MODIFIKASI PERENCANAAN GEDUNG APARTEMEN TRILIUM DENGAN METODE PRACETAK (PRECAST) PADA BALOK DAN PELAT MENGGUNAKAN SISTEM RANGKA GEDUNG (BUILDING FRAME SYSTEM)

LATAR BELAKANG

Perkembangan industri konstruksi di Indonesiamendorong berkembangnya berbagai metodekonstruksi di bidang teknik sipil. Dalam upayapemenuhan kebutuhan tersebut, tuntutan akan danpekerjaan konstruksi yang cepat dan efisien makinbesar. Metode pracetak sebagai salah satu metodekonstruksi merupakan alternatif tepat karena memilikikelebihan dalam kecepatan pelaksanaan, kontrolkualitas berupa dimensi material yang lebih akuratmaupun kekuatan yang direncanakan dan kemudahandalam pelaksanaan.

KEUNGGULAN BETON PRACETAK

Efisien untuk bentuk yang teratur/relatif besar dengan jumlah bentuk-bentuk yang berulang

Lebih cepat, karena dapat dilaksanakan secara pararel sehingga hemat waktu 20-25%

Lebih sederhana, karena semua pengecoran elemen struktur pracetak telah dilakukan di pabrik.

Sifatnya lebih mudah karena telah dilakukan pengawasan oleh kualitas kontrol di pabrik.

Tidak memerlukan lahan yang luas untuk penyimpanan material selama proses pengerjaan konstruksi berlangsung, sehingga lebih bersih terhadap lingkungan.

Tidak dipengaruhi cuaca karena dibuat di pabrik.

Permasalahan

Permasalahan yang timbul pada metode beton pracetak berbeda dengan metode cor setempat, antara lain : Bagaimana merencanakan beton pracetak untuk struktur atas

Gedung Apartemen Trilium termasuk dalam hal pengangkatan dan pemasangan elemen beton pracetak?

Bagaimana merencanakan struktur bangunan penahan gayalateral ?

Bagaimana merencanakan detail sambungan pada komponenpracetak ?

Bagaimana menuangkan hasil perhitungan dan perencanaan kedalam gambar teknik?

Tujuan

Perancangan struktur Gedung Apartemen Trilium dengan metodepracetak dan shearwall mempunyai tujuan diantaranya :

Merencanakan beton pracetak untuk struktur atas Gedung Apartemen Trilium. termasuk dalam hal pengangkatan dan pemasangan elemen beton pracetak.

Merencanakan struktur bangunan penahan gaya lateral. Merencanakan detail sambungan pada komponen pracetak. Menuangkan hasil perhitungan dan perencanaan ke dalam

gambar teknik.

Batasan Masalah

Beton pracetak yang digunakan adalah beton pracetak biasa (non prestress).

Komponen struktur yang menggunakan beton pracetak adalah pelat dan balok.

Tidak meninjau masalah perubahan volume akibat perubahan temperatur, creep, dan shrinkage oleh beton.

Tidak meninjau kecepatan konstruksi. Perencanaan tidak termasuk sistem utilitas, kelistrikan dan

sanitasi. Analisa struktur menggunakan progam bantu ETABS 9.07.

Manfaat

Melalui penulisan tugas akhir ini diharapkan dapat memberikan alternatif penggunaan metode konstruksi yang lebih efisien dan cepat dalam pembangunan suatu gedung mengingat metode pracetak memiliki berbagai kelebihan dibandingkan metode konvensial dan telah banyak diterapkan dalam berbagai pekerjaan struktur dalam bidang teknik sipil di Indonesia.

Sambungan Daktail Dengan Menggunakan Las

Pada konsep ini, sendi plastis direncanakan terjadi pada ujung balok dekat kolom

Sambungan Daktail Mekanik

post-tensioning rod

grout

coupler

bearing strips

Sambungan Daktail Dengan Menggunakan Baut

Metodologi

Tahapan yang akan digunakan

Mengumpulkan dan mempelajari literatur yang berkaitan dengan perancangan. Mengumpulkan data lapangan yang akan digunakan sebagai data dalam obyek

Penentuan kriteria desain Preliminary design

Analisa struktur sekunder

Analisa pembebanan

Analisa gaya-gaya akibat pembebanan menggunakan software ETABS 9.07

Analisa struktur utama Hasil dari analisa akan dituangkan dalam gambar

rencana

PENGUMPULAN DAN PENCARIAN LITERATUR

SERTA DATA

MULAI

PENENTUAN KRITERIA DESAIN

PRELIMINARY DESIGN

PEMBEBANAN HORISONTAL DAN VERTIKAL

ANALISA DENGAN SAP 2000 11

ANALISA STRUKTUR SEKUNDER

ANALISA STRUKTUR UTAMA

GAMBAR RENCANA

SELESAI

Not OK

Data Bahan

fc‘ = 40 Mpa fy = 350 Mpa

Data Existing

1.Nama Gedung : Gedung TRILIUM, Surabaya2.Lokasi : Jl Pemuda, Surabaya3.Fungsi : Perkantoran dan Apartemen4.Zone Gempa : 25.Jumlah Lantai : 35 Lantai6.Tinggi Gedung : 119.90 m

Data Modifikasi

1.Nama Gedung : Gedung TRILIUM, Surabaya2.Lokasi : Jl Pemuda, Surabaya3.Fungsi : Perkantoran dan Apartemen4.Zone Gempa : 25.Jumlah Lantai : 15 Lantai6.Tinggi Gedung : 63 m

Jangkauan tower crane

Denah pembalokan

8000.00

6000.002000.0

50/70

50/70

50/70

50/70

35/50

PELATTIPE A

PELATTIPE A

PELATTIPE B

PELATTIPE B

PELATTIPE B

PELATTIPE B

Gambar Pelat dengan asumsi perletakan pada kedua sisinya

PERENCANAAN STRUKTUR SEKUNDER

Pelat A Dimensi pelat : 370cm x 200cm Tebal pelat : 80 mm (sebelum komposit) Tebal decking : 20 mm Diameter tulangan rencana : 13 mm Mutu tul baja (fy) : 350 Mpa Mutu beton (fc’) : 40 Mpa Digunakan tulangan lentur 13-200 mm

Pelat B Dimensi pelat : 367,5cm x 180cm Tebal pelat : 80 mm (sebelum komposit) Tebal decking : 20 mm Diameter tulangan rencana : 13 mm Mutu tul baja (fy) : 350 Mpa Mutu beton (fc’) : 40 Mpa Digunakan tulangan lentur 13-200 mm

Perhitungan Tulangan Angkat Pelat A 2,0 x 3,7

0 ,3 8 m 0 ,3 8 m0 ,5 m1 ,0 8 m 1 ,0 8 m

0 ,4 1 m 0 ,4 1 m1 ,1 8 m

a ra h i

a r a h j

Gambar 5.7 Jarak Tulangan Angkat Menurut Buku (PCI Design Handbook, Precast and Prestress Concrete, Fourth Edition, 1992)

Perhitungan Tulangan Angkat Pelat B 1,8 x 3,7

Perencanaan tangga Mutu beton (fc’) = 40 Mpa Mutu baja (fy) = 350 Mpa Tinggi antar lantai = 420 cm Panjang bordes = 100 cm Panjang tangga = 300 cm Lebar tangga = 300 cm Tebal pelat miring = 15 cm Tebal pelat bordes = 15 cm Tinggi injakan ( t ) = 18 cm

Lebar injakan ( i ) = 30 cm Diameter tulangan lentur = 12 mm Tebal selimut beton = 20 mm Jumlah tanjakan (n) = 17 Jumlah injakan = 16 Kemiringan Tangga (α) = 30,96° Tebal rata-rata = 7,72 cm Tebal rata-rata pelat tangga = 22,72 cm

Gambar Denah Tangga

Perencanaan Balok Anak 35/ 50

Gambar (a) Dimensi balok anak sebelum komposit,(b) Dimensi balok anak saat pengecoran,

(c) Dimensi balok anak saat komposit.

Balok sebelum komposit Dimensi balok anak 35/50 Tinggi balok sebelum komposit = 370 mm Tinggi balok sesudah komposit = 500 mm Tebal selimut beton = 40 mm Diameter tulangan utama = 19 mm Diameter tulangan sengkang = 10 mm fc’ = 40 Mpa fy = 350 Mpa Tinggi efektif = 370 – 40 – 10 - ½ (19) = 310,5 mm Tinggi efektif = 500 – 40 – 10 - ½ (19) = 440,5 mm

Perhitungan tulangan Sebelum komposit

Digunakan 3D19 mm ( As = 850,586 mm2 ) Sesudah komposit

Tulangan Lapangan Digunakan 3D19 mm ( As = 850,586 mm2 )Digunakan 2D19 mm ( As = 567,057 mm2 )Tulangan tumpuanDigunakan 3D19 mm ( As = 850,586 mm2 )Digunakan 2D19 mm ( As = 567,057 mm2 )Tulangan geserDigunakan D10-200

Lantai ke- hx (m)

Drift ∆s tiap

tingkat

Drift ∆s antar

tingkat

Syarat drift ∆s Ket

(mm) (mm) (mm)15 63 37,8 2,8 22,91 OK14 58,8 35 2,8 22,91 OK13 54,6 32,2 2,9 22,91 OK12 50,4 29,3 3 22,91 OK11 46,2 26,3 3 22,91 OK10 42 23,3 3,1 22,91 OK9 37,8 20,2 3 22,91 OK8 33,6 17,2 3 22,91 OK7 29,4 14,2 2,8 22,91 OK6 25,2 11,4 2,7 22,91 OK5 21 8,7 2,5 22,91 OK4 16,8 6,2 2,2 22,91 OK3 12,6 4 1,8 22,91 OK2 8,4 2,2 1,4 22,91 OK1 4,2 0,8 0,5 22,91 OK

Lantai ke- hx (m)

Drift ∆s tiap

tingkat

Drift ∆s antar

tingkat

Syarat drift ∆s Ket

(mm) (mm) (mm)15 63 28,7 1,6 22,91 OK14 58,8 27,1 1,8 22,91 OK13 54,6 25,3 2 22,91 OK12 50,4 23,3 2 22,91 OK11 46,2 21,3 2,1 22,91 OK10 42 19,2 2,2 22,91 OK9 37,8 17 2,3 22,91 OK8 33,6 14,7 2,2 22,91 OK7 29,4 12,5 2,3 22,91 OK6 25,2 10,2 2,2 22,91 OK5 21 8 2,1 22,91 OK4 16,8 5,9 1,9 22,91 OK3 12,6 4 1,7 22,91 OK2 8,4 2,3 1,4 22,91 OK1 4,2 0,9 0,8 22,91 OK

Analisa ∆s akibat gempa arah x Analisa ∆s akibat gempa arah y

Analisa struktur utama

Perencanaan struktur utamaData-data perencanaan untuk penulangan yaitu :

Dimensi balok interior 2 A 1 ( 40/60 ) Panjang l = 6 m Tinggl balok pracetak sebelum komposit = 570 mm Tinggi balok setelah komposit = 600 mm Tebal decking 40 mm Diameter tulangan rencana 22 mm Mutu tulangan fy = 350 Mpa Mutu beton fc’ = 40 Mpa Tinggi efektif untuk Sebelum komposit :

570 – 40 – 13 – ½ .22 = 506 mm Tinggi efektif untuk Sesudah Komposit :

600 – 40 – 13 – ½ .22 = 536 mm

Perhitungan TulanganSebelum komposit :Tulangan tumpuan 3 D 22 As = 1140,4 mm2

Tulangan lapangan 6 D 22 As = 2280,8 mm2

Setelah komposit : Akibat momen negatif Tulangan atas = 7D22 (As = 2662 mm2) Tulangan bawah= 5D22 (As = 1901,43 mm2) Akibat momen positif Tulangan atas = 3D22 (As = 1140,86 mm2) Tulangan bawah= 5D25 (As = 1901,43 mm2) Penulangan geser = sengkang 2Ø13-120 mm

Perencanaan pondasiPenulangan longitudinal kolom eksterior C-15 Dimensi kolom (cm) = 80 x 80 Mutu beton (Mpa) = 40 Mutu tulangan (Mpa) = 350 MpaRasio tulangan (%) = 1,27 - 16D25 Pu max = 2908,86 kN Pn max = 12656,05 kN Mn kolom = 1800 kNm Penulangan geser kolom eksterior C-15

Daerah sendi plastis Ve kolom = 857,14 kN Ve hasil analisa struktur = 58,14 kN Vc = 682,444 kN Syarat s max = 200 mm Sengkang terpasang 4 13 – 200 Ash pasang = 530,93 mm2

(0,75 )Vn terpasang = 1127,18 kN

Daerah luar sendi plastis Ve = Vc = 454,963 kN Syarat s max = 300 mm Sengkang terpasang = 4 13 – 300 Ash pasang = 530,93 mm2

(0,75 )Vn terpasang = 1127,18 kN

Diagram Interaksi Kolom Bawah Eksterior C-15

Diagram Interaksi Kolom Atas Eksterior C-15

DETAIL GAMBAR

Detailing pelat A

Detailing pelat B

Sambungan balok induk dan balok anak

Detail kolom

Sambungan balok-kolom

Sambungan balok induk 2 A1 dengan kolom

Sambungan balok induk B1-5 dan kolom

Sambungan kolom dan balok induk

Denah dinding geser tipe I

Potongan poer tipe I

Denah dinding geser tipe E

Potongan poer tipe E