4.2 Perencanaan struktur portal

4.2.1 Perencanan Pelat Lantai

Data Perencanaan

Data Pembebanan (PPIUG 1983)

Berat sendiri beton = 2400 kg/m³....................(PPIUG; 1983: 11)

Berat spesi = 2100 kg/m³....................(PPIUG; 1983: 11)

Tembok ½ bata = 250 kg/m²....................(PPIUG; 1983: 12)

Plafond + penggantung = (11+7) kg/m².................(PPIUG; 1983: 11)

Pasangan bata merah = 1700 kg/m³....................(PPIUG; 1983: 11)

Beban lantai gedung = 250 kg/m².......................(PPIUG; 1983: 17)

Mutu Beton (fc’) = 25 Mpa

Mutu Baja = 240 Mpa

PANEL A

Pelat lantai panel a.

62

Perencananan Tebal Pelat Lantai

Direncanakan Tebal 12cm

Perhitungan Pembebanan

Beban mati (WDL)

Berat sendiri pelat = 0,12 × 2400 = 288 kg/m2

Berat keramik = 0,01 × 2400 = 24 kg/m2

Berat spesi = 0,02 × 2100 = 21 kg/m2

Berat plafond+penggantung = (11 + 7) = 18 kg/m2 +

WDL = 351 kg/m2

Beban hidup (WLL)

Beban lantai gedung WLL = 250 kg/m2

Beban berfaktor (WU)

WU = 1,2 × WDL + 1,6 × WLL

= (1,2 × 351) + (1,6 × 250)

= 821,200 kg/m2

Menentukan momen tiap lebar 1m (sesuai SK SNI T-15-1991-03)

LyLx

= 500400

=1 , 25

Mencari harga X dengan cara interpolasi dari data pada tabel

LyLx =1,2 X = 34

LyLx =1,4 X = 42

X untuk Mlx

X-341,25-1,2

=42−341,4−1,2

X = 2,00 + 34

X = 36

LyLx =1,2 X = 22

LyLx =1,4 X = 18

X untuk Mly

X-221,25-1,2

=18−221,4−1,2

X = 22-1

X = 21

LyLx =1,2 X = 63

LyLx =1,4 X = 72

X untuk Mtx

X-631,25-1,2

=72−631,4−1,2

X = 2,25 + 63

X = 65,25

LyLx =1,2 X = 54

LyLx =1,4 X = 55

X untuk Mty

X-541,25-1,2

=55−541,4−1,2

X = 0,25 + 54

X = 54,25

Mlx = 0,001 × qu × lx2 × X = 0,001 × 821,200 × 42 × 36 = 473,011 kg.m

Mly = 0,001 × qu × lx2 × X = 0,001 × 821,200 × 42 ×21 =275,923 kg.m

Mtx = -0,001 × qu × lx2 × X = -0,001 × 821,200 × 42 × 65,25 =-857,333 kg.m

Mty = -0,001 × qu × lx2 × X = -0,001 × 821,200 × 42 ×54,25 =-712,802 kg.m

h = tebal pelat

p = tebal selimut (2cm)

D ₁ = diameter tulangan arah x

D2 = diameter tulangan arah y

Tinggi efektif pelat

Tinggi efektif : dx = h - p - ½ D₁= 12 - 2 - ½×1,2 = 9,4 cm

dy = h - p - D₁- ½D2

= 12 - 2 - 1,2 - ½×1,2 = 8,2 cm

Rasiao tulangan

ρmin =

1,4fy = 0,0058

ρmax = 0,75

( 0 ,85 . β1 . fc 'fy )(600 '

600+ fy )

= 0,75 (0 , 85 .0 , 85 . 25 '240 )(600 '

600+240 )= 0,0403

Tulangan lapangan Arah x

Mu = Mlx = 473,011 kg.m = 47301,1 kg.cm

Mn =

Mu

φ

=

47301,1 0,8 = 59126,375 kg.cm

Rn =

M n

b . dx2

=

59126,375 100 . 9,42

= 6,691 kg/cm2 = 0,6691 Mpa

m=

f y

0 ,85. f c '

= 24000 , 85. 250 = 11,294

ρperlu =

1m (1−√1−2 .m . Rn

fy )

=

111 ,294 (1−√1−2.11 ,294 .0 , 6691

2400 )= 0,00315

ρperlu <ρmin, maka digunakan ρmin = 0,0058

Asperlu = ρmin × b × d

= 0,0058 × 100 × 9,4 = 5,452 cm2

Aspakai = Ø12-200 (5,65 cm²)

Tulangan lapangan Arah y

Mu = Mly = 275,923 kg.m = 27592,3 kg.cm

Mn =

Mu

φ

=

27592,3 0,8 = 34490,375 kg.cm

Rn =

M n

b . dx2

=

34490,375 100 . 9,42

= 3,903 kg/cm2 = 0,3903 Mpa

m=

f y

0 ,85. f c '

= 24000 , 85. 250 = 11,294

ρperlu =

1m (1−√1−2 .m . Rn

fy )

=

111 , 29 (1−√1−2. 11 ,29. 0 ,3903

2400 )= 0,00016

ρperlu < ρmin, maka digunakan ρmin = 0,0058

Asperlu = ρmin × b × d

= 0,0058× 100 ×9,4 = 5,452 cm2

Aspakai = Ø12-200 (5,65 cm²)

Tulangan tumpuan Arah x

Mu = Mtx = 857,333 kg.m = 85733,3 kg.cm

Mn =

Mu

φ

=

85733,3 0,8 = 107166,625 kg.cm

Rn =

M n

b . dx2

=

107166,625 100 . 9,42

= 12,128 kg/cm2 = 1,2128 Mpa

m=

f y

0 ,85. f c '

= 24000 , 85. 250 = 11,294

ρperlu =

1m (1−√1−2 .m . Rn

fy )

=

111 ,29 (1−√1− 2.11 ,29.1 ,2128

2400 )= 0,0005

ρperlu <ρmin, maka digunakan ρmin = 0,0058

Asperlu = ρmin × b × d

= 0,0058 × 100 × 9,4 = 5,452 cm2

Aspakai = Ø12-200 (5,65 cm²)

Tulangan tumpuan Arah y

Mu = Mty = 712,802 kg.m = 71280,2 kg.cm

Mn =

Mu

φ

=

71280,2 0,8 = 89100,25 kg.cm1

Rn =

M n

b . dx2

=

89100,25 100 .9,42

= 10,084 kg/cm2 = 1,0084 Mpa

m=

f y

0 ,85. f c '

= 24000 , 85. 250 = 11,29

ρperlu =

1m (1−√1−2 .m . Rn

fy )

=

111 , 29 (1−√1−2. 11 , 29.1 ,0084

2400 )= 0,0004

ρperlu <ρmin, maka digunakan ρmin = 0,0058

Asperlu = ρmin × b × d

= 0,0058 × 100 × 9,4 = 5,452 cm2

Aspakai =Ø12-200(5,65cm²)

Menentukan momen tiap lebar 1m (sesuai SK SNI T-15-1991-03)

LyLx

= 500500

=1 ,00

Mencari harga X dengan cara interpolasi dari data pada tabel

X untuk Mlx X = 25

h = tebal pelat

p = tebal selimut (2cm)

D ₁ = diameter tulangan arah x

D2 = diameter tulangan arah y

X untuk Mly X = 25

X untuk Mtx X = 51

X untuk Mty X = 51

Mlx = 0,001 × qu × lx2 × X = 0,001 × 821,200 × 52 × 25 = 513,25 kg.m

Mly = 0,001 × qu × lx2 × X = 0,001 × 821,200 × 52 ×25 = 513,25 kg.m

Mtx = -0,001 × qu × lx2 × X = -0,001 × 821,200 × 52 × 51 =-1047,03 kg.m

Mty = -0,001 × qu × lx2 × X = -0,001 × 821,200 × 52 ×51 =-1047,03 kg.m

Tinggi efektif pelat

Tinggi efektif : dx = h - p - ½ D₁= 12 - 2 - ½×1,2 = 9,4 cm

Rasiao tulangan

ρmin =

1,4fy = 0,0058

ρmax = 0,75

( 0 ,85 . β1 . fc 'fy )(600 '

600+ fy )

= 0,75 (0 , 85 .0 , 85 . 25 '240 )(600 '

600+240 )= 0,0403

Tulangan lapangan Arah x & y

Mu = Mlx = 513,25 kg.m = 51325 kg.cm

Mn =

Mu

φ

=

51325 0,8 = 64156,25 kg.cm

Rn =

M n

b . dx2

=

64156,25 100 . 9,42

= 7,261 kg/cm2 = 0,7261 Mpa

m=

f y

0 ,85. f c '

= 24000 , 85. 250 = 11,294

ρperlu =

1m (1−√1−2 .m . Rn

fy )

=

111 , 294 (1−√1−2.11 , 294 . 0 ,7261

2400 )= 0,00303

ρperlu <ρmin, maka digunakan ρmin = 0,0058

Asperlu = ρmin × b × d

= 0,0058 × 100 × 9,4 = 5,452 cm2

Aspakai = Ø12-200 (5,65 cm²)

Tulangan tumpuan Arah x & y

Mu = Mtx = 1047,03 kg.m = 104703 kg.cm

Mn =

Mu

φ

=

1047030,8 = 130878,75 kg.cm

Rn =

M n

b . dx2

=

130878,75 100 .9,42

= 14,812 kg/cm2 = 1,4812 Mpa

m=

f y

0 ,85. f c '

= 24000 , 85. 250 = 11,294

ρperlu =

1m (1−√1−2 .m . Rn

fy )

=

111 ,29 (1−√1−2.11 ,29.1 , 4812

2400 )= 0,0006

ρperlu <ρmin, maka digunakan ρmin = 0,0058

Asperlu = ρmin × b × d

= 0,0058 × 100 × 9,4 = 5,452 cm2

Aspakai = Ø12-200 (5,65 cm²)

4.2.2 Perencanaan Tangga

Peraturan Yang Dipakai

- Standar tata cara perhitungan struktur untuk bangunan gedung

(SK SNI T-15-1991-03)

- Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung 1983

- Analisi struktur mengunakan software STAAD pro.

Data Perencanaan

Data Pembebanan (PPIUG 1983)

Berat sendiri beton = 2400 kg/m³,,,...............(PPIUG; 1983: 11)

Berat spesi = 2100 kg/m³,,,...............(PPIUG; 1983: 11)

Tembok ½ bata = 250 kg/m²,,,...............(PPIUG; 1983: 12)

Plafond + penggantung = (11+7) kg/m²,,,..............(PPIUG; 1983: 11)

Pasangan bata merah = 1700 kg/m³,,,................(PPIUG; 1983: 11)

Beban lantai gedung = 250 kg/m²,,,................ (PPIUG; 1983: 17)

Beban angin gedung = 30 kg/m²,,,................ (PPIUG; 1983: 22)

Mutu Beton (fc’) = 25 Mpa

Mutu Baja = 240 Mpa

Lebar tangga = 200 cm

Detail tangga.

Perhitungan Pembebanan

Beban mati (WDL)

- Berat sendiri pelat = 0,12 × 1 × 2400 = 336 kg/m

- Berat keramik = 0,01 ×1 × 2400 = 240 kg/m

- Berat spesi = 0,01 × 1 × 2100 = 210 kg/m

- Berat sandaran = 50 kg/m

- Berat pasangan bata = 0 ,30 x0 , 18 x 1700 = 91,8 kg/m +

WDL = 927,8 kg/m2

Beban hidup (WLL)

- Beban lantai gedung WLL = 300 kg/m2

Kombinasi beban

U2 = 1,2D+ 1,6LL

= 1,2× 927,8 + 1,6 × 300

= 1593,360 kg/m2

Analisa statika

Analisa STAADpro tangga.

h = tebal pelat

p = tebal selimut (2cm)

D ₁ = diameter tulangan utama

D2 = diameter tulangan bagi

Momen tumpuan

Mu = 28,800 kNm

= 288000 kgcm

Momen lapangan

Mu = 18,100 kNm

= 181000 kgcm

Tinggi efektif pelat

Tinggi efektif : d = h - p - ½ D₁ = 12 - 2 - ½×1,2 = 9,4 cm

Rasiao tulangan

ρmin = 1,4/fy = 1,4/240 = 0,0058

ρmax = 0,75

( 0 ,85 . β1 . fc 'fy )(600 '

600+ fy )

= 0,75 (0 , 85 .0 , 85 . 25 '240 )(600 '

600+240 )= 0,0403

Tulangan tumpuan

Mu = 288000 kgcm

Mn =

Mu

φ

=

288000 0,8 = 360000 kg.cm

Rn =

M n

b . d2

=

360000125 . 9,42

= 32,594 kg/cm2 = 3,2594 Mpa

m=

f y

0 ,85. f c '

=

24000 , 85. 250 = 11,294

ρperlu =

1m (1−√1−2 .m . Rn

fy )

=

111 , 294 (1−√1−2. 11 , 294 . 3 ,2594

2400 )= 0,0013

karena ρ perlu < ρmin maka dipakai ρmin = 0,0058

Asperlu = ρmin × b × d

= 0,0058× 125 × 9,4 = 6,815 cm2

Aspakai = Ø12- 100 (7,85 cm²)

Tulangan bagi tumpuan

As’ = 0,002 × b × d

= 0,002 × 125 × 9,4

= 2,35 cm2

As’ pakai Ø 8 –175 (2,85 cm²)

Tulangan lapangan

Mu = 181000 kgcm

Mn =

Muφ

=

1810000,8 = 226250 kg.cm

Rn =

M n

b . d2

=

226250125 . 9,42

= 20,484 kg/cm2 = 2,0484 Mpa

m=

f y

0 ,85. f c '

=

24000 , 85. 250 = 11,294

ρperlu =

1m (1−√1−2 .m . Rn

fy )

=

111 ,294 (1−√1−2.11 , 294 .2,0484

2400 )= 0,000857

karena ρ perlu < ρmin maka dipakai ρmin = 0,0058

Asperlu = ρmin × b × d

= 0,0058 × 125 × 9,4 = 6,815 cm2

Aspakai = Ø12- 100 (7,85 cm²)

Tulangan bagi tumpuan

As’ = 0,002 × b × d

= 0,002 × 125 × 9,4

= 2,35 cm2

As’ pakai Ø 8 –175 (2,85 cm²)

Gambar 4.23 Tulangan tangga.