Analisa dimensi dan biaya struktur baja

1. 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

2. Analisa Dmensi dan Biaya Struktur Baja 29
c) Tegangan geser yang diizinkan untuk pembebanan tetap, besarnya sama dengan 0,58
kali tegangan dasar.
 = 0,58  ....................................................kg/cm2
d) Untuk elemen baja yang mengalami kombinasi tegangan normal dan tegangan
geser, maka tegangan ideal yang terjadi tidak boleh melebihi tegangan dasar.
1 ≤  .................................................kg/cm2
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 :
A
N
 ≤  ................ kg/cm2
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 :
..7,0 

E
g 
g
s


 
Dimana :
 = angka kelangsingan batang
s = Jarak antara sumbu- kesumbu dari 2 baut yang berurutan
Untuk :  183,0s maka 1
Untuk : 0,183  s  1 maka 
Untuk : s 1  maka  2,381 2
s
2. Kelangsingan pada batang-batang tunggal dicari dengan persamaan :
i
Lk

Dimana :
kL 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)

3. 30 NEUTRON, VOL.10, NO.1, PEBRUARI 2010: 28 - 42
1. Yang dimaksud dengan balok-balok yang penampangnya tidak berubah bentuk,
adalah balok-balok yang memenuhi syarat-syarat :

bt
h
75 Dan 
bh
L
1,25
st
b
Sumber : PPBBI 1984 Hal 41
Dimana :
h = tinggi balok.
b = lebar sayap.
bt = 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 c1 ≤ 250 ; maka :
 kip
Jika 250  c1  c 2 ; maka :




250
250
2
1
c
c
kip  0,3
Jika c1 ≥ c 2 ; maka :
 7,0
1
2

c
c
kip
Dimana :
c
sbt
Lh
1
c

E
63,02 
 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 :
042,0kip .c1 .c 2
3
][
h
tb

2. Pada balok-balok statis tak tentu, dimana pada perletakan pelat badan balok diberi
pengaku samping, maka tegangan kip yang diizinkan dihitung dari :
Jika c1 ≤ 250; maka :
kip 
Jika 250 < c1 < c3 ; maka :
 3,0
250
250
3
1




c
c
kip

4. Analisa Dmensi dan Biaya Struktur Baja 31
Jadi c 31 c ; maka :
 7,0
1
3

c
c
kip
Dimana :
c3 = 0,21 ( 1 + 
 ) ( 3 - 2 
 )

E

 =
jep
kaki
M
MM
2

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
kiM dan kaM adalah momen pada ujung-ujung bagian balok antara pelat-
pelat kopel yang jaraknya L.
jepM = 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 :
 3
21 ].[..042,0
h
t
cc b
kip 
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.

5. 32 NEUTRON, VOL.10, NO.1, PEBRUARI 2010: 28 - 42
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 :
P = )/(
16
2
2
mkg
V
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 :

6. Analisa Dmensi dan Biaya Struktur Baja 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

7. 34 NEUTRON, VOL.10, NO.1, PEBRUARI 2010: 28 - 42
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 : 3 m
Jenis Atap : Perisai
Jarak Antar Gording : 1,3 m
Sudut Miring Atap Atas ( α ) : 54o
Sin α = 0.80 ; Cos α = 0.58
Rencana Beban Angin : 40 kg/m2
Penggantung Gording : untuk bentang 3.00 m = 1 buah

8. Analisa Dmensi dan Biaya Struktur Baja 35
Tabel 1: Rencana Anggaran Biaya
NO URAIAN PANJANG ( m) JUMLAH BERAT (kgm) VOLUME
I. A . Kuda-kuda
1 WF250x125x6x9 3,945 4 29,6 467,088
2 WF250x125x6x9 4,32 8 29,6 1,022,976
3 WF250x125x6x9 14,64 2 29,6 866,688
4 WF250x125x6x9 15,695 1 29,6 464,572
5 WF250x125x6x9 2,159 1 29,6 639,064
6 WF250x125x6x9 16,14 1 29,6 477,774
7 WF250x125x6x9 10,125 2 29,6 20,25
8 WF250x125x6x9 11,185 3 29,6 993,228
9 WF250x125x6x9 9,085 1 29,6 268916
10 WF150x75x5x7 9,405 2 14 263,34
11 WF150x75x5x7 10,347 1 14 144,858
12 WF150x75x5x7 2,062 1 14 28,868
JUMLAH A 5,082,464
II. B. KOLOM PENDEK
13 WF300x175x7x11 0,75 10 49,6 372
JUMLAH B 372
III. C.GORDING
14 C 150x65x20x3,2 27,093 18 7,51 3,662,432
JUMLAH C 3,662,432
IV. D.RG-1
15 C150x65x20x2,3 13,7 1 5,5 75,35
16 C150x65x20x2,3 10,75 2 5,5 118,25
17 C150x65x20x2,3 15,2 2 5,5 167,2
18 C150x65x20x2,3 12,106 1 5,5 66,583
19 C150x65x20x2,3 12,131 1 5,5 667,205
C150x65x20x2,3 JUMLAH D 4,941,035
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

9. 36 NEUTRON, VOL.10, NO.1, PEBRUARI 2010: 28 - 42
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 : 3 m
Jenis Atap : Perisai
Jarak Antar Gording : 1,3 m
Sudut Miring Atap Atas ( α ) : 54o
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

10. Analisa Dmensi dan Biaya Struktur Baja 37
 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 :
Wy
My
Wx
Mx

=
37.9
12015
0.33
8323

= 251.78 + 1282
= 1534 kg/cm2
< 1600 Kg/cm2
.................( OK )
Kontrol lendutan :
Lendutan yang terjadi :
xx IE
LP
IE
Lq
x





34
cos
48
1)cos(
384
5 

28410.1.2
)82.10.(58.0100
48
1
28410.1.2
)82.10).(58.0.8323(
384
5
6
3
6
4




x
= 0.001447 cm
yy IE
LP
IE
Lq
y





34
sin
48
1)sin(
384
5 

1.4110.1.2
.)13.(8.0100
48
1
1.4110.1.2
)13).(80.0.12015(
384
5
6
3
6
4




y

11. 38 NEUTRON, VOL.10, NO.1, PEBRUARI 2010: 28 - 42
= 0.041458 cm
22
yxtot  
= 22
041458.0001447.0 
= 0.0414 cm
Lijin
360
1

= )82.10(
360
1
= 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

12. Analisa Dmensi dan Biaya Struktur Baja 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
- cm3.83
2.79
1068
iy
L
λ k

000.1ω  { Tabel 3 PPBBI 1984 }
 Kontrol terhadap tegangan
2
Cm32.68
Kg40890
1.000
A
N
ωσ 
= 1251.22 Kg / Cm2
< 1600 Kg / Cm2
( OK )
 Stabilitas terhadap KIP ( Lateral Torsional Buckling )
tb
h
≤ 75
5
250
= 50 ≤ 75
h
L
≥ 1,25
ts
b
25
1068
= 43.44 >1,25
8.0
5.12
= 19.531
Penampang tidak berubah bentuk.
8.1708
8,05.12
251068
1 
x
x
bxt
Lxh
C
s
875.826
1600
101,2
63.063.0
6
2 
xE
C
dasar
C1 > C2 maka :
16007,0
8.1708
875.826
7,0
1
2
 
C
C
kip
= 541.95 kg / cm2
dasar
h
tb
CCkipp  






3
21042,0
= 1600
25
5,0
875.8268.1708042,0
3






 x
= 759.6 Kg / cm2
> 541.95 Kg / cm2
… (OK)
 Kontrol terhadap tegangan

13. 40 NEUTRON, VOL.10, NO.1, PEBRUARI 2010: 28 - 42
2
Cm32.68
Kg40890
1.000
A
N
ωσ 
= 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 :
Berat : 41.1 kg/m
A : 52.68 cm2
Ix : 11.100 cm4
Iy :792 cm4
Wx : 641 cm3
Wy : 91.0 cm3
ix : 14.5 cm
iy : 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
- cm0.180
3.88
75
i
L
λ
min
k

000.1ω  { Tabel 3 PPBBI 1984 }
 Kontrol terhadap tegangan
2
Cm52.68
Kg38907
1.000
A
N
ωσ 
= 738.55 Kg / Cm2
< 1600 Kg / Cm2
(OK)
E. Perhitungan Anggaran Biaya Kontruksi Baja (Data Analisa)

14. Analisa Dmensi dan Biaya Struktur Baja 41
Tabel 2: Analisa Biaya Kontruksi Baja
NO URAIAN PANJANG ( m) JUMLAH BERAT (kgm) VOLUME
I. A . Kuda-kuda
1 WF250x125x5x8 3,945 4 25.7 405.546
2 WF250x125x5x8 4,32 8 25.7 888.192
3 WF250x125x5x8 14,64 2 25.7 752.496
4 WF250x125x5x8 15,695 1 25.7 403.3615
5 WF250x125x5x8 2,159 1 25.7 55.4863
6 WF250x125x5x8 16,14 1 25.7 414.798
7 WF250x125x5x8 10,125 2 25.7 520.425
8 WF250x125x5x8 11,185 3 25.7 862.3635
9 WF250x125x5x8 9,085 1 25.7 233.4845
10 WF125x60x6x8 9,405 2 13.2 248.292
11 WF125x60x6x8 10,347 1 13.2 136.5804
12 WF125x60x6x8 2,062 1 13.2 27.2184
JUMLAH A 4948.244
II. B. KOLOM PENDEK
13 WF300x175x6x11 0,75 10 41.4 310.5
JUMLAH B 310.5
III. C.GORDING
14 C 150x65x20x2.3 27,093 18 5.5 2682.207
JUMLAH C 2682.207
IV. D.RG-1
15 C150x50x20x2,3 13,7 1 4.51 61.787
16 C150x50x20x2,3 10,75 2 4.51 96.965
17 C150x50x20x2,3 15,2 2 4.51 137.104
18 C150x50x20x2,3 12,106 1 4.51 54.59806
19 C150x50x20x2,3 12,131 1 4.51 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 )

15. 42 NEUTRON, VOL.10, NO.1, PEBRUARI 2010: 28 - 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 DATA HASIL BIAYA DATA EFISIENSI
AWAL ANALISA 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 Rp.161,706,103 86%
GORDING C 150,65,20,3,2 C 150,65,20,3,2
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)