Rabu, 28 Agustus 2013

Menghitung Struktur Besi dan Beton

Rumus Menghitung Berat Besi Tanpa Tabel

Yang suka berhitung, suka teknik, suka otak atik, hobi arsitektur, hobi matematika atau anda engineer pemula atau senior berikut ada rumus berat besi yang praktis dan kemasannya asyik dari mas luffi. Sangat mudah dipahami brrro…

Berbicara tentang struktur, khususnya struktur beton bertulang, menghitung kebutuhan besi adalah hal pokok yang tidak bisa dihindari, dan lebih-lebih jika hal tersebut dihubungkan dengan RAB ( rencana anggaran biaya ) maka hal tersebut menjadi sangat penting.

Dalam menghitung berat besi, kadangkala konversi perhitungannya lebih mengarah ke parameter berat (kg) daripada ke parameter jumlah batang (misal : lonjoran), kalau tidak percaya anda boleh jalan-jalan ketoko besi (khususnya yang menjual besi tulangan dan plat) kemudian tanyakan ke penjualnya, untuk beli besi tersebut hitungan harganya berdasarkan jumlah besi yang anda beli ataukah berdasarkan berat dari besi secara keseluruhan yang anda beli ? ( atau kalau dalam istilah tukangnya “lonjoran, bijian ataukah kiloan ???”)

Perumusan praktis untuk menghitung berat besi
Secara umum perumusan untuk menghitung berat besi adalah :
Vb x Bjb = ….. Kg
dimana : Vb = Volume besi (m3)
Bjb = Berat jenis besi = 7850 (kg/m3)
Contoh :
1. Pelat besi dengan ukuran (1m x 1m) dengan tebal pelat 1 mm, hitung beratnya ?
berat besi = (1 x 1 x 0.001) m3 x 7850 kg/m3 = 7.85 kg
(Cat : 1 mm = 0.001 m)
2. Base plate dengan ukuran (25 cm x 30cm) dengan tebal plat 12 mm, hitung beratnya ?
berat base plate = (0.25 x 0.30 x 0.012) m3 x 7850 kg/m3 = 7.065 kg.
Sampai disini cukup mudah dipahami kan?…..nah sekarang bagaimana perumusannya untuk menghitung berat dari besi tulangan untuk beton?.

Jawabannya :
Caranya sama tidak ada yang beda, intinya adalah volume benda besi dikalikan dengan berat jenis besi.
Contoh :
1. Hitung berat besi tulangan diameter 16 dengan panjang 12 meter ?
luas penampang Ø16 = 1/4 (π) d2 = 1/4(3.14)(0.016)2 = 0.00020096 m2
volume Ø16 = luas penampang x panjang batang = 0.00020096 m2 x 12 m = 0.002411 m3
berat besi Ø16 = Volume x 7850 kg/m3 = 0.002411 m3 x 7850 kg/m3 = 18.93 kg
cukup mudah kan ?, dari cara yang saya uraikan diatas, ada lagi cara yang lebih cepat untuk menghitung berat dari besi tulangan tersebut, yaitu dengan menggunakan perumusan :
Berat besi tulangan = 0.006165 x d2 x L …(Kg)
dimana : d = diameter tulangan (mm)
L = panjang batang tulangan (m)
Contoh :
2. Hitung berat besi dari contoh soal no 1, dengan perumusan diatas ?
berat besi Ø16 = 0.006165 x 162 x 12 = 18.93 kg
sama kan hasilnya,..silahkan anda menghitung sendiri dengan mencoba-coba ukuran besi tulangan yang lain, dan saya pastikan bahwasanya dua cara diatas akan menghasilkan hasil yang sama,…buktikan sendiri brow, insya Allah pasti sama.
Nah… sekarang yang menjadi pertanyaan adalah “darimana asal angka 0.006165 dari perumusan diatas?”.
berikut adalah penjabarannya :
Seperti yang sudah saya uraikan diatas, rumus mencari berat besi adalah : Vb x Bjb
dimana Vb = Volume besi dan Bjb = Berat jenis besi = 7850 kg/m3
Jadi berat besi tulangan (penampang bulat) :
= Vb x 7850 kg/m3
= ( 1/4 x π x d2 x L ) x 7850 kg/m3
= 1/4 x 3.1415 x d2 x L x 7850 kg/m3
karena d = diameter tulangan disebutkan dalam satuan milimeter (mm), maka kita konversi dulu ke meter (m),
d2 = (d x d)…………………….……mm2
dikonversi ke meter ( 1mm = 0.001 m )
= ( 0.001d x 0.001d )
= ( 1x 10-6 ) d2 …………………m2
Sehingga,
= 1/4 x 3.1415 x ( 1x 10-6 ) d2 x L x 7850
= 0.006165 d2 x L
Jadi perumusan untuk menghitung berat besi adalah = 0.006165 d2 x L
Nb :
Sekedar sebagai perbandingan, berikut saya lampirkan tabel berat besi, silahkan anda mencoba-coba sendiri dengan membuktikan perumusan diatas untuk menghitung berat dari besi tulangan dan bandingkan hasilnya dengan tabel berat besi berikut ini :



warna kuning = menyatakan panjang batang tulangan
warna hijau = menyatakan diameter tulangan
Contoh penggunaan tabel :
1. berat besi dari tulangan dengan diameter 12 dengan panjang 11 meter = 9.77 kg
Cek menggunakan rumus berat besi :
berat besi Ø12 = 0.006165 x 122 x 11 = 9.77 kg …..( sama)


     Pada dasarnya semua Berat Besi dapat kita hitung, asalkan kita mengetahui Massa/Volume dari Besi tersebut. Setelah Massa/Volume Besi ini kita ketahui kita dapat mengalikannya dengan Berat Jenis Besi, yaitu 7850 kg/m3.

          Bisa dirumuskan sebagai berikut:
          Berat Besi (kg) = Volume Besi (m3) x Berat Jenis Besi (kg/m3)

Contoh Perhitungan:
Besi Polos (tanpa Ulir) Diameter 16mm, Panjang 12 meter, Jumlahnya 1 batang, maka Beratnya adalah sebagai berikut:

Jawaban:
Berdasarkan Rumus, Berat Besi (kg) = Volume Besi (m3) x Berat Jenis Besi (kg/m3)

Volume Besi (m3)        =  Luas Lingkaran Penampang Besi x Panjang Besi
                                                =  ( ¼ x π x D2 ) x Panjang Besi
                                                =  ( ¼ x 22/7 x 0,016 x 0,016) m2 x 12 m (satuan disamakan dalam meter)
                                                =  0,0024132 m

Berat Jenis Besi      =  7850 kg/m3 (ketetapan, berdasarkan hasil percobaan penimbangan Besi)
                           
Jadi, Berat Besi tersebut   =  0,0024132 m3 x 7850 kg/m3
                                          =  18,94362 kg (berat 1 batang Besi, Diameter 16mm, Panjang 12 meter)

Cukup mudah menghitungnya kan...
Jadi gak perlu punya Tabel Berat Besi, kita dapat menghitung Berat Besi ini.
Gak perlu juga harus mengingat dan menghapal, asalkan kita dapat menghitung Volume Besi-nya, itu sudah cukup untuk mengetahui Berat Besi tesebut.                                 

Catatan:
      "Sistem Perhitungan ini dapat diterapkan pada semua jenis Besi, baik itu Besi berpenampang Bulat, berpenampang Segi Empat, Besi Plat, Besi Siku, Besi WF, dan sebagainya. Asalkan kita dapat menghitung Volume (massa) dari Besi tersebut dengan Akurat (benar), maka Beratnya juga dapat kita hitung dan ketahui."


Tabel Berat Besi Baja H Beam-WF-CNP

Untuk menghitung berat besi dengan ukuran yang presisi dan spesifik, seperti besi dengan profil plat, lingkaran dan pipa bagi para engineer dan pelaku teknik menghitungnya bisa menggunakan rumus2 matematik yang ada. Tetapi untuk menghitung berat besi H beam, WF  dan Canal menurut beberapa artikel di web yang saya baca biasanya digunakan teknik pengujian berapa berat besi dalam 1 M panjang untuk mengetahui berat besi dengan profil tersebut.
Nah untuk menjawab beberapa search engine yang ada di WP statistik, saya posting artikel tabel berat H beam, WF  dan Canal hasil browsing dengan sedikit editing penulisan. Semoga artikel hasil copas ini bermanfaat ya broo… setuja kata Mr Tukul : ilmu itu harus disebarkan agar keberkahan itu akhirnya kembali ke kita.
1. Tabel Berat Besi Baja H Beam
No
UKURAN (mm)
PANJANG (M)
Weight (Kg)
BERAT /M1 (Kg)
1
L 100x100x6x8
12
206
17.167
2
L 125x125x5x7
12
222
18.500
3
L 125x125x6.5×9
12
286
23.833
4
L 150x150x7x10
12
378
31.500
5
L 175x175x7x11
12
482
40.167
6
L 200x200x8x12
12
599
49.917
7
L 250x250x9x14
12
869
72.417
8
L 300x300x10x15
12
1128
94.000
9
L 250x350x12x19
12
1644
137.000
10
L 400x400x13x21
12
2064
172.000
Cara membaca tabel berat besi baja H Beam diatas adalah:
Sebagai Contoh : L 100X100X6X8mm-12 M’ 206 kg 17.167
 Arti dimensi besi H beam tersebut adalah :
Panjang 12 M
Tinggi 10 cm
Lebar 10 cm
Tebal Badan 6 mm
Tebal sayap 8 mm
Mempunyai berat total 206 kg
Sedangkan berat per M : 206 / 12 = 17.167

2. Tabel Berat Besi Baja WF ( Wide Flange )
NO UKURAN (mm) PANJANG (M)
Weight (Kg)
BERAT /M1 (Kg)
1 WF 100X50X5 X7
12
112
9.333
2 WF 125X60X6 X8
12
158
13.200
3 WF 148X100X6X9
12
253
21.100
4 WF 150X75X5X7
12
168
14.000
5 WF 175X90X5X8
12
217
18.100
6 WF 198X99X4,5X7
12
218
18.200
7 WF 200X100X3,2X4,5
12
143
11.917
8 WF 200X100X5,5X8
12
256
21.333
9 WF 248X124X5X8
12
308
25.700
10 WF 250X125X6X9
12
355
29.600
11 WF 298X149X6X8
12
384
32.000
12 WF 300X150X6,5X9
12
440
36.700
13 WF 346X174X6X9
12
497
41.417
14 WF 350X175X7X11
12
595
49.600
15 WF 396X199X7X11
12
680
56.625
16 WF 400X200X8 X13
12
792
66.000
17 WF 446X199X8X12
12
794
66.200
18 WF 450X200X9X14
12
912
76.000
19 WF 500X200X10X16
12
1075
89.583
20 WF 588X300X10X16
12
1812
151.000
21 WF 600X200X11X17
12
1272
106.000
22 WF 700X300X13X24
12
2220
185.000
23 WF 800X300X14X26
12
2520
210.000
 Cara membaca tabel berat besi baja WF ( Wide Flange) diatas adalah :
Sebagai Contoh : WF 100x50x5x7mm-12 M’ 112 kg 9.333
 Artinya dimensi  besi WF tersebut adalah :
Panjang 12 m
Tinggi 10 cm
Lebar 5 cm
Tebal badan 5 mm
Tebal sayap 7 mm
Mempunyai berat total 112 kg
Sedangkan berat per M : 112/12 = 9.333 kg

3. Tabel Berat Besi Baja kanal C/ CNP
No
UKURAN (mm)
PANJANG (M)
Weight (Kg)
BERAT /M1 (Kg)
1
L 60X30X10X1,6
6
9.76
1.627
2
L 75X35X15X1,6
6
12.4
2.067
3
L 75 X45X15X1,6
6
13.9
2.320
4
L 75X45X15X2,3
6
19.5
3.250
5
L 100X50X20X1,6
6
17.5
2.917
6
L 100X50X20X2,3
6
24.4
4.067
7
L 100X50X20X3,2
6
33
5.500
8
L 125X50X20X2,3
6
27.1
4.517
9
L 125X50X20X3,2
6
36.8
6.133
10
L 150X50X20X2,3
6
29.8
4.967
11
L 150X50X20X3,2
6
40.6
6.767
12
L 150X65X20X2,3
6
33
5.500
13 L 150X65X20X3,2
6
45.1
7.517
14 L 200X75X20X3,2
6
55.6
9.270
Cara membaca tabel berat besi baja  canal  C diatas adalah :
Sebagai Contoh : L 60x30x10x1.6 mm-6 M’ 9.76 kg 1.627
Artinya dimensi besi Canal C tersebut adalah  :
Panjang 6 m
Tinggi 6 cm
Lebar 3 cm
Bibir 1 cm
Tebal badan 1.6 cm
Mempunyai berat  total adalah 9.76 kg
Sedangkan berat per M : 206/6 = 1.627 kg



     Demikianlah cara menghitung Berat Besi dengan Benar (secara Ilmiah) saya sampaikan kali ini. Semoga informasi ini dapat bermanfaat...

Tidak ada komentar: