Contoh Perhitungan Pelat Dua Arah
-
Upload
robbypratama -
Category
Documents
-
view
384 -
download
4
Transcript of Contoh Perhitungan Pelat Dua Arah
-
8/18/2019 Contoh Perhitungan Pelat Dua Arah
1/4
A. DATA BAHAN STRUKTUR Mutu Beton K = 275,00 Kg/cm
2
Kuat tekan beton f c ' = 26,978 MPa
Tegangan leleh baja untuk tulangan lentur, f y = 240 MPa
B. DATA PLAT LANTAI
Panjang bentang plat arah x, Lx = 5,00 m
Panjang bentang plat arah y, Ly = 6,00 m
Tebal plat lantai, h = 200 mm
Koefisien momen plat untuk : Ly / L x = 1,20 KOEFISIEN MOMEN PLAT
Lapangan x Clx = 28
Lapangan y Cly = 20
Tumpuan x Ctx = 64
Tumpuan y Cty = 56
Diameter tulangan yang digunakan, = 12 mm
Tebal bersih selimut beton, t s = 20 mm
PERHITUNGAN PLAT LANTAI (SLAB )PLAT LENTUR DUA ARAH (TWO WAY SLAB )
-
8/18/2019 Contoh Perhitungan Pelat Dua Arah
2/4
C. BEBAN PLAT LANTAI1. BEBAN MATI ( DEAD LOAD )
No Jenis Beban Mati Berat satuan TebalQ (kN/m 2)
1 Berat sendiri plat lantai (kN/m3) 24,0 0,2 4,800
2 Berat adukan per cm tebal 0,21 3 0,630
3 Berat pasir per cm tebal 16,00 0,05 0,800
4 Berat keramik tebal 1 cm 0,24 1 0,240
5 Berat plafon dan rangka (kN/m2) 0,5 - 0,500
6 Berat instalasi ME (kN/m2) 0,5 - 0,500
Total beban mati, Q D = 7,470
2. BEBAN HIDUP ( LIVE LOAD )
Beban Hidup Kantor =
Beban hidup pada lantai bangunan = 250 kg/m2
→ Q L = 2,500 kN/m2
3. BEBAN RENCANA TERFAKTOR
Beban rencana terfaktor, Q u = 1.2 * Q D + 1.6 * Q L = 12,964 kN/m 2
4. MOMEN PLAT AKIBAT BEBAN TERFAKTOR
Momen lapangan arah x, Mulx = C lx * 0.001 * Q u * Lx2 = 9,075 kNm/m
Momen lapangan arah y, Muly = C ly * 0.001 * Q u * Lx2 = 6,482 kNm/m
Momen tumpuan arah x, Mutx = C tx * 0.001 * Q u * Lx2 = 20,742 kNm/m
Momen tumpuan arah y, Muty = C ty * 0.001 * Q u * Lx2
= 18,150 kNm/mMomen rencana (maksimum) plat, → Mu = 20,742 kNm/m
D. PENULANGAN PLAT
Untuk : f c ' ≤ 30 MPa, β1 = 0,85
Untuk : f c ' > 30 MPa, β1 = 0.85 - 0.05 * ( f c ' - 30) / 7 = -
Faktor bentuk distribusi tegangan beton, → β1 = 0,85
-
8/18/2019 Contoh Perhitungan Pelat Dua Arah
3/4
Rasio tulangan pada kondisi balance ,ρb = b 1* 0.85 * f c '/ f y * 600 / ( 600 + f y ) = 0,0580
Faktor tahanan momen maksimum,R
max = 0.75 * ρ
b* f
y * [ 1 – ½* 0.75 * ρ
b* f
y / ( 0.85 * f
c') ] =
8,0644Faktor reduksi kekuatan lentur, φ = 0,80
Jarak tulangan terhadap sisi luar beton, d s = t s + / 2 = 26,0 mm
Tebal efektif plat lantai, d = h - d s = 174,0 mm
Ditinjau plat lantai selebar 1 m, → b = 1000 mm
Momen nominal rencana, Mn = Mu / φ = 25,928 kNm
Faktor tahanan momen, Rn = Mn * 10-6 / ( b * d 2 ) = 0,85639
Rn < Rmax → (OK)
Rasio tulangan yang diperlukan :ρ = 0.85 * f c ' / f y * [ 1 - [ 1 – 2 * R n / ( 0.85 * f c ' ) ] = 0,0036
Rasio tulangan minimum, ρmin = 0,0025
Rasio tulangan yang digunakan, → ρ = 0,0036
Luas tulangan yang diperlukan, As = ρ * b * d = 633 mm2
Jarak tulangan yang diperlukan, s = π / 4 * 2 * b / A s = 179 mm
Jarak tulangan maksimum, smax = 2 * h = 400 mm
Jarak tulangan maksimum, smax = 100 mm
Jarak sengkang yang harus digunakan, s = 100 mm
Diambil jarak sengkang : → s = 100 mm
Digunakan tulangan, ∅ 12 - 100Luas tulangan terpakai, As = π / 4 *
2 * b / s = 1131 mm2
E. KONTROL LENDUTAN PLAT
Modulus elastis beton, Ec = 4700*√ f
c ' = 24412 MPaModulus elastis baja tulangan, Es = 2,00E+05 MPa
Beban merata (tak terfaktor) pada plat, Q = Q D + Q L = 9,970 N/mm
Panjang bentang plat, Lx = 5000 mm
Batas lendutan maksimum yang diijinkan, Lx / 240 = 20,833 mm
Momen inersia brutto penampang plat, Ig = 1/12 * b * h3 = 666666667 mm
3
Modulus keruntuhan lentur beton, f r = 0.7 * √ fc' = 3,6357908 MPa
Nilai perbandingan modulus elastis, n = E s / E c = 8,19
Jarak garis netral terhadap sisi atas beton, c = n * A s / b = 9,266 mm
-
8/18/2019 Contoh Perhitungan Pelat Dua Arah
4/4
Momen inersia penampang retak yang ditransformasikan ke beton dihitung sbb. :Icr = 1/3 * b * c
3 + n * A s * ( d - c )2 = 251714872 mm
4
yt = h / 2 = 100 mm
Momen retak :M
cr = f
r * I
g / y
t =
24238606 NmmMomen maksimum akibat beban (tanpa faktor beban) :
Ma = 1 / 8 * Q * L x2 = 31156250 Nmm
Inersia efektif untuk perhitungan lendutan,Ie = ( Mcr / M a )
3 * Ig + [ 1 - ( M cr / M a )3 ] * Icr = 447097075 mm
4
Lendutan elastis seketika akibat beban mati dan beban hidup :δe = 5 / 384 * Q * L x
4 / ( E c * Ie ) = 7,434 mm
Rasio tulangan slab lantai : ρ = As / ( b * d ) = 0,0065
Faktor ketergantungan waktu untuk beban mati (jangka waktu > 5 tahun), nilai :z = 2,0
l = z / ( 1 + 50 * r ) = 1,5094
Lendutan jangka panjang akibat rangkak dan susut :δg = l * 5 / 384 * Q * L x
4 / ( E c * Ie ) = 11,221 mm
Lendutan total, δtot = δe + δg = 18,655 mm
Syarat : δtot ≤ Lx / 240
18,655 < 20,833 → AMAN (OK)
Catatan :
Jika lendutan total yang terjadi pada pelat lantai terlalu besar, melebihi lendutan ijin,
maka harus dipasang balok anak untuk mereduksi besarnya lendutan yang terjadi pada
pelat lantai