analisi proyek

3.1 PERENCANAAN ATAP

 

1. Data-data Perencanaan beban atap didasarkan pada Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung 1983.

Data-datanya antara lain :

 

• Bentuk kuda-kuda : Joglo

 

• Bentang kuda-kuda (L) : 15 m

 

• Jarak antar kuda-kuda ( l ) : 3,60 m

 

• Kemiringan atap bagian atas ( α1 ) : 60°

 

Bagian bawah ( α2 ) : 30°

 

• Penutup atap : genteng (50 kg/m²)

 

• Sambungan konstruksi : baut (BJ 37)

 

• Mutu baja profil siku : BJH 37

 

• Tegangan dasar baja (σd) : 1600 kg/cm²

 

• Jenis kayu (reng dan usuk) Bengkirai : Kelas kuat II

 

• Koefisien angin gunung : 25 kg/m²

 

• Tegangan lentur kayu ( σlt ) : 100 kg/cm²

 

• Modulus Lentur Kayu (E) : 100000 kg/ cm²

 

2. Perencanaan reng

1. Perencanaan reng pada bagian atas sudut = 60°

 

a. Pembebanan Reng

Berat genting (gt) = 50 kg/m²

 

17 PROYEK AKHIR BAB III PERHITUNGAN ELEMEN STRUKTUR PENDUKUNG

 

 

Jarak reng (Jr) = 0,25 m

Jarak usuk (Ju) = 0,5 m

Beban pada reng (qr)

Berat genting . Jarak reng = gt . Jr

= 50 . 0,25 = 12,5 kg/m

 

b. Momen yang terjadi

1. Momen yang terjadi pada sudut 60°

Mx = 1/8 . qr . cos 60° . (Ju)²

= 1/8 . 12,5 . 0,50 . (0,5)²

= 0,195 kg m

My = 1/8 . qr . sin 60° (Ju)²

= 1/8 . 12,5 . 0,866. (0,5)²

= 0,338 kg m

 

c. Dimensi Reng

Dimensi reng dimisalkan b = ⎟⎠⎞⎜⎝⎛32 . h

Wx = 1/6 . b . (h)²

= 1/6 . ⎟⎠⎞⎜⎝⎛32h . h²

= ⎟⎠⎞⎜⎝⎛91 h³ cm³

Wy = 1/6 . b² . h

= 1/6 . 232⎟⎠⎞⎜⎝⎛h . h

= ⎟⎠⎞⎜⎝⎛272 h³ cm³

 

18 PROYEK AKHIR BAB III PERHITUNGAN ELEMEN STRUKTUR PENDUKUNG

 

 

σ_ltr = WyMyWxMx+

= 3327291hMyhMx⎟⎠⎞⎜⎝⎛+⎟⎠⎞⎜⎝⎛

100 kg/cm² = 32758,335,19h⎟⎠⎞⎜⎝⎛+

100 kg/cm² = 382,287h

h³ = 10082,287

h³ = 2,878

h = 3878,2

h = 1,42 cm dipakai kayu ukuran 3 cm, maka :

b = 32h

b = 32 . 3 cm

b = 2 cm

Jadi dipakai reng dengan dimensi 2/3 cm

 

d. Kontrol Lendutan

f_ijin = 2001 _. Ju

= 2001 . 50

= 0,25 cm

Ix = 121 . b . (h)³

 

19 PROYEK AKHIR BAB III PERHITUNGAN ELEMEN STRUKTUR PENDUKUNG

 

 

= 121 . 2 . (3)³

= 4,5 cm⁴

Iy = 121 . b³ . h

= 121 . (2)³ . 3

= 2 cm⁴

fx = IxEJuqr..384.cos..54α

= 5,4.10.384)50.(60cos.5,12.574°

= 0,011 cm

fy = IyEJuqr..384.sin..54α

= 2.10.384)50.(60sin.5,12.574°

= 0,019 cm

f _maks = 22)()(fyfx+

= 22)019,0()011,0(+

= 0,022 cm ≤ 0,25 cm (f _ijin) Ok!

 

e. Kontrol Tegangan

σ _ytb = WyMyWxMx+

= 32)3.(2.6/18,33)2.(3.6/15,19+

= 21,017 kg/cm² ≤ 100 kg/cm² (σ_ltr)

 

20 PROYEK AKHIR BAB III PERHITUNGAN ELEMEN STRUKTUR PENDUKUNG

 

 

Jadi, reng kayu dengan dimensi 2/3 cm aman dipakai

 

2. Perencanaan reng pada bagian bawah sudut = 30°

 

a. Pembebanan Reng

Berat genting (gt) = 50 kg/m²

Jarak reng (Jr) = 0,25 m

Jarak usuk (Ju) = 0,5 m

Beban pada reng (qr)

Berat genting . Jarak reng = gt . Jr

= 50 . 0,25 = 12,5 kg/m

 

b. Momen yang terjadi

1. Momen yang terjadi pada sudut 30°

Mx = 1/8 . qr . cos 30° . (Ju)²

= 1/8 . 12,5 . 0,866 . (0,5)²

= 0,338 kg m

My = 1/8 . qr . sin 30° (Ju)²

= 1/8 . 12,5 . 0,5. (0,5)²

= 0,195 kg m

 

c. Dimensi Reng

Dimensi reng dimisalkan b = ⎟⎠⎞⎜⎝⎛32 . h

Wx = 1/6 . b . (h)²

= 1/6 . ⎟⎠⎞⎜⎝⎛32h . h²

= ⎟⎠⎞⎜⎝⎛91 h³ cm³

Wy = 1/6 . b² . h

 

21 PROYEK AKHIR BAB III PERHITUNGAN ELEMEN STRUKTUR PENDUKUNG

 

 

= 1/6 . 232⎟⎠⎞⎜⎝⎛h . h

= ⎟⎠⎞⎜⎝⎛272 h³ cm³

σ_ltr = WyMyWxMx+

= 3327291hMyhMx⎟⎠⎞⎜⎝⎛+⎟⎠⎞⎜⎝⎛

100 kg/cm² = 32758,335,19h⎟⎠⎞⎜⎝⎛+

100 kg/cm² = 382,287h

h³ = 10082,287

h³ = 2,878

h = 3878,2

h = 1,42 cm dipakai kayu ukuran 3 cm, maka :

b = 32h

b = 32 . 3 cm

b = 2 cm

Jadi dipakai reng dengan dimensi 2/3 cm Jadi dipakai reng dengan dimensi 2/3 cm

 

d. Kontrol Lendutan

f_ijin = 2001 _. Ju

 

22 PROYEK AKHIR BAB III PERHITUNGAN ELEMEN STRUKTUR PENDUKUNG

 

 

= 2001 . 50

= 0,25 cm

Ix = 121 . b . (h)³

= 121 . 2 . (3)³

= 4,5 cm⁴

Iy = 121 . b³ . h

= 121 . (2)³ . 3

= 2 cm⁴

fx = IxEJuqr..384.cos..54α

= 5,4.10.384)50.(30cos.5,12.574°

= 0,0159 cm

fy = IyEJuqr..384.sin..54α

= 2.10.384)50.(30sin.5,12.574°

= 0,0159 cm

f _maks = 22)()(fyfx+

= 22)0159,0()0159,0(+

= 0,022 cm ≤ 0,25 cm (f _ijin) Ok!

 

23 PROYEK AKHIR BAB III PERHITUNGAN ELEMEN STRUKTUR PENDUKUNG

 

e. Kontrol Tegangan

σ _ytb = WyMyWxMx+

= 32)3.(2.6/15,19)2.(3.6/18,33+

= 21,017 kg/cm² ≤ 100 kg/cm² (σ_ltr)

Jadi, reng kayu dengan dimensi 2/3 cm aman dipakai

 

3. Perencanaan usuk

 

a. Perencanaan usuk pada bagian bawah sudut = 30º

1. Pembebanan Usuk

Berat genting (g_t) = 50 kg/m³

Jarak gording (J_gd) = 1,5 m

Jarak usuk (Ju) = 0,5 m

Beban pada usuk (qu)

Beban genting, reng dan usuk = g_gt . Ju = 50 . 0,5

qu = 25 kg/m

q_x = qu . cos 30º

= 25 . cos 30º

= 21.651kg/m

q_y = qu . sin 30º

= 25 . sin 30º

= 12.5 kg/m

Momen yang terjad

Mx = 1/8 . qu . cos α . (Jgd)²

= 1/8 . 25 . cos 30º . (1, 5)²

 

24 PROYEK AKHIR BAB III PERHITUNGAN ELEMEN STRUKTUR PENDUKUNG

 

 

= 6,089 kgm

My = 1/8 . qu . sin α . (Jgd)²

= 1/8 . 25 . sin 30º . (1, 5)²

= 3,516 kgm

 

2. Karena Berat Pekerja

Beban Pekerja (P) = 100 kg = 1 kN

P_x = 100 . cos α

= 100 . cos 30º

= 86.603 kg

P_y = 100 . sin α

= 100 .sin 30º

= 50 kg

Mx = 1/4 . P . cos α . Jgd

= 1/4 . 100 . cos 30º. 1,5

= 32,476 kg m

My = 1/4 . P . sin α . Jgd

= 1/4 . 100 . sin 30º. 1,5

= 18.75 kg m

 

25 PROYEK AKHIR BAB III PERHITUNGAN ELEM