Struktur beton 2 perencanaan pelat metode langsung

TUJUAN UTAMA:MAHASISWA MAMPU MERENCANAKAN PELAT LANTAI

DGN METODE PERENCANAAN LANGSUNG(DIRECT DESINGN METHOD) SESUAI SNI 2847 PSL 15 .6

PERENCANAAN PELAT DUA ARAH(METODE PERENC. LANGSUNG)

INyoman Merdana, ST, MTJurusan Teknik Sipil Fak. Teknik

Universitas Mataram

2

Batasan metode perenc. Langsung

Direct design method

Metode Perenc. Langsung boleh dipakai asalkan memenuhi syarat:1) Minimal terdapat tiga bentang yg menerus dlm setiap arah2) Panel pelat hrs berbentuk persegi dgn rasio bentang yg

panjang thd benang yg pendek tdk lebih dari 2; (Ly/Lx≤2)

3) Panjang bentang yg berurutan, diukur sb ke sb tumpuan dlm tiap arah tdk boleh berbeda “lebih” dari 1/3 dari bentang yg terpanjang

4) Posisi klm boleh menyimpang maksimal 10% pjg btg (dlm arah penyimpangan) dari grs-grs yg menghubungkan sumbu-sumbu kolom yg berdekatan

5) Hanya memikul beban gravitasi dgn rasio qL/qD≤2

6) Utk suatu panel pelat dgn balok diantara tumpuan pd semua sisinya, kekakuan relatif dari blk dlm dua arah yg tgk lurus 2≤a

1(L

2)2/a

2(L

1)2≤5

3

Momen Statis total terfaktor


☺ Jumlah absolut dari momen terfaktor positiv dan negativ rata2 dlm masing2 arah tdk boleh kurang dari:

8

LLwM

2n2u

o

☺ Bila bentang tranversal dari panel pd slh satu sisi dari sumbu

tumpuan tdk seragam, L2 pd pers (1) hrs diambil sbg rata2

dari bentang tranversal yg bersebelahan

…(1)

☺ Bentang bersih Ln hrs diukur dari muka ke muka kolom,

konsol pendek atau dinding. Nilai Ln pd pers (1) tdk boleh

kurang dari 0,65L1.

4

Penampang persegi ekivalen


☺Tumpuan yg berbentuk lingkaran atau poligon beraturan hrs diperlakukan sbg tumpuan bujur sangkar dgn luas yg sama

h

0,89h hh

h

0,93h

5

Inersia Tampang dgn Flens


SNI mengijinkan utk memperhitungkan pelat pd setiap sisi bdn balok utk bekerja sbg bagian dari blk , tergantung mana yg lbh besar, tetapi tdk boleh melebihi 4xt

be

t

h

bw

(h-t)≤t

be

t

h

bw

(h-t)≤t

(h-t)≤t

ht

1bb

1

ht

1bb

ht

4ht

641bb

1

k

w

e

3

w

e2

w

e

12

hbkI

3w

6

Distribusi Momen arah Longitudinal


☺ Untuk bentang dalam (interior), momen statis total terfaktor akibat Bbn Gravitasi Mo hrs didistribusikan sbb:

a) Momen terfakor negativ …0,65b) Momen terfaktor positiv …0,35

☺ Pada bentang ujung, momen total terfaktor akibat bbn gravitasi Mo didistribusikan sesuai tabel 13 SNI psl 15.6.3

☺ Balok tepi atau bagian tepi dari plat hrs direncanakan mampu memikul PUNTIR akibat Momen negativ terfaktor luar yg bekerja padanya

7

Tabel 13 Distribusi Momen Total Terfaktor


(1) (2) (3) (4) (5)

Tepi eksterior

tak terkekang

Pelat dgn blk diantara

semua tump.

Pelat tanpa blk di antara tumpuan Interior

Tepi Eksterior terkekang

penuhTanpa balok

tepiTanpa balok

tepi

M negatif terfaktor interior

0,75 0,70 0,70 0,70 0,65

M positif terfaktor

0,63 0,57 0,52 0,50 0,35

Momen terfaktor negatif

eksterior

0 0,16 0,26 0,30 0,65

Kutipan Tabel 13 SNI Psl 15.6.3

8

Momen negativ pd Lajur Kolom (1)


Lajur kolom hrs direncanakan mampu memikul momen terfaktor negativ dalam (dlm % dari Mo) sesuai SNI psl 15.4 sbb:

L2/L1 0,5 1,0 2,0

(a1L

2/L

1)=0 75 75 75

(a1L

2/L

1)≥1,0 90 75 45

Note: Untuk nilai-nilai antara dpt dilkukan pendekatan dgn interpolasi linier

9

Momen negativ pd Lajur Kolom (2)


Lajur kolom hrs direncanakan mampu memikul momen terfaktor negativ luar (dlm % dari Mo) sesuai SNI psl 15.4 sbb:

Note:1) Untuk nilai-nilai antara dpt dilkukan pendekatan dgn

interpolasi linier2) b1=(EcbC)/(2EcpIp)

L2/L1 0,5 1,0 2,0

(a1L

2/L

1)=0

b1=0 100 100 100

b1≥2,5 75 75 75

(a1L

2/L

1)≥1,0

b1=0 100 100 100

b1≥02,5 90 75 45

10

Momen positiv pd Lajur Kolom


L2/L1 0,5 1,0 2,0

(a1L

2/L

1)=0 60 60 60

(a1L

2/L

1)≥1,0 90 75 45

Lajur kolom hrs direncanakan mampu memikul momen terfaktor positiv (dlm % dari Mo) sesuai SNI psl 15.4 sbb:

Note: Untuk nilai-nilai antara dpt dilakukan pendekatan dgn interpolasi linier

11

CONTOH PERENC.METODE PERENCANAAN LANGSUNG


12

Cth. perenc. Metode perenc. Langsung


Suatu denah pelat dengan balok-balok spt pd gambar. Rencanakan tebal Pelat lantai tsb dan kebutuhan tulangan bila diketahui:

Kuat tekan beton f’c = 30MPa

Kuat leleh baja fy= 400MPa

Beban hidup (kantor)= 2,50kN/m2

tinggi antar tingkat=380cm (sumbu ke sumbu)Ukuran kolom=40x40cm (klm atas & bwh)

13

Denah & Pot balok


5x700cm

5x6

00cm

1

1

2

3

2

4

4 3

1 2

43

4

21

3

B1 B2

B3 B4

B1 B2

B5

B6

B7

B8

B5

B6

1390

350

180

Balok B1-B2

870

350

Balok B3-B4

1390

350

180

Balok B5-B6

870

350

Balok B7-B8

14

Kekakuan relatif balok… k


Perbandingan kekakuan relatif blk memanjangh thd pelat :

97,33501390

bb

w

e 257,0700180

ht

mm1790180x8350t8bb

mm1390180700350th2bb

we

we

769,1

ht

1bb

1

ht

1bb

ht

4ht

64ht

1bb

1

k

w

e

2

w

e2

w

e

Balok B1 – B2:

15

Kekakuan relatif balok… a


41033

w

bmm1077,1

12700350

769,112hb

kI

493

s mm10916,212

1806000I

07,610916,21077,1

IE

IE9

10

scs

bcb

769,1

257,097,21257,097,2257,04257,064257,097,21

k22

Perbandingan kekakuan relatif blk memanjang B1-B2 thd kekakuan pelat

16

Kekakuan relatif balok B3-B4


486,2350870

bb

w

e 257,0700180

ht

mm1070180x4350t4bb

mm870180700350thbb

we

we

Balok B3 – B4:

511,1

257,0486,11257,0486,1257,04257,064257,0486,11

k22

4103

bmm10512,1

12700350

511,1I

493

s mm10458,112

1803000I

370,10

10458,110512,1

IE

IE9

10

scs

bcb

17



80,3bb

w

e 300,0600180

ht

mm1740180x8300b

mm11401806002300b

e

e

747,1k

Balok B5 – B6:

493

bmm10434,9

12600300

747,1I

493

s mm10402,3121807000

I

773,2

18



40,2bb

w

e 300,0600180

ht

mm1020180x4300b

mm720180600300b

e

e

473,1k

Balok B5 – B6:

493

bmm10954,7

12600300

473,1I

493

s mm10701,112

1803500I

676,4

19

Rata-rata am dan bs :


Perbandingan rata rata am dari masing2 panel pelat:

am1=1/4(4,676+6,07+2,773+10,37)=5,972

am2=1/4(2,773+6,07+2,773+10,37)=5,497

am3=1/4(4,676+6,07+2,773+6,07)=4,897

am4=1/4(2,773+6,07+2,773+6,07)=4,421

a=6,07 a=6,07

a=6,07 a=6,07

a=10,37 a=10,37

a=

4,6

76

a=

4,6

76

a=

2,7

73

a=

2,7

73

a=

2,7

73

a=

2,7

73

1 2

43

700 700

600

600

Koef dari bagian yg menerus bs :

5,0

6007002600700

1s

769,060070026007002

3s

731,060070026002700

2s

160070026007002

4s

20

Tebal pelat menurut persyaratan lendutan


Karena am>2 maka tebal pelat menurut SNI 11.5.3.3 adl:

mm90mm153185,19361500400

8.06700

9β36

1500

f0,8L

h

yn

…(2.3)

Tebal pelat dibulatkan jadi h=160mm

Ly=7000-300=6700mmLx=6000-350=5650mmb=6700/5650=1,185

Tebal pelat lantai berdasarkan persyaratan lendutan :

21

Tebal pelat menurut persyaratan Geser


kN691,302

6896,815,1

2sW

15,1V uu

Beban pd pelat lantai:

Beban mati pelat =0,16*24=3,84kN/m2

Beban penutup lantai =0,24kN/m2 (+)Total = 4,08kN/m2

Beban hidup pelat lantai = 2,5kN/m2

Beban total terfaktor wu=1,2x4,08+1,6x2,5=8,896kN/m2

Tebal efektiv pelat=d=160-20-(½x10)=135mm

uwcc VkN728,271353003061

75,0dbf61

V

Tebal pelat tdk memenuhi persyaratan geser

Struktur beton 2 perencanaan pelat metode langsung

Documents