Bab IV Penulangan Pelat 3

7/17/2019 Bab IV Penulangan Pelat 3

http://slidepdf.com/reader/full/bab-iv-penulangan-pelat-3 1/19

STRUKTUR BANGUNAN BETON (RC09-1362)I PUTU ELLSA SARASSANTIKA (3111100039)

HIMATUL FARICHAH (3111100073)

41

BAB IV

PEMBEBANAN DAN PERENCANAAN PENULANGAN PELAT LANTAI DAN

ATAP

Tahapan yang digunakan dalam menentukan tulangan lentur pelat antara lain:

1. Menentukan data-data perencanaan

2.

Menentukan besarnya pembebanan yang terjadi.

3. Menentukan batasan harga tulangan dengan menggunakan rasio tulangan yang

disyaratkan.

IV.1 DATA PERENCANAAN

Untuk perencanaan diapakai data sebagai berikut :

Mutu beton (f’c) : 40 MPa

Mutu baja (fy) : 350 MPa

Tebal pelat yang direncanakan :

- Tebal pelat lantai : 17 cm

- Tebal pelat atap : 15 cm

Tebal selimut beton minimum untuk tulangan, SNI 03-2847-2013 pasal 7.7.1 :

Beton yang berhubungan dengan tanah dan cuaca

Batang D-19 hingga D-56 ………………………………………..…………………50

Batang D16, jarring kawwat polos P16 atatu kawat ulir D16 dan yang lebih kecil …....40

Diameter tulangan rencana = 8 mm

IV.2 PEMBEBANAN PADA PELAT

Pelat direncanakan menerima beban mati (DL) dan beban hidup (LL) seperti diatur

dalam PBI-83 berdasarkan fungsi lantai. Adapun kombinasi pembebanan yang dipakai sesuai

dengan peraturan SNI 03-2847-2002

U = 1.2 L + 1.6 L

Pelat Lantai:

Beban-beban untuk kantor berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk

Gedung 1983 (PPIUG 1983):

Beban Mati (DL) :

- Pelat : 0,17 m x 2400 kg/m3 = 408 kg/m2

- Plafon = 11 kg/m2





42

1 = 0.85 − 0.05( − 28)

7

- Penggantung = 7 kg/m2

- Ducting + plumbing = 40 kg/m2

- Spesi :1 x 21 kg/m2 = 21 kg/m2

- Tegel :1 x 24 kg/m2 = 24 kg/m2

DL = 511 kg/m2

Beban Hidup :

Beban hidup perpustakaan LL = 400 kg/m2

(PPUIG Tabel 3.1)

Qu = 1,2 DL + 1,6 LL = 1,2 (511) + 1,6 (400) = 1254 kg/m2

Pelat Atap :

Beban-beban untuk kantor berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk

Gedung 1983 (PPIUG 1983):

Beban Mati :

- Pelat : 0,15 m x 2400 kg/m3 = 360 kg/m2

- Penggantung = 7 kg/m2

- Plafon = 11 kg/m2

- Spesi1cm : 1 x 21 kg/m2 = 21 kg/m2

- Ducting + plumbing = 40 kg/m2

- Aspal 1 cm : 1 x 14 kg/m2 = 14 kg/m2 +

DL = 443 kg/m2

Beban Hidup :

Beban pada atap datar = 98 kg/m2

Beban air hujan = 20 kg/m2+

LL = 118 kg/m2

Qu = 1,2 DL + 1,6 LL = 1,2 (443) + 1,6 (118) = 721 kg/m2

IV.3

TAHAP PENULANGAN PADA PELAT

Tahapan yang digunakan dalam menentukan tulangan lentur plat adalah sebagai

berikut:

1. Menentukan data-data d, fy, f’c, dan Mu

2. menentukan harga β1

……………..SNI 03-2847-2013 pasal (10.2.7.3)





43

3. Menentukan batasan harga tulangan dengan menggunakan rasio tulangan yang

disyaratkan sebagai berikut :

……………..SNI 03-2847-2013 lampiran B (8.4.2)

025.0max ……………..SNI 03-2847-2013 pasal (21.5.2.1)

b 75.0max ……………..SNI 03-2847-2013 lampiran B (10.3.3)

……………..SNI 03-2847-2013 pasal (7.12.2.1)

4. Menentukan harga m

5. Menentukan

2bd Mu Rn

Diketahui harga Ø = 0.75 ……………..SNI 03-2847-2013 pasal (9.3.2.7)

6. Hitung rasio tulangan yang dibutuhkan :

Dimana :

7. Menentukan luas tulangan (AS) dari ῤ yang didapat

8. Menentukan spasi maksimum antar tulangan

S < 450 mm ……………..SNI 03-2847-2013 pasal (7.6.5)

S < 3 x h ……………..SNI 03-2847-2013 pasal (7.6.5)

9.

Jumlah tulangan tiap meter (n) = ASperlu /As tulangan

10. Jarak tulangan (s) = 1000/n

fy fy

c f b

600

600'185.0

fy

xmxRn

m

211

1

bxd

As

min = 0.002

'85.0 fc

fym

min < pakai < max

d x xb As





44

IV.4 Perhitungan Penulangan Pelat Lantai

1. Pelat lantai type A

Adapun data-data perancangan untuk penulangan pelat lantai:

Dimensi pelat 4 x 5 m2

Tebal pelat 170 mm

Tebal selimut beton 50 mm

Diameter tulangan rencana 10 mm

Luas tulangan (As) = 78.54 mm2

Mutu tulangan baja fy = 350 MPa

Mutu beton fc’ = 40 Mpa

β1 = 0.764

170 dx dy

dx = tebal pelat (h) – selimut beton (c.c) – (1/2 x diameter tulangan rencana bawah)dx = 170 – 50 - 1/2(10) = 115 mm

dy = tebal pelat (h) – selimut beton (c.c) – diameter tulangan atas - (1/2 x diameter tulangan

rencana atas)

dy = 170 – 50 – 10 - ½ (10) = 105 mm.

Lx = 400 –

2

2525= 375 cm

25/35

2 5 / 3 5 plat A

25/35

2 5 / 3 5

5.00

4.00





45

fy fy

fcb

600

600'85.01

047,0

350600

600

300

40764.085.0

x xb

025.0max

Ly = 500 –

2

2525= 475 cm

= 27.1475

375

Lx

Ly ≈ 1.3 < 2 Pelat dua arah

Qu = 1,2 DL + 1,6 LL = 1,2 (511) + 1,6 (400) = 1254 kg/m2

Dengan menggunakan koefisien momen PBI 1971 tabel 13.3.1 didapat

persamaan momen sebagai berikut : (Ly/Lx = 1,3)

Mlx = 0.001 . qu . Lx2 . X

Mtx = -0.001 . qu . Lx2 . X

Mly = 0.001 . qu . Lx2 . X

Mty = -0.001 . qu . Lx2 . X

Dimana : Mlx = Momen lapangan arah x

Mly = Momen lapangan arah y

Mtx = Momen tumpuan arah x

Mty = Momen tumpuan arah y

X = Nilai konstanta dari perbandingan Ly/Lx

Perhitungan penulangan tumpuan & lapangan arah X

= 1.3

m = 2.53 (terjepit penuh)

Mlx = (-)Mtx = 0,001 x qu x Lx2 x X = 0,001 x 1254 x 3,75 x 692

= 1216,772 kg m = 12167719 N mm

035.0047.075.075.0max

xb

Mulx (+) = X1 = 31

Mutx (-) = X2 = 69

Dipakai X = 69

….(PBI Tabel 13.3.1)

min = 0.002





46

fy fy

fcb

600

600'85.01

047,0

350600

600

300

40764.085.0

x xb

025.0max

294.104085.0

350

'85.0

x fc

fym

22 23.1

115100075,0

12167719

mm

N

x xbdx

Mu Rn

00357.0350

23.1.10211

1211

1

x x

m fy

Rn xm x

m

Maka di pakai

Asperlu = ρ b d

= 0,00357 x 1000 x 115 = 410.62 mm2

Smaks = 2h = 2.170 = 340 mm

Smaks = 450 mm n (jumlah tulangan) = 410.62 / 78.54 = 5.23 ≈ 6

jarak tulangan (s) = 1000/ 6 = 166.67 mm ≈ Spakai = 150 mm

As pasang = n x As = 6 x 78.54 = 471.24 mm2 > Asperlu (OK)

Jadi di gunakan tulangan lentur 6 D10 150

Perhitungan penulangan tumpuan & lapangan arah Y

= 1.3



= 1005.159 kg m = 100511594 N mm

035.0047.075.075.0max xb

min = 0.002

pakai = 0.00357

Mulx (+) = X1 = 19

Mutx (-) = X2 = 57

Dipakai X = 57


min = 0.002





47

294.104085.0

350

'85.0

x fc

fym

22 01.1

115100075,0

100511594

mm

N

x xbdx

Mu Rn

00294.0350

01.1.10211

1211

1

x x

m fy

Rn xm x

m

Maka di pakai

Asperlu = ρ b d

= 0,00294 x 1000 x 115 = 338.09 mm2

Smaks = 2h = 2.170 = 340 mm


jarak tulangan (s) = 1000/ 5 = 200 mm ≈ Spakai = 200 mm


Jadi di gunakan tulangan lentur 5 D10-200

2. Pelat Atap type G


Dimensi pelat 1.5 x 4 m2

Tebal pelat 170 mm






β1 = 0.764

25/35

3 0 / 4

0 plat G

25/35 2 5 / 3 5

4.00

1.50

min = 0.002

pakai = 0.00294





48

170 dx dy

dx = tebal pelat (h) – selimut beton (c.c) – (1/2 x diameter tulangan rencana bawah)

dx = 170 – 50 - 1/2(10) = 115 mm


rencana atas)

dy = 170 – 50 – 10 - ½ (10) = 105 mm.

Lx = 150 –

2

2525= 125 cm

Ly = 400 –

23025 = 402.5 cm

= 22.3125

5.402

Lx

Ly ≈ 3.3 > 2 Pelat satu arah

Qu = 1,2 DL + 1,6 LL = 1,2 (511) + 1,6 (400) = 1254 kg/m2



Mlx = 0.001 . qu . Lx2 . X1

Mtx = -0.001 . qu . Lx2 . X 2

Mly = 0.2 Mlx

Mty1 = 0.3 Mtx

Mty2 = 0.6 Mtx










49

fy fy

fcb

600

600'85.01

047,0

350600

600

300

40764.085.0

x x

b


= 3.3


Mulx (+) =0,001 x qu x Lx2 x X = 0,001 x 1254 x 1,25 x 632 = 123.441 kg m

Mutx (-) = 0,001 x qu x Lx2 x X = 0,001 x 1254 x 1,25 x 1252 = 244.922 kg m

Besaran momen yang digunakan (menentukan) = Mutx, maka ; Mulx (+) = Mutx (-)

035.0047.075.075.0max xb

294.104085.0

350

'85.0

x fc

fym

22 23.0

115100075,0

8.2449218

mm

N

x xbdx

Mu Rn

0000663.0350

23.0.10211

1211

1

x x

m fy

Rn xm x

m

Maka di pakai

Asperlu = ρ b d

= 0,002 x 1000 x 115 = 230 mm2

Smaks = 2h = 2.170 = 340 mm

Smaks = 450 mm n (jumlah tulangan) = 230/ 78.54 = 2.93 ≈ 3




Mulx (+) = X1 = 63

Mutx (-) = X2 = 125 ….(PBI Tabel 13.3.1)

min = 0.002

min = 0.002

pakai = 0.002





50

fy fy

fcb

600

600'85.01

047,0

350600

600

300

40764.085.0

x xb


Mly = 0.2 Mlx = 0.2 x 123.441 = 48.98 kg m (momen positif)

Mty1 = 0.3 Mtx = 0.3 x 244.922 = 73.47 kg m (momen negatif tepi)

Mty2 = 0.6 Mtx = 0.6 x 244.922 = 146.95 kg m (momen negatif dalam)Momen yang digunakan (menentukan) = 146.95 kg m = 1469531.3 N mm

035.0047.075.075.0max xb

294.104085.0

350

'85.0

x fc

fym

22 14.0

115100075,0

1.1469531

mm

N

x xbdx

Mu Rn

000398.0

350

14.0.10211

1211

1

x x

m fy

Rn xm x

m

Maka di pakai

Asperlu = ρ b d

= 0,002 x 1000 x 105 = 230.00 mm2

Smaks = 2h = 2.170 = 340 mm

Smaks = 450 mm

n (jumlah tulangan) = 230 / 78.54 = 2.93 ≈ 3




Pembebanan untuk pelat lantai lainnya bisa dilihat pada tabel 4.1 dengan pembagian

dan penamaan pelat sesuai dengan gambar 4.1

min = 0.002

min = 0.002

pakai = 0.002





51

Gambar 4.1 penamaan dan pembagian pelat lantai

5.50 5.00 4.00

3 4 5 6

6.00

4.00

4.00

4.00

A

B

C

D

E

F

G

5.50

4.00

30.00

26.00

6.50

3.75

1 2

4.00

5.00

1.25

1.25

1.25

1.25

1.25

1.25

1.25

BALOK INDUKBALOK INDUK

26.00

plat A

plat B

plat D

plat C

plat E plat F

plat H

p l a t G





52

Tabel 4.1 penulangan pelat lantai

pelat ArahLx

(cm)

Ly

(cm

)

jenis am Qult(kg/m2)

dx(mm)

X

Mul =

-Mut

(kgm)

Rn

(N/mm2)

As

perlu

(mm2)

nn

useS (mm)

S

pakai(mm)

As

pakai(mm2)

ket

VIA X 116 110 862.1 0.854 0.0025 286.78 3.65 4 250.00 250 314.16 4 D10-250

Y 108 78 611.3 0.699 0.0020 217.90 2.77 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

II X 116 52 904.8 0.897 0.0026 301.17 3.83 4 250.00 250 314.16 4 D10-250

Y 108 52 904.8 1.034 0.0030 324.16 4.13 5 200.00 200 392.7 5 D10-200

VI A X 116 82 777.6 0.771 0.0022 258.34 3.29 4 250.00 250 314.16 4 D10-250

Y 108 72 682.8 0.781 0.0023 243.68 3.10 4 250.00 250 314.16 4 D10-250

III X 116 68 533 0.528 0.0020 232.00 2.95 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

Y 108 68 533 0.609 0.0020 216.00 2.75 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

VI A X 116 89 697.5 0.691 0.0020 232.00 2.95 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

Y 108 74 580 0.663 0.0020 216.00 2.75 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

III X 116 98 376.4 0.373 0.0020 232.00 2.95 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

Y 108 77 295.7 0.338 0.0020 216.00 2.75 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

PENULANGAN UNTUK PELAT LANTAI

12542.8two-

ways

12543.04two-

ways

two-

ways

two-

ways 3.4

dimensi

(mm)

275 500 250 475 1.90

two-

ways1.00250250275

1.01 12542.7375372.5400400

300 400 275 375 1.36

1254

two-

ways200 275 175 250 1.43 3.6 1254

3.1 1254275

275 400 250 373 1.49

25/35 2 5 / 3 5

plat B25/35

2 5 / 3 5

25/35

25/35

2 5 / 3 5

3 0 / 4 0

plat C

25/35

2 5 / 3 5

3 0 / 4 0

25/35

plat D

25/35 2 5 / 3 5

plat E 2 5 / 3 5

25/35

25/35 2 5 / 3 5

3 0 / 4 0

plat F25/35

2 5 / 3 5

25/35

plat H 2 5 / 3 5

25/35





53

IV.5 PENULANGAN PELAT ATAP

1. Pelat lantai type A


Dimensi pelat 4 x 5 m2

Tebal pelat 150 mm






β1 = 0.764

170 dx dy

dx = tebal pelat (h) – selimut beton (c.c) – (1/2 x diameter tulangan rencana bawah)

dx = 150 – 50 - 1/2(10) = 95 mm


rencana atas)

dy = 150 – 50 – 10 - ½ (10) = 85 mm.

Lx = 400 –

2

2525= 375 cm

Ly = 500 –

2

2525

= 475 cm

25/35

2 5 / 3 5 plat A

25/35

2 5 / 3 5

5.00

4.00





54

fy fy

fcb

600

600'85.01

047,0

350600

600

300

40764.085.0

x xb

= 27.1475

375

Lx

Ly ≈ 1.3 < 2 Pelat dua arah

Qu = 1,2 DL + 1,6 LL = 1,2 (443) + 1,6 (118) = 721 kg/m2



Mlx = 0.001 . qu . Lx2 . X

Mtx = -0.001 . qu . Lx2 . X

Mly = 0.001 . qu . Lx2 . X

Mty = -0.001 . qu . Lx2 . X







= 1.3



= 699.60 kg m = 6995953.1 N mm

035.0047.075.075.0max xb

Mulx (+) = X1 = 31

Mutx (-) = X2 = 69Dipakai X = 69


min = 0.002





55

fy fy

fcb

600

600'85.01

047,0

350600

600

300

40764.085.0

x xb

294.104085.0

350

'85.0

x fc

fym

22 23.1

115100075,0

12167719

mm

N

x xbdx

Mu Rn

00299.0350

03.1.10211

1211

1

x x

m fy

Rn xm x

m

Maka di pakai

Asperlu = ρ b d

= 0,00299 x 1000 x 95 = 284.94 mm2

Smaks = 2h = 2.150 = 300 mm




Jadi di gunakan tulangan lentur 4 D10 200


= 1.3


Mlx = (-)Mtx = 0,001 x qu x Lx2 x X = 0,001 x 721 3,75 x 572

= 927.251 kg m = 9272510.6 N mm

035.0047.075.075.0max xb

min = 0.002

pakai = 0.00299

Mulx (+) = X1 = 19

Mutx (-) = X2 = 57

Dipakai X = 57


min = 0.002





56

294.104085.0

350

'85.0

x fc

fym

22 37.1

115100075,0

6.9272520

mm

N

x xbdx

Mu Rn

003996.0350

37.1.10211

1211

1

x x

m fy

Rn xm x

m

Maka di pakai

Asperlu = ρ b d

= 0,00399 x 1000 x 85 = 339.68 mm2

Smaks = 2h = 2.150 = 300 mm





Pembebanan untuk pelat atap lainnya bisa dilihat pada tabel 4.2 dengan pembagian

dan penamaan pelat sesuai dengan gambar 4.2

min = 0.002

pakai = 0.00399





57

Gambar 4.2 penamaan dan pembagian pelat atap

5.50 5.00 4.00

3 4 5 6

6.00

4.00

4.00

4.00

A

B

C

D

E

F

G

5.50

4.00

30.00

26.00

6.50

3.75

1 2

4.00

5.00

1.25

1.25

1.25

1.25

1.25

1.25

1.25

BALOK INDUKBALOK INDUK

25/35

25/35

25/35

25/35

25/35 25/35 25/35

25/35 25/3525/35 25/35

30/40 25/35

25/35 25/35

25/35 25/3525/35

25/35

25/35

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

3 0 / 4 0

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

plat A

plat B

plat D

plat C

plat Eplat F

p l a t G

25/35

30/40 30/40 30/40 30/40

30/40

30/40 30/40 30/40 30/4030/40

30/40

3 0 / 4 0

3 0 / 4 0

3 0 / 4 0

3 0 / 4 0

3 0 / 4 0

3 0 / 4 0

3 0 / 4 0

3 0 / 4 0

3 0 / 4 0

3 0 / 4 0

3 0 / 4 0

3 0 / 4 0

3 0 / 4 0

3 0 / 4 0

3 0 / 4 0

3 0 / 4 0

25/35

25/3525/3525/3525/3525/3525/35

25/35

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5

2 5 / 3 5





58

Tabel 4.2 penulangan pelat atap

pelat ArahLx

(cm)

Ly

(cm) jenis am Qult

(kg/m2)

dx

(mm)X Mul = -

Mut (kgm)

Rn

(N/mm2)

s

perlu

(mm2)n

n

use S (mm)

S pakai

(mm)As pakai

(mm2)ket

II X 95 83 374.019 0.553 0.0020 190.00 2.42 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

Y 85 57 256.856 0.474 0.0020 170.00 2.16 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

II X 95 36 360.156 0.532 0.0020 190.00 2 .42 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

Y 85 36 360.156 0.665 0.0020 170.00 2 .16 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

VI A X 95 82 447.11 0.661 0.0020 190.00 2 .42 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

Y 85 72 392.585 0.724 0.0020 170.00 2 .16 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

III X 95 68 306.425 0.424 0.0020 190.00 2 .42 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

Y 85 68 306.425 0.530 0.0020 170.00 2 .16 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

VI A X 95 89 401.056 0.555 0.0020 190.00 2 .42 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

Y 85 74 333.463 0.577 0.0020 170.00 2 .16 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

III X 95 98 441.613 0.612 0.0020 190.00 2 .42 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

Y 85 77 346.981 0.600 0.0020 170.00 2 .16 3 333.33 300 235.62 3 D10-300

PENULANGAN UNTUK PELAT ATAP

dimensi

(mm)

275 500 250 487.5 1.95 two-

ways 3.04 721

400 400 373 375.0 1.01

two-

ways 2.7 7 21

2 .8 7 21

two-

ways 3.1 7 21

300 400 275 375.0 1.36 two-

ways

275 275 250 250.0 1.00

3 .4 7 21275 400 250 372.5 1.49 two-

ways

wo-way 3.6 721275 400 250 372.5 1.49

p

l a t G

2 5 / 3 5

30/40

25/35

2 0 / 3 0

25/35 2 5 / 3 5

plat B25/35

2 5 / 3 5

25/35

25/35

2 5 / 3 5

3 0 / 4 0

plat C

25/35

2 5 / 3 5

3 0 / 4 0

25/35

plat D

25/35 2 5 / 3 5

plat E 2 5 / 3 5

25/35

25/35 2 5 / 3 5

3 0 / 4 0

plat F25/35





59

Documents

Bab IV Penulangan Pelat 3