Balok komposit merupakan balok yang terbuat dari baja, tetapi terdapat beton di atas balok tersebut. Untuk mengetahui kekuatan tersebut maka dihitunglah menggunakan metode aplikasi Excel

1. BAJA II
BALOK KOMPOSIT

2. IVAN KRISTIANTO
SATRIAN FAJAR
YASMIN SABILA
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA
JURUSAN TEKNIK SIPIL
KELAS 3 GEDUNG 2 SORE

3. PENGERTIAN
Struktur komposit (Composite) merupakan struktur yang terdiri dari dua material
atau lebih dengan sifat bahan yang berbeda dan membentuk satu kesatuan
sehingga menghasilkan sifat gabungan yang lebih baik. Umumnya struktur
komposit berupa :
1. Kolom baja terbungkus beton / balok baja terbungkus beton
2. Kolom baja berisi beton/tiang pancang
3. Balok baja yang menahan slab beton

4. CONTOH BALOK KOMPOSIT
ALASAN
• Tediri dari dua Materian yaitu,
balok ( baja ) dan plat ( beton )
• Terdapat Shear Connector
Laura Dewe Matthew, East London

5. CONTOH BALOK KOMPOSIT
ALASAN
• Tediri dari dua Materian yaitu,
balok ( baja ) dan plat ( beton )
• Terdapat Shear Connector
Carolyn Evans House, Berlin

6. CONTOH BALOK KOMPOSIT
ALASAN
• Tediri dari dua Materian yaitu,
balok ( baja ) dan plat ( beton )
• Terdapat Shear Connector
Casimira Medical Centre, Surabaya

7. DIGUNAKAN
• L = 6 m
• Jarak antar kolom = 1.5 m
• F’c = 25 Mpa
• Fy = 250 Mpa
• Tebal plat = 150 mm = 0.15 m
• Ec = 4700 x √25
= 23500 Mpa
= 23500 N/mm2
• Fu = 410 Mpa

8. DIGUNAKAN
Profil IWF 150 x 75
H = 150 mm B = 75 mm
tw = 5 mm tf = 7 mm
r = 8 mm A = 17.85 cm²
Berat = 14 kg/m
Ix = 666 cm4
Iy = 49.5 cm4
ix = 6.11 cm
iy = 1.66 cm
Sx = 88.80 cm³
Zx = 101.83 cm³

9. CEK KEKOMPAKAN PENAMPANG
Sayap
• λ =
𝑏
2 𝑡𝑓
=
75
2 10
= 5.36
• λp =
170
√fy
=
170
√250
= 10.75
Karena,
λ < λp
Maka PENAMPANG KOMPAK
Badan
• h = 150 – (2 x 7) – (2 x 8)
= 120 mm
• λ =
ℎ
𝑡𝑤
=
120
7
= 24
• λp =
1680
√fy
=
1680
√250
= 106.25
Karena,
λ < λp
Maka PENAMPANG KOMPAK

10. MENENTUKAN PNA
(PLASTIC NEUTRAL AXIS)
Nilai be
• be = 1/5 x L balok
= 0.2 x 6
= 1.2m
• be = jarak antar balok
= 1.5 m
Nilai be
• be = 4 x tebal plat ( Balok Pinggir )
= 4 x 0.15
= 0.6 m
Maka,
be yang digunakan, be terkecil.
be = 0.6 m
= 600 mm

11. MENENTUKAN PNA
(PLASTIC NEUTRAL AXIS)
Xpl
Xpl = a =
𝐴 𝑓𝑦
0.85 𝑓′ 𝑐 𝑏𝑒
=
(40.14 𝑥 100) 250
0.85 25 600
= 𝟑𝟓𝒎𝒎
tp = 150 mm
Maka,
Letak Xpl berada di dalam Plat.
Gambar
PNA35 mm
150 -35
= 115 mm

12. MENGHITUNG KUAT MOMEN

13. MENGHITUNG KUAT MOMEN
Mn = Kuat Momen Nominal
Mn = Mp
= As x fy x
H
2
+ tp −
a
2
= As x fy x
120
2
+ 150 −
35
2
= 85903125 Nmm
= 85.903125 kNm
Momen Nominal Reduksi
ØMn = Ø x Mn
= 0.85 x 85.903125
= 73.0765 kNm
Mu = 10.76 kNm
Karena,
Mu < ØMn ( Balok Komposit AMAN )

14. MENGHITUNG SHEAR CONNECTOR
Kuat Geser Shear Connector ( Qc )
d = 16 mm
Asc = ¼ 𝜋 d²
= ¼ 𝜋 16²
= 201.061 mm²
Kuat Geser Shear Connector ( Qc )
Qc = 0.5 x Asc x √(f’c x Ec)
= 0.5 x 201.061 x √(25x 23500)
= 77055.5255 N
Asc x fu = 201.061 x 410
= 82435.3912 N
Syarat,
Qc ≤ Asc x fu ( MEMENUHI, OK )

15. MENGHITUNG SHEAR CONNECTOR
Gaya Geser Horizontal (Vh )
Vh = A IWF x Fy
= (17.85 x 100) x 250
= 446250 N
Vh = 0.85 x f’c x be x a
= 0.85 x 25 x 600 x 39.352
= 446250 N
Jumlah Shear Connector ( n )
n = vh/Qc
= 4462500/77.055
= 5.79
= 6 buah DIGUNAKAN
(untuk setengah panjang balok)
Maka,
Untuk satu balok n = 6 x 2 = 12 buah

16. JARAK SHEAR CONNECTOR
JarakTransversal ;
• Jarak min. transversal = 4 . D = 4 . 16 = 64 mm
• Jarak max. transversal = bf = 150 mm
Jarak Longitudinal ;
• Jarak min. longitudinal = 6 . D = 6 . 16 = 96 mm
• Jarak max. longitudinal = 8 . tp = 8 . 150 = 1200 mm
• x = L/o.5 n = 6000/o.5 (12) = 1000 mm
Karena,
Min. < x < Max. ( MEMENUHISYARAT, OK )