plat landasan
TRANSCRIPT
-
8/13/2019 Plat Landasan
1/10
IX - 1
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ria Catur Yulianti ST.MTSTRUKTUR BAJA II
BAB IX
ANALISIS PELAT LANDASAN (BASE PLATE)
Kolom-kolom yang mengalami baik gaya tekan aksial maupun momen yang bekerja
akan menghasilkan kombinasi tegangan aksial tekan dan tegangan lentur pada pelat
dasarnya. Apabila momen diganti dengan sebuah gaya eksentris yang besaranya
sama dengan beban aksial Pc, diagram tegangan ditentukan dengan cara superposisi.
Gambar IX.1. Distribusi Reaksi pada Kolom Akibat Kombinasi Aksial dan
Tegangan Lentur
Perhatikan sebuah kondisi lenturan uniaksial terhadap bidang Y-Y yang menghasilkan
kombinasi tegangan aksial dan tegangan lenturan, seperti yang terlihat pada gambar
IX.1. Tegangan ini dikalikan dengan lebar flens dan tebal badan menghasilkan sebuah
distribusi gaya yang mempunyai harga terbesar pada flens kolom. Untuk meyakinkan
bahwa flens-flens, yang mempunyai luas penampang lebih besar, menahan tegangan
yang lebih besar, kolom diletakkan mendatar dengan eksentrisitas terletak di bidang
badan kolom.
-
8/13/2019 Plat Landasan
2/10
-
8/13/2019 Plat Landasan
3/10
IX - 3
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ria Catur Yulianti ST.MTSTRUKTUR BAJA II
Gambar IX.3. Tegangan Reaksi Pelat Dasar untuk e > N/6
Apabila eksentrisitas > 1/6 N maka pelat dasar akan terangkat. Gaya angkat ini ditahan
oleh baut angkur yang ditanam ke bawah. Pada sisi ekstrim dari pelat penahan,
tegangan penahan (reaksi) adalah maksimum, dan akan berkurang secara linear
dalam arah melintang pada pelat untuk suatu jarak Y, seperti terlihat pada gambar
IX.3. Suatu metoda perkiraan untuk menentukan Y adalah dengan menganggap pusat
gravitasi tetap pada suatu titik yang berimpit dengan gaya tekan terpusat dari flens
kolom.
Apabila diinginkan suatu metoda yang lebih tepat untuk menentukan angkatan, dapat
digunakan pendekatan yang sama seperti merencanakan sebuah penampang beton
bertulang.
Dengan menganggap ukuran pelat bisa diperkirakan dengan metoda di atas, maka
nilai Y dapat ditentukan oleh persamaan berikut :
Y3+ K1Y2+ K2Y + K3= 0
K1= 3(e-N/2), K2= (6nAs/B) (f+e) dan K3= -K2(N/2 + f)
Apabila Y telah didapat, gaya tarik pada baut yang ditanam (Pt) adalah
-
8/13/2019 Plat Landasan
4/10
IX - 4
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ria Catur Yulianti ST.MTSTRUKTUR BAJA II
dan tegangan penahan (reaksi) adalah 2(Pc+ Pt)/YB3
Contoh IX.1.
Diketahui data-data sebagai berikut :
P () = 10147.74 kg
Q () = 6.88 kg
Mutu Beton : K-250
H1= 35 cm (Panjang Base Plate)
H2= 20 cm (Panjang Profil Baja)
Base Plate : 350 x 350 x 14 (t)
Pedestal : 400 x 400
Cek Base Plate
A1= 35 x 35 = 1225 cm2
-
8/13/2019 Plat Landasan
5/10
IX - 5
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ria Catur Yulianti ST.MTSTRUKTUR BAJA II
A2= 40 x 40 = 1600 cm2
Mmax = 0.5 q n2= 373.81 kg cm
Contoh IX.2.
Data penampang : WF 400x400x45x70
d = 498 mm ; tf= 70 mm ; tw= 45 mm ; bf= 432 mm ; r = 22 mm
Beban terpusat (atau reaksi) terfaktor, Ru= 1000 kN
Data material : fy= 360 MPa ; fc = 30 MPa ; E = 2E5 MPa
Dimensi base plate (plat landasan)
- Dalam arah memanjang balok N = 750 mm
- Dalam arah melintang balok, B = 500 mm > bf
- Tebal, t = 22 mm
-
8/13/2019 Plat Landasan
6/10
IX - 6
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ria Catur Yulianti ST.MTSTRUKTUR BAJA II
Luas permukaan beton (pedestal) A2= 5000 cm2> A1= B x N = 3750 cm2
Kuat Leleh Pelat Badan
Rn1= (2.5 k + N) fytw
Cat : angka 2.5 harus diganti dengan 5.0 untuk beban terpusat yang bukan diujung
Perhitungan nilai k (tebal pelat sayap ditamabah jari-jari peralihan), sebagai berikut :
k = tf+ r = 92 mm
maka :
Rn1= 15876 kN
= 1.0 untuk leleh pelat badan
Maka : Rn1= 15876 kN
Kuat Tekuk Dukung Pelat Badan (Lipat Badan)
Lipat badan adalah tekuk pada badan yang disebabkan oleh gaya tekan yang
disalurkan melalui flens. Kuat nominal untuk lipat badan tergantung pada rasio N/d,
dimana :
N/d = 1.506
Untuk beban terpusat di ujung (misalnya reaksi) atau sampai sejauh setengah dari
tinggi balok dari ujung :
Cat : angka 0.39 harus diganti dengan 0.79 jika bebannya bukan di ujung dan rumus
yang dipakai adalah rumus yang pertama saja, yang berlaku untuk N/d berapapun.
-
8/13/2019 Plat Landasan
7/10
IX - 7
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ria Catur Yulianti ST.MTSTRUKTUR BAJA II
Sehingga besarnya kuat tekuk dukung pelat badan terhadap tekuk di sekitar pelat
sayap yang dibebani adalah :
Rn2= 34305.46 kN
Faktor tahanan untuk lipat badan = 0.75, maka :
Rn2= 25729.098 kN
Kuat Tumpu beton
Luas tumpu, A1= 3750 cm2
Syarat :
c= 0.6
cPp= 6625.0943 kN
Beban Rencana
Min (Rn1; Rn2; cPp) = 6625.0943 kN > Ru= 1000 kN ok
Kuat lentur plat landasan
Panjang kantilever,
Maka tebal base plate yang diperlukan adalah :
-
8/13/2019 Plat Landasan
8/10
IX - 8
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ria Catur Yulianti ST.MTSTRUKTUR BAJA II
Contoh IX.3.
Data penampang
Profil WF 400x400x45x70
d = 498 mm ; bf= 432 mm
Gaya normal kolom terfaktor, Pu() = 106N
Data material : fy= 360 MPa ; fc = 30 MPa
Dimensi Base Plate :
Dimensi sejajar flens, B = 500 mm > bf= 432 mm (ok)
Dimensi sejajar badan, N = 500 mm > d = 498 mm (ok)
Tebal, t = 20 mm
Maka luas plat landasan, A1= B x N = 250000 mm2
Luas permukaan beton (pedestal), A2= 5 x 105mm2> A1= 25 x 104mm2
-
8/13/2019 Plat Landasan
9/10
IX - 9
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ria Catur Yulianti ST.MTSTRUKTUR BAJA II
Kuat tumpu beton
Syarat :
c= 0.6, maka :
cPp= 5.4094 x 106
N > Pu= 1x106
N
Cek tebal plat landasan :
l = max (m ; n ; n) = 77.2 mm
-
8/13/2019 Plat Landasan
10/10
IX - 10
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ria Catur Yulianti ST.MTSTRUKTUR BAJA II