Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

39
PERANCANGAN ELEMEN STRUKTUR ATAS GEDUNG PERKULIAHAN POLITEKNIK NEGERI BANDUNG UPPER STRUCTURE DESIGN OF LECTURE BUILDING AT POLITEKNIK NEGERI BANDUNG TUGAS AKHIR Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat menyelesaikan pendidikan Diploma Tiga Program Studi Konstruksi Gedung di Jurusan Teknik Sipil Oleh: ALAM MAULANA NIM. 151111002 TRI INDRIANI PUSPITASARI NIM. 151111032 POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2018

Transcript of Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

Page 1: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

PERANCANGAN ELEMEN STRUKTUR ATAS GEDUNG PERKULIAHAN

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

UPPER STRUCTURE DESIGN OF LECTURE BUILDING

AT POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

TUGAS AKHIR

Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat menyelesaikan pendidikan Diploma Tiga Program Studi Konstruksi Gedung

di Jurusan Teknik Sipil

Oleh: ALAM MAULANA NIM. 151111002 TRI INDRIANI PUSPITASARI NIM. 151111032

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2018

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 2: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

Scanned by CamScanner

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 3: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

Scanned by CamScanner

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 4: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

Scanned by CamScanner

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 5: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

Scanned by CamScanner

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 6: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

Scanned by CamScanner

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 7: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

Scanned by CamScanner

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 8: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

Scanned by CamScanner

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 9: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

ABSTRAK

Gedung perkuliahan Politeknik Negeri Bandung yang berada di wilayah kota

Bandung termasuk pada wilayah gempa kuat. Wilayah tersebut memiliki nilai

parameter pendekatan fundamental perioda 0,2 detik (Ss) sebesar 0,3 g dan

parameter pendekatan fundamental periode pendek (S1) sebesar 0,3 g. Untuk itu

bangunan harus di desain dengan nyaman dan aman, supaya mampu menahan gaya

yang bekerja pada bangunan.

Metode yang digunakan untuk perancangan elemen struktur atas pada gedung

perkuliahan POLBAN yang berada di wilayah gempa kuat berdasarkan SNI-03-

1724-2012 ini adalah Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK) dan

metode Bressler untuk menghitung gaya aksial nominal pada penampang kolom,

dengan analisis beban gempa menggunakan ragam respon spektra.

Hasil dari perancangan elemen struktur balok dengan dimensi 300 x 600 mm

dan elemen struktur pelat dengan tebal 125 mm masuk pada persyaratan SNI-03-

2847-2013 tentang rasio kapasitas momen, sedangkan untuk elemen struktur kolom

dengan dimensi 500 x 500 mm tidak masuk pada persyaratan sehingga dimensi

kolom di redesign menjadi 550 x 550 mm.

Kata kunci: wilayah gempa kuat, SRPMK, ragam respon spektra.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 10: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

ABSTRACT

Lecture building at Politeknik Negeri Bandung which is located in the

region of Bandung city is included in strong earthquake zone. That area has the

value of fundamental parameter approach of 0,2 s period (Ss) 0,3 g and

fundamental parameter approach of short period (S1) 0,3 g. Therefore, the building

should be designed comfortably and safe in order to withstand the forces that work

on the building.

The method that is used for designing the upper structure of lecture building

at Politeknik Negeri Bandung which is located in strong earthquake zone is Special

Moment Resisting Frame System (SMRFS) and Bressler Method to calculate the

axial nominal force in the column section with the analysis of earthquake force

using spectral response range as per SNI 03-1724-2012.

The result of the design of the beam with 300 x 600 mm dimension and the

slab with 125 mm thickness fulfill the standard in SNI-03-2847-2013 about moment

�������� ������ ��� �� ��� �� �� ��� � ��� �� ��������� ������� � ����� ��

standard, thus there should be a redesign of the column become 550 x 550 mm.

Keyword: strong earthquake zone, SMRFS, spectral response range.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 11: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

LEMBAR PERSEMBAHAN

Sembah sujud serta puji dan syukurku pada-Mu Allah SWT.

Tuhan semesta alam yang menciptakanku dengan bekal yang

begitu teramat sempurna. Taburan cinta, kasih sayang

dan hidayat-Mu telah memberkatiku dengan ilmu

pengetahuan serta cinta yang pasti ada disetiap ummat-

Mu. Atas karunia serta kemudahan yang Engkau berikan

akhirnya tugas akhir ini dapat terselesaikan. Sholawat

dan salam selalu ku limpahkan kepada Rasulullah

Muhammad SAW.

Ku persembahkan tugas akhir ini kepada orang-orang yang

saya cintai dan saya sayangi.

IBU dan AYAH

����������� �� � � ����� ������� ������� ��

Ayah ku ENDANG HENARA tercinta yang selalu membuatku

bersemangat, selalu menasehatiku, mendidiku dan

menjadikan diriku menjadi lebih baik lagi dan lagi. Tak

dapat ku hentikan rasa terimakasih ini untukmu Ibu dan

Ayah. Anak mu sangat bersyukur telah terjun ke dunia

dan menjadi anak untuk Ibu dan Ayah.

Terimakasih Ibu... Terimakasih Ayah...

KAKAK

Terimakasih untuk kakak ku di dalam keluarga, temanku

di dalam lapangan hijau, rekanku dalam gesekan

perdebatan CEPY RAMDHANI yang selalu menemaniku dalam

pembuatan tugas akhir ini, tak pernah kusesali ku

terlahir sebagai adik kandung dari seorang kaka terbaik

sepertimu. Terimakasih untuk segala yang telah kau

berikan untuk ku, uang, waktu, perhatian,cinta dan

kasih sayang.

DOSEN PEMBIMBING

Terimakasih kepada dosen pembimbing saya bapak

Susilahadi, Ir, MT dan ibu Fisca Igustiany, SST., MT

yang selalu membimbing kami dari awal pembuatan tugas

akhir dan sampai selesai.

������������ ���� ����������� ���

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 12: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

DOSEN PENGUJI

Terimakasih kepada dosen penguji saya Ibu Mardiana

Oesman, BSCE., MT., Dr dan Bapak Ambar Susanto, ST., MT

yang telah memberikan masukannya kepada saya.

KEKASIH TERCINTA

����������� ���� ������� �� � � ���� ����� ������ ��

perhatianmu. Semoga kamu akan mendapatkan masa depanmu

yang terbaik, dan semoga masa depanmu adalah aku. Untuk

saat ini kamu kekasihku dan aku sayang kamu.

Terimakasih FSL.

PARTNER TUGAS AKHIR

Terimakasih kepada Tri Indriani Puspitasari, A.Md yang

telah bersedia menjadi rekan dalam perjuangan tugas

akhir ini. Terimakasih karena sudah siap menerima

kinerjaku apa adanya. Nuhun Twi.

SAHABAT TERDEKAT

Terimakasih kepada sahabat-sahabat terdekat ku Ramdani,

Allindo, Gabriel, Sutrawan, Maher, Fahmi dan Cungur

yang selalu ready dan gas saat membutuhkan hiburan dan

refreshing. Kenangan dan persahabatan tercipta!

REKAN KELAS

Terimakasih kepada rekan-rekan kelas KGA 2015 yang

telah memberikan support dan bantuan berupa canda tawa

kalian.

��� � � �� � � �����

Dan terimakasih kepada semua yang telah membantu saya

selama ini.

Bandung, Agustus 2018

ALAM MAULANA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 13: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

LEMBAR PERSEMBAHAN

Puji syukur saya panjatkan kehadirat Allah SWT, atas Rahmat dan

Karunia-Nya saya telah menyelesaikan laporan studi penelitian tugas

akhir ini.

Lembar ini saya persembahkan untuk orang-orang yang telah

membantu dan memberikan dukungan kepada saya dari awal

penyusunan sampai dengan selesai,yaitu:

IBU

Cucu Kurniawati, mamahku ��������� ����� ���� ���� �� ��� �����

usaha dan kasih sayangnya yang sudah diberikan dari saya kecil

����� ������ � ���� ���� ������� ��� ����� ���������� ��� ����

sayang mamah. Sehat selalu dan panjang umur ya mah Aamiin..

AYAH

Ujang Saefullah, bapaku tercita. Terima kasih karena selalu

memberikan nasihat kepada saya untuk terus selalu berusaha dalam

mencapai cita-cita saya, saya ingat pesan bapa kalau semua orang

itu bisa sukses asalkan usaha. Semoga saya bisa menjadi orang

sukses yang bapak inginkan Aamiin...

ADIK

Terimakasih untuk adik ku satu-satunya,yang sudah membantu

dalam menyelesaikan tugas akhir ini khususnya dalam mengedit-

edit, semoga suatu saat kita bisa bersama-sama membaggakan

kedua orang tua ya Aamiin...

DOSEN PEMBIMBING

Terimakasih kepada dosen pembimbing saya bapak Susilahadi, Ir,

MT dan ibu Fisca Igustiany, SST., MT yang selalu membimbing kami

dari awal pembuatan tugas akhir dan sampai selesai. Semoga ilmu

yang kami dapatkan bisa kami manfaat dengan sebaik-baiknya

���������� ��� ��������� ����

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 14: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

DOSEN PENGUJI

Terimakasih kepada dosen penguji saya Ibu Mardiana Oesman,

BSCE., MT., Dr dan Bapak Ambar Susanto, ST., MT yang telah

memberikan masukannya dan saran yang membangun bagi

kebaikan tugas akhir saya.

NYIMAS ENDAH

Terimakasih kepada temanku Nyimas Endah, A.Md Keb, yang selalu

menemani ketika aku lagi sedih, suka, bingung, sendiri, stress dan

galau. Alhamdulilah akhirnya kita bisa lulus sama-sama meskipun

beda kampus dan jurusan.

BON CABE

Terimakasih kepada bon cabe teman-teman perempuan kelas saya

���� ������ �������� ������� ��� ���� ���� �� �� ��� ���

sarah, terima kasih karena sudah mau menampung saya di bedeng

kalau lagi ga ada siapa-siapa di kampus sekarang mah bedeng nya

punya orang lain ya. Untuk Cabe (Niar) terima kasih selalu mau

dengerin curhatan-curhatan saya yang gak jelas dan makasih sudah

mau nganterin aku kemana-mana. Untuk Ica, terima kasih selalu

mengingatkan saya kalau kita harus selalu semangat jangan nyerah

dan makasih juga atas tebengannya kalau motor gak bisa masuk.

Untuk lulu, teman sepejuangan dari Cililin, makasih karena mau

ditebengin kalau saya lagi gak bawa motor ke kampus. Untuk Ory,

terima kasih karena sudah meminjamkan seperangkat materi

tentang beton yang super sekali. Untuk Dele, teman patner PKL saya,

terima kasih sudah pernah mau menjadi patner PKL yang ujiannya

banyak sekali tapi alhamdulillah ada hikmahnya ya. Untuk Astri,

Juwita, Sasya dan Fatimah, terima kasih karena sudah mau cape-

cape ngebales chat kalau saya mau tanya-tanya. Terima kasih

semuanya karena berkat kalian saya akhirnya bisa lulus dari POLBAN.

PARTNER TUGAS AKHIR

Terimakasih kepada Alam Maulana yang telah bersedia menjadi

rekan saya dalam mengerjakan tugas akhir ini. Terimakasih karena

sudah siap menerima segala kekurangan-kekurangan ilmu dan

kinerja saya.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 15: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

KGA 2015

Terima kasih atas kebersamaan kita selama 3 tahun ini di POLBAN,

semoga kita semua bisa sukses bareng-bareng Aamiin.

SIPIL 2015

Terima kasih kepada angkatan saya sipil 2015 semoga kita bisa

sukses Bersama-sama Aamiin.

Dan untuk semua orang yang tidak bisa saya sebutkan satu-persatu.

������ ����� ���� ���� � ������� � �� �� ������ �������

Bandung, Agustus 2018

Tri Indriani P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 16: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur tercurah limpahkan kepada Allah SWT karena atas rahmat

dan hidayah-Nya studi penelitian ������ ����� �Perancangan Elemen Struktur

AtasGedung Perkuliahan Politeknik Negeri Bandung dapat selesai sesuai dengan

waktu yang telah ditetapkan.

Penyusunsan studi penelitian ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak,

baik bersifat moril maupun materil, oleh karena-Nya penulis mengucapkan terima

kasih kepada:

1. Bapak Hendry. Dipl. Ing. HTL., MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

Politeknik Negeri Bandung.

2. Bapak Heri Kasyanto, ST., M.Eng selaku Ketua Program Studi

Konstruksi Gedung Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Bandung.

3. Bapak Antonius Siswanto, Drs., SST., MT Selaku Ketua Panitia Tugas

Akhir Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Bandung serta Dosen Wali

Kontruksi Gedung A 2015.

4. Bapak Susilahadi, Ir.MT selaku Dosen Pembimbing I dan Ibu Fisca

Igustiany,SST., MTselaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan

arahan, bimbingan dan masukan selama penyusunan studi penelitian ini.

5. Ibu Mardiana Oesman, BSCE., MT., Dr dan Bapak Ambar Susanto, ST.,

MT selaku penguji sidang tugas akhir yang telah memberikan saran serta

masukannya.

6. Kedua Orang Tua yang selalu memberikan kasih sayang, dukungan dan

doa yang mengiringi setiap perjalanan dalam penyusunan studi penelitian

ini. Tidak lupa juga teman-teman kelas Konstruksi Gedung A 2015 yang

telah memberikan semangat dan dukungannya.

Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada pihak lain yang telah

membantu baik secara langsung maupun tidak langsung dalam proses penulisan

studi penelitian ini.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 17: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

Penulis berharap studi penelitian ini dapat disetujui dan semoga dapat

dijadikan bahan pembelajaran dan referensi bagi semua pihak yang membutuhkan.

Penulis mengharapkan kritik dan saran demi perbaikan kedepannya. Atas

perhatiannya, penulis mengucapkan terima kasih.

Bandung, Agusutus 2018

Penulis

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 18: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

DAFTAR ISI

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

LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................... ii

LEMBAR PERNYATAAN .................................................................................... v

LEMBAR PERNYATAAN ................................................................................... vi

ABSTRAK....... ..................................................................................................... vii

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

LEMBAR PERSEMBAHAN ................................................................................ ix

LEMBAR PERSEMBAHAN ................................................................................ xi

KATA PENGANTAR .......................................................................................... xii

DAFTAR ISI..... ................................................................................................... xiv

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xvii

DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xviii

DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... xx

DAFTAR ISTILAH ............................................................................................ xxii

DAFTAR NOTASI ............................................................................................ xxix

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

1.1 Latar Belakang ...................................................................................... I-2

1.2 Tujuan ................................................................................................... I-4

1.2 Ruang Lingkup ..................................................................................... I-4

1.3 Sistematika Penulisan ........................................................................... I-4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ......................................................................... II-1

2.1 Beton ................................................................................................... II-1

2.2 Struktur Bangunan Tahan Gempa ...................................................... II-1

2.3 Konsep Perencanaan Bangunan Tahan Gempa .................................. II-2

2.4 Kategori Desain Seismik .................................................................... II-2

2.5 Prosedur Analisis ................................................................................ II-4

2.5.1 Analisis Gaya Lateral Ekivalen .............................................. II-5

2.5.2 Analisis Spektrum Respon Ragam ......................................... II-7

2.6 Eksentrisitas dan Torsi........................................................................ II-9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 19: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

2.7 Penerapan Pembebanan Gempa........................................................ II-10

2.8 Kriteria Pemodelan ........................................................................... II-10

2.9 Pembebanan ...................................................................................... II-11

2.9.1 Beban Vertikal ...................................................................... II-11

2.9.2 Beban Horisontal .................................................................. II-12

2.10 Kombinasi Pembebanan ................................................................... II-12

2.11 Persayaratan Untuk Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SPRMK)

.......................................................................................................... II-13

2.11.1 Komponen struktur lentur rangka momen khusus ................ II-13

2.11.2 Persyaratan kekuatan geser ................................................... II-16

2.11.3 Komponen struktur rangka momen khusus yang dikenai beban

lenturdan aksial ..................................................................... II-17

2.11.4 Persyaratan kekuatan geser .................................................... II-19

2.12 Joint Rangka Momen Khusus ........................................................... II-20

2.12.1 Persyaratan umum ................................................................. II-20

2.12.2 Tulangan Transversal ............................................................ II-21

2.12.3 Kekuatan Geser...................................................................... II-21

2.13 Elemen Struktur Atas........................................................................ II-23

2.13.1 Kolom .................................................................................... II-23

2.13.2 Balok ...................................................................................... II-34

2.13.3 Pelat Lantai ............................................................................ II-43

BAB III METODOLOGI ................................................................................... III-1

3.1 Tahapan Studi Ilmiah dalam Diagaram Alir...................................... III-1

3.2 Tahapan Studi Ilmiah dalam Diagaram Alir...................................... III-3

BAB IV PERANCANGAN DAN PEMBAHASAN ........................................ IV-1

4.1 Spesifikasi Teknis .............................................................................. IV-1

4.2 Menentukan Metode Analisis Gempa ............................................... IV-1

4.3 Perancangan Struktur ......................................................................... IV-3

4.3.1 Preliminary Design ................................................................ IV-3

4.3.2 Pemodelan .............................................................................. IV-9

4.3.3 Pembebanan ......................................................................... IV-19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 20: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

4.4 Kombinasi ........................................................................................ IV-26

4.5 Gaya-gaya Dalam ............................................................................. IV-26

4.6 Perancangan Elemen Stuktur ........................................................... IV-27

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. V-1

5.1 Kesimpulan .......................................................................................... V-1

5.2 Saran ................................................................................................... V-1

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 29

LAMPIRAN.........................................................................................................29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 21: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Kategori desain seismik berdasarkan parameter percepatan spektra

desain ................................................................................................ II-3

Tabel 2.2 Kategori desain seismik berdasarkan parameter percepatan spektra

desain ................................................................................................ II-3

Tabel 2.3 Koefisien Fa ..................................................................................... II-3

Tabel 2.4 Koefisien Fv ...................................................................................... II-4

Tabel 2.5 Kategori Risiko ................................................................................ II-4

Tabel 2.6 Faktor keutamaan gempa. ................................................................ II-5

Tabel 2.7 Prosedur analisis yang boleh digunakan. ......................................... II-5

Tabel 2.8 Nilai parameter periode pendekatan Ct dan x ................................... II-7

Tabel 2.9 Koefisien untuk batas atas pada periode yang dihitung ................... II-7

Tabel 2.10 Klasifikasi situs ................................................................................ II-8

Tabel 2.11 Tebal Minimum Balok Non-Prategang .......................................... II-35

Tabel 2.12 Tebal minimum pelat tanpa balok interior.......................................II-44

Tabel 4.1 Hasil Preliminary Design Balok Induk ........................................... IV-4

Tabel 4.2 Hasil Preliminary Design Kolom .................................................... IV-6

Tabel 4.3 Hasil Preliminary Design Pelat ....................................................... IV-8

Tabel 4.4 Hasil reaksi tangga ........................................................................ IV-19

Tabel 4.5 Berat bangunan efektif perlantai ................................................... IV-24

Tabel 4.6 Nilai T dan Sa ................................................................................ IV-24

Tabel 4.7 Hasil perancangan lentur balok ..................................................... IV-50

Tabel 4.8 Hasil perhitungan geser balok ....................................................... IV-56

Tabel 4.9 Hasil perhitungan Mn, Pn dan e kolom ......................................... IV-69

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 22: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Peta respon spektra percepatan 0,2 detik .......................................... I-1

Gambar 1.2 Peta respon spektra percepatan 1 detik ............................................. I-2

Gambar 1.3 Tampak Depan .................................................................................. I-3

Gambar 1.4 Denah ................................................................................................ I-3

Gambar 2.1 Contoh pemasangan tulangan sengkang. ...................................... II-15

Gambar 2.2. Geser desain untuk balok dan kolom ........................................... II-17

Gambar 2.3. Contoh tulangan transversal pada kolom ..................................... II-19

Gambar 2.4. Luas joint efektif .......................................................................... II-22

Gambar 2.5 Ketahanan kolom terhadap beban aksial ....................................... II-27

Gambar 2.6 Diagram monogram untuk menentukan faktor kelangsingan ....... II-27

Gambar 2.7 Hubungan gaya aksial dan momen nominal kolom ...................... II-29

Gambar 2.8 Hubungan gaya aksial dan eksentrisitas ........................................ II-29

Gambar 2.9 Diagram regangan dan tegangan balok tunggal ............................ II-36

Gambar 2.8 Diagram regangan dan tegangan balok rangkap ........................... II-43

Gambar 2.11 Diagram regangan-tegangan pelat ............................................... II-45

Gambar 2.12 Diagram Faktor Reduksi ............................................................. II-47

Gambar 3.1 Diagram Alir Penyusuan Laporan Studi ........................................ III-1

Gambar 3.2 Diagram Alir Penyusuan Laporan Studi (Lanjutan) ...................... III-2

Gambar 4.1 Denah Rencana Balok .................................................................... IV-3

Gambar 4.2 Denah Rencana Pelat Lantai .......................................................... IV-6

Gambar 4.3 Grid sistem dan story data .............................................................. IV-9

Gambar 4.5 Data material ................................................................................ IV-10

Gambar 4.6 Pemodelan penampang balok ....................................................... IV-10

Gambar 4.7 Dimensi penampang dan jenis material balok .............................. IV-11

Gambar 4.8 Selimut beton balok ...................................................................... IV-11

Gambar 4.9 Pemodelan perletakan struktur ..................................................... IV-12

Gambar 4.10 Pemodelan gedung 3D ............................................................... IV-12

Gambar 4.11 Tampak atas bangunan ............................................................... IV-13

Gambar 4.12 Tampak depan arah x-z .............................................................. IV-13

Gambar 4.13 Tampak belakang arah x -z ........................................................ IV-14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 23: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

Gambar 4.14 Tampak samping arah y-z .......................................................... IV-14

Gambar 4.15 Pemasukan data Grid .................................................................. IV-14

Gambar 4.16 Material Properties ..................................................................... IV-16

Gambar 4.17 Section Properties ....................................................................... IV-16

Gambar 4.18 Pemodelan Tangga bentuk Balok ............................................... IV-17

Gambar 4.19 Pembuatan static load cases ....................................................... IV-17

Gambar 4.20 Pembuatan load combination (a) ................................................ IV-18

Gambar 4.21 Pembuatan load combination (b)................................................ IV-18

Gambar 4.22 Data pembebanan tangga ........................................................... IV-19

Gambar 4.23. Grafik respon spektra ................................................................ IV-25

Gambar 4.24 Balok yang ditinjau .................................................................... IV-27

Gambar 4.25 Jarak Tinggi Efektif .................................................................... IV-28

Gambar 4.26 Hasil Perhitungan Penulangan ................................................... IV-31

Gambar 4.27 Jarak Tinggi Efektif .................................................................... IV-32

Gambar 4.28 Hasil Perhitungan Penulangan ................................................... IV-34

Gambar 4.29 Jarak Tinggi Efektif .................................................................... IV-35

Gambar 4.30 Hasil Perhitungan Penulangan ................................................... IV-38

Gambar 4.31 Jarak Tinggi Efektif .................................................................... IV-39

Gambar 4.32 Hasil Perhitungan Penulangan ................................................... IV-42

Gambar 4.33 Jarak Tinggi Efektif .................................................................... IV-43

Gambar 4.34 Hasil Perhitungan Penulangan ................................................... IV-45

Gambar 4.35 Jarak Tinggi Efektif .................................................................... IV-46

Gambar 4.36 Hasil Perhitungan Penulangan Lentur ........................................ IV-49

Gambar 4.37 Hasil Perhitungan Penulangan Geser ......................................... IV-55

Gambar 4.38 Hasil Perhitungan Penulangan Geser ......................................... IV-56

Gambar 4.10 Titik kolom yang ditinjau ........................................................... IV-64

Gambar 4.41 Rencana penulangan kolom ....................................................... IV-65

Gambar 4.42 Diagram hubungan Pn-Mn dan Pn- Mn ................................. IV-70

Gambar 4.43 Diagram eksentrisitas ................................................................. IV-70

Gambar 4.44 Diagram eksentrisitas ................................................................. IV-71

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 24: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN 1

1.1 Nilai Gaya Geser Dasar Gempa

1.2 Gaya-gaya Dalam Balok

1.3 Gaya-gaya Dalam Kolom

1.4 Perhitungan Lentur Balok

1.5 Perhitungan Geser Balok

1.6 Nilai Pu, Vu, dan ��

1.7 Perhitungan Pn dan Mn Kolom

LAMPIRAN 2

2-1 Gambar Arsitektur

AR � 01.1 Tampak Depan

AR � 01.2 Tampak Belakang

AR � 01.3 Tampak Samping

AR � 01.4 Tampak Atas

AR � 02.1 Denah Ruangan

2-2 Gambar Struktur

ST � 01.1 Denah Sloof

ST � 01.2 Denah Kolom Lantai Dasar

ST � 01.3 Denah Balok Elv. +4.80

ST � 01.4 Denah Pelat Lantai Elv. +4.80

ST � 01.5 Denah Kolom Lantai 1

ST � 01.6 Denah Balok Elv. +8.80

ST � 01.7 Denah Pelat Lantai Elv. +8.80

ST � 01.8 Denah Kolom Lantai 2

ST � 01.9 Denah Balok Elv. +12.80

ST � 01.10 Denah Pelat Lantai Elv. +12.80

ST � 01.11 Denah Kolom Lantai 3

ST � 01.12 Denah Ring Balok Elv. +16.80

ST � 01.13 Denah Pelat Atap Elv. +16.80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 25: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

ST � 01.14 Denah Kolom Lantai Tambahan

ST � 01.15 Denah Ring Balok Elv. +20.80

ST � 01.16 Denah Pelat Atap Elv. +20.80

ST � 02.1 Detail Sloof

ST � 02.2 Detail Balok

ST � 02.3 Detail Kolom

ST � 02.4 Detail Pelat Keseluruhan

ST � 02.5 Detail Pelat Panel

ST � 03.1 Potongan 1 � 1

ST � 03.2 Detail Potongan 1 � 1

ST � 03.3 Potongan A � A

ST � 03.4 Detail Potongan A � A

LAMPIRAN 3

3.1 Formulir Asistensi Tugas Akhir

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 26: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

DAFTAR ISTILAH

A

Aktual

Antrade

B

Balanced

Balok Induk

Balok Kantilever

Bruto

D

Data Sekunder

Defleksi

Diafragma

Dinamis

E

Ekivalen

Eksentris

Eksterior

Elastis

Elastisitas

:

:

:

:

:

:

:

:

:

:

:

:

:

:

:

Kejadian, atau sesuatu yang bersifat nyata

serta tidak terkait dengan waktu.

Jumlah langkah datar pada perhitungan tangga.

Seimbang atau pada batasnya.

Balok yang keduaujungnya bertumpu pada

kolom.

Balok dengan satu tumpuan jepit dan satu

ujung bebas.

Berat kotor.

Data yang diperoleh dari sumber yang sudah

ada.

Perubahan bentuk balok akibat beban vertikal.

Balok pengaku yang tidak memikul beban

lantai.

Sesuatu yang berubah-ubah dan berkembang

aktif.

Nilai (ukuran, arti, efek) yang sama.

Kondisi suatu gaya yang bekerja tidak pada

garis kerja atau titik berat yang ada.

Bagian luar dari suatu bangunan.

Sifat kembali ke bentuk asli setelah diberikan

gaya.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 27: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

F

Faktor Reduksi

Fleksibel

Fundamental

G

Geometri

I

Internal

Interior

J

Joint

K

Kaidah

Kesetimbangan

Konsentris

L

Lateral

Likuifaksi

Longitudinal

:

:

:

:

:

:

:

:

:

:

:

:

:

Besaran nilai perubahan suatu benda ketika

berdeformasi.

Faktor keamanan yang dibuat dalam

perhitungan kekuatan struktur.

Sifat lentur.

Hal-hal yang bersifat pokok.

Cabang ilmu matematika yang mempelajari

ilmu ukur.

Bagian dalam suatu benda.

Bagian dalam dari suatu bangunan.

Titik temu yang antara satu

Patokan, atau ukuran yang digunakan sebagai

pedoman dalam melaksanakan sesuatu.

Keadaan dimana tidak ada perubahan yang

terlihat.

Mempunyai titik pusat yang sama.

Pergerakan atau arah menjauhi garis tengah.

Proses menghilangkan kekuatan tanah dengan

cepat akibat getaran oleh gempa atau

guncangan.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 28: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

M

Modifikasi

N

Neto

O

Optrade

Ortogonal

Output

P

Parameter

Plastisitas

Portal

R

Regangan

S

Sengkang Spiral

Situs

Spektrum Respon

:

:

:

:

:

:

:

:

:

:

:

:

Memanjang searah dengan sumbu batang.

Cara merubah bentuk suatu barang atau benda.

Berat bersih.

Langkah naik pada perhitungan tangga.

Garis atau bidang yang tegak lurus dengan

gambar.

Hasil dari suatu kajian atau pembahasan.

Nilai atau kondisi yang dijadikan tolak ukur

dalam penelitian.

Sifat ketidak mampuan suatu benda untuk

kembali ke bentuk semula.

Sistem yang terdiri dari bagian struktur yang

berhubungan dan menjadi satu kesatuan untuk

menahan beban.

Ukuran besarnya sebuah batang atau benda

mampu berubah bentuk.

Sengkang yang berbentuk cincin melingkar.

Lokasi dari objek, struktur, atau benda lain yang

direncanakan atau sudah adasejak lama.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 29: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

Statik

Studi

T

Tersementasi

Torsi

Translasi

Transversal

U

Under Reinforce

:

:

:

:

:

:

:

Spektrum yang disajikan dalam bentuk grafik

antara periode getar struktur (T) melawan

respon maksimum berdasarkan rasio redaman

dan gempa tertentu.

Penamaan atau istilah untuk segala benda yang

berada dalam kondisi diam.

Penelitian atau kajian yang bersifat ilmiah.

Sifat yang mengartikan terikat secara kimia.

Momen gaya.

Pergeseran suatu benda atau bangunan dari

tempat atau titik awal.

Bidang atau arah yang berkaitan dengan gaya

geser.

Kondisi ketika terjadi beban maksimum maka

tulangan baja akan mengalami keruntuhan

terlebih dahulu, lalu disusul dengan keruntuhan

beton.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 30: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

DAFTAR NOTASI

NOTASI NAMA SATUAN

A

A Luas penampang ���

a Tinggi balok tegangan persegi ekivalen

��� Luas penampang komponen struktur yang diukur

sampai tepi luar tulangan transversal.

���

�� Luas penampang tulangan ���

��� Luas penampang tulangan tekan ���

��� Luas total tulangan transversal ���

�� Luas penampang bruto ���

�� Luas penampang efektif pada joint di bidang yang

pararel terhadap bidang tulangan yang menimbulkan

geser pada joint

���

�� ���� Luas minimum tulangan lentur ���

�� Luas total tulangan longitudinal ���

�� Luas tulangan geser ���

B

b Lebar penampang elemen struktur mm

�� Lebar badan mm

C

c Jarak dari serat tekan terjauh kesumbu netral mm

�� Nilai c pada keadaan seimbang

�� Gaya tekan beton N

�� Fraktor yang menghubungkan diagram momen aktual

komponen seragam

�� Koefisien respon seismik

��������� Koefisien respon seismik maksimum

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 31: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

�� Nilai koefisien untuk menentukan Taminimum

�� Nilai koefisien untuk menentukan Ta maksimum

D

D Beban mati

d Tinggi efektif mm

�� Jarak dari serat tekan terjauh kepusat tulangan tarik

longitudinal

mm

E

E Beban gempa

E Modulus elastisitas MPa

�� Modulus elastisitas beton MPa

�� Pengaruh beban gempa horizontal

�� Kekakuan lentur komponen struktur tekan

�� Modulus elastisitas baja tulangan MPa

� Pengaruh beban gempa vertikal

F

� Nilai koefisien untuk menentukan nilai SMS

�� Nilai mutu beton MPa

� Rasio tegangan tarik terhadap luas total tulangan

longitudinal

N

� Tegangan tarik yang dihitung dalam tulangan saat beban

layan

MPa

Nilai koefisien untuk menentukan nilai SM1

� Tegangan leleh baja tulangan MPa

G

g Percepatan gravitasi

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 32: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

h Tebal atau tinggi keseluruhan struktur mm

�� Ketinggian struktur

�� Ketinggian dari lantai dasar hingga ke lantai x

I

I Momen inersia penampang ���

�� Momen inersia efektif untuk perhitungan defleksi

�� Momen inersia penampang beton bruto ���

K

� Faktor panjang efektif komponen struktur tekan

L

L Beban hidup pada bangunan mm

� Panjang penyaluran tarik batang tulangan ulir, kawat

ulir, tulangan kawat las polos dan ulir, atau strand

pratarik

mm

� Panjang penyaluran tarik batang tulangan ulir berkepala

yang diukur dari penampang kritis kemuka tumpuan

kepala

mm

�� Panjang bentang mm

�� Panjang tertumpu komponen struktur tekan mm

� mm

M

M Momen lentur Nmm

�� Momen terfaktor yang diperbesar Nmm

��������� Momen lentur maksimum Nmm

�������� Momen lentur minimum Nmm

�� Momen nominal Nmm

��� Kekuatan lentur nominal balok termasuk pelat yang

merangka ke dalam join

Nmm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 33: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

��� Kekuatan lentur mungkin komponen struktur, dengan

atau tanpa beban aksial, yang ditentukan menggunakan

proporti komponen struktur pada muka joint yang

mengasumsikan tegangan tarik dalam batang tulangan

longitudinal sebesar sedikit 1,24fy dan faktor reduksi,

sebesar 1

Nmm

�� Momen terbesar (Ultimate) Nmm

�� Momen ujung terfaktor yang lebih kecil pada komponen

struktur tekan

Nmm

�� Momen ujung terfaktor yang lebih besar pada komponen

struktur tekan

Nmm

�� Momen positif Nmm

�� Momen negatif Nmm

P

P Gaya aksial N

�� Bebantekukkritis N

� Kekuatan aksial nominal penampang N

�� Beban aksial yang diterima kolom N

�� Kekuatanaksial nominal padaeksentrisitasnol N

Q

Q Indeks stabilitas

�� Pengaruh gaya gempa arah x

�� Pengaruh gaya gempa arah y

R

R Faktor modifikasi respon

� Radius girasi komponen struktur

S

s Jarak tulangan geser mm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 34: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

sb Selimut beton mm

��� Parameter percepatan spektrum respon desain pada

perioda pendek

��� Parameter percepatan spektrum desain pada perioda 1

detik

��� Parameter percepatan spektrum MCE pada perioda

pendek

��� Parameter percepatan spektrum MCE pada perioda 1

detik

�� Parameter percepatan spectrum MCE dari peta gempa

pada perioda pendek

�� Parameter percepatan spectrum MCE dari peta gempa

pada perioda 0 detik

�� Parameter percepatan spectrum MCE dari peta gempa

pada perioda 1detik

T

T Periode fundamental struktur (detik)

�������� Nilai periode fundamental maksimum (detik)

��� ��� Nilai periode fundamental minimum (detik)

� Rasio SD1 terhadap SDS (detik)

�� Rasio SD1 terhadap SDS yang dikalikan 0,2 (detik)

V

� Gaya geser seismik N

�� Kekuatan geser nominal yang disediakan oleh beton N

�� Gaya geser akibat beban gempa N

� Kekuatan geser nominal N

� Kekuatan geser nominal yang disediakan oleh tulangan

geser

N

�� Geser dasar dari kombinasi ragam yang disyaratkan N

��� Gaya geser terfaktor N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 35: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

W

W Berat seismik efektif kg

�� Beban terfaktor persatuan panjang balok kg

Z

� Jarak antara gaya tekan pada beton dengan gaya tarik

pada baja tulangan.

mm

�� Jarak antara gaya tekan pada beton dengan gaya tarik

pada baja tulangan.

mm

�� Jaral antara gaya tekan pada baja tulangan dengan gaya

tarik pada baja tulangan.

mm

SIMBOL

� Rasio dimensi panjang terhadap pendek

�� Faktor yang menghubungkan tinggi balok tegangan

persegi ekivalen dengan tinggi sumbu netral

�� Defleksi lateral

�� Regangan tarik neto dalam lapisan terjauh baja tarik

longitudinal pada kuat nominal

Faktor kekuatan lebih sistem penahan gaya seismik

Batas tegangan maksimum N.mm2

� Faktor reduksi

� � Kapasitas momen struktur beton Nmm

�� Kekuatan aksial nominal penampang N

��� Diameter tulangan geser mm

� Faktor redundansi struktur

�� Rasio volume tulangan spiral terhadap volume total inti

yang dikekang oleh spiral

��� Faktor pembesaran momen untuk rangka tidak

bergoyang

�� Faktor pembesaran momen untuk rangka bergoyang

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 36: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

���� Total momen nominal pada balok N.mm

���� Total monen nominal pada kolom N.mm

��� Total gaya aksial perlu N

���� Total gaya geser perlu N

� Rasio

�� komponen struktur tekan terhadap

� komponen

struktur lentur dalam suatu bidang di salah satu ujung

komponen struktur tekan

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 37: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

DAFTAR PUSTAKA

Badan Standarisasi Nasional. 2013.Tata Cara Perhitungan Struktur Beton

Struktural untuk Bangunan Gedung. SNI 03-2847-2013. Jakarta.

Badan Standarisasi Nasional. 2013.Pembebanan Bangunan Gedung.SNI

1727:2013. Jakarta.

Badan Standarisasi Nasional. 2012. Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa

untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung. SNI 03-1726-2012.

Jakarta.

Imran, Iswandi dan Ediansjah Zulkifli. 2014. Perencanaan Dasar Struktur Beton

Bertulang. Bandung: Penerbit ITB.

Tavio dan Benny Kusuma. 2009. Desain Sistem Rangka Pemikul Momen dan

Dinding Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa. Surabaya: Penerbit ITS

Press.

Budiono, Bambang dan Lucky Supriatna. 2011. Studi Komparasi Desain Bangunan

Tahan Gempa. Bandung: Penerbit ITB.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 38: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

BIODATA MAHASISWA

Nama Mahasiswa : Alam Maulana

NIM : 151111002

Kelas : 3A � KGE

Tempat / Tgl. Lahir : Bandung / 05 Mei 1996

Alamat Tetap : Jalan Sadananya No.161 Rt.02 Rw.08 Desa

Sukajadi, Kab. Ciamis

Alamat Sementara : -

Telepon / HP : 089614618667

E-mail : [email protected]

Judul Tugas Akhir : Perancangan Elemen Struktur Atas Gedung

Perkuliahan Politeknik Negeri Bandung

Pembimbing I : Susilahadi, Ir. MT

Pembimbing II : Fisca Igustiany, SST., MT

Bandung, Agustus 2018

Mahasiswa yang melaksanakan TA,

(Alam Maulana)

NIM :151111002

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 39: Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat ...

BIODATA MAHASISWA

Nama Mahasiswa : Tri Indriani Puspitasari

NIM : 151111032

Kelas : 3A � KGE

Tempat / Tgl. Lahir : Bandung / 14 Desember 1996

Alamat Tetap : Jalan Raya Cililin Barat No.41 Rt.03 Rw Rw.07

Kec.Cililin, Desa Cililin, Kab.Bandung Barat,

Provinsi Jawa Barat.

Alamat Sementara : -

Telepon / HP : 083114128308

E-mail : [email protected]

Judul Tugas Akhir : Perancangan Elemen Struktur Atas Gedung

Perkuliahan Politeknik Negeri Bandung

Pembimbing I : Susilahadi, Ir. MT

Pembimbing II : Fisca Igustiany, SST., MT

Bandung, Agustus 2018

Mahasiswa yang melaksanakan TA,

(Tri Indriani Puspitasari)

NIM :151111032