1. Definisi
Pelat adalah
elemen horizontal struktur yang mendukung beban mati maupun
beban hidup dan menyalurkannya ke rangka vertikal dari sistem
struktur
2. Tinjauan Umum Pelat
Pelat merupakan
struktur bidang (permukaan) yang lurus, (datar atau melengkung)
yang tebalnya jauh lebih kecil dibanding dengan dimensi yang lain. Segi
statika, kondisi tepi (boundary condition) pelat dibagi menjadi :
- Tumpuan bebas ( free )
- Bertumpu sederhana ( simply supported )
- Jepit
Pemakaian Pelat
- Struktur arsitektur
- Jembatan
- Perkerasan jalan
- Struktur hidrolik
- Dll
Berdasarkan aksi strukturalnya, pelat dibedakan menjadi empat (Szilard, 1974)
a. Pelat
kaku : merupakan pelat tipis yang memilikki ketegaran lentur
(flexural rigidity), dan memikul beban dengan aksi dua dimensi,
terutama dengan momen dalam ( lentur dan puntir) dan gaya
geser transversal, yang umumnya sama dengan balok Pelat yang dimaksud
dalam bidang teknik adalah pelat kaku, kecuali jika dinyatakan lain.
b. Membran
: merupakan pelat tipis tanpa ketegaran lentur dan memikul
beban lateral dengan gaya geser aksial dan gaya geser terpusat.
Aksi pemikul beban ini dapat didekati dengan jaringan kabel
yang tegang karena ketebalannya yang sangat tipis membuat daya
tahan momennya dapat diabaikan.
c. Pelat
flexibel : merupakan gabungan pelat kaku dan membran dan
memikul beban luar dengan gabungan aksi momen dalam, gaya geser
transversal dan gaya geser terpusat, serta gaya aksial Struktur ini
sering dipakai dalam industri ruang angkasa karena perbandingan
berat dengan bebannya menguntungkan
d. Pelat tebal : merupakan pelat yang kondisi tegangan dalamnya menyerupai kondisi kontinu tiga dimensi
3. Sistem Pelat Satu Arah
Pada bangunan
bangunan beton bertulang, suatu jenis lantai yang umum dan dasar
adalah tipe konstruksi pelat balok-balok induk (gelagar). Dimana
permukaan pelat itu dibatasi oleh dua balok yang bersebelahan
pada sisi dan dua gelagar pada kedua ujung. Pelat satu arah adalah pelat
yang panjangnya dua kali atau lebih besar dari pada lebarnya,
maka hampir semua beban lantai menuju ke balok-balok dan
sebagian kecil saja yang akan menyakur secara langsung ke gelagar.
Kondisi pelat
ini dapat direncanakan sebagai pelat satu arah dengan tulangan
utama sejajar dengan gelagar atau sisi pendek dan tulangan susut
atau suhu sejajar dengan balok-balok atau sisi panjangnya. Permukaan
yang melendut dari sistem pelat satu arah mempunyai kelengkungan
tunggal. Sistem pelat satu arah dapat terjadi pada pelat tunggal maupun
menerus, asal perbandingan panjang bentang kedua sisi memenuhi.
4. Sistem Pelat Dua Arah
Sistem pelat dua
arah dapat terjadi pada pelat tunggal maupun menerus, asal
perbandingan panjang bentang kedua sisi memenuhi. Persyaratan
jenis pelat lantai dua arah jika perbandingan dari bentang
panjang terhadap bentang pendek kurang dari dua Beban pelat lantai
pada jenis ini disalurkan ke empat sisi pelat atau ke empat
balok pendukung, akibatnya tulangan utama pelat diperlukan pada kedua
arah sisi pelat. Permukaan lendutan pelat mempunyai kelengkungan
ganda.
5. Metode Analisa Struktur Pelat
a. Metode klasik
Metode ini
sebagian besar ditentukan pada teori elastis, di mana pemakaian
analisis tingkat tinggi banyak dijumpai. Metode ini didasarkan
pada fenomena fisis pelat, yaitu lenturan pelat. Lenturan dibuat
model matematis dengan menggunakan penyederhanaan- penyederhanaan
b. Metode Pendekatan dan numerik, antara lain :
1). Metode garis luluh
Dalam metode ini
kekuatan suatu pelat dimisalkan ditentukan oleh lentur saja.
Pengaruh-pengaruh lain seperti lendutan dan geser harus ditinjau
tersendiri.
2). Metode jaringan balok
Metode ini
didasarkan pada metode kekakuan ( mengubah struktur kinematis tak
tentu menjadi struktur kinematis tertentu). Analisis struktur
pelat didekati dengan pendekatan jaringan balok silang, struktur
pelat dianggap tersusun dari jalur-jalur balok tipis dalam
masing-masng arah dengan tinggi balok sama dengan pelat.
3). Metode pendekatan PBI 71
Didasarkan pada
pendekatan momen dengan menggunakan koefisien-koefisien yang
disederhanakan. Momen-momen yang dihasilkan didapat dari rumus
momen yang sudah ada. Besarnya momen ini dipengaruhi oleh besarnya
beban terbagi rata per meter panjang, panjang bentang arah x dan
arah y dari panel pelat. Dari hitungan momen didapatkan Mlx (
momen lapangan pada arah x), Mtx ( momen tumpuan/tepi pada
arah x), Mly ( momen lapangan pada arah y), Mty ( momen
tumpuan/tepi pada arah y). Perhitungan momen-momen tersebut harus
sesuai dengan perletakan masing-masing sisi struktur pelat yang
direncanakan.
4). Metode pendekatan SNI-2847-2002
- Metode perencanaan langsung ( Direct Design Method )
Pada metode ini yang didapatkan adalah pendekatan momen dengan menggunakan koefisien-koefisien yang disederhanakan.
- Metode
portal ekivalen ( Eqivalen Frame Method ) Metode ini digunakan
untuk memperoleh variasi longitudinal dari momen dan geser, maka
kekakuan relative dari kolom- kolom, berikut sistem lantai
dimisalkan di dalam analisis pendahuluan dan kemudian diperiksa
seperti halnya dengan perencanaan dari struktur statis tak tentu
lainnya.
BEBAN PADA PELAT
BERBAGAI KONDISI TUMPUAN PELAT
PELAT PERSEGI PANJANG YANG DITUMPU SEDERHANA
Contoh :
1. PELAT PERSEGI PANJANG YANG DITUMPU SECARA SEDERHANA SERTA MENGALAMI BEBAN SINUSOIDAL
2. PELAT PERSEGI PANJANG YANG DITUMPU SECARA SEDERHANA SERTA MENGALAMI BEBAN MERATA
3. PELAT PERSEGI PANJANG YANG DITUMPU SECARA SEDERHANA SERTA MENGALAMI BEBAN/ TEKANAN HIDROSTATIK
4. PELAT PERSEGI PANJANG YANG DITUMPU SECARA SEDERHANA SERTA MENGALAMI BEBAN BERBENTUK PRISMA SEGITIGA
5. PELAT PERSEGI PANJANG YANG DITUMPU SECARA SEDERHANA SERTA MENGALAMI BEBAN SEBAGIAN
6. PELAT PERSEGI PANJANG YANG DITUMPU SECARA SEDERHANA SERTA MENGALAMI BEBAN TERPUSAT
PELAT PERSEGI PANJANG DENGAN BERBAGAI KONDISI TEPI
1. Lenturan pelat persegi panjang akibat momen yang terbagi sepanjang tepi-tepinya.
2. Pelat-pelat persegi panjang dengan dua tepi yang berhadapan ditumpu secara sederhana dan dua sisi lainnya dijepit.
3. Pelat-pelat persegi panjang di mana ketiga tepinya ditumpu secara sederhana dan satu tepinya dijepit.
4. Pelat-pelat persegi panjang yang semua tepinya dijepit.
5. Pelat
persegi panjang dengan sebuah tepi atau dua buah tepi yang
berdekatan ditumpu secara sederhana dan tepi lainnya dijepit.
6. Pelat
persegi panjang dengan dua tepi yang berhadapan ditumpu secara
sederhana, tepi ketiga bebas, dan tepi keempat terjepit atau
ditumpu secara sederhana.
7. Pelat
persegi panjang dengan tiga buah tepinya terjepit dan tepi keempat
bebas. Misalnya untuk tangki empat persegi panjang atau dinding
penahan tanah.
8. Pelat
persegi panjang dengan dua tepi yang berhadapan ditumpu secara
sederhana, dan dua tepi lainya bebas atau ditumpu secara elastis.
sumber :
http://sanggartekniksipil.blogspot.co.id/2015/04/mengenal-struktur-pelat.html
Tidak ada komentar:
Posting Komentar