an Struktur Gedung 5 Lantai

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG 5 (LIMA) LANTAI DEKRANASDA DINAS PERINDUSTRIAN DAN PERDAGANGAN PROPINSI JAWA TENGAHJl. Pahlawan No. 04 Semarang

Disusun sebagai Syarat Ujian Tahap Akhir Program Diploma III Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang

Disusun oleh : Nama Nim : Karjono : 5150303020

Program Studi : D3 Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2006 LEMBAR PENGESAHAN

Proyek Tugas Akhir dengan Judul Perencanaan Struktur Gedung 5 (Lima) Lantai Dekranasda Dinas Perindustrian Dan Perdagangan Propinsi Jawa Tengah ini telah disetujui dan disahkan pada : Hari Tanggal : :

Pembimbing,

Penguji,

K. Satrijo Utomo, S.T., M.T. NIP. 132238497

Untoro Nugroho, S.T., M.T. NIP. 132158473

Ketua Jurusan,

Ketua Program Studi,

Drs. Lashari, M.T. NIP. 131471402

Drs. Tugino, M.T. NIP. 131763887

Mengetahui: Dekan Fakultas Teknik

Prof. Dr. Soesanto NIP. 130875753

KATA PENGANTAR

Penyusunan Tugas Akhir ini dimaksudkan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan jenjang Diploma III Teknik Sipil Universitas Negeri Semarang. Selama proses penyusunan ini, penulis menyadari banyak sekali hambatan yang dihadapi, akan tetapi berkat bantuan dan bimbingan dari semua pihak yang berkompeten, akhirnya Tugas Akhir ini dapat diselesaikan dengan baik. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Bapak Prof. Dr. Soesanto Sebagai Dekan Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang; 2. Bapak Drs. Lashari, M.T. Sebagai Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang; 3. Bapak Karuniadi Satrijo Utomo, S.T., M.T. Selaku pembimbing selama penyusunan Proyek Akhir ini; 4. Bapak dan ibu yang telah memberikan dorongan serta bimbingan sehingga laporan Tugas Akhir ini dapat diselesaikan; dan 5. Rekan rekan yang turut membantu dalam penyelesaian laporan ini. Penyusun menyadari bahwa laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan dan banyak kekurangannya. Hal ini disebabkan pengetahuan dan

pengalaman kami yang belum mencukupi serta terbatasnya waktu, sehingga tidak semua hal yang dapat penyusun laporkan dengan baik. Oleh kerena itu kami sangat mengharapkan saran dan kritik kearah perbaikan agar laporan Proyek Akhir ini menjadi sempurna. Akhir kata semoga laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak.

Semarang,

Agustus 2006

Penulis

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

MOTTO

Kehidupan mengalami empat tahap yaitu hidup, tumbuh, berkembang, mati (Jhon)

Kemalasan adalah kebiasaan beristirahat sebelum orang benarbenar merasa lelah (Jules Benard)

Kesempatan hanya datang sekali dalam kehidupan, jangan siasiakan itu (Jhon FK)

PERSEMBAHAN

Kupersembahkan kepada : Ayah dan Ibuku yang selalu mendoakan aku Adikku yang ngasih semangat buat aku Keluargaku yang mendorong aku untuk selalu maju Sahabat-sahabatku yang senantiasa membantu aku dalam suka dan duka Teman-teman D3_vil 03

DAFTAR ISIHALAMAN JUDUL. i LEMBAR PENGESAHAN.. ii MOTTO DAN PERSEMBAHAN... iii KATA PENGANTAR. iv DAFTAR ISI.... vi DAFTAR TABEL. x DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR LAMPIRAN xii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Nama Proyek.. 1 1.2 Latar Belakang 1 1.3 Lokasi Proyek. 2 1.4 Maksud dan Tujuan Proyek ... 3 1.5 Ruang Lingkup Penulisan... 3 1.6 Metodologi.. 4 1.7 Sistematika Penulisan.. 5 BAB II PERENCANAAN 2.1 Uraian Umum. 7 2.2 Kriteria dan Azazazaz Perencanaan. 7 2.3 Dasar dasar Perencanaan. 11 2.4 Metode Perhitungan14 2.5 Klasifikasi Pembebanan Rencana.. 15 2.6 Dasar Perhitungan.. 16 BAB III PERHITUNGAN STRUKTUR 3.1 Perencanaan Stuktur Atap.. 17 3.1.1 Perhitungan struktur rangka atap 17 3.1.2 Perhitungan Struktur Plat... 44 3.2 Perencanaan Tangga.. 56 3.2.1 Data Teknis Tangga... 58

3.2.2 Pembebanan dan Penulangan Pangga... 59 3.2.3 Pembebanan dan Penulangan Bordes. 69 3.3 Perhitungan Struktur Akibat Gaya Gempa.... 84 3.3.1 Berat Bangunan Total (Wt).... 85 3.3.2 Waktu Getar Bangunan (T).... 89 3.3.3 Koefisien Gempa Dasar..... 89 3.3.4 Faktor Keamanan I dan Faktor Jenis Struktur K........................ 89 3.3.5 Gaya Geser Horisontal Total Akibat Gempa ke Sepanjang Tinggi Gedung........................................................................... 89 3.3.6 Distribusi Gaya Geser Horisontal Total Akibat Gempa Kesepanjang Tinggi Gedung..... 90 3.4 Perencanaan Balok..... 91 3.4.1 Balok Sloof 91 3.4.2 Balok Lantai .. 95 3.4.3 Balok Ringbalk.. 98 3.5 Perencanaan Kolom ............................................................................ 102 3.5.1 Penulangan Kolom Lantai 1..................................................... 102 3.5.2 Penulangan Kolom Lantai 2..................................................... 106 3.5.3 Penulangan Kolom Lantai 3..................................................... 110 3.5.4 Penulangan Kolom Lantai 4..................................................... 115 3.5.5 Penulangan Kolom Lantai 5..................................................... 120 3.6 Perhitungan Pondasi..............................................................................125 3.6.1 Uraian Umum........................................................................... 125 3.6.2 Analisis Daya Dukung............................................................. 125 3.6.3 Perhitungan Pondasi................................................................. 126 BAB IV RENCANA KERJA DAN SYARAT-SYARAT 4.1 Syarat-syarat Umum............................................................................. 129 4.2 Syarat-syarat Administrasi................................................................... 151 4.3 Syarat-syarat Teknis Umum................................................................ 165 4.4 Syarat-syarat Teknis Pelaksanaan Pekerjaan....................................... 167

BAB V RENCANA ANGGARAN BIAYA 5.1 Perhitungan Volume Pekerjaan............................................................. 296 5.1.1 Pekerjaan Struktur dan Atap.................................................... 296 5.1.2 Pekerjaan Finishing Arsitektur................................................. 307 5.2 Rencana Anggaran Biaya.............................................................. 342 5.3 Justifikasi Rencana Anggaran Biaya............................................. 354 5.4 Time Schedule........................................................... 356 BAB VI PENUTUP 6.1 Kesimpulan. 357 6.2 Saran 358 DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Denah Lokasi Proyek Pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Gambar 2. Rangka Kuda-Kuda Gambar 3. Denah Balok Lantai Gambar 4. Skema Tangga Type K Gambar 5. Denah Tangga Gambar 6. Potongan Tangga Gambar 7. Penulangan Balok Sloof Gambar 8. Penulangan Balok Lantai 2, 3, 4, dan 5 Gambar 9. Penulangan Ringbalk Gambar 10. Penulangan Kolom Lantai 1 Gambar 11. Penulangan Kolom Lantai 2 Gambar 12. Penulangan Kolom Lantai 3 Gambar 13. Penulangan Kolom Lantai 4 Gambar 14. Penulangan Kolom Lantai 5 Gambar 15. Detail Pondasi

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Dimensi Balok Tabel 2. Dimensi Kolom Tabel 3. Syarat-syarat Lendutan Maksimum Berdasarkan (PBBI 1987) Tabel 4. Gaya-gaya pada Kuda-kuda Tabel 5. Asumsi Dimensi Balok Tabel 6. Distribusi Gaya Geser Total Akibat Gempa Tabel 7. Perhitungan Pondasi Tiang Pancang Tabel 8. Pekerjaan Persiapan Tabel 9. Pekerjaan Struktur dan Atap Tabel 10. Pekerjaan Finishing Arsitektur Lantai 1 Tabel 11. Pekerjaan Finishing Arsitektur Lantai 2 Tabel 12. Pekerjaan Finishing Arsitektur Lantai 3 Tabel 13. Pekerjaan Finishing Arsitektur Lantai 4 Tabel 14. Pekerjaan Finishing Arsitektur Lantai 5 Tabel 15. Pekerjaan Sarana dan Fasilitas Tabel 16. Justifikasi Rencana Anggaran Biaya Tabel 17. Time Schedule

LEMBAR PENGESAHANProyek Tugas Akhir dengan Judul Perencanaan Struktur Gedung 5 (Lima) Lantai Dekranasda Dinas Perindustrian Dan Perdagangan Propinsi Jawa Tengah ini telah disetujui dan disahkan pada : Hari Tanggal : :

Pembimbing

Ketua Program Studi

K. Satrijo Utomo, S.T., M.T. NIP. 132238497

Drs. Tugino, M.T. NIP. 131763887

Mengetahui: Ketua Jurusan Teknik Sipil

Drs. Lashari, M.T. NIP. 131 471 402

DAFTAR LAMPIRAN

1. Gambar Grafik Kuda-Kuda Baja (SAP 2000) 2. Input Kuda-Kuda Baja (SAP 2000) 3. Output Kuda-Kuda Baja (SAP 2000) 4. Gambar Grafik Portal (SAP 2000) 5. Input Portal (SAP 2000) 6. Output Portal (SAP 2000) 7. Uji Tarik dan Bengkok Baja 8. Laporan Hasil Penyelidikan Tanah 9. Gambar Bestek

BAB I PENDAHULUAN

1.1

Nama Proyek Nama proyek ini adalah Perencanaan Struktur Gedung 5 (Lima) Lantai Dekranasda Dinas Perindustrian dan Perdagangan Propinsi Jawa Tengah yang berlokasi di Jalan Pahlawan No.4 Semarang.

1.2

Latar belakang Proyek Proyek Pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jawa Tengah ini dilatarbelakangi oleh Kepala Dinas Perindustrian dan Perdagangan kepada Pemerintah Daerah Semarang merasa karena masih banyaknya kekurangan sarana dan prasarana bila dibandingkan dengan kepentingan Disperindag yang membutuhkan tempat atau sarana gedung dengan kapasitas yang memadai. Pemilihan Proyek Pembangunan Gedung Dekranasda sebagai Tugas Akhir dikarenakan struktur gedung yang memiliki 5 (lima) lantai dan sebagai pertimbangan lain belum adanya Tugas Akhir dari teman satu angkatan dengan struktur yang berlantai banyak. Pembangunan gedung ini nantinya akan di gunakan untuk kegiatan yang membutuhkan ruang luas. Pembangunan Gedung Dekranasda mempunyai maksud dan tujuan antara lain : 1 . Meningkatkan sarana dan prasarana di Disperindag. 2 . Meningkatkan kenyamanan dan efektifitas kegiatan di Disperindag. 1

2

1.3

Lokasi Proyek Lokasi Proyek Pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jawa Tengah ini terletak di Jl. Pahlawan No.4 Semarang.

Error! UPlaza Simpang Lima

E A

C

B Jl. Pahlawan D

Keterangan : A. Lapangan Pancasila B. Biro Pusat Statistik (BPS) C. DISPERINDAG (Lokasi Proyek) D. Bundaran Air Mancur E. Ramayana Dept. Store

Gambar 1. Denah Lokasi Proyek Pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jawa Tengah

3

1.4

Maksud dan Tujuan Proyek Tujuan dari Proyek Akhir ini adalah untuk menerapkan materi perkuliahan yang telah diperoleh ke dalam bentuk penerapan secara utuh. Penerapan materi perkuliahan yang telah diperoleh diaplikasikan dengan merencanakan suatu bangunan gedung bertingkat banyak, minimal tiga lantai. Dengan merencanakan suatu bangunan bertingkat ini diharapkan mahasiswa dapat memperoleh ilmu pengetahuan yang diaplikasikan dan mampu merencanakan suatu struktur yang cukup kompleks.

1.5

Ruang Lingkup Penulisan Dalam Penyusunan Proyek Akhir ini, Penulis hanya menentukan pada permasalahan dari sudut pandang ilmu teknik sipil yaitu pada bidang perencanaan struktur meliputi: 1. Perencanaan atap, 2. Perencanaan plat lantai, 3. Perencanaan tangga, 4. Perencanaan balok, 5. Perencanaan kolom, 6. Perencanaan pondasi, 7. Rencana kerja dan syarat - syarat (RKS), dan 8. Rencana anggaran biaya

4

1.6

Metodologi Data yang akan digunakan sebagai dasar dalam penyusunan laporan Proyek Akhir ini dapat di kelompokkan dalam dua jenis yaitu: 1. Data Primer Data Primer adalah data yang didapat melalui peninjauan dan pengamatan langsung di lapangan terdari dari: a. Lokasi Proyek b. Topografi c. Elevasi bangunan o Lantai 1 : + 00,00 m o Lantai 2 : + 04,73 m o Lantai 3 : + 09,46 m o Lantai 4 : + 14,19 m o Lantai 5 : + 28,77 m 2. Data Sekunder Data sekunder merupakan data pendukung yang dipakai dalam proses pembuatan dan penyusunan laporan Proyek Akhir. Yang termasuk dalam klasifikasi data sekunder ini antara lain: a. Literatur panjang b. Grafik grafik penunjang c. Tabel tabel penunjang : Jl. Pahlawan No.4 Semaramg : Tanah datar :

5

Adapun metode pengumpulan data yang dilakukan adalah : 1) Observasi Observasi dilakukan untuk mengumpulkan data primer melalui peninjauan dan pengamatan langsung di lapangan sejak

melaksanakan Kerja Praktek, yang telah dilaksanakan pada proyek yang sama pada tanggal 1 September sampai dengan 1 November 2005. 2) Studi pustaka Studi pustaka dilakukan untuk pengumpulan data sekunder dan landasan teori dengan mengambil data literatur yang relevan

maupun standar yang diperlukan dalam perencanaan bangunan. Pengumpulan dilakukan melalui perpustakaan atau pun instansi instansi pemerintah yang terkait.

1.7

Sistematika Penulisan

Proyek Akhir ini garis besarnya disusun dalam 6 (enam) bab yang terdiri dari : BAB I : PENDAHULUAN Berisi nama proyek, latar belakang, lokasi proyek, maksud dan tujuan, pembahasan masalah, dan sistematika penulisan.

6

BAB II : PERENCANAAN Berisi uraian, kriteria, dan azas azas perencanaan, dasar dasar perencanaan, metode perencanaan, dasar perhitungan, dan klasifikasi pembebanan rencana. BAB III : PERHITUNGAN STRUKTUR Berisi perhitungan pembebanan, perencanaan atap, tulangan plat, tulangan balok, tulangan kolom, tulangan tangga, dan pondasi BAB IV : RENCANA KERJA DAN SYARAT SYARAT Berisi tentang rencana kerja dan syarat syarat (RKS), terdiri dari syarat umum, syarat administrasi, dan syarat teknis. BAB V : RENCANA ANGGARAN BIAYA Berisi perhitungan volume pekerjaan, anggaran biaya,

rekapitulasi akhir rencana anggaran biaya serta time schedule dalam kurva S. BAB VI : PENUTUP Berisi daftar pustaka dan lampiran.

BAB II PERENCANAAN

2.1

Uraian Umum Pada tahap perencanaan Struktur Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jateng ini perlu dilakukan study literatur untuk menghubungkan satuan fungsional gedung dengan sistem struktur yang akan digunakan, disamping untuk mengetahui dasar-dasar teorinya. Pada jenis gedung tertentu, perencanaan sering kali diharuskan menggunakan suatu pola akibat syaratsyarat fungsional maupun strukturnya. Hal ini merupakan salah satu faktor yang menentukan, misal pada situasi yang mengharuskan bentang ruang yang besar serta harus bebas kolom, sehingga akan menghasilkan beban besar dan berdampak pada balok. Study literatur dimaksudkan untuk dapat memperoleh hasil

perencanaan yang optimal dan aktual. Dalam bab ini akan dibahas konsep pemilihan sistem struktur dan konsep perencanaan struktur bangunannya, seperti denah, pembebanan struktur atas dan struktur bawah serta dasardasar perhitungan.

2.2

Kriteria dan Azazazaz Perencanaan

7

8

Perencanaan pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jateng ini diharuskan memenuhi beberapa kriteria perencanaan, sehingga konstruksi bangunan tersebut sesuai yang diharapkan, dan tidak terjadi kesimpang- siuran dalam bentuk fisiknya. Adapun kriteria-kriteria perencanaan tersebut adalah : 1. Harus memenuhi persyaratan teknis Dalam setiap pembangunan harus memperhatikan persyaratan teknis yaitu bangunan yang didirikan harus kuat untuk menerima beban yang dipikulnya baik itu beban sendiri gedung maupun beban yang berasal dari luar seperti beban hidup, beban angin dan beban gempa. Bila persyaratan teknis tersebut tidak diperhitungkan maka akan membahayakan orang yang berada di dalam bangunan dan juga bisa merusak bangunan itu sendiri. Jadi dalam perencanaan harus berpedoman pada peraturan- peraturan yang berlaku dan harus memenuhi persyaratan teknis yang ada. 2. Harus memenuhi persyaratan ekonomis Dalam setiap pembangunan, persyaratan ekonomis juga harus diperhitungkan agar tidak ada aktivitas-aktivitas yang mengakibatkan membengkaknya biaya pembangunan sehingga akan menimbulkan kerugian bagi pihak kontraktor. Persyaratan ekonomis ini bisa dicapai dengan adanya penyusunan time schedule yang tepat, pemilihan bahan-bahan bangunan yang digunakan dan pengaturan serta pengerahan tenaga kerja yang profesional. Dengan pengaturan biaya dan waktu pekerjaan secara tepat

9

diharapkan

bisa

menghasilkan

bangunan

yang

berkualitas

tanpa

menimbulkan pemborosan.

3. Harus memenuhi persyaratan aspek fungsional Hal ini berkaitan dengan penggunaan ruang. Biasanya hal tersebut akan mempengaruhi penggunaan bentang elemen struktur yang digunakan. 4. Harus memenuhi persyaratan estetika Agar bangunan terkesan menarik dan indah maka bangunan harus direncanakan dengan memperhatikan kaidah-kaidah estetika. Namun persyaratan estetika ini harus dikoordinasikan dengan persyaratan teknis yang ada untuk menghasilkan bangunan yang kuat, indah dan menarik. Jadi dalam sebuah perencanaan bangunan harus diperhatikan pula segi artistik bangunan tersebut. 5. Harus memenuhi persyaratan aspek lingkungan Setiap proses pembangunan harus memperhatikan aspek lingkungan karena hal ini sangat berpengaruh dalam kelancaran dan kelangsungan bangunan baik dalam jangka pendek (waktu selama proses pembangunan) maupun jangka panjang (pasca pembangunan). Persyaratan aspek

lingkungan ini dilakukan dengan mengadakan analisis terhadap dampak lingkungan di sekitar bangunan tersebut berdiri. Diharapkan dengan terpenuhinya aspek lingkungan ini dapat ditekan seminimal mungkin dampak negatif dan kerugian bagi lingkungan dengan berdirinya Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jateng ini.

10

6. Harus memenuhi aspek ketersediaan bahan di pasaran Untuk memudahkan dalam mendapatkan bahan-bahan yang

dibutuhkan maka harus diperhatikan pula tentang aspek ketersediaan bahan di pasaran. Dengan kata lain sedapat mungkin bahan-bahan yang direncanakan akan dipakai dalam proyek tersebut ada dan lazim di pasaran sehingga mudah didapat. Selain kriteria-kriteria perencanaan juga harus diperhatikan juga adanya azas-azas perencanaan yaitu antara lain: 1. Pengendalian biaya Pengendalian biaya dalam suatu pekerjaan konstruksi dimaksudkan untuk mencegah adanya pengeluaran yang berlebihan sehingga sesuai dengan perhitungan Rencana Anggaran Biaya (RAB) yang telah ditetapkan. Biaya pelaksanaan harus dapat ditekan sekecil mungkin tanpa mengurangi kualitas dan kuantitas pekerjaan. Dalam hal ini erat kaitannya dengan pemenuhan persyaratan ekonomis. a. Pengendalian mutu Pengendalian mutu dimaksudkan agar pekerjaan yang

dihasilkan sesuai dengan persyaratan yang telah ditetapkan dalam RKS. Kegiatan pengendalian mutu tersebut dimulai dari pengawasan pengukuran lahan, pengujian tanah di lapangan menggunakan alat sondir dan boring serta uji tekan beton. Mutu bahan-bahan pekerjaan yang digunakan dalam pembangunan sudah dikendalikan oleh pabrik pembuatnya. Selain itu juga diperlukan pengawasan pada saat

11

bangunan tersebut sudah mulai digunakan, apakah telah sesuai dengan yang diharapkan atau belum.

b. Pengendalian waktu Pengendalian waktu pelaksanaan pekerjaan dalam suatu proyek bertujuan agar proyek tersebut dapat diselesaikan sesuai dengan time schedule yang telah ditetapkan. Untuk itu dalam perencanaan pekerjaan harus dilakukan penjadwalan pekerjaan dengan teliti agar tidak terjadi keterlambatan waktu penyelesaian proyek. 2. Pengendalian tenaga kerja Pengendalian tenaga kerja sangat diperlukan untuk mendapatkan hasil pekerjaan yang baik sesuai jadwal. Pengendalian dilakukan oleh Pengawas (mandor) secara terus menerus maupun berkala. Dari pengawasan tersebut dapat diketahui kemajuan dan keterlambatan pekerjaan yang diakibatkan kurangnya tenaga kerja maupun menurunnya efisiensi kerja yang berlebihan. Jumlah tenaga kerja juga harus dikendalikan untuk menghindari terjadinya penumpukan pekerjaan yang menyebabkan tidak efisiensinya pekerjaan tersebut serta dapat

menyebabkan terjadinya pemborosan materil dan biaya.

2.3

Dasar dasar Perencanaan Dalam perhitungan perencanaan bangunan ini digunakan standar yang berlaku di Indonesia, antara lain:

12

1. Plat Lantai Perencanaan plat didasarkan pada peraturan SK SNI T-15-1991-03 dan Pedoman Beton 1989. Untuk merencanakan plat beton bertulang yang perlu dipertimbangkan tidak hanya pembebanan namun juga ukuran dan syarat syarat tumpuan. Pada proyek pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jateng ini tebal plat lantai adalah 12 cm. 2. Balok Perencanaan balok didasarkan pada persyaratan SK SNI T-15-1991-03 yaitu: a. Syarat - syarat tumpuan yang dipertimbangkan adalah: 1) Tumpuan jepit penuh 2) Tumpuan jepit sebagian b. Ukuran balok Dalam pra desain, tinggi balok menurut SK SNI T-15-1991-03 merupakan fungsi dari bentang dan mutu baja yang dipergunakan. Adapun balok dan sloof yang digunakan pada proyek pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jawa Tengah ini adalah sebagai berikut :

13

Tabel 1. Dimensi balok No 1 2 3 4 5 6 7 Balok Balok lantai 1 Balok lantai 2 Balok lantai 3 Balok lantai 4 Balok anak lantai Balok atap (R) Balok Sloof Dimensi balok (cm) 30 x 80 30 x 80 30 x 80 30 x 80 20 x 40 20 x 70 25 x 70

3. Kolom Menurut SK SNI T-15-1991-03 untuk merencanakan kolom yang diberi beban lentur dan beban aksial ditetapkan koefisien reduksi bahan () = 0,65. Pada proyek pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jateng ini, kolom yang digunakan berukuran : Tabel 2. Dimensi kolom No 1 2 Kolom Kolom type K1 Kolom type K2 Dimensi kolom (cm) 80 x 80 80 x 80

14

3 4 5

Kolom type K3 Kolom type K4 Kolom type K5

50 x 50 70 x 70 60 x 60

4. Pondasi Pondasi yang dipergunakan pada konstruksi ini adalah pondasi plat lajur dan pondasi tiang pancang.

2.4

Metode Perhitungan Dalam perencanaan pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jateng ini, perhitungan mekanika struktur menggunakan program Struktur Analysis Program (SAP) 2000. Perhitungan ini digunakan untuk memudahkan menghitung tulangan. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam perhitungan mekanika ini adalah : 1. Plat dianggap sebagai membran dan semua beban yang ada pada plat dianggap sebagai beban merata. 2. Balok hanya menumpu beban dinding yang ada di atasnya dan beban hidup balok dianggap nol, karena telah ditumpu oleh plat. Sebelum melakukan perhitungan mekanika, terlebih dahulu harus menghitung beban-beban yang bekerja pada eleman struktur antara lain: 1. Beban Gempa Statik Beban gempa yang hanya memperhitungkan beban dari gedung itu sendiri.

15

2.

Beban Gempa Dinamik Beban gempa yang memperhitungkan beban yang ada di sekitar gedung.

3.

Beban Mati Beban yang diambil dari elemen struktur beserta beban yang ada di atasnya.

4.

Beban Hidup Diambil dari Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung (PPIUG) 1987 untuk bangunan gedung.

2.5

Klasifikasi Pembebanan Rencana Pembebanan rencana diperhitungkan berdasarkan Pedoman

Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung 1987. Pembebanan diperhitungkan sesuai dengan fungsi ruangan yang direncanakan pada gambar rencana. Besarnya muatanmuatan tersebut adalah sebagai berikut : 1. Massa jenis beton bertulang 2. Berat plafon dan penggantung (gpf) 3. Tembok batu bata (1/2) batu 4. Beban hidup untuk tangga : 2400 kg/m 3 : 18 kg/m 2

: 250 kg/m 2 : 300 kg/m2

5. Beban hidup untuk gedung fasilitas umum : 250 kg/m 2 6. Adukan dari semen, per cm tebal : 21 kg/m2

16 24 kg/m2

7. Penutup lantai, per cm tebal

:

Kombinasi beban gempa diperhitungkan untuk zone 4 yang berlaku di Kota Semarang. Kombinasi pembebanan digunakan dengan beberapa alternatif, yaitu: 1. Comb 1 = 1 DL + 0,5 LL 2. Comb 2 = 1,2 DL + 1,6 Q 3. Comb 3 = 1,05 (DL + LL + Q) Combo (comb) = beban total untuk menahan beban yang telah dikalikan dengan faktor beban atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengannya. DL (dead load) = beban mati atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengan beban mati. LL (live load) = beban hidup atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengan beban hidup. Q (quake) = beban gempa atau momen dan gaya-gaya yang berhubungan dengan beban gempa.

2.6

Dasar Perhitungan Dalam perhitungan perencanaan pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jawa Tengah ini digunakan standar perhitungan yang didasarkan pada ketentuan yang berlaku di Indonesia antara lain: 1. 2. Pedoman Beton 1989. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung, SK SNI T-15-1991-03.

17

3. 4.

Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung 1987. Pedoman Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Rumah dan Gedung 1987.

5.

Data perhitungan SAP.

BAB III PERHITUNGAN STRUKTUR

3.1

Perencanaan Stuktur Atap Letak geografis Negara Indonesia mengakibatkan terjadinya dua musim yaitu musim penghujan dan musim kemarau. Antara keduanya terdapat perbedaan temperatur yang cukup ekstrim yang menimbulkan harus adanya kemampuan bagi atap untuk mampu menahan tekanan yang timbul pada kedua musim. Penutup atap direncanakan memakai bahan genteng dipasang di atas gording baja profil C (kanal). Struktur rangka atap direncanakan memakai rangka baja profil dobel siku.

3.1.1 Perhitungan Struktur Rangka Atap 1. Data teknis Bentang kuda- kuda (L) Jarak antar balok atap arah horizontal ( l ) Kemiringan atap ( ) Penutup atap Sambungan konstruksi Mutu baja profil siku Tegangan dasar baja (d) Jenis kayu (reng dan usuk) Bengkirai Koefisien angin pantai 1 : 20 m : 3,354 m : 45 : genteng (50 kg/m) : baut (BJ 37) : BJH 37 : 1600 kg/cm : Kelas kuat II : 40 kg/m

18

Tegangan lentur kayu ( lt ) 2. Perencanaan Reng a. Pembebanan Reng Berat genting (gt) Jarak reng (Jr) Jarak usuk (Ju) Beban pada reng (qr) Berat genting . Jarak reng = gt . Jr = 50 . 0,25 b. Momen yang terjadi Mx = 1/8 . qr . cos 45 . (Ju) = 1/8 . 12,5 . 0,707 . (0,5) = 0,2762 kg m My = 1/8 . qr . sin 45 (Ju) = 1/8 . 12,5 . 0,707. (0,5) = 0,2762 kg m c. Dimensi Reng = 50 kg/m = 0,25 m = 0,5 m

: 100 kg/cm

= 12,5 kg/m

2 Dimensi reng dimisalkan b = . h 3 Wx = 1/6 . b . (h)2 2 = 1/6 . h . h2 3

1 = h3 cm3 9 Wy = 1/6 . b2 . h

19

2 = 1/6 . h . h 3

2

2 = h3 cm3 27 ltr 100 kg/cm2 =

Mx My + Wx Wy

=

27,62 + 27,62 h3

100 kg/cm2

=

615,87 h3 615,87 100

h3 h3 h h b

=

= 6,1587 =3

6,1587

= 1,83 cm dipakai kayu ukuran 3 cm, maka : =2 h 3 2 . 3 cm 3

b b

=

= 2 cm

Jadi dipakai reng dengan dimensi 2/3 cm

d. Kontrol Lendutan

fijin

=

1 . Ju 200

20

=

1 . 50 200

= 0,25 cm Ix = 1 . b . (h)3 12 1 . 2 . (3)3 12

=

= 4,5 cm4 Iy = 1 . b3 . h 12 1 . (2)3 . 3 12

=

= 2 cm4 fx =5.qr. cos .Ju 4 384.E.Ix5.12,5. cos 45.(50) 4 384.107.4,5

=

= 0,0159 cm fy =5.qr. sin .Ju 4 384.E.Iy

=

5.12,5.sin 45.(50) 4 384.107.2

= 0,0159 cm f maks =

( fx) 2 + ( fy ) 2(0,0159) 2 + (0,0159) 2 Ok!

=

= 0,022 cm 0,25 cm (f ijin) e. Kontrol Tegangan

21

ytb

=

Mx My + Wx Wy27,62 27,62 + 1 / 6.3.(2) 2 1 / 6.2.(3)3

=

= 23,016 kg/cm2 100 kg/cm2 (ltr) Jadi, reng kayu dengan dimensi 2/3 cm aman dipakai

3. Perencanaan Usuk a. Pembebanan Usuk

Berat genting (gt) Jarak gording (Jgd) Jarak usuk (Ju) Beban pada usuk (qu)

= 50 kg/m3 = 1,665 m = 0,5 m

Beban genting, reng dan usuk = ggt . Ju qu qx = qu . cos 45 = 25 . cos 45 = 17,677 kg/m qy = qu . sin 45 = 25 . sin 45 = 17,677 kg/mb. Momen yang terjadi

= 50 . 0,5 = 25 kg/m

Mx1

= 1/8 . qu . cos . (Jgd)2 = 1/8 . 25 . cos 45 . (1,665)2

22

= 6,125 kgm My1 = 1/8 . qu . sin . (Jgd)2 = 1/8 . 25 . sin 45 . (1,665)2 = 6,125 kgmc. Karena Berat Pekerja

Beban Pekerja (P) = 100 kg = 1 kN Px = 100 . cos 45 = 100 . cos 45 = 70,7111 kg Py = 100 . sin 45 = 100 .sin 45 = 70,711 kg Mx2 = 1/4 . P . cos . Jgd = 1/4 . 100 . cos 45 . 1,665 = 29,433 kg m My2 = 1/4 . P . sin . Jgd = 1/4 . 100 . sin 45 . 1,665

23

= 29,433 kg md. Karena Beban Angin

Koefisien Angin pantai (w) = 0,4 kN/m2 Angin Tekan = (0,02 . ) 0,4 = (0,02 . 45) 0,4 = 0,5 kN/m W tekan = angin tekan . w . Ju = 0,5 . 0,4 . 0,5 = 0,1 kN/m Momen yang timbul akibat beban angin Mx = 1/8 . Wx . (Jgd)2 = 1/8 . 0,5. (1,665)2 = 0,1733 kg.m Kombinasi pembebanan pada usuk Mx = Mx1 + Mx2 = 6,125 + 29,433 = 35,558 Kg m My = My1 + My2 = 6,125 + 29,433 = 35,558 Kg me. Dimensi Usuk

2 Dimensi usuk dimisalkan b = h 3 Wx = 1/6 . b . h2

24

2 = 1/6 . h . h2 3 = Wy 1 3 h cm3 9

= 1/6 . h . b2

2 = 1/6 . h . h 3 = 2 3 h cm3 27 Mx My + Wx Wy

2

ltr

=

100

=

3555,8 3555,8 + 3 (1 / 9)h (2 / 27 )h33555,8 3555,8 + 1 3 2 3 h h 9 27 32002,2 32002,2 + h3 h3

100

=

100 100. h3 h3 h h

=

= 80005,5 = 800,055 =3

800,055

= 9,28 cm

diambil h = 9,28 cm = 10 cm Untuk h = 10 cm, maka: b = 2 h 3 2 . 10 cm 3

b

=

25

b

= 6,667 cm = 6 cm

Jadi dipakai Usuk dengan dimensi 6 / 10 cm

f. Kontrol LendutanFijin = 1 . Jgd 200 1 . 166,5 200

=

= 0,832 cm Ix = 1 . b . (h)3 12 1 . 6 . (10)3 12

=

= 500 cm4 Iy = 1 . h . (b)3 12 1 . 10 . (6)3 12

=

= 180 cm4 fx =

1 qx. cos ..Jg 4 px. cos .Jg 3 5 + . . E.Ix E.Ix 384 48 5 17,677. cos 45.(166,5) 4 1 + . . 107.500 384 48

=

70,711. cos 45.(166,5) 3 10 7.500 f max = = ( fx) 2 + ( fy ) 2 (0,025) 2 + (0,072) 2

= 0,07 cm 0,832 cm OK!

26

g. Kontrol Tegangan

ytb

=

Mx My + 2 1 / 6bh 1 / 6hb 2

=

35,558 35,558 + 1/ 6 1 / 6.

= 94,821 kg/cm = 94,821 kg/cm2 100 kg/cm2 ( = ltr) OK! Jadi, usuk kayu dengan dimensi 6/10 cm aman dipakai4. Perencanaan Gording a. Pembebanan

Jarak antar balok (l) Jarak gording (Jgd) Jarak plapon (Jp) Berat sendiri gording ditafsir (ggd) Berat sendiri plapon (gp)b. Berat pada gording (qg)

= 3,354 m = 1,665 m = 1,50 m = 5,93 kg/m = 18 kg/m

Berat sendiri pada gording = ggd . jgd = 5,93 . 1,665 = 9,873 kg/m Berat Penggantung Berat atap genting = gp . jp = 18 . 1,50 = 27 kg/m

= ggt . jgd = 0,50 . 1,665 = 83,25 kg/m q = 120,123 kg/m

Berat Branching 10%

= 12,0123 kg/m q = 132,135 kg/m

Momen Akibat Beban Mati (DL) Mx = 1/8 . q . cos . (l)2 = 1/8 . 132,135 . cos 45 . (3,354)2

27

= 131,385 kg.m My = 1/8 . q . sin . (l)2 = 1/8 .132,135 . sin 45 . (3,354)2 = 32,846 kgmc. Karena Berat Pekerja (LL)

Beban Pekerja (P) = 100 kg = 1 kN Mx = 1/4 . P . cos . l = 1/4 . 100 . cos 45 . 3,354 = 59,291 kg m My = 1/4 . P . sin . l = 1/4 . 100 . sin 45 . 3,354 = 29,645 kg md. Karena Beban Angin (Whisap, Wtekan)

Koefisien Angin pegunungan (w) = 40 kg/m2 Koefisien angin tekan = (0,02 . ) 0,4 = (0,02 . 45) 0,4 = 0,5 W tekan = angin tekan . w . Jgd = 0.5 . 40 . 1,665 = 33,3 kg/m2

28

Koefisien angin hisap = - 0,4 W hisap = -0,4 . Jgd . w = -0,4 . 1,665. 40 = - 26,64 kg/m Momen yang timbul akibat beban angin Momen akibat angin tekan Mx = 1/8 . Wtekan . (l)2 = 1/8 . 33,3. (3,354)2 = 46,825 kg.m My = 0

Momen akibat angin hisap M = 1/8 Whisap . l2 = 1/8 . (-26,64) . 3,3542 = 37,46 kg.m Kombinasi pembebanan pada gording Mx1 = 1,4 .DL = 1,4 . 131,3859 = 183,940 kg.m My1 = 1,4 . DL = 1,4 . 32,8465 = 45,981 kgm Mx2 = 1,2 . DL + 1,6 . LL = (1,2 . 131,385) + (1,6 . 59,2909) = 252,5285 kgm My2 = 1,2 . DL + 1,6 . LL

29

= (1,2 . 32,8465) + (1,6 . 29,6454) = 86,8484 kgm Mx3 = 1,2 . DL + 0,5 . LL + 0,8 . W = (1,2 . 131,385) + (0,5 . 59,291) + (0,8 . 37,46) = 217,275 kgm My4 = 1,2 . DL + 0,5 . LL + 0,8 . W = (1,2 . 32,846) + (0,5 . 29,645) + (0,8 .0) = 54,238 kgm Mx4 = 1,2 . DL + 0,5 . LL - 0,8 . W = (1,2 . 131,385) + (0,5 . 59,291) + (0,8 . 37,46) = 130,340 kgme. Pendimensian Gording

Direncanakan memakai profil C tipis, diambil moment arah x yang terbesar. Berat sendiri genteng (ggt) Jarak gording (Jgd) 0,9 ijin 0,9 2400 =Mx My + .4 wx wx

= 0,50 kN/m = 1,88 m

=

25252,85 + (4.8684,84) wx 59992,21 wx

2160 kg/cm2 = wx

= 27,77 cm3

30

Direncanakan memakai profil baja C 150 x 65 x 20 x 3,2 Dari tabel Section Properties (hal 50) diperoleh data:

x y

= 44,3 cm3 = 12,2 cm3 = 332 cm4 = 53,8 cm4

ix iy

= 5,89 cm1 = 2,37 cm1

Ix Iy

berat = 7,51 kg/m

f. Analisa Pembebanan

Beban Matio Berat sendiri gording (ggt) o Berat plafon

= 7,51

kg/m

= gp . Jp =18 . 1,50

= 27 kg/m = 83,25 kg/m q = 117,76 kg/m

o Berat sendiri genting = ggt . Jgd = 50 . 1,665

o Berat Branching 10 %

= 11,776 kg/m q total = 129,536 kg/m

qx

= q total . cos 450 = 129,536 . cos 450 = 91,59 kg/m

qy

= q total . sin 450 = 129,536 . sin450 = 91,59 kg/m

Mx

= 1/8 . qx . (I)2 = 1/8 . 91,59 . (3,354)2 = 128,79 kgm

31

My

(I ) = 1/8 . qy . 2

2

3,354 = 1/8 . 91,59 . 2

2

= 32,19 kg.m Momen Kombinasi (dimensi gording beban angin diabaikan) Mx = 128,79 + 59,2909 = 188.0809 kgm My = 32,19 + 29,645 Kontrol Tegangan ytb

= 61,8354 kgm

=

Mx My + < d Wx Wy

=

6183,54 18808,09 + 12,2 44,3

= 931,409 kg/cm2 < d = 1600 kg/cm2 (OK!) Kontrol Lendutan Tabel 3. Syaratsyarat Lendutan Maksimum Berdasarkan (PBBI87) No 1 2 3 Kondisi Pembebana Beban mati + Bebab hidup Beban hidup atap maks

L / 250 L / 100 25 mm

1) Beban Mati + Beban Hidup fx =Px.( I )3 5 qx.( I ) 3 . + 384 EIx 48.EIx

32

=

5.93,433.(3,354) 4 384.2,1.10 6 .3,32

+

70,711.(3,354) 3 48.2,1.10 6.3,32

= 0,000221 + 0,0000797 = 0,000301 m = 0,0301 cm

l Py. 4 5.qy.( I / 2) 2 fy = + 384.EIy 48.EIy

3

3,354 3,354 4 70,711. 5.93,4337( ) 2 2 = + 48.2,1.10 6.0,538 384.2,1.10 6 .0,538

3

= 0,0000852 + 0,000061 = 0,000146 m = 0,0146 cm f = = fx 2 + fy 2

(0,0301) 2 + (0,0146) 2

= 0,0334 cm < L/250 = 3,354/250 = 1,3416 cm = 0,0334 cm < 1,3416 cm (OK!) 2) Beban Hidup fx = Px.l 3 48.EIx70,711(3,354) 3 48.2,1.10 6.3,32

=

= 0,0000797 m = 0,00797 cm fy = Py.(l / 2)3 48.EIy

33

3,354 70,711. 2 = 48.2,1.10 6 .0,538

3

= 0,000061 m = 0,0061 cm f = = fx 2 + fy 2

(0,00797) 2 + (0,0061) 2

= 0,01001 cm < I/500 = 335,4/500 = 0,6708 cm = 0,01001 cm < 0,6708 cm (OK!) 3) P = 100 kg = 1 kN f = = fx 2 + fy 2 0,00797 2 + 0,00612

= 0,01001 cm < 2,5 cm (OK!) Jadi Gording Profil Canal 150 x 65 x 20 x 3,2 memenuhi syarat5. Perhitungan pembebanan struktur rangka a. Beban Mati

Berat penutup atap (genting) = ggt . l . Jgd = 50 . 3,354 . 1,665 = Berat sendiri gording 279,2205 kg

= ggd . l = 11 . 3,354 m = 249,2202 kg

Berat sendiri plafond

= gp . l . Jp = 18 . 3,354 . 1,5

34

= Beban hidup P Berat Branching 10 % Ptot Titik buhul (P) diambil P

90.558 kg kg

= 100

= 718,9807 kg = 71,807 kg = 790,8787 kg = 790,8787 kN = 791 kN = 395,5 kN

b. Beban Angin (bangunan di pantai, P = 40 kg dan = 450)

Koefisien angin tekan

= (0,02 . ) 0,4 = (0,02 . 45) 0,4 = 0,5

Koefisien angin hisap Beban angin tekan (Wt)

= - 0,4 = 0,2 . 40 . 3,354 . 1,665 = 111,6882 kg diambil = 112 kg = 56 kg = - 0,4 . 40 . 3,354 . 1,665 = - 89,3501 kg diambil = 90 kg = 45 kg

Angin pada tumpuan (1/2 Wt) Beban angin hisap (Wh)

Angin pada tumpuan (1/2Wh)

6. Perhitungan kuda kuda

35

Gambar 2. Rangka kuda - kuda Tabel 4 . Panjang (m) A1= A16 = 2,578 A2= A15 = 1,665 A3= A14 = 1,665 A4 = A13 = 1,665 A5 = A12 = 1,655 A6 = A11 = 1,665 A7 = A10 = 1,655 A8 = A9 = 1,665 B1 = B12 = 1,777 B2 = B11 =1,777 Gaya - gaya pada Kuda - Kuda Gaya ( kgm) 572,76 189,28 378,34 484,42 495,75 477,58 219,23 31,86 2662,73 2874,07 Panjang (m) V1 = V16 = 1,82 V2 = V15 = 3 V3 = V14 = 3 V4 = V13 = 3 V5 = V12 = 3 V6= V11 = 3 V7= V10 = 3 V8= V9 = 3 D1 = D14 = 2,121 D2 = D13 = 2,121 Gaya (kgm) 37,43 129,38 33,10 777,69 1640,27 2551,46 3506,24 4225,91 70,00 241,09

36

B3 = B10 = 1,777 B4 = B9 = 1,777 B5 = B8 = 1,777 B6 = B7 = 1,777

2583,42 1804,12 512,63 193,97

D3 = D12 = 2,121 D4 = D11 = 2,121 D5 = D10 = 2,121 D6 = D9 = 2,121 D7 = D8 = 2,121

10,10 122,11 191,00 264,43 340,46

Kontrol terhadap kekakuan batang 1. Batang diagonal P = 340,46 kg = 0,3406 ton = 1600 kg/cm2

l = 2400 kg/cm2 Angka keamanan (n) = 1,5 lk = 12 mm = 2,121 m

imin = n . p . ( lk )2 = 1,5 . 0,3405 . ( 2,121 )2 = 2,29 cm Untuk satu profil imin = 1,148 cm Dicoba baja double siku 50 x 50 x 5 A = 4.80 cm2 ix iy lx = 1.51 cm = 1.51 cm = 11 cm4

37

I

y

= 11 cm4

Pemeriksaan tekuk arah (x x ) Ix profil = 2 . Ix = 2 . 11 = 22 cm4 A profil = 2.A = 2 . 4,8 = 9,6 cm4i

x

=

I X profil Aprofil 22 9,6

=

= 1,514 cm x =

Lx ix212,2 1,514

=

= 140,15 < 240 oke g =

E 0,7.l2,110 6 0,74.2400

= 3,14 = 111s

=

x g

38

=

140,158 111

= 1,2x

= 2,381 . (s)2 = 2,381 . (1,2)2 = 3,42 Kontrol tegangan

=

p. x Aprofil 340,46.3,42 9,6

=

= 121,595 kg/cm2 < 1600 kg/cm2 2. Batang atas P

= 57276 kg = 1600 kg/cm2

l = 2400 kg/cm2

Angka keamanan (n) = 1,5

= 12 mm

lk = 2,578 m imin = n . p . ( lk )2 = 1,5 . 0,573 . ( 2,578 )2 = 5,71 cm Untuk satu profil imin = 2,855 cm

39

Dicoba baja double siku 90 x 90 x 9 A = 15,5 cm2 ix = 2,785 cm

iy = 2,785 cm lxI y

= 116 cm4 = 116 cm4 = 2,54 = 2.e+ = 2 . 2,54 + 12 = 17,08 Pemeriksaan tekuk arah (x x )

e d

Ix profil

= 2 . Ix = 2 . 116 = 232 cm4

A profil

= 2. A = 2 . 15,5 = 31 cm4

i

x

=

I X profil Aprofil232 31

=

= 2,74 cmx

=

lx ix

40

=

257,8 2,74

= 94,08 < 240 okeg

=

E 0,7.l2,110 6 0,74.2400

= 3,14= 111

s

=

x g94,08 111

=

= 0,847

x

=

1,41 1,593 s 1,41 1,593 0,847

=

= 1,89

Kontrol tegangan

=

p. x Aprofil572,76.1,89 31

=

= 34,919 kg/cm2 < 1600 kg/cm2

41

3. Batang bawah P = 2874,07 kg = 1600 kg/cm2

l = 2400 kg/cm2Angka keamanan (n) = 1,5

= 12 mm

lk = 1,177 m

tarik

= 75% . 1600 = 1200 kg/cm2

Anet

=

p tarik287,07 1200

=

= 2,395 cm2 Abruto =

Anet 0,85

= 2,18 cm2

imin =

lk 240= 182,3 240

= 0,759 cm

Dicoba baja double siku 80 x 80 x 8 A = 12,3 cm2

ix

= 2,42 cm

42

iylxI y

= 2,42 cm= 72,3 cm4 = 72,3 cm4 = 2,26 = 0,5 . + e = 0,5 . 12 + 2,26 = 2,86 Pemeriksaan tekuk arah (y y )

e d

Iyr

= 2 ( I y + a2 . A ) = 2 ( 72,3 + 12,3 . 2,862 ) = 345,82 cm4

i

y

=

Iyprofil A.2345,82 2.12,3

=

= 3,749 cm dipakai min = 2,42 cm

=

lk i min182,3 2,42

=

= 8,679 cm = 1,41 1,593 0,847

= 1,89

43

Kontrol tegangan

=

p. x Aprofil2874,07 2.12,3

=

= 116,83 kg/cm2 < 1600 kg/cm23.1.2 Perhitungan Struktur Plat

Data teknis : Dari PMI bab II pasal 2.2 diperoleh: Mutu beton (fc) Mutu baja (fy) Beban lantai tribun (qLL) Beban tangga (qt) Selimut beton (p) Berat satuan spesi/ adukan Berat keramik Berat satuan eternit Berat satuan penggantung Berat satuan beton bertulang - Lx - Ly - Lx1 - Ly1 : panjang plat arah x : panjang plat arah y : panjang plat efektif arah x : panjang plat efektif arah y = 22,5 MPa = 240 MPa = 5 kN/m2 = 3 kN/m2 = 20 mm = 0,02 m = 0,21 kN/m2 = 0,24 kN/m2 = 0,11 kN/m2 = 0,07 kN/m2 = 24 kN/m3

44

- Mlx - Mtx - Mly - Mty -

: momen lapangan arah x : momen tumpuan arah x : momen lapangan arah y : momen tumpuan arah y : perbandingan antara Ly dan Lx

Bi

Ba Bi

Ba

Bi

Ba Bi

Ba

Bi Bi

400 Ba

Bi Ba Ba

Bi

Ba Ba Bi Ba Bi Bi Ba Ba Bi Bi Bi Ba Ba Ba Bi Ba Ba Ba Ba

Bi 500

Bi Bi Ba

Bi

Ba

Bi

500

Ba Bi Bi

Ba Bi

Ba

Bi

600

Bi 800 Keterangan: Bi : Balok Induk Ba : Balok Anak

Bi 800

Bi 800

45

Gambar 3. Denah Balok Lantai Dimensi balok lantai tribun yang dipakai sesuai dengan data yang diperoleh di lapangan, yaitu; Tabel 5. Asumsi Dimensi Balok Balok Balok lantai 1 Balok lantai 2 Balok lantai 3 Balok lantai 4 Dimensi (cm) 30 x 80 30 x 80 30 x 80 30 x 80

1. Perencanaan Plat Lantai

Ly = 8 m Lx = 6 m Ly1 = 8000 300 300 = 7400 mm Lx1 = 6000 300 300 = 5400 mm1 .200.8003 12 = 1 .5400.1203 12 = 1,6 < 2,0

=

Ly1 Lx17474000 5400

=

46

= 1,37 Untuk memenuhi persyaratan terhadap lendutan yang terjadi maka plat dua arah harus memenuhi persyaratan sebagai berikut :

fy 0,8 + .Ly 1500 h min = 1 36 + 5. . 0,121 + 240 0,8 + .7400 1500 = 1 36 + 5.1,37 1,6 0,121 + 1,37

=

7104 53,538

= 132,69 mm, atau

fy .Ly 0,8 + 1500 h min = 36 + 9.240 0,8 + .7400 1500 = 36 + 9.1,37 = 7104 48,33

= 147,73 mm

fy 0,8 + .Ly 1500 h max = 36 240 0,8 + .7400 1500 = 36

47

=

7104 36

= 197 mm Dipakai h min =15 cm

Pembebanan Beban Mati (qDL) - Berat sendiri plat - Berat spesi - Berat keramik - Berat plafond + penggantung q DL Beban Hidup (q LL) Beban Berfaktor (qu) qu = 1,2 . q DL + 1,6 . q LL = 1,2 . 4,23 + 1,6 . 5 = 13,076 kN/m2 = 5 kN/m2 = 24 . 0,15 = 3,6 kN/m2 = 0,21 kN/m2 = 0,24 kN/m2 = 0,18 kN/m2 = 4,23 kN/m2

Momen Rancangan Berdasarkan karakteristik plat di atas dan menggunakan teknik interpolasi, dari tabel A 14 dalam buku Dasar dasar Perencanaan Beton Bertulang, Kusuma, G.( 1991), diperoleh faktor pengali momen sebagai berikut :

Cx+

= 40,8

Cx-

= 70,65

48

Cy+ Mlx

= 18,6

Cy-

= 54,85

= Cx+ . 0,001 . qu . Lx2 = 40,8 . 0,001 . 13,076 . (6)2 = 19,206 kNm

Mly

= Cy+ . 0,001 . qu . Lx2 = 18,6 . 0,001 . 13,076 .(6)2 = 8,756 kNm

Mtx

= Cx- . 0,001 . qu . Lx2 = 70,65. 0,001 . 13,076 .(6)2 = 33,25 kNm

Mty

= Cy- . 0,001 . qu . Lx2 = 54,85 . 0,001 . 13,076. (6)2 = 25,819 kNm

2. Penulangan plat lantai

- P (selimut beton) - Asumsi tul. Utama

= 20 mm

Arah x , Dx = 10 mm Arah y, Dy = 10 mm - Tinggi Efektif Arah x, dx = h p Dx/2 = 120 20 10/2 = 95 mm Arah y, dy = h p Dy Dy/2 = 120 20 10 10/2 = 85 mm

49

Dy h Dx dy dx

Menghitung penulangan plat lantai tribun Digunakan lebar per meter panjang (b) = 1m = 1000 mm Tulangan Lapangan Arah X Mlx = 19,2065 kNm Koefisien ketahanan (K) = Mlx ..b.dx 19,206.106 2 0,8.1000.(95)

=

= 2,66 Mpa Dari tabel A-10 ( Struktur Beton Bertulang hal 464-465) ditentukan untuk nilai K = 24,8 MPa, maka diambil perlu = 0,0120 Dari tabel A- 6 ( Struktur Beton Bertulang hal 460) ditentukan untuk fc = 22,5 MPa dan fy = 240 MPa, maka di dapat : min = 0,0058 maks = 0,0363

Maka, nilai min = 0,0058 < perlu = 0,0120 < mak = 0,0363 Chek luas penampang tulangan Diasumsi digunakan tulangan berdiameter 10 mm (D10)

50

Luas tulangan ( D10) =

1 . . d2 4 1 . 3,14. 102 4

=

= 78,5 mm2 Untuk luas tampang (As Ix) = perlu . b . dx

= 0,0120 . 1000 . 95 = 1140 mm2 Jumlah tulangan (n) = Aslx D10 1140 78,5

=

= 14,52 dipakai = 15 batang Spasi antar tulangan = 1000 n 1 1000 15 1

=

= 71,428 mm dipakai Jadi dipakai D10-70 = 70 mm

As

= D10 . n = 78,5. 15 = 1177,5 mm2 > 1140 mm2 (Ok!)

51

Tulangan Tumpuan Arah XMtx = 33,257 kNm Koefisien ketahanan (K) = Mtx .b.dx 33,257.106 2 0,8.1000.(95)

=

= 4,601 MPa Dari tabel A-10 ( Struktur Beton Bertulang hal 464-465) ditentukan untuk nilai K= 4,302 MPa, maka diambil perlu = 0,0224 Dari tabel A- 6 ( Struktur Beton Bertulang hal 460) ditentukan untuk fc = 22,5 MPa dan fy = 240 MPa, maka di dapat : min = 0,0058 maks = 0,0363 Maka, nilai min = 0,0363 Chek luas penampang tulangan Dengan D10 = 1 . . d2 4 1 . 3,14. 102 4 0,0058 < perlu = 0,0224 < mak =

=

= 78,5 mm2 As tx = perlu . b . dx = 0,0224 . 1000 . 95 = 2128 mm2

52

Jumlah tulangan (n) =

Astx D10 2128 78,5

=

= 28 batang Spasi antar tulangan = 1000 n 1 1000 28 1

=

= 37,037mm dipakai 40 mm Jadi dipakai D10-40 As = D10. n = 78,5. 28 = 2198 mm2 > 2128 mm2 (Ok!)

Tulangan lapangan arah YMly = 8,756 kNm Koefisien ketahanan (K) = Mly ..b.dy 8,756.106 2 0,8.1000.(85)

=

= 1,52 Mpa Dari tabel A-10 ( Struktur Beton Bertulang hal 464-465) ditentukan untuk nilai K = 1,414 MPa, maka diambil perlu = 0,0066 Dari tabel A- 6 ( Struktur Beton Bertulang hal 460) ditentukan untuk fc = 22,5 MPa dan fy = 240 MPa, maka di dapat :

53

min = 0,0058 maks = 0,0363 Maka, nilai min = 0,0058 < perlu = 0,0066 < mak = 0,0363 Chek luas penampang tulangan Dengan D10 = 1 . . d2 4 1 . 3,14. 102 4

=

= 78,5 mm2 As Iy = perlu . b . dy = 0,0066 . 1000 . 85 = 561 mm2 Jumlah tulangan (n) = Asly D10 561 78,5

=

= 7,146 dipakai 8 batang Tebal spasi = 1000 n 1 1000 8 1

=

= 142,25 mm dipakai 150 mm Jadi dipakai D10-150 As = D10. n = 78,5. 8 = 628 mm2 > 561 mm2 (Ok!)

54

Tulangan tumpuan arah YMty = 25,819 kNm Koefisien ketahanan (K) = Mty ..b.dy

25,819.106 = 2 0,8.1000.(85) = 4,46 MPa Dari tabel A-10 ( Struktur Beton Bertulang hal 464-465) ditentukan untuk nilai K = 4,17 MPa, maka diambil perlu = 0,0215 Dari tabel A- 6 ( Struktur Beton Bertulang hal 460) ditentukan untuk fc = 22,5 MPa dan fy = 240 MPa,maka di dapat min = 0,0058 maks = 0,0363 Maka, nilai min = 0,0058 < perlu = 0,0215 < mak = 0,0363 Chek luas penampang tulangan Dengan D10 = = 1 . . d2 4 1 . 3,14. 102 4

= 78,5 mm2

As ty

= perlu . b . dy = 0,0215 . 1000 . 85 = 1831 mm2

55

Jumlah tulangan (n) =

Asty D10 1831 78,5

=

= 23,32 dipakai 24 batang Tebal spasi = 1000 n 1 1000 24 1

=

= 43,47 mm dipakai 50 mm Jadi dipakai D10-50 As = D10. n = 78,5. 24 =1884 mm2 > 1831 mm2 (Ok! )

3.2

Perencanaan Tangga

Bentuk tangga yang dipakai adalah tangga dengan tipe K dengan bordes yang terletak tepat di tengah-tengahnya. Sketsa tangga tersebut sebagai berikut:

163,7 cm

163,7 cm

56

215,9 cm

197,7 cm

Gambar 4. Skema Tangga Type K

236,5 cm

236,5 cm

215,9 cm

197,7 cm

Gambar 5. Denah Tangga

3.2.1 Data teknis tangga

- Mutu beton (fc) - Mutu baja (fy) - Selisih/ elevasi lantai (Tl)

= 22,5 MPa = 240 MPa = 473,0 cm

- Tinggi pijakan (o, optrede) = 18 cm - Lebar pijakan (a, antrede) = 30 cm - Jumlah anak tangga = Tl optrede

57

=

473,0 18

= 25,98 buah - Lebar bordes - Kemiringan tangga ( ) = 200 cm = arc. tg = 30,96 0 - Tebal selimut beton (p) Direncanakan = 2 cm - Tebal keramik maks (hk) - Tebal spesi (hs) = 1 cm = 2 cm 18 30

Berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 1983 (PPIUG 83) diperoleh: - Berat sendiri beton - Berat sendiri keramik - Berat sendiri spesi = 2400 kg/m3 = 24 kN/m3 = 0,24 kN/m3 = 0,21 kN/m3

- Beban hidup untuk tangga = 3 kN/m23.2.2 Pembebanan dan penulangan tangga

Panjang tangga sisi miring (L)

L b = 163,7 cm

a = 215,9 cm

58

Gambar 6. Potongan Tangga L = =a2 + b2

(215,9) 2 + (163,7) 2

= 274 cm = 2,74 m Tebal plat min menurut SKSNI T-15-1991-03 hmin = 1 fy . L (0,4 + ) 27 700 1 240 . 2,74 (0,4 + ) 27 700

=

= 7,4 cm dipakai 8 cm hmaks = hmin + ( o ) cos t 18 ) cos 30,96 0 9

= 11 cm + (

= 9,72 cm dipakai 12 cm Dipakai tebal plat tangga (ht) 120 mma. Pembebanan Tangga

a. Beban mati (q DL) - Berat sendiri plat = ht . berat sendiri beton = 0,12 m . 24 kN/m3 - Berat spesi (2 cm) = hs . berat sendiri spesi = 0,02 m . 0,21 kN/m3 - Berat keramik (1cm) = 0,0042 kN/m2 = 2,88 kN/m2

= hk . berat sendiri keramik = 0,01 m . 0,24 kN/m3 q DL = 0,0024 kN/m2 = 2,886 kN/m2

59

b. Beban hidup (q LL) Beban hidup untuk tangga (q LL) = 3 kN/m2 c. Beban berfaktor (qu) qu = 1,2 . q DL + 1,6 . q LL = 1,2 . 2,886 kN/m2 + 1,6 . 3 kN/m2 = 8,264 kN/m2b. Penulangan Plat

Asumsi tulangan utama Arah x, Dx Arah y, Dy = 12 mm = 12 mm

Tinggi efektif Arah x, dx = ht p Dx/2 = 120 20 = 94 mm Arah y, dy = ht p Dx Dy/2 = 120 20 12 = 82 mm Lx = 1637 mm Ly = 2159 mm 12 2 12 2

=

Ly Lx 2159 1637

=

= 1,4

60

Berdasarkan karakteristik plat di atas dan menggunakan teknik interpolasi dari tabel A-14 dalam buku Dasar-dasar Perencanaan Beton Bertulang Gideon Kusuma G (1991), didapat faktor pengali momen: Cx+ = + 42 Cy+ = + 18 Momen Rancangan Mlx = + Cx+ . 0,001 . qu . Lx2 = + 42 . 0,001 . 8,264 . (1,637)2 = + 0,63010 kNm = + 930100 Nmm Mly = + Cy+ . 0,001 . qu . Lx2 = + 18 . 0,001 . 8,264 .(1,637)2 = + 0,3986 kNm = + 398600 Nmm Mtx = - Cx- . 0,001 . qu . Lx2 = - 72 . 0,001 . 8,264 . (1,637)2 = - 1,5944 kNm = - 1594400 Nmm Mty = - Cy- . 0,001 . qu . Lx2 = - 55 . 0,001 . 8,264 . (1,637)2 = - 1,2179 kNm = - 1217900 Nmm Penulangan Tumpuan Arah X Dengan lebar b = 1m = 1000 mm CxCy= - 72 = - 55

61

dx = 94 mm Mtx = 1594400 Nmm Koefisien ketahanan (K) = Mtx .b.dx 20,8.1000.(94 ) 15944002

=

= 0,2255 MPa dari tabel A- 6 dalam buku Struktur Beton Bertulang hal 460 ditentukan untuk fc = 22,5 MPa dan fy = 240 MPa diperoleh:

min maks

= 0,0058 = 0,0363

dari tabel A-10 dalam buku Struktur Beton Bertulang hal 464-465 nilai K = 0,2255 maka diambil perlu = 0,0058 Maka nilai min = 0,0058 = perlu = 0,0058 < mak = 0,0363 (ok! As tx = perlu . b . dx = 0,0058 . 1000 . 94 = 545,2 mm2

D12 =

1 . . D2 4

=

1 . 3,14 . (12)2 4

= 113 mm2 Jumlah tulangan (n) = Astx D12 545,2 113

=

62

= 4,82 dipaki 5 batang Spasi (s) = 1000 n 1 1000 5 1

=

= 250 mm dipakai 200 mm Jadi dipakai D12 200

Cek luas penampang tulangan (As) As = D12 . n = 113 mm2 . 5 = 565 mm2 jadi As > Astx = 565 mm2 > 545 mm2 (ok!)

Penulangan Lapangan Arah X Dengan lebar b = 1m = 1000 mm dx = 94 mm Mlx = 930100 Nmm Koefisien ketahanan (K) = Mlx .b.dx 20,8.1000.(94 ) 9301002

=

= 0,1315 MPa dari tabel A- 6 dalam buku Struktur Beton Bertulang hal 460 ditentukan untuk fc = 22, 5 MPa dan fy = 240 MPa diperoleh:

63

min = 0,0058 maks = 0,0363dari tabel A - 10 dalam buku Struktur Beton Bertulang hal 464-465 nilai k = 0,1315 , maka diambil perlu = 0,0058

Maka nilai min = 0,0058 = perlu = 0,0058 < mak = 0,0363 (ok!) As lx = perlu . b . dx = 0,0058 . 1000 . 94 = 545 mm2

D12 =

1 . . D2 4

=

1 . 3,14 . (12)2 4

= 113 mm2 Jumlah tul. (n) = Aslx D12 545 133

=

= 4,82 dipakai 5 batang Spasi (s) = 1000 n 1 1000 5 1

=


Chek luas penampang tulangan (As)

64

As

= D12 . n = 113 mm2 . 5 = 565 mm2 jadi As > Aslx = 565 mm2 > 545 mm2 (ok!)

Penulangan Tumpuan Arah Y Dengan lebar b = 1m = 1000 mm dy = 82 mm Mty = 1217900 Nmm Koefisien ketahanan (K) = Mty .b.dy 2 0,8.1000.(82 ) 1217900

=

2


min = 0,0058 maks = 0,0323dari tabel A-10 dalam buku Struktur Beton Bertulang hal 464-465 nilai k = 0,2264 , maka diambil perlu = 0,0058 Maka nilai min = 0,0058 = perlu = 0,0058 < mak = 0,0323 (ok!) As ty = perlu . b . dy = 0,0058 . 1000 . 82 = 475,6 mm2

65

D12 =

1 . . D2 4

=

1 . 3,14 . (12)2 4

= 113 mm2 Jumlah tul. (n) = Asty D12 475,6 113

=


=

= 250 mm dipakai 200 mm Jadi dipakai D12 200 Chek luas penampang tulangan (As) As = D12 . n = 113 . 5 = 565 mm2 jadi As > Asty = 565 mm2 > 475,6 mm2 (ok!) Penulangan Lapangan Arah Y Dengan lebar b = 1m = 1000 mm Dy = 82 mm Mly = 3986100 Nmm

66

Koefisien ketahanan (K) =

Mly .b.dy 20,8.1000.(82 ) 3986100

=

2


min= 0,0058 maks = 0,0323dari tabel A-10 dalam buku Struktur Beton Bertulang hal 464-465 nilai k = 0,074 , maka diambil perlu = 0,0058 Maka nilai min = 0,0058 = perlu = 0,0058 < mak = 0,0203 (ok!) As ly = perlu . b . dy = 0,0058 . 1000 . 84 = 707,6 mm2

D12 =

1 . . D2 4

=

1 . 3,14 . (12)2 4

= 113 mm2 Jumlah tul. (n) = Asly D12 475,6 113

=

= 4,20 dipakai 5 batang

67

Spasi (s)

=

1000 n 1 1000 5 1

=

= 250 mm dipakai 200 mm Jadi dipakai D12 200 Chek luas penampang tulangan (As) As = D12 . n = 113 . 5 = 565 mm2 jadi As > Asly = 565 mm2 > 475,6 mm2 (ok!)

3.2.3 Pembebanan dan penulangan bordes

Lx Ly Lx1

= 199,7 cm = 163,7 cm = 1997 300 mm = 1677 mm

Ly1

= 1537 300 mm = 1337 mm

=

Lx Ly 1677 1337

=

= 1,2

68

fy .Lx 0,8 + 1500 h min = 36 + 9. 240 0,8 + .1677 1500 = 36 + 9.1,2 = 55,25 mm fy 0,8 + .Lx 1500 h maks = 36 240 0,8 + .1677 1500 = 36 = 44,72 mm Digunakan persyaratan h min plat 2 arah harus > 120 mm, menurut perhitungan diatas, maka dipakai tebal plat (hb) 120 mm

a. Pembebanan bordesTebal plat bordes (hb) = 120 mm

a. Beban mati pada bordes (qDL) - Berat sendiri plat = ht . berat sendiri beton = 0,12 m . 24 kN/m3 - Berat spesi (2 cm) = hs . berat sendiri spesi = 0,02 m . 0,21 kN/m3 - Berat keramik (1cm) = 0,0042 kN/m2 = 2,88 kN/m2

= hk . berat sendiri keramik = 0,01 m . 0,24 kN/m3 = 0,0024 kN/m2 qDL = 2,89 kN/m2

b. Beban hidup (qLL)

69

qLL = 3 kN/m2 c. Beban berfaktor (qu) qu = 1,2. qDL + 1,6. qLL = 1,2. 2,89 kN/m2 + 1,6. 3kN/m2 = 8,263 kN/m

b. Penulangan BordesAsumsi tulangan utama Arah x, Dx Arah y, Dy = 12 mm = 12 mm

Tinggi efektif Arah x, dx = hb p Dx 2 12 2

= 120 20 = 94 mm -

Arah y, dy = hb p Dx = 120 20 12 = 82 mm

Dy 2 12 2

Berdasarkan karakteristik plat diatas dan menggunakan teknik interpolasi dari tabel A-14 dalam buku Dasar-dasar Perencanaan Beton Bertulang Gideon Kusuma G .(1991), didapat faktor pengali momen: Cx+ Cy+ = + 34 = + 22 CxCy= - 63 = - 54

Momen rancangan

70

Mlx

= + Cx+ . 0,001 . qu . Lx2 = + 34 . 0,001 . 8,263 . (1,677)2 = + 0,7901 kNm = + 790100 Nmm

Mly

= + Cy+ . 0,001 . qu . Lx2 = + 22 . 0,001 . 8,263 .(1,677)2 = + 00,5112 kNm = + 511200 Nmm

Mtx

= - Cx- . 0,001 . qu . Lx2 = - 63 . 0,001 . 8,263 . (1,677)2 = - 1,4640 kNm = - 1464000Nmm

Mty

= - Cy- . 0,001 . qu . Lx2 = - 54 . 0,001 . 8,263 . (1,677)2 = - 1,2548 kNm = - 1254800 Nmm

Penulangan Tumpuan Arah X Dengan lebar b = 1m = 1000mm Mtx = 1464000 Nmm dx = 94 mm K = Mtx .b.dx 2 0,8.1000.(94 ) 14640002

=

= 0,207 MPa

71

dari tabel A- 6 dalam buku Struktur Beton Bertulang hal 460 ditentukan untuk fc = 22,5 MPa dan fy = 240 MPa diperoleh: min = 0,0058

maks = 0,0323 dari tabel A-10 dalam buku Struktur Beton Bertulang hal 464 - 465 nilai K = 0,207 , maka diambil perlu = 0,0058

Maka nilai min = 0,0058 = perlu = ,0058 < mak = 0,0203 (ok!) As tx = perlu . b . dx = 0,0058 . 1000 . 94 = 545,2 mm2 D12 = 1 . . D2 4

=

1 . 3,14 . (12)2 4

= 113 mm2 Jumlah tul. (n) = Astx D12 545,2 133

=


=


72

Chek luas penampang tulangan As = D12 . n = 133 mm2 . 5 = 565 mm2 Jadi As > Astx = 565 mm2 > 545,2 mm2 (ok!) Penulangan Lapangan Arah X Dengan lebar b = 1m = 1000 mm Mlx dx = 791000 Nmm = 94 mm Mlx .b.dx 2 0,8.1000.(94 ) 7910002

K =

=

= 0,119 MPa dari tabel A- 6 dalam buku Struktur Beton Bertulang hal 460 ditentukan untuk fc = 22,5 MPa dan fy = 240 MPa diperoleh: min = 0,0058

maks = 0,0132 dari tabel A-10 dalam buku Struktur Beton Bertulang hal 464-465 nilai K = 0,1260 , maka diambil perlu = 0,0058 Maka nilai min = 0,0058 = perlu = 0,0058 < mak = 0,0132 (ok!)

As lx

= perlu . b . dx = 0,0058 . 1000 . 94

73

= 545,2 mm2 D12 = 1 . . D2 4 1 . 3,14 . (12)2 4

=

= 113 mm2 Jumlah tul. (n) = Aslx D12 545,2 113

=


=

= 250mm dipakai 200 mm Jadi dipakai D12 200

Chek luas penampang tulangan As = D12 . n = 113 mm2 . 5 = 565 mm2 jadi As > Aslx = 565 mm2 > 545 mm2 (ok!)

Penulangan Lapangan Arah Y

74

Dengan lebar b = 1m = 1000 mm Mly = 1254800 Nmm dy = 82 mm Mly .b.dy 2 0,8.1000.(82 ) 1254800

K =

=

2

= 0,233 Mpa dari tabel A- 6 dalam buku Struktur Beton Bertulang hal 460 ditentukan untuk fc = 22,5 MPa dan fy = 240 MPa diperoleh: min = 0,0058 maks = 0,0363 dari tabel A-10 dalam buku Struktur Beton Bertulang hal 464-465 nilai K = 0,233 , maka diambil perlu = 0,0058 Maka nilai min = 0,0058 = perlu = 0,0058 < mak = 0,0363 (ok!) As ly = perlu . b . dy = 0,0058 . 1000 . 82 = 475,6 mm2 D12 = 1 . . D2 4

=

1 . 3,14 . (12)2 4

= 133 mm2 Jumlah tul. (n) = Asly D12

75

=

475,6 133


=

= 250 mm dipakai 200 mm Jadi dipakai D12 200 Chek luas penampang tulangan As = D12 . 5 = 133 . 5 = 565 mm2 jadi As > Asly = 565 mm2 > 475,6 mm2 (ok!) Penulangan Tumpuan Arah Y Dengan lebar b = 1m = 1000 mm Mty = 511200 Nmm dy = 82 mm Mty .b.dy 2 0,8.1000.(82 ) 511200

K =

=

2


76

min = 0,0058 maks = 0,0363 dari tabel A-10 dalam buku Struktur Beton Bertulang hal 464-465 nilai K = 0,095 , maka diambil perlu = 0,0058 Maka nilai min = 0,0058 = perlu = 0,0058 < mak = 0,0363 (ok!) As ty = perlu . b . dy = 0,0058 . 1000 . 82 = 475,6 mm2 D12 = 1 . . D2 4 1 . 3,14 . (12)2 4

=

= 133 mm2 Jumlah tul. (n) = Asty D12 475,6 133

=

= 4,20 dipkai 5 batang Spasi (s) = 1000 n 1 1000 5 1

=

= 250 mm dipakai 200 mm Jadi dipakai D16 200 Chek luas penampang tulangan As = D12 . n

77

=133 . 5 = 565 mm2 jadi As > Asty = 565 mm2 > 475,6 mm2 (ok!)

c. Penulangan balok bordesDimensi balok 500/200 fc = 22,5 MPa fy = 350 Mpa Tulangan Pokok = 16 mm

Tulangan Sengkang = 8 mm Selimut beton (p) = 2 cm

a. Estimasi beban1. Beban mati pada bordes (qDL) - Berat sendiri balok = h . b . berat sendiri beton = 0,5 . 0,2 . 24 kN/m3 = 2,4 kN/m - Berat bordes = hb . lb . berat sendiri beton = 0,12 m . 1,977 m . 0,21 kN/m3 = 0,049 kN/m - Berat tangga = ht . lt . berat sendiri beton = 0,12 m . 2,74 m . 24 kN/m3 = 7,89 kN/m - Berat dinding = 1,977 m . 17 kN/m2 = 33,609 kN/m q DL = 43,948 kN/m

78

2. Beban hidup (qLL) Beban hidup untuk tangga (qLL) 3. Beban berfaktor (qu) qu = 1,2. qDL + 1,6. qLL = (1,2. 543,948) kN/m + (1,6. 3) kN/m = 54,177 kN/m Penulangan Momen Momen tumpuan = - 1/24 . qu . I2 = - 1/24 . 54,177 kN/m . 2,1192 = - 10,136 kNm Momen lapangan = 1/11 . qu . I2 = 1/11 . 54,177 kN/m . 2,1192 = 22,114 kNm Perhitungan tulangan D efektif = h p - sengkang tulangan pokok = 500 20 8 16/2 = 464 mm = 3 kN/m2

Tulangan tumpuan Mtx = 10,136 kNm = 10136000 Nmm K= Mtx .b.d 2 0,8.200.(464 ) 101360002

=

= 0,29 MPa

79

dari tabel A- 6 dalam buku Struktur Beton Bertulang hal 460 ditentukan untuk fc = 22,5 MPa dan fy = 350 MPa diperoleh: min = 0,00442

maks = 0,0251 dari tabel A-10 dalam buku Struktur Beton Bertulang hal 464-465 nilai k = 0,29 , maka diambil perlu = 0,00442 Maka nilai min = 0,00442 = perlu = 0,00442 < mak = 0,0251 (ok!) As tx = perlu . b . d = 0,00442 . 200 . 464 = 410,176 mm2 D16 = 1 . . D2 4 1 . 3,14 . (16)2 4

=

= 200,96 mm2 Jumlah tul. (n) = Astx D16 410,176 200,96

=


=


80

Chek luas penampang tulangan As = D16 . n = 200,96 mm2 . 5 = 1004,8 mm2 jadi As > Astx = 1004,8 mm2 > 410,176 mm2 (ok!) Tulangan lapangan Mlx = 22,114 kNm = 22114000 Nmm K= Mlx .b.d 2 0,8.200.(464 ) 221140002

=

= 0,64 MPa dari tabel A- 6 dalam buku Struktur Beton Bertulang hal 460 ditentukan untuk fc = 22,5 Mpa dan fy = 350 Mpa diperoleh: min = 0,00442

maks = 0,0251 dari tabel A-10 dalam buku Struktur Beton Bertulang hal 464-465 nilai k =0,64 , maka diambil perlu = 0,00442 Maka nilai min = 0,00442 = perlu = 0,00442 < mak = 0,0251 (ok!) As lx = perlu . b . d = 0,00442 . 200 . 464 = 410,176 mm2

81

D16 =

1 . . D2 4

=

1 . 3,14 . (16)2 4

= 200,96 mm2 Jumlah tul. (n) = Astx As1 410,176 200,96 5 batang 1000 n 1 1000 5 1

= = tebal spasi (s) =

=

= 250 mm dipakai 200 mm Jadi dipakai D16 200 Chek luas penampang tulangan As = D16. n = 200,96 mm2 . 5 = 1004,8 mm2 jadi As > Aslx = 1004,8 mm2 > 410,176 mm2 (ok!)

3. 3 Perhitungan struktur akibat gaya gempa(Berdasarkan PMI bab II pasal 2.2)

82

Data teknis Beban lantai tribun (qLL) Koefisien reduksi Berat satuan spesi/ adukan (s) Berat keramik (gk) = 500 kg/m2 = 0,5 (untuk beban hidup) = 21 kg/m2 = 24 kg/m2

Berat satuan eternit dan penggantung (ge) = 18 kg/m2 Berat satuan beton bertulang (gb) Tebal plat (hl) Berat sendiri genteng (ggt) Tinggi bangunan (H) Perhitungan struktur akibat gaya = 2400 kg/m3 = 0,12 m = 50 kg/m2 = 28,77 m gempa menggunakan Pedoman

Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Rumah dan Gedung.

3.3.1 Berat Bangunan Total (Wt)a. Beban Lantai 5 1. Beban Mati Berat plat = 24 . 20 . 0,12 . 2400 Berat balok induk (20x70) = (5 . 24).(0,7 - 0,12) . 0,2 . 2400 = (4 . 20).(0,7 - 0,12) . 0,2 . 2400 Berat balok anak (20x40) ={(3 . 24) + (3 . 20)} . (0,4 0,12) . 0,2. 2400 = 17740,8 kg Kolom (60x60) = 24 . 9,85 . 0,6 . 0,6 . 2400 Dinding Plafond = {(2. 24) + (2. 20)} . 9,85 . 250 = 24 .20 . (11+7) = 204249,6 kg = 216700 kg = 8640 kg = 33408 kg = 22272 kg = 138240 kg

83

Spasi Keramik

= 24 . 20 . 21. 3 = 24 . 20 . 24. 2 WDL

= 30240 kg = 23040 kg = 694530,4 kg

2. Beban Hidup qL lantai tribun = 500 kg/m2

Koefisien reduksi = 0,5 WLL = 0,5 . 24 . 20 . 500 = 120000 kg W5 = WDLL + WLL = 694530,4 kg + 12000 kg = 814530,4 kg

b. Beban Lantai 4 1. Beban Mati Berat plat = 24 . 20 . 0,12 . 2400 Berat balok induk (30x80) = (5 . 24).(0,8 - 0,12) . 0,3 . 2400 = (4 . 20).(0,8 - 0,12) . 0,3 . 2400 Berat balok anak (20x40) = {(3 . 24) + (3 . 20)} .(0,4 0,12) . 0,2. 2400 = 17740,8 kg Kolom (60x60) = 24 . 4,73 . 0,6 . 0,6 . 2400 Dinding Plafond Spasi = {(2. 24) + (2. 20)} . 4,73 . 250 = 24 .20 . (11+7) = 24 . 20 . 21. 3 = 98081,28 kg = 104060 kg = 8640 kg = 30240 kg = 58752 kg = 39168 kg = 138240 kg

84

Keramik = 24 . 20 . 24. 2

= 23040 kg WDL = 517962,08 kg

2.Beban Hidup qL lantai tribun = 500 kg/m2

Koefisien reduksi = 0,5 WLL = 0,5 . 24 . 20 . 500 = 120000 kg W4 = WDL + WLL = 517962,08 kg + 120000 kg = 637962,08 kg c. Beban Lantai 3 1. Beban Mati Berat plat = 24 . 20 . 0,12 . 2400 Berat balok induk (30x80) = (5 . 24).(0,8 - 0,12) . 0,3 . 2400 = (4 . 20).(0,7 - 0,12) . 0,2 . 2400 Berat balok anak (20x40) = {(3 . 24) + (3 . 20)} . (0,4 0,12) . 0,2. 2400 =17740,8 kg Kolom (70x70) = 24 . 9,85 . 0,7 . 0,7 . 2400 Dinding Plafond Spasi = {(2. 24) + (2. 20)} . 4,73 . 250 = 24 .20 . (11+7) = 24 . 20 . 21. 3 =133499,52 kg = 104060 kg = 8640 kg = 30240 kg = 23040 kg WDL =553380,32 kg = 58752 kg = 39168 kg = 138240 kg

Keramik = 24 . 20 . 24. 2

85

2.Beban Hidup qL lantai tribun = 500 kg/m2

Koefisien reduksi = 0,5 WLL = 0,5 . 24 . 20 . 500 = 120000 kg W3 = WDL + WLL = 553380,32 kg + 120000 kg = 673380,32 kg d. Beban Lantai 2 dan 1 1. Beban Mati Berat plat = 24 . 20 . 0,12 . 2400 Berat balok induk (30x80) = (5 . 24).(0,8 - 0,12) . 0,3 . 2400 = (4 . 20).(0,8 - 0,12) . 0,3 . 2400 Berat balok anak (20x40) = {(3 . 24) + (3 . 20)} . (0,4 0,12) . 0,2. 2400 =17740,8 kg Kolom (80x80) = 24 . 9,85 . 0,8 . 0,8 . 2400 Dinding Plafond Spasi = {(2. 24) + (2. 20)} . 9,85 . 250 = 24 .20 . (11+7) = 24 . 20 . 21. 3 =174366,72 kg = 104060 kg = 8640 kg = 30240 kg = 23040 kg WDL = 594247,52 kg 2.Beban Hidup qL lantai tribun = 500 kg/m2 = 58752 kg = 39168 kg = 138240 kg

Keramik = 24 . 20 . 24. 2

86

Koefisien reduksi = 0,5 WLL = 0,5 . 24. .20 . 500 = 120000 kg W1,2 = WDL + WLL = 594247,52 kg +120000 kg = 714247,52 kg Beban total (Wt) Wt = W5 + W 4 + W3 + W2 + W1 = 814530,4 + 637962,08 + 673380,32 + 714247,52 + 714247,52 = 3554367,84 kg

3.3.2 Waktu Getar Bangunan (T)Rumus empiris untuk portal beton Tx = Ty = 0,06 H 3/4 H = Ketinggian sampai puncak dari bangunan utama struktur gedung diukur dari tingkat penjepitan lateral (dalam satuan meter) H Tx = Ty = 28,77 m = 0,06 (28,77)3/4 = 0,7 detik

3.3.3 Koefisien Gempa DasarMenurut pembagian gempa Indonesia, di jawa tengah masuk dalam wilayah 4. Untuk Tx = Ty =0,7 detik dan jenis tanah lunak diperoleh C = 0,05

3.3.4 Faktor keamanan I dan factor jenis struktur K

87

Dari buku tata cara perencanaan pembebanan untuk rumah dan gedung diperoleh I=1,5 dan K=1,0 untuk bangunan yang menggunakan struktur rangka beton bertulang dan daktilitas penuh.

3.3.5 Gaya geser horisontal total akibat gempa ke sepanjang tinggi gedungVx = Vy = C . I .K .Wt = 0,05 . 1,5 . 1,0 . 3554,38 ton = 799,74 ton

3.6.6 Distribusi gaya geser horisontal total akibat gempa kesepanjang tinggi gedunga. Arah x (lihat tabel) H 28,77 = 1,198 < 3 = 24 A Fix = b. Arah y H 28,77 = 1,798 < 3 = 24 A Fiy=wi.hi Vy wi.hi

wi.hi Vx wi.hi

Keterangan : Fi hi = Gaya geser horisontal akibat gempa lantai ke-i = Tinggi lantai ke-I terhadap lantai dasar

Vx, y = Gaya geser horisontal total akibat gempa untuk arah x atau arah y A = Panjang sisi bangunan dalam arah x dan y

88

Tabel 6. Distribusi Gaya Geser Total Akibat GempaHi (m) 28,77 18,92 14,19 9,46 4,73 Wi (ton) 814,53 637,69 673,38 714,25 714,25 Wi . hi (ton/m) 23434,03 12065,09 9044,42 6756,81 3378,40 57323,6 Fix,y (ton) 327,75 176,47 132,29 98,83 49,41 Untuk tiap portal 1/5 Fi,x 65,55 32,29 26,46 19,77 9,88 1/3 Fi,y 81,94 44,12 33,07 24,71 12,35

Tingkat

5 4 3 2 1

3.4

Perencanaan Balok 3.4.1 Balok sloof 700/250 (frame 147)Data-data balok Tinggi balok (h) Lebar balok (b) Selimut beton (p) Diameter tul. utama Diameter tul. sengkang Mutu baja (fy) Mutu beton (fc) : 700 mm : 250 mm : 20 mm : 19 mm : 12 mm : 350 MPa : 22.5 Mpa

89

Gaya rencana dipakai gaya maksimum pada batang 147 (frame 147) P = 19279,3 N Vu = 184107,4 N Tu = 151500 Nmm Mu = 356008900 Nmm Penulangan longitudinal d = 700 20 -12 -19/2 = 658,5 mm Penulangan pada momen K= Mu d 2 .b. 356008900 0,8.250.658,5 2

=

= 4,105 MPa min = 0,0040 perlu = 0,0134 maks = 0,022 min [ perlu [ maks 0,0040 [ 0,0134 [ 0,022 As = . b. d = 0,0134 . 250 . 658,5 = 2205,975 mm2 Akibat gaya tekan aksial

90

A=

P . fy 19279,3 0,65.350

=

= 91,806 mm2 Ast = As + A = 2205,975 + 91,806 = 2297,78 mm2 Dipakai 10 D 19 kontrol spasi = 250 40 (3.19) 2

= 76,5 mm dipakai 80 mm Penulangan geser Tu Vu = 151500 Nmm = 184107,4 N

Sx2y = (250-40)2 . (700-40)= 29106000 mm2 .1/24 .fc .Sx2y = 0,6 . 1/24 . 22,5 . 29106000

= 3451547,01 Nmm Tu .1/24 .fc . Sx2y

151500 Nmm 3451547,01 Nmm Vc = 1/6 .fc . b . d

= 1/6 . 22,5 . 250 . 658,5 = 156176,98 N

91

Vs

=

Vu

Vc

=

184107,4 156176,98 0,6

= 150668,68 N 0 Perlu tulangan geser 2/3 . b . d .fc = 2/3 . 250 . 658,5 . 22,5

= 520827,13 N Vs 2/3 . b . d .fc

150688,68 N 520827,13 N Dimensi sudah memenuhi syarat Smaks = d/4 = 658,5 / 4 = 1634,63 mm , dipakai 150 mm Penulangan geser Av = Vs.S fy.d 150668,68.150 350.658,5

=

= 98,05 mm2 Jadi dipakai D10 150

3.4.2 Balok lantai 2,3,4,5 800/300 (frame 550)Data-data balok Tinggi balok (h) Lebar balok (b) : 800 mm : 300 mm

92

-

Selimut beton (p) Diameter tul. utama Diameter tul. sengkang Mutu baja (fy) Mutu beton (fc)

: 40 mm : 25 mm : 12 mm : 350 MPa : 22.5 Mpa

Gaya rencana yang dipakai gaya maksimum pada batang 550 (frame 550) P = 278290,4 N Vu = 382677 N Tu = 198000 Nmm Mu = 849107800 Nmm Penulangan longitudinal d = 800 40 -12 -25/2 = 735,5 mm Penuangan pada momen K= Mu d 2 .b.

=

849107800 0,8.300.735,5 2

= 6,5 MPa min = 0,0040 perlu = 0,0191 maks = 0,022 min [ perlu [ maks 0,0040 [ 0,0191 [ 0,022 As = . b . d

93

= 0,0191 . 300 . 735,5 = 4214,415 mm2 Akibat gaya tekan aksial A= P . fy 278790,4 0,65.350 = 1225,45 mm2

=

Ast = As + A = 4214,415 + 1225,45 = 5439,86 mm2 Dipakai 11 D 25 Penulangan geser Tu Vu = 198000 Nmm = 382677 N

Sx2y = (300-80)2 . (800-80)= 34848000 mm2 .1/24 .fc . Sx2y = 0,6 . 1/24 . 22,5 . 34848000

= 4132464,45 Nmm Tu . 1/24 .fc . Sx2y

198000 Nmm 4132464,45 Nmm Vc = 1/6 .fc . b . d

= 1/6 . 22,5 . 300 . 735,5 = 174439,14 N

94

Vs =

Vu

Vc

=

382677 174439,14 0,6

= 4633355,86 N 0 Perlu tulangan geser 2/3 . b . d .fc = 2/3 . 300735,5 . 22,5

= 697756,56 N Vs 2/3 . b . d .fc

463355,86 N 697756,56 N Dimensi sudah memenuhi syarat Smaks = d/4 = 735,5 / 4 = 183,875 mm , dipakai 150 mm

Penulangan geser Av = Vs.S fy.d 463355,86.150 350.735,5

=

= 269,99 mm2 Jadi dipakai D 12 150

95

3.4.3 Balok Ringbalk 700/200 (frame 742)Data-data balok Tinggi balok (h) Lebar balok (b) Selimut beton (p) Diameter tul. utama Diameter tul. sengkang Mutu baja (fy) Mutu beton (fc) : 700 mm : 200 mm : 40 mm : 19 mm : 12 mm : 350 MPa : 22.5 MPa

Gaya rencana dipakai gaya maksimum pada batang 742 (frame 742) P = 690887,3 N

Vu = 128928,9 N Tu = 6547700 Nmm Mu = 328143700 Nmm Penulangan longitudinal d = 700 40 -12 -19/2 = 638,5 mm Penulangan pada momen

96

K=

Mu d 2 .b. 328143700 0,8.200.638,5 2

=

= 5,03 MPa min = 0,0040 perlu = 0,0171 maks = 0,022 min [ perlu [ maks 0,0040 [ 0,0171 [ 0,022 As = . b. d = 0,0171 . 200 . 638,5 = 2183,67 mm2 Akibat gaya tekan aksial A= P . fy 690887,3 0,65.350

=

= 3036,86 mm2 Ast = As + A = 2183,67 + 3036,86 = 5220,53 mm2 Dipakai 8 D 19 Penulangan geser Tu = 6547700 Nmm

97

Vu

= 128928,9 N

Sx2y = (200-80)2 . (700-80)= 8928000 mm2 . 1/24 .fc . Sx2y = 0,6 . 1/24 . 22,5 . 8928000

= 1058730,56 Nmm Tu . 1/24 .

fc . Sx2y

6547700 Nmm 1058730,56 Nmm Ct =

b.d x2 y200.638,5 8928000

=

= 0,014 Vc = 1 / 6.b.d fc 1 + (2,5.Ct.

Tu 2 ) Vu

=

1 / 6.200.638,5 22,5 1 + (2,5.0,014. 6547700 2 ) 128928,9

= 49512,36 N Vs =

Vu

Vc

=

128928,9 49512,36 0,6


98

= 403822,85 N Vs 2/3 . b . d .fc

165369,14 N 403822,85 N Dimensi sudah memenuhi syarat Smaks = d/4 = 638,5 / 4 = 159,62 mm , dipakai 150 mm Penulangan geser Av =

Vs.S fy.d165369,14.150 350.638,5

=

= 110,99 mm2 Jadi dipakai D 8 1503.5 Perencanaan Kolom 3.5.1 Kolom lantai 1

Kolom 80x 80 (frame 2 ) P Vu Tu Mu = 2621461,3 N = 328431,3 N = 1212800 Nmm = 1125725 Nmm Ukuran kolom = (800 x 800 ) mm

Diameter tulangan pokok = 25 mm Selimut beton (p) Diameter sengkang = 50 mm = 12 mm = 350 MPa

fy

99

d

= 800-50-12-25/2 = 725,5 mm

e

=

Mu P1125725 2621461,3

=

= 429,43 mm > b = 400 mm Cb = 600 .d 600 + fy 600 725,5 600 + 350

=

= 458,21 mm ab = . Cb = 0,85 . 458,21 = 389,48 mm Dengan mengabaikan displacement concrete Ccb = ab . b . 0,85 . fc = 389,48 . 800 . 0,85. 22,5 = 5959044 N Tsb = Csb

Karena kolom simetri Pnb = Ccb + Csb Tsb = 5959044 N Prb = 0,65 . Pnb = 0,65 . 5959044 = 3893378,6 N

100

P Prb 2621461,3 N 3893378,6 N control keluluhan bajavy vs

= 0,000167 =

cb d ' 0,003 d458,21 50 0,003 50

=

= 0,0244 vy = 0,000167 Mnb = Ccb (

h ab h h ) + Tsb ( - d ) + Csb ( - d ) 2 2 2 2800 800 389,48 50) ) + 2 Tsb ( 2 2 2

= 5959044 (

= 1223153371 + 700 Tsb 1125725900 = 1223153371 + 700 Tsb Tsb = 271967,03 N =

As

Tsb fy271967,30 350

=

= 777,05 mm2

As

= 2 As = 2 . 777,05 = 7154,09 mm2

Dipakai tulngan 16 D25 Spasi = 800 100 (4.25) 3

101

= 150 mm Penulangan geser Tu VuSX2y

= 328431,3 Nmm = 1212800 Nmm = (800-100)2 . (800-100) =343000000 mm2

. 1/24 .

fc . Sx2y= 0,6 . 1/24 . 22,5 . 343000000 = 40674796,4 Nmm

Tu . 1/24 .

fc . Sx2y

1212800 Nmm 40674769,4 Nmm Vc = 1/6 .b . d .

fc

= 1/6 . 800 . 725,5 . 22,5 = 458846,48 N Vs =

Vu

Vc

=

328431,3 458846,48 0,6


= 1835385,95 N Vs 2/3 . b . d .fc

102

88539,02 N 1835385,95 N Dimensi memenuhi syarat Smaks = d/4 = 725,5 / 4 = 181,375 mm , dipakai 150 mm Penulangan geser

Av =

Vs.s fy.d= 88539,02.150 350.725,5

= 53,302 mm2 Dipakai D 12-150

3.5.2

Kolom lantai 2

Kolom 80x 80 (frame 3 ) P Vu Tu = 2053252,2 N = 255349 N = 3390700 Nmm

103

Mu

= 629904200 Nmm Ukuran kolom = (800 x 800 ) mm

Diameter tulangan pokok = 25 mm Selimut beton (p) Diameter sengkang = 50 mm = 12 mm = 350 MPa

fy

d = 800 - 50 - 12 - 25 / 2 = 725,5 mm

e

=

Mu P629904200 2053252,2

=

= 306,78 mm < b = 400 mm Cb = 600 .d 600 + fy 600 725,5 600 + 350

=

= 458,21 mm ab = . Cb = 0,85 . 458,21 = 389,48 mm Dengan mengabaikan displacement concrete Ccb = ab . b .0,85 . fc = 389,48 . 800 . 0,85 . 22,5 = 5959044 N

104

Tsb

= Csb

Karena kolom simetri Pnb = Ccb + Csb - Tsb = 5959044 N

Prb

= 0,65 . Pnb = 0,65 . 5959044 = 3893378,6 N

P Prb 2053252,2 N 3893378,6 N control keluluhan bajavy vs

= 0,000167 =

cb d ' 0,003 d458,21 50 0,003 50

=

= 0,0244 vy = 0 ,000167 Mnb = Ccb (

h ab h h ) + Ts b ( - d ) + Csb ( - d ) 2 2 2 2800 800 389,48 ) + 2 Tsb ( 50) 2 2 2

= 5959044 (

= 1223153371 + 700 Tsb 629904200 = 1223153371 + 700 Tsb Tsb = 847498,8 N =

As

Tsb fy

105

=

847498,8 350

= 241,43 mm2

As

= 2 As = 2 . 241,43 = 4842,85 mm2

Dipakai tulangan 16 D 25 Spasi = 800 100 (4.25) 3

= 150 mm Penulangan geser Tu Vu = 3390700 Nmm = 255349 Nmm

SX2y = (800 100 )2 . ( 800 100 )

= 343000000 mm2 . 1/24 .

fc . Sx2 = 0,6 . 1/24 . 22,5 . 343000000 = 40674796,4 Nmm

Tu . 1/24 .

fc . Sx2y

3390700 Nmm 40674769,4 Nmm Vc = 1/6 . b . d . fc 22,5

= 1/6 . 800 . 725,5 . = 458846,48 N

106

Vs =

Vu

Vc

=

255349 458846,48 0,6


= 1835385,95 N Vs 2/3 . b . d .fc

33264,81 N 1835385,95 N Dimensi memenuhi syarat Smaks = d/4 = 725,5 / 4 = 181,375 mm , dipakai 150 mm Penulangan geser Av = Vs.s fy.d = 33264,81.150 350.725,5

= 19,65 mm2 Dipakai D12 - 150

107

3.5.3 Kolom lantai 3

Kolom 70x 70 (frame 4 ) P Vu Tu Mu

= 1483837,2 N = 227849,4 N = 10660000 Nmm = 568184500 Nmm Ukuran kolom = (700 x 700 ) mm

Diameter tulangan pokok = 25 mm Selimut beton (p) Diameter sengkang fy = 50 mm = 12 mm = 350 MPa

d = 700 50 12 25 / 2 = 625,5 mm

e

=

Mu P 568184500 1483837,2

=

= 382,92 mm < b = 350 mm Cb = 600 .d 600 + fy 600 625,5 600 + 350

=

= 395,05 mm

108

ab

= . Cb = 0,85 . 395,05 = 355,79 mm

Dengan mengabaikan displacement concrete Ccb = ab . b . 0,85 . fc = 355,79 . 700 . 0,85 . 22,5 = 4495452,039 N Tsb = Csb

Karena kolom simetri Pnb = Ccb + Csb - Tsb = 4495452,039 N Prb = 0,65 . Pnb = 0,65 . 4495452,039 = 2922043,83 N P Prb 1438837,2 N 2922043,83 control keluluhan bajavy vs

= 0,000167 = cb d ' 0,003 d 395,05 50 0,003 50

=

= 0,021 vy = 0,000167

109

Mnb = Ccb (

h ab h h ) + Tsb ( - d ) + Csb ( - d ) 2 2 2 2 700 335,79 700 ) + 2 Tsb ( 50) 2 2 2

= 4495452,039 (

= 818644293,6 N + 600 Tsb 568184500 = 818644293,6 + 600 Tsb Tsb As = 417432,98 N = Tsb fy 417432,98 350

=

= 1192,66 mm2 As = 2 As = 2 . 1192,66 = 2385,33 mm2 Dipakai tulangan 12 D25 Spasi = 700 100 (3.25) 2

= 262,5 mm, dipakai 150 mm Penulangan geser Tu VuSX2y

= 10660000 Nmm = 227489,4 Nmm = ( 700 100 )2 . ( 700 100 ) = 216000000 mm2

. 1/24 .

fc . Sx2y = 0,6 . 1/24 . 22,5 . 216000000

= 25614449,05 Nmm

110

Tu . 1/24 .

fc . Sx2y

10660000 Nmm 256140449,05 Nmm Vc = 1/6 . b . d .fc 22,5

= 1/6 . 700 . 625,5 . = 346150,82 N Vs = Vu

Vc

=

227489,4 346150,82 0,6

= 32998,18 N 0 Perlu tulangan geser 2/3 . b . d . fc = 2/3 . 700 . 625,5 . = 1184603,27 N Vs 2/3 . b . d .fc

22,5

32998,18 N 1184603,27 N Dimensi memenuhi syarat Smaks = d / 4 = 625,5 / 4 = 156.375 mm, dipakai 150 mm Penulangan geser Av = Vs.s fy.d 323988,18.150 350.625,5

=

111

= 22,609 mm2 Dipakai D 12-150

3.5.4

Kolom lantai 4

Kolom 60x 60 (frame 19 ) P Vu Tu Mu

= 1118951,9 N = 333098,7 N = 16062300 Nmm = 736591000 Nmm Ukuran kolom = (600 x 600 ) mm

Diameter tulangan pokok = 25 mm Selimut beton (p) Diameter sengkang Fy = 50 mm = 12 mm = 350 MPa

d = 600 - 50 - 12 - 25 / 2 = 525,5 mm

e

=

Mu P

112

=

736391000 1118951,9

= 658,28 mm >1/2 b = 300mm Cb = 600 .d 600 + fy 600 525,5 600 + 350

=

= 331,89 mm ab = . Cb = 0,85 . 331,89 = 282,11 mm Dengan mengabaikan displacement concrete Ccb = ab . b . 0,85 . fc = 282,11 . 600 . 0,85 . 22,5 = 3237218,28 N Tsb = Csb

Karena kolom simetri Pnb = Ccb + Csb - Tsb = 3237218,28 N Prb = 0,65 . Pnb = 0,65 . 3237218,28 = 2104191,88 N P Prb 1118951,9 N 2104191,88 N control keluluhan baja

113

vy vs

= 0,000167 = cb d ' 0,003 d 282,11 50 0,003 50

=

= 0,0139 0,00016 Mnb = Ccb ( h ab h h ) + Tsb ( - d ) + Csb ( - d ) 2 2 2 2 600 282,11 600 ) + 2 Tsb ( 50) 2 2 2

= 3237218,28 (

= 514539659,5 + 500 Tsb 736591000 = 514539659,5 + 500 Tsb Tsb As = 444102,68 N = Tsb fy 444102,68 350

=

= 126,86 mm2 Ast = 2 As = 2 . 126,86 = 2537,72 mm2 Dipakai tulangan 8 D 25 Spasi = 600 100 (3.25) 2

= 212,5 mm, dipakai 150 mm Penulangan geser Tu = 16062300 Nmm

114

Vu

= 333098,7 Nmm

SX2y = ( 600 100 )2 . ( 600 100 )

= 125000000 mm2 . 1/24 .fc . Sx2y = 0,6 . 1/24 . 22,5 . 1256000000

=14823176,53 Nmm Tu . 1/24 . fc . Sx2y

16062300 Nmm 14823176,53 Nmm Ct = b.d x2 y 600.525,5 125000000

=

= 0,0025 Vc = 1 / 6.b.d fc 1 + (2,5.Ct Tu 2 ) . Vu

=

1 / 6.600.525,5 22,5 1 + (2,5.0,0025 249266,54 1,044 16062300 2 ) . 333098,7

=

= 238761,05 N Vs = Vu

Vc

=

333098,7 238761,05 0,6

= 316403,45 N 0

115

Perlu tulangan geser 2/3 . b . d .fc = 2/3 . 600 . 525,5 . 22,5

= 997066,14 N Vs 2/3 . b . d .fc

316403,45 N 997066,14 N Dimensi memenuhi syarat Smaks = d / 4 = 525,5 / 4 = 131,13 mm, dipakai 150 mm Penulangan geser Av = Vs.s fy.d 316403,45.150 350.525,5

=

= 258,04 mm2 Dipkai D 12-150 mm

.

3.5.5

Kolom lantai 5

Kolom 60x 60 (frame 20 ) P Vu Tu = 801470,1 N = 242316,6 N = 78669000 Nmm

116

Mu

= 703405000 Nm Ukuran kolom = (600 x 600 ) mm

Diameter tulangan pokok = 25 mm Selimut beton (p) Diameter sengkang fy = 50 mm = 12 mm = 350 MPa

d = 600 50 12 25 / 2 = 525,5 mm

e

=

Mu P 703405000 801470,1

=

= 877,64 b = 300 mm Cb = 600 .d 600 + fy 600 525,5 600 + 350

=

= 331,89 mm

ab

= . Cb = 0,85 . 331,89 = 282,11 mm

Dengan mengabaikan displacement concrete Ccb = ab . b . 0,85 . fc = 282,11 . 600 . 0,85 . 22,5

117

= 3237218,28 N Tsb = Csb

Karena Tsb dan Csb simetri Pnb = Ccb + Csb - Tsb = 3237218,28 N Prb = 0,65 . Pnb = 0,65 . 3237218,28 = 2104191,88 N P Prb 801470,1 N 2104191,88 N Kontrol Keluluhan bajavy vs

= 0,000167 = cb d ' 0,003 d 282,11 50 0,003 50

=

= 0,0139 0,000167 Mnb = Ccb( h ab h h ) + Tsb ( - d ) + Csb ( - d ) 2 2 2 2 600 282,11 600 ) + 2 Tsb ( 50) 2 2 2

= 3237218,28 (

= 514539659,5 + 500 Tsb 703405000 = 514539659,5 + 500 Tsb Tsb As = 377730,68 N = Tsb fy

118

=

377730,68 350

= 1079,23mm2 Ast = 2 . As = 2 . 1079,23 = 2158,46 mm2 Dipakai tulangan 8 D25 Spasi = 600 100 (3.25) 2

= 212,5 mm, dipakai 150 mm Penulangan geser Tu VuSX2y

= 78669000 Nmm =242316,6 Nmm = ( 600 100 )2 . (600 100 ) =125000000 mm2

. 1/24 .

fc . Sx2y = 0 ,6 . 1/24 . 22,5 . 1256000000 =14823176,53 Nmm

Tu . 1/24 .

fc . Sx2y

78669000 Nmm 14823176,53 Nmm Ct = b.d x2 y 600.525,5 125000000

=

= 0,0025

119

Vc =

1 / 6.b.d fc 1 + (2,5.Ct Tu 2 ) . Vu

=

1 / 6.600.525,5 22,5 1 + (2,5.0,0025 249265,54 2,26 78699000 2 ) . 242316,6

=

= 110294,93 N Vs =Vu

Vc

=

242316,2 110294,93 0,6

= 293566,07 N 0

Perlu tulangan geser 2/3 . b . d .fc = 2/3 . 600 . 525,5 . 22,5

= 997066,14 N Vs 2/3 . b . d .fc

293566,07 N 997066,14 N Dimensi memenuhi syarat Smaks = d / 4 = 525,5 / 4 = 131,13 mm, dipakai 150 mm Penulangan geser

120

Av =

Vs.s fy.d

=

293566,07.150 350.525,5

= 239,42 mm2 Dipakai D12-150

3.6

Perhitungan Pondasi

3.6.1

Uraian Umum

Sebelum dimulai pembangunan Gedung Dekranasda, maka dilaksanakan penyelidikan tanah pada lokasi tersebut. Penyelidikan tanah yang dilakukan meliputi pekerjaan sondir dan pekerjaan boring, serta

121

pengambilan contoh tanah (sampling) untuk diselidiki mengenai sifat-sifat fisik dan sifat-sifat mekanikmya di laboratorium. Dari hasil pengujian tanah tersebut disarankan untuk menggunakan pondasi pancang sesuai panjang beban yang bekerja dan tidak melebihi daya dukung izin (Qa) dari data sondir. Untuk itu, Gedung Dekranasda ini direncanakan dengan pondasi tiang pancang. Selanjutnya, besaran sifat-sifat tanah dan harga-harga mechanichal properties tanah hasil pengujian di laboratorium dapat dilihat pada laporan hasil penyelidikan tanah.

3.6.1

Analisis Daya Dukung

Data tanah hasil sondir: Kedalaman tanah (Df) Konus (qc) Total friksen (Tf) Sf1 Sf2 Berat sendiri beton (gb) Diameter panjang (d) : 30 m : 140 kg/m2 : 200 kg/m2 : 5 : 10 : 24 kN/m2 : 0,45 m

3.6.3 Perhitungan Pondasi

Tabel 7. Perhitungan Pondasi Tiang PancangN0 Type Pondasi P (kN) Mu (kNm) Jarak Pancang (m) Jumlah Pancang Beban yang terjadi (kN) Beban yang dapat pikul Eksentrisitas kolom

122

1 2 3 4 5

P1 P4 P5 P6 P8

1152,99 3728,28 3563,41 2864,595 3190,670

524,81 1354,829 1400,41 1393,108 1397,731

1,5 0,94 1,5 1,5

1 4 5 6 8

1230,85 4412,96 5114,82 6652,51 4648,169

2202,61 7341,15 11042,87 17008,92 6917,95

0,45 0,36 0,39 0,48 0,43

Contoh perhitungan pondasi type 8 ( P 8 )

P Mu

= 3190,6704 kN = 1397,738 kNm Ukuran Jumlah Pancang arah y (m) Jumlah pancang arah x (n) Luas tiang pancang (A) Keliling tiang pancang (B) Jarak antar tiang pancang (s) : 4,25 m x 4,25 m x 1,25 m :3 :3 : 0,158 m2 : 1,413 m : 1,50 m

Rencana pemancangan dan pendimensian tiang pancang Pembebanan Tiang pancang Berat sendiri pancang = 0,25 x 3,14 x 0,452 x 24 x 8 x 30 Berat poer = 4,25 x 4,25 x 1,25 x 24 = 915,624 KN = 541,875 KN q = 1457,499 KN Beban yang terjadi Eksentrisitas kolom = 1457,499 + 190,670 = Mu / P =1397,731 / 3190,670 = 4648,169 kN

123

= 0,43 m Efisiensi kelompok tiang pancang = 1-

90

.(

(m 1)n + (n 1)m ) m.n

= Arc tg d/s = Arc . tg . = 0,29 0,45 1,5

= 1-

90

.(

(m 1)n + (n 1)m ) m.n

= 1-

0,29 (3 1)3 + (3 1)3 ) .( 3.3 90

= 1,328 Daya dukung tiang pancang Daya dukung untuk satu tiang pancang Q =Tf .B qc. A + SF 2 SF1 Tf .B qc. A + SF 2 SF1

Q

=

Q

=

200.1.413 140.0,158 + 10 5

= 32,684 kN Daya dukung ijin Qijin = . Q. n = 1,328. 32,684 . 8 = 347,426 kN Beban yang dipikul satu tiang pancang

124

q1

=

p Mu.x Mu. y + + n x2 y2

=

3190,6704 1397,7308.1,5 1397,7308.1,5 + + 8 9 9

= 864,744 kN Daya dukung untuk 8 tiang pancang adalah = 8 x 864,744 = 6917,95 kN Beban yang terjadi 4648,169 kN < 6917,95 kN

83

150

150

83 150 150 83

83

Gambar 15. Detail Pondasi

BAB IV RENCANA KERJA DAN SYARAT-SYARAT

4.1. SYARAT SYARAT UMUM Pasal I. 01 PERATURAN UMUM Tatkala dalam penyelenggaraan bangunan ini dilaksanaakan berdasarkan peraturan-peraturan sebagai berikut : 1. Sepanjang tidak ada ketentuan lain untuk melaksanakan pekerjaan borongan bangunan di Indonesi, maka sah dan mengikat adalah syarat-syarat umum (disimngkat SU) untuk melaksanakan pekerjaan borongan bangunan Indonesia (AV) yang disyahkan dengan surat keputusan Pemerintah No.9 tanggal : 28 Mei 1941 dan tambahan Lembaran Negara No. 14571. 2. Surat Keputusan Presiden Republik Indonesia No. 42 tahun 2002, Pengganti kepres R.I No.17 tahun 2000, dan Kepres R.I No. 80 Tahun 2003, PenggantiKepres No. 18 tahun 2000, dan Kepres R.I No. 61 Tahun 2004 tentang Pedoman Pelaksanaan Pengadaan Barang/ Jasa Pemerintah. 3. Surat Edaran Bersama (SEB) Bappenas dan Departeman Keuangan Nomor :

181 / D.VI / 011999 SE 07 / A / 21 / 0199

Tanggal 11 Januari 1999, Tentang harga satuan tertinggi Pembangunan Bangunan Gedung Negara Tahun Anggaran 1999/2000. 4. Surat Edaran Bersama (SEB) Bappenas dan Departeman Keuangan

130S 42 / A / S 2262 / D.2 / 05 /

Nomor :

Tanggal 3 Mei, Tentang Petugas Teknis

Pelaksanaan Keppres RI No. 18 tahun 2000 Tentang pedoman Pelaksanaan Pengadaan Barang/jasa Instansi Pemerintah. 5. Surat Keputusan Dirjen Cipta Karya Departemen Pekerjaan Umum Nomor : 0295/KPTS/CK/1997 tanggal 1 April 1997, tentang Pedoman Operasional Pelaksanaan Penyelenggaraan Pembangunan, Pemeliharaan dan Perawatan (Rehabilitas, Renovasi, Restorasi) Bangunan Gedung Negara. 6. Peraturan Mendagri No. 2 tahun 1999 dan No. 3 tahun 1995 tentang Petunjuk Pelaksanaan Proyek APBDN Propinsi Jawa Tengah. 7. Suara Menteri Pemukiman dan Prasarana Wilayah RI No. IK. 02.05-Mn/134 tanggal 19 Februari 2003, No. Ik.02.05-Mn/135 tanggal 19 februari 2003. 8. Peraturan- peraturan lain yang berhubungan dengan Pembangunan ini. 9. Peraturan Pemerintah Daerah setempat yang berhubungan dengan pekerjaan.

Pasal I.02 PEMBERIAN TUGAS PEKERJAANPemberi Tugas Pekerjaan adalah : Kepala Dinas Perindustrian dan Perdagangan

Propinsi Jawa Tengah sebagai Pengguna Anggaran.

Pasal I.03 PENGELOLAAN KEGIATAN PEKERJAANPengelolaan Kegiatan Pekerjaan terdiri atas : 1. Pengelolaan Pekerjaan dari Unsur Pemegang Mata Anggaran.

131

2. Pengelolaan Kegiatan Pekerjaan (PKP) yang terdiri dari Dinas Perindustrian dan Perdagangan Propinsi Jawa Tengah. 3. Pengelolaan Teknis Kegiatan Pekerjaan (BPP) adalah personil yang ditunjuk oleh Dinas Kimtaru Propinsi Jawa Tengah.

Pasal I.04 PERENCANA / ARSITEK1. Biro Perencana teknis Pembangunan yang telah terdaftar dalam Daftar Rekaman Mampu (DRM) yang telah disusun oleh Pemerintah Daerah Tingkat I Jawa Tengah dalam hal ini adalah ; CV. ARSI GRANADA, Jalan Pahlawan No.04 Semarang. 2. Perencana berkewajiban pula mengadakan pengawasan berkala dalam bidang arsitektur dan struktur. 3. Perencana tidak dibenarkan merubah ketentuan- ketentuan pelaksanaan pekerjaan sebelum mendapt ijin secara tertulis dari Pengguna Anggaran dan Pengendali Kegiatan. 4. Bilamana Perencana menjumpai kejanggalan- kejanggalan dalam pelaksanaan atau menyimpang dari bestek/RKS supaya memberitahukan secara tertulis kepada Penguna Anggaran dan Pengendali Kegiatan. 5. Perencana terikat UU Jasa Konstruksi No.18 tahun 2001 dan PP yang berlaku. 6. Konsultan Perencana diwajibkan membuat buku Pedoman perawatan Gedung Kegiatan ini ( disampaikan kepada Pengguna Anggaran dan Pengendali Kegiatan).

132

Pasal I.05 PENGAWASAN LAPANGAN1. Konsultan Pengawas Teknis Pembangunan yang terdaftar dalam Daftar Rekanan Mampu (DRM) yang telah disusun oleh Dinas Perindustrian dan Perdagangan Propinsi Jawa Tengah, dalam hal ini akan ditentukan kemudian oleh Pengguna Anggaran. 2. Tugas Konsultan Pengawas adalah mengawasi Pekerjaan sesuai gambar Bestek/RKS dan perubahan- perubahan dalam berita acara Aanwijzing selama pelaksanaan sampai dengan serah terima pekerjaan ke I dan masa pemeliharaan sampai serah terima pekerjaan ke II. 3. Pengawasan lapangan tidak dibenarkan merubah ketentuan-ketentuan

pelaksanaan pekerjaan sebelum mendapat ijin tertulis dari Pengguna Anggaran dan Pengendali Kegiatan. 4. Bilamana Pe

an Struktur Gedung 5 Lantai

Documents

Transcript of an Struktur Gedung 5 Lantai