Tugas Besar Struktur Baja 1 [PDF]

Citation preview

TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I “DESAIN KONSTRUKSI RANGKA ATAP BAJA”



Dosen Pengajar : FADHILA FIRDAUSA, ST., M. ENG Disusun oleh : SALMA (16100061.P)



FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH BENGKULU 2017



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



LEMBAR PENGESAHAN Dengan selesainya tugas besar struktur baja I dengan judul “Desain Konstruksi Rangka Atap Baja”, semester V pada fakultas teknik jurusan teknik sipil program S1 Tahun Akademik 2017/2018 di Universitas Prof. Dr. Hazairin, SH Bengkulu. Disusun oleh : SALMA (16100061.P) (...................)



Bengkulu, Desember 2017 Disahkan oleh : Dosen Pengajar



Fadhila Firdausa, ST., M. Eng



ii



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



KATA PENGANTAR Puji syukur yang saya panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat rahmat dan karuniaNya yang masih memberikan saya kesehatan serta kekuatan, sehingga saya dapat menyelesaikan tugas besar struktur baja I dengan judul “Desain Konstruksi Rangka Atap Baja”. Tugas ini disusun memenuhi tugas mata kuliah Struktur Baja I. Dalam tugas ini, saya membahas atau menjelaskan pengertian baja, kegunaannya, jenis-jenis baja dan bagaimana cara menghitung konstruksi rangka atap baja hingga mendesain rangka atap baja. Saya berharap dari hasil deskripsi yang berjudul “Desain Konstruksi Rangka Atap Baja” ini dapat membantu para pembaca mengetahui teori tentang baja, menghitung rangka atap baja hingga mendesain rangka atap baja. Saya ucapkan terima kasih dan mohon maaf jika dalam tugas yang saya susun ini terjadi kesalahan dalam hal berkata-kata maupun menjelaskan materi yang dibahas dalam tugas ini. Saya menyadari bahwa dalam tugas ini masih belum sempurna dan masih perlu ditingkatkan lagi. Oleh karena itu, saya sangat memerlukan saran dan kritik Anda.



Bengkulu, Desember 2017



SALMA



iii



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................... ii KATA PENGANTAR .................................................................................... iii DAFTAR ISI ................................................................................................... iv BAB I : PENDAHULUAN............................................................................. 1 1.1.Latar Belakang ........................................................................................... 1 1.2.Rumusan Masalah ...................................................................................... 1 1.3.Tujuan ........................................................................................................ 2 1.4.Ruang Lingkup ........................................................................................... 2 BAB II : TINJAUAN PUSTAKA ................................................................. 3 2.1. Analisa Pola Keruntuhan Konstruksi Rangka Atap dengan ..................... Menggunakan Profil Baja Ringan (Andry Sucipta, dkk, 2013) ................ 3 2.2. Baja Ringan Sebagai Salah Satu Alternatif Pengganti Kayu Pada ........... Struktur Rangka Kuda-Kuda Ditinjau Dari Segi Konstruksi .................... (Fajar Nugroho, 2014) .............................................................................. 4 2.3. Baja Ringan sebagai Pengganti Kayu dalam Pembuatan Rangka ............ Atap Bangunan Rumah Masyarakat ......................................................... (Mekar Ria Pangaribuan, 2014) ................................................................ 4 2.4. Pemilihan Alternatif Jenis Konstruksi Rangka Atap dengan .................... Menggunakan Metode Analytical Hierarchy Process (AHP) .................. (Widi Hartono, dkk, 2015) ........................................................................ 5 BAB III : LANDASAN TEORI .................................................................... 6 3.1. Pengertian Baja ......................................................................................... 6 3.2. Pengaruh Unsur Paduan pada Baja ........................................................... 7 3.3. Baja Sebagai Bahan Struktur .................................................................... 8 3.4. Bentuk Profil Baja ..................................................................................... 9 3.5. Sifat Metalurgi Baja .................................................................................. 9 iv



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



3.6. Bentuk-Bentuk Baja dalam Perdagangan.................................................. 10 3.7. Macam-Macam Bentuk Kuda-Kuda Baja ................................................. 11 3.8. Keuntungan dan Kerugian Penggunaan Baja ............................................ 13 3.9. Dasar-Dasar Perhitungan .......................................................................... 14 BAB IV : PEMBAHASAN ............................................................................ 23 4.1. Konstruksi Atap Baja ................................................................................ 23 4.2. Perhitungan Panjang Batang ..................................................................... 24 4.3. Perhitungan Beban Hidup ......................................................................... 28 4.4. Perhitungan Beban Mati............................................................................ 38 4.5. Perhitungan Beban Angin ......................................................................... 51 4.6. Kombinasi Pembebanan ............................................................................ 79 4.7. Cek Keamanan Profil Baja ........................................................................ 82 BAB V : PENUTUP ....................................................................................... 85 5.1. Kesimpulan ............................................................................................... 85 5.2. Saran .......................................................................................................... 85 DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 86



v



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



BAB I PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang Atap yang terdiri dari penutup atap dan rangka atap merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang terletak di bagian paling atas dari suatu bangunan. Sebagai bagian paling atas, atap hendaknya didesain seringan mungkin sehingga beban yang disalurkan ke bagian bawahnya juga kecil. Pemilihan material penyusun atap sangat diperlukan untuk mencapai tujuan tersebut. Misalnya, untuk penutup atap, orang lebih memilih penggunaan genteng yang berat sendirinya lebih ringan dibandingkan atap yang terbuat dari beton. Begitu juga dengan rangka atapnya. Dahulu material kayu merupakan material yang sering digunakan untuk konstruksi rangka atap. Hal ini karena material kayu cukup ringan dan kekuatannya pun cukup memadai untuk struktur rangka atap. Namun, dengan ketersediaan kayu yang semakin terbatas, orang-orang beralih menggunakan baja konvensional sebagai konstruksi rangka atap. Seiring perkembangan teknologi, ditemukanlah material baja ringan yang memiliki kekuatan lebih tinggi dan berat sendiri yang lebih ringan sehingga baja ringan menjadi alternatif untuk material penyusun rangka atap. Dalam tugas besar ini, ada beberapa alasan mendesain rangka atap baja, yaitu untuk memenuhi standar sks yang telah ditentukan oleh Universitas Prof. Dr. Hazairin, SH, untuk memenuhi syarat kelulusan mata kuliah Struktur Baja I, dan untuk dapat mendesain rangka atap baja.



1.2.Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan diatas, adapun rumusan masalah adalah sebagai berikut : a. Menghitung panjang batang rangka atap baja secara analitis maupun autocad.



1



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



b. Menghitung keseimbangan gaya batang rangka atap baja secara analitis maupun sap. c. Mendesain rangka atap baja. d. Jenis profil yang digunakan pada jenis rangka atap baja ini. e. Pengaruh beban mati, beban hidup, dan beban angin terhadap kekuatan rangka atap baja. f. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kerusakan rangka atap baja.



1.3.Tujuan Penelitian Berdasarkan latar belakang dan rumusan masalh yang telah dikemukakan diatas, adapun tujuan penelitian desain rangka konstruksi atap baja adalah : a. Mengetahui bagaimana cara Menghitung panjang batang rangka atap baja secara analitis maupun autocad. b. Mengetahui bagaimana cara menghitung keseimbangan gaya batang rangka atap baja secara analitis maupun sap. c. Mengetahui bagaimana cara mendesain rangka atap baja. d. Mengetahui jenis profil apa yang digunakan pada jenis rangka atap baja ini. e. Mengetahui pengaruh beban mati, beban hidup, dan beban angin terhadap kekuatan rangka atap baja. f. Mengetahui faktor-faktor apa saja yang dapat mempengaruhi kerusakan rangka atap baja.



1.4.Ruang Lingkup Penelitian Adapun ruang lingkup pada penelitian ini, yaitu : a. Mendesain rangka atap baja. b. Menghitung panjang teoritis atau panjang batang, pembebanan, pemilihan profil, dan cek keamanan profil.



2



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1.



Analisa



Pola



Keruntuhan



Konstruksi



Rangka



Atap



dengan



Menggunakan Profil Baja Ringan (Andry Sucipta, dkk, 2013) Andry Sucipto, dkk (2013) melakukan penelitian yang topik Analisa Pola Keruntuhan Konstruksi Rangka Atap dengan Menggunakan Profil Baja Ringan,yang diterbitkan Jurnal Teknik Sipil dan Lingkungan, Vol. 1, No. 1, Desember 2013. Adapun maksud dan tujuan penelitian tersebut adalah untuk mengetahui pola keruntuhan pada struktur rangka atap baja ringan yang diberi beban, mengetahui lokasi keruntuhan yang terjadi akibat kelebihan beban yang diterima, membandingkan pola keruntuhan yang terjadi dari beberapa sampel dan bentang, dan membandingkan kapasitas beban yang mampu ditahan dari setiap sampel. Dari hasil penelitian tersebut diperoleh, bahwa pola Keruntuhan yang terjadi pada rangka tipe Pratt dan Howe dengan bentang teoritis 12 m dan 24 m adalah tekuk lentur. Sampel rangka tipe Pratt dan Howe dengan bentang teoritis 12 m dan 24 m mengalami keruntuhan tekuk lentur dibatang A6 dari hasil simulasi program karena tegangan tekan maksimum terjadi pada batang A6. Tegangan tarik batang B6 dan batang bawah lainnya serta lendutan yang terjadi mengakibatkan terjadinya pergeseran batang bawah di perletakan roll kearah dalam bentang, hal ini mengakibatkan terjadi gaya tekan tambahan pada batang A6, sehingga keruntuhan tekuk terjadi pada batang A6 untuk rangka tipe Pratt dan Howe dengan bentang teoritis 12 m dan 24 m. Dari hasil simulasi Solid Works, untuk bentang 12 m pada saat terjadi beban maksimum didapatkan tegangan tekan maksimum dibatang A6 pada tipe Pratt ternyata lebih besar 31,38 % dari tipe Howe, sehingga rangka tipe Pratt lebih kuat dari pada tipe Howe. Dari hasil simulasi SolidWorks, untuk bentang 24 m pada saat terjadi beban maksimum didapatkan tegangan tekan maksimum batang A6 pada tipe Howe ternyata lebih besar 6,51 % dari tipe Pratt, sehingga rangka tipe Howe lebih kuat dari pada tipe Pratt.



3



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



2.2. Baja Ringan Sebagai Salah Satu Alternatif Pengganti Kayu Pada Struktur Rangka Kuda-Kuda Ditinjau Dari Segi Konstruksi (Fajar Nugroho, 2014) Fajar Nugroho (2014) melakukan penelitian yang topik Baja Ringan Sebagai Salah Satu Alternatif Pengganti Kayu Pada Struktur Rangka KudaKuda Ditinjau Dari Segi Konstruksi, yang diterbitkan oleh Jurnal Momentum, Vol.16, No.2, Agustus 2014. Adapun maksud dan tujuan penelitian tersebut adalah untuk mengetahui cara perhitungan kuda-kuda kayu dan kuda-kuda baja ringan pada sebuah bangunan kekuatan struktur, segi biaya baja, waktu pemasangan konstruksi serta kelebihan dan kekurangan dari konstruksi kayu dan baja ringan. Berdasarkan hasil penelitian tersebut diperoleh, bahwa perhitungan struktur rangka kuda-kuda kayu diperoleh dimensi untuk batang tarik dan batang tekan adalah kayu ukuran 6/12. Sedangkan untuk struktur rangka kuda-kuda baja ringan, profil baja ringan yang digunakan pada kuda-kuda adalah profil C dengan ukuran 75 mm x 38 mm dan tebal 0,75 mm.



2.3. Baja Ringan sebagai Pengganti Kayu dalam Pembuatan Rangka Atap Bangunan Rumah Masyarakat (Mekar Ria Pangaribuan, 2014) Mekar Ria Pangaribuan (2014) melakukan penelitian yang topik Baja Ringan sebagai Pengganti Kayu dalam Pembuatan Rangka Atap Bangunan Rumah Masyarakat, yang diterbitkan oleh Jurnal Teknik Sipil dan Lingkungan, Vol.2, No.4, Desember 2014. Adapun maksud dan tujuan penelitian tersebut adalah untuk melakukan desain rumah tipe 36 untuk masyarakat, kemudian melakukan perhitungan rencana anggaran biaya (RAB) dengan model 1 menggunakan rangka atap kayu, dan model 2 menggunakan rangka atap baja ringan untuk mendapatkan perbandingan (komparasi) antara kedua model dalam perhitungan Harga Satuan Pekerjaan (HPS), serta memaparkan keuntungan dan kerugian penggunaan kedua material atap tersebut.



4



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



Berdasarkan hasil penelitian tersebut diperoleh, bahwa perhitungan struktur perhitungan HPS kedua tipe rumah dengan rangka atap baja dan rangka atap kayu memiliki dana yang sama untuk pekerjaan persiapan, pekerjaan tanah dan pasir, pekerjaan beton mutu K 175, pekerjaan pasangan, pekerjaan kayu, alumunium dan kaca, pekerjaan plafond, pekerjaan kunci/ besi penggantung, pekerjaan sanitasi dan sanitair, instalasi listrik, pekerjaan pengecatan, dan pekerjaan lain-lain. Sedangkan untuk pekerjaan atap ada selisih sebesar 1.034.000,- dimana biaya justru lebih murah dengan menggunakan rangka atap baja tipe kanal taso 75.75, reng TR 34.45, atap genteng metal colour dari pada menggunakan rangka atap dari kayu tipe kelas II.



2.4.



Pemilihan



Alternatif



Jenis



Konstruksi



Rangka



Atap



dengan



Menggunakan Metode Analytical Hierarchy Process (AHP) (Widi Hartono, dkk, 2015) Widi Hartono, dkk (2015) melakukan penelitian yang topik Pemilihan Alternatif Jenis Konstruksi Rangka Atap dengan Menggunakan Metode Analytical Hierarchy Process (AHP), yang diterbitkan oleh e-Jurnal Matriks Teknik Sipil, Desember 2015. Adapun maksud dan tujuan penelitian tersebut adalah untuk memecahkan masalah keputusan kompleks yang meliputi perbandingan berbagai macam alternatif seperti AHP. Berdasarkan alternatif 1-5 kriteria dampak lingkungan berbobot 33%, kriteria ekonomis berbobot 21%, kriteria waktu berbobot 18%, kriteria metode pelaksanaan berbobot 15%, berdasarkan kriteria penutup atap berbobot 13%. Sedangkan urutan prioritas alternatif jenis konstruksi rangka atap dari tinggi ke rendah adalah sebagai berikut: alternatif 1 Baja ringan 29%, alternatif 2 Space Truss 22%, alternatif 3 Baja profil siku 18%, alternatif 4 Kayu 16% dan alternatif 5 Baja IWF 15 %. Berdasarkan nilai tersebut dapat diketahui bahwa baja ringan merupakan alternatif konstruksi rangka atap yang tepat untuk digunakan.



5



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



BAB III LANDASAN TEORI 3.1. Pengertian Baja Baja adalah logam paduan, logam besi sebagai unsur dasar dengan karbon sebagai unsur paduan utamanya. Kandungan unsur karbon dalam baja berkisar antara 0,2% hingga 2,1% berat sesuai grade-nya. Fungsi karbon dalam baja adalah sebagai unsur pengeras dengan mencegah dislokasi bergeser pada kisi kristal (crystal lattice) atom besi. Baja karbon ini dikenal sebagai baja hitam karena berwarna hitam, banyak digunakan untuk peralatan pertanian misalnya sabit dan cangkul. Unsur paduan lain yang biasa ditambahkan selain karbon adalah titanium, krom (chromium), nikel, vanadium, cobalt dan tungsten (wolfram). Dengan memvariasikan kandungan karbon dan unsur paduan lainnya, berbagai jenis kualitas baja bisa didapatkan. Penambahan kandungan karbon pada baja dapat meningkatkan kekerasan (hardness) dan kekuatan tariknya (tensile strength), namun di sisi lain membuatnya menjadi getas (brittle) serta menurunkan keuletannya (ductility) (Anonimous A, 2012). Menurut komposisi kimianya baja karbon dapat klasifikasikan menjadi tiga, yaitu Baja karbon rendah dengan kadar karbon 0,05% - 0,30% C, sifatnya mudah ditempa dan mudah di kerjakan pada proses permesinan. Penggunaannya untuk 6 komposisi 0,05% - 0,20% C biasanya untuk bodi mobil, bangunan, pipa, rantai, paku keeling, sekrup, paku dan komposisi karbon 0,20% - 0,30% C digunakan untuk roda gigi, poros, baut, jembatan, bangunan. Baja karbon menengah dengan kadar karbon 0,30% - 0,60%, kekuatannya lebih tinggi dari pada baja karbon rendah. Sifatnya sulit untuk dibengkokkan, dilas, dipotong. Penggunaan untuk kadar karbon 0,30% 0,40% untuk batang penghubung pada bagian automotif. Untuk kadar karbon 0,40% - 0,50% digunakan untuk rangka mobil, crankshafts, rails, ketel dan obeng. Untuk kadar karbon 0,50% - 0,60% digunakan untuk palu dan eretan pada mesin. Baja karbon tinggi dengan kandungan 0,60% - 1,50% C,



6



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



kegunaannya yaitu untuk pembuatan obeng, palu tempa, meja pisau, rahang ragum, mata bor, alat potong, dan mata gergaji, baja ini untuk pembuatan baja perkakas. Sifatnya sulit dibengkokkan, dilas dan dipotong (Arifin dkk, 2008). Sedangkan menurut kadar zat arangnya, baja dibedakan menjadi tiga kelompok utama baja bukan paduan yaitu baja dengan kandungan kurang dari 0,8% C (baja hypoeutectoid), himpunan ferrit dan perlit (bawah perlitis), baja dengan kandungan 0,8% C (baja eutectoid atau perlitis), terdiri atas perlit murni, dan baja dengan kandungan lebih dari 0,8% C (baja hypereutectoid), himpunan perlit dan sementit (atas perlitis) (Mulyadi, 2010).



3.2. Pengaruh Unsur Paduan pada Baja Pengaruh unsur-unsur paduan dalam baja adalah sebagai berikut (Mulyadi, 2010) : a. Silisium (Si), terkandung dalam jumlah kecil di dalam semua bahan besi dan dibubuhkan dalam jumlah yang lebih besar pada jenis-jenis istimewa. Meningkatkan



kekuatan,



kekerasan,



kekenyalan,



ketahanan



aus,



ketahanan 7 terhadap panas dan karat, dan ketahanan terhadap keras. Tetapi menurunkan regangan, kemampuan untuk dapat ditempa dan dilas. b. Mangan (Mn), meningkatkan kekuatan, kekerasan, kemampuan untuk dapat di temper menyeluruh, ketahanan aus, penguatan pada pembentukan dingin, tetapi menurunkan kemampuan serpih. c. Nikel (Ni), meningkatkan keuletan, kekuatan, pengerasan menyeluruh, ketahanan karat, tahanan listrik (kawat pemanas), tetapi menurunkan kecepatan pendinginan regangan panas. d. Krom (Cr), meningkatkan kekerasan, kekuatan, batas rentang ketahanan aus,



kemampuan diperkeras,



kemampuan untuk



dapat



ditemper



menyeluruh, ketahanan panas, kerak, karat dan asam, pemudahan pemolesan, tetapi menurunkan regangan (dalam tingkat kecil). e. Molibdenum (Mo), meningkatkan kekuatan tarik, batas rentang, kemampuan untuk dapat ditemper menyeluruh, batas rentang panas,



7



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



ketahanan panas dan batas kelelahan, suhu pijar pada perlakuan panas, tetapi menurunkan regangan, kerapuhan pelunakan. f. Kobalt (Co), meningkatkan kekerasan, ketahanan aus, ketahanan karat dan panas, daya hantar listrik dan kejenuhan magnetis. g. Vanadium (V), meningkatkan kekuatan, batas rentang, kekuatan panas, dan ketahanan lelah, suhu pijar pada perlakuan panas, tetapi menurunkan kepekaan terhadap sengatan panas yang melewati batas pada perlakuan panas. h. Wolfram (W), meningkatkan kekerasan, kekuatan, batas rentang, kekuatan panas, ketahanan terhadap normalisasi dan daya sayat, tetapi menurunkan regangan. i. Titanium



(Ti),



memiliki



kekuatan



yang



sama



seperti



baja,



mempertahankan sifatnya hingga 400 C, karena itu merupakan kawat las.



3.3. Baja Sebagai Bahan Struktur Beberapa keuntungan yang diperoleh dari baja sebagai bahan struktur adalah sebagai berikut : a. Baja mempunyai kekuatan cukup tinggi dan merata. b. Baja adalah hasil produksi pabrik dengan peralatan mesin-mesin yang cukup canggih dengan jumlah tenaga manusia relatif sedikit, sehingga pengawasan mudah dilaksanakan dengan seksama dan mutu dapat dipertanggungjawabkan. c. Pada umumnya struktur baja mudah dibongkar pasang, sehingga elemen struktur baja dapat dipakai berulang-ulang dalam berbagai bentuk struktur. d. Jika pemeliharaan struktur baja dilakukan dengan baik, struktur dari baja dapat bertahan cukup lama.



8



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



3.4. Bentuk Profil Baja Baja struktur diproduksi dalam berbagai bentuk profil. Bentuk profil baja yang sering dijumpai dipasaran seperti : siku-siku, kanal, I atau H, jeruji, sheet piles, pipa, rel, plat, dan kabel. Disamping itu ada profil yang bentuknya serupa dengan profil I tetapi sayapnya lebar, sehingga disebut profil sayap lebar (wide flange). Beberapa kelebihan dari wide flange, yaitu: a. Kekuatan lenturnya cukup besar. b. Mudah dilakukan penyambungan. Adanya kelebihan diatas menjadikan wide flange sering digunakan sebagai kolom dan balok pada bangunan gedung, gelagar dan rangka jembatan, dan bangunan struktur lainnya. Khusus untuk wide flange dengan perbandingan lebar sayap dan tinggi profil (b/h) sama dengan satu atau disebut juga profil H. Profil H ini sangat cocok digunakan untuk struktur pondasi tiang pancang.



3.5. Sifat Metalurgi Baja Sifat metalurgi baja ini sangat berkaitan erat dengan fungsi dari unsurunsur atau komponen kimia dalam baja. Baja struktur yang biasa dipakai untuk struktur rangka bangunan adalah baja karbon (carbon steel) dengan kuat tarik sebesar 400 MPa, sedang baja struktur dengan kuat tarik lebih dari 500 Mpa sampai 1000 Mpa disebut baja kekuatan tinggi (high strength steel). a. Sifat-sifat baja Sifat yang dimiliki baja yaitu kekakuanya dalam berbagai macam keadaan pembebanan atu muatan. Terutama tergantung dari : 1. Cara peleburannya. 2. Jenis dan banyaknya logam campuran. 3. Proses yang digunakan dalam pembuatan.



9



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



Berikut ini ada beberapa bukti yang menyangkut sifat-sifat baja : 1. Besi murni tidak mempunyai sifat-sifat yang dibutuhkan untuk dipergunakan sebagai bahan penanggung konstruksi. 2. Peningkatan nilai dari sifat-sifat tertentu, lazim dengan tidak dapat dihindarkan senantiasa mengakibatkan pengurangan dari nilai sifatsifat lain, misalnya baja dengan keteguhan tinggi, istimewa lazimnya kurang kenyal. Dalam praktek terdapat satu hal yang sangat penting bahwa sifaisifat konstruksi dapat berarti runtuhnya seluruh konstruksi, oleh karena itu : 1. Penentuan syarat minimum harus dimuat didalam deluruh kontrak pemesanan, pembelian, atau penyerahan bahan. 2. Garansi tentang meratanya sifat-sifat itu harus didapatkan dengan dilakukanya pengujian pada waktu penyerahan bahan. 3. Tuntutan yang tinggi tetapi tidak perlu benar, sebab beban tidak bernilai tinggi itu lebih mahal atau ekonomis. 4. Sifat –sifat ynag kita kehendaki harus ada, bukan saja pada waktu sudah dikerjakan, yaitu setelah dipotong, digergaji, di bor, ditempa, dibengkokan , dan lain-lain. 5. Sifat-sifat yang kita kehendaki harus ada bukan saja merugikan dengan cara-cara yang tidak dapat dipertanggung jawabkan . 6. bentuk-bentuk dari bagian-bagian bangunan dan sambungannya harus di terapkan.



3.6.Bentuk-Bentuk Baja dalam Perdagangan a. Profil baja tunggal



10



1.



Baja siku-siku sama kaki.



2.



Baja siku tidak sama kaki (baja T).



3.



Baja siku tidak sama kaki (baja L).



4.



Baja I.



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



5.



Baja Canal.



6.



Baja.



b. Profil Gabungan 1.



Dua baja L sama kaki.



2. Dua baja L tidak sama kaki. 3. Dua baja I. c. Profil susun 1.



Dua baja I atau lebih.



3.7.Macam-Macam Bentuk Kuda-Kuda Baja Adapun macam-macam bentuk kuda-kuda baja adalah sebagai berikut :



11



a.



Pratt Truss



b.



Howe Truss



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



c.



Pink Truss



d.



Fun Truss



e.



Queen Truss



.



f.



12



Waren Truss



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



g.



Browstring Truss



3.8.Keuntungan dan Kerugian Penggunaan Baja a. Keuntungan dari penggunaan baja adalah sebagai berikut : 1. Bila dibandingkan dengan beton maka baja lebih ringan. 2. Apabila suatu saat konstruksi harus diubah,maka bahan baja akan lebih mudah untuk dipindahkan. 3. Bila konstruksi harus dibongkar, baja akan dapt dipergunakan lagi sedangkan konstruksi dengan beton tidak dapt digunakan lagi. 4. Pekerjaan konstruksi baja dapat dilakukan di bengkel sehingga pelaksanaannya tidak membutuhkan waktu lama. 5. Bahan baja sudah mempunyai ukuran dan mutu tertentu dari pabrik. b. Kerugian dari penggunaan baja adalah sebagai berikut : 1. Bila konstruksi terbakar, maka kekuatannya akan berkurang, pada batas yang besar juga dapat merubah konstruksi. 2. Bahan baja dapat terkena karat, sehingga memerlukan perawatan. 3. Karena memiliki berat yang cukup besar, dalam melakukan pengangkutan memerlukan biaya yang besar. 4. Dalam



pelaksanaan



konstruksi



diperlikan



tenaga



ahli



berpengalaman dalam hal konstruksi baja.



3.9.Jenis-jenis alat Penyambung baja a. Baut Pemakaian baut diperlukan bila: 1. Tidak cukup tempat untuk pekerjaan paku keling. 2. Jumlah plat yang akan disambung > 5d (d diameter baut).



13



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



dan



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



3. Dipergunakan untuk pegangan sementara. 4. Konstruksi yang dapat dibongkar pasang. b. Paku keling Sambungan paku keling dipergunakan pada konstruksi yang tetap, berarti tidak dapt dibongkar pasang.Jumlah tebal pelat yang akan disambung tidak boleh > 6d (diameter paku keling). c. Las lumer Ada 2 macam las lumer menurut bentuknya, yaitu: 1. Las tumpul. 2. Las sudut. 3.10. Dasar-Dasar Perhitungan Adapun dasar-dasar perhitungan pada konstruksi rangka atap baja adalah perhitungan dimensi gording, perhitungan dimensi batang tarik (trackstang), perhitungan dimensi ikatan angin, perhitungan dimensi kuda-kuda, perhitungan konstruksi perletakan, dan penggambaran. a. Macam-Macam Pembebanan Pembebanan



yang



digunakan



pada



konstruksi



rangka



baja



(pembebanan pada kuda-kuda), terdiri dari : 1. Beban mati yaitu beban penutup atap dan gording (tanpa tekanan angin), beban hidup P = 100 kg, dan berat sendiri kuda-kuda. 2. Beban angin yaitu beban angin kanan dan beban angin kiri. 3. Beban Plafond. b. Perhitungan dimensi gording Gording diletakan diatas beberapa kuda-kuda dengan fungsinya menahan beban atap dan perkayuannya,yang kemudian beban tersebut disalurkan pada kuda-kuda. c. Beban Sendiri Pembebanan pada gording berat sendiri gording dan penutup atap Dimana: a



14



= jarak gording



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



L



= jarak kuda-kuda



G



= (1/2a+1/2a)x L meter x berat per m² penutup atap per m² gording = a x berat penutup atap per m²



catatan: Berat penutup atap tergantung dari jenis penetup atap Berat jenis gording diperoleh dengan menaksirkan terlebih dahulu dimensi gording, biasanya gording menggunakan profil I, C, dan setelah ditaksir dimensi gording dari tabel profil di dapat berat per m2 gording. Berat sendiri gording



= g2 kg/m



Berat mati



= b.s penutup atap + b.s gording = (g1 + g2) kg/m



Gording di letakkan tegak lurus bidang penutup atap, beban mati (g) bekerja vertikal. gx gy



 = g sin  = g cos



Gording diletakkan diatas beberapa kuda-kuda, jadi merupakan balik penerus diatas beberapa balok tumpuan (continuous beam). Untuk memudahkan perhitungan dapat dianggap sebagai balok diatas dua tumpuan statis tertentu dengan mereduksi momen lentur. Mmax



= 1/8 gl2



Ambil M



= 20 % (1/8 gl2)



Mmax



= 80 % (1/8 gl2)



Mmax



= 0,80 (1/8 gl2)



Dmax



= 1/2 gl



akibat gx



 Mgl



= 0,80 (1/8 gx l2) = 0,80 (1/8 sin



akibat gy



 Myl







= 0,8 (1/8 gy l2) = 0,80 (1/8 g cos



15



l2 )



NAMA NPM







l2 )



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



d. Beban hidup P Beban hidup P



= 100 kg bekerja di tengah-tengah gording



Mmax



= 80 % ( ¼ PL)



Akibat Px Mx2



= 0,80 ( ¼ PxL ) = 0,80 ( ¼ P sin



Akibat Py My2







L)







L)



= 0,80 ( ¼ Py L ) = 0,80 ( ¼ P cos



e. Beban angin W Ikatan angin hanya bekerja menahan gaya normal/aksial tarik saja. Cara bekerjanya kalau yang satu bekerja sebagai batang tarik maka yang lainnya tidak menahan apa-apa. Sebaliknya kalau arah angin berubah, maka secara berganti batang tersebut bekerja sebagai batang tarik.Beban angin dianggap bekerja tegak lurus bidang atap. Beban angin yang di tahan gording W = a . x tekanan angin per meter = ……….kg/m2 = 80 % ( 1/8 WL2 )



Mmax



= 0,80 ( 1/8 WL2 ) Akibat Wx  Mx3



=0



Akibat Wy  My3



= 0,80 ( 1/8 WyL2 ) = 0,80 ( 1/8 WL2 )



f. Kombinasi pembebanan I



II



16



Mx total



= Mx1 + Mx2



My total



= My1 + My2



Beban mati + Beban berguna + Beban angin Mx total



= Mx1 + Mx2



My total



= My1 + My2 + My3



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



g. Kontrol tegangan *kombinasi I  



Mxtotal Mytotal    :   1600kg / cm 2 Wy Wx



Catatan: jika



 :  , maka dimensi gording diperbesar



*kombinasi II  



Mxtotal Mytotal     : 1,25 Wy Wx



Catatan :jika   1,25 , maka di mensi gording di perbasar h. Kontrol lendutan 



Akibat beban mati: 5q x L4 Fxl  cm 384 EI y







F



5q y L4 384 EI x



cm



Akibat beban berguna



Fx 2 



Px L3 cm 48EI x



Fy 2 



5W y L3 48EI y



cm



 Akibat beban angin



Fx3  0cm Fx total



= (Fx1+Fx2),  F



Fy total



= (Fy1+Fy2+Fy3),  F



F1 



Fy 3 



5W y L4 384 EI x



cm



f x2  f y2  f



Catatan : jika F > F maka dimensi gording di perbesar.



17



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



i. Perhitungan Dimensi Tracktang (Batang Tarik) Batang tarik berfungsi untuk mengurangi lendutan gording pada arah sumbu x (kemiringan atap dan sekaligus untuk mengurangi tegangan lentur pada arah sumbu x. Batang tarik menahan gaya tarik Gx dan Px, maka : Gx



= berat sendiri gording + penutup atap arah sumbu x



Px



= beban berguna arah sumbu x



Pbs



= Gx + Px



Karena batang tarik di pasang dua buah, per batang tarik : Pts 



Gx  Px 2







F    ambil Fn



=



Gx  Px Gx  Px    Fn  2 2 Fn 



Fbr



=125 % Fn



Fbr



= ¼ п d2



Dimana : Fn



= luas netto



Fbr



= luas brutto



A



= diameter batang tarik (diper oleh dari tabel baja)



j. Batang Tarik Fn =



p







Dimana: Fn = Luas penampang netto P = Gaya batang







= Tegangan yang diijinkan



Fbr = Fn + ∆ F  Fbr = 125%



18



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



k. Batang Tekan Imin = 1,69 P.Lk² Dimana: Imin = momen inersia minimum cm4 P



= gaya batang tekan, Kg



Lk



= panjang tekuk, cm



Setelah diperoleh Imin lihat tabel profil maka diperoleh dimensi atau ukuran profil. KONTROL: 1. Terhadap sumbu bahan 2. Terhadap sumbu bebas bahan Untuk profil rangkap dipasang kopel plat atau plat kopling Catatan: 



Konstruksi rangka baja kuda-kuda biasanya dipakai profil C.







Pada batang tarik yang menggunakan profil rangkap perlu dipasang kopel plat satu buah ditengah-tengah bentang.







Pada batang tekan pemasangan kopel plat mulai mulai dari ujung batang tengah ke tengah bentang dengan jumlah ganjil.



l. Perhitungan gaya-gaya batang Besarnya gaya batang tidak dapat langsung tidak dapat langsung dicari dengan cara cremona, karena ada momen lentur pada kolom. Perhitungan



dapat



diselesaikan



dengan



membuat



batang-batang



tambahan (fiktif). Selanjutnya dapat diselesaikan dengan cara cremona. Ada dua cara untuk mencari besarnya gaya-gaya batang pada rangka atap baja yaitu dengan cara : 



Grafis, yaitu dengan cara cremona dan cara cullman.







Analistis,



yaitu



dengan



cara



ritter,



cara



Henenberg,



cara



keseimbangan titik simpul. Untuk mencari gaya batang pada konstuksi kuda-kuda, biasanya dipakai dengan cara cremona kemudian di kontrol dengan cara ritter.



19



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



Selisih kesalahan cara cremona dan cara ritter maksimum 3% jika lebih maka perhitungan harus di ulang. Ada beberapa asumsi yang di ambil dalam penyelesaian konsrtuksi rangka batang, terutama untuk mencari besarnya gaya batang, yaitu : 



Titik simpul dianggap sebagai sendi (M = 0).







Tiap batang hanya memikulgaya normal atau axial tarik atau tekan.







Beban dianggap bekerja pada titik simpul  Beban mati dianggap bekerja vertikal pada tiap-tiap titik simpul batang tepi atas.  Beban angin, dianggap bekerja tegak lurus bidang atap pada tiap-tiap simpul batang tepi atas.  Bahan flapon, dianggap bekerja vertikal pada tiap-tiap titik simpul batang tepi bawah.







Gaya batang tekan arahnya mendekati titik simpul dan gaya batang tarik arahnya menjauhi titik simpul.



1. Cara cremona (cara grafis) Dalam menyelesaikan cara cremona perlu diperhatikan beberapa patokan sebagai berikut:  Ditetapkan segala gaya ,yaitu dari satuan Kg/ton menjadi satuan cm.  Penggambaran gaya batang dimulai dari titik simpul yang hanya terdapat maksimum dua gaya batang yang belum diketahui.  Urutan penggambaran dapat searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam.Keduanya jangan dikombinasikan.  Akhir dari penggambaran gaya batang harus kembali pada titik ,dimana dimulai penggambaran gaya batang. Prosedure penyelesaian cara cremona:  Gambar bentuk kuda-kuda rencana dengan skala yang benar,lengkap dengan ukuran gaya-gaya yang bekerja.  Tetapkan skala gaya dari kg atau ton menjadi cm.  Cari besar resultan dari gaya yang bekerja.



20



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



 Cari besar arah dan titik tangkap dari reaksi perletakan.  Tetapkan perjanjian arah urutan penggambarandari masingmasing gaya batang pada titik simpul searah jarum jam atau berlawanan jarum jam.  Gambar masing-masing gaya batang sesuai ketentuan pada patokan yang berlaku.  Ukuran panjang gaya batang, tarik (+),atau tekan (-).  Besarnya gaya yang dicari adalah panjang gaya batang dikalikan skala gaya. 2. Cara Ritter (Analisis) Mencari gaya-gaya dengan cara ritter bersifat analitis dan perlu diperhatikan ketentuan berikut:  Membuat garis potong yang memotong beberapa batang yang akan dicari.  Batang yang terpotong diasumsikan sebagai batang tarik.Arah gaya menjauhi titik simpul. Catatan : Sebaikanya ditinjau bagian konstruksi yang terdapat gaya lebih sedikit, hal ini untuk mempercepat perhitungan Urutan cara penggambaran:  Gambar bentuk konstruksi rangka batang yang akan dicari ,gaya batang lengkap dengan ukuran dan gaya-gaya yang bekerja.  Cari besar reaksi perletakan.  Buat garis potong yang memotong batang yang akan dicari gaya batangnya.  Tinjau bagian konstruksi yang terpotong tersebut dimana terdapat gaya-gaya yang lebih sedikit.  Tandai arah gaya dari batang yang terpotong tersebut dimana terdapat gaya yang lebih sedikit.  Cari jarak gaya trhadap titik yang ditinjau.



21



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



 Selanjutnya didapat gaya batang yang dicari. m. Perhitungan Sambungan Dalam kontruksi baja ada beberapa sambungan yang biasanya digunakan. Pada perhitungan disini sambungan yang dipergunakan adalah sambungan baut. Karena pada baut terdapat ulir, yang menahan geser dan tumpu hanya diperhitungkan bagian galinya (kran), untuk mempermudah perhitungan dapat diperhitungkan pada penentuan besarnya tegangan geser dan tumpuan yang diijinkan. Akibat pembebanan (tarik/tekan), pada baut bekerja gaya dalam berupa gaya geser dan gaya normal. Gaya normal menimbulkan tegangan tumpu pada baut, sedangkan gaya geser menimbulkan tegangan geser pada baut. Untuk perhitungan sambungan dengan baut perlu diketahui besarnya daya pikul 1 baut terhadap geser dan tumpu. Fgs = ¼ .  . d2 Ftp = d. Smin Dimana : Fgs = Luas bidang geser Ftp = Luas bidang tumpu Smin = Tebal plat minimum d



= diameter baut



Catatan:  Untuk sambungan tunggal (single skear) Ngs = ¼ .  . d2  Untuk sambungan ganda (double skear) Ngs = ¼ .  . d2. C Ntp = d. Smin . σtp



22



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



BAB IV PEMBAHASAN 4.1.Konstruksi Atap Baja



Keterangan :



23



Bahan penutup atap



: Asbes



Jarak antar kuda-kuda



:3m



Bentang kap (L)



: 12 m



Tinggi rangka (H)



:3m



Kemiringan atap (α)



: 270



Beban plafon



: Triplek



Beban hidup



: 100 kg



Sambungan



: Paku Keling



Beban penutup atap (abses)



: 11 kg/m2



Beban angin kondisi normal



: 25 kg/m2



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



4.2.Perhitungan Panjang Batang



Gambar 4.2 Konstruksi Setengah Atap Baja B=



12 2



=6m 6



B1 = B2 = B3 = = 2 m 3



N A T=3m B3 = 2 m A B=6m



tan α =



T B



=



3 6



= 0,5  α = 270 N T1+T2 T=3m C B3 = 2 m



T1+T2 = T 2 + B32 = 32 + 22 = 3,606 m T1 = T2 =



24



3,606 2



= 1,803 m



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



A T=3m



B=6m A = T 2 + B2 = 32 + 62 = 6,708 m A1



t = 1,5 m



B3 = 3 m A1 = t 2 + B32 = 1,52 + 32 = 3,354 m H D1



D2



F



C B2 = 2m



D1=D2 =



1



1



(2 x B2)2 + (2 x T) 2 = H



D3



D2 = 1,803 m



1



1



(2 x 2)2 + (2 x 3) 2 = 1,803 m L T1=1,803 m



C D3 = 2 m



25



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



A2+A3 b =1,5 m



c=3m A2+A3 = b 2 + c 2 = A2 = A3 =



3,354 2



1,52 + 32 = 3,354 m



= 1,677 m



A2 = 1,677 m



D4 a



j =1,5 m



e =0,5 m



j = ¾ x 2 m = 1,5 m e = ¼ x 2 m = 0,5 m a = A22 − j2 = 1,6672 − 1,52 = 0,727 m D4 = a2 − e2 = 0,7272 + 0,52 = 0,882 m



Tabel 4.1 Panjang Batang Cara Analitis



26



Nama Batang



Panjang Batang (m)



A1=A6



3,354 m



A2=A3=A4=A5



1,677 m



B1=B2=B3=B4=B5=B6



2m



T1 = T2 =T3 = T4



1,803 m



D1 = D2 = D7 = D8



1,803 m



D3 = D6



2m



D4 = D5



0,882 m



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



Menghitung panjang batang dengan autocad :



Tabel 4.2 Panjang Batang dengan Autocad



27



Nama Batang



Panjang Batang (m)



A1=A6



3,354 m



A2=A3=A4=A5



1,677 m



B1=B2=B3=B4=B5=B6



2m



T1 = T2 =T3 = T4



1,803 m



D1 = D2 = D7 = D8



1,803 m



D3 = D6



2m



D4 = D5



0,897 m



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



4.3.Perhitungan Beban Hidup



REAKSI PERLETAKAN ∑𝐇 = 𝟎 ∑𝐌𝐁 = 𝟎 VA . 12 – (50 x 12) – (100 x 9) – (100 x 7,5) – (100 x 6) – (100 x 4,5) – (100 x 3) – (50 x 0) = 0 VA . 12 – 3600 = 0 VA =



3600 12



VA = 300 kg ∑𝐌𝐀 = 𝟎 -VB . 12 + (50 x 12) + (100 x 9) + (100 x 7,5) + (100 x 6) + (100 x 4,5) + (100 x 3) + (50 x 0) = 0 -VB . 12 + 3600 = 0 VB =



−3600 −12



VB = 300 kg



Check Vertical ∑𝐕 = 𝟎 VA + VB – 50 – 100 – 100 – 100 – 100 – 50 = 0 300 + 300 – 50 – 100 – 100 – 100 – 100 – 50 = 0 0,000 = 0 .........OKE



28



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



TINJAU KESEIMBANGAN TITIK BUHUL 1. Titik Simpul A



∑𝐕 = 𝟎 VA – 50 + A1 sin α = 0 300 – 50 + A1 sin 27 = 0 250 + A1. 0,4540 = 0 A1 =



−250 0,4540



= - 550,6723 kg (Batang Tekan)



∑𝐇 = 𝟎 B1 + A1 cos α = 0 B1 + (-550,6723 cos 27) = 0 B1 – 490,6526 = 0 B1 = 490,6526 kg (Batang Tarik)



2. Titik Simpul F



∑𝐕 = 𝟎 D1 sin β = 0 D1 sin 56 = 0 D1 = 0 kg



29



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



∑𝐇 = 𝟎 - B1 + B2 + D1 cos β = 0 - 490,6526 + B2 + 0 = 0 B2 = 490,6526 kg (Batang Tarik)



3. Titik Simpul H



∑𝐕 = 𝟎 -100 + A2 sin α – A1 sin α – D1 sin β – D2 sin β = 0 -100 + A2 sin 27 – (-550,6723 sin 27) – 0 – 0 = 0 -100 + 250 + A2 . 0,4540 = 0 A2 . 0,4540 + 150 = 0 A2 =



−150 0,4540



= -330,4034 kg (Batang Tekan)



∑𝐇 = 𝟎 A2 cos α + D3 – A1 cos α + D2 cos β – D1 cos β = 0 -330,4034 cos 27 + D3 – (-550,6723 cos 27) + 0 + 0 = 0 -294,3916 + D3 + 490,6526 = 0 D3 + 196,2610 = 0 D3 = -196,2610 kg (Batang Tekan)



30



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



4. Titik Simpul C



∑𝐕 = 𝟎 D1 sin β + T1 sin β = 0 0 + T1 sin 56 = 0 T1 = 0 kg ∑𝐇 = 𝟎 -B2 + B3 – D2 cos β + T1 cos β = 0 -490,6526 + B3 – 0 + 0 = 0 B3 = 490,6526 kg (Batang Tarik)



5. Titik Simpul L



∑𝐕 = 𝟎 D4 sin β + T2 sin β – T1 sin β= 0 D4 sin 56 + T2 sin 56 – 0 = 0 D4 . 0,8290 + T2 . 0,8290 = 0......................(1) ∑𝐇 = 𝟎 -D3 – D4 cos β + T2 cos β – T1 cos β = 0 -(-196,2610) – D4 cos 56 + T2 cos 56 – 0 = 0 -D4 . 0,5592 + T2 . 0,5592 = -196,2610 D4 . 0,5592 – T2 . 0,5592 = 196,2610.........(2) 31



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



Eliminasi persamaan (1) dan (2) : D4 . 0,8290 + T2 . 0,8290 =



0



x 1



D4 . 0,5592 – T2 . 0,5592 = 196,2610 x 1,4825 D4 . 0,8290 + T2 . 0,8290 =



0



D4 . 0,8290 – T2 . 0,8290 = 290,9569



–



– T2 . 1,6580 = 290,9569 T2 =



− 290,9569 −1,6580



T2 = 175,4867 kg (Batang Tarik) Substitusi T2 ke persamaan (1) : D4 . 0,8290 + T2 . 0,8290 = 0 D4 . 0,8290 + (175,4867 x 0,8290) = 0 D4 . 0,8290 = -145,4851 D4 =



− 145,4851 0,8290



= -175,4867 kg (Batang Tekan)



6. Titik Simpul J



∑𝐕 = 𝟎 -A2 sin α – D4 sin β + A3 sin α – 100 = 0 -(-330,4034 sin 27) – (-175,4867 sin 56) + A3 sin 27 – 100 = 0 150 + 145,4851 – 100 + A3. 0,4540 = 0 A3 . 0,4540 = -195,4851 A3 =



32



− 195,4851 0,4540



= -430,5929 kg (Batang Tekan)



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



7. Titik Simpul B



∑𝐕 = 𝟎 VB – 50 + A6 sin α = 0 300 – 50 + A6 sin 27 = 0 250 + A6. 0,4540 = 0 A6 =



−250 0,4540



= - 550,6723 kg (Batang Tekan)



∑𝐇 = 𝟎 -B6 – A6 cos α = 0 -B6 - (-550,6723 cos 27) = 0 -B6 + 490,6526 = 0 B6 = 490,6526 kg (Batang Tarik)



8. Titik Simpul G



∑𝐕 = 𝟎 D8 sin β = 0 D8 sin 56 = 0 D8 = 0 kg



33



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



∑𝐇 = 𝟎 - B5 + B6 – D8 cos β = 0 -B5 + 490,6526 – 0 = 0 B5 = 490,6526 kg (Batang Tarik)



9. Titik Simpul I



∑𝐕 = 𝟎 -100 + A5 sin α – A6 sin α – D7 sin β – D8 sin β = 0 -100 + A5 sin 27 – (-550,6723 sin 27) – 0 – 0 = 0 -100 + 250 + A5 . 0,4540 = 0 A5 . 0,4540 + 150 = 0 A5 =



−150 0,4540



= -330,4034 kg (Batang Tekan)



∑𝐇 = 𝟎 A6 cos α – D6 – A5 cos α + D7 cos β – D8 cos β = 0 -330,4034 cos 27 + D6 – (-550,6723 cos 27) + 0 + 0 = 0 -294,3916 + D6 + 490,6526 = 0 D6 + 196,2610 = 0 D6 = -196,2610 kg (Batang Tekan)



34



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



10. Titik Simpul D



∑𝐕 = 𝟎 D7 sin β + T4 sin β = 0 0 + T4 sin 56 = 0 T4 = 0 kg ∑𝐇 = 𝟎 -B4 + B5 – D7 cos β + T4 cos β = 0 -B4 + 490,6526 – 0 + 0 = 0 B4 = 490,6526 kg (Batang Tarik)



11. Titik Simpul M



∑𝐕 = 𝟎 D5 sin β + T3 sin β – T4 sin β = 0 D5 sin 56 + T3 sin 56 – 0 = 0 D5 . 0,8290 + T3 . 0,8290 = 0......................(1) ∑𝐇 = 𝟎 D6 + D5 cos β – T3 cos β + T4 cos β= 0 -196,2610 + D5 cos 56 – T3 cos 56 + 0 = 0 D5 . 0,5592 – T3 . 0,5592 = 196,2610.........(2)



35



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



Eliminasi persamaan (1) dan (2) : D5 . 0,8290 + T3 . 0,8290 =



0



x 1



D5 . 0,5592 – T3 . 0,5592 = 196,2610 x 1,4825 D5 . 0,8290 + T3 . 0,8290 =



0



D5 . 0,8290 – T3 . 0,8290 = 290,9569



–



– T3 . 1,6580 = 290,9569 T3 =



− 290,9569 −1,6580



T3 = 175,4867 kg (Batang Tarik) Substitusi T3 ke persamaan (1) : D5 . 0,8290 + T3 . 0,8290 = 0 D5 . 0,8290 + (175,4867 x 0,8290) = 0 D5 . 0,8290 = -145,4851 D5 =



− 145,4851 0,8290



= -175,4867 kg (Batang Tekan)



12. Titik Simpul K



∑𝐕 = 𝟎 -A5 sin α – D5 sin β + A4 sin α – 100 = 0 -(-330,4034 sin 27) – (-175,4867 sin 56) + A4 sin 27 – 100 = 0 150 + 145,4851 – 100 + A4. 0,4540 = 0 A4 . 0,4540 = -195,4851 A4 =



36



− 195,4851 0,4540



= -430,5929 kg (Batang Tekan)



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



13. Titik Simpul N (CHECKING VERTICAL)



∑𝐕 = 𝟎 -A3 sin α – T2 sin β – T3 sin β – A4 sin α – 100 = 0 -(-430,4034 sin 27) – (-175,4867 sin 56) – (-175,4867 sin 56) -(430,4034 sin 27) = 0 195,4851 – 145,4851 -145,4851 + 195,4851 – 100 = 0 0,0000 = 0............OKE Tabel 4.3 Hasil gaya – gaya batang titik simpul beban hidup



37



Nama Batang



Gaya Batang (kg)



Tarik/Tekan



A1=A6



- 550,6723



Tekan



A2=A5



-330,4034



Tekan



A3=A4



-430,5929



Tekan



B1=B2=B3=B4=B5=B6



490,6526



Tarik



T1=T4



0



-



T2=T3



175,4867



Tarik



D1=D2=D7=D8



0



-



D3=D6



-196,2610



Tekan



D4=D5



-175,4867



Tekan



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



4.4.Perhitungan Beban Mati 1. Berat penutup atap + gording (Gg) Gg = g x ɭ = 11 kg/m2 x 3 m = 33 kg Dengan g = berat penutup atap (lihat PPIUG 1983) dan ɭ = jarak gording 2. Berat sendiri kuda – kuda (Gk) gk = (L – 2) ɭ = (12 – 2) 3 = 30 kg/m2 gk = (L + 4) ɭ = (12 + 4) 3 = 48 kg/m2 Angka tengah diantara 30 kg/m2 dan 48 kg/m2 adalah 39 kg/m2 Gk =



gk . ɭ n−1



=



39 x 12 7−1



= 78 kg



3. Berat ikatan angin dan alat sambung (Gia) Diambil sebesar 25% dari Gk Gia = Gk x 25% = 78 kg x 25% = 19,5 kg Jadi besar keseluruhan beban mati adalah G = Gg + Gk + Gia = 33 kg + 78 kg + 19,5 kg = 130,5 kg = 131 kg 4. Berat plafon + penggantung (Pf) Pf = λ . ɭ . gf = 2 x 3 x (11+7) = 108 kg Dimana: Pf = berat plafond per titik simpul λ = jarak antara titik simpul batang tepi bawah ɭ = jarak antara kuda-kuda gf = berat per m2 plafond dan penggantung (lihat PPIUG 1983)



38



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



REAKSI PERLETAKAN ∑𝐇 = 𝟎 ∑𝐌𝐁 = 𝟎 VA . 12 – G1(12) – G2(9) – G3(7,5) – G4(6) – G5(4,5) – G6(3) – G7(0) – Pf1( 12) – Pf2(10) – Pf3(8) – Pf4(4) – Pf5(2) – Pf6(0) = 0 VA . 12 – 65,5(12) – 131(9) – 131(7,5) – 131(6) – 131(4,5) – 131(3) – 131(0) – 54( 12) – 108(10) – 108(8) – 108(4) – 108(2) – 54(0) = 0 VA . 12 – 7956= 0 VA =



7956 12



VA = 663 kg ∑𝐌𝐀 = 𝟎 -VB . 12 + G1(12) + G2(9) + G3(7,5) + G4(6) + G5(4,5) + G6(3) + G7(0) + Pf1( 12) + Pf2(10) + Pf3(8) + Pf4(4) + Pf5(2) + Pf6(0) = 0 -VB . 12 + 65,5(12) + 131(9) + 131(7,5) + 131(6) + 131(4,5) + 131(3) + 131(0) + 54( 12) + 108(10) + 108(8) + 108(4) + 108(2) + 54(0) = 0 -VB . 12 + 7956= 0 VB =



−7956 −12



VB = 663 kg



39



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



Check Vertical ∑𝐕 = 𝟎 VA + VB – G1– G2– G3– G4– G5– G6– G7– Pf1– Pf2– Pf3– Pf4– Pf5– Pf6 = 0 663 + 663 – 65,5 – 131 – 131 – 131 – 131 – 131 – 65,5 – 54 – 108 – 108 – 108 – 108 – 54 = 0 0,000 = 0 .........OKE



TINJAU KESEIMBANGAN TITIK BUHUL 1. Titik Simpul A



∑𝐕 = 𝟎 VA – G1 – Pf1 + A1 sin α = 0 663 – 65,5 – 54 + A1 sin 27 = 0 543,5 + A1. 0,4540 = 0 A1 =



−543,5 0,4540



= - 1197,1616 (Batang Tekan)



∑𝐇 = 𝟎 B1 + A1 cos α = 0 B1 + (- 1197,1616 cos 27) = 0 B1 – 1066,6788 = 0 B1 = 1066,6788 kg (Batang Tarik)



40



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



2. Titik Simpul F



∑𝐕 = 𝟎 D1 sin β – Pf2 = 0 D1 sin 56 – 108 = 0 D1 . 0,8290 = 108 D1 =



108 0,8290



= 130,2715 kg



∑𝐇 = 𝟎 - B1 + B2 + D1 cos β = 0 - 1066,6788 + B2 + 130,2715 cos 56 = 0 B2 – 993,8319 = 0 B2 = 993,8319 kg (Batang Tarik)



3. Titik Simpul H



41



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



∑𝐕 = 𝟎 -G2 + A2 sin α – A1 sin α – D1 sin β – D2 sin β = 0 -131 + A2 sin 27 – (-1197,1616 sin 27) – 130,2714 sin 56 – 130,2715 sin 56 = 0 -131 + 543,5 – 108 – 108 + A2 . 0,4540 = 0 A2 . 0,4540 + 196,5 = 0 A2 =



−196,5 0,4540



= - 432,8284 kg (Batang Tekan)



∑𝐇 = 𝟎 A2 cos α + D3 – A1 cos α + D2 cos β – D1 cos β = 0 -434,8284 cos 27 + D3 – (-1197,1616 cos 27) + 130,2715 cos 56 – 130,2715 cos 56 = 0 D3 + 681,0303 = 0 D3 = -681,0303 kg (Batang Tekan)



4. Titik Simpul C



∑𝐕 = 𝟎 D2 sin β + T1 sin β – Pf3 = 0 130,2715 sin 56 + T1 sin 56 – 108 = 0 108 – 108 + T1 . 0,8290 = 0 T1 = 0 kg



42



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



∑𝐇 = 𝟎 -B2 + B3 – D2 cos β + T1 cos β = 0 -993,8319 + B3 – 130 cos 56 + 0 = 0 B3 – 1066,6788 = 0 B3 = 1066,6788 kg (Batang Tarik)



5. Titik Simpul L



∑𝐕 = 𝟎 D4 sin β + T2 sin β – T1 sin β = 0 D4 sin 56 + T2 sin 56 – 0 = 0 D4 . 0,8290 + T2 . 0,8290 = 0......................(1) ∑𝐇 = 𝟎 -D3 – D4 cos β + T2 cos β – T1 cos β = 0 -(-681,0303) – D4 cos 56 + T2 cos 56 – 0 = 0 -D4 . 0,5592 + T2 . 0,5592 = -681,0303 D4 . 0,5592 – T2 . 0,5592 = 681,0303.........(2) Eliminasi persamaan (1) dan (2) : D4 . 0,8290 + T2 . 0,8290 =



0



x 1



D4 . 0,5592 – T2 . 0,5592 = 681,0303 x 1,4825 D4 . 0,8290 + T2 . 0,8290 =



0



D4 . 0,8290 – T2 . 0,8290 = 1009,6274



–



– T2 . 1,6580 = -1009,6274 T2 =



− 1009,6274 −1,6580



T2 = 608,9430 kg (Batang Tarik)



43



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



Substitusi T2 ke persamaan (1) : D4 . 0,8290 + T2 . 0,8290 = 0 D4 . 0,8290 + (608,9430 x 0,8290) = 0 D4 . 0,8290 = -504,8366 D4 =



− 504,8366 0,8290



= -608,9430 kg (Batang Tekan)



6. Titik Simpul J



∑𝐕 = 𝟎 -G3 – A2 sin α – D4 sin β + A3 sin α = 0 -131 – (-432,8284 sin 27) – (-608,9430 sin 56) + A3 sin 27 = 0 570,3366 + A3. 0,4540 = 0 A3 . 0,4540 = -570,3366 A3 =



44



− 570,3366 0,4540



= -1256,2743 kg (Batang Tekan)



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



7. Titik Simpul B



∑𝐕 = 𝟎 VB – G7 – Pf6 + A6 sin α = 0 633 – 65,5 – 54 + A6 sin 27 = 0 543,5 + A6. 0,4540 = 0 A6 =



−543,5 0,4540



= - 1197,1616 kg (Batang Tekan)



∑𝐇 = 𝟎 -B6 – A6 cos α = 0 -B6 - (-1197,1616 cos 27) = 0 -B6 + 1066,6788 = 0 B6 = 1066,6788 kg (Batang Tarik)



8. Titik Simpul G



∑𝐕 = 𝟎 D8 sin β – Pf6 = 0 D8 sin 56 – 108 = 0 D8 . 0,8290 = 108 D8 =



45



108 0,8290



= 130,2715 kg (Batang Tarik)



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



∑𝐇 = 𝟎 - B5 + B6 – D8 cos β = 0 - B5 + 1066,6788 – 130,2715 cos 56 = 0 B5 = 993,8319 kg (Batang Tarik)



9. Titik Simpul I



∑𝐕 = 𝟎 -G6+ A5 sin α – A6 sin α – D7 sin β – D8 sin β = 0 -131 + A5 sin 27 – (-1197,1616 sin 27) – 130,2715 sin 56 – 130,2715 sin 56 = 0 -131 + 543,5 – 108 – 108 + A5 . 0,4540 = 0 A5 . 0,4540 + 196,5 = 0 A5 =



−196,5 0,4540



= -432,8284 kg (Batang Tekan)



∑𝐇 = 𝟎 A6 cos α – D6 – A5 cos α – D7 cos β + D8 cos β = 0 -1197,1616 cos 27 – D6 – (-432,8284 cos 27) – 130,2715 cos 56 + 130,2715 cos 56 = 0 -1066,6788 – D6 + 385,6485 – 72,8469 + 72,8469 = 0 D6 + 681,0303 = 0 D6 = -681,0303 kg (Batang Tekan)



46



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



10. Titik Simpul D



∑𝐕 = 𝟎 D7 sin β + T4 sin β – Pf7 = 0 130,2715 sin 56 + T4 sin 56 – 108 = 0 108 – 108 + T4 . 0,8290 = 0 T4 = 0 kg ∑𝐇 = 𝟎 -B4 + B5 + D7 cos β – T4 cos β = 0 -B4 + 993,8319 + 130,2715 cos 56 – 0 = 0 -B4 + 1066,6788 = 0 B4 = 1066,6788 kg (Batang Tarik)



47



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



11. Titik Simpul M



∑𝐕 = 𝟎 D5 sin β + T3 sin β – T4 sin β = 0 D5 sin 56 + T3 sin 56 – 0 = 0 D5 . 0,8290 + T3 . 0,8290 = 0......................(1) ∑𝐇 = 𝟎 D6 + D5 cos β – T3 cos β + T4 cos β= 0 -681,0303 + D5 cos 56 – T3 cos 56 + 0 = 0 D5 . 0,5592 – T3 . 0,5592 = 681,0303.........(2) Eliminasi persamaan (1) dan (2) : D5 . 0,8290 + T3 . 0,8290 =



0



x 1



D5 . 0,5592 – T3 . 0,5592 = 681,0303 x 1,4825 D5 . 0,8290 + T3 . 0,8290 =



0



D5 . 0,8290 – T3 . 0,8290 = 1009,6274



–



– T3 . 1,6580 = -1009,6274 T3 =



− 1009,6274 −1,6580



T3 = 608,9430 kg (Batang Tarik) Substitusi T3 ke persamaan (1) : D5 . 0,8290 + T3 . 0,8290 = 0 D5 . 0,8290 + (608,9430 x 0,8290) = 0 D5 . 0,8290 = -504,8366 D5 =



48



− 504,8366 0,8290



= -608,9430 kg (Batang Tekan)



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



12. Titik Simpul K



∑𝐕 = 𝟎 -A5 sin α – D5 sin β + A4 sin α – G5 = 0 -(-432,8284 sin 27) – (-608,9430 sin 56) + A4 sin 27 – 131 = 0 196,5 + 504,8366 – 131 + A4. 0,4540 = 0 A4 . 0,4540 + 570,3366 = 0 A4 . 0,4540 = -570,3366 A4 =



49



− 570,3366 0,4540



= -1256,2743 kg (Batang Tekan)



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



13. Titik Simpul N (CHECKING VERTICAL)



∑𝐕 = 𝟎 -A3 sin α – T2 sin β – T3 sin β – A4 sin α – G4 = 0 -(-1256,2743 sin 27) – 608,9430 sin 56 – 608,9430 sin 56 – (-1256,2743 sin 27) – 131 = 0 570,3366 – 540,8366 – 540,8366 + 570,3366 – 131 = 0 0,0000 = 0............OKE



Tabel 4.4 Hasil gaya – gaya batang titik simpul beban mati



50



Nama Batang



Gaya Batang (kg)



Tarik/Tekan



A1=A6



- 1197,1616



Tekan



A2=A5



-432,8284



Tekan



A3=A4



-1256,2743



Tekan



B1 =B3=B4=B6



1066,6788



Tarik



B2=B5



993,8319



Tarik



T1=T4



0



-



T2=T3



608,9430



Tarik



D1=D2=D7=D8



130,2715



Tarik



D3=D6



-681,0303



Tekan



D4=D5



-608,9430



Tekan



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



4.5.Perhitungan Beban Angin Sudut rangka atap baja α



= 270



Jarak gording a1



= 3,354 m



Jarak gording a2



= 1,667 m



Jarak kuda-kuda ɭ



=3m



Beban angin kondisi normal Wa = 25kg/m2 (PPIUG 1983)  Beban Angin Tekan Koefisien angin tekan (C1) C1 = 0,02α – 0,40 = 0,02 (27) – 0,40 = 0,14 Beban angin tekan (W) W1 = a1 x C1 x Wa x ɭ



W2 = a2 x C1 x Wa x ɭ



= 3,354 x 0,14 x 25 x 3



= 1,667 x 0,14 x 25 x 3



= 35,217 kg



= 17,609 kg



Beban angin tekan arah vertikal (Wv) Wv1



= W1 x cos α



Wv2



= W1 x cos α



= 35,217 x cos 27



= 17,609 x cos 27



= 31,217 kg



= 15,690 kg



½ Wv1 = 15,609 kg



½ Wv2 = 7,845 kg



Beban angin tekan arah horisontal (Wh) Wh1



= W1 x sin α



Wh2



= W1 x sin α



= 35,217 x sin 27



= 17,609 x sin 27



= 15,988 kg



= 7,994 kg



½ Wh1 = 7,994 kg



½ Wh2 = 3,997 kg



 Beban Angin Hisap Koefisien angin tekan (C2) C2 = – 0,40 Beban angin tekan (W’) W1’ = a1 x C2 x Wa x ɭ = 3,354 x 0,40 x 25 x 3



51



W2’



= a2 x C2 x Wa x ɭ = 1,667 x 0,40 x 25 x 3



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



= -100,620 kg



= -50,310 kg



Beban angin tekan arah vertikal (Wv’) Wv1’



= W1’ x cos α



Wv2’



= W2’ x cos α



= -100,620 x cos 27



= -50,310 x cos 27



= -89,653 kg



= -44,827 kg



½ Wv1’ = - 44,827 kg



½ Wv2’ = - 22,414 kg



Beban angin tekan arah horisontal (Wh’) Wh1’



= W1’ x sin α



Wh2’



= W2’ x sin α



= -100,620 x sin 27



= -50,310 x sin 27



= -45,681 kg



= -22,841 kg



½ Wh1’ = - 22,841 kg



½ Wh2’ = - 11,421 kg



1. Perhitungan Beban Angin Kiri



52



Vertikal :



Horisontal :



Wv1 = 15,690 kg



Wh1



= 7,994 kg



Wv2 = 23,535 kg



Wh2



= 11,991 kg



Wv3 = 15,690 kg



Wh3



= 7,994 kg



Wv4 = 7,845 kg



Wh4



= 3,997 kg



Wv1’ = -44,827 kg



Wh1’



= -22,841 kg



Wv2’ = -67,240 kg



Wh2’



= -34,261 kg



Wv3’ = -44,827 kg



Wh3’



= -22,841 kg



Wv4’ = -22,413 kg



Wh4’



= -11,421 kg



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



REAKSI PERLETAKAN ∑𝐇 = 𝟎 HA + Wh1 + Wh2 + Wh3 + Wh4 + Wh1’ + Wh2’ + Wh3’ + Wh4’ = 0 HA + 7,994 + 11,991 + 7,994 + 3,997 + (-22,841) + (-34,261) + (-22,841) + (11,421) = 0 HA – 59,388 kg = 0 HA = 59,388 kg ∑𝐌𝐁 = 𝟎 VA . 12 + Wh1 (0) + Wh2 (1,5) + Wh3 (2,25) + Wh4 (3)+ Wh4’(3) + Wh3’(2,25) + Wh2’(1,5) + Wh1’(0) – Wv1 (12) – Wv2 (9) – Wv3 (7,5) – Wv4 (6) – Wv4’(6) – Wv3’(4,5) – Wv2’(3) – Wv1’(0) = 0 VA . 12 + 7,994 (0) + 11,991 (1,5) + 7,994 (2,25) + 3,994 (3)+ (-11,421 x 3) + (-22,841 x 2,25) + (-34,261 x 1,5) + (-22,841 x 0) – 15,690 (12) – 23,535 (9) – 15,690 (7,5) – 7,845 (6) + (-22,413 x 6) + (-44,827 x 4,5) + (-67,240 x 3) + (-44,827 x 0) = 0 VA . 12 – 1191,839= 0 VA =



1191,839 12



= 99,320 kg



∑𝐌𝐀 = 𝟎 -VB . 12 + Wh1 (0) + Wh2 (1,5) + Wh3 (2,25) + Wh4 (3)+ Wh4’(3) + Wh3’(2,25) + Wh2’(1,5) + Wh1’(0) + Wv1 (0) + Wv2 (3) + Wv3 (4,5) + Wv4 (6) + Wv4’(6) + Wv3’(7,5) + Wv2’(9) + Wv1’(12) = 0 VA . 12 + 7,994 (0) + 11,991 (1,5) + 7,994 (2,25) + 3,994 (3)+ (-11,420 x 3) + (-22,841 x 2,25) + (-34,261 x 1,5) + (-22,841 x 0) + 15,690 (0) + 23,535 (3) + 15,690 (4,5) + 7,845 (6) – (-22,413 x 6) – (-44,827 x 7,5) – (-67,240 x 9) – (-44,827 x 12) = 0 -VB . 12 + 1712,965= 0 VB =



53



−1712 ,965 −12



= 142,747 kg



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



Check Vertical ∑𝐕 = 𝟎 VA + VB – Wv1 – Wv2 – Wv3 – Wv4 + Wv1’ + Wv2’ + Wv3’ + Wv4’ = 0 99,320 + 142,747 – 15,690 – 23,535 – 15,690 – 7,845 + (-44,827) + (-67,240) + (-44,827) + (-22,413) = 0 242,067 – 242,067 = 0 0,000 = 0 .........OKE



TINJAU KESEIMBANGAN TITIK BUHUL 1. Titik Simpul A



∑𝐕 = 𝟎 VA – Wv1 + A1 sin α = 0 99,320 – 15,690 + A1 sin 27 = 0 83,630 + A1. 0,454 = 0 A1 =



−83,630 0,4540



= - 184,211 (Batang Tekan)



∑𝐇 = 𝟎 B1 + A1 cos α + Wh1 + HA = 0 B1 + (- 1197,1616 cos 27) + 7,994 + 59,388 = 0 B1 – 1066,6788 + 7,994 + 5,388 = 0 B1 – 96,751 = 0 B1 = 96,751 kg (Batang Tarik)



54



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



2. Titik Simpul F



∑𝐕 = 𝟎 D1 sin β = 0 D1 sin 56 = 0 D1 = 0 kg ∑𝐇 = 𝟎 - B1 + B2 + D1 cos β = 0 - 96,751 + B2 + 0 = 0 B2 = 96,751 kg (Batang Tarik)



3. Titik Simpul H



∑𝐕 = 𝟎 -Wv2 + A2 sin α – A1 sin α – D1 sin β – D2 sin β = 0 -23,535 + A2 sin 27 – (-184,211 sin 27) – 0 – 0 = 0 -23,535 + 83,630 + A2 . 0,454 = 0



55



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



A2 . 0,454 + 60,095 = 0 A2 =



−60,095 0,4540



= - 132,371 kg (Batang Tekan)



∑𝐇 = 𝟎 A2 cos α + D3 – A1 cos α + D2 cos β – D1 cos β – Wh2 = 0 -132,371 cos 27 + D3 – (-184,211 cos 27) + 0 – 0 + 11,991 = 0 D3 + 58,181= 0 D3 = -58,181 kg (Batang Tekan)



4. Titik Simpul C



∑𝐕 = 𝟎 D2 sin β + T1 sin β = 0 0 + T1 sin 56 = 0 T1 = 0 kg ∑𝐇 = 𝟎 -B2 + B3 – D2 cos β + T1 cos β = 0 -96,751 + B3 – 0 + 0 = 0 B3 – 96,751 = 0 B3 = 96,751 kg (Batang Tarik)



56



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



5. Titik Simpul L



∑𝐕 = 𝟎 D4 sin β + T2 sin β – T1 sin β = 0 D4 sin 56 + T2 sin 56 – 0 = 0 D4 . 0,829 + T2 . 0,829 = 0......................(1) ∑𝐇 = 𝟎 -D3 – D4 cos β + T2 cos β – T1 cos β = 0 -(-58,181) – D4 cos 56 + T2 cos 56 – 0 = 0 -D4 . 0,559 + T2 . 0,559 = -58,181 D4 . 0,559 – T2 . 0,559 = 58,181.........(2) Eliminasi persamaan (1) dan (2) : D4 . 0,829 + T2 . 0,829 =



0



D4 . 0,559 – T2 . 0,559 = 58,181 D4 . 0,829 + T2 . 0,829 =



x 1 x 1,483



0



D4 . 0,829 – T2 . 0,829 = 86,282



–



– T2 . 1,658 = -86,282 T2 =



− 86,282 −1,658



T2 = 52,040 kg (Batang Tarik) Substitusi T2 ke persamaan (1) : D4 . 0,829 + T2 . 0,829 = 0 D4 . 0,829 + (52,040 x 0,829) = 0 D4 . 0,829 = -86,282 D4 =



57



− 86,282 0,829



= -52,040 kg (Batang Tekan)



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



6. Titik Simpul J



∑𝐕 = 𝟎 -Wv3 – A2 sin α – D4 sin β + A3 sin α = 0 -15,690 – (-132,371 sin 27) – (-52,040 sin 56) + A3 sin 27 = 0 A3. 0,454 + 87,548 = 0 A3 . 0,454 = -87,548 A3 =



58



− 87,548 0,454



= -192,841 kg (Batang Tekan)



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



7. Titik Simpul B



∑𝐕 = 𝟎 VB + Wv1’ + A6 sin α = 0 142,747 + (-44,827) + A6 sin 27 = 0 97,920 + A6. 0,454 = 0 A6 =



−97,920 0,4540



= - 215,687 kg (Batang Tekan)



∑𝐇 = 𝟎 -B6 – A6 cos α + Wh1’= 0 -B6 - (-215,687 cos 27) + (-22,841) = 0 -B6 + 169,338 = 0 B6 = 169,338 kg (Batang Tarik)



8. Titik Simpul G



∑𝐕 = 𝟎 D8 sin β = 0 D8 sin 56= 0 D8 = 0 kg



59



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



∑𝐇 = 𝟎 - B5 + B6 – D8 cos β = 0 - B5 + 169,338 – 0 = 0 B5 = 169,338 kg (Batang Tarik)



9. Titik Simpul I



∑𝐕 = 𝟎 Wv2’+ A5 sin α – A6 sin α – D7 sin β – D8 sin β = 0 -67,240 + A5 sin 27 – (-215,687 sin 27) – 0 – 0 = 0 -67,240 + 97,920 + A5 . 0,454 = 0 A5 . 0,4540 + 30,680 = 0 A5 =



−30,680 0,454



= -67,579 kg (Batang Tekan)



∑𝐇 = 𝟎 A6 cos α – D6 – A5 cos α – D7 cos β + D8 cos β + Wh2’ = 0 -215,687 cos 27 – D6 – (-67,579 cos 27) – 0 + 0 + (-34,261) = 0 -192,179 – D6 + 60,213 – 34,261 = 0 -D6 – 166,227 = 0 D6 = -166,227 kg (Batang Tekan)



60



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



10. Titik Simpul D



∑𝐕 = 𝟎 D7 sin β + T4 sin β = 0 0 + T4 sin 56 = 0 T4 = 0 kg ∑𝐇 = 𝟎 -B4 + B5 + D7 cos β – T4 cos β = 0 -B4 + 169,338 + 130,2715 cos 56 – 0 = 0 -B4 + 169,338 = 0 B4 = 169,338 kg (Batang Tarik)



11. Titik Simpul M



∑𝐕 = 𝟎 D5 sin β + T3 sin β – T4 sin β = 0 D5 sin 56 + T3 sin 56 – 0 = 0 D5 . 0,8290 + T3 . 0,8290 = 0......................(1)



61



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



∑𝐇 = 𝟎 D6 + D5 cos β – T3 cos β + T4 cos β= 0 -166,227 + D5 cos 56 – T3 cos 56 + 0 = 0 D5 . 0,559 – T3 . 0,559 = 166,227..........(2) Eliminasi persamaan (1) dan (2) : D5 . 0,829 + T3 . 0,829 =



0



D5 . 0,559 – T3 . 0,559 = 166,227 D5 . 0,829 + T3 . 0,829 =



x 1 x 1,483



0



D5 . 0,829 – T3 . 0,829 = 246,515



–



– T3 . 1,658 = -246,515 T3 =



− 246,515 −1,658



T3 = 148,682 kg (Batang Tarik) Substitusi T3 ke persamaan (1) : D5 . 0,829 + T3 . 0,829 = 0 D5 . 0,829 + (148,682 x 0,829) = 0 D5 . 0,829 = -123,263 D5 =



− 123,263 0,829



D5 = -148,682 kg (Batang Tekan)



12. Titik Simpul K



62



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



∑𝐕 = 𝟎 -A5 sin α – D5 sin β + A4 sin α + Wv3’ = 0 -(-67,579 sin 27) – (-148,682 sin 56) + A4 sin 27 + (-44,827) = 0 30,680 + 123,263 + A4. 0,454 – 44,827 = 0 A4 . 0,454 + 109,116 = 0 A4 . 0,454 = -109,116 A4 =



− 109,116 0,454



= -240,349 kg (Batang Tekan)



13. Titik Simpul N (CHECKING VERTICAL)



∑𝐕 = 𝟎 -A3 sin α – T2 sin β – T3 sin β – A4 sin α – Wv4 + Wv4’ = 0 -(-192,841 sin 27) – 52,040 sin 56 – 148,682 sin 56 – (-240,349 sin 27) – 131 – 7,845 + (-22,413) = 0 87,548 – 43,143 – 123,263 + 109,116 – 7,845 – 22,413 = 0 0,0000 = 0............OKE



63



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



Tabel 4.5 Hasil gaya – gaya batang titik simpul beban angin kiri



64



Nama Batang



Gaya Batang (kg)



Tarik/Tekan



A1



- 184,211



Tekan



A2



-132,371



Tekan



A3



-192,841



Tekan



A4



-240,349



Tekan



A5



-67,579



Tekan



A6



-215,687



Tekan



B1 = B2 = B3



96,751



Tarik



B6 = B5 =B4



169,338



Tarik



D1 = D2 = D7 = D8



0



-



D3



-58,181



Tekan



D4



-52,040



Tekan



D5



-148,682



Tekan



D6



-166,227



Tekan



T1=T4



0



-



T2



52,040



Tarik



T3



148,682



Tarik



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



2. Perhitungan Beban Angin Kanan



Vertikal :



Horisontal :



Wv1 = 15,690 kg



Wh1



= 7,994 kg



Wv2 = 23,535 kg



Wh2



= 11,991 kg



Wv3 = 15,690 kg



Wh3



= 7,994 kg



Wv4 = 7,845 kg



Wh4



= 3,997 kg



Wv1’ = -44,827 kg



Wh1’



= -22,841 kg



Wv2’ = -67,240 kg



Wh2’



= -34,261 kg



Wv3’ = -44,827 kg



Wh3’



= -22,841 kg



Wv4’ = -22,413 kg



Wh4’



= -11,421 kg



REAKSI PERLETAKAN ∑𝐇 = 𝟎 HA – Wh1 – Wh2 – Wh3 – Wh4 – Wh1’ – Wh2’ – Wh3’ – Wh4’ = 0 HA - 7,994 - 11,991 - 7,994 - 3,997 - (-22,841) - (-34,261) - (-22,841) - (11,421) = 0 HA + 59,388 kg = 0 HA = -59,388 kg



65



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



∑𝐌𝐁 = 𝟎 VA . 12 - Wh1 (0) - Wh2 (1,5) - Wh3 (2,25) - Wh4 (3) - Wh4’(3) - Wh3’(2,25) - Wh2’(1,5) - Wh1’(0) - Wv1 (0) - Wv2 (3) - Wv3 (4,5) - Wv4 (6) + Wv4’(6) + Wv3’(7,5) + Wv2’(9) + Wv1’(12) = 0 VA . 12 - 7,994 (0) - 11,991 (1,5) - 7,994 (2,25) - 3,994 (3) - (-11,420 x 3) (-22,841 x 2,25) - (-34,261 x 1,5) - (-22,841 x 0) - 15,690 (0) - 23,535 (3) 15,690 (4,5) - 7,845 (6) + (-22,413 x 6) + (-44,827 x 7,5) + (-67,240 x 9) + (44,827 x 12) = 0 VA . 12 - 1712,965= 0 VA =



1712 ,965 12



= 142,747 kg



∑𝐌𝐀 = 𝟎 -VB . 12 + Wh1 (0) + Wh2 (1,5) + Wh3 (2,25) + Wh4 (3)+ Wh4’(3) + Wh3’(2,25) + Wh2’(1,5) + Wh1’(0) – Wv1 (12) – Wv2 (9) – Wv3 (7,5) – Wv4 (6) – Wv4’(6) – Wv3’(4,5) – Wv2’(3) – Wv1’(0) = 0 -VB . 12 - 7,994 (0) - 11,991 (1,5) - 7,994 (2,25) - 3,994 (3) - (-11,421 x 3) (-22,841 x 2,25) - (-34,261 x 1,5) - (-22,841 x 0) + 15,690 (12) + 23,535 (9) + 15,690 (7,5) + 7,845 (6) - (-22,413 x 6) - (-44,827 x 4,5) - (-67,240 x 3) - (44,827 x 0) = 0 -VB . 12 + 1191,839= 0 VB =



−1191,839 −12



= 99,320 kg



Check Vertical ∑𝐕 = 𝟎 VA + VB – Wv1 – Wv2 – Wv3 – Wv4 + Wv1’ + Wv2’ + Wv3’ + Wv4’ = 0 142,747 + 99,320 – 15,690 – 23,535 – 15,690 – 7,845 + (-44,827) + (-67,240) + (-44,827) + (-22,413) = 0 242,067 – 242,067 = 0 0,000 = 0 .........OKE



66



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



TINJAU KESEIMBANGAN TITIK BUHUL 1. Titik Simpul A



∑𝐕 = 𝟎 VA + Wv1’ + A1 sin α = 0 142,747 + (-44,827) + A1 sin 27 = 0 97,920 + A1. 0,454 = 0 A1 =



−97,920 0,454



= - 215,687 (Batang Tekan)



∑𝐇 = 𝟎 B1 + A1 cos α - Wh1’ - HA = 0 B1 + (- 215,687 cos 27) – (-22,841) – 59,388 = 0 B1 – 192,179 + 22,841 – 59,388 = 0 B1 – 228,726 = 0 B1 = 228,726 kg (Batang Tarik)



2. Titik Simpul F



∑𝐕 = 𝟎 D1 sin β = 0 D1 sin 56 = 0 D1 = 0 kg 67



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



∑𝐇 = 𝟎 - B1 + B2 + D1 cos β = 0 - 228,726 + B2 + 0 = 0 B2 = 228,726 kg (Batang Tarik)



3. Titik Simpul H



∑𝐕 = 𝟎 Wv2’ + A2 sin α – A1 sin α – D1 sin β – D2 sin β = 0 -67,240 + A2 sin 27 – (-215,687 sin 27) – 0 – 0 = 0 -67,240 + 97,920 + A2 . 0,454 = 0 A2 . 0,454 + 30,680 = 0 A2 =



−30,680 0,454



= - 67,579 kg (Batang Tekan)



∑𝐇 = 𝟎 A2 cos α + D3 – A1 cos α + D2 cos β – D1 cos β – Wh2’ = 0 -67,579 cos 27 + D3 – (-215,687 cos 27) + 0 – 0 - (-34,261) = 0 -60,213 + D3 + 192,179 + 34,261 = 0 D3 = -166,227 kg (Batang Tekan)



68



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



4. Titik Simpul C



∑𝐕 = 𝟎 D2 sin β + T1 sin β = 0 0 + T1 sin 56 = 0 T1 = 0 kg ∑𝐇 = 𝟎 -B2 + B3 – D2 cos β + T1 cos β = 0 -228,726 + B3 – 0 + 0 = 0 B3 – 228,726 = 0 B3 = 228,726 kg (Batang Tarik)



69



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



5. Titik Simpul L



∑𝐕 = 𝟎 D4 sin β + T2 sin β – T1 sin β = 0 D4 sin 56 + T2 sin 56 – 0 = 0 D4 . 0,829 + T2 . 0,829 = 0......................(1) ∑𝐇 = 𝟎 -D3 – D4 cos β + T2 cos β – T1 cos β = 0 -(-166,227) – D4 cos 56 + T2 cos 56 – 0 = 0 -D4 . 0,559 + T2 . 0,559 = -166,227 D4 . 0,559 – T2 . 0,559 = 166,227.........(2) Eliminasi persamaan (1) dan (2) : D4 . 0,829 + T2 . 0,829 =



0



D4 . 0,559 – T2 . 0,559 = 166,227 D4 . 0,829 + T2 . 0,829 =



x 1 x 1,483



0



D4 . 0,829 – T2 . 0,829 = 246,515



–



– T2 . 1,658 = -246,515 T2 =



− 246,515 −1,658



T2 = 148,682 kg (Batang Tarik) Substitusi T2 ke persamaan (1) : D4 . 0,829 + T2 . 0,829 = 0 D4 . 0,829 + (148,682 x 0,829) = 0 D4 . 0,829 = -123,263 D4 =



70



− 123,263 0,829



= -148,682 kg (Batang Tekan)



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



6. Titik Simpul J



∑𝐕 = 𝟎 Wv3’ – A2 sin α – D4 sin β + A3 sin α = 0 –44,827 - (-67,579 sin 27) – (-148,682 sin 56) + A3 sin 27 = 0 A3 . 0,454 – 44,827 + 30,680 + 123,263 = 0 A3. 0,454 + 109,116 = 0 A3 . 0,454 = - 109,116 A3 =



71



− 109,116 0,454



= -240,349 kg (Batang Tekan)



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



7. Titik Simpul B



∑𝐕 = 𝟎 VB - Wv1 + A6 sin α = 0 99,320 – 15,690 + A6 sin 27 = 0 83,630 + A6. 0,454 = 0 A6 =



−83,630 0,454



= - 184,211 kg (Batang Tekan)



∑𝐇 = 𝟎 -B6 – A6 cos α - Wh1= 0 -B6 - (-184,211 cos 27) – 7,994 = 0 -B6 + 156,139 = 0 B6 = 156,139 kg (Batang Tarik)



8. Titik Simpul G



∑𝐕 = 𝟎 D8 sin β = 0 D8 sin 56= 0 D8 = 0 kg



72



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



∑𝐇 = 𝟎 - B5 + B6 – D8 cos β = 0 - B5 + 156,139 – 0 = 0 B5 = 156,139 kg (Batang Tarik)



9. Titik Simpul I



∑𝐕 = 𝟎 - Wv2+ A5 sin α – A6 sin α – D7 sin β – D8 sin β = 0 - 23,535 + A5 sin 27 – (-184,211 sin 27) – 0 – 0 = 0 - 23,535 + 83,630 + A5 . 0,454 = 0 A5 . 0,4540 + 60,095 = 0 A5 =



−60,095 0,454



= -132,371 kg (Batang Tekan)



∑𝐇 = 𝟎 A6 cos α – D6 – A5 cos α – D7 cos β + D8 cos β - Wh2 = 0 -184,211 cos 27 – D6 – (-132,371 cos 27) – 0 + 0 – 11,991 = 0 -164,133 – D6 + 117,943 – 11,991 = 0 -D6 – 58,181 = 0 D6 = -58,181 kg (Batang Tekan)



73



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



10. Titik Simpul D



∑𝐕 = 𝟎 D7 sin β + T4 sin β = 0 0 + T4 sin 56 = 0 T4 = 0 kg ∑𝐇 = 𝟎 -B4 + B5 + D7 cos β – T4 cos β = 0 -B4 + 156,139 + 0 – 0 = 0 -B4 + 156,139 = 0 B4 = 156,139 kg (Batang Tarik)



11. Titik Simpul M



∑𝐕 = 𝟎 D5 sin β + T3 sin β – T4 sin β = 0 D5 sin 56 + T3 sin 56 – 0 = 0 D5 . 0,8290 + T3 . 0,8290 = 0......................(1)



74



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



∑𝐇 = 𝟎 D6 + D5 cos β – T3 cos β + T4 cos β= 0 -58,181 + D5 cos 56 – T3 cos 56 + 0 = 0 D5 . 0,559 – T3 . 0,559 = 58,181.........................(2) Eliminasi persamaan (1) dan (2) : D5 . 0,829 + T3 . 0,829 =



0



D5 . 0,559 – T3 . 0,559 = 58,181 D5 . 0,829 + T3 . 0,829 =



x 1 x 1,483



0



D5 . 0,829 – T3 . 0,829 = 86,282



–



– T3 . 1,658 = -86,282 T3 =



− 86,282 −1,658



T3 = 52,040 kg (Batang Tarik) Substitusi T3 ke persamaan (1) : D5 . 0,829 + T3 . 0,829 = 0 D5 . 0,829 + (52,040 x 0,829) = 0 D5 . 0,829 = -43,143 D5 =



− 43,143 0,829



D5 = -52,040 kg (Batang Tekan)



12. Titik Simpul K



75



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



∑𝐕 = 𝟎 -A5 sin α – D5 sin β + A4 sin α – Wv3 = 0 -(-132,371 sin 27) – (-52,040 sin 56) + A4 sin 27 – 15,690 = 0 60,095 + 43,143 + A4. 0,454 – 15,690 = 0 A4 . 0,454 + 87,548 = 0 A4 . 0,454 = -87,548 A4 =



− 87,548 0,454



= -192,841 kg (Batang Tekan)



13. Titik Simpul N (CHECKING VERTICAL)



∑𝐕 = 𝟎 -A3 sin α – T2 sin β – T3 sin β – A4 sin α – Wv4 + Wv4’ = 0 -(-240,349 sin 27) – 148,682 sin 56 – 52,040 sin 56 – (-192,841 sin 27) – 7,845 + (-22,413) = 0 109,116 – 123,263 – 43,143 + 87,548 – 7,845 – 22,413 = 0 0,0000 = 0............OKE



76



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



Tabel 4.6 Hasil gaya – gaya batang titik simpul beban angin kanan



77



Nama Batang



Gaya Batang (kg)



Tarik/Tekan



A1



- 215,687



Tekan



A2



-67,579



Tekan



A3



-240,349



Tekan



A4



-192,841



Tekan



A5



-132,371



Tekan



A6



-184,211



Tekan



B1 = B2 = B3



228,726



Tarik



B6 = B5 =B4



156,139



Tarik



D1 = D2 = D7 = D8



0



-



D3



-166,227



Tekan



D4



-148,682



Tekan



D5



-52,040



Tekan



D6



-58,181



Tekan



T1=T4



0



-



T2



148,682



Tarik



T3



52,040



Tarik



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH BATANG



AKIBAT BEBAN HIDUP



AKIBAT BEBAN MATI



AKIBAT BEBAN ANGIN KIRI



AKIBAT BEBAN ANGIN KANAN



KOMBINASI



TEKAN (kg)



TARIK (kg)



TEKAN (kg)



TARIK (kg)



TEKAN (kg)



TARIK (kg)



TEKAN (kg)



TARIK (kg)



TEKAN (kg)



TARIK (kg)



A1



550,6723



-



1197,1616



-



184,211



-



215,687



-



2147,7319



-



A2



330,4034



-



432,8284



-



132,371



-



67,579



-



963,1818



-



A3



430,5929



-



1256,2743



-



192,841



-



240,349



-



2120,0572



-



A4



430,5929



-



1256,2743



-



240,349



-



192,841



-



2120,0572



-



A5



330,4034



-



432,8284



-



67,579



-



132,371



-



963,1818



-



A6



550,6723



-



1197,1616



215,687



-



184,211



-



2147,7319



-



B1



-



490,6526



-



1066,6788



-



96,751



-



228,726



-



1882,8084



B2



-



490,6526



-



993,8319



-



96,751



-



228,726



-



1809,9615



B3



-



490,6526



-



1066,6788



-



96,751



-



228,726



-



1882,8084



B4



-



490,6526



-



1066,6788



-



169,338



-



169,338



-



1896,0074



B5



-



490,6526



-



993,8319



-



169,338



-



169,338



-



1823,1605



B6



-



490,6526



-



1066,6788



-



169,338



-



169,338



-



1896,0074



D1



0



0



-



130,2715



0



0



0



0



0



0



D2



0



0



-



130,2715



0



0



0



0



0



0



D3



196,2610



-



681,0303



-



58,181



-



58,181



-



993,6533



-



D4



175,4867



-



608,9430



-



52,040



-



52,040



-



888,5097



-



D5



175,4867



-



608,9430



-



148,682



-



148,682



-



1081,7937



-



D6



196,2610



-



681,0303



-



166,227



-



166,227



-



1209,7453



-



D7



0



0



-



130,2715



0



0



0



0



-



130,2715



D8



0



0



-



130,2715



0



0



0



0



-



130,2715



T1



0



0



0



0



0



0



0



0



-



-



T2



-



175,4867



-



608,9430



-



52,040



-



52,040



-



888,5097



T3



-



175,4867



-



608,9430



-



148,682



-



148,682



-



1081,7937



T4



0



0



0



0



0



0



0



0



-



-



78



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



4.6.Kombinasi Pembebanan 1. Kombinasi pembebanan 1,4D BATANG



79



AKIBAT BEBAN MATI TEKAN TARIK (kg) (kg)



KOMBINASI 1 TEKAN TARIK (kg) (kg)



A1



1197,1616



-



1676,02624



-



A2



432,8284



-



605,95976



-



A3



1256,2743



-



1758,78402



-



A4



1256,2743



-



1758,78402



-



A5



432,8284



-



605,95976



-



A6



1197,1616



-



1676,02624



-



B1



-



1066,6788



-



1493,35032



B2



-



993,8319



-



1391,36466



B3



-



1066,6788



-



1493,35032



B4



-



1066,6788



-



1493,35032



B5



-



993,8319



-



1391,36466



B6



-



1066,6788



-



1493,35032



D1



-



130,2715



-



182,3801



D2



-



130,2715



-



182,3801



D3



681,0303



-



953,44242



-



D4



608,9430



-



852,5202



-



D5



608,9430



-



852,5202



-



D6



681,0303



-



953,44242



-



D7



-



130,2715



-



182,3801



D8



-



130,2715



-



182,3801



T1



0



0



-



-



T2



-



608,9430



-



852,5202



T3



-



608,9430



-



852,5202



T4



0



0



-



-



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



2. Kombinasi pembebanan 1,2D + 1,6L + 0,8W BATANG



80



AKIBAT BEBAN MATI



AKIBAT BEBAN HIDUP



AKIBAT BEBAN ANGIN KIRI



AKIBAT BEBAN ANGIN KANAN



KOMBINASI 2



TEKAN (kg)



TARIK (kg)



TEKAN (kg)



TARIK (kg)



TEKAN (kg)



TARIK (kg)



TEKAN (kg)



TARIK (kg)



TEKAN (kg)



TARIK (kg)



A1



1197,1616



-



550,6723



-



184,211



-



215,687



-



2637,588



-



A2



432,8284



-



330,4034



-



132,371



-



67,579



-



1207,99952



-



A3



1256,2743



-



430,5929



-



192,841



-



240,349



-



2543,0298



-



A4



1256,2743



-



430,5929



-



240,349



-



192,841



-



2543,0298



-



A5



432,8284



-



330,4034



-



67,579



-



132,371



-



1207,99952



-



A6



1197,1616



-



550,6723



-



215,687



-



184,211



-



2637,588



-



B1



-



1066,6788



-



490,6526



-



96,751



-



228,726



-



2325,44032



B2



-



993,8319



-



490,6526



-



96,751



-



228,726



-



2238,02404



B3



-



1066,6788



-



490,6526



-



96,751



-



228,726



-



2325,44032



B4



-



1066,6788



-



490,6526



-



169,338



-



169,338



-



2335,99952



B5



-



993,8319



-



490,6526



-



169,338



-



169,338



-



2248,58324



B6



-



1066,6788



-



490,6526



-



169,338



-



169,338



-



2335,99952



D1



-



130,2715



0



0



0



0



0



0



-



156,3258



D2



-



130,2715



0



0



0



0



0



0



-



156,3258



D3



681,0303



-



196,2610



-



58,181



-



58,181



-



1224,34356



-



D4



608,9430



-



175,4867



-



52,040



-



52,040



-



1094,77432



-



D5



608,9430



-



175,4867



-



148,682



-



148,682



-



1249,40152



-



D6



681,0303



-



196,2610



-



166,227



-



166,227



-



1397,21716



-



D7



-



130,2715



0



0



0



0



0



0



-



156,3258



D8



-



130,2715



0



0



0



0



0



0



-



156,3258



T1



0



0



0



0



0



0



0



0



-



-



T2



-



608,9430



-



175,4867



-



52,040



-



52,040



-



1094,77432



T3



-



608,9430



-



175,4867



-



148,682



-



148,682



-



1249,40152



T4



0



0



0



0



0



0



0



0



-



-



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



3. Kombinasi pembebanan 1,2D + 0,8W BATANG



81



AKIBAT BEBAN MATI TEKAN TARIK (kg) (kg)



AKIBAT BEBAN ANGIN KIRI TEKAN TARIK (kg) (kg)



AKIBAT BEBAN ANGIN KANAN TEKAN TARIK (kg) (kg)



KOMBINASI 3 TEKAN TARIK (kg) (kg)



A1



1197,1616



-



184,211



-



215,687



-



1756,51232



-



A2



432,8284



-



132,371



-



67,579



-



679,35408



-



A3



1256,2743



-



192,841



-



240,349



-



1854,08116



-



A4



1256,2743



-



240,349



-



192,841



-



1854,08116



-



A5



432,8284



-



67,579



-



132,371



-



679,35408



-



A6



1197,1616



-



215,687



-



184,211



-



1756,51232



-



B1



-



1066,6788



-



96,751



-



228,726



-



1540,39616



B2



-



993,8319



-



96,751



-



228,726



-



1452,97988



B3



-



1066,6788



-



96,751



-



228,726



-



1540,39616



B4



-



1066,6788



-



169,338



-



169,338



-



1550,95536



B5



-



993,8319



-



169,338



-



169,338



-



1463,53908



B6



-



1066,6788



-



169,338



-



169,338



-



1550,95536



D1



-



130,2715



0



0



0



0



-



156,3258



D2



-



130,2715



0



0



0



0



-



156,3258



D3



681,0303



-



58,181



-



58,181



-



910,32596



-



D4



608,9430



-



52,040



-



52,040



-



813,9956



-



D5



608,9430



-



148,682



-



148,682



-



968,6228



-



D6



681,0303



-



166,227



-



166,227



-



1083,19956



-



D7



-



130,2715



0



0



0



0



-



156,3258



D8



-



130,2715



0



0



0



0



-



156,3258



T1



0



0



0



0



0



0



-



-



T2



-



608,9430



-



52,040



-



52,040



-



813,9956



T3



-



608,9430



-



148,682



-



148,682



-



968,6228



T4



0



0



0



0



0



0



-



-



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



4.7.Cek Keamanan Profil Baja Data profil baja : - Tegangan leleh baja (yield stress), fy



: 240 MPa



- Tegangan tarik putus (ultimate stress), fu



: 370 MPa



- Tegangan sisa (residual stress), fr



: 70 MPa



- Modulus elastis baja (modulus of elasticity), E



: 200000 MPa



- Angka poisson (Poisson’s ratio),



: 0,3



Cek kelangsingan penampang flens = λr



=



Syarat



82



250 fy a



=



Syarat



a



b/2



Web = λr



b/2



h c



665



h c



=



65/2 20 250 240



= 1,625 = 16,137



< λr ..........(OKE)



= fy



=



143,6 21,1



=



= 6,806



665 240



= 42,926



< λr ..........(OKE)



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



Hitung Nn dengan kondisi tumpuan sendi-rol Arah sumbu kuat (sumbu x) λx



=



λcx =



k .Lx rx λx π



.



2 x 12000



=



58,9



fy E



=



= 407,470



407,470 π



.



240 200000



= 4,493



Wx = 1,25 λcx = 1,25 x (4,493)2 = 25,234 Nn



= Ag . Fcr = Ag .



fy Wx



= 957 x



240 25,234



= 9102,005 = 9,102



Kombinasi 1 : Nu = 1758,78402 kg = 1,758 ton (Batang Tekan) ∅c = 0,85 (faktor reduksi) Nu ∅c .Nn



=



1,758 0,85 x 9,102



= 0,227



Syarat Nu < ∅c . Nn .............(OKE) Kombinasi 2 : Nu = 2637,588 kg = 2,638 ton (Batang Tekan) ∅c = 0,85 (faktor reduksi) Nu ∅c .Nn



=



2,638 0,85 x 9,102



= 0,341



Syarat Nu < ∅c . Nn .............(OKE) Kombinasi 3 : Nu = 1854,081 kg = 1,854 ton (Batang Tekan) ∅c = 0,85 (faktor reduksi) Nu ∅c .Nn



=



1,854 0,85 x 9,102



= 0,240



Syarat Nu < ∅c . Nn .............(OKE)



83



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



Arah sumbu kuat (sumbu y) λy



=



λcy =



k .Ly ry λy π



.



2 x 12000



=



23,7 fy E



=



= 1012,658



1012 ,658 π



.



240 200000



= 11,166



Wy = 1,25 λcy = 1,25 x (11,166)2 = 155,849 Nn



= Ag . Fcr = Ag .



fy Wy



= 957 x



240 155,849



= 1473,734 = 1,474



Kombinasi 1 : Nu = 1758,78402 kg = 1,758 ton (Batang Tekan) ∅c = 0,85 (faktor reduksi) Nu ∅c .Nn



=



1,758 0,85 x 1,474



= 1,403



Syarat Nu < ∅c . Nn .............(≠OKE) Kombinasi 2 : Nu = 2637,588 kg = 2,638 ton (Batang Tekan) ∅c = 0,85 (faktor reduksi) Nu ∅c .Nn



=



2,638 0,85 x 1,474



= 2,106



Syarat Nu < ∅c . Nn .............(≠OKE) Kombinasi 3 : Nu = 1854,081 kg = 1,854 ton (Batang Tekan) ∅c = 0,85 (faktor reduksi) Nu ∅c .Nn



=



1,854 0,85 x 1,474



= 1,480



Syarat Nu < ∅c . Nn .............(≠OKE)



84



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



BAB V PENUTUP 5.1. Kesimpulan Berdasarkan hasil deskripsi yang telah dijabarkan di atas dapat disimpulkan bahwa : 



Mendesain rangka atap baja dengan panjang bentang 12 m dan tinggi 3 m diperoleh beban kombinasi 1 yang terbesar adalah 1758,7842 kg (batang tekan) dan 1493,35032 kg (batang tarik)







Mendesain rangka atap baja dengan panjang bentang 12 m dan tinggi 3 m diperoleh beban kombinasi 2 yang terbesar adalah 2637,588 kg (batang tekan) dan 2335,99952 kg (batang tarik)







Mendesain rangka atap baja dengan panjang bentang 12 m dan tinggi 3 m diperoleh beban kombinasi 3 yang terbesar adalah



1854,08116 kg



(batang tekan) dan 1550,955 kg (batang tarik) 



Mendesain rangka baja dengan menggunakan profil C.150.65.20.3,2 dengan mengecek arah sumbu x (gaya tarik) kombinasi 1, kombinasi 2, dan kombinasi 3 memenuhi syarat Nu < ∅c Nn.







Mendesain rangka baja dengan menggunakan profil C.150.65.20.3,2 dengan mengecek arah sumbu x (gaya tarik) kombinasi 1, kombinasi 2, dan kombinasi 3 tidak memenuhi syarat Nu < ∅c Nn.



5.2. Saran Berdasarkan kesimpulan yang sudah dikemukakan diatas, adapun saran yang dapat diberikan adalah sebagai berikut : 



Dalam mendesain rangka atap baja diperlukan sikap kritis dan kemauan untuk banyak mempelajari literatur – literatur yang diperlukan.







Dalam analisis secara konvensional ataupun manual diperlukan ketelitian dan pemahaman dalam menentukan rumus pendekatan yang akan digunakan.



85



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P



TUGAS BESAR STRUKTUR BAJA I FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS PROF. DR. HAZAIRIN, SH



DAFTAR PUSTAKA Gunawan, Rudy. (1987). Tabel Profil Konstruksi Baja. Yogyakarta : Kanisius KH, Sunggono (1995). Buku Teknik Sipil. Bandung : Nova Salmon, Charles G. (1990). Struktur Baja. Jakarta : Erlangga -----, (2003). Diktat Ilmu Bahan Bangunan. Bandung



86



NAMA NPM



: SALMA : 16100061.P