laporan kayu
TRANSCRIPT
BAB IIIPERHITUNGAN KONSTRUKSI ATAP KUDA-KUDA
3.1RENCANA KUDA-KUDA
Keterangan: Type Konstruksi Atap: Truss Bahan Penutup Atap: Genting beton Jarak Gading-gading Kap (l): 3 m Bentang Kap (L): 4.01 m Kemiringan Atap: 45o Beban Angin : 25 kg/m2 Beban Plafond: 11 kg/m2 Beban Berguna: 100 kg Sambungan : Paku Kayu mutu A, kls kuat II: BD. 790 kg/m3
3.2 PERHITUNGAN PANJANG BATANGa. Menghitung Batang Bawah (B)
B1 = B2 = B3 = B4 .................. = B8 =
B1 = B2 = B3 = B4 .................. = B8 = = 1.0025 mb. Panjang Batang Tepi Atas (A)
A1 = A2 = A3 = A4 ..................cos45o= =1.42 mc. Menghitung Batang Vertikal (V)V1 = V2= tg45 . B1 = tg45 .1.0025= 1.0025mV3 = TinggiKuda-Kuda= 2.01m
d. Menghitung Batang Diagonal (D)
D1 = D2 = 1.42 m
e. Daftar Panjang Batang (m)NoABVD
11.421.00251.00251.42
21.421.00251.00251.42
31.421.00252.01-
41.421.0025--
3.3PERHITUNGAN DIMENSI GORDING Ketentuan : Jarak gading-gading kap (l)= 3 m Jarak antara gording (A)= 1.42m Ukuran gording= 8/16 Berat penutup atap = 50 kg/m2 Kayu kelas kuat IIBD= 790 kg/m3 Kemiringan atap =450
a. Perhitungan Pembebanana.1. Berat Sendiri (P) Berat sendiri gording (P1) q1 = 0.08 m x 0.16 m x 790 kg/m3 = 10.112 kg/m Berat sendiri penutup atap seng bergelombang (P2) q2 = 50 x A = 50 kg/m2 x 1.42m = 71 kg/m qtotal = q1 + q2 qtotal= 10.112kg/m + 71kg/m = 81.112 kg/mStrukturKayu 22011
STRUKTUR KAYU 22011
Struktur kayu2012
22AMAR MUFHIDIN 0908717PEND. TEKNIK SIPIL
21AMAR MUFHIDIN| [Type the company address]
20Kelompok 12 |
qx= q sin = 81.112sin 450= 57.355 kg/m qy= qcos = 81.112cos450= 57.355 kg/m Momen Akibat Beban MatiMomen yang bekerja pada gording dianggap mendapat reaksi sebesar 80%, karena dianggap sebagai gelagar menenrus, maka momen dapat dicari sebagai berikut: Mx=
= = 51.6195 kgm My=
= = 51.6195 kgma.2. Beban Berguna (Po) Pox = P sin = 100 sin 450= 70.71 kg/m Poy= P cos = 100 cos 450= 70.71 kg/m Momen Beban Berguna Mox=
= = 42.426 kgm Moy=
= = 42.426 kgma.3. Beban Angin (W) Dalam perhitungan diambil harga W: Wx= 0 Wy= 25 kg/m Momen Akibar Beban Angin Mx=
= = 0 My=
= = 22.5 kgm
a.4. Daftar Beban dan MomenP dan MAtap + GordingBeban OrangAngin
Beban MatiBeban Hidup
P23.512 kg/m100 kg25 kg/m
Px19.02 kg/m80.9 kg0
Py13.8 kg/m58.78 kg25 kg/m
Mx17.118kgm48.54 kgm0
My12.5 kgm35.268 kgm22.5 kgm
b. Kontrol Gordingb.1. Kontrol Gording Terhadap Tegangan Ukuran gording 8/16 :
Ix= = = 2730.67 cm4
Iy= = = 682.67 cm4
Wx = = = 341.33 cm3
Wy = = = 170.67 cm3 Kombinasi pembebanan I Mx total= beban mati + beban hidup= 51.6195 + 42.426= 94.0455 kgm = 9404.55 kgcm My total= beban mati + beban hidup= 51.6195 + 42.426= 94.0455 kgm = 9404.55 kgcm
=
= = 82.657 kg/cm2
= 82.657kg/cm2 = 100 kg/cm2 ................. Oke!!!
Kombinasi pembebanan II Mx total= beban mati + beban hidup + beban angin= 51.6195 + 42.426 + 0= 94.0455 kgm = 9404.55 kgcm My total= beban mati + beban hidup + beban angin=51.6195 + 42.426+15.975= 110.0205 kgm = 11002.05kgcm
=
= 87.337 kg/cm2
= 87.337kg/cm2 = 100 kg/cm2 ................. Oke!!!
b.2. Kontrol Terhadap Lendutan Ketentuan : E = 100000kg/cm2 l =3m = 300 cm Ix = 2730.67 cm4 Iy = 682.67 cm4Syarat lendutan yang diizinkan untuk balok pada konstruksi kuda-kuda terlindung adalah :
1.5 cm Akibat beban sendiriPx = 19.02 kg/m= 0.1902 kg/cmPy = 13.8 kg/m=0.138 kg/cm 0.2938 cm 0.05364 cm
Akibat beban bergunaPx = 80.9 kg/m=0.809 kg/cmPy = 58.78 kg/m=0.5878 kg/cm 0.00665 cm 0.001215 cm Akibat beban angin
0
= 0.228 cm
== (0.2937 + 0.006653 + 0) = 0.300438 cm
== (0.05364 + 0.001215 + 0.0965259)= 0.151421 cm
=
=
= 0.336438606 cm 1.5 cm ...... Oke!!!
3.4PERHITUNGAN KONSTRUKSI RANGKA BATANGGaya-gaya berat sendiri bekerja pada titik simpul batang tepi atas, berat sendiri itu diakibatkan oleh:a. Akibat Berat Sendiri Ketentuan : Penutup atap gentingbeton= 50 kg/m2 Bentang kap (L)= 4.01 m Jarak gording (A)= 1.42m Jarak gading-gading kap (l)= 3 m Ukuran gording= 8/16 Jumlah titik simpul (n)= 5 buah Berat Penutup Atap Pa=
= = 213 kg Berat Sendiri Gording Pg= berat gording
= = 30.336 kg Berat Sendiri Kuda-kuda Gk= Berat tepi gading-gading kap Gk1= 6.03 kgDikarenakan bentangnya 3.17 m, dan jumlah titik simpul pada batang tepi atas adalah 5 buah, maka berat total kuda-kuda adalah :
= = 18.09 kgSedangkan pada titik simpul adalah :
Pk = = 4.5225 kg Berat Beban HidupPo= 100 kg Berat Ikatan Angin
Pia=
= = 1.130625 kg
Total berat pada tiap titik simpul adalah :Ptot= Pa + Pg + Pk + Po + Pia. = 213 + 30.336 + 4.5225 + 100 + 1.130625= 348.989125 kgb. Berat Plafond Ketentuan : Jarak gading-gading kap (l)= 3 m Panjang batang bawah (B)= 1.0025 m Berat plafond = 11 kg/m2 Pf= berat plafond
= = 33.0825 kgc. Beban Angin Ketentuan : Koefisien angin tekan (c)= (0.02) 0.4= (0.02.45) 0.4= 0.5 Koefisien angin hisap (c)= -0.4 Angin kiri (q2)= 25 kg/m2 Angin Kanan (q1)= 25 kg/m2 Angin tekan= W Angin hisap= W Jarak gading-gading kap (l) = 3 m Jarak gording (A)= 1.42m Angin Kiri W=
= = 53.25 kg W=
= = -42.6kg Angin Kanan W=
= = 53.25 kg W=
= = -42.6 kg
3.5 PERHITUNGAN GAYA BATANGa. Gaya Batang Akibat Berat Sendiria.1. Daftar Gaya Batang Cara Cremona dan SAP Akibat Berat Sendiri (P =248.989125 kg)
BATANGGAYA BATANG (CREMONA)GAYA BATANG (SAP)
TARIKTEKANTARIK TEKAN
A1-527.5332591-527.529158
A2-351.6971391-351.686105
A3-527.5332591-527.529158
A4-351.6971391-351.686105
B1372.5624277372.554624
B2372.5624277372.554624
B3372.5624277372.554624
B4372.5624277372.554624
V10000
V20000
V30000
D1-175.8361201-175.843053
D2-175.8361201-175.843053
a.2. Gambar Cremona Berat Sendiri ( Terlampir )
b. Gaya Batang Akibat Berat Plafondb.1. Daftar Gaya Batang Cara Cremona dan SAPAkibat Berat Plafond (P = 33.0825kg)
BATANGGAYA BATANG (CREMONA)GAYA BATANG (SAP)
TARIKTEKANTARIK TEKAN
A1-70.09189275-70.091348
A2-46.72903125-46.727565
A3-46.72903125-46.727565
A4-70.09189275-70.091348
B149.5013447549.500308
B249.5013447549.500308
B349.5013447549.500308
B449.5013447549.500308
V133.082533.0825
V266.16566.165
V333.082533.0825
D1-23.3628615-23.363783
D2-23.3628615-23.363783
b.2. Gambar Cremona Akibat Berat Plafond ( Terlampir )c. Gaya Batang Akibat Berat Anginc.1. Daftar Gaya Batang Cara Cremona Akibat Berat Angin Kiri BATANGGAYA BATANG (CREMONA)GAYA BATANG (SAP)
TARIKTEKANTARIK TEKAN
A116.074516.074439
A216.008216.008125
A3-31.9766-31.976609
A4-32.0297-32.02966
B1105.3734105.373355
B2105.3734105.373355
B337.681537.681518
B437.681537.681518
V10000
V27.54017.540126
V30000
D1-53.2501-53.250124
D242.600142.6003
c.1. Cremona Akibat Berat Angin Kiri ( Terlampir )
d. Gaya-gaya Batang Akibat Beban Angin Kanan
d.1. Daftar Gaya Batang Cara Cremona Akibat Berat Angin KananBATANGGAYA BATANG (CREMONA)GAYA BATANG (SAP)
TARIKTEKANTARIK TEKAN
A1-32.02965-32.029626
A2-31.9766-31.976574
A316.0081916.00816
A416.0745116.074474
B1-97.87083-97.870792
B2-97.87083-97.870792
B3-30.17895-30.178906
B4-30.17895-30.178906
V10000
V27.540087.540077
V30000
D142.600142.600099
D2-53.25012-53.250124
d.2. Gambar Cremona Akibat Berat Angin Kanan ( Terlampir )
BATANGBEBAN MATIBEBAN PLAFONBEBAN ANGIN KIRIBEBAN ANGIN KANANKOMBINASI 1 = BEBAN MATI+PLAFONKOMBINASI 2 = KOMB 1 + BEBAN ANGIN KIRIKOMBINASI 3 = KOMB 1 + BEBAN ANGIN KANAN
CREMONASAPCREMONASAPCREMONASAPCREMONASAPCREMONASAPCREMONASAPCREMONASAP
A1-527.53326-527.52916-70.091893-70.09134816.074516.074439-32.02965-32.029626-597.6251519-597.620506-581.5506519-581.546067-629.6548019-629.650132
A2-351.69714-351.68611-46.729031-46.72756516.008216.008125-31.9766-31.976574-398.4261703-398.41367-382.4179703-382.405545-430.4027703-430.390244
A3-527.53326-527.52916-46.729031-46.727565-31.9766-31.97660916.0081916.00816-574.2622904-574.256723-606.2388904-606.233332-558.2541004-558.248563
A4-351.69714-351.68611-70.091893-70.091348-32.0297-32.0296616.0745116.074474-421.7890318-421.777453-453.8187318-453.807113-405.7145218-405.702979
B1372.562428372.55462449.501344849.500308105.3734105.373355-97.87083-97.870792422.0637725422.054932527.4371725527.428287324.1929425324.18414
B2372.562428372.55462449.501344849.500308105.3734105.373355-97.87083-97.870792422.0637725422.054932527.4371725527.428287324.1929425324.18414
B3372.562428372.55462449.501344849.50030837.681537.681518-30.17895-30.178906422.0637725422.054932459.7452725459.73645391.8848225391.876026
B4372.562428372.55462449.501344849.50030837.681537.681518-30.17895-30.178906422.0637725422.054932459.7452725459.73645391.8848225391.876026
V10033.082533.0825000033.082533.082533.082533.082533.082533.0825
V20066.16566.1657.54017.5401267.540087.54007766.16566.16573.705173.70512673.7050873.705077
V30033.082533.0825000033.082533.082533.082533.082533.082533.0825
D1-175.83612-175.84305-23.362862-23.363783-53.2501-53.25012442.600142.600099-199.1989816-199.206836-252.4490816-252.45696-156.5988816-156.606737
D2-175.83612-175.84305-23.362862-23.36378342.600142.6003-53.25012-53.250124-199.1989816-199.206836-156.5988816-156.606536-252.4491016-252.45696
e.1. Daftar Gaya Batang Maksimum Untuk Tiap Batanga. Batang batang Atas (A): 629.650132kg (tekan)b. Batang batang Bawah (B): 527.428287kg (tarik)c. Batang batang Diagonal (D): 252.45696kg (tekan) d. Batang batang Vertikal (V): 73.705126kg (tarik)3.6DIMENSIONERING KUDA - KUDAa. Dimensi Batang Tarika.1. Dimensi Batang-batang Bawah (B)Ketentuan : Kayu kelas II, Mutu A Pmaksimum = 527.428287 kg
Syarat : F 32 cm2 PKKI b atau h 4 cm
6,205 cm2Coba dengan : b = 8 cmh= 16 cm
F= 128 cm2Fn= Fbr - FFn= Fbr 20% Fbr
Fn= Fbr - Fbr
Fn= Fbr
Fbr=
Fbr = Fbr= 7,756 cm2
b= Fbr
8= 7,756cm2
h=0,9695 cm 16 cm ............. OK !!!
Dimensi batang bawah yang digunakan adalah 8/16 cmKontrol :Fbr = 8.16 =128 cm2Fnt = 0.8 Fbr= 102.4
( ok )a.2. Dimensi Batang Vertikal (V) gapitKetentuan : Kayu kelas II, Mutu A Pmaksimum = 73.705126kg
Syarat : F 32 cm2 PKKI b atau h 4 cm
0,867 cm2Coba dengan : b = 6 cmh= 12 cm
F= 72 cm2Fn= Fbr - FFn= Fbr 20% Fbr
Fn= Fbr - Fbr
Fn= Fbr
Fbr=
Fbr = Fbr= 1,1 cm2
b= Fbr
6= 1,1cm2
h=0,183 cm 12 cm ............. OK !!!
Dimensi batang vertikal yang digunakan adalah 6/12 cmKontrol :Fbr = 6.12 =72 cm2Fnt = 0.8 Fbr= 57,6
( ok )
b. Dimensi Batang Tekanb.1. Dimensi Batang batang Atas (A)Ketentuan : Kayu kelas II, Mutu A Pmaksimum = 629.650132kg
lk = 1.42 m = 142 cm
Coba : b = 6 cmh= 12 cm
F= cm2
= 0.289
= 0.289. 6 = 1,734
= 2,21 ( dari Tabel PKKI )
= kg/cm2
Syarat = 19,33 kg/cm2 = 85 kg/cm2 ....... OK!!!b.2. Dimensi Batang batang Diagonal (D)Ketentuan : Kayu kelas II, Mutu A Pmaksimum = 252.45696kg
lkmaks = 1.42 m = 142 cm
Coba : b = 6 cmh= 12 cm
F= 72 cm2
= 0.289= 0.289.6= 1,734
= ( dari Tabel PKKI )
= kg/cm2
Syarat = 7,75 kg/cm2 = 85 kg/cm2 ....... OK!!!
b.3. Daftar Dimensi BatangNoBatangDimensi (cm)
1Atas6/12
2Bawah8/16
3Diagonal6/12
4Vertikal6/12
3.7SAMBUNGAN KUDA - KUDA a. Sambungan Pada Titik Bahul ADik: Kayu kelas II, mutu A
= 100 kg/cm2
= 25 kg/cm2 S = P = -629.6548 kg (tekan)
AB1A145629.6548 Kg527.437172 Kg = 45o
Dimensi batang A1 = 6/12; B1 = 8/16 Perhitungan Sambungan Pada Titik Buhul A Sambungan batang A1 terhadap batang B1, digunakan sambungan gigi tunggal bagi sudut
Syarat : tv h (karena sudutnya < 60o)
tv 16
tv 4 cm
= - ( - )
=
= 62.04kg/cm2
tm= = = 1.08 2 cm
tm = 2 cm tv 4 cm .Oke
lm= = 4.64 5 cm lm = 5 cm 16 cm . Oke
b. Sambungan Pada Titik Bahul BDik: Kayu kelas II, mutu A
= 85 kg/cm2
= 25 kg/cm2
A2A1-629.6548 Kg-430.40277 KgV1B33.0825 KgD1 -252.45696 Kg9045 S = P = -252.45696 kg (tekan) = 68o
Dimensi batang A1 = A2 = D1 = T1 =6/12
Perhitungan Sambungan Pada Titik Buhul B Sambungan batang D1 terhadap batang A2, digunakan sambungan gigi tunggal bagi sudut
Syarat : tv h (karena sudutnya 60o)
tv 12
tv 3 cm
= - ( - )
=
= 62.04 kg/cm2
tm= = = 0.58 1 cm
tm = 1 cm tv 3 cm .Oke
Sambungan batang V1 terhadap batang A1. Batang T1 merupakan balok gapit, untuk menyambungnya digunakan paku (4 BWG 6) dengan, mm = 0.515 cm dan = 150 kg/cm2S = P = +33.0825 kg (tarik)
Maka dengan sambungan bertampang dua, gaya yang diperkenankan per paku ( ), berdasarkan Syarat adalah:
1 = b. d. ; b 7d
= 6. 0.515. 150 kg/cm2= 463.5 kg
2 = 7.d2. ; b 7d
= 7. 0.5152. 150 kg/cm2= 278.49 kg
( diambi lnilai yang terkecil )
Yang digunakan = 278.49 kg
Maka ,n = = = 1.66 2 buah paku
c. Sambungan Pada Titik Bahul HDik: Kayu kelas II, mutu A S = P = +73.705077 kg (tarik)
B1B2HV1527.437172 Kg527.43717273.705077 Kg
Dimensi batang V1 = 6/12; B1 = B2 = 8/16
Perhitungan Sambungan Pada Titik Buhul H
Sambungan batang V1 terhadap batang B1. Batang V1 merupakan balok gapit, untuk menyambungnya digunakan paku (4 BWG 6) dengan, mm = 0.515 cm dan = 150 kg/cm2S = P = +73.705077 kg (tarik)
Maka dengan sambungan bertampang dua, gaya yang diperkenankan per paku ( ), berdasarkan Syarat adalah:
1 = b. d. ; b 7d
= 6. 0.515. 150 kg/cm2= 463.5 kg
2 = 7.d2. ; b 7d
= 7. 0.5152. 150 kg/cm2= 278.49 kg
( diambi lnilai yang terkecil )
Yang digunakan = 278.49 kg
Maka ,n = = = 1.66 2 buah paku
d. Sambungan Pada Titik Bahul CDik: Kayu kelas II, mutu A
= 85 kg/cm2
= 25 kg/cm2
A2C430.40277 KgA3606.23889 KgV273.705077 Kg4545 = 12 kg/cm2
Dimensi batang A2 = A3 = V2= 6/12Perhitungan Sambungan Pada Titik Buhul C Sambungan batang A3 terhadap batang T2, digunakan sambungan gigi tunggal bagi sudut luar Koefisien kuda kuda 5/4
Syarat : tv h
tv 12
tv 3 cm
= - ( - )
=
= 62.04 kg/cm2
tm= = = 1.504 2 cm
tm = 2 cm tv 3 cm .OK !!!
lm= = 5.95 6 cm
lm = 6 cm 15 cm . Okee. Sambungan Pada Titik Bahul GDik: Kayu kelas II, mutu A
= 85 kg/cm2
= 25 kg/cm2 S = P = +216.63 kg (tarik) = 34o
B2B3GV2459.745272 Kg527.437172 Kg73.705126 Kg D1 252.45696 Kg 252.45696 KgD24545
Dimensi batang B2=B3=8/16 ; D1=D2=V2=6/12Perhitungan Sambungan Pada Titik Buhul G Sambungan batang V2 terhadap batang D1, digunakan sambungan gigi tunggal bagi sudut
Syarat : tv h
tv 16
tv 4 cm
= - ( - )
=
= 62.04 kg/cm2
tm= = = 0.127 1 cm
tm = 1 cm tv 3 cm .OK !!!
lm= = 0.54 1 cm
lm = 1 cm 15 cm . Oke