hendragt blog's

Rumus Praktis Menghitung Panjang Jurai Untuk Menghitung Luasan Atap

noreply@blogger.com (Hendra Ginting) — Sat, 04 Jun 2011 14:29:08 PDT

Seperti yang sudah diuraikan sebelumnya bahwasanya sebelum menghitung kebutuhan atap, maka harus dihitung dahulu luasan atapnya (dalam hal ini adalah : luasan bidang tembereng). Luasan tembereng bisa dihitung jika panjang jurai atapnya sudah diketahui.

Untuk menghitung panjang jurai bisa digunakan rumus berikut :

rumus menghitung panjang jurai

Mungkin teman2 pasti bertanya-tanya, darimanakah asal dari rumus tersebut?
Jawabannya :

sederhana kok, hanya kolerasi hitungan matematika saja, yaitu penggabungan antara konsep phytagoras dan rumus sudut

Perhatikan gambar dibawah ini :

Gambar 1.

Garis yang berwarna merah = Jurai Atap, Garis yang berwarna kuning = garis bantu horizontal, Garis yang berwarna hijau = garis bantu vertikal, Garis yang berwarna biru = tinggi kuda2 (tinggi dari alas ke nok)


Gambar 2.

Konsepnya :

Jika panjang dari garis biru di kuadratkan, panjang dari garis hijau di kuadratkan, dan panjang dari garis kuning di kuadratkan, kemudian hasilnya dijumlahkan, dan setelah itu hasil dari penjumlahan tersebut diakarkan, maka akan didapat panjang dari garis merah

- Atau secara redaksionalnya adalah :

Akar dari jumlah garis biru kudarat ditambah garis hijau kuadrat, ditambah garis kuning kuadrat itu sama dengan panjang dari garis merah (garis jurai)

- Jadi kalau konsep diatas dijadikan sebuah perumusan maka bisa ditulis :

Panjang dari jurai (garis warna merah) :……….(rumus.1)

Nb : Ndak percaya?!…Silahkan anda buktikan sendiri!

Baik!, sekarang kita kembali ke perumusan diatas, lihat Gb.2

Nah…katakanlah atapnya memiliki lebar sepanjang L (lihat gbr diatas), maka akan didapat panjang dari garis hijau dan kuning sebagai berikut :

garis hijau = L/2
garis kuning = L/2

Trus, bagaimana untuk panjang dari garis biru ?

Untuk menghitung garis biru, bisa dijabarkan sebagai berikut (lihat yang saya lingkari pakai warna merah)

Panjang dari garis tersebut adalah :

tan α = ( panjang dari garis tersebut / setengah panjang L )

panjang dari garis tersebut = tan α x setengah panjang L

= tan α x (0.5 x L)

Jadi panjang garis biru = tan α x 0.5 L

Nah…jika nilai2 tersebut yaitu :

Panjang garis hijau = L/2
Panjang garis kuning = L/2
Panjang garis biru = tan α x 0.5 L

disubstitusi pada rumus.1 diatas, maka akan didapatkan harga/rumus sbb :

Cukup mudah kan…..Baik sekarang kita menginjak ke contoh kasus

Contoh diambil pada posting sebelumnya

Sebuah rumah dengan model atap Hip Roof (atap perisai) dengan ukuran atap sedemikian rupa, dan rencananya akan memakai penutup atap genteng beton dengan ukuran panjang 40 cm (dimana tiap 1m2 = 11 buah genteng beton). Sudut kemiringan atap sebesar 35^o

Hitunglah luas atap dan jumlah kebutuhan atap genteng betonnya ?

1. Kita hitung dulu panjang jurai atap (warna merah), dengan rumus diatas

Panjang jurai atap = √ ( ( 0.5 L tan α)² + 0.5 (L²) )

                           = √ ( ( 0.5 x 6 x tan 35^o)² + 0.5 (6²) )
                           = 4.733 m
2. Menghitung Panjang sisi miring kuda2

panjang sisi miring =   √ 2.101² +   (1/2 L)²
                            =   √ 2.101² + (1/2 x 6)²
                            =   3.662 m
(Catatan : angka 2.101 didapat dari 0.5 x L x tan α)
3. Menghitung Luas Atap

dari gambar denah atap diatas, kita bagi menjadi enam segmen luasan atap ( A, B, C, D, E, F, dan G )
biar lebih mudah, hasil perhitungan diatas kita plotkan ke gambar seperti dibawah ini.

Luas segmen A

Luas segmen A = ( jumlah sisi sejajar x tinggi) / 2

= ( ( 9 + 15 ) x 3.662 ) / 2

= 43.944 m²

Luas segmen B

Luas segmen B = panjang tembereng x alas

= 4.733 x 9

= 42.597 m²

Luas segmen C

Luas segmen C = (alas x tinggi) / 2 = (6 x 3.662) / 2 = 10.986 m²

Luas segmen D

Luas segmen D = ( jumlah sisi sejajar x tinggi) / 2

= ( ( 4 + 10 ) x 3.662 ) / 2

= 25.634 m²

Luas segmen E

Luas segmen E = panjang tembereng x alas

= 4.733 x 4

= 18.932 m²

Luas segmen F

Luas segmen F = (alas x tinggi) / 2 = (6 x 3.662) / 2 = 10.986 m²

Total Seluruh Luasan

Luas segmen = A + B + C + D + E + F

= 43.944 + 42.597 + 10.986 + 25.634 + 18.932 + 10.986

= 153.079 m²

Jumlah Atap Genteng Yang dibutuhkan

- Genteng Beton ( 1m2 = 11 buah )

- Luas Atap = 153.079 m²

- Jumlah atap genteng yang dibutuhkan = 153.079 m² x 11 buah/m²

= 1683.689 buah

- dibulatkan menjadi = 1684 buah

Gampang kan…. Sekian dulu ulasan saya ya

semoga bermanfaat…..

Source : http://www.kampustekniksipil.co.cc/

Cara Merubah Layar Tampilan STAAD Pro Seperti SAP 2000

noreply@blogger.com (Hendra Ginting) — Fri, 03 Jun 2011 13:24:24 PDT

Untuk anda yang mau berkreasi dengan warna background Staad Pro mirip dengan background SAP2000 saya harap tips sederhana inidapat bermanfaat bagi anda.

Secara default, warna layar tampilan (background) dari main window STAAD Pro adalah putih, sedangkan apabila kita akan menggambar elemen atau frame biasanya STAAD akan mendefinisikan dengan warna hitam.

Gambar 1

Warna layar tampilan dari gambar diatas bisa kita rubah seperti layar tampilan dari SAP seperti gambar dibawah ini, dimana warna layar tampilan dari main windows berwarna hitam dan penggambaran elemen atau frame dimodelkan dengan warna kuning

Caranya adalah sebagai berikut :

Gambar 2


Gambar 3

Caranya adalah sebagai berikut:

1. Buka program STAAD. Maka akan keluar kotak dialog New (default). Klik cancel


Gambar 4

2. Sekarang pergilah ke menu Pulldown (dipojok kiri atas). Klik menu File > Configure. Maka akan keluar kotak dialog Configure Program. Disini akan keluar 8 (delapan) buah tab konfigurasi untuk mengatur beberapa settingan tertentu sebelum memulai program. Sekarang klik tab Background Color, kemudian pada frame select Background Color pilih radio button Black Background, Lanjutkan dengan meng klik Apply, maka akan keluar kotak dialog konfirmasi yang menyatakan bahwa warna font untuk semua label akan di set ke mode default dari warna background terpilih. Klik OK untuk menutup kotak dialog konfirmasi, kemudian klik Accept.

Gambar 5


Gambar 6

3. Nah…, sekarang bukalah file STAAD anda sobat, maka sekarang warna layar tampilan akan di set ke warna hitam dan gambar elemen atau frame akan di set ke warna kuning. Sedangkan untuk Member dan Node number akan di set masing-masing ke warna merah dan biru (lihat gambar berikut).


Gambar 7

Sekian dan terima kasih..semoga tips sederhana ini dapat membantu anda yang "bosan" dengan warna background standard Staad Pro.

CODE

noreply@blogger.com (Hendra Ginting) — Fri, 03 Jun 2011 07:49:30 PDT

Mengutip dari kata2 blognya pak Dr. Ir. Wirnyanto Dewobroto

Jangan terkecoh bahwa materi pada halaman ini akan berisi code pemrograman, atau kunci rahasia. Kata itu aku pilih karena juga bisa berkonotasi peraturan, ya benar engineering code. Cukup pendek bukan.

Bagi engineer, memahami suatu engineering code (peraturan perencanaan) adalah perlu dan sama kuatnya seperti mempelajari falsafah pengetahuan lainnya. Memang sih, kadang-kadang ada pesan dari senior kepada yunior agar jangan langsung comot apa yang tersurat pada code dan langsung memakainya. Ya memang itu dapat dimaklumi karena code dibuat seperti halnya undang-undang, yaitu sependek mungkin asal esensi utama yaitu “apa yang harus“, atau “apa yang sebaiknya” dari suatu item dapat disampaikan. Tanpa memberi tahu mengapa itu perlu dilakukan.

Mengetahui materi suatu code bagi engineer penting, karena code mempunyai kekuatan hukum. Jika ada selisih pendapat terhadap suatu masalah yang bersifat subyektif maka materi code dapat dijadikan pedoman untuk diikuti. Code memberi peraturan minimal yang bersifat konservatif, jika engineer mendapat informasi ‘lebih’ bahwa sesuatu perlu ditingkatkan keamanan atau karena persyaratan pada code jelas lebih kecil dari yang kenyataan dan juga menyakinkan owner mengenai konsekuensinya, maka itu diperbolehkan. Tetapi sebaliknya, jika engineer menyakini bahwa suatu code menghasilkan sesuatu yang bersifat boros, padahal sang engineer berdasarkan pengalamannya mempunyai bukti bahwa nilai yang lebih kecil dapat dipakai (berani) maka hal tersebut tidak boleh dilakukan, jika dituruti adalah pelanggaran. Itu nggak boleh !

Selain memahami materi tersurat, maka akan sangat penting seorang engineer mengetahui apa yang tersirat dari suatu code. Latar belakang mengapa suatu code disampaikan. Ini yang paling penting.

Bagaimanapun code dapat dijadikan sebagai suatu guide awal untuk melihat suatu penyelesaian dari suatu permasalahan. Ingat engineer adalah engineer, bukan saintis. Saintis boleh meninjau suatu permasalahan secara terbatas, hanya benar di lingkungan laboratorium saja, yang penting bahwa pekerjaan atau penelitian mereka adalah benar dan dapat diulang. Tetapi engineer harus melihat suatu permasalahan secara komprehensif, yang penting hasil, oleh karena itu kadang-kadang ilmu pengetahuan teoritis saja tidak mencukupi, harus dilengkapi dengan hasil fakta empiris atau hasil uji eksperimen.

Kadang-kadang fakta empiris agak rumit atau kompleks untuk dijelaskan secara teoritis logis, sehingga itu dijadikan suatu batasan dalam penyelesaian masalah dan dicantumkan dalam code agar dijadikan pedoman.

Oleh karena code penting bagi engineer dan kemungkinan akses dapat berulang kali, maka halaman ini saya dedikasikan khusus untuk menyimpan ebook tentang code, semoga berguna. Jika teman-teman punya link-link khusus yang berkaitan dengan code silahkan, jika ingin digabung pada halaman ini. Nanti link-link lain yang bertebaran pada blog ini, secara pelan akan juga di-copy-kan disini. Semoga berguna.

STANDAR NASIONAL INDONESIA atau pedoman semacamnya

SNI 03-4814-1998 :Spesifikasi Bahan Penutup Sambungan Beton Tipe Elastis Tuang Panas (down-load PDF 44 kb)
SNI 03-6431 -2000 ( Pd M-19-1999-03) : Metode Pengujian Waktu Alir Beton Berserat Dengan Kerucut Uji Slump Yang Dibalik (download file PDF 13 kb)
SNI 03-6814-2002 : Tata Cara Pelaksanaan Sambungan Mekanis Untuk Tulangan Beton (download file PDF 74 kb)

SK SNI 03 – 2847 – 2002 (16 Desember 2002) : Tata cara perhitungan struktur beton untuk bangunan gedung (download file PDF 3.45 Mb)
SNI 03 – 1729 – 2002 Tata Cara Perencanaan Struktur Baja Untuk Bangunan Gedung (down-load PDF 2.7 Mb)
SNI – 1726 – 2002 : Standar Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung (download file PDF 372 kb)
SNI 07-0329-2005 : Baja profil I-beam proses canai panas Bj.P I-Beam (download filePDF 422 kb)
Pedoman Teknis : “Metode Pembangunan Jalan Berbasis Tenaga Kerja”, Edisi Pertama, dipersiapkan untuk Kementerian Pembangunan Perdesaan, oleh Bjorn Johannessen Engineering Consultant dan I.T. Transport Ltd Consultants in Transport for Rural Development (buku 195 halaman, download file PDF 4.25 Mb)
SNI 03-0675-1989 spesifikasi ukuran kayu & kusen (download file PDF 60 KB)

PROSEDUR PERENCANAAN BALOK TERHADAP LENTUR DENGAN TULANGAN TARIK (TUNGGAL). – PART1

noreply@blogger.com (Hendra Ginting) — Thu, 26 May 2011 05:33:37 PDT

Introduction

Dalam merencanakan struktur sebuah konstruksi bangunan (semisal : rumah tinggal dengan 2-3 lantai / kategori rumah mewah), kadangkala karena beberapa pertimbangan tertentu dari segi arsitektural, dimensi balok struktur telah ditentukan sedemikian rupa dan tidak boleh untuk diperbesar, padahal mungkin saja balok tersebut mempunyai bentang cukup besar atau mungkin mengalami kondisi seperti gambar dibawah ini

Keadaan seperti ini bisa saja terjadi, karena kalau kita berbicara mengenai 'konstruksi rumah tinggal’, mengharap kolom bisa sentris/lurus dari lantai bawah ke lantai atas jelas tidak mungkin sekali, karena posisi kolom didesain mengikuti pola tata ruang dari rumah tersebut

Seperti kita ketahui bersama bahwasanya balok dengan kondisi tubuh “ramping” sangat riskan terhadap bahaya lentur dan memiliki resiko lendutan yang besar, sehingga dikhawatirkan balok tidak dapat memberikan kemampuan layan yang memadai untuk menahan beban-beban diatasnya.

Sebenarnya ada beberapa cara untuk mengatasi masalah diatas, diantaranya adalah dengan memberikan kolom tambahan pada bentang balok tersebut yang berfungsi sebagai penyangga sekaligus untuk memperkecil bentang balok tersebut sehingga otomatis dapat mengurangi lendutan yang terjadi. Cara berikutnya adalah dengan memperbanyak jumlah tulangan balok yang merupakan konsekuensi dari pembatasan ukuran dimensi balok tersebut. lihat ilustrasi dibawah ini.

Cara I ( dengan menambahkan kolom untuk menyangga balok)

Cara diatas adalah cara yang paling ideal, namun jika cara tersebut tidak memungkinkan untuk diterapkan semisal dikarenakan alasan kebutuhan ruang, maka mau tidak mau kita harus memperbesar dimensi balok dan atau memperbanyak jumlah tulangan

Cara II (memperbesar dimensi balok dan memperbanyak jumlah tulangan)

Dari dua cara yang telah diungkapkan diatas, secara pribadi saya lebih suka dengan cara yang pertama, karena apa?,

1. Berbicara tentang struktur rumah tinggal (rumah mewah) maka mengharapkan posisi kolom sentris/lurus dari bawah sampai atas sangat tidak mungkin sekali, malah kenyataan yang kita jumpai adalah ada kolom yang bertengger dibalok (lihat gb diatas). hal ini mengakibatkan transfer pembebananya tidak efektif atau dengan kata lain beban yang seharusnya berakhir pada kolom untuk segera diteruskan ke pondasi masih harus puter-puter dulu ke balok – ke kolom – ke balok lagi, sehingga praktis hal ini harus dihindari. Selain itu kolom yang bertengger/menumpu pada balok sangat tidak ideal karena bisa menimbulkan beban titik/ terpusat yang cukup besar serta momen lentur dan puntir yang besar pula, sehingga dengan penambahan kolom dan dengan penempatan posisi yang tepat (dalam kaitannya menyangga balok) diharapkan dapat mengekonomiskan hasil desain struktur dari balok tersebut.

2. Balok dengan tulangan banyak dengan kondisi badan ramping (dimensi balok dibatasi), space ruang tempat masuk material menjadi berkurang/terbatas (sempit), sehingga dikhawatirkan pada waktu pengecoran, material pembentuk beton tidak bisa masuk secara sempurna, sehingga mengakibatkan betonnya kurang padat. Selain itu, proses pengikatan dan perakitan tulangan tentu saja juga jadi merepotkan, belum lagi pembengkokan, pengangangkutan material dan lain sebagainya.

Ulasan yang saya utarakan diatas adalah sebuah introduksi sebelum pembahasan secara teknis mengenai prosedur perencanaan balok terhadap lentur dengan tulangan tunggal, dan tentu saja untuk posting kali ini saya batasi untuk tulangan tarik saja, sedangkan untuk prosedur perencanaan balok dengan penulangan rangkap akan saya bahas pada posting berikutnya.

Secara garis besar diposting kali ini akan saya jelaskan bagaimana cara mendesain tulangan tarik dari balok jika dimensinya belum diketahui (tidak ditentukan/dibatasi secara arsitektural) dan bagaimana cara mendimensi balok yang dimensinya sudah ditetapkan berdasarkan pertimbangan secara arsitektural.

Baik! mari kita lanjutkan, sekarang perhatikan gambar berikut :

(1) (2) (3)

indeks T menyatakan tension, sedangkan C menyatakan Compression

Keterangan :

Gb (1) : Gambar Balok, yang berwarna biru adalah bagian balok yang mengalami tegangan tekan, sedangkan warna putih dibawahnya adalah bagian serat tarik dari balok.

Gb (2) : Gambar diagram tegangan tekan aktual

Gb (3) : Gambar diagram tegangan tekan efektif

Penurunan perumusan untuk perencanaan balok dengan tulangan tunggal adalah sebagai berikut

Ok! sekarang kita akan menginjak pada contoh kasus.
Kasus (1)

Dimensi (b, h) pada balok sudah diketahui atau ditentukan

(misal : karena adanya persyaratan arsitektural) maka prosedur perencanaannya adalah sebagai berikut :

1. Hitung besarnya momen ultimate (Mu) akibat beban berfaktor

2. Hitung besarnya momen nominal yang dibutuhkan (Mn)

ØMn ≥ Mu

Mn = Mu/Ø

3. Hitung m, m = fy/(0.85 . fc’)

4. Hitung Rn, Rn = Mn/ (b.d²)

5. Hitung rasio tulangan yang diperlukan (ρ)

Jika ρ> 0,75 ρb maka harus memakai tulangan tekan (karena dimensi sudah ditetapkan / tidak boleh diperbesar). Bila dimensi boleh diperbesar, maka sebaiknya dimensi diperbesar karena akan lebih ekonomis bila dibandingkan memakai tulangan tekan.

6. Hitung luas tulangan yang diperlukan (As)

As = ρ .b.d

2. Bila diperlukan, kontrol agar dipenuhi syarat :

ØMn ≥ Mu, Ø = 0.80

Contoh Soal

Balok menahan Beban mati g_D = 10,6 Kn/m (sudah termasuk berat sendiri) dan beban hidup g_L = 22 Kn/m = 2,2 t/m, mutu beton (fc’) = 20 Mpa, mutu baja tulangan (fy) = 400 Mpa. Karena pertimbangan arsitektural, maka dimensi balok telah ditentukan sebesar (25x65)cm²

Pertanyaan : hitung penulangan balok tersebut !

(Catatan : Besi tulangan yang tersedia dilapangan D19,D25, dan D29)

Jawab :

1. Hitung besarnya momen ultimate (Mu) akibat beban berfaktor

Md = 1/8 (qd) L² = 1/8 (10.6) (7)² = 65 KNm

Ml = 1/8 (ql) L² = 1/8 (22) (7)² = 135 KNm

Mu = 1.2 (Md) + 1.6 (Ml) = 1.2 (65) + 1.6 (135)

= 78 + 216 = 294 KNm = 294.10⁶Nmm

2. Hitung momen nominal yang dibutuhkan (Mn)

Mn = Mu / Ø = 294.10⁶/ 0.8 = 367,5 . 10⁶Nmm

3. Hitung m, dimana m = fy / (0.85 fc’)

m = 400 / (0.85 x 20) = 23.53

4. Hitung Rn, dimana Rn = Mn / (b.d²)

- tebal selimut beton direncanakan = 30 mm

- diameter sengkang direncanakan = 12 mm

- tulangan utama direncanakan = 25 mm (D25)

a = tebal selimut beton

b = diameter sengkang/begel

c = setengah diameter tulangan utama

d = h – a – b – c

= 650 – 30 – 12 – 1/2(25)

= 595.5 mm diambil = 595 mm

Rn = 367,5 . 10⁶/ (250 x 595²) = 4.15

5. Hitung rasio penulangan yang diperlukan

ρ min = 1.4 / fy = 1.4 / (400) = 0.0035 = 0.35%

ρ max = 0.75 ρb = 0.75 ( 0.85 fc’ β1 600)/(fy (600 + fy))

= 0.75 (0.85x20x0,85x600 )/(400(600+400))

= 0.0613 = 1.63 %

ρ min < ρ < ρ max

0.0035 < 0.0121 < 0.0163

6. Hitung luas tulangan yang diperlukan

As = ρ . b. d = 0.0121 x 250 x 595 = 1800 mm2

besi tulangan yang ada : D19, D25 dan D29

Luas penampang D19 = 1/4(3.14)(19²) = 283.385 mm2

Luas penampang D25 = 1/4(3.14)(25²) = 490.625 mm2

Luas penampang D29 = 1/4(3.14)(29²) = 660.185 mm2

Jadi :

1. Kalau memakai D19 butuh = 7 buah = 7D19 = 7(283.385)

= 1983.695 mm2 > 1800 mm2 ( memenuhi)

2. Kalau memakai D25 butuh = 4 buah = 4D25 = 4(490.625)

= 1962.5 mm2 > 1800 mm2 ( memenuhi)

3. Kalau memakai D29 butuh = 3 buah = 3D29 = 7(660.185)

= 1980.55 mm2 > 1800 mm2 ( memenuhi)

nah… dari beberapa pilihan tersebut terserah anda mau pilih yang mana. tapi kalau saya pribadi lebih suka memilih yang no.3 yaitu besi dengan ukuran 29 berjumlah 3 buah tulangan atau 3D29, karena biar gak ribet dalam pembengkokan dan perakitan tulangan (biar ngirit kawat bendratnya he..he..he), selain itu biar space ruangnya jadi lebar sehingga lebih mudah pada waktu pengecoran dan pemadatan beton.

Ok, sekarang saya pilih 3D29.

- Cek lebar perlu : 2(30) + 2(12) + 3(29) + 2(29) = 229 < 250…...(OK!)

- Cek d sebenarnya : 650 – 30 – 12 – (29/2) = 593 ≈ 595……(OK!)

Selesai.

Contoh yang saya lampirkan diatas adalah suatu cara atau prosedur perhitungan menghitung tulangan balok jika dimensinya sudah ditentukan sebelumnya, Nah sekarang bagaimana cara perhitungan tulangan dari sebuah balok jika dimensinya belum diketahui atau belum ditentukan ?….