Contoh Penyelesaian: Bangunan Baja Ringan Dua Lantai

1. Tentang artikel ini

Artikel ini menjelaskan, disertai tangkapan layar, bagaimana sebuah rumah kecil dua lantai dimodelkan dan diselesaikan dari awal sampai akhir dengan modul baja ringan (cold-formed steel, LSF) StatiCAD: pengaturan proyek, dinding panel, lintel pintu/jendela, lantai baja ringan (pembuatan strip + balok lantai), analisis, pembacaan peringatan dan penyempurnaan desain, hasil, laporan perhitungan, dan gambar. Nilai yang dimasukkan pada setiap langkah adalah nilai sebenarnya dari bangunan contoh; hasil numerik dalam artikel ini adalah hasil yang diberikan program pada contoh ini.

Untuk latar belakang teori modul dan rincian semua opsi, lihat artikel berikut: Desain Panel dan Stud Baja Ringan, Desain Balok dan Kolom Baja Ringan, Lantai Baja Ringan: Balok Lantai dan Diafragma, Persyaratan Peraturan, Angkur, dan Pondasi, Dasar Teori, dan Studi Verifikasi.

info

Edisi: Tipe bangunan baja ringan, tipe dinding “Panel pada Baja Ringan”, tab balok/lantai baja ringan, dan laporan baja ringan hanya tampak pada edisi StatiCAD Ultimate. Tangkapan layar diambil dengan StatiCAD Ultimate V.10.0.1.0.

tip

Berkas contoh: Berkas proyek kedua tahap dalam artikel ini dapat diunduh di sini (ZIP): OrnekHafifCelik_ilk.sy4 (desain awal, Bab 9) dan OrnekHafifCelik.sy4 (desain yang disempurnakan, Bab 10–13). Buka berkas dengan Berkas › Buka dan ikuti langkah-langkahnya di layar Anda sendiri.

2. Bangunan contoh

Rumah tunggal dua lantai dengan denah 10,00 × 6,00 m. Sistem struktur seluruhnya baja ringan: dinding panel dengan tinggi lantai 2,80 m, balok lantai C200 yang bertumpu di atas panel, dan lintel baja ringan di atas pintu/jendela. Pondasi berada di luar cakupan contoh ini; bagian bawah dinding dianggap bertumpu.

Tabel 1 – Informasi umum

Hal	Nilai
Denah	10,00 × 6,00 m (x = 0…10 m, y = 0…6 m); dinding struktur dalam pada x = 5,00 m
Lantai	LANTAI DASAR (ZEMİN KAT) dan LANTAI 1 (1. KAT), masing-masing 2,80 m (tinggi bangunan 5,60 m)
Dinding (panel)	Tebal 15 cm; stud C100x50x15x1,2 (dinding luar), C100x50x15x1,5 (dinding dalam), jarak 600 mm, 2 stud tepi pada ujung panel; OSB 11 mm pada kedua sisi (vc = 10,2 kN/m); berat isi dinding 300 kg/m³
Bukaan	Lantai dasar 2 pintu (pintu masuk 1,00 m, pintu dalam 0,90 m) dan 5 jendela; lantai 1 1 pintu dalam dan 6 jendela (jendela 1,50 m, parapet 90 cm)
Lintel	Di atas setiap bukaan, balok baja ringan CC C200x80x22x4, kedua ujung bersendi
Pelat lantai	Pada setiap lantai dua pelat lantai 5,00 × 6,00 m; lantai baja ringan: balok lantai CC C200x80x16x2 pada arah X, jarak ≤ 390 mm (hasil pembuatan 375 mm), pelapis OSB, dua baris bridging
Beban	Tebal pelat lantai 2 cm (setara pelapis + screed), beban mati tambahan 30 kg/m², beban hidup 200 kg/m² (lantai dasar), 150 kg/m² (atap); beban salju pada atap Sk = 0,75 kN/m²; angin q = 0,5 kN/m² (TS 498, 0–8 m)
Gempa	TBDY 2018, DD-2, SS = 0,50, S1 = 0,14, ZC; I = 1, R = 3, D = 2 (HCBTİE Tabel 1.2, daktilitas terbatas); Metode Gaya Gempa Ekuivalen, T = 0,2 s (TBDY 10.2.6.1)
Metode desain	YDKT (HCBTİE 4.2; φc = 0,85, φb = 0,90)

Gambar 1 – Denah lantai dasar: dinding panel (kuning), balok lantai (biru), strip (hijau), pintu dan jendela (ungu)

Gambar 2 – Tampilan 3 dimensi bangunan contoh

info

Arah denah: Pada layar denah StatiCAD sumbu y mengarah ke bawah: fasad pada y = 0 tampak di bagian atas layar, fasad pada y = 600 cm tampak di bagian bawah.

3. Memulai program dan proyek

Saat program dibuka, tampil layar awal (dock). Untuk proyek baru gunakan Baru di sebelah kiri, untuk contoh siap pakai gunakan Buka; ikon Layar Utama membuka layar kerja.

Gambar 3 – Layar awal (dock)

Di sebelah kiri layar utama terdapat tampilan denah (lantai), di sebelah kanan tampilan 3 dimensi. Pada bilah alat atas, PrjAyar membuka Pengaturan Umum Proyek, KatAyar membuka Pengaturan Umum Lantai, Analisis membuka jendela Analisis Statik, Laporan membuka Pemilihan Laporan, dan Gambar membuka Pemilihan Gambar. Tombol Lantai Bawah / Lantai Atas mengganti lantai aktif (di kiri bawah “Active Story”).

Gambar 4 – Layar kerja utama: denah lantai dasar dan tampilan 3D

4. Pengaturan Umum Proyek

Dibuka dengan PrjAyar pada bilah alat atas. Tab yang diperlukan untuk bangunan baja ringan adalah sebagai berikut.

4.1 Pemilihan Peraturan: tipe bangunan dan opsi baja ringan

1. Dipilih Tipe Bangunan: Baja Ringan. Pilihan ini mengaktifkan penggunaan T = 0,2 s pada perhitungan gempa, pemeriksaan proyek baja ringan (HCBTİE Tabel 1.2), dan tab baja ringan.
2. Gaya Gempa: TBDY 2018, Tingkat Daktilitas: Terbatas (R ≤ 3). Pada daktilitas tinggi dapat digunakan R ≤ 4.
3. Metode Desain Elemen Baja Ringan: YDKT. Batas lendutan stud h/240 (pelapis gipsum/OSB), tekuk distorsional strip hingga untuk C+ (bawaan).
4. Distribusi Beban ke Dinding Geser pada Bangunan Kayu dan Baja Ringan: Kapasitas. Gaya gempa didistribusikan ke panel sebanding dengan kapasitasnya (TBDY 10.2.6.1).
5. Kotak “Perhitungkan eksentrisitas dalam matriks kekakuan sistem (ofset3)” dan “Perhitungkan nilai Offset1 dan Offset2 dalam matriks kekakuan sistem” dibiarkan tidak dicentang pada contoh ini; jika tetap dicentang, desain balok baja ringan tidak berubah (lihat catatan di bawah).

Gambar 5 – Pengaturan Umum Proyek › Pemilihan Peraturan (tipe bangunan Baja Ringan, YDKT, distribusi kapasitas, kotak ofset nonaktif)

info

Kotak ofset dan balok lantai: Jika salah satu kotak ofset dicentang, sumbu balok dimodelkan di bawah bidang pelat lantai; bersama kekangan diafragma kaku, pada balok timbul gaya aksial (efek komposit) yang sebenarnya tidak memiliki jalur beban. Pada contoh ini FEM memberikan gaya ini sekitar 29 kN per balok lantai. Program mengurangkan bagian ini dari gaya aksial pada desain balok baja ringan, seperti pada balok beton bertulang: saat kotak dicentang, gaya aksial desain adalah 0,2 kN, P/P_d + M/M_d = 0,564; saat kotak nonaktif, 0 dan 0,558. Pada tabel hasil balok FEM, gaya aksial mentah tetap terlihat. Kotak “Offset1 ve Offset2” (Offset1 dan Offset2) tidak disimpan dalam berkas proyek dan program selalu membukanya dalam keadaan dicentang.

info

Pemilihan Tipe Panel: Pilihan “Hafif Çelik Binalarda Panel Tipi (Alçı Levha / Diğer)” (Tipe Panel pada Bangunan Baja Ringan, Papan Gipsum / Lainnya) pada tab yang sama tidak memengaruhi perhitungan pada edisi ini. Jenis dan kekuatan pelapis dimasukkan untuk setiap dinding dari tab Panel Baja Ringan (Bab 6.4).

4.2 TBDY2018: parameter gempa

Dimasukkan koefisien percepatan spektral peta DD-2 (S_S = 0,50, S₁ = 0,14), kelas tanah setempat ZC, faktor keutamaan bangunan I = 1, koefisien perilaku sistem struktur R(x) = R(y) = 3, dan koefisien kuat lebih D(X) = D(Y) = 2. Pada bangunan baja ringan HCBTİE Tabel 1.2 mensyaratkan D = 2; R pada daktilitas terbatas tidak boleh melebihi 3.

Gambar 6 – Pengaturan Umum Proyek › TBDY2018

4.3 Gaya Gempa

Dipilih Gaya Gempa Ekuivalen (TBDY 10.2.6.1). Jika tipe bangunan adalah Baja Ringan, program mengatur opsi periode ke Metode Empiris; pada bangunan baja ringan percepatan spektral dalam semua kasus dihitung dengan T = 0,2 s, sehingga pilihan periode tidak mengubah hasil.

Gambar 7 – Pengaturan Umum Proyek › Gaya Gempa

4.4 Kombinasi Beban: angin dan salju

Dimasukkan tekanan angin q 0,5 kN/m² (TS 498, 0–8 m) dan beban salju atap Sk 0,75 kN/m². q digunakan pada pemeriksaan angin keluar bidang stud dinding luar (1,2G + 1,0Q + 0,5S + 1,6W) dan pada lendutan stud; beban salju bekerja pada pelat lantai yang bertanda “Beban Salju: Ada” (pada contoh ini atap).

Gambar 8 – Pengaturan Umum Proyek › Kombinasi Beban

info

Kasus beban angin: Saat “Gunakan Kombinasi Beban Beton Bertulang-Pasangan Bata” dipilih, tidak ada angin di antara kasus beban. Pemeriksaan angin pada stud dilakukan secara independen dari hal ini; pada desain balok/kolom baja ringan tidak terbentuk kombinasi angin dan pada akhir analisis muncul baris informasi (Bab 10.4).

4.5 Gaya Elemen: penyaluran beban dan diafragma

Pada penyaluran beban dari pelat lantai dipilih Metode Klasik dan Ikutsertakan Pelat Lantai dalam Kekakuan Sistem dibiarkan tidak dicentang; dengan demikian setiap balok lantai menerima G dan Q pada lebar bebannya sendiri. Pada pembebanan gempa digunakan Diafragma kaku penuh.

Gambar 9 – Pengaturan Umum Proyek › Gaya Elemen

5. Definisi lantai

Pada jendela KatAyar (Pengaturan Umum Lantai) didefinisikan dua lantai: LANTAI DASAR (ZEMİN KAT) dan LANTAI 1 (1. KAT), masing-masing 280 cm. Baris TEMEL (pondasi) adalah lantai pondasi program; pada contoh ini tidak ada elemen pondasi yang digambar.

Gambar 10 – Pengaturan Umum Lantai

6. Panel baja ringan (dinding)

6.1 Menggambar dinding

Dinding digambar dengan dua klik di sepanjang garis as, menggunakan tombol Dinding pada bilah kiri (atau w pada baris perintah); tebal dinding adalah 15 cm. Di StatiCAD setiap dinding adalah satu segmen panel setinggi penuh: dinding berakhir pada bukaan pintu dan jendela (Bab 7). Pada lantai dasar dan lantai 1 masing-masing terdapat 12 panel (WZ01…WZ12, W101…W112).

Gambar 11 – Klik kanan pada dinding: “Ubah Properti Dinding WZ02” (“WZ02 Duvarı Özellik Değiştir”)

Untuk mengubah properti, klik kanan pada dinding dan pilih … Duvarı Özellik Değiştir (Ubah Properti Dinding …); saat beberapa dinding dipilih, Çoklu Özellik Değiştir (Ubah Properti Ganda) menerapkan nilai yang sama pada semua dinding terpilih.

6.2 Pengaturan Umum: “Panel pada Baja Ringan”

1. Dicentang Tipe Elemen: Panel pada Baja Ringan. Tab “Panel Baja Ringan” dan “Angkur Baja Ringan” tampak dengan pilihan ini.
2. Lebar Dinding 15 cm, Delta Kiri/Kanan 7,5 cm (dinding berpusat pada as).
3. Tinggi Balok Pengikat dimasukkan 20 cm. Pada panel baja ringan nilai ini adalah kedalaman pelat lantai: tinggi stud diambil h = 280 − 20 = 260 cm (pada laporan “Geometri: h = 260 cm”).
4. Pada kotak Posisi Dinding Geser ditandai tepi bangunan tempat dinding berada (untuk dinding ini Pada As Tepi Bawah). Lentur akibat angin dan lendutan stud dihitung hanya pada dinding (luar) yang as tepinya ditandai; pada dinding dalam kotak dibiarkan kosong.

Gambar 12 – Properti Dinding › Pengaturan Umum (Panel pada Baja Ringan, Pada As Tepi Bawah)

6.3 Statik/Material: berat dinding

Berat sendiri panel dihitung dari BHA (berat isi) pada tab ini dan tebal dinding. Pada contoh diambil 300 kg/m³ × 0,15 m ≈ 45 kg/m² permukaan dinding (stud, dua lapis OSB, isolasi, dan papan gipsum dalam). Bidang kekuatan pasangan bata seperti fk, fvko tidak digunakan pada perhitungan panel baja ringan.

Gambar 13 – Properti Dinding › Statik/Material (BHA = 300 kg/m³)

bahaya

Berat dinding bawaan: Dinding yang baru digambar datang dengan nilai bawaan dinding pasangan bata (1300 kg/m³, 24 cm). Saat “Panel pada Baja Ringan” dipilih, tebal menjadi 15 cm dan BHA 300 kg/m³; Delta Kiri/Kanan (perpanjangan ujung) diskalakan sebanding dengan tebal (12 → 7,5 cm). Saat dinding baja ringan yang tersimpan dibuka, nilai tersimpan dipertahankan. Jika tebal dan berat sebenarnya panel berbeda, koreksi nilai ini; jika nilai pasangan bata (1300 kg/m³ × 0,24 m ≈ 3 kN/m²) tetap ada, massa gempa dan beban stud dihitung beberapa kali lebih besar.

6.4 Tab Panel Baja Ringan

• Pelapis Panel Kiri/Atas dan Kanan/Bawah Ada dicentang; untuk OSB 11 mm pada kedua sisi v_c = 10,2 kN/m (TBDY Tabel 10.5; jarak sekrup 150 mm di tepi, 300 mm di bagian tengah). Nilai desain kekuatan geser panel φ·V_n = 0,6 · v_c · L (untuk setiap sisi; dua sisi dengan pelapis yang sama dijumlahkan).
• Profil Stud C100x50x15x1,2 (dinding luar) / C100x50x15x1,5 (dinding dalam), Jarak stud 600 mm, Jumlah stud tepi 2.
• Kekangan rotasi pelapis pada stud k_φ: dua sisi OSB, EIw 0 (bawaan jenisnya), jarak sekrup 300 mm. Program menggunakan yang lebih kecil dari kedua sisi; pada stud ber-OSB kekuatan distorsional meningkat (pada contoh k_φ = 233 N·mm/mm/rad).

Gambar 14 – Properti Dinding › Panel Baja Ringan

tip

Pemilihan pelapis: Jika kekuatan geser panel tidak cukup, perkuat dahulu pelapis (OSB pada kedua sisi, kayu lapis, atau pelat), baru kemudian perbesar panjang panel. Papan gipsum saja tidak dapat memikul gaya gempa (TBDY 10.2.7.2); porsi panel berpapan gipsum dalam kekuatan gempa lantai dilaporkan.

6.5 Tab Angkur Baja Ringan

Angkur tarik (hold-down) pada kedua ujung setiap panel dan angkur geser sepanjang dasar didefinisikan di sini. Nilai adalah kekuatan desain metode yang dipilih (YDKT) (produsen/ETA). Pada lantai dasar angkur geser dimasukkan sebagai baut pada beton pondasi (M12, 8.8, jarak 600 mm), pada lantai 1 sebagai sekrup pada pelat lantai (5,5 mm, jarak 150 mm).

Gambar 15 – Angkur Baja Ringan – desain awal: perangkat 35 kN, batang angkur/beton 40 kN

info

Arti nilai: Kekuatan desain perangkat: nilai φR_n perangkat hold-down; Batang angkur/beton/sambungan lantai: kekuatan batang dan kerucut beton yang menghubungkan perangkat ke pondasi atau lantai bawah. Jika jumlah sekrup perangkat-stud = 0 dimasukkan, program menghitung dan melaporkan jumlah sekrup yang diperlukan. Pnvs: kekuatan geser batang sekrup (produsen, karakteristik).

7. Pintu, jendela, dan lintel

Tombol Pintu dan Jendela pada bilah kiri membuka jendela alat: dimasukkan jarak, lebar, tinggi (pada jendela parapet); diklik salah satu ujung dinding (acuan) lalu suatu titik pada dinding yang sama searah bukaan. Program membagi dinding pada tepi bukaan; dinding di kedua sisi bukaan adalah panel yang terpisah.

Gambar 16 – Jendela alat Gambar Pintu (jarak 150 cm, lebar 90 cm, tinggi 200 cm)

Gambar 17 – Petunjuk baris status pada mode pintu

Pada bangunan baja ringan diperlukan lintel untuk memikul balok lantai dan strip tepi di atas bukaan. Lintel digambar sebagai balok pengikat (balok) dari ujung dinding ke ujung dinding di atas bukaan; dipilih Properti Balok Pengikat › Tipe Elemen: Baja Ringan dan profil ditetapkan dari katalog Cold Formed dengan tombol Pilih Penampang (pada contoh ini CC C200x80x22x4, kedua ujung bersendi).

Gambar 18 – Pemilihan penampang pabrikasi › Cold Formed (properti CC C200x80x16x2)

bahaya

Bukaan tanpa lintel: Jika balok lantai berakhir pada bukaan jendela atau pintu dan di sana tidak ada lintel, ujung balok tersebut tidak bertumpu: penyelesaian elemen hingga memberikan peringatan “rijitlik matrisi tekil” (matriks kekakuan singular), dan balok tidak memadai dengan momen dan lendutan yang berlebihan. Pasang lintel pada setiap bukaan di dinding yang tegak lurus balok lantai (pada contoh ini garis x = 0, x = 5 m, dan x = 10 m).

8. Lantai baja ringan

8.1 Menggambar pelat lantai dan properti umum

Setiap lantai digambar sebagai dua pelat lantai persegi panjang (0–5 m dan 5–10 m). Pada Properti Pelat Lantai › tab Umum dimasukkan tebal 2 cm, beban pelapis (mati tambahan) 30 kg/m², beban hidup 200 kg/m² (lantai dasar) / 150 kg/m² (atap). Pada pelat lantai atap ditandai Beban Salju: Ada. Tipe elemen adalah “Pelat Lantai Lainnya”.

Gambar 19 – Properti Pelat Lantai › Umum

8.2 Tab “Baja Ringan”: pembuatan strip dan balok lantai

1. Kotak Lantai baja ringan dicentang.
2. Profil balok lantai: C200x80x16x2 (daftar profil bawaan); Material kosong (S235).
3. Jarak balok terbesar: 390 mm. Program membagi 6,00 m menjadi bagian yang sama besar dan tidak melebihi jarak ini: 16 interval × 375 mm, 15 balok. Pemilihan 375 mm < 400 mm adalah untuk jalur kedua syarat getaran HCBTİE 7.5.
4. Arah balok: sejajar sumbu X (balok dengan bentang 5,00 m antara dinding dalam dan luar).
5. Pelapis: OSB; Ada minimal dua baris bridging di antara balok dicentang.
6. Dicentang Buat / perbarui strip dan balok lantai saat OK dan ditekan OK.

Gambar 20 – Properti Pelat Lantai › Baja Ringan (satu strip yang telah dibuat: 16 strip dalam keluarga, 15 balok lantai)

Setelah pembuatan, pelat lantai dibagi menjadi 16 strip dan di antara strip ditempatkan balok lantai bertipe Baja Ringan (HZ…, H1…). Definisi dapat diubah dari tab strip mana pun dan dibuat ulang dengan “buat / perbarui”; jika kotak dihapus centangnya, pelat lantai asli kembali.

8.3 Input diafragma lantai

Pada grup Diafragma lantai (TBDY 10.5 / HCBTİE 7.4) di bagian bawah tab dimasukkan kekuatan geser satuan pelapis v_n, diameter/jarak sekrup yang menghubungkan pelat lantai ke sayap atas panel lantai bawah, dan kekuatan geser batang sekrup. Jika dibiarkan 0, untuk v_n digunakan nilai panel dinding TBDY Tabel 10.5 (OSB 10,2 kN/m) dan untuk sekrup 4,8 mm / 300 mm. Pada desain awal dimulai dengan nilai bawaan ini.

8.4 Balok lantai yang dibuat

Setiap balok lantai yang dibuat adalah balok pengikat Baja Ringan dengan kedua ujung bersendi M2 + M3. Pada Properti Balok Pengikat, penampang dan material, input balok lantai pada tab Baja Ringan, serta kekangan rotasi pelapis (k_φ) pada tab Kayu2 tampak sudah ditetapkan saat pembuatan.

Gambar 21 – Properti Balok Pengikat › Umum: Baja Ringan, CC C200x80x16x2, S235

Gambar 22 – Properti Balok Pengikat › Baja Ringan: sayap atas terikat pada pelapis, pernyataan bridging

Gambar 23 – Properti Balok Pengikat › Kayu2: pelapis OSB, jarak elemen 375 mm

Gambar 24 – Properti Balok Pengikat › Sendi: M2 dan M3 bebas pada kedua ujung

9. Analisis: desain awal

Tombol Analisis pada bilah atas membuka jendela Analisis Statik; penyelesaian dimulai dengan Mulai Analisis (pada contoh ini sekitar 20–35 detik). Setelah analisis selesai, kesalahan dan peringatan diurutkan pada daftar di bawah; tombol Pilih memilih elemen terkait pada denah.

Gambar 25 – Analisis Statik – daftar peringatan desain awal

Pada desain awal dihasilkan 36 baris keluaran. Yang penting dari sisi baja ringan:

Tabel 2 – Ketidakmemadaian desain awal

Peringatan	Jumlah	Baris contoh	Arti
Çekme ankrajı yetersiz (TBDY 10.4.1.1) (Angkur tarik tidak memadai)	13	WZ02: T = 46,05 kN, rasio 1,32, penentu: perangkat	Gaya angkat pada ujung panel (diperbesar dengan D = 2) melebihi kekuatan hold-down 35 kN (25 kN pada lantai 1).
Döşeme bağlantısı yetersiz (TBDY 10.5(b), 10.3.4) (Sambungan lantai tidak memadai)	17	WZ07: V = 33,36 kN > n·Ps = 9 × 2,54 = 22,86 kN (rasio 1,46; 4,8 mm / 300 mm)	Geser (dengan D) pada penampang atas panel lantai bawah melebihi kekuatan total sekrup yang menghubungkan pelat lantai ke sayap atas panel.
Diyafram kaplama birim kesmesi yetersiz (TBDY 10.5(b)) (Geser satuan pelapis diafragma tidak memadai)	1	Pelat lantai LANTAI 1, garis x = 500 cm: v = 8,55 kN/m > 6,12 kN/m (rasio 1,40)	Gaya yang disalurkan pelat lantai atap ke garis dinding dalam (F = 51,3 kN, B = 6,00 m) tidak dapat dipikul dengan nilai OSB bawaan (vn = 10,2 kN/m).

tip

Padanan peringatan pada daftar periksa proyek: Hasil yang sama juga didaftar pada halaman “Proje Hata Kontrolleri” (Pemeriksaan Kesalahan Proyek) dalam laporan sebagai baris TBDY 10.4.1.1 (angkur) dan TBDY 10.5 / HCBTİE 7.4 (diafragma).

10. Penyempurnaan desain

10.1 Sekrup pelat lantai–panel

Pada setiap keluarga dari empat pelat lantai (dua per lantai), pada Properti Pelat Lantai › Baja Ringan › grup Diafragma lantai, dimasukkan jarak sekrup 150 mm. Perubahan yang dilakukan pada satu strip menyebar ke semua strip dalam keluarga saat OK. Jumlah sekrup menjadi dua kali lipat (mis. WZ07: 9 → 18 sekrup, 22,86 → 45,72 kN).

10.2 Kekuatan pelapis diafragma atap

Pada pelat lantai atap (LANTAI 1) dimasukkan kekuatan geser satuan pelapis v_n = 15 kN/m. Nilai ini adalah nilai produsen/pengujian yang diasumsikan untuk contoh ini (mis. diafragma OSB dengan blocking dan jarak sekrup tepi yang rapat). Peraturan tidak memberikan nilai untuk diafragma lantai; pada proyek sebenarnya harus digunakan nilai hasil pengujian (TBDY Lampiran 10.C) atau nilai produsen.

Gambar 26 – Tab Baja Ringan pelat lantai atap – disempurnakan: v_n = 15 kN/m, jarak sekrup 150 mm

10.3 Angkur tarik

Semua panel dipilih dan dengan Çoklu Özellik Değiştir (Ubah Properti Ganda) pada tab Angkur Baja Ringan dimasukkan: pada lantai dasar perangkat 55 kN / batang angkur-beton 60 kN, pada lantai 1 35 / 35 kN. Jumlah sekrup perangkat-stud yang diperlukan diberikan dalam laporan (mis. 17 sekrup untuk WZ01).

Gambar 27 – Angkur Baja Ringan – disempurnakan: perangkat 55 kN, batang angkur/beton 60 kN

10.4 Analisis kedua

Saat analisis diulang, tidak ada kesalahan yang tersisa; pada daftar hanya terdapat empat baris informasi:

Gambar 28 – Analisis Statik – daftar peringatan desain yang disempurnakan

Tabel 3 – Baris informasi yang tersisa

Baris	Penjelasan
Hafif çelik kiriş tasarımında rüzgâr birleşimleri yok (Tidak ada kombinasi angin pada desain balok baja ringan)	Tidak ada angin yang didefinisikan pada kasus beban (Bab 4.4). Balok lantai dan lintel didesain dengan kombinasi vertikal dan gempa; pemeriksaan angin pada stud telah dilakukan.
FEM rijitliği kapasiteye orantılandı (f = 0,79 … 2,10) (Kekakuan FEM disesuaikan sebanding dengan kapasitas)	Sesuai TBDY 10.2.6.1, kekakuan dalam bidang setiap panel disesuaikan sebanding dengan kekuatan gesernya; kekakuan total lantai tidak berubah.
Kapasite payı tabanı (en büyük × 2,22, W109) (Batas bawah porsi kapasitas)	Geser gempa 19 panel yang pada FEM menerima geser di bawah porsi kapasitas dinaikkan ke porsi kapasitas; gaya yang bekerja pada panel, stud tepi, dan angkur dihitung dengan nilai-nilai ini.
Panel 2 ≤ h/l ≤ 4 (WZ11, W111)	Panel 1,25 m di samping pintu dalam: kekuatan geser satuan direduksi dengan 2l/h (HCBTİE Bab 6).

11. Hasil

11.1 Gaya gempa

Tabel 4 – Ringkasan gaya gempa ekuivalen (desain yang disempurnakan)

Besaran	Nilai
SDS / SD1	0,65 / 0,21
Periode	T = 0,2 s (TBDY 10.2.6.1); Tx = 0,11 s, Ty = 0,09 s yang dihitung hanya sebagai informasi
Ra / SaR	2,62 / 0,248 g
Massa gempa	28,76 t (G + 0,3Q)
Gaya geser dasar VtE	70,0 kN (kedua arah)
Gaya lantai	Level lantai dasar 26,0 kN, level atap 43,0 kN

info

Ketidakberaturan torsi: Pada log analisis dapat terlihat baris “Binada A1 burulma düzensizliği olduğundan deprem yüklemeleri artırılmış dış merkezlikle yeniden yapılıyor” (Karena pada bangunan terdapat ketidakberaturan torsi A1, pembebanan gempa dihitung ulang dengan eksentrisitas yang diperbesar) (η_bi terbesar 1,24). Dalam kasus ini program memperbesar eksentrisitas tambahan secara otomatis.

11.2 Panel, stud, dan angkur

Tabel 5 – Panel terpilih (desain yang disempurnakan; rasio adalah gaya yang bekerja/kapasitas)

Panel	Profil	h (cm)	Stud antara	Stud tepi	Geser panel	Gaya angkat Td (kN)	Angkur tarik	Angkur geser
WZ01 (2,15 m)	C100x50x15x1,2	260	0,30	0,53	0,51	44,2	0,80	0,58
WZ02 (3,65 m)	C100x50x15x1,2	260	0,34	0,62	0,40	46,1	0,84	0,55
WZ07 (2,65 m)	C100x50x15x1,2	260	0,41	0,52	0,57	39,8	0,72	0,77
WZ12 (4,15 m, dalam)	C100x50x15x1,5	260	0,35	0,49	0,57	32,2	0,58	0,55
W107 (2,65 m)	C100x50x15x1,2	260	0,28	0,34	0,59	27,3	0,78	0,43
W111 (1,25 m, dalam)	C100x50x15x1,5	260	0,10	0,28	0,81	28,2	0,81	0,45
W112 (4,15 m, dalam)	C100x50x15x1,5	260	0,16	0,33	0,69	32,5	0,93	0,50

Rasio stud antara dan stud tepi adalah yang lebih besar antara tekan aksial dan kombinasi angin pada dinding luar (P/P_d + M/M_d). Gaya yang bekerja pada stud tepi mencakup gaya guling yang diperbesar dengan D (TBDY 10.4.1.1(a)). Karena tidak ada papan gipsum, porsi gipsum TBDY 10.2.7.2 adalah 0% pada setiap lantai dan arah.

11.3 Balok lantai dan lintel

Tabel 6 – Hasil balok (paling tidak menguntungkan)

Elemen	Penampang	M / Md	Lendutan	Lainnya
Balok lantai, lantai dasar (HZ08)	CC C200x80x16x2	4,82 / 8,64 kNm = 0,56	0,88 cm ≤ L/300 = 1,67 cm	fn = 8,2 Hz; web crippling 0,59
Balok lantai, atap (H137)	CC C200x80x16x2	4,36 / 8,64 kNm = 0,50	0,73 cm	fn = 8,7 Hz
Lintel, lantai dasar (HZ07, 1,50 m)	CC C200x80x22x4	3,44 / 19,59 kNm = 0,18	0,03 cm	—
Lintel, lantai 1 (H107, 1,50 m)	CC C200x80x22x4	2,91 / 19,59 kNm = 0,15	0,02 cm	—

11.4 Diafragma lantai

Pada setiap level lantai dibentuk garis dinding, gaya garis ditentukan menurut TBDY 4.5.6.4 (geser penampang atas panel lantai bawah − geser penampang bawah panel lantai atas, dengan D). Pada desain yang disempurnakan rasio pelapis terbesar adalah 0,95 (atap, garis x = 500 cm, v = 8,55 kN/m ≤ 0,6 · 15 = 9,0 kN/m), rasio sambungan terbesar 0,73; rasio kolektor dan chord berada di bawah 0,14.

11.5 Model elemen hingga

Pada model elemen hingga, panel berperan sebagai elemen dinding batang, sedangkan balok lantai dan lintel sebagai batang bersendi; bagian bawah dinding bertumpu. Model dapat ditampilkan pada panel 3D dengan Opsi Tampilan Sistem Elemen Hingga (bilah kanan).

Gambar 29 – Model batang elemen hingga (tumpuan hijau)

Gambar 30 – Layar utama setelah analisis desain yang disempurnakan

12. Laporan perhitungan

1. Dengan tombol Laporan pada bilah atas dibuka Pemilihan Laporan.
2. Pada pohon dicentang grup Laporan Elemen Baja Ringan (“Hafif Çelik Eleman Raporları”) beserta simpul bawahnya: Hafif Çelik Panel Tasarım (TBDY2018) (Desain Panel Baja Ringan), Hafif Çelik Dikme Tasarımı (EGM) (Desain Stud Baja Ringan), Hafif Çelik Kiriş Tasarımı (EGM) (Desain Balok Baja Ringan). Grup ini datang dalam keadaan tidak dicentang secara bawaan.
3. Dengan Buat Semua Laporan Terpilih laporan disiapkan dan pratinjau dibuka; dari sini dapat dicetak atau disimpan sebagai PDF.

Gambar 31 – Pemilihan Laporan: Laporan Elemen Baja Ringan dan sublaporannya

Gambar 32 – Jendela pratinjau laporan (117 halaman)

Halaman terpilih dari laporan contoh:

Gambar 33 – Parameter proyek (analisis bangunan baja ringan, TBDY 2018, daktilitas terbatas)

Gambar 34 – Perhitungan gaya gempa ekuivalen (S_DS, R_a, V_tE)

Gambar 35 – Desain panel baja ringan TBDY 2018 (V_c = 0,6·v_c·l)

Gambar 36 – Desain stud panel (EGM), angkur, dan geser panel – WZ01

Gambar 37 – Desain stud panel – dinding dalam WZ12

Gambar 38 – Desain balok lantai baja ringan (EGM) – HZ09, HZ10

Gambar 39 – Desain lintel – HZ01, HZ02

Gambar 40 – Diafragma lantai baja ringan (TBDY 10.5 / HCBTİE 7.4)

tip

Halaman yang tidak diperlukan: Simpul “Döşeme Hesapları” (Perhitungan Pelat Lantai) juga mencetak tabel pelat lantai beton bertulang untuk strip baja ringan; halaman-halaman ini tidak bermakna pada lantai baja ringan, simpul dapat dibiarkan tidak dicentang.

13. Gambar

Tombol Gambar pada bilah atas membuka jendela Pemilihan Gambar. Dipilih tipe lembar gambar dan lantai yang akan digambar; Gambar Denah Lantai menghasilkan denah lantai dan bekisting, Gambar Proyek Beserta Detail Potongan menghasilkan semua lembar gambar termasuk detail potongan di editor StatiCAD-CivilDraw.

Gambar 41 – Pemilihan Gambar › Gambar Beton Bertulang (tipe lembar gambar dan lantai)

Gambar 42 – Pemilihan Gambar › Opsi Denah Dinding

Gambar 43 – StatiCAD-CivilDraw: sampul, denah dinding lantai, dan denah bekisting

Gambar 44 – Denah dinding lantai dasar (panel, bukaan, as)

Gambar 45 – Denah bekisting lantai dasar (balok lantai dan strip)

bahaya

Cakupan gambar: Modul gambar tidak menghasilkan lembar gambar khusus baja ringan (penempatan stud, aplikasi balok lantai, detail angkur dan sambungan); denah dinding dan bekisting adalah gambar denah umum. Pada denah bekisting, garis tulangan beton bertulang yang terkait dengan as perhitungan pelat lantai juga dapat terlihat; pada lantai baja ringan hal ini tidak diterapkan. Baris material pada judul lembar gambar (C25 dll.) adalah material umum proyek.

14. Hal yang perlu diperhatikan dan batasan yang diketahui

Hal	Penjelasan / yang harus dilakukan
Kotak ofset (Bab 4.1)	Diafragma kaku + ofset sumbu balok memberikan gaya aksial buatan pada balok lantai di FEM; program menguranginya pada desain balok baja ringan, kotak tidak perlu dinonaktifkan. Pada tabel hasil balok FEM gaya aksial mentah terlihat. Pada balok baja berat tidak ada koreksi ini.
Berat dinding (Bab 6.3)	Pilihan “Panel pada Baja Ringan” menjadikan tebal 15 cm dan BHA 300 kg/m³; jika nilai sebenarnya panel berbeda, koreksi.
Tipe Panel (Papan Gipsum / Lainnya)	Pilihan ini pada Pengaturan Umum Proyek tidak memengaruhi perhitungan; pelapis dimasukkan per dinding.
Kasus beban angin (Bab 4.4)	Tidak ada angin pada daftar kombinasi TBDY; untuk kombinasi angin balok/kolom baja ringan diperlukan kasus beban yang terdefinisi. Pemeriksaan angin stud dilakukan terpisah dengan q.
Lintel (Bab 7)	Pasang lintel pada setiap bukaan tempat balok lantai berakhir; jika tidak, ujung balok tidak bertumpu.
Diafragma vn (Bab 10.2)	Tidak ada nilai peraturan; jika dimasukkan 0, nilai panel dinding digunakan secara analogi. Masukkan nilai hasil pengujian atau produsen.
Pondasi	Pada contoh ini pondasi tidak digambar. Pada bangunan baja ringan gaya dalam pondasi diperbesar dengan D (TBDY 10.4.1.2); untuk itu pada Pengaturan Umum Proyek harus dipilih “Elemen Hingga – Analisis Struktur dan Pondasi Bersama”.
Batasan lainnya	Lihat bagian “Asumsi dan batasan” (“Kabuller ve sınırlar”) pada artikel Dasar Teori Desain Baja Ringan.

Gambar 46 – Laporan › Pemeriksaan Kesalahan Proyek (baris diafragma TBDY 10.5 dan M.4.5.6.4)