Pelat Dua Arah

Pelat dua arah adalah pelat yang didukung pada keempat sisinya, sehingga lenturan terjadi dalam dua arah.

Persyaratan jenis pelat lantai dua arah jika perbandingan dari benang panjang terhadap bentang pendek kurang dari 2

Jenis pelat dua arah:

1. Pelat lantai dengan balok-balok

2. Pelat lantai cendawan

3. Pelat lantai datar

pelat

kolom

Metode Analisis Struktur Pelat Dua Arah

1. Metode pendekatan PBI 712. Metode disain langsung (Koefisien Momen)3. Metode portal ekivalen4. Metode garis luluh (Yield line theory)

Persyaratan tebal pelat lantai 2 arah

1. Tebal minimum pelat tanpa balok Pelat tanpa penebalan (drop panel) = 120 mm Pelat dengan penebalan = 100 mm

2. Tebal minimum pelat dengan balok

Tebal pelat tidak boleh lebih dari:

h = ln(0,8+ fy

1500 )36

Tebal pelat tidak boleh kurang dari

h = ln(0,8+ fy

1500 )36+9 β

Tebal pelat lantai dengan balok dihitung dengan rumus

h = ln(0,8+ fy

1500 )36+5 β [αm−0,12(1+ 1β )]

ln = bentang bersih terbesar antara kedua arah

β=¿perbandingan bentang bersih terpanjang dengan bentang bersih terpendek pada panel yang ditinjau

αm = 14

(α 1+α 2+α 3+α 4 )

α= Eb . IbEs . Is

α 1

α 2 α 3

α 4

Dalam segala hal tebal minimum pelat:

αm< 2 h minimum = 120 mm

αm ≥ 2 h minimum = 90 mm

Metode Pendekatan PBI 71

Anggapan Tumpuan

1. Terletak bebas, hal ini terjadi apabila pelat dapat berotasi bebas pada tumpuannya.

pelat

sebelum berotasi

Balok tepi

Pelat setelah berotasi

Balok tepi

pelat

balok

pelat

balok

2. Terjepit elastis, terjadi apabila pelat pada tumpuan merupakan satu kesatuan dengan balok pemikul yang relative tidak terlalu kaku, sehingga memungkinkan terjadi rotasi.

3. Terjepit penuh, hal ini terjadi apabila penampang pelat diatas tumpuan tidak dapat berotasi akibat beban, misalnya pada balok pemikul yang relative kaku atau pada kondisi pelat yang simetris.

pelat

kaku

Pembebanan pelat lantai gedung

Beban mati:

1. Berat sendiri pelat2. Berat sendiri keramik3. Berat sendiri spesi4. Berat sendiri gantungan/langit-langit

Beban hidup

Sesuai dengan peraturan pembebanan

Momen pelat

Dalam PBI 71 diberikan table koefisien momen lentur dari masing-masing arah sisi pelat. Setiap panel dianalisis tersendiri berdasarkan kondisi tumpuan bagian tepinya. Ada 9 set koefisien momen yang sesuai untuk Sembilan kondisi pelat sebagai berikut:

3 8

9 2

5

7

4

1

6

Mtx

lx Mly Mty

Mlx

ly

Momen perlebar satuan dalam arah bentang pendek dan panjang:

Mu = 0,001 X qu lx2

qu = 1,2 qbs + 1,6 qh

lx = panjang bentang pendek

X = koefisien yang tergantung lylx

Contoh

4,5 m

3m

Beban hidup pelat = 4 kN/m2

Tebal pelat = 120 mmBeban finishing = 0,8 kN/m2

Lebar balok = 250 mmMutu Beton = 20 MPaMutu baja = 400 MPa

1. Kontrol ketebalan pelat2. Hitung momen-momen pelat3. Hitung momen pelat pada momen terbesar

Penyelesaian

Perbandingan sisi panjang dengan sisi pendek = 4,53

= 1,5 < 2 tergolong pelat 2 arah

Tebal pelat tidak boleh lebih dari:

h = ln(0,8+ fy

1500 )36

= 4250(0,8+ 4001500 )

36 = 125,93 mm

Tebal pelat tidak boleh kurang dari

h = ln(0,8+ fy

1500 )36+9 β

= 4250(0,8+ 4001500 )36+9 4250

2750

= 90,83 mm

Tebal pelat diketahui 120 mm OK

Beban Pelat

1. Beban mati

Berat sendiri pelat = 0,12.24 = 2,88 Kn/m2

Beban finishing = 0,8 kN/m 2

Beban mati total = 3,68 kN/m2

2. Beban hidup

Beban hidup tergantung pada fungsi bangunan misalnya untuk ruang pertemuan 400 kg/m2

= 4 kN/m2

qu = 1,2 qD + 1,6 qL = 1,2. 3,68 + 1,6. 4 = 10,816 kN/m2

lylx

= 4,53

= 1,5

Mlx = 0,001.qu.lx2.X = 0,001.10,816.32. 38 = 3,7964 kNm

Mly = 0,001.qu.lx2.X = 0,001.10,816.32. 15 = 1,4612 kNm

Mtx = - 0,001.qu.lx2.X = - 0,001.10,816.32. 79 = - 7,6902 kNm

Mty = - 0,001.qu.lx2.X = - 0,001.10,816.32. 57 = - 5,5486 kNm

Momen terbesar adalah Mtx = - 7, 6902 kNm

dx dy

dx = 120 – 20 – 8 - 162

= 88 mm

Mu = 7,6902 kNm

Mn = Mu∅

= 7,69020,8

= 9,6127 kNm

Rn = Mn

be d2 = 9,6127.106

1000.882 = 1,2413

m = fy

0,85 f ' c =

4000,85.20

= 23,53

ρ = 1m

(1- √1−2Rn .mfy )

ρ = 1

23,53(1- √1−2.1,2413 .23,53400

) = 0,0032

ρmin = 1,4fy

= 1,4400

= 0,0035

As = ρbd = 0,0035.1000. 88 = 308 mm2

Jarak tulangan pelat

1000d

0,25.3,14. 82 = 308

d = 163, 11 mm

pakai D8 – 160 mm