Apa Itu Perhitungan Struktur Baja Ringan?

Pada bangunan baja ringan, sistem struktur tersusun dari panel yang dibentuk oleh stud berpenampang C atau Sigma bentukan dingin dari pelat tipis, serta OSB, kayu lapis, atau gypsum board yang menutupinya. Beban lateral dipikul panel melalui kuat geser sheathing; stud menyalurkan beban vertikal dan gaya guling.

Pada penampang berdinding tipis, tekuk sering kali menentukan kekuatan: tekuk lokal pada web dan flens, tekuk distorsional ketika flens dan lip berputar bersama, serta tekuk elemen secara keseluruhan. HCBTİE menghitung penampang ini dengan metode lebar efektif; TBDY 2018 Bab 10 menetapkan perhitungan gempa bangunan baja ringan, kapasitas geser panel, dan aturan angkur.

StatiCAD menggabungkan kedua peraturan ini dalam satu alur kerja: model dianalisis, gaya perlu panel dan stud diturunkan, pemeriksaan tekuk dan angin dilakukan, angkur dan pondasi didesain sesuai ketentuan peraturan, dan hasilnya dilaporkan dalam bahasa Turki atau Inggris.

Apa yang Dikerjakan StatiCAD pada Struktur Baja Ringan?

Rantai desain bangunan baja ringan dari perhitungan gempa hingga pondasi.

Kapasitas Geser Panel dan Gempa

  • Kapasitas geser pada panel ber-sheathing (TBDY Tabel 10.5); OSB, kayu lapis, pelat baja, dan gypsum board
  • Beban gempa dengan metode beban gempa ekuivalen, dengan T = 0,2 s (TBDY 10.2.6.1)
  • Kekakuan panel pada model elemen hingga sebanding dengan kapasitasnya; beban gempa didistribusikan ke panel sesuai kapasitasnya
  • Kontrol porsi gempa pada panel berlapis gypsum board (TBDY 10.2.7.2)

Pemeriksaan Stud (Metode Lebar Efektif)

  • Kuat desain dari baris tekuk lokal, distorsional, serta tekuk lentur–torsi
  • Pada tekuk distorsional: metode umum HCBTİE 4.10.3.3 atau opsi strip hingga (finite strip)
  • Gaya guling pada stud tepi dengan faktor kuat lebih (TBDY 10.4.1.1)
  • Pengikutsertaan kekangan rotasi pada stud yang diberikan sheathing ke dalam kuat

Angin dan Lendutan

  • Lentur angin keluar bidang pada stud dinding luar dan efek kombinasi dengan gaya aksial
  • Batas bawah beban angin HCBTİE dan kontrol tekanan angin menurut tinggi bangunan
  • Lendutan stud dan balok dengan momen inersia efektif penampang pada momen layan
  • Batas lendutan yang dapat dipilih menurut jenis sheathing (h/120 – h/360)

Balok dan Kolom Baja Ringan

  • 527 profil baja ringan bawaan: C, Z, U, C+, Sigma, dan Sigma+
  • Pada balok: lentur, geser, efek gabungan gaya aksial dan lentur, serta lendutan
  • Pada kolom: tekan, efek kombinasi dengan lentur dua sumbu, geser, dan tarik
  • Kontrol kecukupan pengaku tepi (lip) dan persyaratan penampang

Angkur, Sambungan, dan Persyaratan Struktural

  • Desain angkur angkat (tarik) dan angkur geser pada ujung panel
  • Rasio geser, tumpu, dan kuat beton pada sambungan baut dan sekrup
  • Persyaratan panel HCBTİE Bab 6: jarak stud, tebal pelat, serta dimensi web dan lip
  • Batas tinggi bangunan, R dan D (HCBTİE Tabel 1.2)

Desain Pondasi dan Metode Desain

  • Desain pondasi dengan gaya gempa yang diperbesar oleh faktor kuat lebih (TBDY 10.4.1.2)
  • Opsi metode desain YDKT (HCBTİE) dan GKT sebagai pembanding
  • Penambahan otomatis kombinasi beban vertikal HCBTİE
  • Laporan panel, stud, balok, dan kolom dalam bahasa Turki atau Inggris

Bagaimana Cara Kerjanya?

  1. Gambar dinding, pilih tipe desain “Panel Baja Ringan” pada Properti Dinding; masukkan sheathing, profil stud, jarak stud, dan jumlah stud tepi.
  2. Tandai panel fasad luar; tentukan metode desain, tekanan angin, dan batas lendutan pada Pengaturan Umum Proyek.
  3. Bila perlu, tetapkan profil baja ringan bawaan pada balok dan kolom; masukkan informasi angkur.
  4. Jalankan analisis; kontrol panel, stud, balok, kolom, angkur, dan pondasi dilakukan otomatis, dan ketidakmemadaian muncul pada daftar peringatan.
  5. Dapatkan laporan dari grup Laporan Elemen Baja Ringan.

Laporan

Pada grup Laporan Elemen Baja Ringan:

  • Desain panel baja ringan: informasi sheathing dan kapasitas geser panel
  • Desain stud baja ringan: gaya perlu stud tepi dan antara, kapasitas tekuk, kombinasi angin, lendutan, serta baris angkur dan geser panel
  • Desain balok baja ringan: lentur, geser, interaksi, dan lendutan
  • Desain kolom baja ringan: tekan, efek kombinasi, geser, dan tarik
  • Kombinasi beban penentu dan asumsi perhitungan pada setiap laporan

Verifikasi

Properti penampang untuk seluruh 527 profil bawaan telah dibandingkan dengan nilai produsen; besaran torsi diverifikasi dengan solusi tertutup dan aplikasi independen.

Rantai kuat telah dibandingkan baris demi baris dengan persamaan peraturan, dan penurunan gaya perlu (gaya aksial dan angin, YDKT dan GKT) dibandingkan dengan perhitungan manual; seluruh alur dari pengaturan hingga laporan dijalankan secara menyeluruh pada proyek contoh.

Rincian studi verifikasi (Basis Pengetahuan)

Peraturan

TBDY 2018 Bab 10 HCBTİE TS 498 AISI S100 dan S240 (rujukan tambahan)
Di edisi mana? Perhitungan baja ringan tersedia di StatiCAD Ultimate.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Menurut peraturan apa bangunan baja ringan dihitung?

Perhitungan gempa, kapasitas geser panel, serta aturan angkur dan pondasi mengikuti TBDY 2018 Bab 10; kuat penampang stud, balok, dan kolom dihitung menurut Turkish Design Principles for Cold-Formed (Light) Steel Buildings (HCBTİE). Tekanan angin dimasukkan menurut TS 498.

Profil baja ringan apa yang dapat digunakan?

527 profil baja ringan bawaan dapat digunakan: penampang C, Z, U, C+, Sigma, dan Sigma+, dengan tinggi 100–400 mm dan tebal pelat 1,0–4,0 mm. Untuk stud panel tersedia penampang C, C+, Sigma, dan Sigma+. Anda juga dapat menambahkan profil sendiri dengan format tabel yang sama.

Bagaimana tekuk distorsional dihitung?

Tekuk distorsional dihitung dengan metode umum HCBTİE 4.10.3.3; solusi strip hingga (finite strip) digunakan secara default pada penampang C+ dan, bila diinginkan, dapat digunakan pada semua penampang. Jika data sheathing dimasukkan, kekangan rotasi yang diberikan pelat pada flens stud juga diperhitungkan.

Bagaimana panel gypsum board dinilai dalam perhitungan gempa?

Menurut TBDY 10.2.7.2, panel berlapis gypsum board tidak dapat memikul sendiri kebutuhan gempa. Program menghitung porsi gypsum board dalam kuat geser panel untuk setiap lantai dan arah, lalu membandingkannya dengan batas TBDY Tabel 10.3; jika batas terlampaui, program memberi peringatan.

Pada versi StatiCAD mana fitur ini tersedia?

Perhitungan baja ringan tersedia di StatiCAD Ultimate. Anda dapat mencoba alur kerjanya dengan versi demo gratis.

Halaman Terkait

Desain bangunan baja ringan Anda dengan StatiCAD

Unduh versi demo dan coba desain panel, stud, dan angkur secara gratis pada proyek Anda sendiri, atau mari kita tentukan bersama versi yang sesuai untuk Anda.