Perencanaan Plat [PDF]

Citation preview

PERENCANAAN PLAT



1. Plat Atap 150cm



300cm



300cm



300cm



150cm



A



B



B



B



A



250cm



A



B



B



B



A



250cm



4



B



B



B



A



B



B



B



A



A



250cm



A



250cm



3



B



B



B



A



A



B



B



B



A



150cm



300cm



300cm



300cm



150cm



250cm



A



250cm



2



1



DENAH PLAT ATAP



1



2. Plat Lantai 300cm



150cm



300cm



300cm



150cm



A



B



B



A



250cm



A



B



B



A



250cm



4



B



B



B



A



B



B



B



A



A



250cm



D



250cm



3



B



B



B



A



B



B



B



150cm



300cm



300cm



300cm



A



250cm



A



A



250cm



2



1



A



B



C



150cm D



DENAH PLAT LANTAI



2



Data Perencanaan: -



Mutu Beton f’c = 20 MPa



-



Mutu Baja



fy = 240 MPa



Penentuan Tebal Pelat Menurut RSNI-2002 pasal 11.5 butir 3 disebutkan bahwa untuk menentukan tebal dari pelat dengan balok yang menghubungkan tumpuan pada semua sisinya harus memenuhi ketentuan rumus berikut : a) Untuk m yang sama atau lebih kecil dari 0,2 harus menggunakan 11.5 (3(2)) b) Untuk m lebih besar dari 0,2 tapi tidak lebih dari 0,2 ketebalan pelat minimum harus memenuhi fy ) 1500 h 36  5 m  0,2 



n ( 0,8 



dan tidak boleh kurang dari 120 mm c) Untuk m lebih besar dari 2,0 ketebalan pelat minimum tidak boleh kurang dari



h



fy ) 1500 36  9



n ( 0,8 



dan tidak boleh lebih kurang dari 90 mm Dimana : h



= tebal pelat ( mm )



n = bentang bersih pelat ( mm ) fy = tegangan baja ( MPa ) α = perbandingan antara kekakuan lentur balok dengan pelat yang dibatasi oleh garis tengah panel yang bersebelahan pada masing – masing sisi balok. α m = harga α rat-rata dari semua balok pada tiap-tiap tepi panel β



= perbandingan antara bentang besih pada tiap-tiap tepi panel pendek dari panel dua arah.



3



PERHITUNGAN TEBAL PLAT Pelat Lantai o Tebal plat lantai yang direncanakan = 12 cm o Menentukan harga m



Menurut RSNI-2002 pada pasal 10.10 dalam menentukan lebar efektif flens diatur menurut ketentuan berikut:



Untuk Balok T : be = ¼ . L



b1 = 8 x t1 atau ½ L1



be = bw + b1 + b2



b2 = 8 x t2 atau ½ L2



Untuk Balok L : be = ¼ . L



b1 = 6 x t1 atau ½ L1



sssbe = bw + b1



L2 = 2,5 M



L1 = 2,5 M b1 be



bw b2



Dimana: be



= lebar efektif flens lebar efektif flens



bw



= lebar badan balok dari penampang persegi



L



= bentang balok



L1=L2 = jarak bersih dari badan balok yang bersebelahan t1=t2 = tebal pelat



4



1.1. Balok Induk ( 35/50 )



y1 = ½ ( h-t ) = 19 cm y2 = h – ½ t = 44 cm



Sehingga : 



Lebar efektif dari Balok Induk : be = ¼ . L



be



= bw + b1 + b2



= ¼ x 300



= bw + ½ L1 + ½ L2



= 75 cm



= 35 + ½ .250 + ½ .250 = 285 cm



be = bw + b1 + b2 = bw + (8 x t1) + (8 x t2) = 35 + (8 x 12) + (8 x 12) = 227 cm



Dari hasil yang didapat diatas dipakai nilai yang terkecil yaitu ( be ) = 75 cm. 



Inersia Balok Induk (Ib) y 



 be  t   y2    h  t   bw  y1  be  t   h  t  bw 



y 



 75  12  44    50  12 35 19  75  12  50  12 35







64870 2230



 29,090 cm



5



Sehingga Inertia dari Balok Induk adalah : 1  1  2 3 2 Ib    be  t 3   y 2  y   be  t     bw  h  t    y  y1   bw  h  t  12  12  1  1  2 3 2 Ib    75  12 3  44  29,090  75  12    35  50  12  29.090  19  35  50  12 12  12    10800  200077,290    160043,333  135404,773   506325,396 cm 4



 Is



Is



1



1



Inersia Pelat dari Balok Induk (Is) 1  L  t3 12 1   300  12 3  43200 cm 4 12 Ib 506325,396   43200 Is =  dari balok induk. 



 11,720



1.2. Balok Anak ( 20/30 ) y1 = ½ ( h-t ) = 9 cm y2 = h – ½ t = 24 cm



Sehingga : 



Lebar efektif dari Balok Anak : be = ¼ . L



be



= bw + b1 + b2



= ¼ x 300



= bw + ½ L1 + ½ L2



= 75 cm



= 20 + ½ .250 + ½ .250 = 270 cm



be = bw + b1 + b2 = bw + (8 x t1) + (8 x t2) = 20 + (8 x 12) + (8 x 12) = 212 cm Dari hasil yang didapat diatas dipakai nilai yang terkecil yaitu ( be ) = 75 cm.



6







Inersia Balok Anak (Ib) y  y 



 be  t   y2    h  t   bw  y1  be  t   h  t  bw   75  12  24   30  12 20  9  75  12  30  12  20







24840 1 260



 19,714 cm



Sehingga Inertia dari Balok Anak adalah : Ib



1  1  2 3 2 3 12  be  t   y 2  y   be  t   12  bw  h  t    y  y1   bw  h  t     







1  1  2 3 2 Ib    75  12 3  24  19,714  75  12    20  30  12  19,714  9  20  30  12 12  12 



 10800  16532,816    9720  41324,327 







 78377,143 cm 4 



Inersia Pelat dari Balok Anak (Is) 1  L  t3 12 1   300  12 3 12 Ib  Is 



Is Is



2



Maka harga



m







 43200 cm 4 



1   2



78377,143 43200



 1,814



2 11,720  1,814  2  6,767



1.3. Tebal Pelat Lantai Minimum Tebal minimum pelat : fy n ( 0,8  ) 1500 h 36  5 m  0,2 



n = 300 – ( ½ 35 + ½ 35 ) = 265



Sn = 250 – ( ½ 20 + ½ 20 ) = 230



 240 265 ( 0,8  ) 1500 h 36  5.1,152 6,767  0,2 



cm







n Sn



cm  1,152



= 3,446



7



Tidak boleh kurang dari ;



h



h



fy ) 1500 36  9



n ( 0,8 



240 ) 1500 36  9.1,152



265 ( 0,8 



h = 5,487 Dan tidak perlu lebih dari :



h



 



n ( 0,8 



fy ) 1500



36



265( 0,8 



240 ) 1500



36 254,400 36



 7,067 cm



Berdasarkan Perhitungan yang diperoleh : Tebal pelat lantai rencana yang diperoleh dipakai yang terbesar yaitu t = 7,067 cm, tetapi untuk menjaga keamanan terhadap lendutan maka tebal pelat lantai yang dipakai adalah t = 12 cm.



8



2. Pelat Atap



Tebal pelat atap yang direncanakan adalah = 9 cm. Dengan cara yang sama seperti pada pehitungan pada pelat lantai, dengan ukuran dimensinya sebagai berikut : -



Balok Induk ( 35/50 )



-



Balok Anak ( 20/30 )



2.1. Balok Induk ( 35/50 )



y1 = ½ ( h-t ) = 20,5 cm y2 = h – ½ t = 45,5 cm



Sehingga : 



Lebar efektif dari Balok Induk : be = ¼ . L



be



= bw + b1 + b2



= ¼ x 300



= bw + ½ L1 + ½ L2



= 75 cm



= 35 + ½ .250 + ½ .250 = 285 cm



be = bw + b1 + b2 = bw + (8 x t1) + (8 x t2) = 35 + (8 x 9) + (8 x 9) = 179 cm Dari hasil yang didapat diatas dipakai nilai yang terkecil yaitu ( be ) = 75 cm. 



Inersia Balok Induk (Ib) y  y 



 be  t   y2    h  t   bw  y1  be  t   h  t  bw   75  9   45,5    50  9   35  20,5   75  9    50  9   35 







60130 2110



 28,498 cm



9



Sehingga Inertia dari Balok Induk adalah : Ib







1  1  2 3 2 3 12  be  t   y 2  y   be  t   12  bw  h  t    y  y1   bw  h  t     



1  1  2 3 2 Ib    75  9 3  45,5  28,498  75  9    35  50  9  28,498  20,5  35  50  9 12  12 







4556,250  195120,903  201019,583  91794,086



 492490,822 cm 4  Is Is



1



Inersia Pelat dari Balok Induk (Is) 1  L  t3 12 1   300  9 3 12 Ib  Is 



 18225 cm 4 



492490,822 18225







27,023



2.2. Balok Anak ( 20/30 ) y1 = ½ ( h-t ) = 10,5 cm y2 = h – ½ t = 25,5 cm



Sehingga : 



Lebar efektif dari Balok Anak : be = ¼ . L = ¼ x 300 = 75 cm



be



= bw + b1 + b2 = bw + ½ L1 + ½ L2 = 20 + ½ .250 + ½ .250 = 270 cm



be = bw + b1 + b2 = bw + (8 x t1) + (8 x t2) = 20 + (8 x 9) + (8 x 9) = 164 cm 10



Dari hasil yang didapat diatas dipakai nilai yang terkecil yaitu ( be ) = 75 cm 



Inersia Balok Anak (Ib) y  y 







 be  t   y2    h  t   bw  y1  be  t   h  t  bw   75  9  25,5    30  9  20  10,5   75  9    30  9 20  21622,500 1095



 19,747 cm



Sehingga Inertia dari Balok Anak adalah : 1  1  2 3 2 3 12  be  t   y 2  y   be  t   12  bw  h  t    y  y1   bw  h  t     



Ib







Ib



1  1  2 3 2    75  9 3  25,5  19,747   75  9    20  30  9  19,747  10,5  20  30  9 12  12 



  4556,250  22340,481   15435  35912,944   78244,675 cm 4



Inersia Pelat dari Balok Anak (Is) Is Is



2



1  L  t3 12 1   300  9 3 12 Ib  Is 



Maka harga



m



 18225cm 4 







78244,675 18225



 4,293



1   2



2 27,023  4,293  2  15,658



11



2.3. Tebal Pelat Atap Minimum Tebal minimum pelat : fy ) 1500 h 36  5 m  0,2 



n = 300 – ( ½ 35 + ½ 35 )



n ( 0,8 



= 265



Sn = 250 – ( ½ 20 + ½ 20 ) = 230



240 265 ( 0,8  ) 1500 h 36  5.1,152 15,658  0,2 







cm











Ln Sn



cm  1,152



254,400 125,038



= 2,035 cm Tidak boleh kurang dari



h



h 



fy ) 1500 36  9



n ( 0,8 



240 ) 1500 36  9.1,152



265 ( 0,8 



254,400 46,368



= 5,487



Dan tidak perlu lebih dari :



h







n ( 0,8 



fy ) 1500



36 240 ) 1500  254,400  7,067 cm 36 36



265( 0,8 



Berdasarkan Perhitungan yang diperoleh : Tebal pelat lantai rencana yang diperoleh dipakai yang terbesar yaitu t = 7,067 cm, tetapi untuk menjaga keamanan terhadap lendutan maka tebal pelat atap yang dipakai adalah t = 9 cm.



12



PERHITUNGAN PEMBEBANAN Beban – beban yang berkerja pada pelat sesuai dengan Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung th 1983.



1. Pelat Lantai Ketentuan dari pelat lantai : -



Tebal pelat , t = 12 cm = 120 mm



-



Tebal sepesi , t = 3 cm = 30 mm



-



Tebal tegel , t = 2 cm = 20 mm



-



Diameter tulangan utama Ød = 10 mm



-



Tebal lindungan beton / selimut beton ( p ), sesuai table 2.1 CUR seri 4, Untuk kontruksi yang tidak langsung berhubungan dengan tanah / cuaca dipakai, p = 20 mm



-



Gamma beton γb = 2400 kg/m3



-



Gamma sepesi γs = 2100 kg/m3



a. Beban Mati ( qD ) – ditinjau permeter lebar pias - Berat sendiri pelat



= 0,12 m x 2400 kg/m3



= 288 kg/m2



- Berat sepesi



= 0,03 m x 2100 kg/m3



= 63 kg/m2



- Berat tegel



= 0,02 m x 2400 kg/m3



= 48 kg/m2



- Berat pengntg, plafon



= 7 kg/m2 + 11 kg/m2



= 18 kg/m2 qD = 417 kg/m2



b. Beban Hidup ( qL ) - Utk Kantor Beban hidupnya



qL



= 250 kg/m2



c. Beban Ultimit ( qU ) qU



= 1,2 . qD + 1,6 . qL = 1,2 . 417 + 1,6 . 250 = 900,400 kg/m2



= 9,004 kN/m2



13



d. Tinggi efektif ( untuk arah sumbu x dan sumbu y ) dx = h – p – ½ Ø



dy = h – p – Ø – ½ Ø



= 120 – 20 – ½ 10



= 120 – 20 – 10 – ½ 10



= 95 mm



= 85 mm



2. Pelat Atap Ketentuan dari pelat atap : -



Tebal pelat , t = 9 cm = 90 mm



-



Tebal sepesi , t = 3 cm = 30 mm



-



Diameter tulangan utama Ø = 8 mm



-



Tebal lindungan beton / selimut beton ( p ), sesuai table 2.1 CUR seri 4, Untuk kontruksi yang tidak langsung berhubungan dengan tanah / cuaca dipakai, p = 40 mm



-



Gamma beton γb = 2400 kg/m3



-



Gamma air γa



= 1000 kg/m3



a. Beban Mati ( qD ) – ditinjau permeter lebar pias - Berat sendiri pelat



= 0,09 m x 2400 kg/m3



= 216 kg/m2



- Berat sepesi



= 0,03 m x 2100 kg/m3



= 63 kg/m2



- Berat pengntg, plafon



= 7 kg/m2 + 11 kg/m2



= 18 kg/m2 qD



= 297 kg/m2



b. Beban Hidup ( qL ) - Utk Kontor Beban hidupnya



= 100 kg/m2



- Berat Air Hujan ( 40 – 0,8 α ), α = 00



= 20 kg/m2



( Beban yg diambil tdk perlu > dr 20 kg/m2, PPIUG 83, Psl 3.2 )



qL



= 120 kg/m2



14



c. Beban Ultimit ( qU ) qU



= 1,2 . qD + 1,6 . qL = 1,2 . 297 + 1,6 . 120 = 548,400 kg/m2



= 5,484 kN/m2



d. Tinggi efektif ( untuk arah sumbu x dan sumbu y ) dx = h – p – ½ Ø



dy = h – p – Ø – ½ Ø



= 90 – 20 – ½ 8



= 90 – 20 – 8 – ½ 8



= 66 mm



= 58 mm



15



PERHITUNGAN DIMENSI PENULANGAN Untuk menentukan dimensi penulangan sebelumnya harus dihitung dulu momen – momen yang ditimbulkan akibat lentur yang bekerja pada jarak sebesar 1 meter lebar pias pada arah x dan pada arah y sesuai dengan tipe penyaluran beban pada pelat berdasarkan Metoda Amplop, untuk mempermudah analisa digunaka table 4.2.b. CUR Grafik dan Tabel Perhitungan Beton Bertulang seri 4 dan juga harus memenuhi syarat :



ρmin < ρb