tegangan leleh) φ = 0.9
Batas Leleh Pu = f. fy.Ag = 382500
Periksa Batas Leleh
382500 > 87845 (OK)
Batas Putus
Kondisi Fraktur Faktor Tahanan fraktur) φ = 0.75
Luas Neto An = Ag - фlubang * t atau An<0.85*Ag = 1445 mm2
Koef reduksi U = 1 - x/L = 0.84
Luas Penampang Efektif Ae = U * An = 1212.99 mm
2
Kondisi Putus (Fraktur) Pu = φ*fu*Ae = 372993.2 N
Periksa Kondisi Putus (Fraktur )
372993 > 87845 (OK)
Kontrol Geser Blok (Block Shear )
Luas Neto Akibat Geser (ditinjau 100 mm) Anv = 100*t*2-(фlubang*2) = 1972 mm2
Luas Neto Akibat Tarik (ditinjau 100 mm) Ant = H*t*2-(фlubang*2) = 1772 mm
2
fu . Ant 0.6.Fu.Anv
726520 > 485112
Maka Tn = 0.6*fy*Agv+fu*Ant
Luas Bruto Akibat Geser (ditinjau 100 mm) Agv = 100*t*2 = 2000 mm
2
Tahanan Nominal Tn = 0.6*fy*Agv+fu*Ant = 1026520 mm2
Periksa Batas Leleh
1026520 > 87845 (OK)
6. 5.2 Batang Tekan
Batang Tekan Maksimum = -93129.9 N
Panjang Batang Tarik Maks = 2.39 m
фbaut = 12 mm
фlubang SNI 03-1729-2002, Diameter Lubang < 24mm = фbaut + 2mm = 14 mm
Periksa Kestabilan Elemen
Flens
Syarat λ = b/t ≤ 200/(fy)^0.5
9 < 12.649 (OK)
Web tidak ada syarat untuk profil siku
Kapasitas Profil
Mu = f Mn
Kondisi Tumpuan pada Batang = Sendi - sendi
Faktor Panjang Tekuk k = 1
λ = k*L/r = 88.19
λc = λ/π*fy/E)^0.5 = 0.99
Syarat 0.25 < λc < 1.2
0.25 < 0.99 < 1.2
ω = 1.43/(1.6-0.67λc) = 1.34
Nn = Ag*fcr = Ag*fy/ω = 317766.2 N
Nu/ф*Nn = 0.010174
Syarat 0.010174143 < 1
maka Dimensi Profil Kuat Memikul Beban Terfaktor
SNI 03-1729-2002 (LRFD;62)