PERENCANAAN GEDUNG PERPUSTAKAAN ENAM LANTAI DAN...

21
PERENCANAAN GEDUNG PERPUSTAKAAN ENAM LANTAI DAN SATU BASEMENT DI SALATIGA DENGAN PRINSIP DAKTILITAS PENUH Tugas Akhir Untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Sarjana S–1 Teknik Sipil Diajukan oleh : ROSIANITA NURLESTARI NIM : D 100 010 103 NIRM : 01.6.106.03010.5.0103 Kepada JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2007

Transcript of PERENCANAAN GEDUNG PERPUSTAKAAN ENAM LANTAI DAN...

PERENCANAAN GEDUNG PERPUSTAKAAN ENAM LANTAIDAN SATU BASEMENT DI SALATIGA DENGAN

PRINSIP DAKTILITAS PENUH

Tugas Akhir

Untuk memenuhi sebagian persyaratanmencapai derajat Sarjana S–1 Teknik Sipil

Diajukan oleh :

ROSIANITA NURLESTARINIM : D 100 010 103

NIRM : 01.6.106.03010.5.0103

Kepada

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2007

LEMBAR PENGESAHAN

PERENCANAAN GEDUNG PERPUSTAKAAN ENAM LANTAI

DAN SATU BASEMENT DI SALATIGA DENGAN

PRINSIP DAKTILITAS PENUH

Tugas Akhir

diajukan dan dipertahankan pada Ujian Pendadaran Tugas Akhir di hadapan Dewan Penguji

Pada tanggal 09 Maret 2007.

diajukan oleh :

Rosianita Nurlestari NIM : D 100 010 103 NIRM : 01.6.106.03010.5.0103

Susunan Dewan Penguji

Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping

Ir. Abdul Rochman, MT Ir. Suhendro Trinugroho, MT NIK : 610 NIK : 732

Anggota,

Moch.Solikin, ST, MT.NIK : 792

Tugas Akhir ini diterima sebagai salah satu persyaratan Untuk mencapai derajat Sarjana S–1 Teknik Sipil

Surakarta, ................................

Dekan Fakultas Teknik Ketua Jurusan Teknik Sipil

Ir. H. Sri Widodo, MT. M. Ujianto, ST, MT.NIK : 542 NIK : 728

ii

PRAKATA

Assalamu’alaikum Wr Wb

Alhamdulilah, segala puji dan syukur dipanjatkan kehadirat Allah SWT atas

limpahan rahmat, taufik dan hidayah – Nya sehingga penyusunan Tugas akhir ini

dapat diselesaikan. Tugas Akhir ini disusun guna melengkapi persyaratan untuk

menyelesaikan program studi S-1 pada Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil

Universitas Muhammadiyah Surakarta. Bersama ini penyusun mengucapkan

terima kasih kepada semua pihak yang telah banyak memberikan dukungan

sehingga penyusun dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.

Kemudian dengan selesainya Tugas Aklhir ini penyusun juga mengucapkan

terima kasih kepada :

1. Bapak Ir. Sri Widodo, M.T, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Surakarta.

2. Bapak H.M. Ujianto, S.T, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil

Universitas Muhammadiyah Surakarta.

3. Bapak Ir. Abdul Rochman, M.T., selaku Pembimbing Utama sekaligus

sebagai Ketua Tim Penguji, yang telah memberikan dorongan, arahan serta

bimbingan.

4. Bapak Ir. Suhendro Trinugroho, M.T., selaku Pembimbing Pendamping

sekaligus sebagai Sekertaris Tim Penguji, yang telah memberikan

dorongan, arahan serta bimbingan.

5. Bapak Moh. Solikhin, S.T., M.T., selaku Anggota Tim Penguji, yang telah

memberikan dorongan, arahan serta bimbingan.

6. Bapak Basuki ST, selaku Dosen Pembimbing Akademik

7. Papah dan Mamah tercinta yang telah memberikan dorongan baik materiil

maupun spiritual.

8. Keluarga di Tegal (Mas Cu, Aa Ossie, Mas Martin) yang telah memberikan

dorongan dan arahan.

iii

9. My Motivator (Mas Eko Subandriyo) tercinta, terimakasih atas semua doa

dan dukungannya.

10. Sahabat-sahabatku (Wowot, Masben, Masboy, Simbah, Masdur, Masjar,

Masrus, Ntoet, Pak Wil, Parjo, Arek, Adut) yang selalu memberikan

bantuan moral dan spiritual.

11. Teman – teman angkatan ’01, yang telah membantu dalam menyelesaikan

Tugas Akhir ini yang tidak dapat disebutkan satu persatu.

12. Keluarga besar civitas akademika Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Surakarta, terima kasih selama ini banyak

merepotkan.

Semoga segala bantuan yang diberikan, senantiasa mendapatkan ridho dari

Allah SWT, dan semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Amin

Wassalamu’alaikum Wr Wb

Surakarta, Maret 2007

Penyusun

iv

Persembahan

Sang Matahariku yang tak pernah lelah menyinari kehidupanku

Papah Mamah Tersayang

Kakak terbaik di dunia yang selalu mendukungku dalam segala hal

Mas Cu Tergendut

Penambah powerku dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini

AA Ossie dan Mas Martin Terkurus

My everything, yang telah mendampingi hari-hariku dengan penuh

kesabaran, yang telah menjadi motivatorku menyelesaikan Tugas Akhir ini

dan yang selalu ada untukku. Jo Teamo My Dear.

Mas Eko Subandriyo Tercinta

v

DAFTAR ISI Halaman

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

PRAKATA....................................................................................................... iii

PERSEMBAHAN............................................................................................ v

DAFTAR ISI.................................................................................................... vi

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

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xiv

DAFTAR NOTASI .......................................................................................... xvii

INTISARI......................................................................................................... xxi

BAB I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang ......................................................................... 1

B. Maksud dan Tujuan.................................................................. 2

1. Tujuan perencanaan............................................................ 2

2. Manfaat perencanaan.......................................................... 2

C. Ruang Lingkup......................................................................... 2

1. Peraturan-peraturan ............................................................ 2

2. Perhitungan dan pembahasan ............................................. 3

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Perencanaan Gedung Tahan Gempa ........................................ 4

1. Syarat-syarat perencanaan struktur tahan gempa ............... 4

2. Konsep perencanaan gedung tahan gempa......................... 4

3. Konsep desain perencanaan struktur dengan daktail penuh 5

B. Beban Gempa........................................................................... 6

1. Waktu getar alami .............................................................. 7

2. Faktor respons gempa (C) .................................................. 8

3. Faktor keutamaan struktur (I)............................................. 8

4. Faktor daktilitas struktur..................................................... 9

5. Gaya geser horisontal ......................................................... 10

6. Distribusi beban geser akibat beban gempa ....................... 11

vi

C. Kuat Perlu, Kuat Nominal dan Kuat Rencana ......................... 12

D. Kekuatan dan Kemampuan Layan ........................................... 12

1. Kuat perlu ........................................................................... 12

2. Kuat rencana....................................................................... 12

E. Kontrol Keseragaman Kekuatan Tingkat................................. 14

F. Kontrol Simpangan Tingkat..................................................... 14

BAB III. LANDASAN TEORI

A. Perencanaan Rangka Atap Baja ............................................... 16

1. Metode dan asumsi dalam analisisi struktur....................... 16

2. Langkah-langkah perencanaan struktur rangka atap .......... 18

B. Perencanaan Plat ...................................................................... 22

1. Perencanaan plat satu arah.................................................. 22

2. Perencanaan plat dua arah .................................................. 24

3. Persyaratan perencanaan plat ............................................. 25

4. Langkah hitungan ............................................................... 28

C. Perencanaan Balok ................................................................... 31

1. Perencanaan tulangan memanjang balok............................ 31

2. Momen nominal dan momen tersedia balok ...................... 33

3. Momen kapsitas balok........................................................ 33

4. Perencanaan tulangan geser balok...................................... 34

D. Perencanaan tulangan Kolom.................................................. 37

1. Perencanaan tulangan memanjang kolom .......................... 37

2. Perencanaan tulangan geser kolom .................................... 39

E. Perhitungan Tangga ................................................................. 41

1. Ukuran lebar tangga ........................................................... 42

2. Kemiringan tangga ............................................................. 42

3. Optrede dan aantrede ......................................................... 43

F. Perencanaan Pondasi................................................................ 44

1. Parameter tanah .................................................................. 44

2. Analisis daya dukung tanah................................................ 44

3. Pemilihan type pondasi ...................................................... 45

vii

4. Perencanaan pondasi tiang pancang ................................... 45

G. Perencanaan Basement ............................................................. 47

BAB IV. METODE PERENCANAAN

A. Data Perencanaan..................................................................... 48

1. Data daerah gempa ............................................................. 48

2. Data struktur ....................................................................... 48

3. Peraturan-peraturan ............................................................ 49

B. Alat-alat Perhitungan ............................................................... 49

C. Tahap Pelaksanaan................................................................... 50

BAB V. PERHITUNGAN RANGKA ATAP BAJA

A. Perhitungan Panjang Batang .................................................... 53

B. Perencanaan Gording ............................................................... 56

1. Analisis pembebanan.......................................................... 56

2. Momen yang terjadi akibat pembebanan............................ 58

3. Kontrol terhadap lateral buckling....................................... 61

4. Pemeriksaan terhadap lendutan .......................................... 65

5. Dimensi sagrod................................................................... 68

C. Perencanaan Kuda-kuda........................................................... 70

1. Data-data perencanaan........................................................ 70

2. Analisis pembebanan.......................................................... 70

D. Dimensi Rangka Kuda-kuda .................................................... 79

E. Perhitungan Jumlah Baut ......................................................... 81

F. Perhitungan Sambungan........................................................... 85

BAB VI. PERENCANAAN STRUKTUR PLAT DAN DINDING PENAHAN TANAH

A. Pendahuluan ............................................................................. 96

B. Perencanaan Plat Lantai ........................................................... 97

1. Perhitungan beban plat lantai ............................................. 98

2. Perhitungan momen plat lantai........................................... 98

3. Perhitungan tulangan terpakai dan momen tersedia........... 101

3a). Penulangan dan momen tersedia lapangan ............. 101

3b). Penulangan dan momen tersedia tumpuan .............. 104

viii

C. Perencanaan Dinding Penahan Tanah...................................... 112

BAB VII. PERENCANAAN TANGGA

1. Pembebanan tangga .................................................................. 115

1a). Data plat tangga ............................................................ 115

1b). Perhitungan lantai injakan dan tinggi injakan .............. 116

1c). Pembebanan plat tangga ............................................... 116

2. Perhitungan momen plat tangga dan plat bordes ...................... 117

3. Momen tersedia ........................................................................ 118

3a). Penulangan pada batang 1 ujung kiri............................. 118

3b). Penulangan pada batang 1 lapangan dan ujung kanan 120

3c). Penulangan pada batang 3 dan 4 .................................. 122

BAB VIII. ANALISIS PEMBEBANAN STRUKTUR PORTAL

A. Pembebanan Pada Portal .......................................................... 125

1. Beban mati.......................................................................... 125

2. Beban hidup........................................................................ 125

B. Distribusi Beban Pada Portal ................................................... 125

1. Beban Gravitasi .................................................................. 125

1a). Beban mati................................................................. 126

1b). Beban mati................................................................. 136

2. Beban Gempa ..................................................................... 138

2a). Perhitungan momen puntir........................................ 139

2b). Hitungan beban gempa.............................................. 141

C. Kekakuan Tingkat .................................................................... 153

1. Kekakuan tingkat pada portal ............................................ 153

2. Perhitungan kekakuan tingkat ........................................... 154

3. Kekakuan pada portal ........................................................ 155

D. Kontrol Waktu Getar ............................................................... 159

1. Gaya geser akibat gempa ................................................... 161

BAB IX. PERENCANAAN DENGAN PRINSIP DAKTILITAS PENUH

A. Perencanaan Penulangan Balok ............................................... 165

1. Kombinasi pembebanan balok ........................................... 165

ix

2. Tulangan memanjang balok .............................................. 165

2a). Perhitungan tulangan memanjang balok ................. 165

2b). Perhitungan momen tersedia balok ......................... 168

2c). Perhitungan momen kapasitas balok ....................... 171

3. Perhitungan selimut momen ............................................... 173

4. Perhitungan tulangan geser balok....................................... 175

B. Perencanaan Penulangan Kolom ............................................. 195

1. Kombinasi pembebanan ..................................................... 195

2. Perhitungan tulangan memanjang kolom .......................... 195

2a). Hitungan gaya aksial perlu kolom ........................... 195

2b). Hitungan momen perlu kolom .................................. 198

2c). Hitungan tulangan memanjang kolom ..................... 201

2d). Kontrol kekuatan kolom ........................................... 205

3. Perhitungan Tulangan Begel Kolom .................................. 212

4. Tulangan begel searah sumbu X ........................................ 213

5. Perhitungan tulangan geser buhul ..................................... 216

5a). Tulangan geser horizontal ....................................... 216

5b). Tulangan geser vertical ........................................... 219

BAB X. PERENCANAAN STRUKTUR PONDASI

1. Perhitungan kekuatan tiang tunggal.......................................... 243

1a). Perhitungan terhadap kekuatan tiang ............................ 244

1b). Perhitungan terhadap kekuatan tanah ........................... 244

2. Perhitungan jumlah tiang dan daya dukung kelompok tiang.... 245

3. Kontrol daya dukung maksimum tiap tiang ............................. 246

4. Kontrol tegangan geser dan penulangan poer........................... 247

4a). Tegangan geser satu arah ............................................... 247

4b). Tegangan geser dua arah ................................................ 249

4c). Perhitungan penulangan plat poer .................................. 250

5. Perhitungan tulangan dan kontrol tegangan.............................. 252

5a). Perhitungan tulangan memanjang tiang pancang .......... 252

5b). Kontrol tegangan beton dan baja .................................... 255

x

BAB XI. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan .............................................................................. 259

B. Saran......................................................................................... 260

xi

DAFTAL TABEL

Halaman

Tabel II.1. Faktor keutamaan struktur (I).................................................. 9

Tabel II.2. Parameter daktalitas struktur gedung ...................................... 10

Tabel II.3. Faktor reduksi kekuatan ø ....................................................... 13

Tabel III.1. Tebal minimum plat ................................................................ 24

Tabel III.2. Hitungan momen untuk plat.................................................... 27

Tabel V.1. Panjang rangka atap baja......................................................... 55

Tabel V.2. Kombinasi momen pada gording ( 1) ..................................... 61

Tabel V.3. Kombinasi momen pada gording ( 2) ..................................... 61

Tabel V.4. Berat total kuda-kuda akibat beban mati................................. 74

Tabel V.5. Gaya batang dan tegangan rangka kuda-kuda......................... 77

Tabel V.6. Kombinasi beban tetap dan beban sementara ......................... 78

Tabel V.7. Hasil perhitungan jumlah baut ................................................ 83

Tabel VI.1. Perhitungan momen lentur plat lantai ..................................... 100

Tabel VI.2. Tulangan plat lantai dan momen tersedia................................ 108

Tabel VII.1. Tulangan tangga dan bordes.................................................... 123

Tabel VIII.1. Perhitungan kekakuan portal as C........................................... 155

Tabel VIII.2. Nilai perbandingan massa dengan kekakuan portal as C ........ 155

Tabel VIII.3. Kekakuan tingkat portal as 3................................................... 157

Tabel VIII.4. Nilai perbandingan massa dengan kekakuan portal as 3......... 157

Tabel VIII.5. Analisis Holzer portal as C ..................................................... 160

Tabel VIII.6. Analisis Holzer portal as 3 ...................................................... 160

Tabel VIII.7. Gaya geser tingkat portal as C ................................................ 161

Tabel VIII.8. Gaya geser horisontal akibat beban gempa Portal as C .......... 162

Tabel VIII.9. Perhitungan waktu getar portal As C ...................................... 162

Tabel VIII.10. Gaya geser tingkat portal as 3 ................................................. 163

Tabel VIII.11. Gaya geser horisontal akibat beban gempa Portal as 3 ........... 163

Tabel VIII.12. Perhitungan waktu getar portal As 3....................................... 164

Tabel IX.1. Momen perlu balok portal as C............................................... 181

xii

Tabel IX.2. Momen perlu balok portal as 3................................................ 183

Tabel IX.3. Tulangan balok portal as C ..................................................... 185

Tabel IX.4. Tulangan balok portal as 3 ...................................................... 187

Tabel IX.5. Gaya geser perlu balok portal as C ......................................... 189

Tabel IX.6. Gaya geser perlu balok portal as 3 .......................................... 191

Tabel IX.7. Tulangan geser balok portal as C ............................................ 193

Tabel IX.8 Tulangan geser balok portal as 3............................................. 194

Tabel IX.9. Gaya aksial perlu kolom portal as C ...................................... 221

Tabel IX.10. Gaya aksial perlu kolom portal as 3........................................ 223

Tabel IX.11. Momen perlu kolom portal as C.............................................. 225

Tabel IX.12. Momen perlu kolom portal as 3 .............................................. 227

Tabel IX.13. Tulangan memanjang portal as C............................................ 229

Tabel IX.14. Tulangan memanjang portal as 3 ............................................ 231

Tabel IX.15. Gaya geser perlu kolom portal as C ........................................ 233

Tabel IX.16. Gaya geser perlu kolom portal as 3......................................... 235

Tabel IX.17. Tulangan geser kolom portal as C........................................... 237

Tabel IX.18. Tulangan geser kolom portal as 3 ........................................... 239

Tabel IX.19. Tulangan joint portal as C ....................................................... 241

Tabel IX.20.. Tulangan joint portal as 3........................................................ 242

xiii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar II.1 Mekanisme khas yang terjadi pad portal rngka terbuka ...... 6

Gambar II.2 Wilayah gempa Indonesia dengan percepatanpuncak

batuan dasar dengan periode ulang 500 tahun ..................... 7

Gambar II.3. Koefisien gempa dasar ......................................................... 8

Gambar II.4 Hubungan antara faktor reduksi R dan faktor daktalitAs μ . 10

Gambar III.1. Skematis pembebanan pada struktur rangka atap (roof) ...... 19

Gambar III.2. Diagram alir perencanaan rangka atap/kuda-kuda baja ....... 21

Gambar III.3. Koefisien momen dikalilan ..................................... 23 2nu.w

Gambar III.4. Simbol-simbol ...................................................................... 23

Gambar III.5. Penyaluran beban ke tumpuan untuk plat dua arah

dengan syarat-syarat batas yang sama pada empat tepi ....... 26

Gambar III.6. Gaya geser perlu balok......................................................... 35

Gambar III.7. Sketsa diagram interaksi kolom ........................................... 37

Gambar III.8. Lebar tangga minimal berdasarkan banyaknya orang yang

dapat naik secara berdampingan .......................................... 42

Gambar III.9. Komponen tangga ................................................................ 43

Gambar IV.1. Bagan alir perencanaan pelaksanaan perhitungan................ 51

Gambar V.1. Denah rencana atap .............................................................. 52

Gambar V.2. Rencana Kuda-kuda Utama ................................................. 53

Gambar V.3. Distribusi beban mati arah x dan y....................................... 58

Gambar V.4. Distribusi beban hidup arah x dan y..................................... 59

Gambar V.5. Distribusi beban angin arah x dan y..................................... 59

Gambar V.6. Momen batang gording pada struktur atas ........................... 62

Gambar V.7. Momen batang gording pada struktur bawah....................... 64

Gambar V.8. Lendutan gording pada struktur atas .................................... 66

Gambar V.9. Lendutan gording pada struktur bawah................................ 67

Gambar V.10. Pembebanan kuda-kuda ....................................................... 71

xiv

Gambar V.11. Pembebanan kuda-kuda akibat beban angin kiri.................. 75

Gambar V. 12. Pembebanan kuda-kuda akibat beban angin kiri.................. 75

Gambar V. 13. Jarak antar sumbu baut......................................................... 84

Gambar V. 14. Rencana sambungan joint antar batang ............................... 87

Gambar V. 15. Sambungan titik simpul 1 .................................................... 87

Gambar V. 16. Sambungan titik simpul 2 .................................................... 88

Gambar V. 17. Sambungan titik simpul 3 .................................................... 90

Gambar V. 18. Sambungan titik simpul 4 .................................................... 91

Gambar V. 19. Sambungan titik simpul 5 .................................................... 92

Gambar V. 20. Sambungan titik simpul 6 .................................................... 93

Gambar V. 21. Sambungan titik simpul 7 .................................................... 94

Gambar VI.1. Type plat berdasarkan jenis tumpuannya ............................. 96

Gambar VI.2. Denah plat lantai .................................................................. 97

Gambar VI.3. Detail penulangan plat type A.............................................. 109

Gambar VI.4. Detail penulangan plat type B .............................................. 110

Gambar VI.5. Detail penulangan plat type C .............................................. 111

Gambar VI. 6. Tekanan pada dinding penahan tanah .................................. 112

Gambar VII.1. Denah tangga........................................................................ 115

Gambar VII.2. Momen perlu tangga dan bordes.......................................... 117

Gambar VII.3. Detail penulangan plat tangga.............................................. 124

Gambar VIII.1. Pola garis leleh untuk plat persegi ....................................... 126

Gambar VIII.2. Type beban segitiga 1........................................................... 126

Gambar VIII.3. Type beban segitiga 2........................................................... 126

Gambar VIII.4. Distribusi beban mati atap.................................................... 127

Gambar VIII.5. Rangka kuda-kuda baja utama ............................................. 127

Gambar VIII.6 Distribusi beban mati plat lantai .......................................... 129

Gambar VIII.7. Pembebanan akibat beban mati pada portal tengah As C .... 132

Gambar VIII.8. Pembebanan akibat beban mati pada portal tengah As 3..... 135

Gambar VIII.9. Beban hidup pada portal tengah As C.................................. 137

Gambar VIII.10. Beban hidup pada portal tengah As 3 .................................. 137

Gambar VIII.11. Denah bangunan................................................................... 139

xv

Gambar VIII.12. Denah portal tengah As C .................................................... 141

Gambar VIII.13. Denah portal tengah As 3..................................................... 146

Gambar IX. 1. Tulangan balok 42................................................................ 168

Gambar IX.2. Tulangan dan selimut momen pada balok 42....................... 175

Gambar IX.3. Gaya geser perlu pada bentang balok .................................. 178

Gambar IX.4. Kolom 15 portal lintang tengah As 3 ................................... 198

Gambar IX.5. Penulangan kolom 15 portal As 3 ........................................ 204

Gambar IX.6. Diagram interaksi kolom arah x dan y ................................. 210

Gambar IX.7. Momen kapasitas pada kolom lantai dasar dan kolom

lantai paling atas................................................................... 212

Gambar IX.8. Buhul (joint) 18 portal lintang tengah (Portal As 3) ............ 216

Gambar X.1. Struktur pondasi ................................................................... 243

Gambar X.2. Penempatan empat tiang pancang ........................................ 246

Gambar X.3. Tegangan geser satu arah ..................................................... 247

Gambar X.4. Tegangan geser dua arah...................................................... 249

Gambar X.5. Penulangan poer pondasi ..................................................... 252

Gambar X.6. Gaya dalam pada pengangkatan dua titik ............................ 253

Gambar X.7. Gaya dalam pada pengangkatan satu arah ........................... 254

Gambar X.8. Penulangan tiang pancang.................................................... 255

Gambar X.9. Penulangan geser tiang pancang .......................................... 258

xvi

DAFTAR NOTASI

A = injakan (Antrede)

Aan = luas tulangan kolom antara (mm2)

Ag = luas bruto penampang kolom (mm2)

Ajh = luas begel horisontal joint (mm2)

Ajv = luas begel vertikal joint (mm2)

As = luas tulangan tarik (mm2)

As’ = luas tulangan tekan (mm2)

As,b = luas tulangan tarik yang diperlukan pada keadaan seimbang

(balance) (mm2)

a = tinggi blok tegangan tekan beton yang diperhitungkan (mm)

Ast = luas tulangan longitudinal total (mm2)

Av = luas tulangan geser (mm2)

b = ukuran lebar penampang struktur (mm)

C = koefisien gempa dasar.

Cc = gaya tekan pada beton (N)

Cs = gaya tekan pada tulangan tekan (N)

c = jarak antara serat beton tekan tepi ke garis netral (mm)

cb = jarak dari serat beton tekan tepi ke garis netral pada keadaan yang

seimbang (balance) (mm)

D = beban mati (kN atau kN.m)

d = jarak antara serat tekan terluar ke pusat tulangan tarik (mm)

di = simpangan horizontal akibat gaya gempa (Fi) pada lantai ke-i (m)

ds = jarak antara serat beton tarik terluar ke pusat tulangan tarik (mm)

d’s = jarak antara serat beton tekan terluar ke pusat tulangan tekan (mm)

E = beban gempa (kN atau kN.m)

Ec = modulus elastisitas beton (MPa)

f’c = kuat tekan beton yang disyaratkan (MPa)

Fi = gaya gempa lantai ke-i (kN)

fy = tegangan leleh baja tulangan (MPa)

xvii

g = gaya gravitasi = 9,8 m/dt2

h = ukuran tinggi penampang struktur (mm)

hn = tinggi bersih kolom (mm)

hi = ketinggian lantai ke-i dari taraf jepitan lateral (m)

Imin = momen inersia minimum (cm4)

K = faktor jenis struktur.

k = faktor panjang efektif kolom.

L = beban hidup (kN atau kN.m)

Ld = panjang penyaluran tegangan tulangan (m)

LR = beban hidup yang telah direduksi sesuai dengan ketentuan SNI-1991

tentang Tata Cara Pelaksanaan Ketahanan Gempa Untuk Rumah dan

Gedung.

lb = bentang bruto pada balok yang ditinjau (m)

ln = bentang bersih balok (m)

MD,k = momen kolom akibat beban mati (kN.m)

ME,k = momen kolom akibat beban gempa (kN.m)

Mkap,b = momen kapasitas balok dengan memperhatikan momen positif dan

momen negatif (kN.m)

Mkap,a = momen kapasitas ujung balok kanan (kN.m)

Mkap,i = momen kapasitas ujung balok kiri (kN.m)

ML,k = momen kolom akibat beban hidup (kN.m)

Mn = momen nominal suatu penampang (kN.m)

Mu,ka = momen perlu ujung kolom atas kolom dari kolom yang ditinjau

(kN.m)

Mu,kb = momen perlu ujung kolom bawah kolom dari kolom yang ditinjau

(kN.m)

ND,k = gaya normal kolom akibat beban mati (kN)

NE,k = gaya normal kolom akibat beban gempa (kN)

Ng,k = gaya normal kolom akibat beban hidup dan beban mati (kN)

NL,k = gaya normal kolom akibat beban hidup (kN)

Nu,k = gaya normal perlu kolom (kN)

xviii

Nu,k,maks = gaya normal perlu maksimum kolom (kN)

Pn = kuat tekan aksial nominal (kN)

Pu = beban aksial kolom (kN)

R = faktor reduksi jumlah lantai tingkat di atas kolom (n)

= 1 untuk 1 n 4

= 1,1-0,025.n untuk 4 n 20

= 0,6 untuk n 20

T = waktu getar struktur gedung (dt)

TR = waktu getar struktur gedung menurut Rayleight (dt)

Ts = gaya tarik pada tulangan tarik (kN)

Vu = gaya geser minimal yang disumbangkan oleh tulangan geser (kN)

Vs = kuat geser minimal yang disumbangkan oleh tulangan geser (kN)

Vch = gaya geser yang ditahan begel (kN)

Vjh = gaya geser joint horisontal (kN)

Vjv = gaya geser joint vertikal (kN)

Wi = berat lantai ke-i (kN)

Wt = berat total bangunan (beban mati + beban hidup tereduksi) (kN)

k = faktor distribusi momen dari kolom yang ditinjau.

s = nilai konstanta yang bergantung pada letak pondasi

= 40 untuk pondasi kolom bagian dalam denah gedung

= 30 untuk pondasi kolom bagian tepi denah gedung

= 20 untuk pondasi kolom bagian sudut denah gedung

c = rasio sisi panjang dan sisi pendek = L/B

’c = regangan beton tekan.

s = regangan tulangan tarik.

’s = regangan tulangan tekan.

b = rasio tulangan balance.

d = faktor pembesar dinamis yang diperhitungkan pengaruh terjadinya

sendi plastis.

= 1 untuk kolom lantai 1 dan lantai paling atas

= 1,3 untuk kolom umum

xix

= faktor reduksi kekuatan.

= 0,8 untuk lentur murni, aksial tarik dan aksial tarik dengan

lentur

= 0,7 untuk tekan dan aksial tekan dengan lentur sengkang spiral

atau sengkang ikat.

= 0,65 untuk aksial tekan dan aksial tekan dengan lentur sengkang

biasa

= 0,6 untuk geser dan torsi

xx

PERENCANAAN GEDUNG PERPUSTAKAAN ENAM LANTAIDAN SATU BASEMENT DI SALATIGA DENGAN

PRINSIP DAKTILITAS PENUH

INTISARI

Tugas akhir ini merencanakan gedung Perpustakaan yang berfungsi sebagai sarana informasi dan sebagai pusat mencari ilmu pengetahuan. Perencanaan ini dibatasi pada perencanaan elemen struktural dari gedung, yaitu struktur rangka atap baja, plat lantai, tangga, struktur portal beton bertulang dan pondasi. Perencanaan gedung terletak di Salatiga dengan faktor gempa termasuk wilayah gempa dua. Khusus mengenai struktur portal direncanakan tahan gempa sesuai dengan prinsip daktilitas tingkat 3 atau daktilitas penuh. Perencanaan pembebanan untuk gedung menggunakan Kode Baru Perhitungan Beban Gempa UntukGedung (2002) dan Peraturan Beton Bertulang Indonesia 1971. Analisis perhitungan struktur gedung menggunakan batuan “SAP 2000” non linier dengan tujuan mempercepat perhitungan. Analisis beban gempa menggunakan metodeHolzer. Perhitungan struktur portal mengacu pada SK-SNI T-15-1991-03, sedangkan untuk perhitungan struktur rangka atap baja mengacu pada PPBBI-1983. Mutu bahan untuk penulangan struktur beton bertulang dengan kuat tekan (f’c) = 30 MPa dan fy = 390 MPa sedangkan untuk profil kuda-kuda baja menggunakan mutu baja Bj 37 ( ijin = 1600 kg/cm2). Hasil yang diperoleh berupa kebutuhan dimensi dan tulangan yang diperlukan pada perencanaan strukturgedung adalah sebagai berikut :1) Profil kuda-kuda baja yaitu menggunakan profil dobel siku dengan alat

sambung baut ( = 1,588 cm) dan plat buhul 10 mm. 2) Ketebalan plat lantai 12 cm dan menggunakan tulangan pokok D12 dan

tulangan bagi D6.

3) Ketebalan plat tangga dan bordes 12 cm dengan menggunakan tulangan pokok D12 dan tulangan bagi D10.

4) Dimensi balok lantai 1, 2, 3, 4, 5 dan 6 menggunakan dimensi 400/600. Menggunakan tulangan pokok D19 dengan tulangan geser 2 dp 10.

5) Dimensi kolom lantai 1, 2, dan 3 yaitu 700/700 sedangkan kolom lantai 4, 5, dan 6 yaitu 600/600 dengan tulangan pokok 20D19 dan sengkang 2 dp 12.

6) Dimensi pile cup : tebalnya 1,25 m dan lebarnya (B) = 2,0 m, menggunakantulangan pokok D 25 dan tulangan bagi D12, sedangkan tiang pancang dimensi 500/500 dengan tulangan pokok 6D 25 dan sengkang 2 dp 10.

Kata kunci : perencanaan, daktilitas, program SAP 2000.

xxi