Perhitungan Beban Angin Atap Gudang Menurut SNI 1727:2020: qh, Cp, GCpi, dan Contoh

Posted on by

Pada gudang dengan atap ringan, beban angin sering menentukan. Hisapan angin bisa lebih besar dari berat atap sendiri, sehingga gording, sambungan, dan angkur justru gagal karena terangkat.

SNI 1727:2020 mengadopsi ASCE 7-16 dan memperkenalkan faktor elevasi Ke. Artikel ini membahas langkah hitungan prosedur pengarah untuk atap gudang berkemiringan rendah, lengkap dengan contoh dan pengaruh kecepatan angin.

Diperbarui 9 November 2026 · Disusun oleh Tim Badoystudio Engineering

Perhitungan beban angin atap gudang menurut SNI 1727:2020
Tekanan angin desain p = qh·G·Cp − qh·(GCpi).

Bagaimana cara menghitung beban angin atap menurut SNI 1727:2020?

Jawaban singkat

Hitung tekanan velositas qh = 0,613·Kh·Kzt·Kd·Ke·V² (N/m²) pada tinggi atap h. Untuk gedung, Kd = 0,85. Lalu hitung tekanan desain p = qh·G·Cp − qh·(GCpi) dengan G = 0,85 untuk bangunan kaku dan GCpi = ±0,18 untuk bangunan tertutup. Contoh gudang h = 7 m, eksposur C, V = 30 m/s memberi qh = 435 N/m² dan hisapan atap terbesar 411 N/m² di zona dekat tepi datang angin.

Poin penting beban angin atap

Empat hal berikut paling memengaruhi hasil.

  • SNI 1727:2020 mengadopsi ASCE 7-16 dan menambahkan faktor elevasi Ke dalam rumus tekanan velositas.
  • Kecepatan angin dasar V masuk dalam bentuk kuadrat, sehingga kenaikan V 10% menaikkan tekanan sekitar 21%.
  • Tekanan internal GCpi harus dicek dua arah, positif dan negatif.
  • Untuk atap dengan sudut di bawah 10°, tinggi h diambil tinggi tepi atap (eave).

Istilah dalam beban angin SNI 1727:2020

Simbol berikut dipakai di prosedur pengarah.

Istilah Arti
V Kecepatan angin dasar (m/s).
Kz, Kh Koefisien eksposur tekanan velositas pada tinggi z atau h.
Kzt, Kd, Ke Faktor topografi, faktor arah angin, dan faktor elevasi tanah.
G Faktor efek tiupan angin, 0,85 untuk bangunan kaku.
Cp, GCpi Koefisien tekanan eksternal dan internal.

Apa rumus tekanan velositas menurut SNI 1727:2020?

Tekanan velositas dihitung pada tinggi z. Untuk atap dipakai tinggi rata-rata atap h, atau tinggi tepi atap bila sudut atap di bawah 10°.

qz = 0,613 · Kz · Kzt · Kd · Ke · V² (N/m², V dalam m/s)

Kz = 2,01 · (z / zg)^(2/α), dengan z minimum 4,57 m

Untuk eksposur C, α = 9,5 dan zg = 274,32 m. Kd = 0,85 untuk sistem penahan gaya angin utama bangunan gedung. Kzt = 1,0 untuk lokasi tanpa bukit atau tebing, dan Ke = 1,0 untuk lokasi dekat muka laut.

Langkah menghitung beban angin atap gudang

Contoh: gudang tertutup, bentang 20 m (searah angin), panjang 42 m, tinggi tepi atap 7 m, atap 5°, eksposur C, V = 30 m/s. Nilai V adalah asumsi contoh; untuk proyek, ambil dari data angin lokasi.

Langkah 1: Hitung Kh dan qh

Kh = 2,01 × (7/274,32)^(2/9,5) = 0,929. qh = 0,613 × 0,929 × 1 × 0,85 × 1 × 30² = 435,4 N/m².

Langkah 2: Tentukan Cp atap

Untuk angin tegak lurus bubungan dengan sudut atap di bawah 10° dan h/L = 7/20 = 0,35, Cp atap dibagi menurut jarak dari tepi datang angin: −0,9 (0 sampai h), −0,5 (h sampai 2h), dan −0,3 (lebih dari 2h). Nilai −0,18 juga dicek untuk zona yang sama.

Langkah 3: Hitung tekanan desain dua kasus GCpi

p = qh·(G·Cp − GCpi). Hitung untuk GCpi = +0,18 dan −0,18, lalu ambil yang paling menentukan.

Zona atap Cp p dengan GCpi +0,18 (N/m²) p dengan GCpi −0,18 (N/m²)
0 sampai h/2 -0,9 -411 -255
h/2 sampai h -0,9 -411 -255
h sampai 2h -0,5 -263 -107
lebih dari 2h -0,3 -189 -33
Dinding Cp p dengan GCpi +0,18 (N/m²) p dengan GCpi −0,18 (N/m²)
Dinding datang angin 0,8 218 374
Dinding pergi angin (L/B = 0,48) -0,5 -263 -107
Dinding samping -0,7 -337 -181

Untuk dinding datang angin, contoh ini memakai qh sebagai pendekatan konservatif untuk bangunan rendah. Nilai negatif adalah hisapan, arah menjauhi permukaan.

Diagram zona koefisien tekanan atap Cp dan tekanan angin desain pada gudang
Hisapan terbesar terjadi di zona dekat tepi datang angin.

Hitung otomatis dengan Atap Studio

Atap Studio menghitung beban angin SNI 1727 untuk atap, lalu memakainya langsung di cek gording, rangka, dan sambungan sekrup.

Lihat Atap Studio · Lihat paket langganan

Kesalahan yang sering terjadi saat menghitung beban angin atap

Kesalahan berikut membuat hisapan atap terbaca terlalu kecil.

  • Hanya menghitung satu kasus GCpi, padahal GCpi +0,18 yang menentukan hisapan atap.
  • Memakai beban angin lama berupa 25 kg/m² tanpa menghitung ulang dengan SNI 1727:2020.
  • Menyamakan hisapan seluruh atap, padahal zona dekat tepi datang angin paling besar.
  • Mengecek gording dengan 1,2D + 1,6Lr saja, tanpa kombinasi yang memuat W dan 0,9D.

Analisis sensitivitas: pengaruh kecepatan angin dasar V

Gudang yang sama dihitung dengan V berbeda, eksposur C.

V (m/s) qh (N/m²) Hisapan atap zona tepi (N/m²) Perbandingan terhadap V = 30
25 302 286 0,69×
30 435 411 1,00×
35 593 560 1,36×
40 774 732 1,78×
Grafik hisapan angin atap gudang terhadap kecepatan angin dasar
Tekanan naik sebanding dengan kuadrat kecepatan angin.

Kenaikan V dari 30 ke 40 m/s membuat tekanan naik 78%. Karena itu, sumber data kecepatan angin harus jelas dan dicantumkan di laporan perhitungan.

Pertanyaan seputar beban angin atap

Beberapa pertanyaan yang sering muncul tentang beban angin SNI 1727:2020.

Berapa nilai Kd untuk bangunan gedung?

Untuk sistem penahan gaya angin utama dan komponen klading bangunan gedung, Kd = 0,85.

Apa beda SNI 1727:2020 dengan SNI 1727:2013 untuk angin?

SNI 1727:2020 mengadopsi ASCE 7-16 dan memasukkan faktor elevasi Ke. Studi UMSIDA mencatat tekanan tengah bentang dengan SNI 1727:2020 lebih besar dibanding SNI 1727:2013 pada kasus yang mereka tinjau.

Apakah gording dihitung dengan Cp yang sama?

Tidak. Gording dan penutup atap termasuk komponen dan klading, yang memakai koefisien GCp berbeda dan umumnya lebih besar di tepi dan sudut atap.

Sumber dan rujukan

Rujukan berikut dipakai dalam artikel ini dan bisa dibaca untuk pendalaman.

Hasil hitungan dalam artikel ini adalah contoh. Perencanaan untuk proyek tetap harus diperiksa dan disahkan oleh tenaga ahli yang berwenang.