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