Upload
sinambeladavid
View
230
Download
14
Embed Size (px)
Citation preview
PERHITUNGAN KEKUATAN FORMWORK PILE CAPTRESTLE 2&3
Konversi Satuan
ksi 1000lb
in2
:=kips 1000 lb:= N
1
9.81kg:=
kN 1000 N:= psi 1lb
in2
:= MPa 1N
mm2
:=
Tekan
1 kips 453.592 kg= 1 kg 2.205 103-
kips= ton 1000kg:=
1 N 0.102 kg= 1 kg 9.81 N=
1 kips 4.45 kN= 1 kN 0.225 kips=
1 lb 0.454 kg= 1 kg 2.205 lb=
Panjang
1 m 3.281 ft= 1 ft 0.305 m=
1 m 39.37 in= 1 in 0.025 m=
Stress
1 psi 6.897 103-
MPa= 1 MPa 144.988 psi=
1 ksi 6.897 MPa= 1 MPa 0.145 ksi=
1 ksi 144kips
ft2
= 1kips
ft2
6.944 103-
ksi=
1 MPa 10.194kg
cm2
= 1kg
cm2
0.098 MPa=
1lb
ft2
0.048kN
m2
= 1kN
m2
20.878lb
ft2
=
Momen
1 ft kips 138.255 kg m= 1 kg m 7.233 103-
ft kips=
1 kN m 101.937 m kg= 1 kg m 9.81 103-
kN m=
Berat per Panajng
1kg
m 6.72 10
4-
kips
ft= 1
kips
ft 1.488 10
3
kg
m=
1kN
m 0.068
kips
ft= 1
kips
ft 14.599
kN
m=
1kN
mm 5.708
kips
in= 1
kips
in 0.175
kN
mm=
Berat Jenis
1lb
ft3
16.018kg
m3
= 1kg
m3
0.062lb
ft3
=
1lb
ft3
157.141N
m3
= 1N
m3
6.364 103-
lb
ft3
=
1
Waktu
jam 3600s:= menit1
60jam:=
3600s 1 jam= jam 60 menit=
Data Umum :
fc 25MPa:= ---> Refer to RFCC-A-CV-SP-002
beton 2400kg
m3
:= baja 7850kg
m3
:=
Ebaja 2.1 106
kg
cm2
:= Ebeton 4730 fc MPa:= kayu 700kg
m3
:=
Ekayu 100000kg
cm2
:=Kayu Kelas 2 yang digunakan
Dimensi Pile Cap
bPile_Cap 6.5m:= lPile_Cap 1.5m:=
Tinggi Pile cap untuk 2 kali pengecoran hPile_Cap 0.6m:=
1. Perhitungan Bottom Formwork
a). Perhitungan kekuatan plywood
data plywood :
t 15mm:= b 1m:= wplywod t b kayu:=
plw 12kg
cm2
:=Tegangan Geser Ijin Plywood ---->
Iplywood1
12b t
3:= Iplywood 28.125 cm
4=
Zplywood 0.85Iplywood
1
2t
:= Zplywood 31.875 cm3
= -----> (pengalian faktor reduksi 0.85)
plywood terdiri dari lapisan kayu-kayu
Beban :
tbeton hPile_Cap:= LL 200kg
m2
:=
LSuportplywood 0.3m:=
2
Q 1.2 beton tbeton 1 m 1.6 LL b+:= Q 2.048 103
kg
m=
Mplywood1
10Q LSuportplywood
2:= Mplywood 18.432 kg m=
plywood
Mplywood
Zplywood:= plywood 57.826
kg
cm2
=
Kapasitaas Plywood
plywood "OK"Mplywood
Zplywood100
kg
cm2
<if
"Not OK" otherwise
:=
plywood "OK"=
Geser Maksimum
Kapasitas Geser Maksimum Geserplw plw t LSuportplywood:=
Geserplw 5.297 kN=
Geser Maksimum Akibat Beban Merata Vplywood 0.605 Q b:=
Vplywood 1.239 103
kg=
Vplywood_kapasitas "OK" Vplywood Geserplw<if
"Not OK" otherwise
:=
Vplywood_kapasitas "Not OK"=
Lendutan Maksimum
plywood
5 Q LSuportplywood4
384 Ekayu Iplywood:= plywood 7.68 10
4- m=
plywood "OK"5 Q LSuportplywood
4
384 Ekayu Iplywood
LSuportplywood
360<if
"Not OK" otherwise
:=plywood "OK"=
3
b). Perhitungan Kekuatan Support (Hollow 50x100 lapis 1)
t 2mm:= B 50mm:= b B 2 t( )-:= b 46 mm=
H 100mm:= h H 2 t( )-:= h 96 mm=
wplywod 10.5kg
m=
Ssuporthollow 0.532m:= LSuporthollow 0.7m:=
Jarak beban hidup per m bLL 1m:=
IhollowB H
3 b h
3-( )
12:= Ihollow 77.518 cm
4=
ZhollowB H
2 b h
2-( )
6:= Zhollow 12.677 cm
3=
Qsuporthollow50x100 1.2 beton tbeton Ssuporthollow 1.6LL bLL+ 1.2 wplywod+:=
Qsuporthollow50x100 1.252 103
kg
m=
Mhollow50x1001
8Qsuporthollow50x100 LSuporthollow
2:= Mhollow50x100 76.679 kg m=
Kapasitas Hollow :
hollow50x100 "OK"Mhollow50x100
Zhollow1600
kg
cm2
<if
"Not OK" otherwise
:=
hollow50x100 "OK"=
4
Lendutan Maksimal
hollow100x200 "OK"5 Q LSuporthollow
4
384 Ebaja Ihollow
LSuporthollow
200<if
"Not OK" otherwise
:=
hollow100x200 "OK"=
c). Perhitungan Kekuatan Support (WF 75x150 lapis 2)
t2 5mm:= t2 7mm:= b 75mm:= h 150mm:= LSuport_wf_2 2.54m:=
SSuport_wf_2 0.7m:=
Beban plywood & Beban Hollow 100 x 50
whollow 6.594kg
m:= wkayu 3.5
kg
m:=
wbeton beton hPile_Cap 1 m:= wbeton 1.44 103
kg
m=
total beban di atas lapis 2
wtot_lapis1 whollow wkayu+ wbeton+:=wtot_lapis1 1.45 10
3
kg
m=
5
Dengan hasil calculation diatas, dapat diilustrasikan sebagai berikut
Iwf_2
b h3
h t2 2-( )3b t2-( )
-
12:= Iwf_2 683.95 cm
4=
Zwf_2
b h3
h t2 2-( )3b t2-( )
-
6 h:= Zwf_2 91.193 cm
3=
Va=Vb ------> Va 719kg 368kg+:= Va 1.087 103
kg=
Momen Antara Tumpuan
M1 368- kg 460mm532mm
2
+
719- kg532mm
2
+ Va532mm
2
+:= M1 169.28- kg m=
Note: Tanda negatif pada momen hanya menyatakan arah
Mwf_2 M1-:= Mwf_2 169.28 m kg=
6
H_Beam "OK"Mwf_2
Zwf_21600
kg
cm2
<if
"Not OK" otherwise
:=
H_Beam "OK"=
safetyfactor_wf.150.75
1600kg
cm2
Mwf_2
Zwf_2
:= --------> safetyfactor_wf.150.75 8.619=
Lendutan Menggunakan Metode Unit Load
M1 P1 0.4601
2x+
- P2-x
2+ Va
x
2
+= -------> satuan Meter (m)
M1 0.169ton m:=----> Hasil Persamaan Di Atas
M2 P1 0.4601
2x+
- P2-x
2+ Va
x
2
+= -------> satuan Meter (m)
M2 0.169ton m= ----> Hasil Persamaan Di Atas
Mv11
2x=
L
2
1.452
2= L 1.452m:=
vc1
Ebaja Iwf_20
L
2
x0.1691
2x
d1
Ebaja Iwf_20
L
2
x0.1691
2 x
d+=
vc1
Ebaja Iwf_2 0
L
2
x0.08 x
d1
Ebaja Iwf_2 0
L
2
x0.08x
d+=
vc0.08kg m L
2
4Ebaja Iwf_2:= vc 2.936 10
4- mm=
7
H_Beam "OK"0.08ton m L
2
4Ebaja Iwf_2
LSuport_wf_2
360<if
"Not OK" otherwise
:=
H_Beam "OK"=
c). Perhitungan Kekuatan Support (WF 300x150 lapis 3)
Plapis_3 Va:=Plapis_3 1.087 10
3 kg=
Permodelan Dengan SAP 2000
8
Properties WF:
9
Reaksi Perletakan Va=Vb
Va_lapis3 4.8915ton:=
t1 6.5mm:= t2 9mm:= b 150mm:= h 300mm:= LSuport_wf_3 4.5m:=
SSuport_wf_3 0.64m:=
Iwf_3
b h3
h t2 2-( )3b t1-( )
-
121.5:= Iwf_3 1.04 10
4 cm
4=
Zwf_3
b h3
h t2 2-( )3b t1-( )
-
6 h1.5:= Zwf_3 693.252 cm
3=
Calculaion untuk Momen dan Lendutangan Menggunanakan Program SAP 2000
Mwf_3 4871kg m:=Momen Yang Terjadi ------>
wf_3
Mwf_3
Zwf_3:= wf_3 702.631
kg
cm2
=
wf_3 "OK"Mwf_3
Zwf_31600
kg
cm2
<if
"Not OK" otherwise
:=
wf_3 "OK"=
SFwf3
1600kg
cm2
Mwf_3
Zwf_3
:= --------> SFwf3 2.277=
10
Lendutan Menggunakan Bantuan Program SAP 2000
vc 1.504mm:= -------> See Attachment Report
wf_3 "OK" vc
LSuport_wf_3
360<if
"Not OK" otherwise
:=
wf_3 "OK"=
D). Perhitungan Kekuatan Support
Va_support
Plapis_3 9 1.4
2:=
------> Reaksi perlatakan pada WF lapis 3
Va_support 6.848 103
kg=
Gaya Tarik Setiap Plate pplate Va_support:=
pplate 6.848 103
kg=
Gaya Yang Bekerja Pada support
Mutu Baut fy_baut 165MPa:=
Mutu Plate fy2 240MPa:=
Lebar Plate bplate 10mm:=
Tinggi Plate tplate 250mm:=
Luas penampang plate As_plate 2bplate( ) tplate:=
As_plate 5 103
mm2
=
Kuat Tarik Plate kuattarik_plate As_plate fy2:=
kuattarik_plate 1.223 105
kg=
11
Kuattarik "OK" kuattarik_plate pplate>if
"NOT OK" otherwise
:=
Kuattarik "OK"=
II.Join WF dengan plate bracket
Properties
Kuat leleh baut fbaut 165MPa:=
Kekuatan Baut
Diameter Baut dbaut 16mm:=
Mutu Baut fyb 165MPa:=
Fbaut 0.6 fyb1
4 dbaut
2:=
Kekuatan baut
Fbaut 2.029 103
kg=
Jumlah Baut Yang Dibutuhkan Setiap Plate nbaut
pplate
Fbaut:= nbaut 3.375=
baut terpasang nbaut_terpasang 6:=
Luasan baut dalam satu penampang, tidak boleh melebihi 15% luas penampang utuh"SNI 10.2.1"
Diameter baut dbaut 16 mm=
Jumlah Baut Terpasang nbaut_terpasang 6=
Luasan Baut Total Lbaut1
4 dbaut
2nbaut_terpasang:=
Lbaut 1.206 103
mm2
=
Luasan Penampang plate
Panjang plate lplate 400mm:=
lebar plate utuh pplate_utuh 250mm:=
Luasan plate Aplate_utuh lplate pplate_utuh:= Aplate_utuh 0.1 m2
=
15% dari luasan plate perplate 15% Aplate_utuh:=perplate 1.5 10
4 mm
2=
12
Cekpenampang "OK" 15% Aplate_utuh Lbaut>if
"NOT OK" otherwise
:=
Cekpenampang "OK"=
Jadi, jumlah baut yang pakai setiap sisi plate adalah 6 Nos
Jarak Izin Antar Baut
sbaut 80mm:=
Cekjarak_baut "OK" sbaut 2.667 dbaut>if
"NOT OK" otherwise
:=Cekjarak_baut "OK"=
Cek Terhadap Perhitungan Kekutan Baut Total
kekuatan baut setiap plate Ftot_baut 0.6 fy21
4 dbaut
2 nbaut_terpasang:=
Ftot_baut 1.771 104
kg=
Cekbaut "OK" Ftot_baut pplate>if
"NOT OK" otherwise
:=Cekbaut "OK"=
Pengecekan sambungan baut dengan plate pada area kritis
Panjang Pengecekan Terhadap Sobek Pcheck 100mm:=
13
Lebar Pengecekan Terhadap Sobek Lcheck 80mm:=
Tebal Plate tplate 250 mm=
Diameter Baut dbaut 16 mm=
Mutu Plate fy2 240 MPa=
Luasan Plate Acheck_plate Lcheck tplate:=
Acheck_plate 2 104
mm2
=
Kekuatan Plate Fcheck_plate 0.6Acheck_plate fy2:=
Fcheck_plate 2.936 105
kg=
Gaya yang diterima setiap plate pplate 6.848 103
kg=
Gaya yang diterima plate/baut Hbaut
pplate
8:= Hbaut 856.012 kg=
Cekkritis_plate "OK" Fcheck_plate Hbaut>if
"NOT OK" otherwise
:=
Cekkritis_plate "OK"=
Kekuatan Las Joint Plate Dengan WF 250x150
30
0
THK 10mmPLATE
WF 250x150
14
Properties
t1_las 6mm:= t2_las 9mm:= blas 125mm:= hlas 250mm:=
Kuat Las fw 221.2MPa:= ------> Refer to WPS PDP-EXS-WPS-02
Reduksi 0.6:=
Tebal Las tlas 3mm:=
Gaya yang diterima oleh las pplate 6.848 103
kg=
llas 2 blas( ) 2 hlas t2_las 2-( ) + 2 blas t1_las-( ) +:=Panjang Las
llas 952 mm=
Area as Alas tlas llas:=
Alas 2.856 103
mm2
=
Kuat Las Flas fw Alas:=
Flas 3.864 104
kg=
Cekkekuatan_plate "OK" Flas pplate>if
"Cek Kembali" otherwise
:=
Cekkekuatan_plate "OK"=
15
tlas 6mm:= tlas 9mm:= blas 125mm:= hlas 250mm:= lwf 300mm:=
Iwf_las
blas hlas3
hlas tlas 2-( ) 3blas tlas-( )
-
12:= Iwf_las 4.205 10
3 cm
4=
Zwf_las
blas hlas3
hlas tlas 2-( ) 3blas tlas-( )
-
6 hlas:= Zwf_las 336.409 cm
3=
Mwf_las pplate lwf:= Mwf_las 2.054 103
m kg=
wf_las "OK"Mwf_las
Zwf_las1600
kg
cm2
<if
"Not OK" otherwise
:=
wf_las "OK"=
SFwf_las
1600kg
cm2
Mwf_las
Zwf_las
:= --------> SFwf_las 2.62=
wf_las "OK"pplate lwf
3
6 Ebaja Iwf_las
lwf
200<if
"NOT OK" otherwise
:=
wf_las "OK"=
16
KAYU 100X50@300
Plywood 15mm HOLLOW
UNP
2. Perhitungan Side Formwork
Properties :
bPile_Cap 6.5m:= lPile_Cap 1.5m:= hPile_Cap 0.6m:=
Tebal Plywood tplw 15mm:= (kayu Kelas II)
Dimensi Kayu kaso Lebar bkaso 50mm:=
Tinggi Kayu tkaso 100mm:=
Dimensi UNP untuk horisontal wallers digunakan sebagai berikut :
bprofil 50mm:= hprofil 100mm:= LSuportC 0.75m:=
t1 3mm:= t2 3mm:= d hprofil 2 t2-:= SsuportC 0.7m:=
Kapasitas Pegecoran kpengecoran 16m
3
jam:=
Volume Pengecoran vpengecoran bPile_Cap lPile_Cap hPile_Cap:=
vpengecoran 5.85 m3
=
17
Waktu Pengecorantimepengecoran
vpengecoran
kpengecoran:=
timepengecoran 0.366 jam=
Desian Formwork Samping
Tekanan yang bekerja pada formwork akibat beton
BJ Beton beton 2.4 103
kg
m3
=
Kecepatan PengecoranR
hPile_Cap
timepengecoran:=
R 1.641m
jam=
Tinggi Formwork hformwork 1.2m:=
T 30 °C:=Suhu Beton
K36
T 16+
2
= K 0.612:=
Nilai konstanta C1 1:= for Walls
C2 0.3:= for Ordinary Portland Cement
beton hformwork 28.253kN
m2
=
Pmax beton( ) C1 R C2 K hformwork C1 R-+( )=
Pmax 31.656kN
m2
:=
Karena Pmax/γbeton melebihi tinggi h=1.2 m, maka dianggap gaya seperti ilutrasi dibawah ini
h=
1,2
m
Pmax = 31,656 kN/m2
Diagram Tekanan pada Dinding
18
a). Perhitungan Plywood
data plywood :
t 15mm:= b 1m:=
Tebal Plywod tplw 15 mm=
Untuk Per 1m lebar bplw 1m:=
Tegangan Lentur Izin plw 100kg
cm2
:=
Tegangan Geser Ijin plw 12kg
cm2
:=
Modulus Elastisitas Eplw 100000kg
cm2
:=
Zplw1
6bplw tplw
2:= Zplw 3.75 10
4 mm
3=
Iplw1
12bplw tplw
3:= Iplw 2.812 10
5 mm
4=
Mlawan_form plw Zplw:=Momen Perlawanan
Mlawan_form 0.368 kN m=
Kapasitas Geser Maksimum Geserplw plw tplw bplw:=
Geserplw 17.658 kN=
Pmax 3.227 103
kg
m2
=Tekanan Maximal Beton
Tekanan Akibat Vibrator (20%) Pvibro 20% Pmax:=
Pvibro 645.382kg
m2
=
q=3872kg/m
Vertikal 15 mm plywood Vertikal
Bearer Bearer
L=300mm
continuous
qplywood Pmax Pvibro+( ) 1 m:=
qplywood 3.872 103
kg
m=
Lplywood 0.3m:=
19
Momen Lentur maximum akibat beban merata :
Mplywood_11
10qplywood Lplywood
2:=
Mplywood_1 34.851 m kg=
kapasitas Plywood plywood "OK" Mplywood Mlawan_form<if
"Not OK" otherwise
:=
plywood "OK"=
Geser Maksimum
Geser Maksimum Akibat Beban Merata Vplywood 0.605 qplywood Lplywood:=
Vplywood 702.821 kg=
Vplywood_kapasitas "OK" Vplywood Geserplw<if
"Not OK" otherwise
:=
Vplywood_kapasitas "OK"=
Lendutan Maksimum
plywood_samping 0.00657qplywood Lplywood
4
Ekayu Iplw:=
plywood_samping 0.733 mm=
plywood_kontrol "OK" plywood_samping
Lplywood
270<if
"NOT OK" otherwise
:=
plywood_kontrol "OK"=
b). Perhitungan Kekuatan Vertikal Bearer kayu 50x100 jarak 300
Beban yang bekerja pada vertikal bearer diasumsikan sebagai beban garis yang merupakanreaksi tumpuan akibat beban plywood
qplywood 3.872 103
kg
m=
Jarak Antara Vertikal bearer (kayu 50x100) Lkaso 0.3m:=
20
qkayu
qplywood Lkaso
m:= qkayu 1.162 10
3
kg
m=
q=1162kg/m
Vertikal Vertikal
Bearer Bearer
L=300mm
kayu 50 x 100
Momen Lentur maximum akibat beban merata :
Mkayu1
10qkayu Lkaso
2:=
Mkayu 10.455 kg m=
Material Yang digunakan Kaso 50 x 100 mm
bkaso 50 mm= tkaso 100 mm=
Tegangan Lentur Izin ------> bearer 100kg
cm2
:=
Tegangan Geser Ijin ------> bearer 12kg
cm2
:=
Modulus Elastisitas ------> Ekayu 100000kg
cm2
:=
Zkaso1
6bkaso tkaso
2:= Zkaso 8.333 10
4 mm
3=
Ikaso1
12bkaso tkaso
3:= Ikaso 4.167 10
6 mm
4=
Faktor Tinggi bahan (300/depth)^0.11 --> k7300
tkaso
mm
0.11
:=
k7 1.128=
Faktor Pembebanan Untuk Dinding k8 1.1:=
Momen Perlawanan Mlawan_kaso bearer Zkaso k7 k8:=
Mlawan_kaso 103.441 m kg=
21
Kapasitas Geser Maksimum Geserkaso bearer bkaso tkaso k8:=
Geserkaso 660 kg=
kapasitas Kayu 50 x 100 kayu_50.100 "OK" Mkayu Mlawan_kaso<if
"Not OK" otherwise
:=
kayu_50.100 "OK"=
Kapasitas Geser Kaso
Vkaso 0.605 qkayu Lkaso:= Vkaso 210.846 kg=
Vkaso_kapasitas "OK" Vkaso Geserkaso<if
"Not OK" otherwise
:=
Vkaso_kapasitas "OK"=
Lendutan Maksimum
kaso_50.70 0.00657qkayu Lkaso
4
Ekayu Iplw:=
kaso_50.70 0.22 mm=
kaso_kontrol "OK" kaso_50.70
Lkaso
270<if
"NOT OK" otherwise
:=
kaso_kontrol "OK"=
c). Perhitungan Kekuatan horisontal waling UNP
bprofil 50mm:= hprofil 100mm:= LSuport 0.75m:=
t1 3mm:= t2 3mm:= d hprofil 2 t2-:=
22
Iprofil
bprofil hprofil3
d
3bprofil t1-( )
-
12:= Iprofil 91.355 cm
4=
Zprofil
bprofil hprofil3
d
3bprofil t1-( )
-
6hprofil:= Zprofil 18.271 cm
3=
qkayu 1.162 103
kg
m= ----> Beban yang bekerja pada UNP berasal dari reaksi yang
bekerja pada koso
qunp
qkayu LSuport
m:= qunp 871.266
kg
m=
--->
Munp1
10qunp LSuport
2:= Munp 49.009 m kg=
profil
Munp
Zprofil:= profil 268.233
kg
cm2
=
Cprofil "OK"Munp
Zprofil1600
kg
cm2
<if
"Not OK" otherwise
:=
Cprofil "OK"=
SFCprofil
1600kg
cm2
Munp
Zprofil
:= ------------> SFCprofil 5.965=
profil
5 Q 1.2 LSuport4
384 Ebaja Iprofil:= profil 0.528 mm=
profil "OK"5 Q 1.2 LSuport
4
384 Ebaja Iprofil
LSuportC
270<if
"Not OK" otherwise
:=
profil "OK"=
23
24
25
26
27