3.beban Angin [PDF]

Citation preview

PERHITUNGAN BEBAN ANGIN



PETUNJUK: Perhitungan beban angin ini dihitung berdasarkan standar SNI 03-1727-2013 *Nilai tekanan angin positif (+) menunjukkan angin menuju ke permukaan. *Nilai tekanan angin negatif (-) menunjukkan angin pergi dari permukaan. : Isi Manual : Pilih Menu : Hasil Perhitungan Akhir A. Data Dimensi Struktur Bangunan:



B



B



B



X



X



X



Z



Z



Z L



L



PLAN



PLAN



a. Dimensi Bangunan Tegak Lurus Arah Angin, B b. Dimensi Bangunan Paralel Arah Angin, L c. Tinggi Dinding, z d. Tinggi Efektif, h e. Sudut Atap, θ f. Tipe Atap (pilih dari tiga tipe atap di atas)



L PLAN



B= L= z1 =



40.00 150.00 25.00 2.20 h = 25.00 θ= 0.00 Atap Mansard Dinding 2 (Tinggi)



m m m m o



B. FORMULA TEKANAN BEBAN ANGIN Nilai tekanan angin desain pada bangunan di setiap ketinggian dihitung dengan persamaan berikut ini:



P = qGCp - qi(GCpi)



(Persamaan 27.4-1)



dengan, P = Tekanan angin desain (N/m2) q = Tekanan velositas dinding angin datang (qz) yang diukur pada ketinggian z, atau tekanan velositas dinding/atap lainnya (qh) yang diukur pada ketinggian h (N/m2) qi = Tekanan velositas untuk mengevaluasi tekanan internal positif/negatif pada semua permukaan yang secara konservatif diambil senilai (qh) yang diukur pada ketinggian h (N/m2) G Cp (GCpi)



= Koefisien faktor efek tiupan angin = Koefisien tekanan eksternal = Koefisien tekanan internal



free download spreadsheet: rekayasastruktur.wordpress.com oooo o



Tekanan velositas, q, dihitung dengan persamaan berikut ini:



qz = 0.613 KdKztKz V2 dengan, q V Kd Kzt Kz / Kh



= = = = =



atau



qh = 0.613 KdKztKh V2



(Persamaan 27.3-1)



Tekanan velositas, diukur pada ketinggian z (qz) atau pada ketinggian h (qh) (N/m2) Kecepatan angin dasar (m/s) Koefisien faktor arah angin Koefisien faktor topografi Koefisien eksposur tekanan velositas



C. PARAMETER BEBAN ANGIN Nilai parameter ditentukan berdasarkan kriteria yang dipersyaratkan pada standar. 1. Kecepatan Angin Dasar, V Kondisi Desain: Kecepatan angin dasar:



(Pasal 26.5.1) Kondisi Layan (Serviceability) 28.00 V= m/s



2. Koefisien Faktor Arah Angin, Kd Tipe struktur: Koefien faktor arah angin:



(Tabel 26.6-1) Papan Reklame atau Rangka Kisi 0.85



3. Kategori Eksposur Eksposur B Ketegori: Keterangan: "Daerah perkotaan dan pinggiran kota, daerah berhutan dengan penghalang terhadap hembusan angin berjarak dekat"



(Pasal 26.7)



4. Koefisien Faktor Topografi, Kzt Efek peningkatan kecepatan angin diperhitungkan, dengan persamaan:



(Tabel 26.6-1)



Kzt = (1 + K1K2K3)2 Jika kondisi yang dipersyaratkan tidak terpenuhi, nilai Kzt:



1.00



5. Koefisien Faktor Efek Tiupan Angin, G Untuk bangunan gedung dan struktur lain yang kaku, nilai G diambil:



0.85



6. Koefisien Tekanan Internal, (GCpi) Klasifikasi ketertutupan: Koefisien Tekanan Internal:



(Pasal 26.9)



(Tabel 26.11-1) Bangunan Gedung Tertutup 0.18



7. Koefisien Ekposur Tekanan Velositas, Kz atau Kh, dan Tekanan Velositas, q Nilai koefisien bervariasi tergantung jenis eksposur dan nilai ketinggian bangunan: (Catatan: Tentukan interval ketinggian untuk distribusi vertikal tekanan angin datang )



0 5 5 7.0 9.0 ## ## ## ## ## ## ## ##



Beban Angin Sleman



Ketinggian (m) 0.0 4.6 5.0 7.0 9.0 11.0 13.0 15.0 17.0 19.0 21.0 23.0 25.0



Kz 0.57 0.57 0.58 0.64 0.70 0.74 0.77 0.81 0.84 0.86 0.89 0.91 0.94



qz1 (N/m2) 232.85 232.85 238.29 263.08 284.86 300.97 315.91 329.53 341.39 352.18 362.08 372.53 382.36



qz2 (N/m2)



(Tabel 27.3-1) =



Ketinggian (m) Seluruh Nilai



Kh 0.94



2.0



m qh (N/m2) 382.36



free download spreadsheet: rekayasastruktur.wordpress.com oooo o



##



382.36 Status: OK (Nilai Interval Ketinggian Sudah Mencukupi)



0.00



8. Koefisien Tekanan Eksternal, Cp Nilai koefisien tekanan eksternal dipengaruhi oleh rasio dimensi bangunan, - Rasio dimensi horizontal: L/B = - Rasio dimensi tinggi terhadap dimensi horizontal: h/L = Permukaan Dinding Dinding sisi angin datang Dinding sisi angin pergi Dinding tepi



Cp* 0.80 #N/A -0.70



Permukaan Atap Atap sisi angin datang Atap sisi angin pergi



Cp* -0.90 -0.30



(Gambar 27.4-1) 3.75 0.17



free download spreadsheet: rekayasastruktur.wordpress.com oooo o



9. Tekanan Angin Desain, P Tekanan pada Sisi Dinding Angin Datang*



Ketinggian (m) 0.0 4.6 5.0 7.0 9.0 11.0 13.0 15.0 17.0 19.0 21.0 23.0 25.0



(Pasal 27.4.2)



qz (N/m2) 232.85 232.85 238.29 263.08 284.86 300.97 315.91 329.53 341.39 352.18 362.08 372.53 382.36



P (N/m2) 227.16 227.16 230.86 247.72 262.53 273.49 283.64 292.90 300.97 308.31 315.04 322.14 328.83



Ketinggian (m) Seluruh Nilai



Ketinggian (m) Seluruh Nilai



Tekanan pada Sisi Dinding Angin Pergi* qh (N/m2) 382.36



P (N/m2) #N/A



Tekanan pada Sisi Dinding Angin Tepi* qh (N/m2) 382.36



P (N/m2) -296.33



HASIL BEBAN ANGIN UNTUK SLEMAN Tekanan pada Atap* Sisi qh (N/m2) P (N/m2) Angin Datang 382.36 -361.33 Angin Pergi 382.36 -166.33 Catatan: *Nilai tekanan angin positif (+) = angin menuju ke permukaan *Nilai tekanan angin negatif (-) = angin pergi dari permukaan *Nilai tekanan angin tersebut, selanjutnya diterapkan pada model struktur untuk di analisis lebih lanjut



D. Pola Distribusi Tekanan Angin



free download spreadsheet: rekayasastruktur.wordpress.com oooo o