Perhitungan Geser Dan Torsi [PDF]

  • 0 0 0
  • Suka dengan makalah ini dan mengunduhnya? Anda bisa menerbitkan file PDF Anda sendiri secara online secara gratis dalam beberapa menit saja! Sign Up
File loading please wait...
Citation preview

PERENCANAAN TULANGAN GESER Data-data : b = 350 mm h = 650 mm d = 560 mm wu = 120 kN/m' Lb L fc' fy



= = = =



7200 7500 25 350



mm mm Mpa Mpa



1. Menghitung gaya geser maksimum pd ujung bentang : Vu = 432.00 kN 2. Menghitung gaya geser pd penampang kritis, sejauh d perletakan : Vu



= =



3750 - (



710 ) 3750 350.208 kN



432



3. Kekuatan Geser Beton Vc



=



Vc



= 163333.33 N = 163.333 kN



4. Kekuatan Geser Tulangan beton Vs1



= = 326666.67 N = 326.667 kN



Vs2



= = 653333.33 N = 653.333 kN



5. Menghitung faktor reduksi kekuatan geser Ø = 0.60 Maka ØVc = 0.60 x 163.33 =



98.00 kN



ØVs1



= =



0.60 x 326.67 196 kN



ØVs2



= =



0.6 x 653.33 392 kN



Ø(Vc + Vs1) = 0.60 ( 163.33 + 326.67 ) = 294.00 kN dipakai untuk perencanaan tulangan geser Ø(Vc + Vs1) = 0.60 ( 163.33 + = 490.00 kN



653.33 )



< Ø (5.Vc) =



6. Kesimpulan ØVc = 98.00 < 350.21 < Ø (5.Vc) = 490.00 kN Berarti ukuran penampang dapat digunakan, tetapi tetap diperlukan tulangan geser



7. Mencari titik penting penulangan geser Syarat : Jarak setengah bentang di bagi 3 bagian : Tulangan Geser Sengkang Dia. Luas Sepasang Kaki (Av)



= 10 mm = 2 x Av satu kaki = 2 x 78.540 = 157.080 mm2



- Titik penting ditumpuan / Bagian 1 Besar gaya geser Ø.3Vc = 294.00 kN x1 = 294.00 x 3750 432.00 = 2552.1 mm dari tengah bentang Syarat :



s ≤ d/4 = 140 mm ØVs = Vu - ØVc ØVs = 252.21 kN Vs = 420.35 kN



Jarak sengkang (s)



= =



Dipakai sengkang Ø - Titik penting Bagian 2 Besar gaya geser Ø.Vc x2



Av.fy.d Vs 73 mm < d/4 = 74 mm



=



98.00 kN



=



98.00



x



140 mm



3750



432.00 = 850.694 mm dari tengah bentang Syarat :



s ≤ d/2 = 280 mm ØVs = Vu - ØVc ØVs = 196.0 kN Vs = 326.67 kN



Jarak sengkang (s)



Dipakai sengkang Ø -



=



Av.fy.d Vs = 94 mm < d/2 = 95.00 mm



280 mm dari tengah bentang



- Titik penting Bagian 3 Besar gaya geser Ø.1/2.Vc = 49.00 kN x2 = 49.00 x 3750 432.00 = 425.35 mm Syarat : s ≤ d/4 Jarak sengkang (s) mimimum



Dipakai sengkang Ø -



= 280 mm = 3.Av.fy bw = 471.24 mm < d/2 = 280.00 mm



280 mm dari tengah bentang



Suatu balok beton bertulang Bertampang T, dengan data sbb : fc' = 25 Mpa fy = 400 MPa bE = 1400 mm hf bw



=



120



mm



=



350



mm



hf



=



600



mm



As Ø



= =



2200 mm2 0.6



`



Bidang Geser akibat beban yang bekerja adalah : Bentuk Beban yang bekerja A. Momen Torsi Rencana Keseimbangan : Tu = 50 kN.m (Statis Tertentu)



Vu



=



60.00 kN



B. Momen Torsi Rencana Keserasian : Tu = 30 kN.m (Statis Tak Tentu) C. Bila Torsi yang bekerja adalah torsi keserasian berapa T u sehingga torsi keserasian dapat diabaikan. 1400



120 600 360



360



350 A. Momen Torsi Rencana Keseimbangan : Tu = 50 kN.m Vu = 60 kN Kemampuan Penampang (Tanpa Tulangan Torsi) memikul torsi Tu : Tub = Σx2.y maka, Tub Ternyata :



= 350 2x



600 +



=



83868000 mm3



= Tu



12580200 N.mm > Tub



2(



120 2x



360 )



= 12.5802 kN.m



50.00 > 12.580 kN.m Berarti geser dan torsi harus diperhitungkan bersama-sama dengan geser Tulangan geser dan torsi digunakan sengkang tertutup Ø 10 mm A.1. Perencanaan Sengkang Torsi Tn = T u / Φ = 50 / 0.6 = 83.3333 kN.m Selimut beton dipakai : d = 40 mm ds = 70 mm Sumbangan beton dalam menahan Torsi =



350 x 530 83868000 = 0.00221 /mm



=



0.1 x 1 +



5.00 x 0.4 x 0.00221 x



83868000 60000 50000000



= 25341173.5 N.mm = 25.341 kN.mm Dianggap Tc dan Vc sama sepanjang balok (ukuran dan mutu disepanjang balok sama) maka torsi yg harus ditahan tulangan torsi : Ts



= T n - Tc = 83.3333 - 25.3411735 = 57.9922 kN.m



Ts



= As.αt.x1.y1.fy s



x1



= 350 -



2



(



40 + 5



)=



260



mm



y1



= 600 -



2



(



40 + 5



)=



510



mm



αt



= 2



+



510 260



= 0.3 At s



=



(



maka :



57992159.829 1.3 x 260 x 510



At s



=



Ts αt.x1.y1.fy



) = 1.32051 < = x 400



1.500



0.82799 mm2/mm jarak/kaki



A.2. Perencanaan Sengkang Geser Vn = Vu / Φ = 60 / 0.6 = 100.00 kN.m Sumbangan beton dalam menahan geser



=



0.167



x



5.00



x



350



x



530 2



1 + =



2.5 x



32784.0766 N



0.0022 x



5.000E+07 60000 = 32.7840766 kN



Besar Geser yg harus ditahan tulangan geser Vs = Vn - Vc = 100 - 32.78 = 67.216 kN Av s



=



Vs



=



fy.d



67215.923 400 x 530



= 0.31706 mm2/mm jarak/kaki



A.3. Perencanaan Tulangan geser dan torsi Avt = 2.At + s s



Av



1.9730 mm2



s



Dipakai sengkang Ø Jarak sengkan s



= 1.65597 + 0.31706 =



10 mm, maka luas dua kaki As =



= As



=



=



Avt / s Jarak sengkang maksimum : = 0.25 ( diambil jarak sengkang : s At + 2. Av = → dipakai sengkang P



=



=



79.613 mm



1.9730



260 =



1 3 10



157.08



157.08 mm2



+



510



79.613 mm



75 mm, maka luas sengkang minimum perlu :



x 350 x 75 400 - 75 mm



A.4. Perencanaan Tulangan Torsi Memanjang



) = 193 >



=



21.875 mm2
Tub :



30.00



>



12.580 kN-m, diperlukan tulangan torsi



Karena merupakan torsi keserasian, menurut SK-SNI boleh direncanakan terhadap momen torsi : Tu



=



770 75



=



0.6 x (



1 x √ 25 3



x



1 3



x 8.4E+07 ) 106



=



27.956



kN-m