ANALISA DIMENSI DAN BIAYA STRUKTUR BAJA M. Ikhsan Setiawan

28

NEUTRON, VOL.10, NO.1, PEBRUARI 2010: 28 - 42

ANALISA DIMENSI DAN BIAYA STRUKTUR BAJA M. Ikhsan Setiawan ABSTRAK Perhitungan-perhitungan struktur yang dilakukan dalam penelitian ini disesuaikan dengan peraturan-peraturan yang berlaku seperti SKSNI T-15-1991-03, , PPBBI 1984, PPIUG 1983. Setelah dilakukan analisa ulang terhadap gedung RSUD Surabaya Barat, peneliti mendapatkan pengurangan dari data awal dengan data hasil analisa terhadap dimensi struktur atap. Pada data awal, untuk struktur atap baja, menggunakan WF 250x125x6x9 dengan tegangan ijin < 1600 kg/m2 pada rafternya. Sedangkan untuk gordingnya menggunakan C 150x65x20x3,2 dengan untuk kolom pendek menggunakan WF 300.175.7.11 dengan tegangan ijin < 1600 kg/m2, tetapi profil tersebut dipasaran tidak tersedia. Pada rafter dan kolom pendek menggunakan WF 250x125x5x8 dengan tegangan ijin <1600 kg/m2 sedangkan untuk gordingnya menggunakan C 125x50x20x2.3 dengan tegangan ijin < 1600 kg/m2 dan untuk kolom pendek menggunakan WF300.175.6.9. Dari hasi analisa untuk proyek pembangunan Blok A RSUD.Surabaya Barat untuk Kuda-kuda menggunakan WF 250.125.5.8,untuk Gording menggunakan C 150.65.20.2.3, dan untuk Kolom pendek menggunakan WF 300.175.6.9 dengan tegangan ijin lebih kecil dari < 1600 kg/m2 masih aman untuk dipakai. Biaya pelaksanaan untuk rangka atap baja pada proyek pembangunan Blok A RSUD.Surabaya Barat pada data awal sebesar Rp.186,231,123, setelah dianalisa biaya pelaksanaan proyek untuk rangka atap baja pada proyek pembangunan Blok A RSUD Surabaya Barat sebesar Rp.161,706,10. Kata Kunci: efisiensi, dimensi, atap baja, biaya PENDAHULUAN Latar Belakang Dari data awal pembangunan proyek Blok A RSUD Surabaya barat menggunakan profil rangka atap baja WF dengan model rangka atap perisai. Dari data yang sudah ada peneliti mencoba menganalisa desain profil baja WF dengan menggunakan profil baja WF yang lebih ekonomis dan efisien dengan desain kuda-kuda dan jarak yang sesuai dengan Peraturan Perencanaan bangunan Baja Indonesia (PPBBI 1984). Rumusan Masalah ` Akan dilakukan analisa desain dari data awal WF250.125.6.9 (A) yang di gunakan sesuai dengan tabel profil baja tegangan ijinnya memenuhi, tetapi WF250.125.6.9 tidak ada, yang ada dipasaran adalah WF250.125.5.8 (B) sehingga dimensi WF250.125.5.8 tersebut harus dianalisa lebih lanjut untuk mengetahui kelayakan tegangan ijin tersebut. TINJAUAN PUSTAKA Tegangan – Tegangan Baja: a) Tegangan-tegangan leleh dan tegangan-tegangan dasar dari bermacam-macam baja bangunan. Apabila titik lelehnya tidak jelas, maka tegangan leleh tersebut didefinisikan sebagai tegangan yang menyebabkan regangan tetap sebesar 0,2 % b) Untuk dasar perhitungan tegangan-tegangan diizinkan pada suatu kondisi pembebanan tertentu, dipakai tegangan dasar yang besarnya dapat dihitung dari persamaan :  =   : 1,5 ........................................kg/cm2

Analisa Dmensi dan Biaya Struktur Baja

29

c) Tegangan geser yang diizinkan untuk pembebanan tetap, besarnya sama dengan 0,58 kali tegangan dasar. ....................................................kg/cm2  = 0,58  d) Untuk elemen baja yang mengalami kombinasi tegangan normal dan tegangan geser, maka tegangan ideal yang terjadi tidak boleh melebihi tegangan dasar. .................................................kg/cm2 1 ≤  e) Untuk pembebanan sementara akibat berat sendiri, beban berguna, dan gaya gempa atau gaya angin, maka besarnya tegangan dasar boleh dinaikkan sebesar 30 %.  sem = 1,30 ×  .....................................kg/cm2 Stabilitas Batang – Batang Tekan 1. Batang-batang tekan harus direncanakan sedemikian rupa sehingga terjamin stabilitasnya ( tidak ada bahaya tekuk ), hal ini harus diperlihatkan dengan menggunakan persamaan : N  ≤  ................ kg/cm2 A Dimana : N = gaya tekan pada batang tersebut. A = luas penampang batang.  = tegangan dasar.  = faktor tekuk yang tergantung dari kelangsingan (  ) dari macam bajanya. Harga  dapat juga ditentukan dengan persamaan : E g   0,7. .  s  g Dimana :  = angka kelangsingan batang s = Jarak antara sumbu- kesumbu dari 2 baut yang berurutan Untuk :  s  0,183  maka   1 Untuk : 0,183   s  1 maka   Untuk :  s  1  maka   2,381 2s 2. Kelangsingan pada batang-batang tunggal dicari dengan persamaan : L  k i Dimana : Lk  panjang tekuk batang tersebut. i = jari-jari kelembaman batang itu. Karena batang-batang mempunyai dua jari-jari kelembaman, umumnya akan terdapat dua harga  . Yang menentukan adalah harga  yang terbesar. Apab ila dapat dipastikan bahwa bahaya tekuk hanya ada pada satu arah, maka diambil harga  untuk arah itu. Stabilitas Balok – balok yang dibebani lentur (kip)

30


1. Yang dimaksud dengan balok-balok yang penampangnya tidak berubah bentuk, adalah balok-balok yang memenuhi syarat-syarat : h L b  75 Dan  1,25 tb hb ts Sumber : PPBBI 1984 Hal 41 Dimana : h = tinggi balok. b = lebar sayap. t b = tebal badan. L = jarak antara dua titik dimana tepi tertekan dari balok itu ditahan terhadap kemungkinan terjadinya lendutan ke samping. 2. Tegangan tekan yang terjadi adalah tegangan tekan pada tengah bentang L, dimana L tidak boleh lebih besar dari tegangan kip yang diizinkan. 3. Pada balok-balok statis tertentu dimana pada perletakan pelat badan balok diberi pengaku samping, maka tegangan kip yang diizinkan dihitung dari: Jika c 1 ≤ 250 ; maka :

 kip   Jika 250  c 1  c 2 ; maka : c  250  kip    1  0,3  c 2  250 Jika c 1 ≥ c 2 ; maka : c  kip  2  0,7 c1 Dimana : Lh c1  bt s E c 2  0,63    tegangan dasar 1. Jika pada balok statis tertentu dimana pada perletakan, pelat badan balok tidak diberi pengaku samping maka tegangan kip yang menentukan adalah  kip terkecil dan harus memenuhi : t  kip  0,042 .c 1 .c 2 [ b ]3  h 2. Pada balok-balok statis tak tentu, dimana pada perletakan pelat badan balok diberi pengaku samping, maka tegangan kip yang diizinkan dihitung dari : Jika c 1 ≤ 250; maka :  kip   Jika 250 < c 1 < c 3 ; maka : c  250  kip   1  0,3 c3  250


31

Jadi c 1  c3 ; maka :

 kip 

c3  0,7 c1

Dimana : c 3 = 0,21 ( 1 +   ) ( 3 - 2   )

E 

M ki  M ka 2 M jep 3. M adalah momen lentur terbesar akibat gaya-gaya yang berkerja diantara kedua ujung ,ujung tadi dengan mengganggap bahwa titik tumpul pada kedua ujung batang itu adalah sendi M ki dan M ka adalah momen pada ujung-ujung bagian balok antara pelatpelat kopel yang jaraknya L. M jep = momen pada ujung-ujung balok antara pelat-pelat kopel yang jaraknya L dengan anggapan bahwa ujung-ujung itu terjepit. 4. Jika pada balok statis tak tentu dimana pada perletakan, pelat badan tidak diberi pengaku samping maka tegangan kip yang menentukan adalah  kip terkecil dan harus memenuhi : t  kip  0,042.c1 .c 2 .[ b ]3  h Pembebanan Beban Mati { PPIUG 1983 Pasal 1.0 (1) } Beban mati adalah berat dari semua bagian dari suatu gedung yang bersifat tetap, termasuk segala unsur tambahan, penyelesaian-penyelesaian, mesin-mesin serta peralatan tetap yang merupakan bagian yang tak terpisahkan dari gedung itu. Dalam menentukan beban mati struktur bangunan sebagai berikut: Beban mati pada konstruksi atap terdiri dari: berat penutup atap, berat gording, berat sendiri rafter, berat alat penyambung Beban Hidup pada atap gedung (PPIUG 1983) 1. Beban hidup, pada atap dan atau bagian atap serta pada struktur tudung (canopy) yang dapat dicapai dan dibebani oleh orang, harus diambil minimum sebesar 100 kg / m² bidang datar. 2. Beban hidup pada atap dan atau bagian yang tidak dapat dicapai dan dibebani oleh orang, harus diambil yang paling menentukan diantara dua macam beban berikut : a. Beban terbagi rata per m² bidang datar berasal dari beban air hujan sebesar ( 40 - 0,8  ) kg / m². Dimana  adalah sudut kemiringan atap dalam derajat, dengan ketentuan bahwa beban tersebut tidak perlu diambil lebih besar dari 20 kg / m² dan tidak perlu ditinjau bila kemiringan atapnya adalah lebih besar dari 50º. b. Beban terpusat berasal dari seorang pekerja atau seorang pemadam kebakaran dengan peralatannya sebesar minimum 100 kg.

 =

32


3. Pada balok tepi atau dari atap yang tidak cukup ditunjang oleh dinding atau penunjang lainnya dan pada kantilever harus ditinjau kemungkinan adanya beban hidup terpusat sebesar minimum 200 kg. Beban Angin ( PPIUG 1983 Pasal 1.0 (3)) Beban angin ialah semua beban yang bekerja pada gedung atau bagian gedung yang disebabkan oleh selisih dalam tekanan udara. Beban angin ditentukan dengan menganggap adanya tekanan positip dan tekanan negatip (isapan), yang bekerja tegak lurus pada bidang-bidang yang ditinjau. Besarnya tekanan positip dan tekanan negatip ini dinyatakan dalam kg/ m2, ditentukan dengan mengalikan tekanan tiup yang ditentukan kemudian dengan koefisien-koefisien angin yang ditentukan pula. 1. Tekanan tiup. a. Tekanan tiup harus diambil minimum 25 kg / m², kecuali yang ditentukan dalam ayat-ayat (a),(c), dan (d ). b. Tekanan tiup di laut dan di tepi laut sampai sejauh 5 km dari pantai harus diambil minimum 40 kg / m², kecuali yang ditentukan dalam ayat-ayat ( c ) dan ( d ). c. Untuk daerah-daerah didekat laut dan daerah-daerah lain tertentu, dimana terdapat kecepatan-kecepatan angin yang mungkin menghasilkan tekanan tiup yang lebih besar dari pada yang ditentukan dalam ayat-ayat ( a ) dan ( b ), tekanan tiup ( p ) harus dihitung dengan rumus : V2 P= (kg / m 2 ) 16 Dimana V adalah kecepatan angin dalam m / det, yang harus ditentukan oleh instansi yang berwenang. d. Pada cerobong, tekanan tiup dalam kg / m² harus ditentukan dengan rumus (42,5 + 0,6 h), dimana h adalah tinggi cerobong seluruhnya dalam meter, diukur dari lapangan yang berbatasan. e. Apabila dapat dijamin suatu gedung terlindung efektif terhadap angin dari suatu jurusan tertentu oleh gedung-gedung lain, hutan-hutan pelindung atau penghalang-penghalang lain, maka tekanan tiup dari jurusan itu menurut ayat-ayat (a) s/d (d) dapat dikalikan dengan koefisien reduksi sebesar 0,5. 2. Koefisien angin Sumber: PPIUG 1983 Hal : 23 1. Gedung tertutup Untuk bidang-bidang luar, koefisien angin (+ berarti tekanan dan berarti isapan), adalah sebagai berikut : a. Dinding vertikal : di pihak angin +0,9 di belakang angin -0,4 sejajar dengan arah angin -0,4 b. Atap segi tiga dengan sudut kemiringan  : Di pihak angin :   65º ( 0,02  -0,4 ) 65º    90º +0,9 Dibelakang angin, untuk semua  -0,4 c. Atap lengkung dengan sudut pangkal β :


33

β  22º : untuk bidang lengkung di pihak angin : pada seperempat busur pertama 0,6 pada seperempat busur kedua -0,7 untuk bidang lengkung dibelakang angin : pada seperempat busur pertama -0,5 pada seperempat busur kedua -0,2 β > 22º : untuk bidang lengkung di pihak angin : pada seperempat busur pertama -0,5 pada seperempat b usur kedua -0,6 untuk bidang lengkung di belakang angin : pada seperempat busur pertama -0,4 pada seperempat busur terakhir -0,2 Catatan : Sudut pangkal adalah sudut antara garis penghubung titik pangkal dengan titik puncak dan garis horisontal. d. Atap segitiga majemuk : Untuk bidang-bidang atap di pihak angin :   65º ( 0,2  - 0,4 ) 65º    90º +0,9 Untuk semua bidang atap di belakang angin, kecuali yang vertikal menghadap angin, untuk semua  -0,4 Untuk semua bidang atap vertikal di belakang angin yang menghadap angin +0,4 2. Gudang terbuka sebelah PPIUG 1983 Hal : 24 Untuk bidang luar, koefisien angin yang ditentukan dalam ayat ( a ) tetap berlaku, sedangkan pada waktu yang bersamaan didalam gedung dianggap bekerja suatu tekanan positip dengan koefisien angin +0,6 apabila bidang yang terbuka terletak di pihak angin dan suatu tekanan negatip dengan koefisien angin -0,3 apabila bidang yang terbuka terletak di belakang angin. Desain dengan SAP 2000 Salah satu program aplikasi yang paling populer dalam dunia disain struktur konstruksi adalah SAP 2000. Hal ini tidak lepas dari kemudahan yang ditawarkan software ini yang antara lain dengan menyediakan modus grafis dan sepenuhnya bekerja dalam lingkungan sistem operasi Windows. SAP 2000 benar-benar mampu mengambil tugas analisis struktur karena jika kita sudah melakukan input data dengan benar, maka proses analisis akan langsung diambil alih oleh SAP 2000 dan prosesnya tergolong sangat cepat (tergantung spesifikasi komputer yang digunakan). Dengan kondisi ini maka asumsi yang disampaikan bahwa tugas utama seorang Teknik semestinya adalah tugas perancangan dan bukan pada proses perhitungan analisis mendapatkan pembenaran. Dengan SAP 2000, tugas analisis dari konstruktor bergeser dari menghitung ke analisis hasil output. Fasilitas yang disediakan oleh SAP2000 antara lain adalah kemampuannya untuk merancang model struktur dari yang sederhana (sendi-roll) hingga yang rumit seperti frame 3D, cangkang 3D, beban bergerak, analisis dinamis dan sebagainya. Khusus

34


untuk struktur baja, SAP2000 menyediakan fasilitas Auto Select yang mampu mendisain profil baja yang paling optimal. Salah satu kelebihan program SAP 2000 adalah kita tidak hanya berhenti pada analisis struktur (untuk mengetahui gaya dalam yang timbul) saja, tapi juga bisa melanjutkan ke bagian check/disain struktur untuk mengetahui tegangan yang timbul pada profil (baja). Secara garis besar, perancangan model struktur frame dengan SAP 2000 ini akan melalui 7 tahapan yaitu : 1. Menentukan geometri model struktur. 2. Mendefinisikan data-data ; - Jenis dan kekuatan bahan. - Dimensi penampang elemen struktur. - Macam beban. - Kombinasi pembebanan. 3. Menempatkan (assign) data-data yang telah didefinisikan ke model struktur ; - Data penampang. - Data beban. 4. Memeriksa input data. 5. Analisis Mekanika Teknik ( MT ). 6. Disain struktur baja sesuai aturan yang ada. 7. Modifikasi struktur/re-design. Data dan Metode a. Data Awal Bahan Kuda – Kuda : Baja WF 250 x 125 x 6 x 9 Bahan Gording : Light Channel C 150x65x20x3.2 Mutu baja : BJ 37 ( σ = 1600 kg/cm2 ) Jenis Bangunan : Konstruksi Tertutup Bahan Penutup Atap : Genteng Tegola Berat Penutup Atap : 8.5 kg/m2 Bentang Kuda-Kuda : 13 m ; Panjang rafter 1 sisi = 10.68 m Jarak Kuda-Kuda :3m Jenis Atap : Perisai Jarak Antar Gording : 1,3 m : 54o Sudut Miring Atap Atas ( α ) Sin α = 0.80 ; Cos α = 0.58 Rencana Beban Angin Penggantung Gording

: 40 kg/m2 : untuk bentang 3.00 m = 1 buah


35

Tabel 1: Rencana Anggaran Biaya NO I. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

II. 13

III. 14

IV. 15 16 17 18 19

URAIAN A . Kuda-kuda WF250x125x6x9 WF250x125x6x9 WF250x125x6x9 WF250x125x6x9 WF250x125x6x9 WF250x125x6x9 WF250x125x6x9 WF250x125x6x9 WF250x125x6x9 WF150x75x5x7 WF150x75x5x7 WF150x75x5x7

B. KOLOM PENDEK WF300x175x7x11

C.GORDING C 150x65x20x3,2

D.RG-1 C150x65x20x2,3 C150x65x20x2,3 C150x65x20x2,3 C150x65x20x2,3 C150x65x20x2,3 C150x65x20x2,3

PANJANG ( m) 3,945 4,32 14,64 15,695 2,159 16,14 10,125 11,185 9,085 9,405 10,347 2,062

0,75

27,093

13,7 10,75 15,2 12,106 12,131

Total Volume Keseluruhan : A+B+C+D 5082.4644 + 372 + 3662.432 + 494.1035 = 9610.9999 x Harga Satuan = 9610.9999 x 19375 Rp= 186,213,123 Data Rencana  Lokasi Jl.Sememi Surabaya Barat  Luas Bangunan : 1553.180625 M²  Kuda-kuda = WF 250.125.6.9  Gording = C 150.65.20.3,2  Kolom Pendek = WF 300.175.7.11  Balok GR-1 = WF 150.65.20.2,3  Mutu Baja Bj 37  Jenis Bangunan Tertutup  Genteng tegola,Berat = 8.5 kg/m²  Bentang Kuda-kuda =13 m  Jarak Kuda-kuda = 3 m  Jarak Antar Gording = 1.3 m  Sudut miring Atas 54º  Rencana Beban angin 40 kg/m² PEMBAHASAN

JUMLAH BERAT (kgm) VOLUME 4 8 2 1 1 1 2 3 1 2 1 1

10

18

1 2 2 1 1

29,6 29,6 29,6 29,6 29,6 29,6 29,6 29,6 29,6 14 14 14

467,088 1,022,976 866,688 464,572 639,064 477,774 20,25 993,228 268916 263,34 144,858 28,868

JUMLAH A

5,082,464

49,6

372

JUMLAH B

372

7,51

3,662,432

JUMLAH C

3,662,432

5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 JUMLAH D

75,35 118,25 167,2 66,583 667,205 4,941,035

36


A. Perhitungan Konstruksi Baja Atap Data-data perhitungan Kuda-Kuda ( Data Analisa ) Bahan Kuda – Kuda : Baja WF 250 x 125 x 5 x 8 Bahan Gording : Light Channel C 150x65x20x2.3 Mutu baja : BJ 37 ( σ = 1600 kg/cm2 ) Jenis Bangunan : Konstruksi Tertutup Bahan Penutup Atap : Genteng Tegola Berat Penutup Atap : 8.5 kg/m2 Bentang Kuda-Kuda : 13 m ; Panjang rafter 1 sisi = 10.68 m Jarak Kuda-Kuda :3m Jenis Atap : Perisai Jarak Antar Gording : 1,3 m : 54o Sudut Miring Atap Atas ( α ) Sin α = 0.80 ; Cos α = 0.58 Rencana Beban Angin : 40 kg/m2 Penggantung Gording : untuk bentang 3.00 m = 1 buah B. Perhitungan Gording Dicoba Lip Channel C 150 x 65 x 20 x 2.3 Diperoleh dari tabel Profil Baja Hal : 70 ( Baja Kanal Tipis ) Dengan data – data sbb : Berat : 5.50 kg/m Ix : 284 cm4 Wx : 33.0 cm4 Iy : 41.1 cm4 Wy : 9.37 cm4 ix : 5.94 cm4 iy : 2.42 cm4 Pembebanan Akibat Beban Mati : Diperoleh dari tabel PPIUG Hal : 11,12.pasal 2.1  Berat sendiri gording = 5.50 kg/m²  Berat atap ( 1.3 x 8.5 ) = 11.05 kg/m²  Usuk reng ( 1.3 x 40 ) = 52 kg/m²  Beban air hujan ( 1.3 x 20 ) = 26 kg/m²  Trekstang Ø 10 + ikatan angin Ø 10 = 1.2 kg/m²  Berat pengantung langit-langit enternit Dari asbes semen 11 + 7 = 17 kg/m² WD total = 112.75 kg/m² Pembebanan Akibat Beban Hidup : Diperoleh dari Tabel PPIUG Hal : 17,pasal 3.1  Beban terpusat ( P ) = 100 kg/m²  Beban hidup = 250 kg/m² WL total = 350 kg/m² Pembebanan Akibat Beban Angin : Diperoleh dari tabel PPIUG Hal : 23,pasal 4.3


 Koefisien angin kanan

= 0.02 x ( 54 ) – 0.4 = 0.68 kg/m² ( Tekan )  Koefisien angin kiri = - 0.02 x ( 54 ) = 1.08 kg/m²  q angin kanan = 0.68 x ( 40 ) x ( 1.3 ) = 35 kg/m² ≥ 25 kg/m²... ok  q angin kiri = -0.4 ( 54) ( 1.3 ) = 28.08 kg/m ² ≥ 25 kg/m² Q total angin kanan + kiri = 35 + 28.08 = 63.08 kg/m² Kombinasi Pembebanan : Diperoleh dari tabel SKSNI 15-1991-03, Hal : 13 1. WD = 112.75 kg/m² 2. WL = 350 kg/m² 3. W = 63.08 kg/m² = 0.75 x ( 1.2 . D + 1.6 . L + 1 . ( W ) = 0.75 x ( 1.2 x 112.75 ) + ( 1.6 x 350 ) + ( 1 x ( 63.08 ) = 568.78 kg/m² Mmax ( arah x ) = 1/8 . q . l² = 1/8 x 568.78 x ( 10.82 )² = 8323 kgm Mmax ( arah Y ) = 1/8 x q x l² = 1/8 x 568.78 x ( 13 )² = 12015 kgm Kontrol tegangan Tegangan yang terjadi : Mx My   Wx Wy 8323 12015 =  33.0 9.37 = 251.78 + 1282 = 1534 kg/cm2 < 1600 Kg/cm2 .................( OK ) Kontrol lendutan : Lendutan yang terjadi : 5 (q cos  ) L4 1 P cos   L3 x   384 E  I x 48 E  I x 5 (8323.0.58).(10.82) 4 1 100  0.58.(10.82) 3  384 48 2.1.10 6  284 2.1.10 6  284 = 0.001447 cm 5 (q sin  ) L4 1 P sin   L3 y   384 E  I y 48 E  I y

x 

5 (12015.0.80).(13) 4 1 100  0.8.(13.) 3 y   384 2.1.10 6  41.1 48 2.1.10 6  41.1

37

38


= 0.041458 cm

 tot  x 2  y 2 = 0.001447 2  0.041458 2 = 0.0414 cm 1  ijin  L 360 1 = (10.82) 360 = 0.030 cm > 0.0414 cm………………..( OK ) C. Perhitungan Kuda-Kuda Dicoba WF 250 x 125 x 5 x 8 Diperoleh dari Tabel Profil Baja Hal : 23 Berat : 25.7 kg/m A : 32.68 cm2 Ix : 3.540 cm4 Iy : 255 cm4 Wx : 285cm3 Wy : 41.4 cm3 ix : 10,4 cm4 iy : 2,79 cm4 Pembebanan Akibat Beban Mati : Diperoleh Dari PPIUG Hal : 11,12. tabel 2.1  Berat gording ( 3x18x5.50) = 297 kg m²  Berat atap ( 3x8.5x13.5) = 344.25 kg m²  Usuk + reng ( 3x13.5x40) = 1620 kg m²  Beban air hujan ( 3x20x13.5 ) = 8.1 kg m  Berat alat penyambung ( 10%) = 60 kg m² Wdtotal = 2329 kg Berat per m1 = 2329 / 13.5 = 172.5 kg/m1 Beban dalam arah vertikal = 172.5 / cos 540 = 297.4 kg/m1 Pembebanan Akibat Beban Hidup :  Beban terpusat ( P ) = 100 kg/m²  Beban hidup = 250 kg/m² WLtotal = 350 kg/m² Pembebanan Akibat Beban Angin Diperoleh dari tabel PPIUG Hal : 23,pasal 4.3  Koefisien angin kanan = 0.02 x ( 54 ) – 0.4 = 0.68 kg/m² ( Tekan )  Koefisien angin kiri = - 0.02 x ( 54 ) = 1.08 kg/m²


39

 q angin kanan

= 0.68 x ( 40 ) x ( 1.3 ) = 35 kg/m² ≥ 25 kg/m²... ok  q angin kiri = -0.4 ( 54) ( 1.3 ) = 28.08 kg/m ² ≥ 25 kg/m² Q total angin kanan + kiri = 35 + 28.08 = 63.08 kg/m²  Kontrol Kestabilan kuda-kuda : Dari Output SAP diketahui : N : 40890 Kgm M : 19810 Kgm D : 14649 Kgm  Stabilitas batang tekan Lk = 10.68 m = 1068 cm L 1068 - λ k   3.83 cm iy 2.79 ω  1.000 { Tabel 3 PPBBI 1984 }  Kontrol terhadap tegangan N 40890 Kg σ  ω  1.000 A 32.68 Cm 2 = 1251.22 Kg / Cm2 < 1600 Kg / Cm2 ( OK )  Stabilitas terhadap KIP ( Lateral Torsional Buckling ) h 250 ≤ 75 = 50 ≤ 75 5 tb L b 1068 12.5 ≥ 1,25 = 43.44 >1,25 = 19.531 25 0 .8 h ts Penampang tidak berubah bentuk. Lxh 1068 x 25   1708.8 C1  bxt s 12.5 x0,8 C 2  0.63

E

 0.63

2,1x10 6  826.875 1600

 dasar C1 > C2 maka : C 826.875  kip  2  0,7   0,7  1600 C1 1708.8 = 541.95 kg / cm2 3  tb  kipp  0,042  C1  C 2    dasar h 3  0,5  = 0,042  1708.8  826.875 x   1600  25  = 759.6 Kg / cm2 > 541.95 Kg / cm2 … (OK)  Kontrol terhadap tegangan

40


N 40890 Kg  1.000 A 32.68 Cm 2 = 1251.22 Kg / Cm2 < 1600 Kg / Cm2 ( OK ) d. Perhitungan Kolom Pendek Dicoba WF 300 x175 x 6 x 9 Diperoleh dari Tabel Profil Baja Hal : 23 Dengan data – data sbb : σω

Berat A Ix Iy Wx Wy ix iy

: 41.1 kg/m : 52.68 cm2 : 11.100 cm4 :792 cm4 : 641 cm3 : 91.0 cm3 : 14.5 cm : 388 cm

 Kontrol Kestabilan Kolom Pendek Dari Output SAP diketahui : N : 38907 Kgm M : 18786 Kgm D : 25048 Kgm  Stabilitas batang tekan Lk = 750 mm = 75 cm L 75 - λ k   0.180 cm i min 3.88 ω  1.000 { Tabel 3 PPBBI 1984 }  Kontrol terhadap tegangan N 38907 Kg σ  ω  1.000 A 52.68 Cm 2 = 738.55 Kg / Cm2 < 1600 Kg / Cm2 (OK)

E. Perhitungan Anggaran Biaya Kontruksi Baja (Data Analisa)


41

Tabel 2: Analisa Biaya Kontruksi Baja NO I. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

URAIAN A . Kuda-kuda WF250x125x5x8 WF250x125x5x8 WF250x125x5x8 WF250x125x5x8 WF250x125x5x8 WF250x125x5x8 WF250x125x5x8 WF250x125x5x8 WF250x125x5x8 WF125x60x6x8 WF125x60x6x8 WF125x60x6x8

II. B. KOLOM PENDEK 13 WF300x175x6x11

III. 14

IV. 15 16 17 18 19

C.GORDING C 150x65x20x2.3

D.RG-1 C150x50x20x2,3 C150x50x20x2,3 C150x50x20x2,3 C150x50x20x2,3 C150x50x20x2,3

PANJANG ( m)

JUMLAH BERAT (kgm) VOLUME

3,945 4,32 14,64 15,695 2,159 16,14 10,125 11,185 9,085 9,405 10,347 2,062

0,75

27,093

4 8 2 1 1 1 2 3 1 2 1 1

10

18

13,7 10,75 15,2 12,106 12,131

1 2 2 1 1

25.7 25.7 25.7 25.7 25.7 25.7 25.7 25.7 25.7 13.2 13.2 13.2

405.546 888.192 752.496 403.3615 55.4863 414.798 520.425 862.3635 233.4845 248.292 136.5804 27.2184

JUMLAH A

4948.244

41.4

310.5

JUMLAH B

310.5

5.5

2682.207

JUMLAH C

2682.207

4.51 4.51 4.51 4.51 4.51

61.787 96.965 137.104 54.59806 54.71081 405.1709

F. Total Volume Keseluruhan A+B+C+D 4948.2436 + 310.5 + 2682.207 + 405.17087 = 8346.12147 x Harga Satuan = 8346.12147 x 19375 Rp= 161.706.103 KESIMPULAN Pada pekerjaan kontruksi baja pada proyek pembangunan RSUD.Surabaya Barat, terjadi pengefisiensian dimensi profil baja untuk kuda –kuda .Pada data awal ,dimensi profil untuk kuda-kuda baja WF 250x125x6x9.Setelah dilakukan analisa ulang ,dimensi profil untuk kuda-kuda dengan menggunakan WF 250x125x5x8, pengefisiensian dimensi profil baja berlaku juga untuk profil gording, dan kolom pendek.Berdasarkan analisa teknis WF 250x125x5x8 masih cukup aman untuk digunakan yaitu dengan tegangan yang terjadi kurang dari tegangan ijin (σactual = 1251 kg/cm2 < σijin = 1600 kg/m2).Penefisiensian/ pengurangan dimensi profil berakibat pada besarnya biaya yang diperlukan dalam melaksanakan pekerjaan tersebut. Data hasil analisa adalah sebagai berikut: a. menggunakan WF250.125.5.8 (Analisa )

42


 Tegangan ijin WF 250 .125.5.8 = 1251 kg/m2 < 1600 kg/m2... ok  Tegangan ijin C 150.65.20.2,3 =1534 kg/m2 < 1600 kg/m2 ... ok  Tegangan ijin WF 300.175.6.9 = 738.55kg/m2 < 1600 kg/m2.. ok b.menggunakan WF250.125.6.9 : (Data awal )  Tegangan ijin WF 250.125.6.9 = 1103 kg/m2 < 1600 kg/m2...... ok  Tegangan ijin C 150.65.20.3.2 = 1258.2 kg/m2 < 1600kg/m2...ok  Tegangan ijin WF 300.175.7.11 = 612,3 kg/m2 < 1600kg/m2.....ok 2.Dari analisa kemudian ditinjau dari segi biaya : a.WF250.125.5.8 =Rp.161,706,103 b.WF250.125.6.9 =Rp.186,706,103 Tabel 3: Perbandingan Biaya STRUKTUR

DATA AWAL

BIAYA DATA AWAL

DATA HASIL ANALISA KUDA-KUDA WF250,125,6,9 WF250,125,5,8 K.PENDEK WF300,175,7,11 Rp.186,213,123 WF300,175,7,11 GORDING C 150,65,20,3,2 C 150,65,20,3,2

BIAYA DATA ANALISA

EFISIENSI

Rp.161,706,103

86%

Daftar Pustaka Departemen Pekerjaan Umum, Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung (PPIUG 1983),Yayasan Lembaga Penyelidiki Masalah Bangunan , Bandung Departemen Pekerjaan Umum, Peraturan Perencanaan Bangunan Baja Indonesia (PPBBI 1984), Yayasan Lembaga Penyelidiki Masalah Bangunan , Bandung Santoso H.Ir, Tabel Profil Baja Departeman Pekerjaan Umum, Tata Cara Perhitungan Beton Untuk Bangunan Gedung (SKSNI-1-1991-03)

ANALISA DIMENSI DAN BIAYA STRUKTUR BAJA M. Ikhsan Setiawan

Recommend Documents