DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL HALAMAN PENGESAHAN BERITA …repository.unissula.ac.id/10354/4/DAFTAR...

of 13 /13
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ............................................................................................. i HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................... ii PERNYATAAN KEASLIAN .............................................................................. iii BERITA ACARA BIMBINGAN TUGAS AKHIR............................................ v MOTTO DAN PERSEMBAHAN........................................................................ vi KATA PENGANTAR ........................................................................................... ix ABSTRAK ............................................................................................................. x DAFTAR ISI .......................................................................................................... xi DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xix DAFTAR TABEL ................................................................................................. xxi DAFTAR NOTASI ................................................................................................ xxii DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xxvii BAB I PENDAHULUAN ................................................................................. 1 1.1 Latar Belakang .............................................................................. 1 1.2 Rumusan Masalah ......................................................................... 2 1.3 Maksud dan Tujuan ....................................................................... 2 1.4 Batasan Masalah............................................................................ 2 1.5 Sistematika Penulisan ................................................................... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................ 4 2.1 Tinjauan Umum ............................................................................ 4 2.2 Ketentuan Perencanaan pembebanan ........................................... 5 2.2.1 Beban Mati (Dead Load) .................................................. 5 2.2.2 Beban Hidup (Live Load) ................................................. 6 2.3 Wilayah Gempa............................................................................. 6 2.4 Respon Spektra ............................................................................. 8 2.5 Koefisien Respon Seismik ............................................................ 10 2.6 Periode Alami Struktur ................................................................. 10

Embed Size (px)

Transcript of DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL HALAMAN PENGESAHAN BERITA …repository.unissula.ac.id/10354/4/DAFTAR...

  • DAFTAR ISI

    HALAMAN JUDUL ............................................................................................. i

    HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................... ii

    PERNYATAAN KEASLIAN .............................................................................. iii

    BERITA ACARA BIMBINGAN TUGAS AKHIR ............................................ v

    MOTTO DAN PERSEMBAHAN ........................................................................ vi

    KATA PENGANTAR ........................................................................................... ix

    ABSTRAK ............................................................................................................. x

    DAFTAR ISI .......................................................................................................... xi

    DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xix

    DAFTAR TABEL ................................................................................................. xxi

    DAFTAR NOTASI ................................................................................................ xxii

    DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xxvii

    BAB I PENDAHULUAN ................................................................................. 1

    1.1 Latar Belakang .............................................................................. 1

    1.2 Rumusan Masalah ......................................................................... 2

    1.3 Maksud dan Tujuan ....................................................................... 2

    1.4 Batasan Masalah............................................................................ 2

    1.5 Sistematika Penulisan ................................................................... 3

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................ 4

    2.1 Tinjauan Umum ............................................................................ 4

    2.2 Ketentuan Perencanaan pembebanan ........................................... 5

    2.2.1 Beban Mati (Dead Load) .................................................. 5

    2.2.2 Beban Hidup (Live Load) ................................................. 6

    2.3 Wilayah Gempa ............................................................................. 6

    2.4 Respon Spektra ............................................................................. 8

    2.5 Koefisien Respon Seismik ............................................................ 10

    2.6 Periode Alami Struktur ................................................................. 10

  • 2.7 Kombinasi Pembebanan ................................................................ 11

    2.8 Geser Dasar Seismik ..................................................................... 12

    2.9 Faktor Kutamaan dan Kategori Resiko Struktur Bangunan .......... 12

    2.10 Pemilihan Sistem Struktur Penahan Beban Gempa ...................... 15

    2.11 Kategori Desain Seismik .............................................................. 17

    2.12 Faktor Redundasi ......................................................................... 18

    2.13 Perencanaan Pelat Laantai ……………………………………….. 19

    2.13.1 Spesifikasi Steeldeck ……………………………………… 19

    2.13.2 Pemasangan Steeldeck ……………………………………. 20

    2.13.3 Penggunaan Wiremesh ……………………………………. 22

    2.13.4 Perhitungan Tulangan …………………………………….. 23

    2.14 Perencanaan Tangga ..................................................................... 26

    2.15 Perencanaan Baalok ..................................................................... 27

    2.15.1 Perencanaan Lentur Murni ................................................ 27

    2.15.2 Momen Kapasitas Balok Portal ......................................... 30

    2.15.3 Gaya Geser dan Penulangan Geser .................................. 31

    2.16 Perencanaan Kolom ..................................................................... 33

    2.16.1 Kuat Lentur Kolom ……………………………………….. 33

    2.16.2 Perencanaan Confinement Reinforcment............................ 36

    2.16.3 Perencanaan Shear Reinforcment ...................................... 37

    2.17 Perencanaan Pondasi .................................................................... 37

    2.17.1 Pemilihan Pondasi Tiang Pancang .................................... 37

    2.17.2 Daya Dukung Pondasi Tiang ............................................. 38

    2.17.3 Efisiensi Kelompok Tiang ................................................. 40

    2.17.4 Kapasitas Kelompok Tiang ................................................ 40

    BAB III METODOLOGI ................................................................................... 42

    3.1 Pendahuluan .................................................................................. 42

    3.2 Langkah Umum Perencanaan Struktur ......................................... 42

    3.2.1 Pengumpulan Data ............................................................ 42

    3.2.2 Pemodelan Struktur ........................................................... 44

  • 3.2.3 Perhitungan Pembebanan .................................................. 44

    3.2.4 Perhitungan Analisa Struktur ............................................ 44

    BAB IV PEMBAHASAN .................................................................................... 47

    4.1 Tinjauan Umum ........................................................................... 47

    4.2 Permodelan ................................................................................... 47

    4.3 Perhitungan Beban... ..................................................................... 49

    4.3.1 Beban Mati ........................................................................ 49

    4.3.2 Beban Hidup ...................................................................... 49

    4.4 Perhitungan Beban Gempa ............................................................ 50

    4.4.1 Faktor Keutamaan Struktur ............................................... 50

    4.4.2 Faktor Reduksi Gempa ...................................................... 50

    4.4.3 Menentukan Kelas Situs Tanah ......................................... 50

    4.4.4 Respon Spektrum Desain .................................................. 51

    4.4.5 Periode Fundamental Pendekatan ..................................... 53

    4.5 Perhitungan Pelat Lantai ............................................................... 53

    4.5.1 Penentuan Tebal Pelat ....................................................... 54

    4.5.2 Pembebanan Pelat Lantai .................................................. 54

    4.5.3 Karakteristik Material ....................................................... 55

    4.5.4 Perhitungan Tulangan Pelat .............................................. 56

    4.5.5 Perhitungan Tulangan dengan Perencanaan Praktis ......... 64

    4.6 Perhitungan Tangga ...................................................................... 65

    4.7 Perhitungan Balok ......................................................................... 72

    4.7.1 Perhitungan Tulangan Utama ............................................ 72

    4.7.2 Perhitungan Tulangan Geser ............................................ 78

    4.7.3 Perhitungan Tulangan Torsi ............................................. 81

    4.8 Perencanaan Kolom ...................................................................... 82

    4.8.1 Syarat Komponen Struktur ................................................ 83

    4.8.2 Perhitungan Tulangan ....................................................... 84

    4.8.3 Perhitungan Kapasitas Kolom ........................................... 85

    4.8.4 Kuat Kolom ....................................................................... 88

  • 4.8.5 Cek Biaksial Kolom .......................................................... 89

    4.8.6 Desain confinement reinforcment ..................................... 90

    4.8.7 Desain Shear Reinforcment ............................................... 92

    4.9 Perhitungan Tie Beam .................................................................. 96

    4.10 Perhitungan Pondasi ..................................................................... 98

    4.10.1 Perhitungan Daya Dukung Ujung Tiang .......................... 98

    4.10.2 Perhitungan Daya Dukung Selimut Tiang ....................... 99

    4.10.3 Tahanan Aksial Pancang .................................................. 105

    4.10.4 Perhitungan Tahanan Lateral Tiang Pancang Berdasarkan

    Defleksi Tiang Maksimum Metode Broms ....................... 106

    4.10.5 Perhitungan Kapasitas Pondasi Pile ................................. 107

    4.10.6 Perhitungan Kekuatan Pondasi ......................................... 108

    4.10.7 Penulangan Pile Cap ......................................................... 114

    BAB V PENUTUP ............................................................................................. 119

    5.1 Kesimpulan ................................................................................... 119

    5.2 Saran .............................................................................................. 120

    DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ xxvix

    LAMPIRAN

  • DAFTAR GAMBAR

    Gambar 2.1 Peta Wilayah Gempa Berdasarkan Parameter Ss ............................ 7

    Gambar 2.2 Peta Wilayah Gempa Berdasarkan Parameter S1 ............................ 7

    Gambar 2.3 Dimensi Super Floor Deck .............................................................. 19

    Gambar 2.4 Pemasangan Steeldeck per Kotak ................................................... 20

    Gambar 2.6 Pemasangan Steeldeck Arah Sumbu Lx .......................................... 21

    Gambar 2.6 Pemasangan Scaffolding pada Steeldeck ......................................... 21

    Gambar 2.7 Wiremesh ......................................................................................... 23

    Gambar 2.8 Detail Wiremesh JKBL .................................................................... 23

    Gambar 2.9 Struktur Tangga ............................................................................... 26

    Gambar 2.10 Diagram Distribusi Regangan dan Tegangan ................................. 27

    Gambar 2.11 Desain Balok Bertulang Rangkap ................................................... 28

    Gambar 2.12 Perencanaan Geser untuk Balok ...................................................... 32

    Gambar 2.13 Grafik Hubungan antara Kohesi dan Nilai N .................................. 39

    Gambar 2.14 Grafik Faktor Adhesi pada Tanah Kohesif ...................................... 50

    Gambar 3.1 Flowchart Desain dan Analisa Gedung Hotel POP! Semarang ...... 45

    Gambar 4.1 Grafik Respon Spektra Puskim ....................................................... 51

    Gambar 4.2 Input Respon Spektra SNI 1726-2012 ............................................. 53

    Gambar 4.3 Perencanaan Pelat Steeldeck Section ............................................... 57

    Gambar 4.4 Pembebanan Pelat Steeldeck ............................................................ 57

    Gambar 4.5 Output Momen Tumpuan ................................................................ 62

    Gambar 4.6 Dimensi Penampang Super Floor Deck .......................................... 64

    Gambar 4.7 Tampak Atas Tangga Samping Lift ................................................. 66

    Gambar 4.8 Tampak Samping Tangga Samping Lift .......................................... 66

    Gambar 4.9 Dimensi Tangga Samping Lift ......................................................... 67

    Gambar 4.10 Momen 11 dan Momen 22 .............................................................. 68

    Gambar 4.11 Detail Tulangan Balok Induk G2 (30/50) ....................................... 81

    Gambar 4.12 Denah Kolom yang ditinjau

    a.Tampak Atas ................................................................................ 82

    b.Tampak Samping (sumbu x) ....................................................... 83

  • Gambar 4.13 Diagram Interaksi Kolom 50 x 90 ................................................... 88

    Gambar 4.14 Grafik Hubungan P-e ....................................................................... 90

    Gambar 4.15 Diagram Interakasi Kuat Disain Kolom Dengan Fs=1,25 Fy dan

    Ø=1 .................................................................................................. 93

    Gambar 4.16 Detail Penulangan Tie Beam .......................................................... 97

    Gambar 4.17 N-SPT Tanah Pada Ujung Tiang ..................................................... 98

    Gambar 4.18 Grafik API metode 2, 1986 ............................................................. 99

    Gambar 4.19 Beban pada Pile Cap ....................................................................... 109

    Gambar 4.20 Tinjauan Pile Cap arah x ................................................................. 111

    Gambar 4.21 Tinjauan Pile Cap arah y ................................................................. 112

    Gambar 4.22 Tinjauan Geser 2 arah (Pons) .......................................................... 113

    Gambar 4.23 Tulangan Lentur Arah x .................................................................. 114

    Gambar 4.24 Tulangan Lentur Arah y .................................................................. 116

    Gambar 4.25 Penulangan Pile Cap ....................................................................... 118

  • DAFTAR TABEL

    Tabel 2.1 Daftar Berat Bahan Bangunan.............................................................. 6

    Tabel 2.2 Daftar Beban Hidup untuk Hotel ......................................................... 6

    Tabel 2.3 Koefisien Situs, Fa ................................................................................ 8

    Tabel 2.4 Koefisien Situs, Fv ................................................................................ 9

    Tabel 2.5 Koefisien untuk batas atas pada perioda yang dihitung ....................... 10

    Tabel 2.6 Nilai parameter perioda pendekatan Ct dan x ...................................... 11

    Tabel 2.7 Kategori Resiko Bangunan Gedung dan Struktur Lainnya untuk Beban

    Gempa .................................................................................................. 12

    Tabel 2.8 Faktor Keutamaan Gempa .................................................................... 15

    Tabel 2.9 Faktor R, Cd, dan Ω0 untuk Sistem Penahan Gaya Gempa ................. 15

    Tabel 2.10 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan

    pada perioda pendek ............................................................................. 17

    Tabel 2.11 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan

    pada perioda 1 detik ............................................................................. 18

    Tabel 2.12 Sifat Penampang Super Floor Deck per lebar 1000 mm ...................... 20

    Tabel 2.13 Spesifikasi Berat Wiremesh JKBL per sheet ........................................ 22

    Tabel 2.14 Luas Penampang Wiremesh ................................................................. 25

    Tabel 2.15 Skin Friction berdasarkan Jenis Tanah dan Tipe Tiang ....................... 39

    Tabel 4.1 Material Beton Bertulang ..................................................................... 47

    Tabel 4.2 Konfigurasi Gedung ............................................................................. 48

    Tabel 4.3 Penampang dan Dimensi Struktur ........................................................ 48

    Tabel 4.4 Nilai N-SPT dari Hasil Bor .................................................................. 50

    Tabel 4.5 Luas Penampang Wiremesh ................................................................. 63

    Tabel 4.6 Perencanaan Praktis Super Floor Deck ................................................ 65

    Tabel 4.7 Penulangan Balok Induk G2 (30x50) ................................................... 81

    Tabel 4.8 Regangan, Tegangan dan Gaya Dalam pada Kondisi Balanced .......... 86

    Tabel 4.9 Regangan, Tegangan dan Gaya pada Kondisi Lentur Murni ............... 87

    Tabel 4.10 Rekapitulasi Analisis Perhitungan Kolom ........................................... 87

    Tabel 4.11 Hubungan P-e ....................................................................................... 89

  • Tabel 4.12 Momen Primer Balok Induk Portal Arah X-as 5-J ............................... 93

    Tabel 4.13 Hasil Penulangan Kolom dan Tulangan Geser Hotel POP! Semarang 95

    Tabel 4.14 Kebutuhan tiang pancang ..................................................................... 108

    Tabel 4.15 Data Susunan Tiang Pancang ............................................................... 109

  • DAFTAR NOTASI

    Ab = luas penampang ujung tiang (cm²); luas penampang tiang (cm2)

    Ag = luas bruto penampang (mm²)

    As = luas tulangan tarik (mm²); luas selimut tiang (cm2)

    Ash = luas penampang inti beton, di ukur dari serat terluar hoop ke serat

    terluar hoop di sisi lainnya.

    Ap = luas penampang tiang (cm2)

    Av = luas tulangan sengkang ikat dalam daerah sejarak s(mm2)

    A’s = luas tulangan tekan (mm²)

    b = lebar penampang balok (mm)

    bw = lebar badan atau diameter penampang lingkaran (mm)

    Ca = koefisien akselerasi

    Cd = faktor pembesaran defleksi

    CP = Collapse Pervention

    Cs = koefisien respons seismik; kohesi undrained (ton/m2)

    Ct = koefisien rangka beton pemikiul momen

    Cu = koefisien untuk batas atas pada perioda yang dihitung

    Cv = koefisien respon gempa vertikal

    D = diameter tiang (cm)

    DF = faktor distribusi momen di bagian atas dan bawah kolom yang

    didisain

    DL = dead load (beban mati)

    Dt = displacement total

    D1 = displacement pertama

    d = tinggi efektif pelat; jarak dari serat tekan terluar ke pusat

    tulangan tarik (mm); diameter tiang (cm)

    E = pengaruh beban gempa

    Ec = modulus elastisitas beton (MPa)

    Eg = Efisiensi kelompok tiang

    Eh = pengaruh beban gempa horisontal

  • Es = modulus elastisitas tulangan (MPa)

    Ev = pengaruh beban gempa vertikal

    F = gaya lateral ekivalen

    Fa = koefisien situs untuk perioda pendek (pada perioda 0,2 detik)

    Fs = faktor keamanan = 2,5

    Fsc = local friction (kg/cm2)

    Fv = koefisien situs untuk perioda panjang (pada perioda 1 detik)

    fs = tahanan selimut sepanjang tiang (kg/cm2)

    fy = tegangan leleh profil baja tulangan (MPa)

    f’c = kuat tekan karakteristik beton (MPa)

    H = tebal lapisan tanah (m)

    hc = lebar penampang inti beton (yang terkekang) (mm)

    hn = ketinggian struktur (m)

    hx = spasi horisontal maksimum untuk kaki sengkang tertutup atau

    sengkang ikat pada muka kolom

    I = faktor keutamaaan struktur

    IO = Immediate Occupancy

    J = koefisien lengan momen

    k = faktor panjang efektif

    kc = faktor tahanan ujung

    LL = live load (beban hidup)

    LS = Life Safety

    ln = panjang sisi terpanjang

    lo = panjang minimum

    MCER = spektrum respons gempa maksimum yang dipertimbangkan

    risiko-tertarget

    Mn = kuat momen nominal pada penampang (kN-m)

    Mnb = momen terfaktor dalam keadaan balanced

    Mpr = momen lentur dari suatu komponen struktur dengan atau tanpa

    beban aksial, yag ditentukan menggunakan sifat-sifat komponen

  • struktur pada joint dengan menganggap kuat tarik pada tulangan

    longitudinal sebesar minimum

    Mu = momen yang terjadi pada penampang

    Mx = momen arah x (ton.m)

    My = momen arah y (ton.m)

    m = jumlah lapisan tanah yang ada di atas tanah dasar; jumlah tiang

    dalam 1 kolom

    n = jumlah lantai gedung

    n = jumlah tingkat gedung; jumlah tiang dalam 1 baris; banyaknya

    tiang pancang

    nx = banyaknya tiang dalam satu baris arah y

    ny = banyaknya tiang dalam satu baris arah x

    p = keliling tiang (cm)

    Pijin= Pall = daya dukung vertikal yang diijinkan untuk sebuah tiang tunggal (ton)

    Pmaks = beban maksimum yang diterima 1 tiang (ton)

    Pn = kuat nominal penampang yang mengalami tekan (N)

    Ptiang = daya dukung tiang pancang (ton)

    Pu = kuat beban aksial terfaktor pada eksentrisitas tertentu (N)

    Q all = nilai daya dukung tanah (ton)

    QE = pengaruh gaya seismik horisontal dari V

    Qp = tahanan ujung selimut tiang (kg)

    Qs = tahanan geser selimut tiang (kg)

    Q ult = daya dukung pondasi tiang pancang (ton)

    qc = tahanan konus pada ujung tiang (kg/cm2)

    R = faktor reduksi gempa; ragius girrasi

    Rx = reultan gaya arah x

    Rz = resultan gaya arah y

    Sa = spektrum respons percepatan disain

    SDS = parameter respons spektral percepatan disain pada perioda pendek

    SD1 = parameter respons spektral percepatan disain pada perioda 1 detik

    SMS = parameter spektrum respons percepatan pada perioda pendek

  • SM1 = parameter spektrum respons percepatan pada perioda 1 detik

    Ss = percepatan batuan dasar pada perioda pendek

    sx = spasi longitudinal tulangan transvesal dalam panjang l0

    S1 = percepatan batuan dasar pada perioda 1 detik

    s = jarak antar tiang (cm)

    Ta = perioda getar fundamental struktur

    Teff = waktu getar gedung efektif (dt)

    ti = tebal lapisan tanah ke – i

    V = gaya lateral (kg)

    Vt = beban gempa dasar nominal

    Ve = gaya geser rencana

    Vn = kuat geser nominal penampang (N)

    Vs = kecepatan rambat gelombang geser melalui lapisan tanah ke-i;

    kuat geser nominal yang disumbangkan oleh tulangan geser (N)

    V sway = gaya geser rencana berdasarkan momen kapasitas pada balok

    Vu = gaya geser terfaktor penampang (N)

    Vx = beban gempa arah x

    Vy = beban gempa arah y

    W = berat lantai

    Wt = berat total struktur

    x = absis tiang ke pusat koordinat penampang (m)

    y = ordinattiang ke pusat koordinat penampang (m)

    α(alpha) = faktor adhesi antara tanah dan tiang

    Beff = indeks kepercayaan efektif

    1 = 0,85 untuk f’c < 30 Mpa

    c = sisi panjang kolom / sisi pendek kolom

    e(delta e) = deformasi elastis

    p = deformasi plastis

    δm = simpangan maksimum

  • xe = defleksi pada lokasi yang disyaratkn dan ditentukan seuai dengan

    analisis elastis

    δy = pelelehan pertama

    ρ(rho) = rasio tulangan, faktor redundasi untuk desin seismik

    ρb = rasio tulangan yang memberikan kondisi regangan seimbang

    ρg = rasio penulangan total terhadap luas penampang kolom

    min = rasio penulangan minimum

    maks = rasio penulangan maksimum

    σb(sigma b) = tegangan ijin beton (MPa)

    = tegangan geser pons pada pile cap (kg/cm2)

    Ø (phi) = faktor reduksi lentur

    = angka kelangsingan

    Ψ (psi) = koefisien pengali dari percepatan puncak muka tanah (termasuk

    faktor keutamaannya) untuk mendapatkan faktor respons gempa

    vertikal, bergantung pada Wilayah Gempa.

    Ʃ Mc = jumlah Mn kolom yang bertemu di joint balok kolom.

    Ʃ Mg = jumlah Mn balok yang bertermu di joint balok kolom.

    ΣPv = jumlah beban vertikal (ton)

    Σx² = jumlah kuadrat jarak arah x (ordinat-ordinat) tiang (m)

    Σy² = jumlah kuadrat jarak arah y (absis-absis) tiang (m)

    l = interval lapisan (m)