Contoh Perhitungan Pelat Lantai Kendaraan [PDF]

Citation preview

STUDIO PERANCANGAN 2



PERENCANAAN PELAT LANTAI KENDARAAN 1.



2.



Data yang diketahui :    



Tebal pelat lantai Tebal perkerasan aspal Tinggi air hujan Tebal trotoar



= 20 cm = 5 cm = 5 cm = 25 cm



    



Jarak gelagar memanjang Jarak gelagar melintang Bentang jembatan Lebar jembatan Lebar lantai kendaraan



= 2,2 m =5m = 40 m =9m =7m







Lebar trotoar



=1m



Data bahan struktur :  



f’c fy



= 30 Mpa = 400 Mpa



5000



1200



3.



2200



Pembebanan 1. Berat Sendiri (Ms)



2200



2200



1200



STUDIO PERANCANGAN 2



Besarnya nilai berat isi untuk bahan-bahan bangunan menurut PPPJJR’87 Bab III Pasal 1 (1) Beton bertulang / pratekan . . . . . . . . . . . . . 2,50 t/m3  



Faktor beban ultimit = 1.3 (RSNI T-02-2005 hal 10 Tabel 2) Berat sendiri pelat QMS = b x h x beton = 1 x 0,2 x 2500 = 500 kg/m







Berat trotoar QMS = b x h x beton = 1 x 0,25 x 2500 = 625 kg/m



2. Beban Mati Tambahan (Ma) Besarnya nilai berat isi untuk bahan-bahan bangunan menurut PPPJJR’87 Bab III Pasal 1 (1) Perkerasan jalan beraspal . . . . . . . . . . . . . . 2,00 – 2,50 t/m3 Air. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1,00 t/m3 Diambil berat isi aspal = 2200 t/m3  Faktor beban ultimit = 2,0 (Sumber : RSNI T-02-2005 hal 12 Tabel 4)  Berat Perkerasan Aspal QMA = b x h x aspal = 1 x 0,05 x 2200 



= 110 kg/m



Berat Air Hujan QMA = b x h x air = 1 x 0,05 x 1000



= 50 kg/m QMA = 160 kg/m







Momen pada Trotoar, MMA = 566,015 kgm



3. Beban Truk "T" (Tt)  Faktor beban ultimit = 1,8 (Sumber : RSNI T-02-2005 hal 22 Tabel 12)  Faktor beban dinamis untuk pembebanan truk diambil (DLA) = 0,3 ((Sumber : RSNI T-02-2005 hal 24)



Menurut PPPJJR’87 Bab III Pasal 1 (2) 2.3 Untuk perhitungan lantai kendaraan atau sistem lantai kendaraan jembatan, harus digunakan beban ‘T”. Beban ‘T” adalah beban yang merupakan kendaraan truck yang mempunyai beban roda ganda (dual wheel load) sebesar 10 ton = 100 kN.



STUDIO PERANCANGAN 2







Beban truk "T"



 PTT



= ( 1 + DLA ) x T = ( 1 + 0.3) x 100 = 130 kN = 13.000 kg



4. Beban Angin (Ew)  Faktor beban ultimit = 1,2 (Sumber : RSNI T-02-2005 hal 36 Tabel 26) Beban garis merata tambahan arah horisontal pada permukaan lantai jembatan akibat angin yang meniup kendaraan di atas jembatan dihitung dengan rumus. (Sumber : RSNI T-02-2005 hal 37) dengan,  



Cw (koefisien seret) Vw (Kecepatan angin rencana)



= 1,20 = 25 m/s



Sehingga, TEW



= 0,0012 x Cw x (Vw)2 = 0,0012 x 1,20 x (25)2 = 0,9 kN = 90 kg



Bidang vertikal yang ditiup angin merupakan bidang samping kendaraan dengan tinggi 2 m di atas lantai jembatan.







Tinggi kendaraan (h)



 



Jarak antara roda kendaraan (x) = 1.75 m Transfer beban angin ke lantai jembatan,



=2m



STUDIO PERANCANGAN 2



PEW



= [ ½ x h/x x TEW ] = [ ½ x 2/1,75 x 90 ] = 51,4 kg



4.



Perhitungan Momen Maksimum : Momen maksimum pada pelat lantai dihitung berdasarkan beban sebagai berikut :    



QMS QMA PTT PEW



= 500 kg/m = 160 kg/m = 13.000 kg = 90 kg



1. Momen akibat berat sendiri (MS)



Momen Tumpuan, MMS = 1156 kgm Momen Lapangan, MMS = 323.95 kgm 2. Momen akibat beban mati tambahan (MA)



STUDIO PERANCANGAN 2



Momen Tumpuan, MMA = 473.46 kgm Momen Lapangan, MMA = 380.12 kgm



3. Momen akibat beban truk (TT)



Momen Tumpuan, MTT = 4685.06 kgm Momen Lapangan, MTT = 5227.71 kgm 4. Momen akibat beban angin (EW)



Momen Tumpuan, MEW = 21.61 kgm Momen Lapangan, MEW = 16.88 kgm



Faktor No . 1 2



Jenis Beban



Berat sendiri Berat mati



Beban Ultimit 1.3 2



Mome n Tumpu an (kgm) 1156 473.46



Mome n Lapan gan (kgm) 323.95 380.12



Mu



Mu



Tumpua n x FBU (kgm) 1502.8 966.92



Lapanga n x FBU (kgm) 421.135 760.24



STUDIO PERANCANGAN 2



tmbhn 3



Berat truk "T"



1.8



4



Beban Angin



1.2



4685.06 21.61



5227.7 1 16.88 TOTAL



5.



8433.10 8 25.932 10964.7 96



9409.878 20.256 10623.5 21



Rencana Penulangan : Penulangan Tumpuan Mu f’c fy Es h slab beton d’ d b   min 



= 10964.796 kgm = 30 Mpa = 400 Mpa = 200000 Mpa = 200 mm = 50 mm = 150 mm = 1000 mm = 0,85



1,4 1,4   0,0035 f y 400



 maks  0,75



0,85 f 'c 600 0,85 x30 600   0,75 0,85  0,0243 fy 600  f y 400 600  400



Faktor reduksi kekuatan (ø) = 0,8 Mu Mn 10964.796 x10 4 Rn     6.092 MPa b x d 2  x b x d 2 0,8 x 1000 x 150 2 m







fy 0,85 f 'c







400  15,686 0,85 x30



2mRn 1  1 1  m fy







   



1  2 x15,686 x6.092   1 1   0,0177   15,686  400 



min = 0,0035 <  = 0,0177 < maks = 0,0243 



digunakan ρ = 0,0177



Luas tulangan perlu : As perlu =  x b x d



= 0,0177 x 1000 x 150 = 2655 mm2 = 26.55 cm2 Dipakai tulangan D22 – 140, As = 27.60 cm2 Tulangan bagi arah memanjang diambil 20% dari luas tulangan pokok : As’ = 0.2 As = 0.2 x 27.6 = 13.8 cm2 Dipakai tulangan D22 – 275, As = 14,10 cm2



STUDIO PERANCANGAN 2



Penulangan Lapangan = 10623.521 kgm = 30 Mpa = 400 Mpa = 200000 Mpa = 200 mm = 50 mm = 150 mm = 1000 mm = 0,85



Mu f’c fy Es h slab beton d’ d b  min 



1,4 1,4   0,0035 f y 400



 maks  0,75



0,85 f 'c 600 0,85 x30 600   0,75 0,85  0,0243 fy 600  f y 400 600  400



Faktor reduksi kekuatan (ø) = 0,8 Mu Mn 10623.521 x10 4 Rn     5.902 MPa b x d 2  x b x d 2 0,8 x 1000 x 150 2 m







fy 0,85 f 'c







400  15,686 0,85 x30



2mRn 1  1 1 m  fy







   



1  2 x15,686 x5.902   1 1   0,017  15,686  400 



min = 0,0035 <  = 0,017 < maks = 0,0243 



digunakan ρ = 0,017



Luas tulangan perlu : As perlu = min x b x d



= 0,017 x 1000 x 150 = 2550 mm2 = 25.50 cm2 Dipakai tulangan D22 – 150, As = 25.80 cm2 Tulangan bagi arah memanjang diambil 20% dari luas tulangan pokok : As’ = 0.2 As = 0.2 x 25.80 = 12.90 cm2 Dipakai tulangan D22 – 300, As = 12.90 cm2