Latihan Soal Konstruksi Baja [PDF]

Citation preview

Fikha Raihani F44160068



KUIS KONSTRUKSI BAJA II SOAL Portal dibawah ini menggunakan W8x24 sebagai kolom dan W16x57 sebagai balok. Posisi kolom pada portal diletakkan pada arah sumbu kuat. Diasumsikan pada arah sumbu lemah portal diberi bracing di setiap lantainya.    



Hitung panjang efektif kolom AB! Ceek pada arah mana tekuk terjadi dan jenis tekuk pada kolom AB! Hitung kuat nominal pada olom AB! Cek apakah kolom dengan proil tersebut kuat menahan beban yang ada!



DIKETAHUI: W8x24 



W16x57 



kolom A = 7,08 in2 lx = 82,8 in4 rx = 3,42 in balok A = 16,8 in2 lx = 758 in4 rx = 6,72 in



φMn = 367 ft-kips Fy = 36 ksi ly = 18,3 in4 ry = 1,61 in



ly = 43,1 in4 ry = 1,6 in



JAWAB: Arah sumbu X (unbraced) GA = ∑EIc = 82,8 + 82,8 . Lc 15 . 12 10 . 12 . ∑EIb = 758 + 758 = 0,202 Lb 25 . 12 20 . 12 ϬB = 82,8 + 0 10 . 12 = 0,121 758 + 758 . 12 . 20 25 . 12 Kx = 1,02 (grafik unbraced) Panjang efektif = Kx . Lx = 1,02 . 120 in = 122,4 in



Fikha Raihani F44160068



Arah Sumbu y (braced) GA = 18,3 + 18,3 . 15 . 12 10 . 12 = 0,785 43,1 + 43,1 . 25.12 20 . 12 Ky = 0,71 (braced) GB = 18,3 + 0 . 15 . 12 10 . 12 = 0,472 43,1 + 43,1 . 25.12 20 . 12 Panjang efektif = Ky. Ly = 0,72 . 120 = 85,2 in  Cek arah tekuk Arah x = Kx . lx = 122,4 = 35,79 rx 3,42 Arah y = Ky . ly = 85,2 = 53,26 ry 1,6 Arah y > arah x  Tekuk arah Y  Jenis tekuk Ky . ly 4,71 √E/Fy ry 53,26 4,71 √2900/36 53,26 < 133,68 (inelastic)  Fcr = (0,658 fy/fc) Fy Fe = ∏2 . f = ∏2 . 2900 = 100,9 (Ky.ly/ry) (53,26)2 Maka, Fcr = (0,658 36/100,9) 36 = 31 kips/in2 øPn = 0,9 . Ag Fcr = 0,9 x 7,08 x 31 = 197,5



Pu = 1,2 PDL + 1,6 PLL = 1,2 (35) + 1,6 (70) = 154 kips Pu = 154 . øPn 197,5 = 0,78 > 0,2 Maka, Pu + 8 (Mu/øMn) ≤ 1 øPn 9 Mu =



ᵦ . Mn + B2 . M/Braced = 0 1



Cm = 0,6 – 0,4 (M1/M2) M2 = 1,2 MDL + 1,6 MLL = 1,2 (10 . 12) + 1,6 (25. 12) = 624 kips in M1 = 1,2 MDL + 1,6 MLL = 1,2 (5 . 12) + 1,6 (15. 12) = 360 kips in Cm = 0,6 – 0,4 (360/624) = 0,37 Pe = ∏2 EI = 701,65 (Kl)2



ᵦ=



Cm



1



≥1



1-(Pu/Pe) = 0,472 ≤ 1  ambil minimal, yaitu 1 Maka,



ᵦ =1 1



 Pu + 8 (Mu/øMn) ≤ 1 øPn 9 Mu =



ᵦ . Mnt  ambil M yang besar 1



= 1 . 624 = 624  Pu + 8 (Mu/øMn) ≤ 1 øPn 9 154 + 8 x 624 ≤ 1 197,5 9 (367.12)  0,90 ≤ 1, makan AMAN dan profil KUAT menahan beban