PERENCANAAN GORDING :
A. Data Bahan :
Tegangan leleh baja fy = 240.00 Mpa
Tegangan tarik putus fu = 370.00 Mpa
Tegangan sisa fr = 70.00 Mpa
Modulus elastik baja E = 200,000.00 Mpa
Angka poisson u = 0.30
B. Data Profil Baja C. 125x50x20x2,3
ht = 125.00 mm
b = 50.00 mm
a = 20.00 mm
t = 2.30 mm
A = 632.20 mm2
Ix = 2,100,000.00 mm4
Iy = 219,000.00 mm4
Sx = 28,000.00 mm3
Sy = 6,330.00 mm3
rx = 57.70 mm
ry = 18.60 mm
c = 1.55
w = 4.96 kg/m
Faktor reduksi kekueatan lentur fb = 0.90
Faktor reduksi kekuatan geser ff = 0.75
Diameter sagrod d = 8.00 mm
Jarak miring antar sagrod s = 1,200.00 mm
Panjang gording L1 = 4,000.00 mm
Jarak antara sagrod L2 = 2,000.00 mm
Sudut miring atap a = 3.00 °
C. Section Property :
Modulus geser G = 76,923.08 Mpa
Tinggi bersih badan h = 105.00 mm
Konstanta puntir torsi J = 1,037.44 mm4
Konstanta puntir lengkung Iw = 17,447,062.50 mm6
Koefisien momen tekuk lateral X1 = 7,969.46 Mpa
Koefisien momen tekuk lateral X2 = 0.00 mm2/N2
Modulus penampang plastis Zx = 17,807.65 mm3
Modulus penampang plastis Zy = 9,366.49 mm3
1. Beban Pada Gording
1.1. Beban Mati (Dead load) :
No. Material Berat Satuan Lebar (m) Q (N/m)
1. Berat sendiri gording 49.60 N/m 49.60
2. Penutup atap Galvalum Gelombang 49.80 N/m2 1.20 59.76
Total Beban Mati QDL = 109.36
1.2. Beban Hidup (Live load) :
Beban hidup akibat beban air hujan diperhitungkan setara dengan genangan air setebal 1 inch atau 25 mm.
Setebal 1 inch = 25 mm qhujan = 0.25 kN/m2
Jarak antara gording s = 1.20 m
Beban air hujan qhujan = 300.00 N/m
Beban hidup merata air hujan QLL = 300.00 N/m
Beban hidup terpusat pekerja PLL = 1,000.00 N
2. Beban Terfaktor :
Beban merata QU = 611.23 N/m
Beban terpusat PU = 1,600.00 N
Sudut miring atap a = 0.05 rad
Beban merata terhadap sb - x QUX = 0.61 N/mm
Beban merata terhadap sb - y QUY = 0.03 N/mm
Beban terpusat terhadap sb - x PUX = 1,597.81 N
Beban terpusat terhadap sb - y PUY = 83.74 N
3. Momen dan Gaya Geser Akibat Beban Terfaktor :
Panjang bentang gording sb - x LX = 4,000.00 mm
L
Panjang bentang gording sb - y Y = 2,000.00 mm
Momen akibat beban terfaktor terhadap sumbu - x :
MUX = 1,775,534.55 Nm
Momen pada 1/4 bentang MA = 1,331,650.91 Nm
Momen di tengah bentang MB = 1,775,534.55 Nm
Momen pada 3/4 bentang MC = 1,331,650.91 Nm
Momen akibat beban terfaktor terhadap sumbu - y :
MUY = 33,730.15 Nmm
Gaya geser akibat beban terfaktor terhadap sumbu - x :
VUX = 4,039.38 N
Gaya geser akibat beban terfaktor terhadap sumbu - y :
VUY = 147.72 N
4. Momen Nominal Pengaruh Local Buckling :
Pengaruh tekuk lokal (local buckling) pada sayap :
Kelangsingan penampang saya l = 21.74
Batas kelangsingan maksimum untuk penampang compact :
lp = 10.97
Batas kelangsingan maksimum untuk penampang non - compact :
lr = 28.38
Momen plastis terhadap sb - x MPX = 4,273,835.16 Nmm
Momen plastis terhadap sb - y MPY = 2,247,956.52 Nmm
Momen tekuk terhadap sb - x MrX = 4,760,000.00 Nmm
Momen tekuk terhadap sb - y MrY = 1,076,100.00 Nmm
Berdasarkan nilai kelangsingan sayap, maka termasuk pen non-compact
l > lp dan l < lr
Momen nominal penampang terhadap sumbu - x dihitung sebagai berikut :
Compact Mn = - Nmm
Non - Compact Mn = 4,574,560.18 Nmm
Langsing Mn = - Nmm
Mnx = 4,574,560.18 Nmm
Momen nominal terhadap sumbu - x penamp non-compact
Momen nominal penampang terhadap sumbu - y dihitung sebagai berikut :
Compact Mn = - Nmm
Non - Compact Mn = 1,523,085.97 Nmm
Langsing Mn = - Nmm
Mnx = 1,523,085.97 Nmm
Momen nominal terhadap sumbu - x penamp non-compact
5. Momen Nominal Pengaruh Lateral Buckling :
Panjang bentang maksimum balok yang mampu menahan momen plastis :
LP = 945.01 mm
Tegangan leleh dikurangi tegangan sisa :
fL = 170.00 Mpa
Panjang bentang minimum balok yang tahanannya ditentukan oleh momen kritis tekuk :
Torsi lateral Lr = 1,367.81 mm
Koefisien momen tekuk torsi late Cb = 1.14
Momen plastis thd sb - x MPX = 4,273,835.16 Nmm
Momen plastis thd sb - y MPY = 2,247,956.52 Nmm
Momen batas tekuk thd sb - x MrX = 4,760,000.00 Nmm
Momen batas tekuk thd sb - y MrY = 1,076,100.00 Nmm
Panjang bentang terhadap sumbu y (jarak dukung lateral) :
L = 2,000.00 mm
Berdasarkan panjang bentang, maka termasuk penampang bentang sedang
L > Lp dan L > Lr
Momen nominal terhadap sumbu - x dihitung sebagai berikut :
Mnx = - Nmm
Mnx = - Nmm
Mnx = 3,512,625.78 Nmm
Mnx = 3,512,625.78 Nmm
Momen nominal terhadap sumbu - x penamp bentang sedang
Mnx < Mpx
momen nominal terhadap sumbu - x yang digunakan :
Mnx = 3,512,625.78 Nmm
Momen nominal terhadap sumbu - y dihitung sebagai berikut :
Mny = - Nmm
Mny = - Nmm
Mny = 3,512,625.78 Nmm
Mny = 3,512,625.78 Nmm
Momen nominal terhadap sumbu - y penamp bentang sedang
Mny > Mpy
momen nominal terhadap sumbu - y yang digunakan :
Mny = 2,247,956.52 Nmm
6. Tahanan momen Lentur :
Momen nominal terhadap sumbu - x :
Berdasarkan pengaruh local buckling Mnx = 4,574,560.18 Nmm
Berdasarkan pengaruh lateral buckling Mnx = 3,512,625.78 Nmm
Momen nominal terhadap sumbu - x yang menentuk Mnx = 3,512,625.78 Nmm
Tahanan momen lentur terhadap sumbu - x Mnx = 3,161,363.20 Nmm
Momen nominal terhadap sumbu - y :
Berdasarkan pengaruh local buckling Mny = 1,523,085.97 Nmm
Berdasarkan pengaruh lateral buckling Mny = 2,247,956.52 Nmm
Momen nominal terhadap sumbu - y yang menentuk Mny = 1,523,085.97 Nmm
Tahanan momen lentur terhadap sumbu - y Mny = 1,370,777.38 Nmm
Momen akibat beban terfaktor terhadap sumbu - x Mux = 1,775,534.55 Nmm
Momen akibat beban terfaktor terhadap sumbu - y Muy = 33,730.15 Nmm
Syarat yang harus dipenuhi :
Mu = 0.59 £ 1.00 (OK)!
7. Tahanan Geser :
Ketebalan plat badan tanpa pengaku harus memenuhi syarat :
45.65 < 183.60 (OK)!
Gaya geser akibat beban terfaktor terhadap sumbu - Vux = 4,039.38 N
Luas penampang badan Aw = 287.50 mm2
Tahanan gaya geser nominal terhadap sumbu - x Vnx = 41,400.00 N
Tahanan gaya geser terhadap sumbu - x Vnx = 31,050.00 N
Gaya geser akibat beban terfaktor terhadap sumbu - Vuy = 147.72 N
Luas penampang sayap Af = 230.00 mm2
Tahanan gaya geser nominal terhadap sumbu - y Vny = 33,120.00 N
Tahanan gaya geser terhadap sumbu - y Vny = 24,840.00 N
Syarat yang harus dipenuhi :
Vu = 0.14 £ 1.00 (OK)!
8. Kontrol Interaksi Geser Dan Lentur :
Tahanan momen lentur Mu = 0.59 Nmm
Tahanan gaya geser Vu = 0.14 N
Kontrol interaksi geser dan lentur Int = 0.67
Syarat yang harus dipenuhi :
Int = 0.67 £ 1.38 (OK)!
9. Tahanan Tarik Sagrod :
Beban merata terfaktor pada gording Quy = 0.03 N/mm
Beban terpusat terfaktor pada gording Puy = 83.74 N
Panjang sagrod (jarak antara gording) Ly = 2,000.00 mm
Gaya tarik pada sagrod akibat beban terfaktor Tu = 147.72 N
Tegangan leleh baja fy = 240.00 Mpa
Tegangan tarik putus fu = 370.00 Mpa
Diameter sagrod d = 8.00 mm
Luas penampang brutto sagrod Ag = 50.27 mm2
Luas penampang efektif sagrod Ae = 45.24 mm2
Tahanan tarik sagrod berdasarkan luas penampang b Tn = 10,857.34 N
Tahanan tarik sagrod berdasarkan luas penampang efTn = 12,553.80 N
Tahanan tarik sagrod Tn = 10,857.34 N
Syarat yang harus dipenuhi :
Tu = 147.72 N £ Tn = 10,857.34 N (OK)!
