04-Pelat-2
-
Upload
junio-egie-prasetyo -
Category
Documents
-
view
216 -
download
0
Transcript of 04-Pelat-2
-
7/25/2019 04-Pelat-2
1/23
CONTOH - 2.9.2
Sistem pelat lantai tergambar menerima beban yang terdiri dari
beban mati 1,20 kN/m
2
( tidak termasuk berat sendiri pelat ) danbeban hidup 4 kN/m2. Selain itu diatas balok AA terdapat tembokdengan tebal ! batu dan tinggi ",00 meter.#ipergunakan beton $%&' 2 *a, digunakan ba+atulangan untukpelat dengan $y' 240 *a.1. ren&anakan pelat lantai tersebut2. hitung besar beban yang beker+a pada balok menerus AA
Solusi :
1. Pelat Lantai
eton - $%&' 2 *a "0 *a 1' 0,
a+a - $y' 240 *a 0012,0200000
240
$
s
yy ===
0"/,024000
00./,0.
240
2./,0b =
+=
040",0.(,0 bmaks == dan 00(/,0240
4,1min ==
2341,11)2.,0/(240)$.,0/($m &y ===
pan+ang bentang pendek - 56' "00 mmpan+ang bentang pan+ang - 5y' 3000 mm
Disain Pelat dan Balok -40
-
7/25/2019 04-Pelat-2
2/23
,2"00
3000
5
5
6
y == 7 2,00 pelat satuarah
8ebal pelat dengan $y' 240 *a
satu tepi menerus"",10/
00
24040,0
24
"00
00
$4,0
24
5h
y =
+=
+= mm
kedua tepi menerus
/,3200
24040,0
2/
"00
00
$4,0
2/
5h
y =
+=
+= mm
dipakai tebal pelat lantai h ' 120 mm
erat pelat ' 0,12 . 2" ' 2, k*a9u' 1,2 9#: 1, 95 ' 1,2 ( 2, : 1,20 ) : 1, ( 4 )
' 10,20 k*a;ntuk lebar 1 m, maka - 9u' 10,20 kN/m
#itaksir lebar balok "00 mm, maka bentang bersih pelat -' "00 < "00/2 < "00/2 ' "200 mm
,420,".20,10.5.9. 22412
nu241
u === kNm
4",20,".20,10.5.9. 214
12nu14
1u ===+ kNm
0101,1120,".20,10.5.9. 210
12nu10
1u === kNm
0031,1020,".20,10.5.9. 21112
nu111
u === kNm
1",20,".20,10.5.9. 21
12nu1
1u ===+ kNm
",1320,".20,10..1,15.9..1,1=21
nu21
u === kN
20"2,120,".20,10.5.9.=21
nu21
u === kN
*eriksa >uat ?eser ( tanpa tulangan geser ) -
4003.1000.2,0d.b.$= 1
9&1
n === N ' 4,0 kN 7 13," kN aman#iren&anakan dipakai tulangan pokok *10, penutup beton 20 mm,
maka - ds' 20 : ( 10/2 ) ' 2 mmdan tebal / tinggi e$ekti$ - d ' 120 < 2 ' 3 mm
*erhitungan tulangan lentur -,4u =
kNm
"44,/0,0
/,4 un ==
= kNm @
Disain Pelat dan Balok -41
-
7/25/2019 04-Pelat-2
3/23
"4,03.1000
10."44,
d.b
2
2n
n === *a
maka-
=
y
n
$
.m211
m
1
002,0240
"4,0.2341,11.211
2341,11
1=
=
ternyata ' 0,00" min' 0,00
dipakai ' min' 0,00
5uas tulangan pokok -
As' b d ' 0,00 . 1000 . 3 ' 1 mm2/m%
5uas tulangan susut - Asst' 0,0020 b h ' 0,0020 . 1000 . 120 ' 240 mm2/m%
terlihat bah9a As' 1 mm27 Asst' 240 mm2
8ulangan pokok - luas 1 batang *10 A1*' ,0 mm2
4,142((1
1000.(0,/
A
1000.As
s
#1 == mm
+arak tulangan maks. - " h ' ".120 ' "0 mm 00 mmdipakai tulangan pokok - P10 - 140
5uas tulangan dipakai -
140
1000.(0,/
s
1000.AA #1s ==
' 0,1 mm27 1 mm2
8ulangan susut - dipakai tulangan * A1*' 0,"0 mm2
==240
1000."0,(0
A
1000.As
sst
*1203,"" mm
+arak tulangan maks - h ' . 120 ' 00 mm 7 00 mm#ipakai tulangan susut - P8 - 200
>ebutuhan tulangan pelat akibat momen lainnya, se&arakeseluruhan seperti pada tabel berikut ini -
Mu ( kNm !n "s( mm2 Tul.Pokok Tul. Susut
1/24 4, 0,"4 0,002 1,00 *10 140 * < 200
:1/14 ,4" 1,032 0,004 1,00 *10 140 * < 200
1/10 11,0101 1,2" 0,00 2,00 *10 12 * < 200
1/11 10,0031 1,"" 0,000 ,32 *10 1" * < 200
:1/1 ,01" 0,42" 0,00" 1,00 *10 140 * 200
Disain Pelat dan Balok -42
-
7/25/2019 04-Pelat-2
4/23
ila B Bmin maka digunakan B ' Bmin' 0,00 @ d ' 3 mm
2. #e$an %an& $eke'a )a*a $alok "-"
Disain Pelat dan Balok -43
-
7/25/2019 04-Pelat-2
5/23
ebanbeban yang dipikul balok menerus AA ( sesuai dengandukungan pelat satuarah ) adalah selebar ",0 m. #engandemikian beban yang diterima balok AA adalah -
dari pelat -karena pelat merupakan pelat satu arah, maka balok AAmemikul pelat ! bentang sisi kiri dan ! bentang sisi kananbalok, sehingga lebar pelat yang dipikul balok AA -' ( "00/2 ) : ( "00/2 ) ' "00 mm
beban hidup ' 4 . ",0 ' 14,00 kN/m%beban mati ' 1,20 . ",0 ' 4,20 kN/m%berat pelat ' 2, . ",0 ' 3, kN/m%
tembok ! batu, tinggi ",00 meterberat tembok ' 2, . " ' ,0 kN/m%
berat balok - ditaksir ukuran balok "00/00
berat balok ' ( 0,0 0,12 ) . 0,"0 . 2" ' ","120 kN/m%
eban ren&ana ter$aktor - 9u' 1,2 9#: 1, 95
9u' 1,2 ( 4,20 : 3, : ,0 : ","120 ) : 1, ( 14 )
' 2,004 kN/m%
Disain Pelat dan Balok -44
-
7/25/2019 04-Pelat-2
6/23
+. P,L"T "-"!"H
Sistem pelat yang ditumpu keempatsisinya dan mempunyai
perbandingan 5y terhadap 56 antara 1 / L% L 2 harus
dianalisis sebagai pelat duaarah. Akibat beban Certikal, ter+adi aksi duaarah, dimana pelat akan
melengkung seperti piring, bukan seperti silinder ( pada pelatsatu arah ), berarti pada sembarang titik pada pelat tersebut akanmelengkung pada dua arah utama.
>arena de$leksi pada sembarang titik silang antara la+ur se+a+ararah pendek dan la+ur se+a+ar arah pan+ang sama besar, baikditin+au dari arah bentang pendek maupun bentang pan+ang,maka kelengkungan pada bentang pendek lebih besar dari
bentang pan+ang.
>arena besar momen lentur sebanding dengan kelengkungan,maka momen lentur yang ter+adi pada bentang pendek lebihbesar dibanding pada bentang pan+ang.
;ntuk kedua arahtersebut harus diberi tulangan untuk memikulmomen lentur.
*enempatan tulangan pada sistem pelat duaarah, sesuai dengansi$at beban dan kondisi tumpuannya, harus memenuhi ketentuan
sesuai S>SND -
Disain Pelat dan Balok -45
-
7/25/2019 04-Pelat-2
7/23
1. 5uas tulangan dalam masingmasing arah harus dihitungberdasarkan nilai momen pada penampang kritis, dengan luas
tulangan luas tulangan untuk menahan susut/suhu.
2. Earak antar tulangan pada penampang kritis dua kali tebal pelat( s F 2 h) ke&uali pada bagian pelat yang berbentuk konstruksiseluler atau berusuk.
". 8ulangan momen positi$ yang tegak lurus pada suatu tepi yangtidak menerus harus dilan+utkan sampai ke tepi pelat dan harustertanam paling sedikit 10 mm ke dalam balok sprandel, kolomatau dinding.
4. 8ulangan momen negati$ yang terhadap suatu tepi yang tidakmenerus harus dibengkokkan, diberi kait atau +angkar, ke dalambalok sprandel, dinding atau kolom, agar kemampuannya
menahan momen terpenuhi.
*eren&anaan dan analisis pelat duaarah untuk beban graCitasidapat dilakukan dengan menggunakan -
a. metoda koe$isien momenb. metoda peren&anaan langsung&. metoda $ortal ekiCalend. metoda garis leleh.
+.1. M,TO" O,3S,N MOM,N etoda >oe$isien omen merupakan salah satu &ara
perhitungan yang banyak dipergunakan untuk peren&anaan pelatduaarah.
etoda ini menggunakan besaran koe$isien momen yangtergantung perbandingan antara 5y dengan 56 dan kondisitumpuan, serta didasarkan pada analisa elastis denganmemperhitungkan pengaruh dari redistribusi yang tidak elastis.
Setiap panel pelat dari suatu sistem pelat, dianalisis tersendiri,
tergantung perbandingan 5y dan 56 , kondisi tumpuannya danbebanbeban yang beker+a pada pelat yang dianalisis tersebut.
esar momen yang beker+a pada pelat dua arah dengan berbagaikondisi perletakan / tumpuan dan kontinuitas tepi se&aramatematis sukar diperoleh se&ara tepat. ;ntuk penyederhanaanbeberapa peraturan beton menetapkan nilai koe$isien momenuntuk berbagai kondisi. esar momenlentur lapangan dantumpuan, dalam arah bentang pendek dan bentang pan+angdihitung dengan rumus -
2
6u5.9.6.001,0=
Disain Pelat dan Balok -46
-
7/25/2019 04-Pelat-2
8/23
dimana - 9u- beban merata ter$aktor 6 - koe$isien momen yang tergantung kondisi tumpuan dan
5y/56
>ondisi tumpuan / tepi pelat dapat dianggap terletak bebas, ter+epitelastis atau ter+epit penuh tergantung balok tumpuannya, sbb -
5e)it )enu6 ter+adi bila pelat merupakan satu satuan monolitdengan balok pemikul yang relati$ sangat kaku, sehingga pelattidak dapat berputar akibat pembebanan.
5e)it elastis ter+adi bila pelat merupakan kesatuan monolitdengan balok yang relati$ tidak terlalu kaku, sesuai dengankekakuannya memungkinkan pelat mengalami rotasi.
Sedang apabila pelat menumpu diatas balok atau tembok atautertanam dalam tembok, harus dianggap sebagai tepi yangte'letak $e$as.
Nilai koe$isien momen dapat diperoleh dari *eraturan etonertulang Dndonesia ND2 131, dimana untuk tumpuan menerusatau ter+epit elastis seperti pada tabel 2.", sedang untuk tumpuanter+epit penuh seperti tabel 2.2.
?ambar diatas yang menun+ukkan suatu sistem pelatbalok, dimanapelat ditumpu oleh balokbalok, terdapat beberapa kemungkinankondisi tumpuan -
panel 1 - panel yang keempat tepinya tidak menerus,
panel 2 - keempat sisinya menerus,
panel " - dua sisinya tidak menerus.
panel 4 - kedua sisi pendeknya menerus, dst.
Disain Pelat dan Balok -47
-
7/25/2019 04-Pelat-2
9/23
Disain Pelat dan Balok -48
-
7/25/2019 04-Pelat-2
10/23
*ada pelat duaarah, tulangan momen positi$ untuk kedua arahdipasang saling tegak lurus. >arena momen positi$ arah bentangpendek ( arah 6 ) lebih besar dari arah bentang pan+ang ( arah y ),maka tulangan bentang pendek diletakkan pada lapis ba9ah agarmemberikan d ( tinggi man$aat ) yang lebih besar.
Disain Pelat dan Balok -49
-
7/25/2019 04-Pelat-2
11/23
8inggi man$aat -
8ulangan 5apangan, diberikan pada kedua arah dan salingbersilangan, luas tulangan masing arah sesuai besar momenlentur, karena itu pada daerah lapangan tidak diperlukantulangan susut/bagi.
arah < 6 - d1' h < ds1 @ ds1' pb : */2
arah < y - d2' h < ds2 @ ds2' pb : * : */2
Sedang untuk tulangan tumpuan (tulangan momen negati$),karena tulangan untuk arah bentang pan+ang terletak satubidang dengan tulangan arah bentang pendek, berarti d untukkedua arah tersebut sama besar -8ulangan 8umpuan - d ' h < ds @ ds' pb : */2dan tulangan daerah tumpuan harus diberi tulangan susut /bagi.
Eika tumpuan terletak bebas, maka momen negati$/tumpuan samadengan 0, dalam peren&anaan diberi tulangan untuk dapatmenerima momen tak terduga sebesar 1/" momen lapangan arahyang bersangkutan.
Disain Pelat dan Balok -50
-
7/25/2019 04-Pelat-2
12/23
+.2. ist'i$usi $e$an )elat ke $alok tum)uan8erdapat banyak metoda untuk menghitung distribusi beban pelatduaarah ke balok, salah satunya adalah meto*a am)lo). enurutmetoda ini, distribusi beban pelat ke balok diperoleh dengan
menarik garis dengan sudut 4o
dari pertemuan balok, sehinggabalok bentang pendek menerima beban pelat berbentuk segitigadan balok bentang pan+ang berbentuk trapesium.
Disain Pelat dan Balok -51
-
7/25/2019 04-Pelat-2
13/23
entang pendek
26u
26uu66 5.9.12,05.9.
/
19.5.5.
2
1
2
1# ==
=
626u666maks 5.5.9.12,0.
"
15.#.
"
15
2
1.
"
1.#5
2
1.# ==
=
"6u5.9.041,0=
pelatu6baloku 9.5."
19 =
entang pan+ang
26u
1u62
162
121
1 5.9.9.5.5.# == @
[ ] u6y621
2 9.55.5# =
[ ] [ ]6y26u1
6y6u412
6u1
221
1 55.25.9.555.9.5.9.### ===
6y6u 55.25.9.12,0# =
( )[ ] ( )6y412
6y21
621
"1
1y
maks 55.2
#555..#2
5.#) +=
[ ]{ } ( )[ ]6y21
612
6u/1y
6y6u/1
maks 555592
555259) +=
( ) ( )6y41
u6y621 55.9555
[ ]6y26umaks 5.25.".5.9.041,0 =
pelatu2y
266
baloku 9.5."
5
2
59
=
Disain Pelat dan Balok -52
-
7/25/2019 04-Pelat-2
14/23
+.+. Te$al Pelat *ua-a'a6enurut S>SND, tebal pelat dengan balok yang menghubungkantumpuan pada semua sisinya adalah -
++
+
=1
112,0."
100$/,05
h
m
yn
........................................... (a)
+
+
=.3"
100
$/,0.5
h
yn
...................................................... (b)
"100
$/,0.5
h
yn
+
= ........................................................(&)
#imana tebal pelat ( h ) yang diperoleh dari persamaan (a) tidakboleh kurang dari yang diperoleh dari persamaan (b), tetapi tidakperlu lebih dari (&).
#alam segala hal, tebal minimum pelat tidak boleh kurang dari -
untuk m 2,0 GGG.. 120 mm
untuk m2,0 GGG.. 30 mmdengan -
- rasio bersih 5yterhadap 56
m- nilai ratarata dari a untuk semua balok dari tepi suatu panel
a - tinggi blok tekan (1.6 ).5n- pan+ang bentang bersih dalam arah memanang dari konstruksi
duaarah, diukur dari mukakemuka tumpuan pada pelat tanpabalok dan mukakemuka balok atau tumpuan pada kasus lain.
CONTOH - 2.10.1Suatu pelat lantai seperti tergambar diba9ah, terdiri dari pelat yangditumpu pada keempat sisinya dan bagian kantileCer yangdiu+ungnya terdapat sandaran tinggi 300 mm dan tebal 0 mm.5antai diren&anakan menerima beban hidup " kN/m2 dan bebanmati 1,20 kN/m2
ila digunakan beton $%&' 20 *a dan ba+a $y' "00 *a,en&anakan pelat lantai tersebut.
Disain Pelat dan Balok -53
-
7/25/2019 04-Pelat-2
15/23
Solusi :
eton - $&% ' 20 *a "0 *a 1 '0,
a+atulangan - $y ' "00 *a 001,0200000
"00y ==
0"21,0"0000
00./,0.
"00
20./,0b =
+=
0241,00"21,0.(,0.(,0 bmaks === @
004,0"00
4,1
$
4,1
ymin ===
40,120./,0
"00
$./,0
$m
&
y ===
#a&ian antile7e'
Disain Pelat dan Balok -54
berat sandaran : beban -
*#' 0,0.0,30.2"' 1,2420 kN/m*5' 1,0 kN/m%*u' 1,2 .1,242 : 1,. 1, ' ",304 kNm/m%
8ebal pelat ( $y' "00 *a )
+=00
$4,0
10
5h
y
+=
00
"004,0
10
100
' 124,23 mm
-
7/25/2019 04-Pelat-2
16/23
dipakai tebal pelat kantileCer - h ' 1"0 mm
Sebagai tulangan pokok digunakan *10 , sehingga -ds' ! . 10 : 20 ' 2 mmd ' 1"0 2 ' 10 mm
berat pelat dan beban mati -9#' 0,1" . 2" : 1,2 ' 4,13 kN/m%
beban merata ter$aktor 9u' 1,2 . 4,13 : 1, . " ' 3,20 kN/m%omen ter$aktor dan omen nominal -
u' ! . 3,20 . 1,02: ",304 . 1,0 ' 1,321 kNm/m%
n' u/ ' 1,321 / 0,0 ' 21,111 kNm/m%
312,110.1000
10.111,21
d.b
2
2n
n === *a
=
y
n
$
.m.211
m
1
=
"00
312,1.40,1.211
40,1
1' 0,00
min ' 0,004 ' 0,00 maks ' 0,0241 ok
5uas tulangan pokok - As' b d ' 0,00 . 1000 . 10' 1",0 mm2
5uas tulangan susut - Asst' 0,0020 b h ' 0,0020 . 1000 . 1"0 ' 20 mm2 As' 1",0 mm2
maka luas tulangan pokok - As' 1",0 mm2
tulangan pokok -
Disain Pelat dan Balok -55
-
7/25/2019 04-Pelat-2
17/23
03,1100,1"
1000)..(
A
1000.As
2
s
#1 == mm
dipakai tulangan - *10 110
5uas tulangan pokok yang digunakan - 4,1"
110
1000)..(
s
1000.AA
2#1
s === mm27 As
tulangan susut - * 130
*emeriksaan terhadap geser -=u' 10," . 1,0 : ",304 ' 13,404 kN
12.1000.200,0d.b.$=1
9&1
u ==
' ,30 kN 7 =u' 13,404 kN ok ebutuhan tulangan untuk lydan ty seperti tabel berikut ini.
Ml Mt Ml% Mt%
Mu ( kNmm 80910 80910 49;; 49;;Mn ( kNmm 1011+8 1011+8 209 209* ( mm 9; 9; 8; 9;!n ( MPa 1120 1120 08;91 08
-
7/25/2019 04-Pelat-2
20/23
#a&ian %an& *itum)u )a*a ke-em)at sisin%a($ila Tum)uan )elat *ian&&a) te'e$it )enu6
8ebal pelat ' 120 mm ( sama seperti ter+epit elastis)
5uas 8ulangan Susut - Asst' 0,0020 . 1000 . 120 ' 240 mm2
>oe$isien momen -
Disain Pelat dan Balok -59
-
7/25/2019 04-Pelat-2
21/23
>oe$isien omen ( *D 131 ) -
eban yang beker+a -erat pelat ' 0,12 . 2" ' 2, kN/m2
eban mati ' 1,20 kN/m2eban hidup ' " kN/m2
9u' 1,2 9#: 1, 95' 1,2 ( 2, : 1,20 ) : 1, ( " )' 3,2 kN/m2
esar momen yang beker+a -265.9.6.001,0) =
l6' 0,001 ( ", ) 3,2 . ",02' ,134 kNm/m%ly' 0,001 ( 14, ) 3,2 . ",0
2' 2,0221 kNm/m%t6' 0,001 ( 0,"" ) 3,2 . ",0
2' 11,000 kNm/m%ty' 0,001 ( ) 3,2 . ",02' ,21 kNm/m%
#igunakan tulangan pokok *108inggi man$aat -
lapangan arah 6 - ds' 20 : ! . 10 ' 2 mm @d ' 120 2 ' 3 mm
lapangan arah y - ds' 20 : 10 : ! . 10 ' " mm @
d ' 120 " ' mmtumpuan arah 6 dan arah y - d ' 3 mm
8ulangan l6
u' ,134 kNm/m% @ 43"1,/0,0
134, un ==
= kNm/m%
13,03.1000
10.43"1,
d.b
2
2n
n === *a
=
y
n
$
.m.211
m
1
Disain Pelat dan Balok -60
,1"/00
"00
5
5
6
y == 2
pelat duaarah
-
7/25/2019 04-Pelat-2
22/23
=
"00
13,0.40,1.211
40,1
1' 0,002 min
dipakai B ' Bmin' 0,004
5uas tulangan pokok - As' b d ' 0,004 . 1000 . 3' 44,0 mm27 Asst' 240 mm2
Earak tulangan pokok -
3,10,44
1000)..(
A
1000.As
2
s
*1 == mm
digunakan tulangan pokok - *10 15uas tulangan pokok yang digunakan -
3/,44/1
1000)..(
s
1000.AA
2*1
s === mm27 As
;ntuk tumpuan t6- dipakai tulangan susut - * 200
200
1000).4.(A
2
sst= ' 21,"2 mm27 Asst' 240 mm2
>ebutuhan tulangan untuk lydan ty seperti tabel berikut ini.
Ml Mt Ml% Mt%
Mu ( kNmm ;194; 110800 20221
-
7/25/2019 04-Pelat-2
23/23