CONTOH ANALISIS PELAT LANDASAN (BASE PLATE) KOLOM BAJA

Contoh 1

Diketahui data-data sebagai berikut :

P (↓) = 10147.74 kg

Q (→) = 6.88 kg

Mutu Beton : K-250

H₁ = 35 cm (Panjang Base Plate)

H₂ = 20 cm (Panjang Profil Baja)

Base Plate : 350 x 350 x 14 (t)

Pedestal : 400 x 400

Cek Base Plate

A₁ = 35 x 35 = 1225 cm²

A₂ = 40 x 40 = 1600 cm²

M_max = 0.5 q n² = 373.81 kg cm

Data penampang : WF 400x400x45x70

d = 498 mm ; t_f = 70 mm ; t_w = 45 mm ; b_f = 432 mm ; r = 22 mm

Beban terpusat (atau reaksi) terfaktor, R_u = 1000 kN

Data material : f_y = 360 MPa ; f’c = 30 MPa ; E = 2E5 MPa

Dimensi base plate (plat landasan)

• Dalam arah memanjang balok N’ = 750 mm
• Dalam arah melintang balok, B = 500 mm > b_f
• Tebal, t = 22 mm

Luas permukaan beton (pedestal) A₂ = 5000 cm² > A₁ = B x N’ = 3750 cm²

Kuat Leleh Pelat Badan

R_n1 = (2.5 k + N’) f_y t_w

Cat : angka 2.5 harus diganti dengan 5.0 untuk beban terpusat yang bukan diujung

Perhitungan nilai k (tebal pelat sayap ditamabah jari-jari peralihan), sebagai berikut :

k = t_f + r = 92 mm

maka :

R_n1 = 15876 kN

 = 1.0 untuk leleh pelat badan

Maka :  R_n1 = 15876 kN

 

Kuat Tekuk Dukung Pelat Badan (Lipat Badan)

Lipat badan adalah tekuk pada badan yang disebabkan oleh gaya tekan yang disalurkan melalui flens. Kuat nominal untuk lipat badan tergantung pada rasio N’/d, dimana :

N’/d = 1.506

Untuk beban terpusat di ujung (misalnya reaksi) atau sampai sejauh setengah dari tinggi balok dari ujung :

Cat : angka 0.39 harus diganti dengan 0.79 jika bebannya bukan di ujung dan rumus yang dipakai adalah rumus yang pertama saja, yang berlaku untuk N’/d berapapun.

Sehingga besarnya kuat tekuk dukung pelat badan terhadap tekuk di sekitar pelat sayap yang dibebani adalah :

R_n2 = 34305.46 kN

Faktor tahanan untuk lipat badan  = 0.75, maka :

R_n2 = 25729.098 kN

Kuat Tumpu beton

Luas tumpu, A₁ = 3750 cm²

Syarat :

_c = 0.6

_c P_p = 6625.0943 kN

Beban Rencana

Min ( R_n1 ;  R_n2 ; _c P_p) = 6625.0943 kN > R_u = 1000 kN ……… ok

Kuat lentur plat landasan

Panjang kantilever,

Maka tebal base plate yang diperlukan adalah :

Data penampang

Profil WF 400x400x45x70

d = 498 mm ; b_f = 432 mm

Gaya normal kolom terfaktor, P_u (↓) = 10⁶ N

Data material : f_y = 360 MPa ; f’c = 30 MPa

Dimensi Base Plate :

Dimensi sejajar flens, B = 500 mm > b_f = 432 mm (ok)

Dimensi sejajar badan, N’ = 500 mm > d = 498 mm (ok)

Tebal, t = 20 mm

Maka luas plat landasan, A₁ = B x N’ = 250000 mm²

Luas permukaan beton (pedestal), A₂ = 5 x 10⁵ mm² > A₁ = 25 x 10⁴ mm²

Kuat tumpu beton

Syarat :

_c = 0.6, maka :

_c P_p = 5.4094 x 10⁶ N > P_u = 1x10⁶ N

Cek tebal plat landasan :

l = max (m ; n ;  n’) = 77.2 mm