balok beton ( gelagar sederhana )

Upload: kartonohd

Post on 02-Jun-2018

222 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/10/2019 Balok Beton ( Gelagar Sederhana )

    1/7

    Ref SNI - 03 - 2847 - 2002

    Ir.H.Kartono Hd

    GELAGAR SEDERHANA

    P

    q

  • 8/10/2019 Balok Beton ( Gelagar Sederhana )

    2/7

    Ref SNI - 03 - 2847 - 2002 1

    Ir.H.Kartono Hd

    Balok beton bertulang , bentuk persegi ,ter letak pada

    tumpuan sederhana dengan panjang bentang 7 meter.

    Mener ima beban mati merata : 1150 kg/m' ( belumterm asuk berat sendiri balok )

    Menerima beban hidup merata : 1000 kg / m'

    Perencanaan tulangan balok sedang :

    Direncanakan :

    d = h - ds= 550 - 75 = 475 mm

    Besar moment di tengah-tengah bentang :

    Menghitung beban ultimit : 1,2 DL+ 1,6 L

    L

    Batasan ratio tulangan

    minimum > =

    fy

    1,4

    400

    1,4= 0,0035

    minimum >

    f'c

    4.fy

    25

    4.400= = 0,0031

    diambil minimum

    = 0,0035

    b= 0,75 .

    maksimum < 0,75 0,85. . 1.( )

    f'c

    fy

    600

    600 + fy

    = 0,75 .0,85 . 0,85 .25400

    600

    600 + 400= 0,02

    qu= 1,2 . 1150 + 1,6 . 1000 = 2980 kg / m

    Pu= 1,2 . 2500 = 3000 kg

    Dicoba dulu ambil h = 550 mm > hminimum

    = 438 mm

    Dicoba ambil rencana balok

    = . ( maksimum

    - minimum

    ) = . ( 0,02 - 0,0035 ) = 0,01243

    4

    3

    4

    Rencana pendahuluan :

    mutu beton = f'c= 25 Mpa

    mutu baja = fy= 400 Mpa

    MU

    = + . qu.L2+ .P

    u.L = + . 2980 . 7 2+ .3000 . 7 = + 23503 kg m = 235,03 kNm1

    814

    1

    4

    1

    8

    Rencana tinggi balok :

    hmaksimum b alok

    < .L1

    10= . 7000 = 700 mm

    1

    10

    hminimum balok

    > .L1

    16= . 7000 = 438 mm

    1

    16

    fy

    0,85.f'c

    m =400

    0,85 . 25= 18,824=

    7 meter

    P =2500 kg

    q

    80 cm 80 cm

    Mener ima beban mati terpusat di tengah

    bentang = P = 2500 kg

    Kuat perlu = Mn = 235,03

    0,8= 293,79 KNm

    Rn=

    1

    2 . f

    y. ( 1 - .m ) = 0,0124 . 400 ( 1 - . 0,0124 . 18,824 ) = 4,381

    2

  • 8/10/2019 Balok Beton ( Gelagar Sederhana )

    3/7

    perlu

    =1

    m( 1 - ( 1 - ) )

    2. m . Rn

    fy

    = 18,824=400

    0,85.25m =

    fy

    0,85.f'c

    b =M

    n

    Rn.d2

    =293790000

    4,38 . 475 2= 297 mm

    Mn

    b.d2R

    n=

    Ref SNI - 03 - 2847 - 2002 2

    Ambil bbalok

    = 300 mm

    Jadi rencana ukuran penampang balok : b = 300 mm

    h = 550 mm

    Berat sendiri balok = 0,30 x 0,55 x 2400 kg /m' = 396 kg / m'

    Menghitung beban ultimit dengan memperhitungkan berat sendiri balok :

    Besar moment di tengah-tengah bentang :

    Menghitung beban ultimit : 1,2 DL+ 1,6 L

    L

    qu= 1,2 . 1150 + 1,2 . 396 + 1,6 . 1000 = 3455 kg / m

    Pu= 1,2 . 2500 = 3000 kg

    VU

    = .( + qu.L + P

    u) = .( + 3455 . 7 + 3000 ) = + 13593 kg = + 135,93 kN1

    2

    1

    2

    MU

    = + . qu.L2+ .P

    u.L = + . 3455 . 7 2+ .3000 . 7 = + 26412 kg m = 264,12 kNm

    1

    8

    1

    4

    1

    4

    1

    8

    As perlu

    =

    . b . d = 0,0109 . 300 . 475 = 1553 mm 2

    Dipasang 8 D 19 = 8 . 284 = 2272 mm 2 > 1553 mm2 ( O K )

    Rn =M

    n

    b.d2=

    264,12.106

    300.475 2= 3,902 Mpa

    >

    minimum

    = 0,0035

    ( 1 - ( 1 - ) ) 1

    18,824

    2. 18,824 . 3,902

    400= = 0,0109 <

    maks

    = 0,02perlu

    Penulangan :

    Ir.H.Kartono Hd

    Kontrol jarak bersih antar tulangan : 300 - 2.40 - 2.10 - 4 . 19

    3= 41 mm > 25 mm ( OK )

    dbaru

    = 550 - 84 = 466 mm

    8 D 19

    2 D 12

    2 D 19

    Sengkang 10 - 150 mm

    550 mm

    300 mm( 40 + 10 + 0,5 x 19 ) x 4 x 284 + ( 40 + 10 + 19 + 30 + 0,5 x 19 ) x 4x 284

    ( 4 x 284 ) + ( 4 x 284 )= 84 mm

  • 8/10/2019 Balok Beton ( Gelagar Sederhana )

    4/7

    3Ref SNI - 03 - 2847 - 2002

    Ir.H.Kartono Hd

    Kontrol kemampuan mikul beban atas dasar tulangan tunggal :

    Mn= . ( 1 - 0,59. ) . b.d2.f'

    c= 0,2608 . ( 1 - 0,59. 0,2608 ) .300.466 2.25 = 359,40 kNm > 330,15 kNm ( OK)

    2

    = .fy

    f'c

    = 0,0163 . 400 25

    = 0,2608

    Mn

    b.d2. f'c

    =

    . ( 1 - 0,59.

    )Ref : Tabel ITS ;

    tulangan terpasang

    = = 0,0163A

    s terpasang

    b. dbaru

    =

    40025

    3 Ref : Tabel C.U.R :M

    u

    b.d 2= . . f

    y( 1 - 0,588 . )

    fy

    f'c

    Mn=

    .fy.( 1 - 0,588 . . ) . b.d 2

    fy

    f'c

    MU

    =

    Mn= 0,0163 . 400 . ( 1 - 0,588 . 0,0163 . ). 300.466 2 = 359,62 kNm > 330,15 kNm ( OK )

    Mn= A

    s. f

    y. ( d - )

    a

    2358,72 kNm > kuat per lu = = 330,15 kNm ( 0K )

    264,12

    0,80142,56

    2= 8 . 284 .400 ( 466 - ) =

    1 a=

    0,85.f'c.b

    As.fy= = 142,56 mm

    0,85.25.300

    8. 284 . 400

    2272

    300. 466

  • 8/10/2019 Balok Beton ( Gelagar Sederhana )

    5/7

    Ref SNI - 03 - 2847 - 2002

    Ir.H.Kartono Hd

    4

    Menentukan kemampuan beton tanpa tulangan geser dalam mikul geser :

    Cek, kemampuan penampang dalam mikul geser

    Vn < Vc+ Vs f'c16 . bw.d + f'c23 . bw.d = f'c56 . bw.d = 2556 . 300 . 466 = 582,50 kN=

    136,40 kN < 582,50 kN

    Jadi penampang memenuhi syarat untuk mikul ges er, se hingga tidak perlu diperbesar penampangnya

    Menentukan tulangan geser :

    Menentukan besar VU

    pada penampang sejauh d dari muka tumpuan ( VUd

    ) :

    Besar gaya lintang ultimit di tumpuan :

    VUd

    VUd

    3,50 m

    2634 mm

    3500 - 400- 466= 2634 mm

    Vn=

    Vud

    = 102,30

    0,75= 136,40 kN

    f'c

    1

    6. b

    w.d 25

    1

    6. 300 . 466 = 116,50 kN=V

    C=

    dbaru

    = 550 - 84 = 466 mm

    VU

    = .( + qu.L + P

    u) = .( + 3455 . 7 + 3000 ) = + 13593 kg = + 135,93 kN1

    2

    1

    2

    7 meter

    P =2500 kg

    q

    80 cm 80 cm

    VUd

    = .135,93 kN = 102,30 kN 2634

    3500

  • 8/10/2019 Balok Beton ( Gelagar Sederhana )

    6/7

    Ref SNI - 03 - 2847 - 2002

    Ir.H.Kartono Hd

    5

    Menentukan besarVs,yakni gaya geser yang dipikul tulangan geser :

    Vs

    = Vn- V

    C= 136,40 - 116,50 = 19,90 kN

    Dipasang sengkang 10 - 150 mm

    Jarak sengkang :

    Menentukan jarak sengkang :

    Dicoba dipasang sengkang vert ikal dua kaki D 10 dengan luas penampang 78,50 mm2

    Av= 2. 78,50 = 157 mm 2

    VS

    =A

    V.f

    ys.d

    S VS

    AV.f

    ys.d

    S =157 . 240. 466

    19900= 882 mm=

    Vs= 19,90 kN < f'c

    1

    3. b

    w.d = 25

    1

    3. 300 .466 = 233 kN

    < 600 mm

    S=

    Av.3.f

    ys

    bw

    Av

    =

    bw

    .S

    3.fys

    157.3.240

    300= 377 mm=

    Jarak sengkang minimum ( Sminimum

    )

    d

    2

    466

    2Jarak sengkang maksimum ( S

    maksimum)

  • 8/10/2019 Balok Beton ( Gelagar Sederhana )

    7/7

    Ref SNI - 03 - 2847 - 2002

    Ir.H.Kartono Hd

    6

    Potongan I - IPotongan II - II

    Penulangan Balok

    2 D 19 2 D 19 2 D 19

    I

    I

    II

    II

    II

    10 - 150 mm

    932 mm 4336 mm

    4 D 19 4D 19

    2 D 12

    30 cm

    55 cm

    2 D 19

    2 D 12

    8 D 19

    30 cm

    55 cm

    2 D 19

    2 D 12

    4 D 19

    Sengkang 10 - 200Sengkang 10 - 150

    II

    8 D 19

    10 - 150 mm

    932 mm

    Sengkang 10 - 200