EGGY SULISTYAWANeprints.umm.ac.id/41457/1/PENDAHULUAN.pdf · iv KATA PENGANTAR Puji syukur penulis...

MODIFIKASI PERANCANGAN GEDUNG TRAINING

CENTER II UNIVERSITAS DIPENOGORO SEMARANG

DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM GANDA

BERDASARKAN SNI 1726-2012

SKRIPSI

Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang

Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademik

Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik

Disusun Oleh :

EGGY SULISTYAWAN 201210340311003

JURUSAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2018

i

LEMBAR PENGESAHAN

JUDUL : MODIFIKASI PERANCANGAN GEDUNG TRAINING

CENTER II UNIVERSITAS DIPENOGORO SEMARANG

DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM GANDA

BERDASARKAN SNI 1726-2012

NAMA : EGGY SULISTYAWAN

NIM : 201210340311003

Pada hari Kamis, 25 Januari 2018 telah diuji oleh tim penguji :

1. Ir. Erwin Rommel, MT Dosen Penguji I ...............................

2. Dr. Ir. Samin, MT Dosen Penguji II ...............................

Disetujui :

Dosen Pembimbing I

Ir. Yunan Rusdianto, MT

Dosen Pembimbing II

Ir. Lukito Prasetyo, MT

Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknik Sipil

Ir. Rofikatul Karimah, MT

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas berkat rahmat dan

hidayah yang diberikan sehingga Tugas Akhir dengan judul “Modifikasi

Perancangan Gedung Training Center II Universitas Dipenogoro Semarang

Dengan Menggunakan Sistem Ganda Berdasarkan SNI 1726-2012” dapat

diselesaikan.

Kelancaran proses penulisan skripsi ini berkat bimbingan, arahan, dan petunjuk

serta kerja sama dari berbagai pihak, baik pada tahap persiapan, penyusunan hingga

terselesaikannya skripsi ini. Penulis dalam kesempatan ini menyampaikan ucapan

terima kasih dan penghargaan yang setinggi - tingginya khususnya kepada Bapak dan

Ibu yang penulis cintai, senantiasa memberikan bantuan moral dan materi,

dorongan sampai selesainya studi. Ucapan terima kasih serta penghargaan yang

setinggi - tingginya penulis sampaikan pula kepada yang terhormat :

1. Ibu Ir. Rofikatul Karimah, MT., sebagai Ketua Program Studi Teknik Sipil

Universitas Muhammadiyah Malang, yang telah memberikan arahan, petunjuk

dalam penyelesaian skripsi ini.

2. Bapak Ir. Yunan Rusdianto, MT. sebagai pembimbing I dalam penyelesaian skripsi

ini yang telah memberikan bantuan, petunjuk dan arahannya dalam penuyusunan

skripsi ini.

3. Bapak Ir. Lukito Prasetyo, MT., sebagai pembimbing II dalam penyelesaian skripsi

ini yang telah memberikan bantuan, petunjuk dan arahannya dalam penuyusunan

skripsi ini.

4. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi Teknik Sipil Universitas

Muhammadiyah Malang, yang telah memotivasi penulis, dari awal sampai

selesainya penulisan ini.

v

5. Rekan-rekan mahasiswa Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah

Malang, yang telah menyumbangkan tenaga dan pikiran dalam penyelesaian skripsi

ini.

6. Kepada segenap pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu dalam

kesempatan terbatas ini. Mudah-mudahan segala amalan mereka diterima disisi

Allah sebagai manifestasi ibadah kepada-Nya. Amiin.

Akhirnya, penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih banyak

kekurangannya. Untuk itulah, kritik yang sifatnya mendidik, dan dukungan yang

membangun, senantiasa penulis terima dengan lapang dada.

Malang, 28 Februari 2018

Eggy Sulistyawan

viii

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR ............................................................... i

SURAT PERNYATAAN KEASLIAN......................................................................... ii

LEMBAR PERSEMBAHAN ...................................................................................... iii

KATA PENGANTAR ................................................................................................. iv

ABSTRAK ................................................................................................................... vi

ABSTRACT ................................................................................................................ vii

DAFTAR ISI .............................................................................................................. viii

DAFTAR TABEL ....................................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................................. xvi

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................ xviii

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

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

1.2 Perumusan Masalah ........................................................................................ 2

1.3 Batasan Masalah ............................................................................................. 2

1.4 Tujuan ............................................................................................................. 3

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

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

2.2 Perencanaan Struktur Beton Bertulang .......................................................... 5

2.2.1. Pelat ......................................................................................................... 5

2.2.2. Balok ....................................................................................................... 7

2.2.3. Kolom .................................................................................................... 10

2.3 Struktur Tahan Gempa ................................................................................. 12

2.4 Sistem Ganda ................................................................................................ 15

2.5 Metode Analisa Gempa ................................................................................ 17

2.5.1. Analisis Statis Ekivalen ........................................................................ 18

2.5.2. Analisis Dinamis ................................................................................... 19

2.6 Respons Spectrum ........................................................................................ 20

2.7 Pembebanan Struktur ................................................................................... 21

2.7.1. Beban Gravitasi ..................................................................................... 21

ix

2.7.2. Beban Lateral ........................................................................................ 22

2.8 Analisa Gempa ............................................................................................. 23

2.8.1. Kategori Resiko Bangunan dan Faktor Keutamaan, Ie ......................... 23

2.8.2. Nilai Spektral Percepatan SS dan S1 ...................................................... 25

2.8.3. Klasifikasi Situs .................................................................................... 25

2.8.4. Koefisien Situs ...................................................................................... 26

2.8.5. Spektrum Respon Percepatan ................................................................ 27

2.8.6. Parameter Percepatan Spektrl Desain ................................................... 27

2.8.7. Kategori Desain Seismik ....................................................................... 28

2.8.8. Spektrum Respon Desain ...................................................................... 28

2.8.9. Perioda Fundamental Alami (Approximate Fundamental Period) ....... 29

2.8.10. Nilai R, Cd, dan Ωo ................................................................................ 31

2.8.11. Fleksibilitas Diafragma ......................................................................... 34

2.8.12. Ketidakberaturan Struktur Vertikal ....................................................... 34

2.8.13. Ketidakberaturan Struktur Horizontal ................................................... 36

2.8.14. Berat Seismik Efektif ............................................................................ 37

2.8.15. Redundansi ............................................................................................ 38

2.8.16. Prosedur Analisis Gaya Lateral ............................................................. 39

2.8.17. Pengaruh Beban Ortogonal ................................................................... 40

2.8.18. Simpangan Antar Lantai ....................................................................... 40

2.8.19. Pengaruh Torsi ...................................................................................... 42

2.8.20. Pengaruh P-Delta .................................................................................. 43

2.8.21. Geser Dasar Seismik, V ......................................................................... 44

2.8.22. Koefisien Respons Seismik ................................................................... 45

2.8.23. Jumlah Ragam ....................................................................................... 45

2.8.24. Parameter Respons Terkombinasi ......................................................... 46

2.8.25. Skala Gaya ............................................................................................ 46

BAB III METODOLOGI ........................................................................................... 47

3.1 Umum ........................................................................................................... 47

3.2 Pengumpulan Data ....................................................................................... 47

x

3.3 Diagram Alir ................................................................................................. 48

3.4 Gambar Struktur Gedung ............................................................................. 49

BAB IV PERENCANAAN STRUKTUR ................................................................. 50

4.1 Perencanaan Dimensi Struktur ..................................................................... 50

4.1.1. Perencanaan Dimensi Plat ..................................................................... 50

4.1.2. Perencanaan Dimensi Balok ................................................................. 50

4.1.3. Perencanaan Dimensi Kolom ................................................................ 51

4.2 Pembebanan Gravitasi .................................................................................. 51

4.2.1. Beban Mati ............................................................................................ 51

4.2.2. Beban Plat Lantai .................................................................................. 52

4.3 Perencanaan Penulangan Pelat Lantai .......................................................... 52

4.3.1. Penulangan Pada Pelat Lantai Basement - Lantai 2 .............................. 52

4.3.2. Penulangan Pada Pelat Lantai 3 – Lantai 8 ........................................... 59

4.4 Perencanaan Penulangan Balok Anak .......................................................... 63

4.4.1 Pendistribusian Pembebanan Dari Pelat Ke Balok Anak ...................... 63

4.4.2 Pembebanan Gravitasi Balok Anak ...................................................... 63

4.4.3 Penulangan Balok Anak Memanjang .................................................... 69

4.4.4 Penulangan Balok Anak Melintang ...................................................... 73

4.4.5 Tulangan Geser Balok Anak Memanjang ............................................. 75

4.4.6 Penulangan Tulangan Geser Balok Anak Melintang ............................ 77

4.4.7 Gambar Penulangan Balok Anak .......................................................... 79

4.5 Perencanaan Penulangan Balok Induk ......................................................... 81

4.5.1 Pendistribusian Pembebanan Dari Pelat Ke Balok Induk ..................... 81

4.5.2 Perhitungan Pembebanan Balok Induk ................................................. 84

4.5.3 Perhitungan Gaya Gempa ..................................................................... 91

4.5.4 Perencanaan Penulangan Balok Induk ................................................ 107

4.6 Perencanaan Kolom .................................................................................... 129

4.6.1 Perencanaan Penulangan Kolom Section 1 ......................................... 129

4.6.2 Perencanaan Sengkang Pada Kolom Section 1 ................................... 136

4.6.3 Pengekang Kolom SRPMK ................................................................ 137

xi

4.6.4 Desain Hubungan Balok Kolom SRPMK ........................................... 138

4.7 Perencanaan Dinding Geser (Shear Wall) .................................................. 143

4.7.1 Perhitungan Gaya Momen................................................................... 143

4.7.2 Perhitungan Gaya Lintang................................................................... 143

4.7.3 Perhitungan Penulangan Dinding Geser ............................................. 144

BAB V PENUTUP ................................................................................................... 150

5.1 KESIMPULAN .......................................................................................... 150

5.2 SARAN ...................................................................................................... 150

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................... 151

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 – Tabel minimum balok non-prategang atau pelat satu arah bila lendutan

tidak dihitung ................................................................................................................ 6

Tabel 2.2 – Kategori Risiko Bangunan Gedung dan Non Gedung Untuk Beban Gempa

..................................................................................................................................... 23

Tabel 2.3 – Faktor Keutamaan Gempa ....................................................................... 25

Tabel 2.4 – Klasifikasi Situs ....................................................................................... 25

Tabel 2.5 – Koefisien Situs, Fa ................................................................................... 26

Tabel 2.6 – Koefisien Situs, Fv ................................................................................... 26

Tabel 2.7 – Kategori Desain Seismik Berdasarkan Parameter Respons Percepatan Pada

Perioda Pendek ............................................................................................................ 28

Tabel 2.8 – Kategori Desain Seismik Berdasarkan Parameter Respons Percepatan Pada

Perioda 1 Detik ............................................................................................................ 28

Tabel 2.9 – Koefisien untuk Batas Atas Pada Perioda yang Dihitung ........................ 30

Tabel 2.10 – Nilai Parameter Perioda Pendekatan Ct dan x ........................................ 30

Tabel 2.11 – Faktor R, Cd, dan Ωo untuk Sistem Penahan Gaya Gempa .................... 32

Tabel 2.12 – Ketidakberaturan Vertikal Pada Struktur ............................................... 35

Tabel 2.13 – Ketidakberaturan Horisontal Pada Struktur ........................................... 36

Tabel 2.14 – Persyaratan untuk Masing-masing Tingkat yang Menahan Lebih dari 35

Persen Gaya Geser Dasar ............................................................................................ 38

Tabel 2.15 - Prosedur Analisis yang Boleh Digunakan .............................................. 39

Tabel 2.16 – Simpangan Antar Lantai Ijin, ∆a ............................................................ 41

Tabel 4.1 Distribusi momen pada pelat 2 arah ............................................................ 53

Tabel 4.2 Distribusi momen pelat dimensi 4,00 m x 3,65 m ...................................... 53

Tabel 4.3 Penulangan Pelat Lantai Eksterior .............................................................. 55


Tabel 4.5 Penulangan Pelat Lantai Interior ................................................................. 56


Tabel 4.7 Penulangan Pelat Lantai Eksterior .............................................................. 57


Tabel 4.9 Penulangan Pelat Lantai Interior ................................................................. 58

xiii

Tabel 4.10 Distribusi momen pelat dimensi 4,00 m x 3,65 m .................................... 59

Tabel 4.11 Penulangan Pelat Lantai Eksterior ............................................................ 59


Tabel 4.13 Penulangan Pelat Lantai Interior ............................................................... 60


Tabel 4.15 Penulangan Pelat Lantai Eksterior ............................................................ 61


Tabel 4.17 Penulangan Pelat Lantai Interior ............................................................... 62

Tabel 4.18 Momen Balok Anak Memanjang .............................................................. 69

Tabel 4.19 Penulangan Balok Anak Memanjang Lantai 1 dan 2 ................................ 71

Tabel 4.20 Momen Balok Anak Memanjang .............................................................. 72

Tabel 4.21 Penulangan Balok Anak Memanjang Lantai 3 Sampai 8 ......................... 72

Tabel 4.22 Momen Balok Anak Melintang ................................................................ 73

Tabel 4.23 Penulangan Balok Anak Melintang Lantai 1 dan 2 .................................. 73

Tabel 4.24 Momen Balok Anak Melintang ................................................................ 74

Tabel 4.25 Penulangan Balok Anak Melintang Lantai 3 Sampai 8 ............................ 74

Tabel 4.26 Tulangan Geser Balok Anak Memanjang ................................................. 77

Tabel 4.27 Tulangan Geser Balok Anak Melintang.................................................... 78

Tabel 4.28 Pembebanan Gravitasi Balok Induk Tengah ............................................. 88

Tabel 4.29 Pembebanan Gravitasi Balok Induk Tepi ................................................. 88

Tabel 4.30 Beban Gravitasi Dari Atap ........................................................................ 90

Tabel 4.31 Beban Gravitasi Dari Atap Datar .............................................................. 91

Tabel 4.32 Beban Mati Struktur Tingkat 1 ................................................................. 92








xiv


Tabel 4.41 Beban Hidup Lantai Tiap Lantai ............................................................... 95

Tabel 4.42 Beban Total (Wtotal) Bangunan ............................................................... 96

Tabel 4.43 tabel Kategori Resiko Bangunan............................................................... 96

Tabel 4.44 Faktor Keutamaan ..................................................................................... 97

Tabel 4.45 Faktor Koefisien Situs, Fa ........................................................................ 98

Tabel 4.46 Faktor Koefisien Situs, Fv ........................................................................ 98

Tabel 4.47 Kategori Desain Seismik Berdasarkan Parameter Respons Percepatan Pada

Perioda Pendek ............................................................................................................ 99

Tabel 4.48 Kategori Desain Seismik Berdasarkan Parameter Respons .................... 100

Percepatan Pada Period 1 Detik ................................................................................ 100

Tabel 4.49 Prosedur Analisis yang Boleh Digunakan .............................................. 100

Tabel 4.50 Faktorr R, Ω0 dan Cd Untuk Sistem Penahan Gaya Gempa .................... 101

Tabel 4.51 Gaya Geser Seismik (V) Tiap Tingkat .................................................... 102

Tabel 4.52 Gaya Gempa Lateral Tiap Tingkat .......................................................... 103

Tabel 4.53 Distribusi Gaya Gempa Pada Portal Dan Shearwall ............................... 103

Tabel 4.54 Distribusi Gaya Gempa Arah Utama ...................................................... 104

Tabel 4.55 Distribusi Gaya Gempa Arah Non-Utama .............................................. 105

Tabel 4.56 Drift dan Simpangan Antar Lantai Portal Arah Utama Dengan Dinding

Geser ......................................................................................................................... 106

Tabel 4.57 Drift dan Simpangan Antar Lantai Portal Arah Utama Tanpa Dinding Geser

................................................................................................................................... 106

Tabel 4.58 Drift dan Simpangan Antar Lantai Portal Arah Non-Utama ................. 107

Tabel 4.59 Momen Balok Induk L = 3650 mm ........................................................ 107

Tabel 4.60 Penulangan Tumpuan Balok Induk L = 3650 mm .................................. 118

Tabel 4.61 Penulangan Lapangan Balok Induk L = 3650 mm ................................. 119





Tabel 4.66 Penulangan Kolom Interior ..................................................................... 139

xv

Tabel 4.67 Penulangan Kolom Eksterior .................................................................. 140

Tabel 4.68 Perhitungan Gaya Momen dan Gaya Lintang pada Dinding Geser ........ 143

Tabel 4.69 Penulangan Dinding Geser...................................................................... 148

xvi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 - Diagram Tegangan Tekan Beton dan Gaya Tarik Baja .......................... 8

Gambar 2.2 – Struktur Gabungan Frame Dengan Dinding Geser .............................. 16

Gambar 2.3- Pengelompokan Beban Pada Beban Struktur ........................................ 18

Gambar 2.4 – Desain Respons Spektrum .................................................................... 20

Gambar 2.5 – Spektrum Respons Desain .................................................................... 29

Gambar 2.6 – Pengaruh Beban Ortogonal .................................................................. 40

Gambar 2.7 – Penentuan Simpangan Antar Lantai ..................................................... 41

Gambar 2.8 – Torsi Tak Terduga ................................................................................ 42

Gambar 2.9 – Pembesaran Torsi Tak Terduga............................................................ 43

Gambar 3.1 – Denah Lantai 1 (Kondisi Eksisting) ..................................................... 49

Gambar 4.1 Distribusi Beban Pelat Ke Balok Anak ................................................... 63

Gambar 4.2 Distribusi Beban Pelat Ke Balok Anak Melintang.................................. 65

Gambar 4.3 Distribusi Beban Pelat Ke Balok Anak Melintang.................................. 67

Gambar 4.4 Momen Balok Anak Memanjang ............................................................ 69

Gambar 4.5 Momen Balok Anak Memanjang ............................................................ 72

Gambar 4.6 Momen Balok Anak Melintang ............................................................... 73

Gambar 4.7 Momen Balok Anak Melintang ............................................................... 74

Gambar 4.8 Gaya Geser Balok Anak Memanjang ...................................................... 75

Gambar 4.9 Gaya Geser Balok Anak Memanjang ...................................................... 77

Gambar 4.10 Gaya Geser Balok Anak Melintang ...................................................... 77

Gambar 4.11 Gaya Geser Balok Anak Melintang ...................................................... 78

Gambar 4.12 Gambar Penulangan Balok Anak Memanjang ...................................... 79

Lantai 1 dan 2 .............................................................................................................. 79

Gambar 4.13 Gambar Penulangan Balok Anak Memanjang ...................................... 79

Lantai 3 Sampai 8........................................................................................................ 79

Gambar 4.14 Gambar Penulangan Balok Anak Melintang ......................................... 80

Lantai 1 dan 2 .............................................................................................................. 80

Gambar 4.15 Gambar Penulangan Balok Anak Melintang ......................................... 80

Lantai 3 Sampai 8........................................................................................................ 80

xvii

Gambar 4.16 Distribusi Beban Pelat Ke Balok Induk ................................................ 81

Gambar 4.17 Distribusi Beban Merata Trapesium Equivalen .................................... 81



Gambar 4.20 Distribusi Beban Pelat Ke Balok Induk Melintang ............................... 86

Gambar 4.21 Portal Rangka Atap ............................................................................... 89

Gambar 4.22 Portal Memanjang ................................................................................. 91

Gambar 4.23 Parameter Percepatan Tanah ................................................................. 97

Gambar 4.24 Parameter Percepatan Tanah ................................................................. 97

Gambar 4.25 Distribusi Gaya Gempa Lateral ........................................................... 104

Gambar 4.26 Kapasitas Momen Ujung-Ujung Balok ............................................... 115

Gambar 4.27 Gaya Geser Pada Balok ....................................................................... 116

Gambar 4.28 Penulangan Balok Induk L=3,65 M Lantai 1 Sampai 3 ..................... 125









Gambar 4.37 Diagram regangan-tegangan kolom kondisi seimbang ....................... 131

Gambar 4.38 Penulangan Kolom Lantai 1 Sampai 3 ............................................... 141



Gambar 4.41 Rencana Dinding Geser ....................................................................... 144

Gambar 4.42 Penulangan Dinding Geser Lantai 1.................................................... 148



xviii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 : Gambar Denah Plat

Lampiran 2 : Gambar Detail Penulangan Plat

Lampiran 3 : Gambar Penulangan Balok Induk Melintang 3,65 m lantai 1 -3

Lampiran 4 : Gambar Penulangan Balok Induk Melintang 3,65 m lantai 4 - 6





Lampiran 9 : Gambar Penulangan Balok Induk Memanjang 8,00 m lantai 1 - 3



Lampiran 12 : Gambar Portal Arah Utama dan Non-Utama

Lampiran 13 : Gambar Detail Penulangan Kolom A dan B

Lampiran 14 : Gambar Detail Penulangan Kolom C

Lampiran 15 : Gambar Detail Penulangan Kolom D

Lampiran 16 : Gambar Detail Tulangan Pengekang Kolom

Lampiran 17 : Gambar Tulangan Dinding Geser Lantai 1





151

DAFTAR PUSTAKA

Badan Standardisasi Nasional. 2012. Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa

Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung (SNI 03 – 1726 –

2012).

Badan Standardisasi Nasional. 2013. Persyaratan Beton Struktural Untuk

Bangunan Gedung (SNI 03 – 2847 – 2013).

Badan Standardisasi Nasional. 2013. Beban Minimum Untuk Perancangan

Bangunan Gedung dan Struktur Lain (SNI 03 – 1727 – 2013).

Dipohusodo, 1994, Struktur Beton Bertulang, Penerbit PT Gramedia Pustaka

Utama, Jakarta.

Imran, I & Hendrik, F. 2010, Perencanaan Struktur Gedung Beton Bertulang

Tahan Gempa, Penerbit Institute Teknologi Bandung, Bandung.

Kusuma, G & Andriono, T. 1996, Desain Struktur Rangka Beton Bertulang di

Daerah Rawan Gempa, Penerbit Erlangga.

Nasution, Amrinsyah. 2009, Analisa dan Desain Struktur Beton Bertulang,

Penerbit Institute Teknologi Bandung, Bandung.

Setiawan, Agus. 2016, Perencanaan Struktur Beton Bertulang, Penerbit Erlangga,

Jakarta.

Yunan R & Zamzami S, 2005, Analisa dan Perencanaan Beton Bertulang,

Universitas Muhammadiyah Malang, Malang.

EGGY SULISTYAWANeprints.umm.ac.id/41457/1/PENDAHULUAN.pdf · iv KATA PENGANTAR Puji syukur penulis...

Documents

Transcript of EGGY SULISTYAWANeprints.umm.ac.id/41457/1/PENDAHULUAN.pdf · iv KATA PENGANTAR Puji syukur penulis...