12034-3-294470159963
-
Upload
bobin-aldise-saputra -
Category
Documents
-
view
218 -
download
0
description
Transcript of 12034-3-294470159963
OPTIMASI KETINGGIAN GEDUNG
BESARAN-BESARAN FISIK TEKNOLOGIS
1. Luas lantai kotor (gross floor area)
Jumlah luas lantai yang dibatasi yang dibatasi oleh dinding/kulit luar gedung yang beratap
(covered area), termasuk ruang-ruang dalam tanah (basement).
2. Luas lantai bersih (netto floor area)
Jumlah luas lantai yang dibatasi yang dibatasi oleh dinding/kulit luar gedung yang beratap
(covered area), termasuk ruang-ruang dalam tanah (basement) dikurangi luas lantai untuk inti
gedung.
3. Luas lantai netto per orang
Luas lantai netto per orang besarnya tergantung jenis gedung di suatu negara. Satuan luas ini
diperlukan untuk menentukan populasi gedung dalam perhitungan jumlah lift.
Flat : 3 m2/orang
Office : 4 m2/orang
Hotel, Hospital : 5 m2/orang
4. Luas Inti gedung (building core area)
Luas inti gedung tergantung dari letaknya dalam zone. Makin keatas makin kecil, karena
jumlah lift mengecil. Untuk penaksiran, luas inti gedung sekitar 5-10 kali luas tabung lift.
5. Efisiensi lantai (floor efficiency)
Presentasi luas lantai yang disewakan terhadap luas lantai kotor. Makin besar efisiensi lantai,
makin besar pula pendapatan gedung.
Efisiensi untuk gedung :
Office sekitar = 80 %
Hotel sekitar = 75 %
Flat sekitar = 85 %
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Muji Indarwanto, MM. MT TEKNOLOGI BANGUNAN 6
MODUL3
6. Tinggi lantai ke lantai (floor to floor height)
Tinggi ini tergantung dari jenis proyek dan konstruksi lantai dalam hubungannya dengan
keguinaan ruang.
Flat : ceiling heigh 2,40 m, floor to floor height sekitar 3 m (dengan pelat
datar)
Office : ceiling heigh 2,60 m, floor to floor height sekitar 3,50 m
Tinggi balok lantai + ducting AC : 0,80 – 1,00 m, jarak ini harus diusahakan minimal, sebab
penghematan 10 cm saja kalau dikalikan 30 lantai = 3,00 m atau setinggi 1 lantai.
7. Jumlah lantai
Yang membatasi jumlah lantai tidak hanya diputuskan berdasarkan pertimbangan-
pertimbangan tekno ekonomi saja, tetapi juga dipengaruhi oleh daya dukung tanah dan
peraturan tata kota.
8. Koefisien Dasar Bangunan (KDB)
Batas persentasi luas tanah yang boleh dibangun = kepadatan bangunan (building density)
9. Koefisien Lantai Bangunan (KLB)
Perbandingan luas lantai total terhadap luas tanah (floor area ratio)
Perbandingan ini sangat tergantung tinggi bangunan ekonomis (economic building height) dan
peraturan tata kota yang didasarkan atas pertimbangan-pertimbangan makro perkotaan dan
ekonomi perkotaan/ urban economics.
10. Faktor beban puncak lift (peak load factor)
Beban puncak lift ditentukan secara empiris dan tergantung jenis gedung dan lokasi gedung di
suatu negara.
Flat = 3 %
Office = 4 %
Hotel/Hospital = 5 %
11. Waktu perjalanan bolak-balik elevator
Waktu yang diperlukan oleh lift berjalan bolak-balik dari lantai terbawah hingga teratas dalam
suatu zone, termasuk waktu berhenti, penumpang keluar masuk lift dan pintu membuka dan
menutup di setiap lantai tingkat.
Secara pendekatan perinciannya adalah sebagai berikut
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Muji Indarwanto, MM. MT TEKNOLOGI BANGUNAN 6
- Penumpang masuk lift di lantai dasar ………………………………..……...…… 1,5 m detik
- Pintu lift menutup di lantai dasar ………………………………………...…….……… 2 detik
- Pintu lift membuka dan menutup di setiap lantai tingkat ………………….…... 2(n-1)2 detik
- Penumpang keluar di setiap lantai tingkat (n-1) x m x 1,5 detik ………………... 1,5 m detik
n-1
Perjalanan bolak-balik lift dari lantai dasar sampai lantai teratas
dalam satu zone …………………………………………………………………. 2(n-1)h detik
s
Pintu lift membuka di lantai dasar ……………………………………..………………. 2 detik
Jumlah T = (2h+4s)(n-1) + s(3m+4) detik
s
12. Kapasitas Elevator
Daya muat lift tergantung pabrik pembuatnya. Lazimnya berkisar antara 5-20 orang. Untuk
kebutuhan khusus sampai 50 orang/lift (double deck)
13. Kecepatan Elevator
Kecepatan elevator yang dipilih tergantung pada tinggi gedung. Makin tinggi gedung, makin
besar kecepatan liftnya, untuk menghemat waktu bolak-balik lift yang mempengaruhi pula
waktu menunggu lift.
Kecepatan elevator dengan kecepatan rendah sekitar 1 m/det dan kecepatan tinggi mendekati
10 m/detik.
14. Jumlah elevator
Jumlah lift berlaku untuk suatu zone vertical dalam gedung tinggi yang lazimnya dibagi dalam
beberapa zone lift. Pembagian dalam zone diperlukan untuk menghemat jumlah lift total. Tinggi
1 zone sekitar 20 lantai. Pembagian dalam zone juga berkaitan dengan posisi ruang-ruang
mesin/mekanikal.
15. Waktu menunggu elevator
Waktu menunggu sama dengan waktu bolak-balik lift dibagi jumlah lift. Sambil menunggu lift
orang dapat berkomunikasi sosial.
Office = 30 detik
Flat = 60 detil
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Muji Indarwanto, MM. MT TEKNOLOGI BANGUNAN 6
Data Gedung yang Digunakan
FUNGSI BANGUNAN : APARTEMEN
LUAS LAHAN : 2 HA
KDB : 60 %
KLB : 6
BENTUK DENAH TYPCAL : PERSEGI PANJANG
LUAS DENAH TYPICAL : 1000 M2 25 X 40 M
JUMLAH PODIUM : 3 LT
KETINGGIAN MAK GEDUNG : ≤ 25 LANTAI
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Muji Indarwanto, MM. MT TEKNOLOGI BANGUNAN 6
URAIAN DATA SIMBOL BESARANLuas lantai berulang a 1000 m2Luas lantai netto per orang a’ ...... m2Jumlah lantai typikal n ...... lantaiEfisiensi gedung e 85 %Koefisien dasar bangunan b 60 %Koefisien lantai bangunan f 6Kapasitas lift m ......... orangKecepatan lift s ........ MpsTinggi lantai ke lantai h 3,5 mMasa kostruksi G ....... tahunMasa pelunasan kredit p ....... tahunUmur ekonomis proyek z ...... tahunSuku bunga kredit i ...... % paPerubahan uang thd waktu (Discount faktor) d ....... % pertahunPerbandingan modal pinjaman thd modal sendiri qHarga satuan gedung u US$ ...... /m2Harga satuan tanah s US$ ...... /m2Cadangan pajak t ....... %Depresiasi/ penyusutan D ....... %Biaya tidak langsung C ...... %Faktor kekosongan gedung v ...... %Cadangan biaya k ...... %Pokok kredit LoSewa minimum r
I. BUILDING ANALYSIS
- Analisis Luas Bangunan/ KDB-KLB- Analisis H/W- Analisis Thd Gempa- Analisis Sirkulasi Vertikal
1. ANALISIS LUAS BANGUNAN/ OPTIMASI KDB - KLB
KDB = Luas Dasar Bangunan Luas Lahan
60 % = Luas Dasar Bangunan 20.000 m2
= 12.000 m2
KLB = Luas Total Bangunan Luas Lahan
6 = Luas Total Bangunan 20.000 m2
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Muji Indarwanto, MM. MT TEKNOLOGI BANGUNAN 6
Luas Total Bang = 120.000 m2
Luas Total Podium = Ls Lt Ds x 3= 12.000 x 3= 36.000 m2
Ls Total Tower = Ls ttl Bang – Ls ttl Pod= 120.000 – 36.000= 84.000 m2
Jum. Lantai Tower = Ls. Total Tower Ls. Lt. Typical
= 84.000 1.000
= 84 LT
ANALISIS KEBUTUHAN PARKIR
TOWERStandar = 100m2 / mobilJml mobil = Ls. Total Tower
100 m2
= 84.000 100
= 840 mobil
PODIUMStandar = 60 m2 / mobilJml mobil = Ls. Lt. Podium
60 m2
= 36.000 60
= 600 mobil
Jumlah Total Mobil840 + 600 = 1440 bh mobil
Luas Total Kebutuhan Parkir1440 x 30 = 43.200 m2
Parkir Luar Gedung= 70 % x Ls Lahan yang tersisa= 70 % x (20.000 – 12.000)= 5.600 m2
Ls Parkir Basement= Ls Total Parkir – Ls Parkir Luar GD= 43.200 – 5.600= 37.600 m2
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Muji Indarwanto, MM. MT TEKNOLOGI BANGUNAN 6
Standar ukuran parkir mobil = 2,5 x 5 = 12,5 m2 s/d3 x 5 = 15 m2
Sirkulasi mobil 100 %Standar 1 mobil = 25 s/d 30 m2
BESMEN 3 lapis
Sket gedung hasil Optimasi KDB/KLB
TOWER 84 lapis
PODIUM 3 lapis
Jml lapis basement = Luas parkir besmenLuas tipikal podium
= 37.600 m2 = 3,1 3 lapis 12.000 m2
HOTEL *****
DIKETAHUI :
Luas tanah / lahan : 3 HA = 30.000 M²
Denah Typikal : Tower, luas = 1000 M²
KDB dan KLB : 50 % dan 9
Luas inti ( core ) : 25 %
Luas kamar : 36 M²
Sirkulasi : 10 %
Banyak kamar : 500 kamar
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Muji Indarwanto, MM. MT TEKNOLOGI BANGUNAN 6
ANALISA LUAS BANGUNAN
Luas blok kamar tidur = 500 x 36 m² ( 100 % ) = 27692 m²
100%-25%-!0%
Luas lantai penunjang= 40 % x Luas lantai blok kamar
= 40 % x 27692 m²
= 11077 m²
Jml lantai produktif = 27692 m² + 11077 m²
= 38769 m²
Perbandingan lantai produktif dengan lantai non produktif yaitu 60 : 40
Luas Lt non produktif = 40/60 x 38769 m²
= 25846 m²
Luas total bngn Hotel = Luas lantai produktif + Luas lantai non produktif
= 38769 m² + 25845 m²
= 64615 m²
Luas podium = Luas lantai non produktif = 25846 m²
Luas lantai dasar = 25846 m² = 8615 m² 3
Luas tower = Luas lantai produktif = 38769 m²
Jumlah lantai tower = 38769 m² = 38,8 lantai = ~ 39 lantai
ANALISA KDB DAN KLB
KDB = Luas lantai dasar = 8625 m² = 0,29 = 29 % < 50 % OK
Luas lahan 30000m²
KLB = Luas total bangunan = 64615 m² = 2,15 < 9 OK
Luas lahan 30000m²
ANALISA KEBUTUHAN PARKIR
Standar parkir = 1 kamar / mobil
500 kamar tidur = 500 mobil
Standar = 60 m / mobil ( pada podium )
Jumlah mobil = Luas podium = 25846 m² = 430,77 mobil 60
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Muji Indarwanto, MM. MT TEKNOLOGI BANGUNAN 6
BESMEN 2 Lantai
Jumlah total mobil = 500 + 430,77 = 930,77 mobil ~ 931 mobil
Luas standar 1 mobil = 30 m²
Luas kebutuhan parkir = 931 x 30 m² = 27930 m²
Luas parkir luar gedung = 21385 m² x 70 %
= 14969,5 m²
Kekurangan lahan parkir = 27930 m² – 14969,5 m²
= 12960,5 m²
Lahan diluar podium = 30000 m² – 8615 m²
= 21385 m²
Jumlah lapis basement = 12960,5 m² = 1,5 ~ 2 basement
8615 m²
1000 m²
TOWER
39 Lantai
PODIUM
3 Lantai
Sket gedung hasil Optimasi Luas Bangunan
b. OPTIMATION OF HEIGHT TO WIDTH RATIO
Optimasi ketinggian bangunan terhadap gempa (Wolfgang Schueller)
H ≤ 7 (height to Width ratio) W
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Muji Indarwanto, MM. MT TEKNOLOGI BANGUNAN 6
n x 3,5 ≤ 7 25
n ≤ 7 x 25 3,5
n ≤ 50 lantai
Jumlah Tower = 84 = 1,28 ~ 2 tower 50
Jumlah lantai Tower = 84 = 42 lantai 2
c. EARTHQUAKE FORCE OPTIMATION
Diketahui :
Type struktur : Portal + inti
Kekuatan gempa : 6,5 skala Richter (gempa terkuat di Jakarta)
Satuan volume struktur : 0,35 m3/m2 (portal inti)
Beban hidup (LL) Apartemen : 0,25 T/m2
MD / ME ≥ 1,5 (Wolfgang Schueller, High Rise Building)
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Muji Indarwanto, MM. MT TEKNOLOGI BANGUNAN 6
Portal bertingkat tanpa inti = 0,3 m3/m2
Portal bertingkat dengan inti = 0,35 m3/m2
Tabung dalam tabung = 0,4 m3/m2
Struktur kotak/bok = 0,2 m3/m2
H
W
MD = Momen penahan tumbang akibat beban mati gedung= beban total D X 1/2 W
ME = Momen tumbang untuk satu blok gedung akibat gempa= V X 2/3 H
MD = beban total D X 1/2 W
■ Beban mati (DL)
Struktur Atas = 0,35 m³/m² x 2,4 T/m² = 0,84 T/m²
Partisi + Finishing = 0,1 T/m2 + 0,1 T/m² = 0,2 T/m² +
Total = 1,04 T/m²
Upper structure (tabung dlm tabung, beton tulang)Struktur Atas = 0,4 m³/m² x 2,4 T/m² = 0,96 T/m²Partisi + Finishing = 0,1 T/m2 + 0,1 T/m² = 0,2 T/m² +
Total = 1,16 T/m² Upper structure (baja, inti beton tulang)
Ruang luar inti gedung = 0,1 T/m2Beton tahan api/ fire proofing = 0,2 m³/m² x 2,4 T/m² = 0,48 T/m²Partisi + Finishing = 0,1 T/m2 + 0,1 T/m² = 0,2 T/m² +
Total = 0,78 T/m²
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Muji Indarwanto, MM. MT TEKNOLOGI BANGUNAN 6
ME
2/3 H
1/2 W
MD
V
D
Diagram gaya momen gempa
DL = n x a x 1,04 T/m2
= 1.040 nT
MD = beban total D x ½ W= 1.040 nT x ½ x 25 m (sisi terpendek)
= 13.000 nTm
ME = V x 2/3 H
V = Gaya geser dasar
= C I K Wt
C = Koefisien seismic (a gempa/g = 0,035)
I = Faktor keutamaan gedung (gedung umum = 1,5)
K = Faktor jenis struktur
Untuk struktur kotak/box = 1,2
Struktur lainnya = 1
Wt = Berat total gedung, untuk menghitung gaya geser dasar
= n x A x UE
UE = Satuan beban gempa, untuk menghitung gaya geser (PBI 1991)
= 1,05 ( D + 0,3 L )
= 1,05 ( 1,04 T/m2 + 0,3 x 0,25 T/m2)
= 1,170751 T/m2
Wt = n x a x UE
= n x 1000 M² x 1,170751 T/m²
= 1170,751 nT
V = C I K Wt
= 0,035 x 1,5 x 1 x 1170,751 nT
= 61,464 nT
ME = V x 2/3 H
= 61,464 nT x 2/3 x n x 3,5 m
= 143,416 n2Tm
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Muji Indarwanto, MM. MT TEKNOLOGI BANGUNAN 6
M ≥ 1,5 ME
MD ≥ 1,5 x ME
13..000 nTm ≥ 1,5 x 143,416 n²Tm
n ≤ 13.000 1,5 x 143,416
n ≤ 60,430 lantai
≤ 60 lantai
Sket gedung hasil Optimasi beban gempa
OPTIMASI SIRKULASI VERTIKAL (LIFT)
Core = 15 % x Luas Typical Tower
= 15 % x 1000 m2
= 150 m2
Ruang Lift = 20 % x 150 m2 = 30 m2
Kapasitas lift (m) = 16 orang
Kecepatan lift (s) = 4 m/ det
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Muji Indarwanto, MM. MT TEKNOLOGI BANGUNAN 6
TOWER mak 60 lantai
Ground Level
D
Ukuran ruang lift = 2,65 x 2,15
= 5,7 m2
Jumlah lift (N) = 30 m 2 = 5,3
5,7 m
= 5 lift
N = a . n . P . T
300 a”. m
N = Jumlah lift dalam 1 zone
a = Luas lantai kotor tipikal
n = Jumlah lantai dalam 1 zone
P = Persentase jumlah penghuni gedung yang diperhitungkan sebagai beban puncak
lift (flat 3%, office 4%, hotel & hospital 5%)
T = Waktu perjalanan bolak-balik lift
a" = Luas lantai nettto / orang (flat= 3 m 2 /orang , office = 4 m2/orang, hotel&hospital 5
m2/org)
m = Kapasitas lift
N = a . n . P. T
300 . 16 . 3
5 = 1000 . n . T . 0,03
300 . 16 . 3
T = 72.000
30n
T = (2h + 4s) (n – 1) + s (3m + 4)
s
h = tinggi lantai ke lantai
s = kecepatan rata-rata lift
T = (2 . 3,5 + 4 . 4) (n – 1) + 4 (3 . 16 + 4)
4
= (7 + 16) (n – 1) + 4 (52)
4
= (23) (n – 1) + 4 (52)
4
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Muji Indarwanto, MM. MT TEKNOLOGI BANGUNAN 6
72.400 = 5,75 n + 46,25
30n
72.400 = (5,75 n + 46,25) 30n
72.400 = 172,5 n2 + 1387,5 n
0 = 172,5n2 + 1387,5n – 72.400
X1,2 = -b b 2 – 4ac
2a
= -(1387,5) (1387,5) 2 + 4 ( 172,5 X 72.400)
2 X 172,5
= -1387,5 1925156,25 + 49680000
345
= -1387,5 61605156,25
345
= -1386 + 7183,67
345
= 5796,17
345
= 16,8 ~ 17 Lt
Kesimpulan Optimasi :
1. Analisa KDB / KLB = 84 lantai
2. Optimasi H = 50 lantai
W
3. Optimasi terhadap gempa = 60 lantai
4. Optimasi Lift = 17 lantai
5. Ketinggian gedung maksimal = 25 lantai
Kesimpulan :
Jumlah Tower = 84 = 3,36 tower
25
= 4 tower
Jumlah lantai Tower = 84 = 21 Lantai
4
Pusat Pengembangan Bahan Ajar - UMB Ir. Muji Indarwanto, MM. MT TEKNOLOGI BANGUNAN 6