PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG LIMA (5) LANTAI ......Perencanaan struktur atas menggunakan SAP 2000...

i

LAPORAN TUGAS AKHIR

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG LIMA (5)

LANTAI RUMAH SUSUN LOKASI SUMURBOTO

SEMARANG

Diajukan untuk memenuhi persyaratan meneyelesaikan

Pendidikan Strata Satu (S1) di Fakultas Teknik Program Studi Teknik Sipil

Universitas Semarang

Disusun oleh :

GALANG KURNIA

NIM C.111.15.0184

PUTRI ULIN NAFI’AH

NIM C.111.15.0197

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN SIPIL

UNIVERSITAS SEMARANG

2019

ii

LEMBAR PENGESAHAN

Tugas Akhir diajukan Oleh

Nama : GALANG KURNIA

NIM : C.111.15.0184

Program Studi : S1 Teknik Sipil

Judul Tugas Akhir : Perencanaan Struktur Gedung Lima (5) Lantai Rumah

Susun Lokasi Sumurboto Semarang.

Diperiksa dan Disetujui oleh :

Pembimbing I

Purwanto, ST. MT

NIS 06557003102051

Pembimbing II

Ngudi Hari Crista , ST. MT

NIS 06557003102148

Ketua Program Studi S1 Teknik Sipil

Universitas Semarang

Ir. Diah Setyati Budiningrum, MT

NIS. 0628016401

iii

SURAT PERNYATAAN ORISINALITAS

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG LIMA (5) LANTAI RUMAH

SUSUN LOKASI SUMURBOTO SEMARANG

Dipersiapkan dan ditulis oleh


NIM : C.111.15.0184

Dengan ini saya menyatakan bahwa:

1. Tugas Akhir dengan judul “Perencanaan Struktur Gedung Lima (5) Lantai

Rumah Susun Lokasi Sumurboto Semarang” tidak terdapat karya yang pernah

diajukan untuk memperoleh gelar sarjana di suatu perguruan tinggi dan

sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang

pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis

diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar isi.

2. Saya bertanggung jawab sepenuhnya terhadap orisinalitas isi Tugas Akhir ini.

Semarang, Februari 2019

Penulis,

Galang Kurnia

C.111.15.0184

iv

SURAT PERNYATAAN ORISINALITAS

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG LIMA (5) LANTAI RUMAH

SUSUN LOKASI SUMURBOTO SEMARANG

Dipersiapkan dan ditulis oleh

Nama : PUTRI ULIN NAFI’AH

NIM : C.111.15.0197

Dengan ini saya menyatakan bahwa:

1. Tugas Akhir dengan judul “Perencanaan Struktur Gedung Lima (5) Lantai

Rumah Susun Lokasi Sumurboto Semarang” tidak terdapat karya yang pernah

diajukan untuk memperoleh gelar sarjana di suatu perguruan tinggi dan

sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang

pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis

diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar isi.

2. Saya bertanggung jawab sepenuhnya terhadap orisinalitas isi Tugas Akhir ini.

Semarang, Februari 2019

Penulis,

Putri Ulin Nafi’ah

C.111.15.0197

v

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum. wr.wb.

Puji syukur senantiasa tercurah kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan rahmat

dan hidayah-Nya, shalawat serta salam terhanturkan kepada baginda Rasulullah

S.A.W, sehingga Laporan Tugas Akhir “Perencanaan Struktur Gedung lima (5)

Lantai Rumah Susun Lokasi Sumurboto Semarang” ini dapat terselesaikan dengan

baik. Penyusunan laporan Tugas Akhir dimaksudkan untuk melengkapi syarat-syarat

kelulusan Program studi S1 Teknik Sipil Universitas Semarang.

Dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini, data-data yang telah kami

peroleh baik melalui pengamatan atau observasi secara langsung maupun wawancara/

tanya jawab menjadi acuan utama disamping mengambil dari beberapa buku/ literatur

dan pengetahuan yang telah didapat selama mengikuti perkuliahan.

Selama penyusunan laporan ini, telah banyak bantuan dan bimbingan dari berbagai

pihak, maka pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih

sekaligus penghargaan sebesar-besarnya kepada:

1. Allah SWT atas segala anugerah dalam kehidupan ini.

2. Bapak Purwanto, ST, MT, selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Semarang

dan selaku Dosen Pembimbing.

3. Ibu Ir. Diah Setyati Budiningrum, MT, selaku Ketua Jurusan, Teknik Sipil,

Universitas Semarang.

4. Bapak Ngudi Hari Crista, ST, MT, selaku Dosen Pembimbing.

5. Seluruh Staf Pengajaran dan Staf Tata Usaha Program Studi Teknik Sipil

Fakultas Teknik, Universitas Semarang.

6. Kakak kelas dan teman – teman mahasiswa Universitas Semarang di Fakultas

Teknik Program Studi Teknik Sipil.

7. Serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang sangat

banyak membantu kelancaran dan penyelesaian penyusunan laporan ini.

vi

Kami menyadari bahwa Laporan Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan

dan jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat

membangun dari pembaca sangat kami harapkan demi hasil yang lebih baik.

Demikian Laporan Tugas Akhir ini kami buat, semoga dapat bermanfaat bagi

kami dan semua pihak yang memerlukannya.

Wassalamualaikum. wr.wb.

Semarang, 25 Januari 2019

Penyusun

vii

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG LIMA (5) LANTAI

RUMAH SUSUN LOKASI SUMURBOTO SEMARANG

Galang Kurnia, Putri Ulin Nafi’ah

Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Semarang

Jl. Soekarno Hatta, Tlogosari Kulon Pedurungan Semarang 50196

Telp.: (024) 6702757 , Fax: (024) 6702272

ABSTRAK

Perencanaan struktur suatu konstruksi bangunan diperlukan untuk

mendapatkan dimensi dan konfigurasi struktur yang paling efektif dan efisien.

Perencanaan suatu struktur gedung yang berada di wilayah rawan gempa harus

direncanakan sesuai standar, kuat, dan aman gempa. Perencanaan Struktur Gedung

Lima (5) Lantai Rumah Susun Lokasi Sumurboto Semarang mengacu pada Tata Cara

Perencanaan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung (SNI 03-2847-2002), dan

Standar Perencanaan Ketahan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung (SNI 03-

1726-2002). Beban-beban yang ditinjau untuk perencanaan mengacu pada Peraturan

Pembebanan Indonesia untuk gedung 1983.

Perencanaan Struktur Gedung Lima (5) Lantai Rumah Susun Lokasi

Sumurboto Semarang ini meliputi perencanaan struktur atas dan struktur bawah.

Perencanaan struktur atas menggunakan SAP 2000 V.20.2.0, sedangkan struktur

bawah direncanakan secara manual. Struktur atas meliputi perencanaan atap, balok,

kolom, dinding geser, dan pelat lantai, sedangkan struktur bawah meliputi

perencanaan tiebeam. Pile cap dan pondasi spun pile. Pembebanan yang ditinjau

untuk perencanaan elemen struktur adalah beban mati, beban hidup, dan beban

gempa. Beban gempa yang dimasukkan adalah beban gempa dinamis berdasarkan

respon spektrum pada lokasi Rumah Susun.

Kata kunci: Struktur gedung, Tahan gempa, LRFD, Dinding Geser, Pondasi, Pile

Cap, Tiebeam, Portal, Pelat Lantai, Atap.

viii

ABSTRACT

Structural planning of a building construction is needed to get the most

effective and efficient dimensions and configuration of the structure. Planning a

building structure in earthquake-prone areas must be planned according to standard,

strong, and earthquake safe. Planning of the Five-Floor Flats Structure located in

Sumurboto, Semarang City refers to the Procedures for Planning Concrete Structures

for Building (SNI 03-2847-2002), and Earthquake Resistance Planning Standard for

Building Structure (SNI 03-1726-2002). The loads under review for planning refer to

the Indonesian Rules for Building 1983.

Planning of the Five Floor Flat Building Structure located in Sumurboto,

Semarang City includes the upper structure planning and lower structure. The upper

structure planning uses SAP 2000 V.20.2.0, while the lower structure is planned

manually. The upper structure includes roof planning, beams, columns, shear walls,

and floor slabs, while the lower structure planning includes tiebeam planning, Pile

cap and spun pile foundation. The loads reviewed for structural element planning are

dead load, live load, and earthquake load. Earthquake loads included are dynamic

earthquake loads.

Keywords: Building Structure, Earthquake Resistant, LRFD, Shear Wall,

Foundation, Pile Cap, Tiebeam, Portals, Floor Slabs, Roof.

ix

DAFTAR ISI

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

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

LEMBAR PERNYATAAN ORISINALITAS ........................................................... iii

KATA PENGANTAR ............................................................................................ v

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

DAFTAR ISI ........................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR .............................................................................................. xiii

DAFTAR TABEL ................................................................................................... xvi

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

1.1 Judul Tugas Akhir.......................................................................................... 1

1.2 Bidang Ilmu ................................................................................................... 1

1.3 Latar Belakang ............................................................................................... 1

1.4 Perumusan dan Batasan Masalah................................................................... 1

1.5 Maksud, Tujuan dan Manfaat Perencanaan ................................................... 2

1.5.1 Maksud Perencanaan ......................................................................... 2

1.5.2 Tujuan Perencanaan ........................................................................... 2

1.5.3 Manfaat Perencanaan ......................................................................... 2

1.6 Lokasi Perencanaan Proyek ........................................................................... 3

1.7 Sistematika Penyusunan ................................................................................ 3

BAB II Tinjauan Umum ....................................................................................... 5

2.1 Tinjauan Umum ............................................................................................. 5

2.2 Landasan Dalam Perencanaan ....................................................................... 6

2.3 Mutu Bahan ................................................................................................... 6

2.4 Konsep Perencanaan Gedung ........................................................................ 7

2.4.1 Desain Terhadap Beban Lateral........................................................ 7

2.4.2 Analisis Struktur Terhadap Gempa .................................................. 7

2.4.2.1 Ketidak beraturan Horisontal ............................................................ 9

2.4.2.2 Ketidak beraturan vertikal ................................................................ 10

2.5 Perencanaan Struktur Bangunan .................................................................... 11

x

2.5.1 Pembebanan ...................................................................................... 11

2.5.2 Perencanaan Beban ........................................................................... 25

2.5.3 Faktor Reduksi Kekuatan Bahan (Strength Reduction Factors) ...... 27

2.6 Rencana Struktur ........................................................................................... 27

2.6.1 Struktur Atas (Super Struktur) ......................................................... 27

2.6.1.1 Perencanaan Struktur Atap .............................................................. 27

2.6.1.2 Perencanaan Pelat Lantai ................................................................. 30

2.6.1.3 Perencanaan Balok........................................................................... 34

2.6.1.4 Perencanaan Kolom ......................................................................... 42

2.6.2 Struktur Bawah (Sub Structure) ...................................................... 49

2.6.2.1 Daya dukung tanah .......................................................................... 49

2.6.2.2 Tegangan Kontak ............................................................................. 50

BAB III METODOLOGI .................................................................................... 52

3.1 Tinjauan Umum ............................................................................................. 52

3.2 Pengumpulan Data ........................................................................................ 52

3.2.1 Data Primer ....................................................................................... 52

3.2.2 Data Sekunder ................................................................................... 52

3.3 Metode Analisis ............................................................................................. 53

3.4 Rencana Teknis Pelaksanaan Studi ............................................................... 54

3.4.1 Tahapan Pelaksanaan Studi .............................................................. 55

3.4.2 Bagan Alir ......................................................................................... 56

BAB IV PERHITUNGAN STRUKTUR ............................................................ 58

4.1 Perencanaan Struktur Atap ............................................................................ 58

4.1.1 Pedoman Perhitungan Atap .............................................................. 59

4.1.2 Perhitungan atap ............................................................................... 60

4.1.2.1 Perhitungan Rangka Atap ................................................................. 60

4.1.2.2 Perhitungan Gording ......................................................................... 62

4.1.3 Perencanaan Kuda-Kuda .................................................................. 68

4.1.3.1 Pembebanan Kuda-Kuda .................................................................. 70

4.1.3.2 Input Data Pada Program SAP 2000 ................................................ 76

xi

4.1.3.3 Perhitungan Profil Kuda-Kuda ......................................................... 78

4.2 Perhitungan Beban Gempa ............................................................................ 98

4.2.1 Pedoman ........................................................................................... 98

4.2.2 Perencanaan Beban Gempa .............................................................. 98

4.2.3 Analisa Output Respon Spectrum ..................................................... 113

4.3 Perencanaan Pelat Lantai ............................................................................... 119

4.3.1 Pedoman Perhitungan Pelat .............................................................. 120

4.3.2 Perhitungan Pelat Lantai ................................................................... 120

4.3.2.1 Data Teknis Pelat Lantai Rencana .................................................... 120

4.3.2.2 Menentukan Syarat-Syarat Batas dan Bentang Pelat Lantai ............ 120

4.3.2.3 Menentukan Tebal Pelat Lantai ........................................................ 121

4.3.2.4 Data Beban Yang Bekerja Pada Pelat ............................................... 122

4.3.2.5 Pembebanan Pada Pelat .................................................................... 122

4.3.2.6 Perhitungan Momen Pda Tumpuan dan Lapangan ........................... 123

4.3.2.7 Perhitungan Penulangan Pelat .......................................................... 133

4.4 Perhitungan Struktur Portal ........................................................................... 144

4.4.1 Portal (Balok dan Kolom) ................................................................. 144

4.4.2 Pedoman Perhitungan Balok dan Kolom .......................................... 145

4.4.3 Perhitungan Balok dan Kolom.......................................................... 145

4.4.3.1 Data Teknis Portal ............................................................................ 145

4.4.3.2 Menentukan Syarat-syarat Batas dan Panajang Bentang.................. 145

4.4.3.3 Menentukan Dimensi ........................................................................ 146

4.4.3.4 Pembebanan Portal ........................................................................... 148

4.4.3.5 Menentukan Momen pada Portal ...................................................... 155

4.4.3.6 Menghitung Tulangan Balok, Kolom dan Sloof............................... 156

4.5 Perhitungan Pondasi ...................................................................................... 205

4.5.1 Pedoman ........................................................................................... 206

4.5.2 Perencanaan Pondasi ........................................................................ 206

4.5.2.1 Data Tanah dan Daya Dukung Tanah ............................................... 207

4.5.2.2 Perencanaan Jumlah Spun Pile dan Pile Cap ................................... 211

4.5.2.3 Pemeriksaan Daya Dukung Maksimal Kelompok Tiang ................. 217

4.5.2.4 Pemeriksaan Daya Dukung Maksimal Per Pancang ......................... 218

xii

4.5.2.5 Pemeriksaan Terhadap Tegangan Geser 1 Arah ............................... 220

4.5.2.6 Pemeriksaan Terhadap Tegangan Geser 1 Arah ............................... 223

4.5.3 Penulanagan Pile Cap ....................................................................... 227

4.6 Perhitungan Dinding Geser ........................................................................... 234

4.6.1 Karakteristik Material Beton ............................................................ 234

4.6.2 Analisis dan Desain Penulangan Dinding Geser .............................. 234

4.6.3 Perhitungan Pondasi Dinding Geser ................................................. 237

4.7 Perhitungan Struktur Tangga ......................................................................... 242

4.7.1 Perencanaan Pembebanan Tangga .................................................... 242

4.7.2 Analisa GayaDalam Pelat Tangga dan Pelat Bordes ........................ 245

4.7.3 Perhitungan Tulangan Struktur Tangga ............................................ 246

4.7.4 Perhitungan Penulangan Pelat .......................................................... 246

4.7.5 Perhitungan Tulangan Pelat Bordes ................................................. 250

4.7.6 Rekap Perhitungan Tulangan Pelat dan Bordes................................ 255

BAB V PENUTUP ................................................................................................ 256

5.1 Kesimpulan .................................................................................................... 256

5.2 Saran .............................................................................................................. 257

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Site Plan ........................................................................................... 3

Gambar 2.1 Gaya Inersia Akibat Getaran Tanah Pada Benda Kaku ................... 17

Gambar 2.2 Peta Wilayah Gempa Indonesia ....................................................... 18

Gambar 2.3 Spektrum Respons ........................................................................... 19

Gambar 2.4 Gording ............................................................................................ 28

Gambar 2.5 Prinsip Desain Pelat ......................................................................... 30

Gambar 2.6 Bagian Pelat yang Diperhitungkan untuk Balok T .......................... 30

Gambar 2.7 Beban Pelat dengan Sistem Amplop ............................................... 35

Gambar 2.8 Penulangan Pada Balok ................................................................... 35

Gambar 2.9 Pemasangan Tulangan Pokok Balok ............................................... 38

Gambar 2.10 Bidang Momen Dan Bidang Lintang Akibat Gaya Geser ............... 38

Gambar 2.11 Diagram Gaya Geser ....................................................................... 39

Gambar 2.12 Jenis Kolom Beton Bertulang .......................................................... 42

Gambar 2.13 Panjang Efektif Kolom Tumpuan Jepit dan Sendi .......................... 44

Gambar 2.14 Kurva Alinyemen untuk portal tak bergoyang dan Portal Bergoyang 44

Gambar 2.15 Jenis Sengkang Pengikat ................................................................. 48

Gambar 2.16 Tegangan Kontak Akibat Beban Aksial .......................................... 51

Gambar 3.1 Bagan Metodologi Penyusunan Tugas Akhir .................................. 56

Gambar 4.1 Perspektif Rangka Atap ................................................................... 58

Gambar 4.2 Tampak Atas Rangka Atap .............................................................. 58

Gambar 4.3 Permodelan Kuda-Kuda .................................................................. 59

Gambar 4.4 Metode Perencanaan Struktur Atap ................................................. 59

Gambar 4.5 Goding Hollow Structural ............................................................... 61

Gambar 4.6 Mutu Baja BJ 37 .............................................................................. 69

Gambar 4.7 Input Beban Atap ............................................................................. 71

Gambar 4.8 Display Beban Mati ......................................................................... 71

Gambar 4.9 Input Beban Plafond ........................................................................ 72

Gambar 4.10 Display Beban Plafond .................................................................... 72

Gambar 4.11 Input Beban Hidup .......................................................................... 73

Gambar 4.12 Display Beban Hidup ...................................................................... 73

xiv

Gambar 4.13 Input Beban Angin Tekan ............................................................... 74

Gambar 4.14 Input Beban Angin Hisap ................................................................ 75

Gambar 4.15 Display Beban Angin Hisap dan tekan ............................................ 76

Gambar 4.16 Load Patterns ................................................................................... 77

Gambar 4.17 Load Combination ........................................................................... 77

Gambar 4.18 Permodelan Kuda-kuda ................................................................... 78

Gambar 4.19 Diagram of Frame............................................................................ 79

Gambar 4.20 Moment Inersia Penampang ............................................................ 80

Gambar 4.21 Titik Pusat Geser Penampang .......................................................... 84

Gambar 4.22 Diagram Of Frame ........................................................................... 86

Gambar 4.23 Permodelan Jarak Baut .................................................................... 87

Gambar 4.24 Permodelan Letak Baut ................................................................... 89

Gambar 4.25 Permodelan Area Geser ................................................................... 90

Gambar 4.26 Permodelan Area Geser dan Tarik .................................................. 90

Gambar 4.27 Permodelan Pelat Kopel .................................................................. 94

Gambar 4.28 Permodelan Pelat Landasan ............................................................. 96

Gambar 4.29 Tampak Atas Pelat Landasan .......................................................... 97

Gambar 4.30 Peta Parameter Ss Wilayah Indonesia ............................................. 101

Gambar 4.31 Peta Parameter S1 Wilayah Indonesia ............................................. 101

Gambar 4.32 Spektrum Respons Desain SNI 03-1726-2012 ................................ 107

Gambar 4.33 Spektrum Respons Desain Kota Semarang ..................................... 109

Gambar 4.34 Input Data Respons Spektrum ......................................................... 113

Gambar 4.35 Deformasi Gempa Arah Y ............................................................... 115

Gambar 4.36 Deformasi Gempa Arah X ............................................................... 116

Gambar 4.37 Prespektif Struktur Pelat Lantai ....................................................... 119

Gambar 4.38 Metodelogi Perecanaan Struktur Pelat Lantai ................................. 119

Gambar 4.39 Denah Pelat Lantai .......................................................................... 121

Gambar 4.40 Skema Penulangan Pelat Model I-2 ................................................ 123




Gambar 4.44 Prespektif Rangka Portal Struktur Beton ........................................ 144

xv

Gambar 4.45 Metode Perencanaan Portal ............................................................. 144

Gambar 4.46 Beban Mati Pelat ............................................................................. 149

Gambar 4.47 Beban Hidup Pelat ........................................................................... 149

Gambar 4.48 Beban Angin Pada Portal................................................................. 150

Gambar 4.49 Beban Mati Pada Balok ................................................................... 151

Gambar 4.50 Bagan Metodologi Pengerjaan Balok dan Sloof ............................. 156

Gambar 4.51 Bagan Metodologi Pengerjaan Kolom ............................................ 157

Gambar 4.52 Output SAP2000 frame 55 .............................................................. 177

Gambar 4.53 Output SAP2000 frame 259 ............................................................ 183

Gambar 4.54 Output SAP2000 frame 426 ............................................................ 189

Gambar 4.55 Permodelan Pondasi ........................................................................ 205

Gambar 4.56 Bagan Metodolog Penghitungan Daya Dukung Tiang Pancang ..... 206

Gambar 4.57 Tampak Atas Pile Cap Tipe P-1 ...................................................... 215




Gambar 4.61 Tampak Atas Pile Cap Tipe PSW ................................................... 237

Gambar 4.62 Tampak Atas Tangga ....................................................................... 242

Gambar 4.63 Tampak Samping Tangga ................................................................ 243

Gambar 4.64 Momen Tangga dan Bordes ............................................................. 245

Gambar 4.65 Tinggi Efektif Pada Pelat Tangga.................................................... 246

xvi

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Ketidak Beraturan Horisontal Pada Struktur ................................... 9

Tabel 2.2 Ketidak Beraturan Vertikal Pada Struktur ....................................... 10

Tabel 2.3 Berat Sendiri Material Konstruksi ................................................... 12

Tabel 2.4 Berat Sendiri Komponen Gedung ................................................... 13

Tabel 2.5 Beban Hidup pada Struktur ............................................................. 14

Tabel 2.6 Beban Hidup pada Struktur ............................................................. 15

Tabel 2.7 Koedisien angina untuk atap dan pelana ......................................... 16

Tabel 2.8 Spektrum Respons Gempa Rencana .................... 19

Tabel 2.9 Faktor Keutamaan untuk Berbagai Gedung dan Bangunan ............ 20

Tabel 2.10 Parameter Daktalitas Struktur Gedung ............................................ 21

Tabel 2.11 Koefisien Pembatas ......................................................................... 24

Tabel 2.12 Jenis-jenis Tanah ............................................................................. 25

Tabel 2.13 Momen Inersia Elemen Struktur ..................................................... 45

Tabel 3.1 Jadwal Kegiatan Penyusunan Tugas Akhir ..................................... 57

Tabel 4.1 Hollow Structural Tube ................................................................... 60

Tabel 4.2 Sifat Mekanis Baja Struktural ......................................................... 61

Tabel 4.3 kategori Risiko Bangunan Gedung dan Non Gedung Untuk Beban

Gempa.............................................................................................. 99

Tabel 4.4 Faktor Keutamaan Gempa ............................................................... 100

Tabel 4.5 Nilai Ss dan S1 Respon Spektra ...................................................... 100

Tabel 4.6 Nilai Penetrasi Standar Rata-rata..................................................... 102

Tabel 4.7 Hubungan Klasifikasi Situs dengan Parameter Tanah .................... 103

Tabel 4.8 Koefisien Situs (Fa) ......................................................................... 104

Tabel 4.9 Koefisien Situs (Fv) ......................................................................... 104

xvii

Tabel 4.10 Koefisien Batas Atas Periode .......................................................... 106

Tabel 4.11 Nilai Parameter Periode Pendekatan Ct dan x ................................. 106

Tabel 4.12 Spektrum Respons Desain Gedung PErkantoran 5 Lantai,

Semarang ......................................................................................... 108

Tabel 4.13 Kategori Desain Seismik Berdasarkan Parameter Response Percepatan

Pada Periode Pendek ....................................................................... 109

Tabel 4.14 Kategori Desain Seismik Berdasarkan Parameter Response Percepatan

Pada Periode 1 detik ....................................................................... 109

Tabel 4.15 Faktor R, Cd dan Ωo Untuk Sistem penahan Gaya Gempa ............ 110

Tabel 4.16 Output Base Reaction Beban Mati dan Beban Hidup ..................... 113

Tabel 4.17 Output Base Reaction Response Spectrum ..................................... 114

Tabel 4.18 Output Joint Displacement Gempa Y .............................................. 115

Tabel 4.19 Perhitungan Simpangan Antara Joint Lantai Arah Y ...................... 115

Tabel 4.20 Output Joint Displacement Gempa X .............................................. 116

Tabel 4.21 Perhitungan Simpangan Antara Joint Lantai Arah X ...................... 117

Tabel 4.22 Output Joint Time Period ................................................................ 117

Tabel 4.23 Jenis Pelat ........................................................................................ 121

Tabel.4.24 Skema Penulangan Pelat Model I-2 ................................................ 124

Tabel 4.25 Skema Penulangan Pelat Model I-3 ................................................ 124



Tabel 4.28 Momen Pelat Yang Dihasilkan ........................................................ 132

Tabel 4.29 Penentuan ρ pada Mutu beton f c 25 .............................................. 134

Tabel 4.30 Diameter Bentang dalam mm2 per meter lebar Pelat ...................... 135

Tabel 4.31 Output Penulangan Arah X 4 .......................................................... 136


xviii


Tabel 4.34 Output Penulangan Arah Y (d) ........................................................ 139

Tabel 4.35 Output Penulangan Arah Y (e) ........................................................ 140

Tabel 4.36 Output Penulangan Arah Y (f) ........................................................ 141

Tabel 4.37 Hasil Perhitungan Tulangan Pelat Gedung Rusun 5 Lantai ............ 142

Tabel 4.38 Resume Ukuran Kolom ................................................................... 148

Tabel 4.39 Outpun Hasil Beban Mati dan Hidup .............................................. 152

Tabel 4.40 Tulangan Atas Lapangan Balok 25 x 40 ......................................... 160

Tabel 4.41 Tulangan Bawah Lapangan Balok 25 x 40 ...................................... 160

Tabel 4.42 Tulangan Atas Tumpuan Balok 25 x 40 .......................................... 163

Tabel 4.43 Tulangan Bawah Tumpuan Balok 25 x 40 ...................................... 163

Tabel 4.44 Tulangan Sengkang Tumpuan Balok 25 x 40 ................................. 165

Tabel 4.45 Tulangan Sengkang Lapangan Balok 25 x 40 ................................. 166

Tabel 4.46 Penulangan Balok 25 x 40 cm ......................................................... 168

Tabel 4.47 Tulangan Atas Lapangan Ringbalk 20 x 35 .................................... 171

Tabel 4.48 Tulangan Bawah Lapangan Ringbalk 20 x 35 ................................ 171

Tabel 4.49 Tulangan Atas Tumpuan Ringbalk 20 x 35 ..................................... 173

Tabel 4.50 Tulangan Bawah Tumpuan Ringbalk 20 x 35 ................................. 173

Tabel 4.51 Tulangan Sengkang Tumpuan Ringbalk 20 x 35 ............................ 174

Tabel 4.52 Tulangan Sengkang Lapangan Ringbalk 20 x 35 ............................ 175

Tabel 4.53 Penulangan Ringbalk 20 x 35 ......................................................... 176

Tabel 4.54 Penulangan Pokok 45 x 45 .............................................................. 178

Tabel 4.55 Penulangan Kolom 45 x 45 ............................................................ 183



xix



Tabel 4.60 Tulangan Atas Lapangan Tie Beam 25 x 30 ................................... 197

Tabel 4.61 Tulangan Bawah Lapangan Tie Beam 25 x 30 ............................... 197

Tabel 4.62 Tulangan Atas Tumpuan Tie Beam 25 x 30 .................................... 200

Tabel 4.63 Tulangan Bawah Tumpuan Tie Beam 25 x 30 ................................ 200

Tabel 4.64 Tulangan Sengkang Tumpuan Tie Beam 25 x 30 ........................... 202

Tabel 4.65 Tulangan Sengkang Lapangan Tie Beam 25 x 30 ........................... 203

Tabel 4.66 Penulangan Tiebeam 25 x 30 ......................................................... 203

Tabel 4.67 Rangkuman Penulangan Balok, Kolom dan Tiebeam Manual ....... 204

Tabel 4.67 Rangkuman Penulangan Balok, Kolom dan Tiebeam SAP ............ 204

Tabel 4.68 Nilai Sondir Titik S2 pada Lokasi Pembangunan Gedung, Kota

Semarang ......................................................................................... 207

Tabel 4.69 Data Sondir Tanah Kedalaman 36 m dengan daya Dukung Tanah . 211

Tabel 4.70 Data Sondir Tanah Kedalaman 12 m dengan daya Dukung Tanah . 211

Tabel 4.71 Jumlah Tiang Pancang Perlu ........................................................... 212

Tabel 4.72 Efisiensi Pile Cap Group ................................................................. 217

Tabel 4.73 Pemeriksaan Daya Dukung Spun Pile Grup .................................... 218

Tabel 4.74 Gaya Aksial dan Moment pada joint ............................................... 218

Tabel 4.75 Pemeriksaan Daya Dukung per Spun Pile Tipe P-1 ........................ 219




Tabel 4.79 Penulangan Pile Cap Tipe P1 ......................................................... 227

Tabel 4.80 Penulangan Pile Cap Tipe P1 dan P2 .............................................. 233

xx

Tabel 4.81 Analisa Gaya Dalam Dinding Geser 3 m ........................................ 234

Tabel 4.82 Analisa Gaya Dalam Dinding Geser 4,1 m ..................................... 235

Tabel 4.83 Momen Tangga dan Bordes ............................................................. 246

Tabel 4.84 Daftar Tulangan Pelat Tangga dan Bordes ...................................... 255

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Judul Tugas Akhir


Sumurboto Semarang

1.2. Bidang Ilmu

Teknik Sipil (Struktur Gedung)

1.3. LatarBelakang

Salah satu mata kuliah wajib yang harus diselesaikan mahasiswa sebagai salah

satu syarat akademis dalam menyelesaikan pendidikan tingkat sarjana Program Strata

1 Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Semarang adalah Tugas Akhir

dengan bobot 4 sks. Tugas Akhir ini merupakan tindak lanjut dari Kerja Praktek

yang telah selesai dilaksanakan.

Dengan adanya Tugas Akhir ini, diharapkan mahasiswa dapat merencanakan

suatu konstruksi gedung sesuai dengan keahlian yang telah didapat selama mengikuti

perkuliahan. Tugas Akhir yang dipilih berjudul “PERENCANAAN STRUKTUR

GEDUNG LIMA (5) LANTAI RUMAH SUSUN LOKASI SUMURBOTO

SEMARANG”

Perkembangan ekonomi yang semakin meningkat di Kota Semarang serta

semakin terbatasnya lahan yang tersedia berdampak semakin banyaknya

pembangunan vertical, termasuk rumah susun ini untuk memenuhi kebutuhan

masyarakat akan tempat tinggal. Dalam setiap pembangunan gedung tinggi

diperlukan adanya perencanaan struktur gedung yang matang sehingga bangunan

mampu berdiri kokoh, tahan gempa serta memenuhi standar SNI dan sesuai dengan

tujuan/fungsi penggunaannya tanpa mengesampingkan estetika/keindahan bangunan.

Selain itu perencanaan yang matang akan menghindari terjadinya kegagalan

bangunan atau kegagalan konstruksi.

Dalam laporan ini, penyusun menguraikan tentang struktur bawah dan struktur

atas gedung. Tetapi penyusun tetap mendapat intisari bangunan, seperti konstruksi

struktur beton dan pondasi serta bentuk dan estetika bangunan.

2

1.4. Perumusan dan Batasan Masalah

Permasalahan yang dihadapi dalam Perencanaan Struktur Gedung lima (5)

Lantai Rumah Susun Lokasi Sumurboto Semarang adalah bagaimana merencanakan

suatu struktur bawah berupa pondasi dan struktur atas bangunan yang terdiri dari

kolom, balok, plat dan atap yang memenuhi faktor aman dan sesuai dengan standar

SNI dengan tetap memperhatikan estetika gedung.

Dengan kemajuan perkembangan di bidang Teknik Sipil, maka proyek ini

direncanakan dengan mempertimbangkan aspek arsitektural, fungsional, kestabilan

struktur, ekonomi dan kemudahan pelaksanaan, kemampuan struktur

mengakomodasi sistem gedung serta aspek lingkungan sekitar proyek.

Perencanaan gedung dalam Laporan Tugas Akhir ini pembahasannya dibatasi

pada struktur utama saja dengan tidak mengabaikan pembahasan lain yang

menunjang. Jadi selain permasalahan struktur utama, pembahasan dibuat

secukupnya. Perencanaan ini mencakup pembahasan dari tahap pra-design,

perencanaan dan konstruksi (analisa dan perhitungan struktur).

1.5. Maksud, Tujuan dan Manfaat Perencanaan

1.5.1. Maksud Perencanaan


Sumurboto Semarang ini dimaksudkan sebagai gambaran perhitungan struktur

gedung bertingkat di kota Semarang yang memenuhi syarat standar SNI, sehingga

tidak terjadi gagal bangunan/gagal konstruksi serta tahan terhadap gempa.

1.5.2. TujuanPerencanaan


Sumurboto Semarang ini adalah:

1. Merencanakan gedung 5 lantai sebagai rumah susun di Kota Semarang.

2. Merencanakan gedung 5 lantai tahan gempa.

3. Merencanakan struktur bawah gedung 5 lantai yang sesuai dengan peraturan SNI.

4. Merencanakan struktur atas gedung 5 lantai yang sesuai dengan peraturan SNI.

1.5.3. Manfaat Perencanaan

Sedangkan manfaat dari perencanaan ini adalah mengetahui perhitungan serta

pendimensian struktur gedung 5 lantai yang memenuhi syarat SNI dan tahan gempa.

3

1.6. Lokasi Perencanaan Proyek

Rumah susun ini direncanakan di bangun dekat dengan kantor LPJK

Semarang. Batas-batas lokasi perencaan proyek ini adalah.

Barat : Kantor gardu PLN sumurboto utara

Selatan : Kantor P2AT

Timur : Rumah penduduk.

Utara : Kebun Warga.

Sumber : google maps

Gambar.1.1. Site Plan

1.7. Sistematika Penyusunan

Sistematika pembahasan dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini adalah

sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN

Pada bab ini dijelaskan mengenai Judul Tugas Akhir, Bidang Ilmu, Latar

Belakang, Perumusan dan Batasan Masalah, Maksud, Tujuan dan Manfaat

Perencanaan, Lokasi Perencanaan Proyek serta Sistematika Penyusunan.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Pada bab ini dikemukakan kajian-kajian teori berdasarkan studi pustaka,

diantaranya mencakup Tinjauan Umum, Aspek-aspek Perencanaan dan Perancangan

4

Analisa Pembebanan Struktur yang merupakan landasan teori yang digunakan,

sehingga dapat dijadikan dasar teoritis untuk analisa selanjutnya.

BAB III METODOLOGI

Pada bab ini dijelaskan mengenai pendekatan metode yang digunakan dalam

mengerjakan Tugas Akhir. Metodologi yang digunakan meliputi pengumpulan data,

metode analisa dan perumusan masalah.

BAB IV PERHITUNGAN STRUKTUR

Pada bab ini menguraikan tentang perhitungan struktur atas meliputi: struktur

atap, struktur plat, balok dan kolom dan struktur bawah yaitu pondasi.

BAB V PENUTUP

Pada bab ini berisi simpulan dan saran yang bias diberikan dari hasil

Perencanaan Struktur Rumah Susun 5 Lantai Lokasi Sumurboto Semarang.

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan Umum

Merencanakan sebuah bangunan tinggi dibutuhkan analisa yang cermat dan

teliti supaya didapat output berupa dimensi dan spesifikasi tertentu sesuai

kebutuhan bangunan yang direncanakan sebelum konstruksi dilaksanakan. Analisa

perencanaan meliputi: Struktur bagian bawah atau pondasi bangunan dan struktur

bagian atas yang bentuk fisiknya terlihat. Dalam melakukan perencanaan ini,

dibutuhkan data-data pendukung yang lengkap sebagai bahan inputpada proses

analisa perencanaan.

Didalam proses analisa perencanaan diperlukan pendekatan terhadap

beberapa aspekyaitu : Aspek lingkungan, aspek arsitektural, aspek fungsi pelayanan

(service ability), kemudahan pelaksanaan dan efisiensi biaya yang diperlukan.

Penjelasan untuk aspek-aspek yang harus diperhatikan dalam perencanaan struktur

dijelaskan sebagai berikut :

1. Aspek lingkungan

Aspek lingkungan dipertimbangkan untuk mengantisipasi adanya pengaruh

negatif terhadap lingkungan sekitar setelah bangunan ini didirikan. Aspek ini juga

bertujuan menganalisa dampak positif apa saja yang bisa didapat dengan adanya

suatu bangunan.

2. Aspek arsitertural

Sifat dasar manusia adalah menginginkan sesuatu yang indah dilihat begitu

juga dalam merencanakan bangunan aspek estetika harus dikedepankan. Selain itu

bentuk fisik bangunan yang indah memiliki daya pikat tertentu untuk kebutuhan

promosi suatu perusahaan dan bisa meningkatkan efisisensi kerja pengguna

bangunan.

3. Aspek fungsi pelayananan

Fungsi kekuatan dan kestabilan struktur mempunyai peran yang penting

dalam terpenuhinya keselamatan selama bangunan difungsikan. Selain itu bangunan

direncanakan dengan tatanan tertentu supaya tercapai tujuan yang tertentu pula

sesuai fungsi serta kemudahan akses agar kenyamanan dan fungsi utama banguanan

dapat tercapai.

6

4. Aspek kemudahan pelaksanaan dan efisiensi biaya

Biasanya dari suatu gedung dapat digunakan beberapa sistem struktur yang

bisadigunakan, maka faktor ekonomi dan kemudahan pelaksanaan pengerjaan

merupakan faktor yang mempengaruhi sistem struktur yang akan dipilih, dapat

disimpulkan sebagai efisiensi anggaran.

2.2 Landasan Dalam Perencanaan

Perencanaan struktur gedung bertingkat harus berpedoman pada syarat-

syarat dan ketentuan yang berlaku di negara tempat proyek tersebut dilaksanakan

dalam kasus ini proyek dilaksanakan di Indonesia maka harus berpedoman pada

Standar Nasional Indonesia mengenai perencanaan gedung dan buku pedoman lain

yang dirasa sesuai. Adapun syarat-syarat dan ketentuan tersebut terdapat pada buku

pedoman, antara lain :

1. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung SNI03-2847-

2002.

2. Tata Cara Perencanaan Struktur Baja untuk Bangunan Gedung SNI 03-1729-

2002.

3. Pedoman Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Rumah dan Gedung SNI 03-

1726-2012.

4. Pedoman Perencanaan Pembangunan untukRumah dan Gedung (PPPURG

1987).

5. Tata cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung- SK SNI-T-15-

1991-03

6. Perencanaan Struktur Baja dengan Metode LRFD, (Agus Setiawan, 2013).

7. Buku Teknik Sipil (Sunggono, 1984).

8. Dasar-dasar Perencanaan Struktur Beton Bertulang (Gedeon Kusuma, 1993).

2.3 Mutu Bahan

Gedung direcanakan dengan mutu bahan beton fc’ = 25 MPa untuk struktur

balok dan plat lantai dan fc’ = 25 MPa untuk kolom. Dengan bahan pendukung baja

tulangan menggunakan mutu baja fy = 400 MPa untuk tulangan lentur (tulangan

pokok dan tulangan ekstra) dan fy = 240 MPa untuk tulangan geser (tulangan

7

sengkang dan tulangan sepihak) sedangkan untuk perencanaan kuda-kuda baja

menggunakan bahan dengan mutu baja (fy) = 400 Mpa.

2.4 Konsep Perencanaan Gedung

Selain didesain dapat memikul beban vertical atau beban grafitasi struktur

bangunan tinggi juga harus direncanakan tahan terhadap gempa. Untuk itu

perencanaan harus memperhitungkan beban lateral (gempa). Tingkat keberatutan

bentuk bangunan yang akan direncanakan dapat mempengaruhi metode analisis

struktur apa yang akan digunakan. Konsep ini merupakan dasar teori perencanaan

dan perhitungan struktur, yang meliputi desain terhadap beban lateral (gempa) dan

metode analisis struktur yang digunakan.

2.4.1 Desain terhadap Beban Lateral.

Kestabilan lateral dapat dicapai jika elemen–elemen vertikal dan horisontal

struktur didesain sedemikian sehingga untuk dapat memikul beban lateral.

Mekanisme dasar untuk menjamin kestabilan lateral diperoleh dengan

menggunakan hubungan kaku untuk memperoleh bidang geser kaku yang dapat

memikul beban lateral.

Beban gempa adalah beban lateral yang dominan terhadap kestabilan

struktur, dimana efek dinamisnya menjadikan analisisnya lebih kompleks.

Penerapan analisis ini dilakukan untuk memastikan bahwa desain elemen – elemen

struktur tersebut kuat menahan gaya gempa.

2.4.2 Analisis Struktur Terhadap Gempa

Struktur bangunan gedung terdiri dari struktur atas dan bawah. Struktur

atas adalah bagian struktur gedung yang berada diatas permukaan tanah dan

Struktur bawah adalah bagian dari struktur bangunan yang terletak di bawah

permukaan tanah yang dapat terdiri dari struktur basemen, dan atau struktur pondasi

lainya. (SNI 03-1726-2012) :

1. Persyaratan dasar.

Prosedur analisis dan desain seismik yang digunakan dalam perencanaan

struktur bangunan gedung dan komponennya seperti yang ditetapkan dalam pasal

ini. Struktur bangunan gedung harus memiliki sistem penahan gaya lateral dan

vertikal yang lengkap, yang mampu memberikan kekuatan, kekakuan dan kapasitas

disipasi energi yang cukup untuk menahan gerak tanah desain dalam batasan-

8

batasan kebutuhan deformasi dan kekuatan yang disyaratkan. Gerak tanah desain

harus diasumsikan terjadi di sepanjang setiap arah horizontal struktur bangunan

gedung.

2. Desain elemen struktur,desain sambungan dan batasan deformasi.

Komponen/elemen struktur individu termasuk yang bukan merupakan

bagian sistem penahan gaya gempa harus disediakan dengan kekuatan yang cukup

untuk menahan geser, gaya aksial dan momen yang ditentukan sesuai dengan tata

cara ini, dan sambungan-sambungan harus mampu mengembangkan kekuatan

komponen/elemen struktur yang disambung. Deformasi struktur tidak boleh

melebihi batasan yang ditetapkan pada saat struktur dikenakan beban gempa.

3. Lintasan beban yang menerus dan keterhubungan.

Lintasan-lintasan beban yang menerus dengan kekakuan dan kekuatan yang

memadai harus disediakan untuk mentranfer semua gaya dan titik pembebanan

hingga titik akhir penumpuan. Semua bagian struktur antara join pemisah harus

terhubung untuk membentuk lintasan menerus ke sistem penahan gaya gempa, dan

sambungan harus mampu menyalurkan gaya gempa yang ditimbulkan oleh bagian-

bagian yang terhubung.

4. Sambungan ke tumpuan

Sambungan pengaman untuk menahan gaya horisontal yang berkerja

pararel terhadap elemen struktur harus disediakan untuk setiap balok, girder

langsung keelemen tumpuannya atau ke pelat yang di desain bekerja sebagai

diafragma, maka elemen tumpuan elemen struktur harus juga dihubungkan pada

diafragma itu. Sambungan harus mempunyai kuat desain minimum sebesar 5% dari

reaksi beban mati ditambah beban hidup.

5. Desain pondasi

Pondasi harus didesain untuk menahan gaya yang dihasilkan dan

mengakomodasi pergerakan yang disalurkan ke struktur oleh gerak tanah desain.

Sifat dinamis gaya, gerak tanah yang diharapkan, dasar desain untuk kekuatan dan

kapasitas disipasi energi struktur dan properti dinamis tanah harus disertakan dalam

penentuan kriteria pondasi. Pada gedung tanpa basemen, taraf penjepitan lateral

stuktur atas dapat dianggap terjadi pada muka tanah atau lantai dasar.

Struktur bangunan gedung harus diklasifikasikan sebagai beraturan atau

tidak beraturan. Struktur yang tidak memenuhi ketentuan diatas ditetapkan sebagai

9

gedung tidak beraturan berdasarkan konfigurasi horizontal dan vertikal bangunan

gedung.

2.4.2.1 Ketidak beraturan horisontal

Struktur bangunan gedung yang mempunyai satu atau lebih tipe ketidak

beraturan seperti yang terdaftar dalam Tabel 2.1. harus dianggap mempunyai

ketidak beraturan struktur horisontal. Struktur-struktur yang dirancang untuk

kategori desain seismik sebagaimana yang terdaftar dalam tabel 2.1. harus

memenuhi persyaratan dalam pasal-pasal yang dirujuk dalam tabel itu.

Tabel 2.1. Ketidakberaturan Horisontal Pada Struktur

Sumber : SNI 1726:2012 Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan

Gedung dan Non Gedung

10

2.4.2.2 Ketidak beraturan vertikal

Struktur bangunan gedung yang mempunyai satu atau lebih tipe ketidak

beraturan seperti dalam Tabel 2.2. harus dianggap mempunyai ketidak beraturan

vertikal. Struktur dirancang untuk kategori desain seismik sebagaimana terdaftar

Tabel 2.2. harus memenuhi persyaratan dalam pasal-pasal yang dirujuk dalam tabel

itu.

Tabel 2.2. Ketidakberaturan Vertikal Pada Struktur

Sumber : SNI 1726:2012 Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung

dan Non Gedung

11

2.5 Perencanaan Struktur Bangunan

2.5.1 Pembebanan

Pemisahan antara beban statis dan dinamis merupakan hal yang mendasar

dalam tahap analisa pembebanan untuk perencanaan bangunan tinggi. Konsep

pemisahan ini dimaksudkan untuk mempermudah dalam pengelompokan

hubungannya dengan kombinasi pembebanan (load combination) untuk analisa

tahap selanjutnya.

1. Beban Statis

Beban statis adalah beban yang bersifat tetap sepanjang masa selama

bangunan masih tetap ada, bekerja secara terus-menerus pada struktur. Beban statis

pada umumya dapat dibagi menjadi beban mati, beban hidup dan beban khusus.

Beban Khusus adalah beban yang terjadi akibat penurunan pondasi atau efek

temperatur. Beban statis juga diasosiasikan dengan beban-beban yang secara

perlahan-lahan timbul serta mempunyai variabel besaran yang bersifat tetap (steady

states). Dengan demikian, jika suatu beban mempunyai perubahan intensitas yang

berjalan cukup perlahan sedemikian rupa sehingga pengaruh waktu tidak dominan,

maka beban tersebut dapat dikelompokkan sebagai beban statis (static load).

Deformasi dari struktur akibat beban statik akan mencapai puncaknya jika beban ini

mencapai nilainya yang maksimum.

a. Beban Mati

Beban mati (dead load) adalah berat sendiri dari semua bagian dari suatu

bangunan yang bersifat tetap. Beban mati pada struktur bangunan ditentukan oleh

berat jenis bahan bangunan. Berat ini terdiri atas berat struktur dan beban lain yang

ada pada struktur secara permanen. Beban mati terdiri atas berat rangka, dinding,

lantai, atap, plumbing (Hilmi, 2014).

Menurut Pedoman Perencanaan Pembebanan Indonesia untuk Rumah

dan Gedung tahun 1987 beban mati pada struktur terbagi menjadi 2, yaitu beban

mati akibat material konstruksi misalnya: balok, plat, kolom, dinding geser, kuda-

kuda dan lainnya serta beban mati akibat komponen gedung misalnya: bata ringan,

penggantung plafon, plafon, keramik, kaca, kusen dan lainnya.

12

Tabel 2.3. Berat Sendiri Material Konstruksi

No. Material Berat Keterangan

1 Baja 7850 kg/m3

2 Batu alam 2600 kg/m3

3 Batu belah, batu bulat, batu gunung

1500 kg/m3 berat tumpuk

4 Batu karang 700 kg/m3 berat tumpuk

5 Batu pecah 1450 kg/m3

6 Besi tuang 7250 kg/m3

7 Beton 2200 kg/m3

8 Beton bertulang 2400 kg/m3

9 Kayu 1000 kg/m3 kelas I

10 Kerikil, koral 1650 kg/m3 kering udara sampai lembab, tanpa diayak

11 Pasangan bata merah 1700 kg/m3

12 Pasangan batu belah, batu bulat, batu gunung

2200 kg/m3

13 Pasangan batu cetak 2200 kg/m3

14 Pasangan batu karang 1450 kg/m3

15 Pasir 1600 kg/m3 kering udara sampai lembab

16 Pasir 1800 kg/m3 jenuh air

17 Pasir kerikil, koral 1850 kg/m3 kering udara sampai lembab

18 Tanah, lempung dan lanau

1700 kg/m3 kering udara sampai lembab

19 Tanah, lempung dan lanau

2000 kg/m3 Basah

20 Timah hitam / timbel) 11400 kg/m3

Sumber :Pedoman Perencanaan Pembebanan Indonesia untuk Rumah dan Gedung. 1987

13

Tabel 2.4. Berat Sendiri Komponen Gedung

No. Material Berat Keterangan

1 Adukan, per cm tebal : - dari semen - dari kapur, semen merah/tras

21 kg/m2 17 kg/m2

2 Aspal, per cm tebal : 14 kg/m2

3 Dinding pasangan bata merah : - satu batu - setengah batu

450 kg/m2 250 kg/m2

4 Dinding pasangan batako : - berlubang : tebal dinding 20 cm (HB 20) tebal dinding 10 cm (HB 10)

200 kg/m2 120 kg/m2

- tanpa lubang : tebal dinding 15 cm tebal dinding 10 cm

300 kg/m2 200 kg/m2

5 Langit-langit & dinding, terdiri : - semen asbes (eternit), tebal maks. 4 mm - kaca, tebal 3-5 mm

11 kg/m2 10 kg/m2

termasuk rusuk-rusuk, tanpa pengantung atau pengaku

6 Lantai kayu sederhana dengan balok kayu

40 kg/m2 tanpa langit-langit, bentang maks. 5 m, beban hidup maks. 200 kg/m2

7 Penggantung langit-langit (kayu)

7 kg/m2 bentang maks. 5 m, jarak s.k.s. min. 0.80 m

8 Penutup atap genteng 50 kg/m2 dengan reng dan usuk / kaso per m2 bidang atap

9 Penutup atap sirap 40 kg/m2 dengan reng dan usuk / kaso per m2 bidang atap

10 Penutup atap seng gelombang (BJLS-25)

10 kg/m2 tanpa usuk

11 Penutup lantai ubin, /cm tebal

24 kg/m2 ubin semen portland, teraso dan beton, tanpa adukan

12 Semen asbes gelombang (5 mm)

11 kg/m2


14

b. Beban Hidup

Beban hidup (live load) adalah beban yang terjadi akibat fungsi pemakaian

gedung seperti benda-benda pada lantai yang berasal dari barang-barang yang dapat

berpindah, mesin-mesin serta peralatan yang tidak dapat diganti (Hilmi, 2014).

Beban yang bisa ada atau tidak ada pada struktur untuk suatu waktu yang diberikan.

Meskipun dapat berpindah-pindah, beban hidup masih dapat dikatakan bekerja

secara perlahan-lahan pada struktur. Beban yang diakibatkan oleh hunian atau

penggunaan (occupancy loads) adalah beban hidup.

Tabel 2.5. Beban Hidup pada Struktur

No. Penggunaan Berat Keterangan

1 Lantai dan tangga rumah tinggal

200 kg/m2 kecuali yang disebut no.2

2 - Lantai & tangga rumah tinggal sederhana - Gudang-gudang selain untuk toko, pabrik, bengkel

125 kg/m2

3 - Sekolah, ruang kuliah - Kantor - toko, toserba - Restoran - Hotel, asrama - Rumah Sakit

250 kg/m2

4 Ruang olahraga 400 kg/m2

5 Ruang dansa 500 kg/m2

6 Lantai dan balkon dalam dari ruang pertemuan

400 kg/m2 masjid, gereja, ruang pagelaran/rapat, bioskop dengan tempat duduk tetap

7 Panggung penonton 500 kg/m2 tempat duduk tidak tetap / penonton yang berdiri

8 Tangga, bordes tangga dan gang

300 kg/m2 no.3

9 Tangga, bordes tangga dan gang

500 kg/m2 no. 4, 5, 6, 7

10 Ruang pelengkap 250 kg/m2 no. 3, 4, 5, 6, 7

15

11 - Pabrik, bengkel, gudang - Perpustakaan,r.arsip, toko buku - Ruang alat dan mesin

400 kg/m2 Minimum

12 Gedung parkir bertingkat : - Lantai bawah - Lantai tingkat lainnya

800 kg/m2 400 kg/m2

13 Balkon menjorok bebas keluar

300 kg/m2 Minimum


Untuk Reduksi beban dapat dilakukan dengan mengalikan beban hidup

dengan suatu koefisien reduksi yang nilainya tergantung pada penggunaan

bangunan. Besarnya koefisien reduksi beban hidup untuk perencanaan portal,

ditentukan sebagai berikut :

Tabel 2.6. Beban Hidup pada Struktur

No Bagian Atap Berat Keterangan

1 Atap / bagiannya dapat dicapai orang, termasuk kanopi

100 kg/m2 atap dak

2 Atap / bagiannya tidak dapat dicapai orang (diambil min.) : - beban hujan

- beban terpusat

(40-0,8.α) kg/m2 100 kg

α = sudut atap, min. 20 kg/m2, tak perlu ditinjau bila α > 50o

3 Balok/gording tepi kantilever

200 kg


c. Beban Angin

Beban angin (wind load) adalah semua beban yang bekerja pada gedung

atau bagian gedung yang disebabkan oleh selisih dalam tekanan udara (Hilmi,

2014). Menurut Pedoman Perencanaan Pembebanan Indonesia untuk Rumah dan

Gedung tahun 1987 beban angin ditentukan dengan menganggap adanya tekanan

16

positif (angin tekan) dan tekanan negatif (angin hisap), yang bekerja tegak lurus

pada bidang-bidang yang ditinjau. Untuk atap pelana biasa harus memenuhi

koefisien dalam tabel berikut :

Tabel 2.7. Koefisien angin untuk atap pelana

Sumber : Pedoman Perencanaan Pembebanan Indonesia untuk Rumah dan Gedung. 1987

2. Beban Dinamis

Beban dinamis adalah beban yang bekerja secara tiba-tiba pada struktur.

Pada umumya, beban ini tidak bersifat tetap (unsteady-state) serta mempunyai

karakterisitik besaran dan arah yang berubah dengan cepat.Deformasi pada struktur

akibat beban dinamik ini juga akan berubah-ubah secara cepat. Beban dinamis ini

terdiri dari beban gempa dan beban angin.

a. Beban Gempa

Beban Gempa adalah fenomena getaran yang diakibatkan oleh benturan atau

pergesekan lempeng tektonik (plate tectonic) bumi yang terjadi di daerah patahan

(fault zone). Gempa yang terjadi di daerah patahan ini pada umumnya merupakan

gempa dangkal karena patahan umumnya terjadi pada lapisan bumi dengan

kedalaman antara 15 sampai 50 km. Gerak tanah gempa rencana harus digunakan

untuk menghitung perpindahan rencana total sistem isolasi dan gaya gaya lateral

serta perpindahan pada struktur dengan isolasi. Gempa maksimum yang

dipertimbangkan harus digunakan untuk menghitung perpindahan maksimum total

dari sistem isolasi.

17

Pada saat bangunan bergetar akibat adanya gempa, timbul gaya-gaya pada

struktur bangunan karena adanya kecendurungan massa bangunan untuk

mempertahankan dirinya dari gerakan, gaya yang timbul ini disebut Inersia. Besar

gaya-gaya tersebut bergantung pada banyak faktor. Massa bangunan merupakan

faktor lain adalah bagaimana massa tersebut terdistribusi, kekakuan stuktur,

kekakuan tanah, jenis pondasi, adanya mekanisme redaman pada bangunan dan

tentu saja perilaku dan besar getaran itu sendiri.

Sumber : dokumen pribadi

Gambar 2.1.Gaya Inersia Akibat Getaran Tanah Pada Benda Kaku

Dimana :

FI :gaya Inersia

V : gaya geser penahan Inersia

a : percepatan gempa

g : gravitasi

Gaya geser horisontal akibat gempa sepanjang tinggi gedung pada

perencanaan. Dengan mempertimbangkan tinggi gedung kurang dari 40 m, maka

perhitungan struktur menggunakan metode analisis statis.

Koefisien daerah (kd) tergantung pada letak geografis dari bangunan,

berarti tergantung pada daerah gempa dimana bangunan itu berada. Gedung lima

(5) Lantai Rumah Susun ini direncanakan berada di Kota Semarang sehingga

berada pada zona gempa 2.

Meskipun konsep di atas pada awalnya telah membentuk dasar-dasar untuk

desain terhadap gempa bumi, model di atas hanya merupakan penyederhanaan.

WgaInersiapenahan geser Gaya

ag

W(FI) Inersia Gaya

Berat Total

Gaya Inersia

Percepatan

18

Apabila fleksibilitas aktual yang dimiliki struktur diperhitungkan maka diperlukan

model yang rumit untuk memprediksikan gaya-gaya eksak yang timbul di dalam

struktur sebagai akibat dari percepatan. Suatu aspek penting yang utama dalam

meninjau perilaku struktur fleksibel yang mengalami percepatan tanah adalah

periode alami getar.

1) Wilayah Gempa dan Spektrum Respons

Besar kecilnya beban gempa yang diterima suatu struktur tergantung pada

lokasi dimana struktur bangunan tersebut akan dibangun seperti terlihat pada

Gambar 2.2. Peta Wilayah Gempa berikut.

Gambar 2.2. Peta Wilayah Gempa Indonesia

Sumber : Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk struktur Bangunan Gedung(SNI1726-2012)

Harga dari faktor respon gempa (C) dapat ditentukan dari Diagram Spektrum

Gempa Rencana, sesuai dengan wilayah gempa dan kondisi jenis tanahnya untuk

waktu getar alami fundamental.

19

Sumber : Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk struktur Bangunan Gedung(SNI 03-1726-2002)

Gambar 2.3.Spektrum Respons

Tabel 2.8.Spektrum Respons Gempa Rencana

Wilayah

Gempa

Tanah Keras

Tc = 0,5 det.

Tanah Sedang

Tc = 0,6 det.

Tanah Lunak

Tc = 1,0 det.

Am Ar Am Ar Am Ar

1

2

3

4

5

6

0,10

0,30

0,45

0,60

0,70

0,83

0,05

0,15

0,23

0,30

0,35

0,42

0,13

0,38

0,55

0,70

0,83

0,90

0,08

0,23

0,33

0,42

0,50

0,54

0,20

0,50

0,75

0,85

0,90

0,95

0,20

0,50

0,75

0,85

0,90

0,95

20

2) Faktor Keutamaan Gedung (I)

Faktor Keutamaan adalah suatu koefisien yang diadakan untuk

memperpanjang waktu ulang dari kerusakan struktur – struktur gedung yang

relatif lebih utama, untuk menanamkan modal yang relatif besar pada gedung

itu. Waktu ulang dari kerusakan struktur gedung akibat gempa akan

diperpanjang dengan pemakaian suatu faktor keutamaan. Faktor Keutamaan I

menurut persamaan :

I = I1 x I2

Dimana, I1 adalah faktor keutamaan untuk menyesuaikanperiode ulang

gempa berkaitan dengan penyesuaian probabilitas terjadinya gempa selama

umur gedung, sedangkan I2 adalah faktor Keutamaan untuk menyesuaikan

umur gedung tersebut.Faktor-faktor keutamaan I1, I2 dan I ditetapkan menurut

Tabel 2.9.

Tabel 2.9. Faktor Keutamaan untuk Berbagai Gedung dan Bangunan

Kategori Gedung Faktor Keutamaan

I1 I2 I3

Gedung umum seperti untuk penghunian, perniagaan

dan perkantoran 1,0 1,0 1,0

Monumen dan bangunan monumental 1,0 1,6 1,6

Gedung penting pasca gempa seperti rumah sakit,

instalasi air bersih, pembangkit tenaga listrik, pusai

penyelamatan dalam keadaan darurat, fasilitas radio

dan televisi. 1,4 1,0 1,4

Gedung untuk menyimpan bahan berbahaya seperti

gas, produk minyak bumi, asam, bahan beracun. 1,6 1,0 1,6

Cerobong, tangki di atas menara. 1,5 1,0 1,5

3) Daktilitas Struktur Gedung

Faktor daktilitas struktur gedung μ adalah rasio antara simpangan

maksimum struktur gedung akibat pengaruh gemparencana pada saat

mencapai kondisi di ambang keruntuhan δm dan simpangan struktur gedung

pada saat terjadinya pelelehan pertama δy,yaitu :

21

1,0 ≤ μ =δm

δy ≤ μm

Pada persamaan ini, μ = 1,0 adalah nilai faktor daktilitasuntuk struktur

bangunan gedung yang berperilaku elastik penuh, sedangkan μm adalah nilai

faktor daktilitas maksimum yang dapatdikerahkan oleh sistem struktur

bangunan gedung yang bersangkutan.

Tabel 2.10. Parameter Daktilitas Struktur Gedung

Sistem dan sub sistem

struktur gedung Uraian sistem pemukul µm

Rm

Pers.

(6)

f

Pers.

(39)

1. Sistem dinding penumpu

(Sistem struktur yang tidak

memiliki rangka ruang

pemikul beban gravitasi

secara lengkap. Dinding

penumpu atau sistem

bresing memikul hampir

semua beban gravitasi.

Beban lateral dipikul

dinding geser atau rangka

(Bresing).

1. Dinding geser beton

bertulang 2,7 4,5 2,8

2. Dinding penumpu

dengan rankga baja

ringan bresing tarik

1,8 2,8 2,2

3. Rangka bresing

dimana bresingnya

memikul beban

gravitasi.

a.Baja 2,8 4,4 2,2

b. Beton bertulang

(tidak untuk wilayah 5

& 6 1,8 2,8 2,2

2. Sistem rangka gedung

(sistem struktur yang pada

dasarnya memiliki rangka

ruang pemikul beban

gravitasi secara lengkap.

Beban lateral dipikul

dinding geser atau rangka

bresing).

1. Rangka bresing

eksentris baja (RBE) 4,3 7,0 2,8



3. Rangka bresing biasa

a. Baja 3,6 5,6 2,2

b. Beton bertulang

(tidak untuk Wilayah 5

& 6) 3,6 5,6 2,2

4. Rangka bresing

konsentrik khusus

a. Baja 4,1 6,4 2,2


bertulang berangkai

daktail 4,0 6,5 2,8


bertulang kantilever

daktail penuh 3,6 6,0 2,8

7. Dinding geser beton 3,3 5,5 2,8

22

bertulang kantilever

daktail parsial

3. Sistem rangka pemikul

momen (sistem struktur

yang pada dasarnya

memiliki rangka ruang

pemikul beban gravitasi

secara lengkap. Beban

lateral dipikul rangka

pemikul momen terutama

melalui mekanisme lentur).

1. Rangka pemikul

momen khusus

(SRPMK)

a. Baja 5,2 8,5 2,8

b. Beton bertulang 5,2 8,5 2,8

2. Rangka pemikul

momen menengah

beton (SRPMM) 3,3 5,5 2,8

3. Rangka pemikul

momen biasa (SRPMB)

a. Baja 2,7 4,5 2,8

b. Beton bertulang 2,1 3,5 2,8

4. Rangka batang baja

pemikul momen khusus

(SRBPMK) 4,0 6,5 2,8

4. Sistem ganda (terdiri dari:

1.) rangka ruang yang

memikul seluruh beban

gravitasi; 2.) pemikul beban

lateral berupa dinding geser

atau rangka bresing dengan

rangka pemikul momen.

Rangka pemikul momen

harus direncanakan secara

terpisah mampu memikul

sekurang-kurangnya 25%

dari seluruh beban lateral;

3.) kedua sistem harus

direncanakan untuk

memikul secara bersama-

sama seluruh beban lateral

dengan memperhatikan

interaksi/sistem ganda

1. Dinding geser

a. Beton bertulang

dengan SRPMK beton


b. Beton bertulang

dengan SRPMK baja 2,6 4,2 2,8

c. Beton bertulang

dengan SRPMB beton


2. RBE baja

a. Dengan SRPMK

baja 5,2 8,5 2,8

b. Dengan SRPMB

baja 2,6 4,2 2,8

3. Rangka bresing biasa

a. Baja dengan

SRPMK baja 4,0 6,5 2,8

b. Baja dengan

SRPMB baja 2,6 4,2 2,8

c. Beton bertulang

dengan SRPMk beton

bertulang (tidak untuk

Wilayah 5 & 6) 4,0 6,5 2,8

d. Beton bertulang

dengan SRPMB beton

bertulang (tidak untuk

Wilayah 5 & 6) 2,6 4,2 2,8

4. Rangka bresing

konsentrik khusus

23

a. Baja dengan

SRPMK baja 4,6 7,5 2,8

b. Baja dengan

SRPMB baja 2,6 4,2 2,8

5. Sistem struktur gedung

kolom kantilever: (Sistem

struktur yang memanfaatkan

kolom kantilever untuk

memikul beban lateral

Sistem struktur kolom

kantilever

1,4 2,2 2

6. Sistem interaksi dinding

geser dengan rangka

Beton bertulang biasa

(tidak untuk Wilayah

3,4,5 & 6 ) 3,4 5,5 2,8

7. Subsistem tunggal

(Subsistem struktur bidang

yang membentuk struktur

gedung secara keseluruhan

1. Rangka terbuka baja 5,2 8,5 2,8

2. Rangka terbuka

beton bertulang 5,2 8,5 2,8

3. Rangka terbuka

beton bertulang dengan

balok beton pratekan

(bergantung pada

indeks baja total) 3,3 5,5, 2,8


bertulang berangkai

daktail penuh 4,0 6,5 2,8


bertulang berangkai

daktail parsial 3,3 5,5 2,8

4) Pembatasan Waktu Getar

Untuk mencegah penggunaan struktur yang terlalu fleksibel,nilai waktu

getar struktur fundamental harus dibatasi. Dalam SNI 03-1726-2002

diberikan batasan sebagai berikut :

T < ξ n

dimana :

T = waktu getar stuktur fundamental

n = jumlah tingkat gedung

ξ = koefisien pembatas (tabel 2.11)

24

Tabel 2.11.Koefisien Pembatas

Sumber : Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk struktur Bangunan Gedung(SNI 03-1726-

2002)

5) Jenis Tanah

Pengaruh gempa rencana di muka tanah harus ditentukan darihasil

analisis perambatan gelombang gempa dari kedalaman batuan dasar ke muka

tanah dengan menggunakan gerakan gempa masukan dengan percepatan

puncak untuk batuan dasar.

Gelombang gempa merambat melalui batuan dasar dibawah

permukaan tanah dari kedalaman batuan dasar ini gelombang gempa

merambat ke permukaan tanah sambil mengalami pembesaran atau

amplifikasi bergantung pada jenis lapisan tanah yang berada di atas batuan

dasar tersebut. Ada tiga kriteria yang dipakai untuk mendefinisikan batuan

dasar yaitu :

a) Standard penetrasi test (N)

b) Kecepatan rambat gelombang geser (Vs)

c) Kekuatan geser tanah (Su)

Jenis tanah ditetapkan sebagai tanah keras, tanah sedang dantanah

lunak, apabila untuk lapisan setebal 30 m paling atas dipenuhi syarat-syarat

yang terdapat dalam tabel 2.12.

25

Tabel 2.12. Jenis-Jenis Tanah

Sumber : Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk struktur Bangunan Gedung(SNI 03-1726-

2002)

Perhitungan nilai hasil Test Penetrasi Standar rata-rata ( N ) :

N =∑ 𝑡𝑖

mi=1

∑ ti/mi=1 Ni

dimana :

ti = Tebal lapisan tanah ke-i

Ni = Nilai hasil Test Penetrasi Standar lapisan tanah ke-i

m = Jumlah lapisan tanah yang ada di atas batuan dasar

2.5.2 Perencanaan Beban

Struktur perlu diperhitungkan terhadap adanya kombinasi pembebanan

dari beberapa kasus pembebanan yang mungkin terjadi selama umur rencana.

Menurut Pedoman Perencanaan Pembebanan Indonesia untuk Rumah dan

Gedung 1987, ada dua kombinasi pembebanan yang perlu ditinjau pada

struktur yaitu: Kombinasi pembebanan tetap dan kombinasi pembebanan

sementara. Kombinasi pembebanan tetap dianggap beban bekerja secara

terus-menerus pada struktur selama umur rencana. Kombinasi pembebanan

tetap disebabkan oleh bekerjanya beban mati dan beban hidup. Sedangkan

kombinasi pembebanan sementara tidak bekerja secara terus-menerus pada

stuktur, tetapi pengaruhnya tetap diperhitungkan dalam analisis struktur.

Kombinasi pembebanan ini disebabkan oleh bekerjanya beban mati,

beban hidup, dan beban gempa. Nilai-nilai tersebut dikalikan dengan suatu

faktor beban, tujuannya agar struktur dan komponennya memenuhi syarat

kekuatan dan layak pakai terhadap berbagai kombinasi pembebanan.

26

Pada buku “Tata Cara Perencanaan Struktur Beton Untuk Bangunan

Gedung” SKSNI T-15-1991-03, disebutkan bahwa kombinasi pembebanan

(U) yang harus diperhitungkan pada perancangan struktur bangunan gedung

yang sesuai dengan perencanaan gedung antara lain :

1. Kombinasi Pembebanan (U) untuk menahan beban mati (D) palingtidak harus

sama dengan :

U = 1,4 D

Kombinasi Pembebanan U untuk menahan beban mati D, beban hidup L,dan

juga beban atap atau beban hujan, paling tidak harus sama dengan:

U = 1,2 D + 1,6 L + 0,5 (Beban Atap atau Beban hujan)

2. Ketahanan struktur terhadap beban gempa E harus diperhitungkandalam

perencanaan, maka nilai kombinasi pembebanan U harus diambil sebagai :

U = 1,2 D + 1,6 L ± 1,0 E (I/R)

atau

U = 0,9 D ± 1,0 E (I/R)

dimana:

D = Beban Mati L = Beban Hidup

R = Faktor Reduksi Gempa W = Beban Angin

I = Faktor Keutamaan Struktur E = Beban Gempa

Koefisien 1,0; 1,2; 1,6; 1,4 merupakan faktor pengali dari beban-

bebantersebut yang disebut faktor beban (load factor), sedangkan factor 0,5

dan 0,9 merupakan faktor reduksi beban.

Untuk keperluan analisis dan desain dari suatu struktur bangunan

gedung perlu dilakukan analisis struktur dari portal dengan meninjau

duakombinasi pembebanan yaitu pembebanan tetap dan pembebanan

sementara.

Pada umumnya, sebagai gaya horisontal yang ditinjau bekerja pada

sistem struktur portal adalah beban gempa, karena di Indonesia beban gempa

lebih besar dibandingkan beban angin. Beban gempa yang bekerja pada

sistem struktur dapat berarah bolak-balik.

27

2.5.3. Faktor Reduksi Kekuatan Bahan (Strength Reduction Factors)

Faktor reduksi kekuatan bahan merupakan suatu bilangan yang bersifat

mereduksi kekuatan bahan, dengan tujuan untuk mendapatkan kondisi paling

buruk jika pada saat pelaksanaan nanti terdapat perbedaan mutu bahan yang

ditetapkan sesuai standar bahan yang ditetapkan dalam perencanaan

sebelumnya. Besarnya faktor reduksi kekuatan bahan yang digunakan

tergantung dari pengaruh atau gaya yang bekerja pada suatu elemen struktur

sesuai SKSNI T-15-1991-03.

2.6 Rencana Struktur

2.6.1 Struktur Atas (Super Struktur)

2.6.1.1 Perencanaan Struktur Atap

Konstruksi atap berbentuk limasan digunakan profil ganda dengan alat

sambung las dan baut mutu BJ 37(σ = 1600 kg/m2)..

Analisis beban atap diperhitungkan terhadap beban mati, beban hidup,

dan beban angin. Beban mati meliputi berat sendiri, rangka dan penutup atap,

sedangkan beban hidup terdiri dari orang yang bekerja dan alat kerja. Beban

angin ditinjau dari kanan-kiri, yakni tegak lurus terhadap bidang atap.

Analisis pembebanan berdasarkan Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk

Gedung. Sedangkan analisis gaya batang kuda-kuda dengan analisis tak tentu

menggunakan program SAP2000.

1. Gording

Gording dianggap sebagai gelagar yang menumpu bebas di atas dua

tumpuan. Desain gording berdasarkan teori elastisitas (Wira.MSCE, 1997.

Struktur Baja I dan II.Erlangga. Jakarta), sebagai berikut :

kontrol tegangan

2kg/m 1600ijin σσy σxσ

28

a. Mendimensi gording

Sumber : dokumunetasi pribadi

Gambar 2.4. Gording

Pembebanan:

Beban mati (D)

D = q = berat sendiri profil (qs) + berat atap / genteng (qa)

Beban hidup (L) = p

Tekanan angin (w)

b. Momen yang terjadi akibat pembebanan

Akibat muatan mati

Akibat muatan hidup

Akibat muatan angin hidup

- angin tekan

- angin hisap

c. Kontrol Kuat Tekan Lentur yang terjadi (SNI 2002)

Mu ≤ . Mn

Keterangan :

Mu : Kombinasi Beban Momen Terfaktor.

0,04α 0,028

1Mx lw

04,0 8

1My 2 lw

2 sin α 8

1 My l q

2 cos α 4

1 Mx l p

29

: Faktor Reduksi kekuatan.

Mn : Kekuatan Momen Nominal.

d. Kontrol lendutan (f) yang terjadi

keterangan notasi rumus kontrol tegangan dan lendutan

Mx : momen terhadap sumbu x-x

My : momen terhadap sumbu y-y

σx : tegangan arah sumbu x-x

σy : tegangan arah sumbu y-y

fx : lendutan arah sumbu x-x

fy : lendutan arah sumbu y-y

q : beban merata

l : bentang gording

E : modulus elastisitas baja (E = 2,0.106 kg/cm2)

I : momen Inersia profil

W : momen tahanan arah sumbu x-x

Wy : momen tahanan arah sumbu y-y

2. Batang kuda-kuda

Desain kuda-kuda didesain dengan memperhatikan batasan-batasan

sebagai berikut dan untuk menghindari tekuk pada tahap pelaksanaan maupun

akibat gaya yang bekerja, kelangsingan maksimum batang harus memenuhi

ketentuan sebagai berikut :

- Konstruksi utama tidak boleh lebih dari 150.

- Konstruksi sekunder tidak lebih dari 200.

- Angka kelangsingan (λ) = Lk / i mindimana :

Lk : panjang tekuk (m)

i min : jari-jari kelembaman minimum batang (m)

lffff

lplqf

lplqf

5001ijin yx

48.E.Ix

y.

384.E.Ix

y.5.y

48.E.Iy

x.

384.E.Iy

x.5.x

22

34

34

3bh12

1min i

30

2.6.1.2 Perencanaan Pelat Lantai

Pelat lantai merupakan suatu konstruksi yang menumpu langsungpada

balok dan atau dinding geser. Pelat lantai dirancang dapat menahanbeban mati

dan beban hidup secara bersamaan sesuai kombinasi pembebanan yang bekerja

diatasnya.

Gambar 2.5 Prinsip Desain Pelat

Komponen struktur beton bertulang yang mengalami lentur harus

direncanakan agar mempunyai kekakuan yang cukup untuk membatasi

lendutkan/deformasi apapun yang dapat memperlemah kekuatan ataupun

mengurangi kemampuan layan struktur pada beban kerja (Pasal 11.5.1 SNI 03-

2847-2002).

Berdasarkan Pasal 15.3.6, perhitungan rata-rata rasio kekakuan lentur

penampang balok terhadap kekakuan lentur pelat (α) diperhitungkan dengan

rumus:

α =EcbIb

EcpIp

sehingga harus dicari terlebih dahulu momen inersia balok (Ib) dan

momen inersia pelat (Ip).

Gambar 2.6. Bagian Pelat yang Diperhitungkan untuk Balok T

31

Sesuai Pasal 15.2.4 SNI 03-2847-2002 bahwa suatu balok meliputi juga

bagian dari pelat pada setiap sisi balok sebesar proyeksi balok yang berada di

atas atau di bawah pelat, sebagaimana ditunjukkan Gambar 2.6.

Merujuk pada Pasal 10.10.2 SNI 03-2847-2002 bahwa lebar efektif sayap

(Be) dari masing-masing sisi badan balok tidak boleh melebihi delapan kali

tebal pelat, maka:

Mencari titik berat balok T terhadap tepi atas:

(Ht × Be ×1

2Ht) + (Bw × Hw × (

1

2Hw + Ht)) = ((Ht × Be) +

(Bw × Hw)) ∙ y

Momen inersia balok T (Ib):

Ib = (1

3× Bw × (y − Ht)3) + (

1

12× Be × Ht3) + (Be × Ht × (y −

1

2Ht)

2

)

+ (1

3× Bw × (Hw −

1

2Ht − y)

3

)

Momen inersia pelat (Ip):

Ip =1

12× Ht3 × L

Pasal 15.3.6:

α =EcbIb

EcpIp

Di mana:

α = rata-rata perbandingan kekakuan lentur penampang balok terhadap

kekakuan lentur pelat dengan lebar yang dibatasi dalam arah

lateral oleh sumbu dari panel yang bersebelahan pada tiap sisi dari

balok

Ecb = modulus elastisitas balok beton

Ecp = modulus elastisitas pelat beton

Ib = momen inersia balok

Ip = momen inersia pelat

32

1. Rasio bentang pelat

Rasio 𝑙𝑦

𝑙𝑥> 2 (desain pelat 1 arah)

Rasio 𝑙𝑦

𝑙𝑥= 1 𝑠 𝑑⁄ 2 (desain pelat 2 arah)

2. Menentukan tebal pelat

Desain 1 arah (one way slab)

- 2 tumpuan sederhana

ℎ𝑚𝑖𝑛 =𝐿𝑛

20

- Tumpuan jepit dengan satu ujung menerus


24

- Tumpuan jepit 2 ujung menerus


28

- Tumpuan kantilever


10

Ln = bentang bersih (tepi balok – tepi balok)

L = bentang bersih (as balok – as balok)

Desain 2 arah (two way slab)

Berdasarkan ketentuan Pasal 11.5.3.3.c SNI 03-2847-2002 bahwa untuk:

- αm yang sama atau lebih kecil dari 0,2, harus menggunakan

pasal11.5(3(2)).

Ln

33

- αm lebih besar dari 0,2, tapi tidak lebih dari 2,0, ketebalan pelat

minimum harus memenuhi:

h =λn (0,8 +

fy

1500)

36 + 5β (αm − 0,2)

dan tidak boleh kurang dari 120 mm

- αm lebih besar dari 2,0, ketebalan pelat minimum tidak boleh kurang

dari:

h =λn (0,8 +

fy

1500)

36 + 9β

dan tidak boleh kurang dari 90 mm.

3. Menentukan pembebanan pelat

Wu = 1,2 DL + 1,6 LL

LL = beban hidup diambil sesuai fungsi pelat

DL = beban mati

4. Menghitung Momen

Mu = 0,001 .Wu .Lx2. x

Mu = Momen pada pelat

Wu = Beban terbagi rata yang bekerja pada pelat

Lx = Bentang pelat arah x

x = Koefisien momen

5. Menentukan momen nominal (Mn) dan momen batas (Mu)

Mn = ρ ∙ fy ∙ b ∙ d2 ∙ (1 − 0,59ρ ∙ fy

f′c)

Mu = ∅ ∙ Mn atau

Mu = As ∙ fy(d − 0,5α)

6. Persentase rasio tulangan

ρb = (β ∙ (0,85∙f′c

fy) (

600

600+fy)) → Tulangan seimbang (balance)

ρmax = 0,75 ∙ ρb→ Tulangan maksimal/over

ρmin =1,4

fy→ Tulangan

34

ρ =As

bd

ρ = 0,3ρb s/d 0,5ρb

ρ = tulangan direncanakan atau didesain

Perlu diperhatikan pelat tipis tulangan banyak defleksi atau lentur besar-

besar maka tebal pelat diambil maksimal.

7. Menentukan rasio tulangan

𝜌 =0,85 𝑓𝑐′

𝑓𝑦 (1 − √ 1 − 2 (

𝑅𝑛

0,85 𝑓𝑐′)

ρmin < 𝜌 < ρmax → ρ < ρb (runtuh tarik/lentur)

ρmin < ρb < ρmax → ρ = ρb (runtuh tarik/lentur)

ρmin < 𝜌 < ρmax → ρ > ρmax

(runtuh tekan/geser/mendadak)

Sehingga rasio diarahkan ke 1 dan 2

8. Menentukan luas tulangan (As)

As =Mu

∅ ∙ fy ∙ (d − a2⁄ )

→ maksimum

Asmin = ρmin ∙ b ∙ d

Untuk pelat satu arah maka selanjutnya dicari tulangan susut:

Assst = 0,002.b.h (fy = 300 MPa)

Assst = 0,0018.b.h (fy = 400 MPa)

9. Menentukan jarak tulangan sengkang (s)

sperlu = π / 4 * Ø2 * b / As

smax = 2 h

smax = 250 mm

2.6.1.3 Perencanaan Balok

Untuk struktur balok direncanakan dengan mengacu pada SNI 03-6814-2002.

1. Perhitungan Balok

Balok berfungsi sebagai penyangga bangunan yang ada di atasnya,

adalah sebagai pelimpah beban kombinasi pada pelat dan atau atap. Beban

35

pelat dalam pelimpahannya dapat berupa sistem amplop yaitu berbentuk

segitiga atau trapesium.

Sumber : dokumentasi pribadi

Gambar 2.7. Beban Pelat dengan Sistem Amplop

a. Syarat kelangsingan balok

(tabel 9.1.a tebal minimum h) SNI 03-1728-2002hal.130

b. Penulangan pada balok


Gambar 2.8. Penulangan Pada Balok

As : tulangan tarik (As = . b . d)

As’ : tulangan tekan

d : tinggi efektif penampang

d’ : jarak sengkang

x .pelat U . 2

1x lqq

x .pelat U . 2

1x lqq

h2

1b

terpanjang 16

1h min

l

2

pscd'

φφ

36

dimana :

c : selimut beton

(c = 20 mm, untuk balok yang tidak langsung berhubungan dengan cuaca

/ tanah).

(untuk balok yang berhubungan langsung dengan cuaca dan kondisi

tanah c = 40 mm, untuk tulangan <16, sedangkan c = 50 mm,

untuk tulangan >16).

s : diameter tulangan sengkang

p : diameter tulangan pokok

c. Perhitungan Tinggi Efektif Pada Balok

d = h – ( p + Øsengkang + 1/2 Øtulangan utama)

d’ = p + Øsengkang + 1/2 Øtulangan utama

dimana:

b = lebar balok (mm)

h = tinggi balok (mm)

d = tinggi efektif balok (mm)

p = tebal selimut beton (mm)

Ø = diameter tulangan (mm)

1) Rasio penulangan

(tabel 5.1.h mutu beton f’c301) SNI 03-6814-2002.)

2) Syarat pembatasan penulangan

syarat rasio tulangan : ρmin ≤ ρ ≤ ρmax

Perhitungan ρ max dan ρ min :

penulangan rasio tabelb.d

Mu2

fy

1,4min

fyx

cf

600

600

fy

'.10,85.b

b75,0max

37

3) Perhitungan momen :

𝑀1= 𝐴𝑠2 * fy * (d – d’)

𝑀1 = Mn -𝑀2

4) Perhitunganρ1 (rasio pembesian) :

As1 = ρ * b * d

Perhitungan tulangan utama :

As = As1 + As2

Dalam pelaksanaan dipasang tulangan tekan dimanaρ’ tidak boleh

melebihi dari 0,5 ρb (SNI 03-1728-2002). As’max = ρ’ .b .d

5) Mencari tulangan tumpuan

- Mencari jumlah tulangan yang dipasang

6) Mencari tulangan lapangan

- Mencari jumlah tulangan

Pada balok dipasang tulangan rangkap, dengan

perbandingan luas tulangan tekan (As’) dan luas tulangan tarik

(As)

- Jumlah tulangan yang dipasang

A"."sebesar φdengan tulangan n"" dipasang . .

41

As2

0,5.As)(As'tekan tulangan jumlah0,5As'

Asδ

A"."sebesar φdengan tulangan n"" dipasang . .

41

As2

38


Gambar 2.9. Pemasangan Tulangan Pokok Balok

7) Perhitungan tulangan geser (sengkang)


Gambar 2.10. Bidang Momen Dan Bidang Lintang Akibat Gaya Geser

- Gaya geser

- Tegangan geser

- Tegangan geser beton yang diijinkan sesuai mutu beton (fc’)

Jika tegangan geser yang terjadi akibat beban (vu) lebih kecil dari

tegangan geser yang diijinkan (vc) vu <vc, maka tidak perlu dipasang

tulangan geser/sengkang pada balok.

MPaN/mmd . b

l .Vu u 2

2v

MPac' . 6

1 . 0,6c fv

KN .u . 2

1Vu lq

39

Jika tegangan geser yang terjadi akibat beban (vu) lebih besar dari

tegangan geser yang diijinkan (vc) vu >vc, maka perlu dipasang tulangan

geser/sengkang pada balok.

- Tegangan geser yang dapat dipikul oleh beton dengan tulangan

geser.

- Tegangan geser yang harus dipikul tulangan geser.

- Pendimensian balok.

jikavs<vsmaksdimensi balok rencana tidak perlu diperbesar

jikavs>vsmaksdimensi balok rencana perlu diperbesar

- Gaya geser yang dapat dipikul oleh beton.


Gambar 2.11. Diagram Gaya Geser

Keterangan :

Gaya geser pada balok, sebagian dipikul oleh kuat geser beton (Vc) dan

sisanya dipikul dipikul oleh tulangan geser (sengkang).

- Penentuan tulangan geser pada balok

Tulangan geser pada balok perlu dipasang sepanjang “y” dari

tumpuan.

Resultante gaya yang bekerja di sepanjang “y”

Rv = (Vu – Vc) .y KN

MPac' . 3

2 . 0,6s maks fv

MPacus vvv

KNd . b . cVc v

Vc . L2

1y)L2

1( .Vu Vu

Vc

L2

1

yL2

1

Vu

Vu

y

1/2 L

Vc (KN)Vc (KN)

dipikul oleh beton

dipakai tulangan

40

Tulangan geser:

dimana : adalah faktor reduksi kekuatan untuk perhitungan geser

(= 0,6)

tulangan geser dipasang pada 2 sisi penampang balok tulangan

geser minimum :

Jika Av > Avmin pada balok dipasang tulangan geser (Av).

- Jumlah tulangan geser

n meter per geser tulanganJumlah

- Perhitungan Tulangan Torsi

Cek kemampuan beton menahan torsi

Jika,Tu< Tc, tidak perlu tulangan puntir

Tu ≥ Tc, perlu tulangan punter

- Cek Pengaruh Momen Puntir (Tu)

Kategori komponen struktur non-prategang:

(pengaruh puntir dapat diabaikan)

Acp=luas yang dibatasi oleh keliling luar penampang betonmm2

Pcp =keliling luar penampang beton mm

- Menghitung Properti Penampang

2

min mmy . 3

y . b Av

f

2mmy .

Rv Av

fφ

cmn

100 s kanggeser/sengngan Jarak tula

mm y

Av

2

1 balok padameter per geser tulangan

mm y

Av balok padameter per geser tulangan

2

2

Pcp

Acp x

12

.' 2cfTc

A

Ay

Av

.

2

1

Pcp

Acp x

12

.' 2cfTc

41

Keterangan:

x1 =jarak antar pusat tulangan sengkang dalam arah sumbu x

mm

y1 = jarak antar pusat tulangan sengkang dalam arah sumbu y

mm

Aoh =luas daerah yang dibatasi oleh garis pusat tulangan

sengkang terluar mm2

Ao =0,85×Aoh=dalam satuan mm2

d =jarak dari serat tekan terluar beton ke pusat tulangan tarik

mm

Ph =keliling dari garis pusat tulangan sengkang torsi terluar

mm

- Cek Penampang Balok

Kategori penampang solid:

(Penampang Memenuhi)

Dimana :

- Menentukan Torsi Transversal

DimanaØ: 0,85

TuTn

42

Ө : 450 (Berdasarkan SNI Beton Bertulang (13.6.3.6))

(dalam satuan mm2⁄mmuntuk 1 kaki dari sengkang)

- Menghitung Tulangan Torsi Longitudinal

Syarat :

Dengan ketentuan Tulangan Longitudinal tambahan untuk menahan

puntir harus di distribusikan di sekeliling parameter sengkang tertutup dengan

spasi tidak melebihi 300mm, dengan posisi berada di dalam sengkang (SNI

Beton Bertulang 2002-13.6.6.2)

2.6.1.4 Perencanaan Kolom

Kolom adalah suatu elemen tekan dan merupakan struktur utamadari

bangunan yang berfungsi untuk memikul beban vertikal yangditerimanya.

Pada umumnya kolom tidak mengalami lentur secara langsung.

Gambar 2.12. Jenis Kolom Beton Bertulang

cot..A . 2 o yv

n

f

T

s

At

43

Kolom beton bertulang secara garis besar dibagi dalam tigakategori, yaitu :

1. Blok tekan pendek

2. Kolom pendek

3. Kolom panjang atau langsing

Berdasarkan tata cara perhitungan struktur beton untukbangunan

gedung, kuat tekan rencana dari komponen struktur tekan tidak boleh diambil

lebih besar dari ketentuan berikut:

Untuk komponen struktur non-prategang dengan tulanganspiral atau

komponen struktural tekan komposit.

ФPn (max) = 0,85 Ф [0,85 x f’c (Ag - As) + fy x As]

1. Untuk komponen struktur non-prategang dengan tulangan pengikat.

ФPn (max) = 0,80 Ф [0,85 x f’c (Ag - As) + fy x As]

Kolom panjang atau langsing merupakan salah satu elemen yang perlu

diperhatikan. Proses perhitungannya didasari oleh konsep perbesaran momen.

Momen dihitung dengan analisis rangka biasa dan dikalikan oleh faktor

perbesaran momen yang berfungsi sebagai beban tekuk kritis pada kolom.

Parameter yang berpengaruh dalam perencanaan kolom beton bertulang

panjang adalah :

a. Panjang bebas (Lu) dari sebuah elemen tekan harus diambil sama dengan

jarak bersih antara pelat lantai,balok, atau komponen lain yang mampu

memberikan tahanan lateral dalam arah yang ditinjau. Bila terdapat

kepala kolom atau perbesaran balok, maka panjang beban harus diukur

terhadap posisi terbawah dari kepala kolom atau perbesaran balok dalam

bidang yang ditinjau.

b. Panjang efektif (Le) adalah jarak antara momen-momen nol dalam

kolom. Prosedur perhitungan yang digunakan untuk menentukan panjang

efektif dapat menggunakan kurva alinyemen. Untuk menggunakan kurva

alinyemen dalam kolom, faktor Ψ dihitung pada setiap ujung kolom.

44

Gambar 2.13. Panjang Efektif Kolom Tumpuan Jepit dan Sendi

Sumber : Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung(SNI 03-1726-

2002)

Gambar 2.14. Kurva Alinyemen untuk Portal Tak Bergoyang dan PortalBergoyang

Selain itu, nilai k untuk portal bergoyang juga dapatdihitung melalui

persamaan :

45

Dengan ѱ m merupakan rata-rata ѱ A dan ѱ B

Untuk pembahasan kolom ini, perlu dibedakan antara portal tidak

bergoyang dan portal bergoyang. Suatu struktur dapat dianggap rangka portal

bergoyang jika nilai indeks stabilitas (Q) > 0,05.

dimana :

Pu = Beban Vertikal

Vu = Gaya geser lantai total pada tingkat yang ditinjau

Δo = Simpangan relatif antar tingkat orde pertama

Lc = Panjang efektif elemen kolom yang tertekan

Properti yang digunakan untuk menghitung pembesaran momen yang

nantinya akan dikalikan dengan momen kolom, diantaranya adalah :

a. Modulus elastisitas ditentukan dari rumus berikut:

Ec = 𝑊𝑐1,5 0,043 √𝑓 `𝑐 (MPa)

Untuk wc antara 1500 dan 2500 kg/m3 atau 4700 √𝑓 `𝑐 untuk beban

normal.

b. Momen inersia dengan Ig = momen inersia penampang bruto terhadap

sumbu pusat dengan mengabaikan penulangan :

Tabel 2.13.Momen Inersia Elemen Struktur

Dalam portal bergoyang untuk setiap kombinasi pembebanan perlu

menentukan beban mana yang menyebabkan goyangan cukup berarti

(kemungkinan beban lateral) dan mana yang tidak. Momen ujung terfaktor

yang menyebabkan goyangan dinamakan M1s dan M2s, dan keduanya harus

46

diperbesar karena pengaruh PΔ. Momen ujung lain yang tidak menyebabkan

goyang cukup berarti adalah M1ns dan M2ns. Momen ini ditentukan dari

analisis orde pertama dan tidak perlu diperbesar. Pembesaran momen δs Ms

dapat ditentukan dengan rumus berikut :

dimana:

Pu = beban vertikal dalam lantai yang ditinjau

Pc = beban tekuk Euler untuk semua kolom penahan goyangan

dalam lantai tersebut, dicari dengan rumus:

Sehingga momen desain yang digunakan harus dihitung dengan

rumus :

𝑀1= 𝑀1ns + δs 𝑀1s

𝑀2 = 𝑀2ns + δs 𝑀2s

Terkadang titik momen maksimum dalam kolom langsing dengan

beban aksial tinggi akan berada di ujung–ujungnya, sehingga momen

maksimum akan terjadi pada suatutitik di antara ujung kolom dan akan

melampaui momen ujung maksimum lebih dari 5%. Hal ini terjadi bila :

untuk kasus ini, momen desain ditentukan dengan rumus berikut:

Mc = δns (𝑀2ns + δs𝑀2s)

Selain itu, portal bergoyang mungkin saja menjadi tidak stabil akibat

adanya beban gravitasi, sehingga harus dilakukan kontrol terhadap

ketidakstabilan beban gravitasi. Portal menjadi tidak stabil akibat gravitasi

apabila δs > 2,5 sehingga portal harus diperkaku. Elemen kolom menerima

beban lentur dan bebanaksial, menurut SNI 03-1728-2002 untuk perencanaan

kolom yang menerima beban lentur dan bebanaksial ditetapkan koefisien

)( 2

ukl

EIPc

.`

35

Agcf

Pur

Lu

47

reduksi bahan 0,65 sedangkan pembagian tulangan pada kolom (penampang

segiempat) dapat dilakukan dengan:

a) Tulangan dipasang simetris pada dua sisi kolom (twofaces)

b) Tulangan dipasang pada empat sisi kolom (four faces)

Pada perencanaan gedung perkantoran ini digunakan perencanaan

kolom dengan menggunakan tulangan pada empat sisi kolom (four faces).

Perhitungan gaya-gaya dalam berupa momen, gayageser, gaya normal

maupun torsi pada kolom. Dari hasil output gaya-gaya dalam tersebut

kemudian digunakan untuk menghitung kebutuhan tulangan pada kolom.

Penulangan dalam kolom juga merupakan salah satufaktor yang ikut

membantu komponen beton dalam mendukung beban yang diterima.

Penulangan pada kolom dibagi menjadi tiga jenis, diantaranya adalah :

1. Tulangan Utama Kolom

Tulangan utama (longitudinal reinforcing) merupakantulangan yang

ikut mendukung beban akibat lentur (bending). Pada setiap penampang dari

suatu komponen struktur luas, tulangan utama tidak boleh kurang dari :

As min = √fc

2fyb d<As min =

1,4

fyb d

dimana:

As = luas tulangan utama

fc’ = tegangan nominal dari beton

fy = tegangan leleh dari baja

b = lebar penampang

d = tinggi efektif penampang

Luas tulangan utama komponen struktur tekan nonkomposit tidak

boleh kurang dari 0.01 ataupun lebih dari 0.08 kali luas bruto penampang Ag.

Jumlah minimum batang tulangan utama pada komponen struktur tekan

dalam sengkang pengikat segiempat atau lingkaran adalah 4 batang.

2. Tulangan Geser Kolom

Tulangan geser (shear reinforcing) merupakan tulanganyang ikut

mendukung beban akibat geser (shear). Jenis tulangan geser dapat berupa :

a. Sengkang yang tegak lurus terhadap sumbu aksial komponen struktur

48

b. Jaring kawat baja las dengan kawat – kawat yang dipasang tegak lurus

terhadap sumbu aksial komponen struktur

c. Spiral, sengkang ikat bundar atau persegi

Gambar 2.15. Jenis Sengkang Pengikat

Berdasarkan Tata cara perhitungan struktur beton untuk bangunan

gedung, perencanaan penampang terhadap geser harus didasarkan pada :

Ø Vn ≥ Vu

Vn = Vc+ Vs

keterangan :

Vc= Gaya geser nominal yang disumbangkan olehbeton (N)

Vs = Gaya geser nominal yang disumbangkan olehtulangan geser (N)

Vu = Gaya geser ultimate yang terjadi (N)

Vn = 𝑉𝑢

∅ , dimana Ø = 0,75

Kuat geser maksimum untuk komponen struktur (SNI 03-2847-2002

pasal 13.3.2.2) yaitu:

Vc = 0,3.√𝑓′𝑐.b.d.√1 +0,3Pu

Agr

Vs =2

3.√𝑓′𝑐.b.d.

dimana :

Vn = kuat geser nominal (N)

49

Ø = faktor reduksi

f’c = kuat tekan beton (MPa)

b = lebar penampang kolom (mm)

d = tinggi efektif penampang kolom (mm)

Nu = gaya aksial yang terjadi (N)

Agr = luas penampang kolom (mm2)

Jika :

(Vn – Vc) <Vs , maka penampang cukup

(Vn – Vc) ≥ Vs , maka penampang harus diperbesar

Vu < Ø Vc , maka tidak perlu tulangan geser

Vu ≥ Ø Vc , maka perlu tulangan geser

Jika tidak dibutuhkan tulangan geser, maka digunakan tulangan geser

minimum (Av) permeter. Luas tulangan geser minimum untuk komponen

struktur non prategang dihitung dengan :

Av min =75√f′c .b.s

1200fy<Av =

1

3

𝑏.𝑠

𝑓𝑦

dengan demikian diambil Av terbesar, jarak sengkang dibatasi sebesar 5

2.

2.6.2 Struktur Bawah (Sub Stucture)

Untuk Perencanaan Struktur Gedung Kantor Pusat Indomaret

Semarang, dilakukan penyelidikan tanah meliputi pekerjaan Booring, Conus

Penetration Test, Sievee Analysis dan Direct Shear Test.

2.6.2.1 Daya dukung tanah

Daya dukung (Bearing Capacity) adalah kemampuan tanah untuk

mendukung beban gedung dari segi struktur pondasi maupun bangunan di

atasnya tanpa terjadi keruntuhan geser.

Daya dukung batas (Ultimate Bearing Capacity) adalah daya dukung

terbesar dari tanah, biasanya diberi simbol qult. Besarnya daya dukung yang

diijinkan samadengan daya dukung dibagi dengan angka keamanan (Wesley

L.D. 1997. Mekanika Tanah. Badan Penerbit PU. Jakarta), rumusnya adalah :

FKa ultq

q

50

dimana :

qa : daya dukung yang diijinkan

qult : daya dukung terbesar dari tanah

FK : angka keamanan

Dengan menggunakan kelompok tiang pancang (pile group) sehingga

digunakan rumus Tarzaghi untuk menghitung daya dukung tanah :

2.6.2.2 Tegangan kontak

Tegangan kontak yang bekerja di bawah pondasi akibat beban struktur

di atasnya (upper structure) diberi nama tegangan kontak (contact pressure).

Menghitung tegangan kontak memakai persamaan sebagai berikut :

................(1)

Dari persamaan (1) apabila yang bekerja adalah beban aksial saja dan

tepat pada titik beratnya maka persamaan (1) menjadi persamaan (2), yaitu :

................(2)

dimana :

σ :tegangan kontak (kg/cm2)

Q :beban aksial total (ton)

A :luas bidang pondasi (m2)

Mx, My : momen total sejajar respektif terhadap sumbu x dan

sumbu y (tm)

x, y : jarak dari titik berat pondasi ke titik dimana tegangan kontak

dihitung sepanjang respektif sumbu x dan sumbu y (m).

Ix, Iy :momen Inersia respektif terhadap sumbu x dan sumbu y(m4).

Nγ . B . γ. 0,4Nq . γ. DfNc . C . 1,3ult q

Ix

y .My

Iy

x.Mx

A

Qσ

A

Qσ

51

Sumber : Dokumentasi Pribadi

Gambar 2.16.Tegangan Kontak Akibat Beban Aksial

Pengertian tegangan kontak ini akan sangat berguna terutama didalam

penentuan faktor keamanan (S.F / Safety Factor).

Secara umum faktor keamanan didefinisikan sebagai berikut :

Hubungan antara keduanya dinyatakan dalam bentuk faktor keamanan

dimana :

- S.F = 1, artinya tegangan kontak sama dengan kapasitas daya dukung

(bearing capacity).

- S.F > 1, artinya tegangan kontak lebih dari mobilisasi kapasitas daya

dukung. Lapis tanah dapat menerima beban.

- S.F < 1, artinya tegangan kontak lebih besar dari mobilisasi kapasitas

daya dukung. Lapis tanah tidak dapat menerima beban.

kontaktegangan

dukung daya kapasitas

beban

kapasitasS.F

52

BAB III

METODOLOGI

3.1. Tinjauan Umum

Metodologi diartikan sebagai studi sistematis kualitatif atau kuantitatif

dengan berbagai metode dengan teknik analisa. (Wiliam N. Dunn, 1981)

Beberapa analisa ilmiah diterapkan melalui analisis kualitatif dan dapat

pula menggunakan analisa kuantitatif. Kedua analisa tersebut digunakan untuk

saling melengkapi dan saling mengkoreksi sejauh mana ketepatan analisanya.

3.2. Pengumpulan Data

Data yang dijadikan bahan acuan dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir

ini dapat diklasifikasikan menjadi 2 (dua) menurut jenis datanya, yaitu data primer

dan data sekunder.

3.2.1. Data Primer

Data primer adalah data yang diperoleh dari hasil pengamatan dan

penelitian secara langsung baik di wilayah pembangunan maupun di sekitar lokasi

pembangunan, yang nantinya dipergunakan sebagai sumber dalam perancangan

struktur.

3.2.2. Data Sekunder

Data yang dijadikan bahan acuan dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir,

dimana data tersebut diperoleh dari instansi tertentu yang digunakan langsung

sebagai sumber dalam Perencanaan Struktur Rumah Susun 5 Lantai Lokasi

Sumurboto Semarang. Klasifikasi data yang menunjang penyusunan Laporan Tugas

Akhir adalah literatur-literatur penunjang, grafik, tabel dan peta-peta yang berkaitan

erat dengan proses perancangan studi.

Secara garis besar data yang dibutuhkan dalam perancangan dan

perhitungan struktur utama gedung ini adalah:

1. Deskripsi umum bangunan

Deskripsi umum bangunan meliputi fungsi bangunan dan lokasi yang akan

didirikan. Fungsi bangunan berkaitan dengan perencanaan pembebanan

53

sedangkan lokasi bangunan adalah untuk mengetahui keadaan tanah dan lokasi

bangunan yang akan didirikan sehingga bisa direncanakan struktur bangunan

bawah yang akan dipakai.

2. Denah dan sistem struktur bangunan

Yang dimaksud sistem bangunan struktur meliputi rencana struktur yang

akan direncanakan, seperti atap, portal dan lain-lain sebagainya yang berfungsi

sebagai perhitungan perencanaan lebih lanjut. Sedangkan rencana denah

tersebut di atas merupakan studi awal yang berkaitan dengan perencanaan

posisi dan kondisi bangunan, seperti dinding, letak lift, letak tangga dan lain-

lain sebagainya.

3. Wilayah gempa bangunan sekitar

Merencanakan suatu bangunan membutuhkan ketelitian dalam perhitungan

pembebanan, salah satunya pembenanan yang diakibatkan oleh gempa. Oleh

karena itu perlu diketahui wilayah gempa dari struktur yang akan dibangun.

4. Data tanah berdasarkan penyelidikan tanah

Data tanah berfungsi untuk merencanakan struktur bangunan bawah yang

akan digunakan (pondasi). Data tanah tersebut meliputi :

a. Sondir

Untuk mengetahui kedalaman tanah keras di lokasi tersebut berdasarkan

nilai conusresistance (qc).

b. Soil test

Digunakan untuk mengetahui nilai berat jenis tanah (γ).

c. Direct shear test

Data direct shear test digunakan untuk mengetahui nilai kohesi tanah (c)

dan untuk mengetahui sudut geser tanah ().

Nilai-nilai yang diperoleh dari penyelidikan tanah tersebut di atas

digunakan untuk menghitung daya dukung pondasi yang diijinkan untuk dipikul

pondasi.

3.3. Metode Analisis

Pada bagian sub bab ini diuraikan secara garis besar langkah-langkah

(metode yang digunakan) dalam perencanaan bangunan dan perancangan

54

strukturnya. Langkah-langkah yang dimaksud meliputi komponen bangunan

struktur utama portal dan struktur pondasi.

1. Langkah-langkah perencanaan dan perancangan komponen struktur atap antara

lain:

a. Kumpulkan data perencanaan.

b. Kumpulkan data beban.

c. Lakukan perhitungan struktur.

2. Langkah-langkah perencanaan dan perancangan komponen struktural (pelat, balok

dan kolom):

a. Kumpulkan data perencanaan.

b. Kumpulkan data beban.

c. Lakukan perhitungan struktur.

3. Langkah-langkah dalam perencanaan dan perancangan pondasi sub structure

(struktur bawah):

a. Analisa dan penentuan parameter bawah.

b. Pemilihan jenis pondasi.

c. Analisa beban yang bekerja pada pondasi.

d. Estimasi dimensi pondasi.

e. Perhitungan daya dukung pondasi.

f. Desain pondasi

Langkah-langkah tersebut di atas merupakan acuan dalam menyelesaikan

analisis perhitungan. Dengan demikian diharapkan langkah-langkah tersebut dapat

terlaksana dengan runtut, sehingga penyusunan Laporan Tugas Akhir dapat berjalan

dengan lancar.

3.4. Rencana Teknis Pelaksanaan Studi

Penyusunan Tugas Akhir “Perencanaan Rumah Susun 5 Lantai Lokasi

Sumurboto Semarang” dibatasi dalam waktu 3 bulan. Oleh karenanya, untuk dapat

menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini tepat pada waktunya diperlukan

perencanaan kerja yang tepat.

55

3.4.1 Tahap Pelaksanaan Studi

Dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir yang akan dilakukan meliputi

berbagai tahapan, di antaranya:

a. Persiapan dan Perizinan

Sebagai langkah awal dilakukan persiapan dan perizinan yaitu persiapan dan

perizinan dalam pengajuan pembuatan Tugas Akhir menurut bidang ilmu

masing-masing (dalam hal ini adalah bidang ilmu struktur). Pada langkah ini,

hal yang perlu dilakukan adalah permohonan soal (tugas) yang diberikan

pembimbing utama.

b. Studi Literatur

Studi literatur meliputi hal-hal yang berkaitan dengan struktur/konstruksi

bangunan gedung. Struktur bangunan gedung yang dimaksud adalah struktur

utama yang tidak menutup kemungkinan untuk pembahasan lain yang

menunjang.

c. Survei Lapangan

Survei dilakukan dalam rangka memperoleh data, baik data primer lapangan

maupun data sekunder dari literatur-literatur penunjang, grafik, tabel dan peta-

peta yang berkaitan erat dengan proses perancangan studi.

d. Kompilasi Data

Tahapan ini merupakan tahapan pengumpulan data yang dibutuhkan untuk

melengkapi laporan. Data tersebut adalah data masukkan yang siap dianalisis.

e. Analisis Data

Berdasarkan data yang diperoleh kemudian dianalisis untuk mengetahui apakah

perencanaan bangunan tersebut telah sesuai/layak.

f. Penyusunan Laporan

Diharapkan pada tahap ini telah sampai pada hasil analisa, sehingga dapat

diambil suatu simpulan dan dapat memberikan rekomendasi walaupun bersifat

sementara.

g. Penyusunan Laporan Akhir

Tahapan ini merupakan tahap akhir dalam pelaksanaan studi, lengkap dengan

simpulan akhir dan direkomendasi.

56

3.4.2 Bagan Alir

Dalam pembuatan laporan ini diharapkan dapat memperoleh hasil yang

diinginkan dan selesai tepat pada waktunya. Secara sistematis rencana penyusunan

(baganalir) dapat dilihat dalam gambar berikut ini.

Gambar 3.1.Bagan Metodologi Penyusunan Tugas Akhir

MULAI

Data Gambar Arsitektur dan Data Tanah

Denah Struktur

Tafsir Dimensi

PEMBEBANAN

(Atap, Pelat, Tangga, Kolom, Balok)

Perhitungan Mekanika Struktur

Perhitungan Struktur :

Atap, Pelat, Balok, Kolom, Pondasi

Cek Kekakuan

Cek Dimensi

Struktur

Gambar Kerja

SELESAI

“Tata Cara Perhitungan

Struktur Beton untuk

Bangunan Gedung”

(SNI 03-2847-2002)

“Pedoman Perencanaan

Ketahanan Gempa untuk

Bangunan Gedung dan

Non Gedung”

(SNI 1726:2012)

“PedomanPerencanaan

Pembebanan untuk

RumahdanGedung 1987”

“Tata Cara Perhitungan

Struktur Beton untuk

Bangunan Gedung”

(SNI 03-2847-2002)

“GrafikdanPerhitunganBet

onBertulang”

(SKSNI T-15-1991-03)

Referensidarilitelaturlainya

ng relevan.

YA

YA TIDAK

TIDAK

57

Tabel 3.1.Jadwal Kegiatan Penyusunan Tugas Akhir

No Kegiatan November Desember Januari

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1 Pengajuan Denah Gambar Gedung

2 Pembuatan Proposal TA (BAB I, BAB

II, BAB III, BAB IV, BAB V)

3 Penjilidan Proposal TA

4 Penghitungan/Perencanaan Struktur

(BAB IV)

5 Gambar dan Detail Struktur

6 Penutupan (BAB V)

7 Penjilidan TA

58

BAB IV

PERHITUNGAN STRUKTUR

4.1 Perencanaan Struktur Atap

Atap direncanakan menggunakan struktur kuda-kuda baja dengan

menggunakan bentuk Pelana untuk. Perhitungan struktur atap didasarkan pada

panjang bentangan kuda-kuda. Selain itu juga diperhitungkan terhadap beban yang

bekerja, yaitu meliputi beban mati, beban hidup, dan beban angin. Setelah diperoleh

pembebanan, kemudian dilakukan perhitungan dan perencanaan dimensi batang

kuda-kuda tersebut. Adapun pemodelan struktur atap sebagai berikut :

Gambar 4.1. Perspektif Rangka Atap

Sumber : dokumentasi pribadi program SAP

Gambar 4.2. Tampak Atas Rangka Atap


59

Gambar 4.3. Pemodelan Kuda-Kuda


Gambar 4.4. Metodelogi Perencanaan Struktur atap

4.1.1 Pedoman Perhitungan Atap

Dalam perencanaan atap, adapun pedoman yang dipakai, sebagai berikut :

1. Pedoman Perencanaan Pembebanan Untuk Rumah dan Gedung (PPPURG 1987).

2. Gunawan, Rudy. 1988. Tabel Profil Kontruksi Baja. Penerbit Kanisius :

Yogyakarta.

60

3. Setiawan, Agus. 2013. Perencanaan Struktur Baja dengan Metode LRFD.

Penerbit Erlangga : Jakarta.

4. SNI 03- 1729- 2002. Tata Cara Perencanaan Struktur Baja untuk Bangunan

Gedung.

5. Sunggono. 1984. Teknik Sipil. Penerbit Nova : Bandung.

4.1.2 Perhitungan Atap

4.1.2.1 Perhitungan Rangka Atap

Data-Data Perencanaan Kuda-Kuda :

Bentang kuda-kuda = 12,3 m

Jarak kuda-kuda = 4,1 m

Jarak gording = 2,05 m

Sudut kemiringan atap = 30º

(Asumsi)

Gording = Hollow Structural Tube

= 150 mm x100 mmx 6 mm

Berat Gording = 21,70 kg/m

Tabel 4.1 Hollow Structural Tube

Size

(mm)

Size Section

Area

Weight

A B T

mm in mm In mm in cm2 in2 Kg/m Kg/ft Lb/ft

150x100x6 150 5,906 100 3,937 6,0 0,236 27,63 4,283 21,70 6,610 14,58

(Tabel Profil Konstruksi Baja, hal 50)

Cx Cy Ix Iy ix iy Zy Zx

cm in cm in Cm4 In4 Cm4 In4 cm in cm in Cm3 In3 Cm3 In3

0 0 0 0 835 20.06 444 10.57 5.5 2.165 4.010 1.579 111 6.773 88.8 5.419

(Tabel Profil Konstruksi Baja, hal 51)

61

Gambar 4.5.Gording Hollow Structural Tube

Sumber : Data Pribadi Program SAP

Sifat mekanis baja struktural untuk perencanaan di tetapkan sebagai berikut:

Modulus Elastisitas (E) = 200000 Mpa

Modulus Geser (G) = 80000 Mpa

Poisson Ratio () = 30%

Koefisien Pemuaian (α) = 1,2 * 10-6 /ºC

(SNI 03 – 1729 – 2002, hal 9)

Mutu Baja = BJ 37

Tegangan Leleh (fy) = 240 Mpa

Tegangan Ultimit (fu) = 370 Mpa

Tegangan Dasar = 160 Mpa

Peregangan Minimum = 20%

Tabel 4.2. Sifat Mekanis Baja Struktural

(SNI 03-1729 – 2002, Tabel 5.3 hal 11)

62

Berat bangunan dan komponen gedung di tetapkan sebagai berikut :

Berat per unit volume baja = 7850 kg/m3

Penutup atap genting = 50 kg/m2

Plafond Eternit = 11 kg/m2

Penggantung = 7 kg/m2

(PPPURG 1987, hal 5-6)

Beban hidup pada atap di tetapkan sebagai berikut :

Beban hidup pekerja = 100 kg

Beban air hujan = (40 - 0,8 x 320) = 14,4 kg/m2

(PPPURG 1987, hal 7)

Tekanan tiup angin = 25 kg/m2


Koefisien angin :

Angin tekan = 0,02α – 0,4

Angin hisap = - 0,40


4.1.2.2 Perhitungan Gording

Data Perencanaan Gording Profil Hollow Structural Tube :

1. Pembebanan

a. Beban Mati (q)

Beban penutup atap = 50 kg/m2 x 2,05 m = 102,5 kg/m

Berat gording = 7,51 kg/m

Berat trackstang (10% x 21,70 kg/m) = 2,17 kg/m

Jadi total beban mati (q) = 111,87 kg/m

b. Beban Hidup (P)

Beban hidup adalah beban terpusat dan terjadi karena beban manusia yang

bekerja pada pekerjaan atapdan beban air hujan.

Beban hidup pekerja = 100 kg

Beban air hujan = (40 – 0,8 x 300) = 16 kg/m2

= 16 kg/m2 x 4,1 m x 2,05 m

= 134,48 kg

+

63

c. Beban Angin (W)

Tekanan tiup angin = 25 kg/m2

Koefisien angin :

Angin tekan = 0,02α – 0,4 = 0,02 x 30º - 0,4= 0,2


Beban angin :

Beban angin tekan (Wty) = 0,2 x 2,05 m x 25 kg/m2 = 10,25 kg

Beban angin hisap (Why) = - 0,4 x 2,05 m x 25 kg/m2 = - 20,5 kg

Beban angin merata (qW) = (Wty + Why) .cos α

= (10,25 + (-20,5) . cos 30º = - 8,876 kg

2. Momen Akibat Pembebanan

a. Beban Mati

q = 111,87 kg/m

qx = q sin α = 111,87 kg/m . sin 30º = 55,935 kg/m

qy = q cos α = 111,87 kg/m . cos 30º = 96,879 kg/m

Mx1total = (1/8 . qx . L2)

= (1/8 x 55,935 kg/m x 4,12 m)

= 117,533 kg.m

My1total = (1/8 . qy . L2)

= (1/8 x 96,879 kg/m x 4,12 m)

= 203,605 kg.m

(Teknik Sipil, hal 68)

b. Beban Hidup

Beban hidup pekerja

P = L = 100 kg

Px = P sin α = 100kg .sin 30º = 50 kg

Py = P cos α = 100kg .cos 30º = 86,6 kg

Mx1 = (1/4 .Px .L)

= (1/4 x 50 kg x 4,1 m)

= 51,25 kg.m

64

My1 = (1/4 .Py .L)

= (1/4 x 86,602 kg x 4,1 m)

= 88,765 kg.m


Beban hidup air hujan

P = L = 134,48 kg

Px = P sin α = 134,48 kg . sin 30º = 67,24 kg

Py = P cos α = 134,48 kg . cos 30º = 116,46 kg

Mx2 = (1/4 . Px . L)

= (1/4 x 67,24 kg x 4,1 m)

= 68,921 kg.m

My2 = (1/4 . Py . L)

= (1/4 x 116,46 kg x 4,1 m)

= 119,372 kg.m


Jadi jumlah total beban hidup pekerja dan beban hidup air hujan adalah

Mx2total = 51,25 kg.m + 68,921 kg.m = 120,171 kg.m

My2total = 88,765 kg.m + 119,372 kg.m = 208,137 kg.m

c. Beban Angin

Beban angin tekan (Wty) = 10,25 kg/m

Beban angin hisap (Why) = -20,5 kg/m

My3 tekan = (1/8 .Wt. L2)

= (1/8 x 10,25 kg/m x 4,12 m)

= 21,53 kg.m

My3 hisap = (1/8 .Wh . L2)

= (1/8 x (-20,5) kg/m x 4,12 m)

= -43,076 kg.m


3. Kombinasi Pembebanan

a. 1,4 D

Ux = 1,4 (117,533 kg.m) = 164,546 kg.m

65

Uy = 1,4 (203,605 kg.m) = 285,047 kg.m

b. 1,2 D + 1,6 L + 0,5 R

Ux = 1,2 (117,533 kg.m) + 1,6 (51,25 kg.m) + 0,5 (68,921 kg.m)

= 257,5 kg.m

Uy = 1,2 (203,605 kg.m) + 1,6 (86,6 kg.m) + 0,5 (119,372 kg.m)

= 442,572 kg.m

c. 1,2 D + 1,6 R + 0,8 W

Ux = 1,2 (117,533 kg.m) + 1,6 (68,921 kg.m)+ 0,8 (0)

= 251,313 kg.m

Uy = 1,2 (203,605 kg.m)+ 1,6 (119,372 kg.m) + 0,8 (21,53 kg.m)

= 452,545 kg.m

d. 1,2 D + 1,3 W + 0,5 L + 0,5 R

Ux = 1,2 (117,533 kg.m) + 1,3 (0) + 0,5 (51,25 kg.m)

+ 0,5 (68,921 kg.m) = 201,125 kg.m

Uy = 1,2 (203,605 kg.m) + 1,3 (21,53 kg.m) + 0,5 (86,6 kg.m)

+ 0,5 (119,372 kg.m) = 375,301 kg.m

e. 0,9 D ± 1,3 W

Ux = 0,9 (117,533 kg.m) + 1,3 (0) = 105,779 kg.m

= 0,9 (117,533 kg.m) - 1,3 (0) = 105,779 kg.m

Uy = 0,9 (203,605 kg.m) + 1,3 (21,53 kg.m) = 211,234 kg.m

= 0,9 (203,605 kg.m) - 1,3 (21,53 kg.m) = 155,255 kg.m

( pasal 6.2.2, SNI 03-1729-2002, hal 13)

4. Kontrol Terhadap Tegangan

Dari tabel baja hal.51 didapat nilai :

Zx = 88,80 cm3 = 88,80 (103) mm

Zy = 111 cm3 = 111 (103) mm

Momen maksimal yang didapat dari kombinasi pembebanan adalah

MUx = 257,5 kg.m = 257,5 (104) N.mm

MUy = 452,545 kg.m = 452,545 (104) N.mm

Faktor reduksi 0,90 menurut SNI.

a. Kontrol Momen Terhadap Batas Tekuk Lokal

𝑀𝑈𝑥 < 𝑀𝑛𝑥 = 𝑀𝑈𝑥 < 𝑍𝑥 . 𝑓𝑦

66

257,5 (104) < 0,9 (88,80 . (103))(240)

257,5 (104) < 1918,08 (104)

𝑀𝑈𝑦 < 𝑀𝑛𝑦 = 𝑀𝑈𝑦 < 𝑍𝑦 . 𝑓𝑦

452,545 (104) < 0,9 (111 . (103))(240)

452,545 (104) < 2397,6 (104)

b. Menghitung Momen Interaksi

𝑀𝑈𝑥

𝑀𝑛𝑥+

𝑀𝑈𝑦

𝑀𝑛𝑦< 1

𝑀𝑈𝑥

𝑍𝑥. 𝑓𝑦+

𝑀𝑈𝑦

𝑍𝑦. 𝑓𝑦< 1

257,5 (104)

0.9 . 88,80 (103).240+

452,545 (104)

0.9 . 111 (103).240< 1

0,134 + 0,188 < 1

0,322 < 1 (OK)

(Pasal 11.3.1 , SNI 03-1729-2002, hal 76)

67

5. Kontrol Terhadap Lendutan

Momen inersia yang berada pada profil :

Ix = 835 x 104 Iy = 444 x 104

(Tabel Baja, hal 55)

a. Akibat Beban Mati

fx = 5 𝑥 𝑞𝑥 𝑥 𝐿⁴

384 𝑥 𝐸 𝑥 𝑙𝑦 =

5 𝑥 117,533 .10−3 𝑥 4100⁴

384 𝑥 2,0 𝑥 105 𝑥 444 𝑥 104 = 0,487 mm

fy = 5 x qy x L⁴

384 x E x lx =

5 x 203,605 .10−3 x 4100⁴

384 x2,0 x 105 x 835 𝑥 104 = 0,448 mm

b. Akibat Beban Hidup

fx = Px x L³

48 x E x ly =

51,25 .10−3x 41003

48 x 2,0 x 105 x 444 𝑥 104 = 0,0000828

mm

fy = Py x L³

48 x E x lx =

86,6 .10−3x 41003

48 x 2,0 x 105 x 835 𝑥 104 = 0,0000745

mm

c. Akibat Beban Angin

fx = 0

fy = 5 𝑥 𝑊𝑦 𝑥 𝐿⁴

384 𝑥 𝐸 𝑥 𝑙𝑥 =

5 𝑥 21,53 .10−3𝑥 4100⁴

384 𝑥 2,0 𝑥 105 𝑥 835 𝑥 104 = 0,0474 mm

Lendutan Kombinasi

Fx total = 0,487 + 0,0000828 + 0 = 0,4870828 mm

Fy total = 0,448 + 0,0000745 + 0,0474 = 0,4954745 mm

Syarat Lendutan

f ijin = L

360 =

410

360 = 1,138 mm

(SNI 03 – 1729 – 2002, hal 15)

f yang timbul √𝑓𝑥² + 𝑓𝑦² = √0,4870828² + 0,4954745² = 0,695 mm

f ijin > f yang timbul 1,138 > 0,695 ……… (OK)

68

6. Mendimensi Trackstang

Beban mati qx = 117,533 kg/m

Beban hidup Px = 51,25 kg/m

Total beban = (117,533 kg/m x 4,1 m) + 51,25 kg/m = 533,135 kg

Penggunan 2 trackstang, maka : P/3 533,135 / 3 = 177,712 kg

𝜎 =𝑃

𝐹𝑛→ 𝐹𝑛 =

𝑃

𝜎=

177,712

2400= 0,074 𝑐𝑚²

Fbr = 1,25 fn

= 1,25 x 0,074 = 0,0925 cm2

Fbr = 1

4. 𝜋 . d²

d = √𝐹𝑏𝑟 .4

𝜋

= √0,0925 . 4

3,14

= 0,343 cm 3,43 mm 8 mm

Maka dalam perencanaan kuda-kuda ini menggunakan trackstang dengan

diameter minimal = 8 mm.

4.1.3 Perencanaan Kuda-Kuda

Data-data :

Bentang kuda-kuda = 12,3 m

Jarak kuda-kuda = 4,1 m

Jarak gording = 2,05 m

Sudut kemiringan atap = 30 º

Penutup atap = Genteng

Plafond = Eternit

Sambungan = Baut

Berat gording = 21,70 kg/m

(Asumsi)

Modulus Elatisitas (E) = 200000 Mpa

Modulus Geser (G) = 80000 Mpa

Poisson Ratio (m) = 30%

69

Koefisien muai (at) = 1,2 * 10-5

(SNI 03 – 1729 – 2002, hal 9)

Mutu Baja = BJ 37

Tegangan Leleh (fy) = 240 Mpa

Tegangan Ultimit (fu) = 370 Mpa

Tegangan Dasar = 160 Mpa

Peregangan Minimum = 20%

(SNI 03 – 1729 – 2002, hal 11)

Gambar 4.6. Mutu Baja BJ 37


Berat bangunan dan komponen gedung di tetapkan sebagai berikut :

Penutup atap genteng = 50 kg/m2

Berat per unit volume = 7850 kg/m3


Plafond eternit = 11 kg/m2

penggantung = 7 kg/m2

= 18 kg/m2


+

70

Beban hidup pada atap di tetapkan sebagai berikut :

Beban Hidup Pekerja = 100 kg

Beban Air Hujan = (40 – 0,8 x 30o) = 16 kg/m2


Tekanan Tiup Angin = 25 kg/m2


Koefisien angin :



4.1.3.1 Pembebanan Kuda-Kuda

1. Akibat berat mati

Beban permanen yang bekerja pada kuda-kuda akibat dari benda yang

berada diatasnya berupa atap yang diasumsikan dengan menggunakan penutup

genteng.

BAtap = Berat atap genteng x jarak gording x jarak kuda-kuda

BAtap = 50 kg/m2 x 2,05 m x 4,1 m

BAtap = 420,25 kg

BGording = Berat gording x jarak kuda-kuda

BGording = 21,70 kg/m2 x 4,1 m

BGording = 88,97 kg

Total beban mati = 420,25 + 88,97 = 509,22 kg

71

Gambar 4.7.Input Beban Atap


Gambar 4.8. Display Beban Mati


2. Akibat berat sendiri kuda-kuda

Beban permanen yang timbul dari berat profil baja yang difungsikan sebagai

kuda-kuda. Beban terhitung secara manual dalam Program SAP, dalam

perencanaan menggunakan profil baja

72

3. Akibat berat plafond

Beban yang timbul akibat adanya berat dari plafond yang digantungkan

pada dasar kuda-kuda.

BPlafon = Beban plafond x jarak kuda-kuda x panjang kuda-kuda

BPlafon = 18 x 4,1 x 12,3/6

= 151,29 kg

Gambar 4.9. Input Beban Plafond


Gambar 4.10. Display Beban Plafond


73

4. Beban hidup

Beban hidup adalah beban terpusat yang terjadi karena beban pekerja yang

bekerja pada saat pembuat atau perbaikan kuda-kuda pada atap dan beban air

hujan.

PPekerja = 100 kg

PAir Hujan = (40 – 0,8 x 300) = 16 kg/m2

= 16 kg/m2 x 4,1 m x 2,05 m

= 134,48 kg

Gambar 4.11. Input Beban Hidup


Gambar 4.12. Display Beban Hidup


74

5. Beban angin

Beban angin adalah beban yang bekerja pada gedung atau bagian gedung

yang disebabkan oleh selisih dalam tekanan udara (PPURG 1987). Pada

konstruksi ini diasumsikan nilai W = 25 kg/m2.

a. Akibat angin tekan


= 0,02 x 30º - 0,4

= 0,2

(PPPURG, hal 21)

W tekan vertikal (Wt1)

= Angin tekan x cos α x W x jarak gording x jarak kuda-kuda

= 0,2 x cos30o x 25 kg/m2 x 2,05 m x 4,1 m

= 36,394 kg

W tekan horisontal (Wt2)

= Angin tekan x sin α x W x jarak gording x jarak kuda-kuda

= 0,2 x sin 30o x 25 kg/m2 x 2,05 m x 4,1 m

= 21,012 kg

Gambar 4.13. Input Beban Angin Tekan


75

b. Akibat angin hisap

Angin hisap = - 0,4

(PPPURG, hal 21)

W hisap vertikal (Wh1)


= -0,4 x cos 32o x 25 kg/m2 x 2,05 m x 4,1 m

= - 72,787 kg

W hisap horisontal (Wh2)


= -0,4 x sin 30o x 25 kg/m2 x 2,05 m x 4,1 m

= - 42,025 kg

Gambar 4.14 Input Beban Angin Hisap


W Angin tengah vertical

= Wt1 + Wh1

= 36,394 + (- 72,787) = -36,393 Kg

76

W Angin tengah vertical

= Wt2 + Wh2

= 21,012 + (- 42,025) = -21,013 Kg

Gambar 4.15 Display Beban Angin Hisap dan Angin Tekan


4.1.3.2 Input Data Pada Program SAP 2000

1. Rekap Beban

a. Beban mati

BAtap = 420,25 kg

BGording = 88,97 kg

BPlafond = 151,29 kg

b. Beban hidup

PPekerja = 100 kg

PAir Hujan = 134,48 kg

c. Beban angin

Angin tekan

- Angin tekan vertikal = 36,394 kg

- Angin tekan horisontal = 21,012 kg

Angin hisap

- Angin hisap vertikal = -72,787 kg

- Angin hisap horisontal = -42,025 kg

Angin tengah

- Angin tengah vertikal = -36,393 kg

- Angin tengah horisontal = -21,013 kg

77

2. Kombinasi

a. U = 1,4 D

b. U = 1,2 D + 1,6 L + 0,5 H

c. U= 1,2 D + 1,6 H + 0,8 W

d. U= 1,2 D + 1,3 W + 0,5 L + 0,5 H

e. U= 0,9 D ± 1,3 W

Gambar 4.16. Load Patterns


Gambar 4.17. Load Combination


78

4.1.3.3 Perhitungan Profil Kuda-Kuda

Dalam peritungan kuda-kuda menggunakan Program SAP dan didapat data-

data sebagai berikut, data lengkap terlampir :

1. Gaya aksial yang dihasilkan data terlampir

2. Gaya momen yang dihasilkan data terlampir

3. Gaya geser yang dihasilkan data terlampir

4. Kontrol kekuatan baja yang dihasilkan data terlampir

5. Baja yang digunakan Double Angle Shape :

a. Batang Diagonal Luar : 2L 65.65.7

b. Batang Diagonal Dalam : 2L 60.60.6

c. Batang Horisontal : 2L 55.55.6

d. Batang Vertikal : 2L 50.50.5

Gambar 4.18. Pemodelan Kuda-Kuda

Sumber : Data Pribadi (Program SAP)

Material Baja yang Digunakan

Mutu baja = BJ 37

Tegangan leleh ( fy ) = 240 Mpa

Tegangan Ultimit ( fu ) = 370 Mpa

Peregangan minimum = 20 %

(tabel 5.3, SNI 03- 1729- 2002, hal 11)

79

Modulus Elastisitas (E) = 200.000 Mpa

Modulus geser ( G ) = 80.000 Mpa

Poisson ratio ( m ) = 30 %

Koefisien muai ( at) = 1,2 * 10-5

(pasal 5.1.3, SNI 03- 1729- 2002, hal 9)

Profil kuda kuda = Double Angle Shape

1. Perhitungan batang tekan

Batang 217

P maks = Pu = Nu = -3.0083 ton → hasil output SAP 2000

Lbentang = 2367 mm

Gambar 4.19 Diagram of Frame

Sumber :Dokumentasi Pribadi (Program SAP 2000)

Digunakan profil (2L.65.65.7)

Data properti penampang elemen 2L.65.65.7

Ag = 870 mm2

ex= ey = 18,5 mm

Ix= Iy = 334000 mm4

ix = iy = 19,6 mm (rmin)

80

Tp = 7 mm

(Tabel Profil Kontruksi Baja, hal 36)

a. Menghitung momen inersia dan jari-jari girasi komponen struktur

Gambar 4.20 Moment Inersia Penampang

Sumber :DokumentasiPribadi (Program Autcad)

Keterangan :

h = 65 mm

b = 65 mm

a = 10 mm

t = 7 mm

Titik berat komponen:

𝐼𝑥 = 2. 1

12 b. t3 + b. t (s + (

a

2))

2

+1

12 𝑡. (h − t)3 + t. (h − t). (((

h − t

2) + t) − s)

2

𝐼𝑥 = 2. 1

12 65. 73 + 65. 7 (18,5 + (

10

2))

2

+1

12 7. (65 − 7)3

+ 7. (65 − 7). (((65 − 7

2) + 7) − 18,5)

2

𝐼𝑥 = 645869 mm4

𝑟𝑥 = √𝐼𝑥

𝐴= √

645869

2x 870= 19,266 𝑚𝑚

𝐼𝑦 = 2. 1

12 t. b3 + b. t ((

b

2) + (

a

2))

2

+1

12( ℎ − 𝑡). 𝑡3 + t. (h − t). ((

t

2) + (

a

2))

2

X

t

b a

h

Lx

y

t

b a

h

Ly

81

𝐼𝑦 = 2. 1

127.653 + 65. 7 ((

65

2) + (

10

2))

2

+1

12(65 − 7). 73

+ 7. (65 − 7). ((7

2) + (

10

2))

2

𝐼𝑦 = 1662066 mm4

𝑟𝑦 = √𝐼𝑦

𝐴= √

1662066

2x870= 30,906 𝑚𝑚

b. Periksa terhadap batas kelangsingan elemem penampang

𝜆 =𝑏

𝑡𝑝 =

65

7 = 9,285

𝜆𝑟 =200

√𝑓𝑦

𝜆𝑟 =200

√240= 12,91

(tabel 7.5-1, SNI 03- 1729- 2002, hal 30)

𝝀 < 𝜆𝑟

9,285 < 12,91 (syarat kelangsingan memenuhi)

(pasal8.2.4, SNI 03- 1729- 2002, hal 36)

c. Periksa terhadap kelangsingan dan kestabilan komponen

Perhitungan Pelat Kopel → Pembagian batang minimum adalah 3

(pasal 9.3.3b, SNI 03- 1729- 2002, hal 59)

Jumlah pelat kopel

𝑛 =𝐿𝑏

50 𝑥 𝑟𝑚𝑖𝑛+1=

2367

(50 𝑥 19,6)+1= 2,4 𝑚𝑚 → 𝟑 𝐛𝐮𝐚𝐡 𝐩𝐞𝐥𝐚𝐭 𝐤𝐨𝐩𝐞𝐥

Jarak antar pelat kopel

𝐿𝑖 =𝐿𝑏

𝑛=

2367

3= 789 𝑚𝑚

𝜆𝑖 =𝐿𝑖

𝑟 𝑚𝑖𝑛=

789

19,6= 40,255 𝑚𝑚

𝑟 min = 𝑗𝑎𝑟𝑖 − 𝑗𝑎𝑟𝑖 𝑔𝑖𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑎𝑙 𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛 𝑘𝑜𝑚𝑝𝑜𝑛𝑒𝑛

(persamaan 9.3-4, SNI 03- 1729- 2002, hal 58)

Syarat kestabilan komponen

𝜆𝑖 < 50

82

40,255 < 50 (OK)

(pasal 9.3.6, SNI 03- 1729- 2002, hal 59)

Kondisi tumpuan sendi-sendi , maka faktor tekuk k = 1

(tabel 7.6-1, SNI 03- 1729- 2002, hal 32)

𝐿𝑘𝑥 = 𝐿𝑘𝑦 = 𝐿 𝑏𝑒𝑛𝑡𝑎𝑛𝑔 𝑥 𝑘 = 2367 𝑥 1 = 2367 𝑚𝑚

Kelangsingan arah sumbu bahan (sumbu x)

𝜆𝑥 = 𝐿𝑘𝑥

𝑟𝑥< 200

2367

19,266 < 200

122,86 < 200 … … … (𝑂𝐾)

(pasal7.6.4, SNI 03- 1729- 2002, hal 29)

Syarat kestabilan arah sumbu bahan (sumbu x)

𝜆𝑥 > 1,2. 𝜆𝑖

122,86 > 1,2. 40,255

122,86 > 48,306… … … (OK)

(pasal 9.3.6, SNI 03- 1729- 2002, hal 59)

Kelangsingan arah sumbu bebas bahan (sumbu y)

𝜆𝑦 = 𝐿𝑘𝑦

𝑟𝑦< 200

2367

30,906< 200

76,587 < 200 … … … (𝑂𝐾)

(pasal 7.6.4, SNI 03- 1729- 2002, hal 29)

Kelangsingan ideal

Nilai m untuk profil 2L = 2

𝜆𝑖𝑦 = √𝜆𝑦2 + 𝑚

2 𝜆𝑖2

𝜆𝑖𝑦 = √76,5872 + 2

2 40,255² = 86,522


Syarat kestabilan arah sumbu bebas bahan (sumbu y)

𝜆𝑖𝑦 > 1,2 𝜆𝑖

86,522 > 1,2 . 40,255

83

86,522 > 48,306(𝑂𝐾)

(pasal 9.3.6, SNI 03- 1729- 2002, hal 59)

d. Menghitung daya dukung tekan nominal komponen

Menghitung koefisien tekuk arah sumbu bahan (sumbu x) "𝝎𝒙"

Parameter kelangsingan komponen

𝜆𝑐𝑥 =𝜆𝑥

𝜋√

𝑓𝑦

𝐸

𝜆𝑐𝑥 =122,86

3,14√

240

200000= 1,35


Karena 𝟏, 𝟐 < 𝝀𝒄𝒙 maka nilai 𝝎𝒙 𝐦𝐞𝐦𝐞𝐧𝐮𝐡𝐢 𝐫𝐮𝐦𝐮𝐬:

(pasal 7.6.2, SNI 03- 1729- 2002, hal 27)

𝜔𝑥 = 1,25 𝜆𝑐𝑥²

𝜔𝑥 = 1,25 𝑥 1,35² = 2,187

(persamaan 7.6-5b, SNI 03- 1729- 2002, hal 27)

Daya dukung komponen arah sumbu bahan (sumbu x)

𝑁𝑛 = 𝐴𝑔.𝑓𝑦

𝜔𝑥= 870 .

240

2,187= 95473,25 𝑁 → 9,547 𝑡𝑜𝑛


Menghitung koefisien tekuk arah sumbu bebas bahan (sumbu y) "𝝎𝒚"

Parameter kelangsingan komponen

𝜆𝑐𝑦 =𝜆𝑖𝑦

𝜋√

𝑓𝑦

𝐸

𝜆𝑐𝑦 =86,522

3,14√

240

200000= 0,95


Karena 𝟎, 𝟐𝟓 < 𝝀𝒄𝒚 < 𝟏, 𝟐 maka nilai 𝝎𝒚 𝐦𝐞𝐦𝐞𝐧𝐮𝐡𝐢 𝐫𝐮𝐦𝐮𝐬:

(pasal 7.6.2, SNI 03- 1729- 2002, hal 27)

𝜔𝑖𝑦 =1,43

1,6 − 0,67𝜆𝑐𝑦

𝜔𝑖𝑦 =1,43

1,6 − 0,67 𝑥 0,95= 1,489

(persamaan 7.6-5b, SNI 03- 1729- 2002, hal 27)

84

Daya dukung komponen arah sumbu bahan (sumbu y)

𝑁𝑛 = 𝐴𝑔.𝑓𝑦

𝜔𝑖𝑦= 870 .

240

1,489= 140228,341 𝑁 → 14,02 𝑡𝑜𝑛


e. Periksa Terhadap Tekuk Lentur Torsi

Modulus geser

𝑮 = 𝐄

𝟐 (𝟏+𝒗)=

200000

2 (1+0,3)= 76923,1 𝑀𝑃𝑎

(Perencanaan Struktur Baja Dengan Methode LRFD, hal 72)

Konstanta Torsi

𝐽 = ∑𝑏 + 𝑡3

3= 2. (

𝑏 . 𝑡𝑓3 + (ℎ − 𝑡𝑓). 𝑡𝑤3

3)

. 𝐽 = 2 ( 65 .7³+ (65−7).73

3) = 28126 𝑚m4


Koordinat pusat geser terhadap titik berat

Gambar 4.21 Titik Pusat Geser Penampang

Sumber :DokumentasiPribadi (Program Autcad)

𝑦𝑜 = 𝑒𝑥 −𝑡𝑝

2= 18,5 −

7

2= 15 𝑚𝑚

xo = 0


𝑟𝑜2 = 𝐼𝑥 + 𝐼𝑦

𝐴+ 𝑥𝑜2 + 𝑦𝑜2

𝑟𝑜2 = 645869 + 1662066

870+ 0 + 152 = 2877,798 𝑚𝑚2

𝑓𝑐𝑟𝑧 =𝐺 . 𝐽

𝐴. 𝑟𝑜2=

76923,1𝑥 28126

870 𝑥 2877,798 = 864,142 𝑀𝑃𝑎

t

b

h

ex

titik pusat massa

titik pusat geser

85

𝐻 = 1 −𝑥𝑜2 + 𝑦𝑜2

𝑟𝑜2= 1 −

0 + 152

2877,798= 0,922

𝑓 𝑐𝑟𝑦 =𝑓𝑦

𝜔𝑖𝑦=

240

1,489= 161,182 𝑀𝑝𝑎

𝑓 𝑐𝑙𝑡 = (𝑓 𝑐𝑟𝑦 + 𝑓 𝑐𝑟𝑧

2𝐻) (1 − √1 −

4 . 𝑓 𝑐𝑟𝑦 . 𝑓 𝑐𝑟𝑧 . 𝐻

(𝑓 𝑐𝑟𝑦 + 𝑓𝑐𝑟𝑧)2)

𝑓 𝑐𝑙𝑡 = (161,182 + 864,142

2 𝑥 0,922) (1 − √1 −

4 𝑥 161,182 𝑥 864,142𝑥 0,922

(161,182 + 864,142)2)

𝑓 𝑐𝑙𝑡 = 158,47 𝑀𝑃𝑎

(persamaan 9.2-1a, SNI 03- 1729- 2002, hal 55)

𝑁 𝑐𝑙𝑡 = 𝐴𝑔 . 𝑓 𝑐𝑙𝑡 = 870 𝑥 158,47 = 137868,9 𝑁 → 13,786 𝑡𝑜𝑛

Daya dukung komponen diambil yang terkecil

𝑁𝑛 = 9,547 ton

𝐟𝐚𝐜𝐭𝐨𝐫 𝐫𝐞𝐝𝐮𝐤𝐬𝐢 𝐲𝐚𝐧𝐠 𝐝𝐢𝐠𝐮𝐧𝐚𝐤𝐚𝐧 = 𝟎, 𝟖𝟓


𝑁𝑢 < 𝑁𝑛

3.0083 < 0.85 x 9,547

3.0083 < 8,11 ton …….. (OK)

𝒑𝒓𝒐𝒇𝒊𝒍 𝟐𝐋 𝟔𝟓 𝐱 𝟔𝟓 𝐱 𝟕 𝒂𝒎𝒂𝒏 𝒅𝒂𝒏 𝒅𝒂𝒑𝒂𝒕 𝒅𝒊𝒈𝒖𝒏𝒂𝒌𝒂𝒏

2. Perhitungan batang Tarik

Batang 435

P maks = Pu = Nu = 1,5178 ton → output SAP 2000

L bentang = 3550 mm

86

Gambar 4.22 Diagram of Frame

Sumber :Dokumentasi Pribadi (Program SAP 2000)

Digunakan profil (2L.60.60.6)

Properti penampang elemen L 60.60.6

Ag = 691 mm2

ex = ey = 16,9 mm

Ix= Iy = 228000 mm4

ix = iy = 18,2 mm

Tp = 6 mm

a) Periksa Kelangsingan komponen

SNI pasal D1 : Tidak ada batasan kelangsingan maksimum untuk komponen

struktur tarik. Disarankan rasio kelangsingan :

𝐿

𝑟 ≤ 300

𝐿𝑚𝑎𝑘𝑠 = 300 ∗ 𝑟𝑚𝑖𝑛 → (= 𝑖𝑚𝑖𝑛) = 𝑖𝑥 = 18,2 𝑚𝑚

= 300 ∗ 18,2 = 5460 𝑚𝑚 > 𝐿 = 3550 𝑚𝑚

(KOMPONEN MEMENUHI SYARAT KELANGSINGAN)

(Struktur baja dasar : komponen tarik, hal 3)

87

b) Periksa terhadap tarik

Syarat penempatan baut

Gambar 4.23 Pemodelan Jarak Baut

Sumber :Dokumentasi Pribadi (Program Autocad)

Spesifikasi baut yang digunakan :

Tipe baut : A 325

Diameter : 12,7 mm (1/2”)

Fu : 825 Mpa

Fy : 585 Mpa

Permukaan baut : tanpa ulir pada bidang geser


Diameter lubang baut (dl) :

Sedangkan besarnya dimensi nominal lubang tergantung dari diameter baut

yang

digunakan, yaitu sebagai berikut : (SNI pasal J3.2)

Diameter nominal lubang :

1. diameter baut + 2 mm → untuk baut dengan diameter ≤ 22

2. diameter baut + 3 mm → untuk baut dengan diameter ≥ 24

(dl) = 12,7 + 2 = 14,7 mm (Struktur baja dasar : komponen tarik, hal 3)

Jarak antar baut

𝑆 > 3 𝑑𝑏

3 𝑑𝑏 = 3 . 12,7 = 38,1 𝑚𝑚

𝑆 < 15 𝑡𝑝

15 tp = 15 x 6 = 90 mm

S < 200 𝑚𝑚

𝐒 𝐝𝐢𝐚𝐦𝐛𝐢𝐥 𝟒𝟓 𝐦𝐦

S

NuU

e

B

88

Jarak baut ke tepi pelat

𝑆 𝑡𝑒𝑝𝑖 > 1,5 𝑑𝑏

1,5 𝑑𝑏 = 1,5 . 12,7 = 19,05 𝑚𝑚

𝑆 𝑡𝑒𝑝𝑖 12 𝑡𝑝

12 tp = 12 x 6 = 72 mm

S < 150 𝑚𝑚

𝐒 𝐝𝐢𝐚𝐦𝐛𝐢𝐥 𝟑𝟎 𝐦𝐦

Jarak total

L = jarak tepi + jarak antar baut

= 35 + 45 = 75 mm

(pasal13.4.2 dan 13.4.3, SNI 03- 1729- 2002, hal 104)

Spesifikasi pelat buhul :

Tebal plat : 10 mm

Mutu baja : BJ 37

Fy : 240 Mpa

Fu : 370 Mpa

Luas penampang netto :

Direncanakan menggunakan tipe baut : A 325

baut ukuran 1/2” =12,7 mm satu lajur n = 1

𝐴𝑛𝑡 = 𝐴𝑔 − 𝑛. 𝑑𝑙. 𝑡𝑝

𝐴𝑛𝑡 = (2 𝑥 691) − 1 𝑥 14,7 𝑥 6 = 1293,8 𝑚𝑚2

(pasal 10.2.1, SNI 03- 1729- 2002, hal 71)

Luas penampang efektif :

b = lebar penampang profil

L = jarak terjauh kelompok baut

x = eksentrisitas sambungan

89

Gambar 4.24 Pemodelan Letak Baut

Sumber : Dokumentasi Pribadi (Program Autocad)

Jumlah minimal baut dipakai (n): 2 buah

𝑥 = 𝑒 = 𝑒𝑥 = 𝑒𝑦 = 16,9 𝑚𝑚 = 16,9 𝑚𝑚

𝑈 = 1 −𝑥

𝑙 ≤ 0,9

𝑈 = 1 −16,9

45= 0,375

0,375 ≤ 0,90 (𝑂𝐾)

𝐴𝑒 = 𝐴𝑛𝑡. 𝑈 = 1293,8 𝑥 0,375 = 485,175 𝑚𝑚2

(pasal 10.2, SNI 03- 1729- 2002, hal 70)

Daya dukung tarik murni

Kondisi leleh tarik penampang bruto

= 0.9

Ag = 2 . 691 = 1382 mm2

P𝑛 = . 𝐴𝑔 . 𝑓𝑦 = 0,9 𝑥 1382 𝑥 240 = 298512 𝑁

= 29,851 𝑡𝑜𝑛 > Pu = 0,32 ton (AMAN)

(persamaan 10.1-2a, SNI 03- 1729- 2002, hal 70)

Kondisi putus tarik penampang netto

= 0.75

Ae = 808,625 mm2

Pn = . Ae . fu = 0,75 x 485,175 x 370 = 134636,062 N

= 13,46 ton > Pu = 0,32 ton (AMAN)

(persamaan10.1-2b, SNI 03- 1729- 2002, hal 70)

t

b

h et

b

h

Pelat buhul

Pelat kopel

90

Daya dukung geser blok

Gambar 4.25 Pemodelan Area Geser


Agv = luas bruto penahan geser

Agv = L . tp = 75 . 6 = 450 mm2

N𝑛 = . 𝐴𝑔𝑣. 𝑓𝑦 = 0,6. 450 . 240 = 64800 𝑁 = 6,48 ton

Daya dukung kombinasi tarik dan geser

Gambar 4.26 Pemodelan Area Geser dan Tarik


Geser

Anv = Luas neto penampang geser

Anv = ((L) − (2,5. 𝑑𝑙)). tp . 2 = (75 − (2,5 . 14,7)). 6 . 2

= 459 mm2

N𝑛 = 𝐴𝑛𝑣. 𝑓𝑢 = 0.6 . 459 . 370 = 101898 𝑁 = 10,189 𝑡𝑜𝑛

Tarik

Ant = Luas penampang bersih tarik

Ant = ((B − e − (0,5. dl)). tp) . 2

= (60 − 16,9 − (0,5 x 14,7)) x 6 x 2

= 429 mm2

Nn = Ant. fu = 429 x 370 = 158730 N = 15,873 ton

Nn geser < Nn tarik, maka : Geser fraktur – Tarik leleh

S

NuU

SNu

Ue

B

91

Nn = (0,6. fu. Anv + fy. Agv)

= 0,75. (0,6 x 370 x 459 + 240 x 450) = 157423,5 N

= 15,742 ton


Diambil nilai daya dukung batang tarik terkecil

𝑁𝑛 = 6,48 ton

factor reduksi yang digunakan = 0,75


𝑁𝑢 < 𝑁𝑛

1,5178 < 0,75 x 6,48

1,5178 < 4,86 ton………(OK)

𝒑𝒓𝒐𝒇𝒊𝒍 𝟐𝐋 𝟔𝟎. 𝟔𝟎. 𝟔 𝒂𝒎𝒂𝒏 𝒅𝒂𝒏 𝒅𝒂𝒑𝒂𝒕 𝒅𝒊𝒈𝒖𝒏𝒂𝒌𝒂𝒏

c) Perhitungan Sambungan

Batang 435

P maks = Pu = 1,5178 ton → output SAP 2000

L bentang = 3550 mm


Tipe baut : A 325


Fu : 825 Mpa

Fy : 585 Mpa

Permukaan baut:tanpa ulir pada bidang geser


Spesifikasi pelat buhul :

Tebal plat : 10 mm

Mutu baja : BJ 37

Fy : 240 Mpa

Fu : 370 Mpa

92

Tahanan geser baut :

Nilai r untuk baut tanpa ulir pada bidang geser = 0,5

Nilai bidang geser (m) = 2 ( karena memiliki 2 bidang geser)

faktor reduksi fraktur (𝜙) = 0,75

𝜙 𝑅𝑛 = 𝜙 . 𝑚 . 𝑟 . 𝑓𝑢𝑏. 𝐴

= 0,75 . 2 . 0,5. 825. (1

4. 3,14. 12,72) = 78341,58 N = 7,83 ton

(persamaan 13.2-2, SNI 03-1729-2002, hal 100)

Tahanan tumpu baut :

fu = nilai tegangan tarik putus terendah dari baut dan pelat buhul

𝜙 𝑅𝑑 = 2,4 . 𝜙. 𝑑𝑏. 𝑡𝑝. 𝑓𝑢 = 2,4 0,75. 12,7. 10 . 370 = 70485 𝑁

= 7,048 𝑡𝑜𝑛


Diambil nilai terkecil dari tahanan geser baut dan tahanan tumpu baut

jumlah baut yang kebutuhan 𝑃𝑢

𝜙 𝑅𝑛=

1,5178

7,048= 0,215 𝑏𝑢𝑎ℎ

jumlah baut 2 buah Dipakai = 2 baut

Daya dukung baut :

Jumlah baut (n) = 2

𝑅𝑢 = 𝑛 . 𝜙𝑅𝑑 = 2 . 7,048 = 14,096 ton > Pu = 1,5178 ton (memenuhi)

Jarak antar baut

𝑆 > 3 𝑑𝑏

3 𝑑𝑏 = 3 . 12,7 = 38,1 𝑚𝑚

𝑆 < 15 𝑡𝑝

15 𝑡𝑝 = 15. 9 = 135 𝑚𝑚

𝑆 < 200 𝑚𝑚

𝑆 𝑑𝑖𝑎𝑚𝑏𝑖𝑙 45 𝑚𝑚

93

Jarak baut ke tepi pelat

𝑆 𝑡𝑒𝑝𝑖 > 1,5 𝑑𝑏

1,5 𝑑𝑏 = 1,5 . 12,7 = 19,05 𝑚𝑚

𝑆 𝑡𝑒𝑝𝑖 12 𝑡𝑝

12 𝑡𝑝 = 12. 9 = 108 𝑚𝑚

𝑆 < 150 𝑚𝑚

𝑆 𝑑𝑖𝑎𝑚𝑏𝑖𝑙 30 𝑚𝑚

Jarak total

L = jarak tepi + jarak antar baut

= 35 + 45 = 75 mm

(pasal13.4.2 dan 13.4.3, SNI 03- 1729- 2002, hal 104)

d) Perhitungan Plat Kopel

Batang 217

P maks = Pu = Nu = -3,0083 ton → hasil output SAP 2000

Lbentang = 2367 mm

Jumlah pelat kopel

𝑛 =𝐿𝑏

50 𝑥 𝑟𝑚𝑖𝑛 + 1=

2367

(50 𝑥 19,6) + 1= 2,4 𝑚𝑚 → 3 buah pelat kopel

Jarak antar pelat kopel

𝐿𝑖 =𝐿𝑏

𝑛

𝐿𝑖 =2367

4= 789 𝑚𝑚

Menghitung tinggi pelat kopel

Digunakan pelat kopel :

Tebal = 10 mm

Lebar = 130 mm

Mutu baja = BJ 37

Fy = 240 Mpa

94

Fu = 370 Mpa

σ = 160 Mpa

Gambar 4.27 Pemodelan Pelat Kopel


𝐼𝑥 𝑝𝑒𝑙𝑎𝑡 =1

12𝑡 ℎ3

𝑎 = jarak antar titik pusat massa elemen komponen

𝑎 = 2e + jarak antar profil L

𝑎 = 2 𝑥 18,5 + 10 = 47 𝑚𝑚

𝐼 min = moment inersia minimal elemen komponen

𝐼 min = 138000 𝑚𝑚4

Luas kotor pelat badan

Aw = ( db – 2 . tf ) x tw

= ( 65 – 2 x 7 ) x 7 = 357 mm2

(persamaan 9.3.5, SNI 03-1729-2002, hal 147)

Syarat kekakuan pelat kopel

𝐼𝑥 𝑝𝑒𝑙𝑎𝑡

𝑎≥ 10

𝐼 𝑚𝑖𝑛

𝐿𝑖

(persamaan 9.3.5, SNI 03-1729-2002, hal 59)

1

12𝑡ℎ3 ≥ 10

𝑎. 𝐼 𝑚𝑖𝑛

𝐿𝑖

t

b

h

Pelat kopel

b

h pelat

l pelat

t pelat

95

ℎ ≥ (10.12 𝑎. 𝐼 𝑚𝑖𝑛

𝑡. 𝐿𝑖)

1

3

ℎ ≥ (120.47 . 138000

10 . 789)

1

3

ℎ ≥ 44,47 𝑚𝑚 Dipakai h = 60 m

Periksa terhadap geser

Gaya lintang yang dipikul pelat kopel

𝐷𝑢 = 0,02 𝑁𝑢 = 0,02 . 3,0083 = 0,0602 ton

Gaya lintang yang dipikul 1 pelat kopel

𝐷 1 𝑝𝑒𝑙𝑎𝑡 = 0,0602

3= 0,0201 ton

Tahanan geser pelat kopel :

𝜆𝑤 =ℎ

𝑡𝑤=

60

7= 8,57 𝑚𝑚

𝐾𝑛 = 5 +5

(𝑎

ℎ)

2 = 5 +5

(47

60)

2 = 13,16

ℎ

𝑡𝑤≤ 1,10√

𝐾𝑛 𝐸

𝑓𝑦

(persamaan 8.8-2 , SNI 03-1729-2002, hal 45)

8,57 ≤ 1,10√13,16 𝑥 200000

240

8,57 ≤ 115,194……… (OK)

Maka tahanan geser nominal pelat:

𝑉𝑛 = 2.0,6. 𝑓𝑦. 𝐴𝑤 = 2 x 0,6 x 240 x 357 = 102816 N

= 10,281 ton

(persamaan 8.8-3a , SNI 03-1729-2002, hal 46)

𝐷𝑢 < 𝑉𝑛

0,0602 < 0,75. 10,281

0,0602 < 7,71 … … … 𝑂𝐾

96

Perhitungan Plat Landasan dan Baut Angkur

Tegangan tumpupelat landasan

Mutu beton = fc’ = 25 Mpa

σ beton = 0,3. 25 = 7,5Mpa

Digunakan tebal pelat = 10 mm

P vertikal maks pada tumpuan = 1,8103 ton→ hasil output SAP 2000

P horizontal maks pada tumpuan = 2,4312 ton→ hasil output SAP 2000

Menghitung lebar pelat landasan efektif

Gambar 4.28 Pemodelan Pelat Landasan


Lebar efektif pelat landasan

𝑎 = 2𝑒 + 𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑎𝑛𝑡𝑎𝑟 𝑝𝑟𝑜𝑓𝑖𝑙 𝐿 = 47 𝑚𝑚

σ beton = σ pelat landasan

9 =𝑃𝑣

𝐿 𝑥 𝑎

𝐿 =18103 𝑁

10 𝑥 47

𝐿 = 38,52 𝑚𝑚

𝐷𝑖𝑝𝑎𝑘𝑎𝑖 𝐿 = 100 𝑚𝑚

t

a

h t pelat Pelat landasan

b

L pelat

l pelat

97

Gambar 4.29 Tampak Atas Pelat Landasan



Tipe baut : A 325


Fu : 825 Mpa

Fy : 585 Mpa

Periksa terhadap geser baut

𝜙 𝑉𝑑 = 𝜙 . 𝑟 . 𝑓𝑢𝑏. 𝐴 = 0,75 . 0,5. 825. (1

4. 3,14. 12.72) = 39170,79 N

= 3,92 ton


Jumlah baut

jumlah baut yang kebutuhan𝑁𝑢

𝜙 𝑉𝑑=

1,8103

3,92= 0,462 𝑏𝑢𝑎ℎ

jumlah baut minimum 4 buah Dipakai = 4 baut

a

L pelat

l pelat

98

4.2 Perhitungan Beban Gempa

Beban gempa adalah semua beban statik ekuivalen yang bekerja pada

seluruh bangunan gedung atau bagian gedung yang menirukan pengaruh dari

gerakan tanah akibat gempa tersebut ( PPPURG, 1987).Analisa time history

merupakan metode yang paling mendekati untuk meramalkan respon struktur

akibat gempa.Tetapi untuk melakukan analisa ini diperlukan banyak

perhitungan yang cukup lama.Untuk penyederhanaan dari alasan tersebut,

digunakan metode analisis statik ekuivalen.Selain itu metode statik ekuivalen

juga cukup akurat untuk bangunan simetris.

4.2.1 Pedoman

Dalam perencanaan beban gempa, pedoman yang dipakai:

1. SNI 03-1726-2012. Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk

Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung.

2. Pedoman Perencanaan Pembebanan Untuk Rumah dan Gedung (PPPURG

1987)

3. SNI 03-2847-2002.Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan

Gedung.

4.2.2 Perencanaan beban gempa

Beban gempa atau respons spectrum yang terjadi sesuai dengan data

pada peritungan gempa, mengacu pada SNI 03-1726-2012.Analisis struktur

terhadap beban gempa pada gedung dilakukan dengan metode analisis respon

spektrum. Berdasarkan parameter respons percepatan perioda pendek (SDS) dan

perioda 1 detik (SD1), bangunan gedung termasuk dalam Kriteria Desain

Seismik (KDS) D, sehingga sistem penahan gaya gempa yang diijinkan adalah

Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK).Berdasarkan peta pada

google maps, Gedung rusun yang terletak pada Jl. Sumurboto utara dan pada

kordinat lintang -7,050455 dan bujur 110.427585.

99

a. Menentukan Kategori Resiko Struktur Bangunan (I-IV) dan faktor

keutamaan (Ie)

Untuk berbagai kategori risiko struktur bangunan gedung dan non gedung

sesuai Tabel 4.3 pengaruh gempa rencana terhadapnya harus dikalikan dengan

suatu faktor keutamaan Ie menurut Tabel 4.3

Tabel 4.3 Kategori Risiko Bangunan Gedung dan Non Gedung Untuk

Beban Gempa

Sumber : SNI 03-1726-2012 Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan

Gedung dan Non Gedung.

100

Tabel 4.4 Faktor Keutamaan Gempa

Sumber : SNI 03-1726-2012 Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur

Bangunan Gedung dan Non Gedung.

Gedung yang direncanakan berupa rumah susun dengan kategori risiko II,

untuk faktor keutamaan gedung adalah :Ie = 1,0

b. Menentukan Parameter percepatan gempa (SS dan S1)

Berdasarkan dari gambar respon spektra pada Tabel 4.5, Gambar 4.29 dan

Gambar 4.30 didapat nilai parameter Ss dan S1, dimana parameter Ss(percepatan

batuan dasar pada perioda pendek) dan parameter S1(percepatan batuan dasar pada

perioda 1 detik) : Ss = 1,111 g dan S1 = 0,369 g

Tabel 4.5 Nilai Ss dan S1 Respon Spektra Jenis Tanah Lunak

Variabel Nilai

PGA (g) 0.501

SS (g) 1.111

S1 (g) 0.369

CRS 0.873

CR1 0.000

FPGA 0.900

FA 0.900

FV 2.524

PSA (g) 0.451

SMS (g) 1.000

SM1 (g) 0.931

SDS (g) 0.666

SD1 (g) 0.621

T0 (detik) 0.186

TS (detik) 0.932

(Sumber: http://puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spektra_indonesia_2011/)

http://puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spektra_indonesia_2011/

101

Gambar 4.30 Peta Parameter Ss Wilayah Indonesia

(Sumber: http://puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spektra_indonesia_2011/)

Gambar 4.31 Peta Parameter S1 Wilayah Indonesia

(Sumber:http ://puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spektra_indonesia_2011)

c. Menentukan Kelas Situs

Penetapan Kelas Situs dapat dilakukan melalui penyelidikan tanah dengan

menguji nilai penetrasi standar rata-rata. N Profil tanah yang mengandung

beberapa lapisan tanah atau batuan yang nyata berbeda, harus dibagi menjadi


102

lapisan-lapisan yang diberi nomor ke-1 sampai ke- n dari atas ke bawah,

sehingga ada total N-lapisan tanah yang berbeda pada lapisan 30 m paling atas

tersebut. Nilai N untuk lapisan tanah 30 m paling atas ditentukan sesuai dengan

perumusan berikut :

Keterangan :

Ti = tebal setiap lapisan antara kedalaman 0 sampai 30 meter

Ni = tahanan penetrasi standar 60 persen energi (N60) yang terukur

langsung di lapangan tanpa koreksi.

Berdasarkan hasil uji tanah yang dilapangan, berikut adalah hasil uji penetrasi

standar rata-rata di lokasi rusun di Kota Semarang.

Tabel 4.6. Nilai Penetrasi Standar Rata-rata (N)Log No. BH.1

No Depth (m) N t/N

1 0 - 2 0 0

2 2 - 5 3 1

3 5 – 9,50 3 - 6 1,5

4 9,50 – 13 1 3,5

5 13 - 19 2 3

6 19 - 25 4 - 9 1,2

7 25 - 29 12 0,333

8 29 – 33,5 22 - 26 1,125

9 33,5 - 37 24 0,146

10 37 - 45 28 - 30 4

11 45 - 50 29 - 30 5

Σ 50 20,804

(Sumber: Laporan Hasil Penyelidikan Tanah Lab MekTan USM)

N =50

𝟐𝟎, 𝟖𝟎𝟒= 𝟐, 𝟒𝟎𝟑

Tipe kelas situs harus ditetapkan sesuai dengan definis dari Tabel 4.18. dan

pasal pasal berikut.

103

Tabel 4.7 Hubungan Klasifikasi Situs dengan Parameter Tanah



Berdasarkan klasifikasi situs diatas, untuk kedalaman 50 m dengan nilai test

penetrasi standar (SPT) rata-rata log no. BH. 1 ( Ṅ ) = 2,403 berada pada nilai (

Ṅ ) = < 15, dan memenuhi pasal ( SE ) tanah lunak.

d. Menentukan koefisien-koefisien situs dan parameter-parameter respons

spectral percepatan gempa maksimum yang dipertimbangkan resiko-

tertarget (MCER).

Dalam penentuan respons spektral percepatan gempa MCER di permukaan

tanah, diperlukan suatu faktor amplifikasi seismik pada perioda 0,2 detik dan

perioda 1 detik. Faktor amplifikasi meliputi faktor amplifikasi getaran terkait

104

percepatan pada getaran perioda pendek (Fa) dan faktor amplifikasi terkait

percepatan yang mewakili getaran perioda 1 detik (Fv).

Parameter spektrum respons percepatan pada perioda pendek (SMS) dan perioda

satu detik (SM1) yang disesuaikan dengan pengaruh klasifikasi situs.

Tabel 4.8 Koefisien Situs (Fa)



Tabel 4.9 Koefisien Situs (Fv)

Kelas Situs Parameter respons spektral percepatan gempa (MCER)

terpetakan pada periode pendek, T = 1 detik, S1

Ss ≤ 0,1 Ss = 0,2 Ss = 0,3 Ss = 0,4 Ss ≥ 0,5

SA 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8

SB 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

SC

cc

cc

ha

sC

1,7 1,6 1,5 1,4 1,3

SD 2,4 2,0 1,8 1,6 1,5

SE 3,5 3,2 2,8 2,4 2,4

SF SS

b

a) Untuk nilai-nilai antara Ss dapat dilakukan interpolasi linier

b) SS = Situs yang memerlukan investigasi geoteknik spesifik dan

analisis respons situs-spesifik, lihat pasal 6.10.1 Sumber : SNI 03-1726-2012 Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur

Bangunan Gedung dan Non Gedung.

Maka untuk SS = 1,111 g dan S1 = 0,369 g, diperoleh nilai Fa dan Fv pada

aplikasi desain spektral PU sebagai berikut :

Kelas Situs Parameter respons spektral percepatan gempa (MCER)

terpetakan pada periode pendek, T = 0,2 detik, Ss

Ss ≤ 0,25 Ss = 0,5 Ss = 0,75 Ss = 1,0 Ss ≥ 1,25

SA 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8

SB 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

SC 1,2 1,2 1,1 1,0 1,0

SD 1,6 1,4 1,2 1,1 1,0

SE 2,5 1,7 1,2 0,9 0,9

SF SSb

a) Untuk nilai-nilai antara Ss dapat dilakukan interpolasi linier

b) SS = Situs yang memerlukan investigasi geoteknik spesifik dan

analisis respons situs-spesifik, lihat pasal 6.10.1

105

Fa = 0,900

Fv = 2,524

Menghitung nilai SMS dan SM1meggunakan rumus empiris:

SMS = Fa x SS

= 0,900 x 1,111 = 0,999 g

SM1 = Fv x S1

= 2,524 x 0,369 = 0,931 g

Didapat nilai SMS, SM1, langkah selanjutnya mencari harga SDS, SD1

menggunakan rumus empiris:

SDS = 2/3 SMS

= 2/3 x 0,999 = 0,666 g

SD1 = 2/3 SM1

= 2/3 x 0,931 = 0,621 g

e. Menentukan Spektrum respons Desain

Bila spektrum respons desain diperlukan oleh tata cara ini dan prosedur gerak

tanah dari spesifik-situs tidak digunakan, maka kurva spektrum respons desain

harus dikembangkan dengan mengacu pada gambar 4.29 dan mengikuti ketentuan

di bawah ini :

T0 = 0,2SD1

SDS Ts =

SD1

SDS

= 0,2 . 0,621

0,666 =

0,621

0,666

= 0,186 detik = 0,932 detik

Dalam menentukan periode fundamental struktur T dapat diperoleh dari hasil

analisis struktur yang akan ditinjau. Namun SNI Gempa 2012 memberi

persyaratan bahwa periode fundamental yang akan dipakai sebagai perhitungan

tidak boleh melebihi dari batas atas periode fundamental pendekatan yang mana

nilainya adalah perkalian dari koefisien periode batas atas (Cu) dengan periode

pendekatan (Ta). Untuk memudahkan pelaksanaan, periode alami fundamental T

ini boleh langsung digunakan periode pendekatan Ta.

106

Periode pendekatan ditentukan berdasarkan Persamaan berikut ini:

Ta = Ct .hnx

Tabel 4.10 Koefisien Batas Atas Periode

SD1 Koefisien Cu > 0.4 1.4

0.3 1.4

0.2 1.5

0.15 1.6

< 0.1 1.7 Sumber : SNI 03-1726-2012 Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk


Tabel 4.11 Nilai Parameter Periode Pendekatan Ct dan x

Sumber : SNI 03-1726-2012 Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk


Ta = Ct . hnx

= 0,0466 x 160,9

= 0.565 detik

Dengan nilai SD1= 0,618 g, maka didapat koefisien Cu = 1,4

T maks = Cu . Ta

= 1,4 x 0,565

= 0,791 detik

Tipe Struktur Ct x

Sistem rangka pemikul momen di mana rangka memikul 100 persen

gaya gempa yang disyaratkan dan tidak dilingkupi atau dihubungkan

dengan komponen yang lebih kaku dan akan mencegah rangka dari

defleksi jika dikenai gaya gempa:

Rangka baja pemikul momen 0.0724 0.8

Rangka beton pemikul momen 0.0466 0.9

Rangka baja dengan bresing eksentris 0.0731 0.75

Rangka baja dengan bresing

terkekang terhadap tekuk

0.0731

0.75

Semua sistem struktur lainnya 0.0488 0.75

107

Gambar 4.32 Spektrum Respons Desain SNI 03-1726-2012



1) Untuk perioda yang lebih kecil dari T0, spektrum respons percepatan desain,

Saharus diambil dari persamaan:

𝑆𝑎 = 𝑆𝐷𝑆 (0,4 + 0,6𝑇

𝑇0)

= 0.666 (0,4 + 0,60,565

0,186) = 1,480

2) Untuk perioda lebih besar dari atau sama dengan T0dan lebih kecil dari atau

sama dengan Ts, spektrum respons percepatan desain, Sa, sama dengan SDS.

3) Untuk perioda lebih besar dari Ts, spektrum respons percepatan desain, Sa,

diambil berdasarkan persamaan:

𝑆𝑎 =𝑆𝐷1

𝑇=

0,621

0,791 = 0.785

Keterangan :

SDS= parameter respons spektral percepatan desain pada perioda pendek

SD = parameter respons spektral percepatan desain pada perioda 1 detik

T = perioda getar fundamental struktur

108

Tabel 4.12 Spektrum Respons Desain Gedung Lima Lantai Rusun Sewa

Wilayah Jawa Tengah TA.2018 Sumurboto Semarang

(http://puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spektra_indonesia_2011/)

Gambar 4.33 Spektrum Respons Desain Rusun Sewa Wilayah Jawa Tengah

TA.2018 Sumurboto Semarang

(Sumber:http ://puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spektra_indonesia_2011)

T

(Detik)

T

(Detik)

Sa (g) T

(Detik)

T

(Detik)

Sa (g)

0 0 0,266 Ts + 1,7 2,632 0.227

To 0.196 0.666 Ts + 1,8 2,732 0.219

Ts 0.932 0.666 Ts + 1,9 2,832 0.212

Ts + 0 0.932 0.602 Ts + 2,0 2,932 0.205

Ts + 0,1 1,032 0.549 Ts + 2,1 3,032 0.198

Ts + 0,2 1,132 0.504 Ts + 2,2 3,132 0.192

Ts + 0,3 1,232 0.466 Ts + 2,3 3,232 0.186

Ts + 0,4 1,332 0.434 Ts + 2,4 3,332 0.181

Ts + 0,5 1,432 0.405 Ts + 2,5 3,432 0.176

Ts + 0,6 1,532 0.380 Ts + 2,6 3,532 0.171

Ts + 0,7 1,632 0.359 Ts + 2,7 3,632 0.166

Ts + 0,8 1,732 0.339 Ts + 2,8 3,732 0.162

Ts + 0,9 1,832 0.321 Ts + 2,9 3,832 0.158

Ts + 1,0 1,932 0.306 4 4 0,155 Ts + 1,1 2,032 0.291

Ts + 1,2 2,132 0.278

Ts + 1,3 2,232 0.266

Ts + 1,4 2,332 0.255

Ts + 1,5 2,432 0.245

Ts + 1,6 2,532 0.236


109

f. Menentukan Kategori desain seismik (A-D)

Dalam menentukan Ketegori desain seismik apabila digunakan alternatif

prosedur penyederhanaan desain pada pasal 8 (SNI 1726-2012) kategori desain

seismik diperkenankan untuk ditentukan dari tabel 4.12 dengan menggunakan

nilai SDS yang ditentukan dalam pasal 8.8.1 (SNI 1726-2012).

Tabel 4.13 Kategori Desain Seismik Berdasarkan Parameter Respons

Percepatan Pada Perioda Pendek

Nilai SDS

Kategori Resiko

I atau II atau III IV

SDS< 0,167 A A

0,167< SDS< 0,33 B C

0,33 < SDS< 0,5 C D

SDS> 0,5 D D Sumber : SNI 03-1726-2012 Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan


Tabel 4.14 Kategori Desain Seismik Berdasarkan Parameter Respons

Percepatan Pada Perioda 1 detik

Nilai SDS

Kategori Resiko

I atau II atau III IV

SD1< 0,067 A A

0,067< SD1< 0,133 B C

0,133 < SD1< 0,2 C D

SD1> 0,2 D D



Harga,

SDS= 0,666 (SDS > 0,5) =>Kategori Resiko Tipe D

SD1= 0,621 (SD1 > 0,2) =>Kategori Resiko Tipe D

110

g. Pemilihan sistem struktur dan parameter sistem (R, Cd, Ωo,)

Sistem penahan gaya gempa lateral dan vertikal dasar harus memenuhi salah

satu tipe yang ditunjukkan dalam tabel 4.14

Tabel 4.15 Faktor R, Cd dan Ωo Untuk Sistem penahan Gaya Gempa

Sistem struktur beton

bertulang penahan gaya

gempa

R

Ω0

Cd

Batasan sistem struktur

dan batasan tinggi struktur

(m) B C D E F

A Sistem dinding penumpu

1 Dinding geser beton

bertulang khusus

5

2.5

5

TB

TB

48

48

30


bertulang biasa

4

2.5

4

TB

TB

TI

TI

TI


polos didetail

2

2.5

2

TB

TI

TI

TI

TI


polos biasa

1.5

2.5

1.5

TB

TI

TI

TI

TI

5 Dinding geser pracetak

menengah

4

2.5

4

TB

TB

12

12

12


biasa

3

2.5

3

TB

TI

TI

TI

TI

B Sistem Rangka


bertulang khusus

6

2.5

5

TB

TB

48

48

30


bertulang biasa

5

2.5

4.5

TB

TB

TI

TI

TI


polos detail

2

2.5

2

TB

TI

TI

TI

TI


polos biasa

1.5

2.5

1.5

TB

TI

TI

TI

TI


menengah

5

2.5

4.5

TB

TB

12

12

12


biasa

4

2.5

4

TB

TI

TI

TI

TI

C Sistem rangka pemikul momen

111

1

Rangka beton

bertulang pemikul

momen khusus

8

3

5.5

TB

TB

TB

TB

TB

2

Rangka beton

bertulang pemikul

momen menengah

5

3

4.5

TB

TB

TI

TI

TI

3

Rangka beton

bertulang pemikul

momen biasa

3

3

2.5

TB

TI

TI

TI

TI

D Sistem ganda dengan rangka pemikul momen khusus


bertulang khusus

7

2.5

5.5

TB

TB

TB

TB

TB


bertulang biasa

6

2.5

5

TB

TB

TI

TI

TI

E Sistem ganda dengan rangka pemikul momen menengah


bertulang khusus

6.5

2.5

5

TB

TB

48

30

30


bertulang biasa

5.5

2.5

4.5

TB

TB

TI

TI

TI

F Sistem interaktif dinding geser rangka dengan rangka pemikul momen

beton bertulang biasa dan dinding geser beton bertulang biasa

4.5 2.5 4 TB TI TI TI TI

G Sistem kolom kantilever didetail untuk memenuhi persyaratan :

1

Rangka beton

bertulang pemikul

momen khusus

2.5

1.25

1.5

10

10

10

10

10

2

Rangka beton

bertulang pemikul

momen menengah

1.5

1.25

1.5

10

10

TI

TI

TI

3

Rangka beton

bertulang pemikul

momen biasa

1

1.25

1

10

TI

TI

TI

TI



112

Untuk sistem penahan gaya gempa dengan rangka beton bertulang pemikul

momen khusus, didapat :

- Koefisien modifikasi respons (R) = 8

- Faktor kuat lebih sistem (Ωo ) = 3

- Faktor pembesaran defleksi (Cd) = 5,5

Faktor reduksi untuk perhitungan beban gempa

Scale factor = I/R x 9,81

= 1/8 x 9,81= 1,226

Keterangan:

SC = Scale Factor (dalam meter)

I = Faktor keutamaan Gempa

R = Faktor Reduksi Gempa

9,81 = Koefisien grafitasi

113

Gambar 4.34 Input Data Respon Spektrum

Sumber : Dokumentasi Pribadi (Program SAP)

4.2.3 Analisa Output Respon Septrum

1. Base Shear

Gaya geser dasar (base shear) dinamik yang di syaratkan dalam SNI 1726-2012

yaitu sebesar 85% dari gaya geser statik dasar.

Tabel4.16Output Base Reaction Response Spectrum


Arah X :

V dinamik (Gempa X) = 261728,23 kg

85% V Statik = 481832,2 𝑥 85% = 409557,37 𝑘𝑔

V dinamik (Gempa X) < 85% V Statik ( Tidak memenuhi )

114

Arah Y :

V dinamik (Gempa Y) = 262616,89 kg

85% V Statik = 481832,2 𝑥 85% = 409557,37 𝑘𝑔

V dinamik (Gempa Y) < 85% V Statik ( Tidak memenuhi )

Dari hasil pemeriksaan menunjukan bahwa gaya geser respon spectrum tidak

memenuhi syarat yaitu lebih besar dari 85% gaya geser statik dasar.

Oleh karena itu dalam Analiysis Case masing-masing arah dalam Response

Spectrume perlu diberi tambahan faktor pengali sebesar (85% V Statik/ V

Dinamik).

𝐷𝑄𝑥 = 85% × 421137,41

261726,22= 1,6 (diambil yang terbesar)

𝐷𝑄𝑦 = 85% × 421137,41

262616,95= 1,56

Tabel4.17 Output Base Reaction Response Spectrum


Arah X :

V dinamik (Gempa X) = 418779,03 kg

85% V Statik = 481832,2 𝑥 85% = 409557,37 𝑘𝑔

V dinamik (Gempa X) > 85% V Statik ( memenuhi )

Arah Y :

V dinamik (Gempa Y) = 420204,25 kg

85% V Statik = 481832,2 𝑥 85% = 409557,37 𝑘𝑔

V dinamik (Gempa Y) > 85% V Statik ( memenuhi )

2. Pemeriksaan Simpangan Antar Lantai (Story Drift)

Faktor perbesaran defleksi Cd = 5,5

Faktor keutamaan gempa I e = 1,0

115

Simpangan antar alantai yang diijinkan intuk gedunga dengan kategori resiko II :

(∆a) = 0,025 hsx

Keterangan :

hsx = Tinggi Lantai

(∆x) = (𝜹𝑥 − 𝜹x-1). 𝐶𝑑

𝐼𝑒

Gambar 4.35 Deformasi Gempa ArahY


Tabel4.18 Output Joint Displacement Gempa Y


Tabel 4.19 Perhitungan Simpangan Antar Joint Lantai Arah Y

Lantai 𝛅 y hsx Cd Ie 𝛒 ∆ ∆𝐚 Check

(cm) (cm) ( cm ) ( cm )

Atap 1.058 320 5.5 1 1.3 1,419 < 8 OK

116

5 0.800 320 5.5 1 1.3 1.199 < 8 OK

4 0.582 320 5.5 1 1.3 1.3255 < 8 OK

3 0.341 320 5.5 1 1.3 1.21 < 8 OK

2 0.121 320 5.5 1 1.3 0.6655 < 8 OK

1 0 320 5.5 1 1.3

Gambar 4.36 Deformasi Gempa ArahX


Tabel4.20 Output Joint Displacement Gempa X


117

Tabel 4.21 Perhitungan Simpangan Antar Lantai Arah X

Lantai 𝛅 x hsx Cd Ie 𝛒 ∆ ∆𝐚 Check

(cm) (cm) ( cm ) ( cm )

Atap 0.948 320 5.5 1 1.3 1.0725 < 8 OK

5 0.753 320 5.5 1 1.3 1.2815 < 8 OK

4 0.520 320 5.5 1 1.3 1.3035 < 8 OK

3 0.283 320 5.5 1 1.3 1.0285 < 8 OK

2 0.096 320 5.5 1 1.3 0.528 < 8 OK

1 0 320 5.5 1 1.3

3. Pemeriksaan Time Periode

Untuk mencegah penggunaan struktur yang terlalu fleksibel, nilai waktu

getar struktur fundamental atau Time period ragam pertama harus dibatasi.

Dalam SNI 03-1726-2012 pasal 7.8.2.1 diberikan Batasan sebagai berikut:

Ta = Ct . hnx

= 0,0466 x 160,9

= 0.565 detik

Dengan nilai SD1= 0,618 g, maka didapat koefisien Cu = 1,4

T maks = Cu . Ta

= 1,4 x 0,565

= 0,791 detik

Tabel 4.22 Output Joint Time Period


118

Dari hasil output SAP2000 time period ragam pertama diperoleh :

T = 0,434 detik < Tmaks = 0,791 detik (Aman).

Catatan : apabila time periode pertama melebihi persyaratan, coba untuk

memperbesar dimensi kolom dan atau balok, hal tersebut disebabkan

akibat struktur terlalu lentur.

119

4.3. Perencanaan Pelat Lantai

Pada sistem perencanaan Pelat direncanakan sama dari lantai 1-5 dengan

tumpuan berupa jepit ataupun bebas. Sistem penulangan direncanakan sama

pada tiap-tiap lantai.

Gambar 4.37 Perspektif Struktur Pelat Lantai

Sumber : dokumen pribadi (program SAP)

Gambar 4.38 Metodelogi Perecanaan Struktur Pelat Lantai

120

4.3.1. Pedoman Perhitungan Pelat

Dalam perencanaan Pelat lantai, pedoman yang dipakai adalah :


1987)

2. SNI 03-2847-2002. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan

Gedung.

3. Kusuma, Gideon. 1993. Dasar-dasar Perencanaan Beton Bertulang.



4.3.2. Perhitungan Pelat Lantai

4.3.2.1. Data Teknis Pelat Lantai Rencana

1. Material Beton

Fc = 25 Mpa

Berat per unit volume = 2400 Kg/m3 (PPPURG 1987)

Modulus elastisitas = 23500 Mpa

𝐸𝑐 = 4700√𝑓𝑐 → 4700√25 = 23500 𝑀𝑝𝑎

(SNI -03 -2847 -2002, pasal 10.5(1), hal 54 )

2. Material Tulangan

Fy = 240 Mpa (SNI-03-1729-2002, pasal 5.1.3, hal 9)

Berat per unit volume = 7850 kg/m3 (PPPURG 1987)

Modulus elastisitas = 200000 Mpa (SNI-03-1729-2002, pasal 5.1.3, hal 9)

4.3.2.2. Menentukan Syarat-Syarat Batas dan Bentang Pelat Lantai

1. Penulangan Pelat model I – 5

- Pelat C Lx = 410 cm, Ly = 410 cm

- Pelat E Lx = 300 cm, Ly = 410 cm


- Pelat B Lx = 410 cm, Ly = 410 cm


- Pelat D Lx = 300 cm, Ly = 410 cm


121

- Pelat A Lx = 410 cm, Ly = 410 cm

Keterangan: Sisi bentang pendek ( Lx )

Sisi bentang panjang ( Ly )

Tabel 4.23. Jenis Pelat

KP Lx Ly Ly/Lx Jenis Pelat yang digunakan

C 410 cm 410 Cm 1,0 Pelat Lantai Dua Arah

E 300 cm 410 Cm 1,4 Pelat Lantai Dua Arah

B 410 cm 410 Cm 1,0 Pelat Lantai Dua Arah

D 300 cm 410 Cm 1,4 Pelat Lantai Dua Arah

A 410 cm 410 Cm 1,0 Pelat Lantai Dua Arah

Gambar 4.39 Denah Pelat Lantai

Sumber : dokumen pribadi (program CAD)

4.3.2.3. Menentukan Tebal Pelat Lantai

Perencanaan Pelat dalam menentukan tebal diambil dari bentang Pelat

yang 3 lebih pendek ( lx) dari luasan Pelat terbesar. Pada lantai dasar sampai 5

memiliki type Pelat dengan luasan yang berbeda. Dengan menggunakan

asumsi Pelat 2 arah, dan menggunakan standar Pelat dengan ketebalan 12 cm.

Asumsi menggunakan beton konvensional dengan perhitungan bahwa setiap

Pelat dibatasi oleh balok.

Tebal plat asumsi awal (hf) = 120 mm

𝛽 = 𝐿𝑦

𝐿𝑥 =

410

410 = 1,0

122

hm𝑖𝑛 =𝑙𝑛 (0,8 +

𝑓𝑦1400)

36 + 9𝛽

hmin =4100 (0,8 +

2401400

)

36 + 9 . 1,0

hmin = 88,5 mm

hm𝑎𝑥 =𝑙𝑛 (0,8 +

𝑓𝑦1400

)

36

hmax =4100 (0,8 +

2401400

)

36

hmax = 110,63 mm ≈ 120 mm

(Maka tebal Pelat lantai yang digunakan yaitu 120 mm)

(SNI -03 -2847 -2002, pasal 11.5(3(3)), hal 66 )

4.3.2.4. Data Beban Yang Bekerja Pada Pelat

1. Beban Mati

Berat jenis beton bertulang = 2400 Kg/m3

Berat jenis Baja = 7850 Kg/m3

Berat jenis lapisan lantai = 1800 Kg/m3

Penutup lantai ubin = 24 Kg/m2

Tebal lapisan lantai = 3 cm

Dinding pasangan bata merah = 250 Kg/m2 (tanpa lubang)

Berat plafond 11+7 = 18 Kg/cm

( PPPURG 1987, hal 5 dan 6 )

2. Beban Hidup

Bangunan rusum = 250 Kg/m2

( PPPURG 1987, hal 12 )

4.3.2.5. Pembebanan Pada Pelat

1. Beban Mati (WD)

Berat spaci lantai 2cm = 2 x 21 = 42 Kg/m3

M/E = 25 Kg/m2

Penutup lantai = 24 Kg/m2

Berat plafond = 18 Kg/m2

123

Total pembebanan (WD) = 109 Kg/m2

2. Beban Hidup (WL)

Beban hidup rusun = 250 Kg/m2


a. Sebagai lantai utama kantor

WU = 1,2 WD + 1,6 WL

= 1,2 (109) + 1,6 (250)

= 530,8 Kg/m2 5,308 KN/m2

4.3.2.6. Perhitungan Momen pada Tumpuan dan Lapangan

Penulangan Pelat model I – 2, model I – 3, model I – 4 dan model I – 5

dengan skema dari diagram momen penulangan. Momen penulangan persatuan

panjang terhadap beban terbagi rata. Buku Gideon jilid 4, hal 32.

Gambar 4.40 Skema Penulangan Pelat Model I – 2

Sumber : buku struktur beton bertulang (Gideon Kusuma)

I - 2

124

Tabel 4.24. Skema Penulangan Pelat Model I – 2


Gambar 4.41. Skema Penulangan Pelat Model I – 3




1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f g h i

1 -14 11 -14 -44 17 -44 -14 11 -14 -14 11 -14 -44 17 -44 -14 11 -14

1.2 -19 13 -19 -56 24 -56 -19 13 -19 -14 12 -15 -47 17 -47 -15 12 -15

1.4 -23 15 -23 -65 29 -65 -23 15 -23 -15 12 -15 -47 16 -47 -15 12 -15

1.6 -27 17 -27 -71 32 -71 -27 17 -27 -15 13 -15 -47 15 -47 -15 13 -15

1.8 -31 18 -31 -75 35 -75 -31 18 -31 -15 13 -15 -47 15 -47 -15 13 -15

2 -34 19 -34 -78 37 -78 -34 19 -34 -15 13 -15 -46 15 -46 -15 13 -15

2.5 -41 20 -41 -81 40 -71 -41 20 -41 -15 13 -15 -45 15 -45 -15 13 -15

3 -47 23 -47 -83 41 -83 -47 23 -47 -15 14 -15 -44 15 -44 -15 14 -15

Koefisien Untuk Momen Penulangan

Ly/LxMxx = 0,001 Wlx^2 . X Myy= 0,001 Wlx^2 . X

1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f g h i

1 +-17 17 -15 +-10 21 -47 +-17 17 -15 -30 20 -30 -53 22 -53 -15 12 -15

1.2 +-22 22 -20 +-12 30 -63 +-22 22 -20 -34 24 -34 -61 23 -61 -16 14 -16

1.4 +-26 26 -26 +-13 38 -77 +-26 26 -26 -36 26 -36 -65 23 -65 -17 15 -17

1.6 +-29 29 -31 +-13 45 -89 +-29 29 -31 -38 27 -38 -66 22 -66 -17 16 -17

1.8 +-31 31 -36 +-12 51 -98 +-31 31 -36 -38 29 -38 -66 22 -66 -18 17 -18

2 +-33 33 -41 +-11 56 -104 +-33 33 -41 -38 30 -38 -66 22 -66 -17 17 -17

2.5 +-36 36 -51 +-8 63 -115 +-36 36 -51 -38 29 -38 -64 22 -64 -17 16 -17

3 +-38 38 -60 +-5 66 -120 +-38 38 -60 -38 29 -38 -64 22 -64 -17 18 -17



I - 3

125

Gambar 4.42. Skema Penulangan Pelat Model I – 4




1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f g h i

1 -15 12 -15 -53 22 -53 -30 20 -30 -15 17 +-17 -47 21 +-10 -15 17 +-17

1.2 -19 14 -19 -63 28 -63 -35 22 -35 -15 18 +-18 -48 21 +-11 -15 18 +-18

1.4 -23 15 -23 -70 32 -70 -39 24 -39 -15 18 +-18 -48 20 +-11 -15 18 +-18

1.6 -27 17 -27 -75 35 -75 -43 25 -43 -15 18 +-18 -47 20 +-11 -15 18 +-18

1.8 -31 18 -31 -76 37 -76 -46 25 -46 -15 17 +-17 -47 20 +-11 -15 17 +-17

2 -34 19 -34 -80 39 -80 -48 25 -48 -15 17 +-17 -46 20 +-11 -15 17 +-17

2.5 -41 20 -41 -82 41 -82 -54 27 -54 -15 16 +-16 -45 20 +-12 -15 16 +-16

3 -47 23 -47 -83 42 -83 -58 29 -58 -15 16 +-16 -44 20 +-13 -15 16 +-16



I - 4

126

Gambar 4.43 Skema Penulangan Pelat Model I – 5




1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f g h i

1 +-20 20 -16 +-12 27 -60 +-31 31 -33 -33 31 +-31 -60 27 +-12 -16 20 +-20

1.2 +-24 24 -21 +-13 37 -76 +-36 36 -41 -36 35 +-35 -65 27 +-14 -17 22 +-22

1.4 +-28 28 -26 +-13 44 -88 +-40 40 -48 -38 38 +-38 -67 28 +-15 -18 23 +-23

1.6 +-30 30 -32 +-12 50 -98 +-43 43 -54 -38 39 +-39 -67 27 +-16 -18 23 +-23

1.8 +-31 31 -36 +-12 51 -98 +-31 31 -36 -38 29 +-38 -66 22 +-66 -18 17 +-18

2 +-33 33 -41 +-11 56 -104 +-33 33 -41 -38 30 +-38 -66 22 +-66 -17 17 +-17

2.5 +-36 36 -51 +-6 64 -117 +-46 46 -71 -38 37 +-37 -64 28 +-17 -17 22 +-22

3 +-38 38 -60 +-4 67 121 +-48 48 78 -38 37 +-37 -63 28 +-18 -17 22 +-22



127

Momen Yang Dihasilkan

Perhitungan pada pelat A dengan dimensi 410 x 410 cm dan tipe plat

I-2 , lantai utama.

1. Momen tumpuan arah x ( 1 )

𝐿𝑦

𝐿𝑥=

4,1

4,1= 1,0

𝐿𝑦

𝐿𝑥= 1,0 𝑥 = −14

𝑀𝑥 = 0,001 . 𝑊𝑢 . 𝐿𝑥2 . 𝑥

𝑀𝑥 = 0,001 . 5,308 . 4,12 . −14

𝑀𝑥 = −1,249 𝐾𝑁. 𝑚

2. Momen lapangan arah x ( 2 )

𝐿𝑦

𝐿𝑥=

4,1

4,1= 1,0

𝐿𝑦

𝐿𝑥= 1,0 𝑥 = 11

𝑀𝑥 = 0,001 . 𝑊𝑢 . 𝐿𝑥2 . 𝑥

𝑀𝑥 = 0,001 . 5,308 . 4,12 . 11

𝑀𝑥 = 0,982 𝐾𝑁. 𝑚


𝐿𝑦

𝐿𝑥=

4,1

4,1= 1,0

𝐿𝑦

𝐿𝑥= 1,0 𝑥 = −14

𝑀𝑥 = 0,001 . 𝑊𝑢 . 𝐿𝑥2 . 𝑥

𝑀𝑥 = 0,001 . 5,308 . 4,12 . −14

𝑀𝑥 = −1,249 𝐾𝑁. 𝑚


𝐿𝑦

𝐿𝑥=

4,1

4,1= 1,0

𝐿𝑦

𝐿𝑥= 1,0 𝑥 = −44

𝑀𝑥 = 0,001 . 𝑊𝑢 . 𝐿𝑥2 . 𝑥

𝑀𝑥 = 0,001 . 5,308 . 4,12 . −44

128

𝑀𝑥 = −3,926 𝐾𝑁. 𝑚


𝐿𝑦

𝐿𝑥=

4,1

4,1= 1,0

𝐿𝑦

𝐿𝑥= 1,0 𝑥 = 17

𝑀𝑥 = 0,001 . 𝑊𝑢 . 𝐿𝑥2 . 𝑥

𝑀𝑥 = 0,001 . 5,308 . 4,12 . 17

𝑀𝑥 = 1,517 𝐾𝑁. 𝑚


𝐿𝑦

𝐿𝑥=

4,1

4,1= 1,0

𝐿𝑦

𝐿𝑥= 1,0 𝑥 = −44

𝑀𝑥 = 0,001 . 𝑊𝑢 . 𝐿𝑥2 . 𝑥

𝑀𝑥 = 0,001 . 5,308 . 4,12 . −44

𝑀𝑥 = −3,926 𝐾𝑁. 𝑚


𝐿𝑦

𝐿𝑥=

4,1

4,1= 1,0

𝐿𝑦

𝐿𝑥= 1,0 𝑥 = −14

𝑀𝑥 = 0,001 . 𝑊𝑢 . 𝐿𝑥2 . 𝑥

𝑀𝑥 = 0,001 . 5,308 . 4,12 . −14

𝑀𝑥 = −1,249 𝐾𝑁. 𝑚


𝐿𝑦

𝐿𝑥=

4,1

4,1= 1,0

𝐿𝑦

𝐿𝑥= 1,0 𝑥 = 11

𝑀𝑥 = 0,001 . 𝑊𝑢 . 𝐿𝑥2 . 𝑥

𝑀𝑥 = 0,001 . 5,308 . 4,12 . 11

𝑀𝑥 = 0,982 𝐾𝑁. 𝑚

129


𝐿𝑦

𝐿𝑥=

4,1

4,1= 1,0

𝐿𝑦

𝐿𝑥= 1,0 𝑥 = −14

𝑀𝑥 = 0,001 . 𝑊𝑢 . 𝐿𝑥2 . 𝑥

𝑀𝑥 = 0,001 . 5,308 . 4,12 . −14

𝑀𝑥 = −1,249 𝐾𝑁. 𝑚

10. Momen tumpuan arah y ( a )

𝐿𝑦

𝐿𝑥=

4,1

4,1= 1,0

𝐿𝑦

𝐿𝑥= 1,0 𝑦 = −14

𝑀𝑦 = 0,001 . 𝑊𝑢 . 𝐿𝑦2 . 𝑦

𝑀𝑦 = 0,001 . 5,308 . 4,12 . −14

𝑀𝑦 = −1,249 𝐾𝑁. 𝑚

11. Momen lapangan arah y ( b )

𝐿𝑦

𝐿𝑥=

4,1

4,1= 1,0

𝐿𝑦

𝐿𝑥= 1,0 𝑦 = 11

𝑀𝑦 = 0,001 . 𝑊𝑢 . 𝐿𝑦2 . 𝑦

𝑀𝑦 = 0,001 . 5,308 . 4,12 . 11

𝑀𝑦 = 0,982 𝐾𝑁. 𝑚

12. Momen tumpuan arah y ( c )

𝐿𝑦

𝐿𝑥=

4,1

4,1= 1,0

𝐿𝑦

𝐿𝑥= 1,0 𝑦 = −14

𝑀𝑦 = 0,001 . 𝑊𝑢 . 𝐿𝑦2 . 𝑦

𝑀𝑦 = 0,001 .5,308 . 4,12 . −14

𝑀𝑦 = −1,249 𝐾𝑁. 𝑚

130

13. Momen tumpuan arah y ( d )

𝐿𝑦

𝐿𝑥=

4,1

4,1= 1,0

𝐿𝑦

𝐿𝑥= 1,0 𝑦 = −44

𝑀𝑦 = 0,001 . 𝑊𝑢 . 𝐿𝑦2 . 𝑦

𝑀𝑦 = 0,001 . 5,308 . 4,12 . −44

𝑀𝑦 = −3,926 𝐾𝑁. 𝑚

14. Momen lapangan arah y ( e )

𝐿𝑦

𝐿𝑥=

4,1

4,2= 1,0

𝐿𝑦

𝐿𝑥= 1,0 𝑦 = 17

𝑀𝑦 = 0,001 . 𝑊𝑢 . 𝐿𝑦2 . 𝑦

𝑀𝑦 = 0,001 . 5,308 . 4,12 . 17

𝑀𝑦 = 1,517 𝐾𝑁. 𝑚

15. Momen tumpuan arah y ( f )

𝐿𝑦

𝐿𝑥=

4,1

4,1= 1,0

𝐿𝑦

𝐿𝑥= 1,0 𝑦 = −44

𝑀𝑦 = 0,001 . 𝑊𝑢 . 𝐿𝑦2 . 𝑦

𝑀𝑦 = 0,001 . 5,308 . 4,12 . −44

𝑀𝑦 = −3,926 𝐾𝑁. 𝑚

16. Momen tumpuan arah y ( g )

𝐿𝑦

𝐿𝑥=

4,1

4,1= 1,0

𝐿𝑦

𝐿𝑥= 1,0 𝑦 = −14

𝑀𝑦 = 0,001 . 𝑊𝑢 . 𝐿𝑦2 . 𝑦

𝑀𝑦 = 0,001 . 5,308 . 4,12 . −14

𝑀𝑦 = −1,249 𝐾𝑁. 𝑚

131

17. Momen lapangan arah y ( h )

𝐿𝑦

𝐿𝑥=

4,1

4,1= 1,0

𝐿𝑦

𝐿𝑥= 1,0 𝑦 = 11

𝑀𝑦 = 0,001 . 𝑊𝑢 . 𝐿𝑦2 . 𝑦

𝑀𝑦 = 0,001 . 5,308 . 4,12 . 11

𝑀𝑦 = 0,982 𝐾𝑁. 𝑚

18. Momen tumpuan arah y ( i )

𝐿𝑦

𝐿𝑥=

4,1

4,1= 1,0

𝐿𝑦

𝐿𝑥= 1,0 𝑦 = −14

𝑀𝑦 = 0,001 . 𝑊𝑢 . 𝐿𝑦2 . 𝑦

𝑀𝑦 = 0,001 . 5,308 . 4,12 . −14

𝑀𝑦 = −1,249 𝐾𝑁. 𝑚

132

Perhitungan Momen Secara Manual Dengan Dibantu Program Excel.

Tabel 4.28. Momen Pelat Yang Dihasilkan

133

4.3.2.7. Perhitungan Penulangan Pelat

Tebal Pelat ( h ) = 12 cm 120 mm

Fc = 25 Mpa 250 kg/cm2

Fy = 240 Mpa 2400 Kg / cm2

( Buku Gideon jilid 1, tabel 6, hal 51 )

Tebal Selimut Beton = p = 20 mm

( Buku Gideon jilid 1, tabel 3, hal 44 )

Diameter Tulangan arah x = 10 10 mm

Tinggi evektif arah x

dx = h – p – ½ Dx

= 120 – 20 – ½ 10

= 95 mm

Diameter tulangan arah y = 10 10 mm

Tinggi evektif arah y

dy = h – p – Dx – ½ Dy

= 120 – 20 – 10 – ½ 10

= 85 mm

( Buku Gideon jilid 1 , hal 43-44 )

Tulangan Yang Dihasilkan

Perhitungan tulangan pada Pelat lantai secara manual dengan dibantu

program excel. Perhitungan tulangan pada interpolasi untuk menentukan (ρ),

sesuai dengan tabel 5.1h, buku Gideon jilid 4 pada halaman 51. Adapun

rumus dalam interpolasi :

𝑀𝑢

𝑏×𝑑2 = A ρ = a

𝑀𝑢

𝑏×𝑑2 = X Interpolasi

𝑀𝑢

𝑏×𝑑2 = B ρ = b

ρ = a + 𝐗−𝐀

𝟏𝟎𝟎 × (b – a)

134

𝜌b = 0,85 𝑥 𝑓𝑐

𝑓𝑦 β (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 𝑥 25

240 0,85 (

600

600+240)

= 0,054

ρ min = 1,4

𝑓𝑦 =

1,4

240 = 0,0058

ρ mak = 0,75 𝑥 ρb = 0,75 x 0,054 = 0,04

Tabel 4.29. Penentuan ρ pada Mutu beton f c 25

Mutu Beton F'c = 25 Mpa Faktor Reduksi= 0,8

Mu/bd^2 Fy= 240 Mpa Fy= 400 Mpa

c/d z/d P au P au

100 0.0005 0.191 0.0003 0.319 0.007 0.997

200 0.001 0.191 0.0006 0.318 0.014 0.994

300 0.0016 0.19 0.0009 0.317 0.021 0.991

400 0.0021 0.19 0.0013 0.316 0.028 0.988

500 0.0026 0.189 0.0016 0.315 0.035 0.985

600 0.0032 0.189 0.0019 0.314 0.042 0.982

700 0.0037 0.188 0.0022 0.313 0.049 0.979

800 0.0043 0.187 0.0026 0.312 0.057 0.976

900 0.0048 0.187 0.0029 0.311 0.064 0.973

1000 0.0054 0.186 0.0032 0.31 0.071 0.97

1100 0.0059 0.186 0.0036 0.309 0.079 0.967

1200 0.0065 0.185 0.0039 0.308 0.086 0.963

1300 0.0071 0.184 0.0042 0.307 0.094 0.96

1400 0.0076 0.184 0.0046 0.306 0.101 0.957

1500 0.0082 0.183 0.0049 0.305 0.109 0.954

1600 0.0088 0.182 0.0053 0.304 0.116 0.95

1700 0.0093 0.182 0.0056 0.303 0.124 0.947

1800 0.0099 0.181 0.006 0.302 0.132 0.944

1900 0.0105 0.181 0.0063 0.301 0.14 0.941

2000 0.0111 0.18 0.0067 0.3 0.148 0.937

2200 0.0123 0.179 0.0074 0.298 0.164 0.93

2400 0.0135 0.177 0.0081 0.296 0.18 0.9224

2600 0.0148 0.176 0.0089 0.293 0.196 0.917

2800 0.016 0.175 0.0096 0.291 0.213 0.909

3000 0.0173 0.173 0.0104 0.289 0.23 0.902

3200 0.0186 0.172 0.0112 0.286 0.247 0.895

3400 0.02 0.17 0.012 0.284 0.265 0.887

3600 0.0213 0.169 0.0128 0.281 0.283 0.88

135

3800 0.0227 0.167 0.0136 0.279 0.302 0.872

4000 0.0241 0.166 0.0145 0.276 0.32 0.864

4200 0.0256 0.164 0.0153 0.274 0.34 0.856

4400 0.027 0.163 0.0162 0.271 0.359 0.847

4600 0.0286 0.161 0.0171 0.268 0.38 0.839

4800 0.0301 0.159 0.0181 0.266 0.4 0.83

5000 0.0317 0.158 0.019 0.263 0.422 0.821

5200 0.0334 0.156 0.02 0.26 0.443 0.812

5400 0.0351 0.154 0.021 0.257 0.466 0.802

5600 0.0368 0.152 0.489 792

5800 0.0386 0.15 0.513 0.782

6000 0.0405 0.148 0.538 0.771


Sedangkan untuk mencari tulangan pada Pelat lantai dibantu dengan

tabel 13a, buku Gideon jilid 1.

Tabel 4.30. Diameter Batang dalam mm2 per meter lebar Pelat

Jarak pusat ke

pusat dalam mm

Diameter dalam mm

6 8 10 12 14 16 19 20

50

75

100

125

150

175

200

225

250

565

377

283

226

188

162

141

126

113

1005

670

503

402

335

287

251

223

201

1571

1047

785

628

524

449

393

349

314

2262

1508

1131

905

754

646

565

503

452

3079

2053

1539

1232

1026

880

770

684

616

4022

2681

2011

1608

1340

1149

1005

894

804

5671

3780

2835

2268

1890

1620

1418

1260

1134

6284

4189

3142

2513

2094

1795

1571

1396

1257 Sumber : buku struktur beton bertulang (Gideon Kusuma)

Dalam menentukan diameter dan jumlah tulangan disesuaikan dengan

perencanaan yang dibuat. Adapun hasil dari perhitungan tulangan, sebagai

berikut:

Perhitungan pada Pelat tipe A dengan dimensi 410 x 410 cm, lantai

aula.

1. Penulangan Arah X ( 4 )

Momen Tumpuan (Mtx) = −3,926 KN.m

𝑀𝑢

𝑏×𝑑2 =3,926

1,0×0,0952 = 435,014 KN/m2

𝑀𝑢

𝑏×𝑑2 = 400 ρ = 0,0021

136

𝑀𝑢

𝑏×𝑑2 = 35,014 Interpolasi

𝑀𝑢

𝑏×𝑑2 = 500 ρ = 0,0026

ρ = 0,0021 + 35,014

100 × (0,0026 – 0,0021)

= 0,000176 ρmin > ρ

As = ρmin × b × dx

= 0,0058 × 1000 × 95

= 551 mm2

Didapat dari tabel 13a buku Gideon jilid 1, Tulangan yang dipakai

10 – 125 (As = 628 mm2) > 551 mm2 (luas perlu tulangan

memenuhi)

Periksa terhadap momen nominal :

a = 𝐴𝑠 . 𝑓𝑦

0,85 . 𝑓𝑐′. 𝑏 =

628 . 240

0,85 . 25 . 1000 = 7,093 mm

Mn = As . fy ( dx – ½ a )

= 0,8 x 628 x 240 x ( 95 – ½ . 7,093)

= 11027097,216 Nmm = 11,027 KNm

CEK :

Perhitungan

Mn > Mu = 11,027 KNm > 6,482 KNm (OK)

Tabel 4.31. Output Penulangan Arah X ( 4 )


Mn > Mu = 11,027 KNm > 5,9118 KNm (OK)


Momen Lapangan (Mlx) = 1,517 KN.m

𝑀𝑢

𝑏×𝑑2 =1,517

1,0×0,0952 = 168,09 KN/m2

137

𝑀𝑢

𝑏×𝑑2 = 100 ρ = 0,0005

𝑀𝑢


𝑀𝑢

𝑏×𝑑2 = 200 ρ = 0,001

ρ = 0,0005 + 68,09

100 × (0,001 – 0,0005)

= 0,00034 ρmin > ρ


= 0,0058 × 1000 × 95

= 551 mm2



memenuhi)



0,85 . 𝑓𝑐′. 𝑏 =

628 . 240

0,85 . 25 . 1000 = 7,093 mm

Mn = As . fy ( dx – ½ a )

= 0,8 x 628 x 240 x ( 95 – ½ . 7,093)

= 11027097,216 Nmm = 11,027 KNm

CEK :

Perhitungan

Mn > Mu = 11,027 KNm > 2,504 KNm (OK)



Mn > Mu = 11,027 KNm > 5,4241 KNm (OK)

138


Momen Tumpuan (Mtx) = −3,926 KN.m

𝑀𝑢

𝑏×𝑑2=

3,926

1,0×0,0952 = 435,02 KN/m2

𝑀𝑢

𝑏×𝑑2 = 400 ρ = 0,0021

𝑀𝑢


𝑀𝑢

𝑏×𝑑2 = 500 ρ = 0,0026

ρ = 0,0021 + 35,014

100 × (0,0026 – 0,0021)

= 0,000176 ρmin > ρ


= 0,0058 × 1000 × 95

= 551 mm2



memenuhi)



0,85 . 𝑓𝑐′. 𝑏 =

628 . 240

0,85 . 25 . 1000 = 7,093 mm

Mn = As . fy ( dx – ½ a )

= 0,8 x 628 x 240 x ( 95 – ½ . 7,093)

= 11027097,216 Nmm = 11,027 KNm

CEK :

Perhitungan

Mn > Mu = 11,027 KNm > 6,482 KNm (OK)



Mn > Mu = 11,027 KNm > 5,9118 KNm (OK)

139

4. Penulangan Arah Y ( d )

Momen Tumpuan (Mty) = −3,926 KN.m

𝑀𝑢

𝑏×𝑑2=

3,926

1,0×0,0852 = 543,39 KN/m2

𝑀𝑢

𝑏×𝑑2 = 500 ρ = 0,0026

𝑀𝑢


𝑀𝑢

𝑏×𝑑2 = 600 ρ = 0,0032

ρ = 0,0026 + 43,39

100 × (0,0032 – 0,0026)

= 0,00026 ρmin > ρ

As = ρ × b × dy

= 0,0058 × 1000 × 85

= 493 mm2



memenuhi)



0,85 . 𝑓𝑐′. 𝑏 =

524 . 240

0,85 . 25 . 1000 = 5,92 mm

Mn = As . fy ( dy – ½ a )

= 0,8 x 524 x 240 x ( 85 – ½ . 5,92)

= 8253880,32 Nmm = 8,253 KNm

CEK :

Perhitungan

Mn > Mu = 8,253 KNm > 6,482 KNm (OK)

Tabel 4.34. Output Penulangan Arah Y ( d )


Mn > Mu = 8,253 KNm > 5,3839 KNm (OK)

140

5. Penulangan Arah Y ( e )

Momen Lapangan (Mly) = 1,517 KN.m

𝑀𝑢

𝑏×𝑑2=

1,517

1,0×0,0852 = 209,97 KN/m2

𝑀𝑢

𝑏×𝑑2 = 200 ρ = 0,0001

𝑀𝑢


𝑀𝑢

𝑏×𝑑2 = 300 ρ = 0,0016

ρ = 0,001 + 9,97

100 × (0,0016 – 0,0001)

= 0,00015 ρmin > ρ

As = ρ × b × dy

= 0,0058 × 1000 × 85

= 493 mm2



memenuhi)



0,85 . 𝑓𝑐′. 𝑏 =

524 . 240

0,85 . 25 . 1000 = 5,92 mm

Mn = As . fy ( dy – ½ a )

= 0,8 x 524 x 240 x ( 85 – ½ . 5,92)

= 8253880,32 Nmm = 8,253 KNm

CEK :

Perhitungan

Mn > Mu = 8,253 KNm > 2,504 KNm (OK)

Tabel 4.35. Output Penulangan Arah Y ( e )


Mn > Mu = 8,253 KNm > 5,9531 KNm (OK)

141

6. Penulangan Arah Y ( f )

Momen Tumpuan (Mty) = −3,926 KN.m

𝑀𝑢

𝑏×𝑑2=

3,926

1,0×0,0852 = 543,39 KN/m2

𝑀𝑢

𝑏×𝑑2 = 500 ρ = 0,0026

𝑀𝑢


𝑀𝑢

𝑏×𝑑2 = 600 ρ = 0,0032

ρ = 0,0026 + 43,39

100 × (0,0032 – 0,0026)

= 0,00026 ρmin > ρ

As = ρ × b × dy

= 0,0058 × 1000 × 85

= 493 mm2



memenuhi)



0,85 . 𝑓𝑐′. 𝑏 =

524 . 240

0,85 . 25 . 1000 = 5,92 mm

Mn = As . fy ( dy – ½ a )

= 0,8 x 524 x 240 x ( 85 – ½ . 5,92)

= 8253880,32 Nmm = 8,253 KNm

CEK :

Perhitungan

Mn > Mu = 8,253 KNm > 6,482 KNm (OK)

Tabel 4.36. Output Penulangan Arah Y ( f )


Mn > Mu = 8,253 KNm > 5,3839 KNm (OK)

142

Tabel 4.37. Hasil Perhitungan Tulangan Pelat Gedung Rusun 5 lantai

144

4.4. Perhitungan Struktur Portal

4.4.1. Portal (Balok dan Kolom)

Gambar 4.44. Prespektif Rangka Portal Struktur Beton

Sumber : dokumentasi pribadi (program SAP)

Gambar 4.45. Metode Perencanaan Portal

145

4.4.2. Pedoman Perhitungan Balok dan Kolom

Dalam perencanaan Balok dan Kolom, pedoman yang dipakai:


1987)

2. SNI 03-1726-2012. Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk


3. SNI 03-2847-2002. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan

Gedung.

4. Kusuma, Gideon. 1993. Dasar-dasar Perencanaan Beton Bertulang.



4.4.3. Perhitungan Balok, Kolom dan Sloof

4.4.3.1. Data Teknis Portal

1. Material beton

Berat per unit volume = 2400 Kg/m3

f.c ( balok dan kolom ) = 25 Mpa


𝐸𝑐 = 4700√𝑓𝑐 → 4700√25 = 23500𝑀𝑝𝑎

(SNI -03 -2847 -2002, pasal 10.5(1), hal 54 )

2. Material tulangan

Besi ulir , Fy = 400 Mpa

Fu = 570 Mpa

Besi polos , Fy = 240 Mpa

Fu = 390 Mpa

Berat per unit volume = 7850 kg/m3


4.4.3.2. Menentukan Syarat-syarat Batas dan Panjang Bentang

Balok dianggap ditumpu bebas pada kedua tepinya, dengan panjang

bentang 240 cm , 300 cm dan 410 cm.

146

4.4.3.3. Menentukan Dimensi

1. Pada perencanaan dimensi balok induk menggunakan acuan dengan asumsi

awal, 1/10 L hingga 1/15 L dari jarak kolom. Dalam perencanaan ini

digunakan 1/10.

H = 1/10 L

= 1/10 x 410

= 41 cm digunakan 40 cm

B = (𝐿

16) x (0,4 +

𝑓𝑦

700)

= (4100

16) x (0,4 +

400

700)

= 248,5 mm digunakan 250 mm 25 cm

Maka dicoba menggunakan perencanaan : G1 = 25 x 40 cm

2. Pada perencanaan dimensi ringbalk menggunakan acuan dengan asumsi

awal, 1/12 L dari jarak kolom. Dalam perencanaan ini digunakan 1/12.

H = 1/12 L

= 1/12 x 410 = 34,17 cm digunakan 35 cm

B = (𝐿

21) x (0,4 +

𝑓𝑦

700)

= (4100

21) x (0,4 +

400

700)


Maka dicoba menggunakan perencanaan : Rb = 20 x 35 cm

3. Pada perencanaan dimensi kolom dengan menyesuaikan beban yang terjadi

dengan asumsi awal.

Kolom Tepi

Untuk menentukan dimensi kolom rencana untuk kolom yang paling

bawah (lantai 1), dapat ditentukan dengan cara sebagai berikut.

Dimana :

σ = tegangan beton

P = total beban ditanggung kolom paling bawah

A = luas penampang kolom rencana

σ = P / A

147

σ diambil berdasarkan mutu beton f’c = 25 K = 300/3 sehingga nilainya

adalah = 100 kg/cm2

Perkiraan total beban per m2 dari berat plat, balok, beban mati tambahan

dan beban hidup pada masing-masing lantai adalah:

beban mati (DL) :

a. Dicoba Kolom ukuran 40 x 40 cm pada keempat sisi pelat, tinggi

3,2 m , dengan jumlah 5 lantai :

0,4 x 0,4 x 3,2 x 2400 x 5 = 730,9935 kg/m2

b. Berat dinding dengan tinggi 3,2 m per lantai, dengan panjang

yang dipikul kolom tepi adalah 6,15 m :

6,15 x 3,2 x 250 = 585,3659 kg/m2

c. Balok yang dipikul dengan ukuran 25 x 40 cm, panjang total

daerah yang dipikul 6,15 m :

0,25 x 0,40 x 6,15 x 2400 = 175,6098 kg/m2

d. Beban mati finishing per lantai :

Total beban mati finishing = 397 kg/m2

e. Beban atap didapat dari perhitungan kuda-kuda pada program

SAP :

Total beban atap = 1810,03 kg +

Total DL = 3698,999 kg/m2

Beban hidup (LL) = 250 kg/m2

Kombinasi beban

1,2 DL + 1,6 LL = (1,2) (3698,999) + (1,6) (250)

= 4838,799 kg/m2

Daerah yang ditopang kolom :

P = 4,1 m L = 2,05 m

P = 4838,799 kg/m2 x 4,1 m x 2,05 m x 5 lantai = 203350,53 kg

A = P / σ

= 203350,53 / (300 / 3)

= 2033,505 cm2

Dimensi kolom yang dipakai = √2033,505 = 45,09 cm2

148

Asumsi awal sesuai dicoba menggunakan ukuran kolom 45 x 45 cm2

(dipakai kolom lantai 1 dengan ukuran K1 = 45 x 45 cm)

Untuk penggunaan dimensi kolom rencana kolom lantai 2 – 5 dihitung

dengan cara yang sama. berikut resume penggunaan kolom :

Tabel 4.38. Resume Ukuran Kolom

RESUME UKURAN KOLOM

LANTAI TEPI (cm)

SUDUT (cm)

TENGAH (cm)

DIPAKAI (cm)

TIPE KOLOM

LT 1 45x45 40X40 35x35 45x45 K1

LT 2 40X40 35X35 30x30 40X40 K2

LT 3 35X35 30x30 25X25 35X35 K3

LT 4 30x30 25x25 20X20 35X35 K3

LT 5 20X20 15X15 15X15 35X35 K3

4. Pada perencanaan dimensi sloof menggunakan acuan dengan asumsi awal

seperti pada perencanaan dimensi balok, 1/10 L hingga 1/15 L dari jarak

kolom. Dalam perencanaan ini digunakan 1/15.

H = 1/15 L

= 1/10 x 410

= 27 cm digunakan 30 cm

B = (𝐿

16) x (0,4 +

𝑓𝑦

700)

= (4100

16) x (0,4 +

400

700)


Maka dicoba menggunakan perencanaan : B1 = 25 x 30 cm

4.4.3.4. Pembebanan Portal

Sesuai dengan Peraturan Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan

Gedung ( PPPURG 1987 ), ada empat pembebanan yang ditinjau dalam portal,

yaitu beban mati, beban hidup, beban angin dan beban gempa.Sesuai dengan

kegunaannya, diperoleh beban sebagai berikut :

Beban Pada Plat Lantai 1 – Lantai 5

149

A. Beban Pada Pelat Lantai

1. Beban mati (WD)

Berat spaci lantai 2 cm = 2 x 21 = 42 Kg/m2

M/E = 25 Kg/m2

Keramik = 24 Kg/m2

Berat plafond = 18 Kg/m2

Total pembebanan (WD) = 109 Kg/m2

Gambar 4.46. Beban Mati Pelat


2. Beban Hidup (WL)

Beban hidup rusun = 250 Kg/m2

Gambar 4.47. Beban Hidup Pelat

Sumber : dokumentasi pribadi (program SAP

150

3. Beban Agin

Karena data kecepatan angin tidak diketahui, maka diambil

tekanan minimal sebesar p = 25 kg/m2. sesuai dengan data

pembebanan pada buku PPPURG 1987. Angin sebagai beban merata

pada bangunan, pada pemodelan rangka angin dikenakan pada setiap

joint sebagai beban terpusat.

Dalam mengubah beban angin menjadi beban terpusat:

Panjang dinding = 4,1 m dan 3 m

Tinggi dinding = 3,2 m

Tekanan angin minimun = 25 kg/m2

Dinding panjang 3 m :

P = 25 x 3 x 3,2 = 240 kg

Dinding panjang 4,1 m :

P = 25 x 4,1 x 3,2 = 328 kg

Pada setiap dinding memiliki 4 sudut dimana beban angin akan

disalurkan maka :

P = 328 : 4 = 82 kg

Angin Tekan Koefisien tekan 0,9 maka :

82 x 0,9 = 73,8 kg

2

.

Angin Hisap Koefisien hisap -0,4 maka :

82 x - 0,4 = - 32,8 kg

Gambar 4.48. Beban Angin pada portal


151

B. Beban Pada Balok

Berat dinding ( batu bata merah) = 3,2 m2 x 250 Kg/m2

= 800 kg/m

Berat kuda-kuda = Beban atap langsung didistibusikan

pada pembebanan portal sesuai kordinat

dari tumpuan pada atap.

Gambar4.49 Beban Mati Pada Balok


C. Berat Struktur

Berat total struktur dengan dimensi yang telah dihitung sebelumnya :

Beban Mati Struktur

Kolom ukuran 45 x 45 cm

= 68 buah x 3,2 m x 0,45 m x 0,45 m x 2400 kg/m3 = 105753,6 kg




= 207 bh x 3,2 m x 0,35 m x 0,35 m x 2400 kg/m3 = 194745,6 kg

Balok ukuran 25 x 40 cm

= 1866,2 m x 0,25 m x 0,4 m x 2400 kg/m3 = 447888 kg

Ring Balk ukuran 20 x 35 cm

= 462,7 m x 0,20 m x 0,35 m x 2400 kg/m3 = 77733,6 kg

Tiebeam ukuran 25 x 30 cm

= 478,1 m x 0,25 m x 0,30 m x 2400 kg/m3 = 86058 kg

Pelat ukuran 120 mm

152

= 0,12 m x 2973,32 m2 x 2400 kg/m3 = 856316,16 kg

shearwall ukuran 240 mm

= 0,24 m x 454,4 m2 x 2400 kg/m3 = 261734,4 kg

Beban Mati tambahan

Lantai 2 – 5

= 109 x 2973,32 m2 = 324091,88 kg

Beban atap

= 1810,3 kg x 34 titik = 61550,2 kg

Dinding 1 – 5

= 250 kg/m2 x 3,2 m x 5 lantai x 370,6 m = 1482400 kg +

Total = 3981829,84 kg

Beban hidup 603601,32 kg

Lantai 2 – 5

= 250 kg/m2 x 2973,32 m2 = 743330 kg +

Total = 743330 kg

Tabel 4.39. Output Hasil Beban Mati dan Hidup


Beban lantai 2

beban mati




= 478,1 m x 0,25 m x 0,4 m x 2400 kg/m3 = 114744 kg

Pelat ukuran 120 mm

= 0,12 m x 758,09 m2 x 2400 kg/m3 = 218329,92 kg


= 0,24 m x 90,88 m2 x 2400 kg/m3 = 52346,88 kg

Dinding

153

= 250 kg/m2 x 3,2 m x 370,6 m = 296480 kg

Berat spaci lantai 2 cm

= 2 x 21 x 758,09 m2 =31839,78 Kg/m2

M/E

= 25 x 758,09 m2 =18952,25 Kg/m2

Keramik

= 24 x 758,09 m2 = 18194,16Kg/m2

Berat plafond

= 18 x 758,09 m2 = 13645,62Kg/m2+

Total (WD) = 848091 kg

beban hidup (WL)

= 250 kg x 758,09 m2 = 189522,5 kg +

Total (WL) = 189522,5 kg

Berat Total lantai 2

Wtotal = WD + WL

= 848091 kg + 189522,5 kg

= 1037613,51 kg

Beban lantai 3 = 4 = 5


= 68 buah x 3,2 m x 0,35 m x 0,35 m x 2400 kg/m3 = 63974 kg


= 462,7 m x 0,25 m x 0,4 m x 2400 kg/m3 = 111048 kg

Pelat ukuran 120 mm

= 0,12 m x 738,41 m2 x 2400 kg/m3 = 212662,08 kg


= 0,24 m x 90,88 m2 x 2400 kg/m3 = 52346,88 kg

Dinding

= 250 kg/m2 x 3,2 m x 370,6 m = 296480 kg


= 2 x 21 x 738,41 m2 =31013,22 Kg/m2

M/E

= 25 x 738,41 m2 =18460,25Kg/m2

154

Keramik

= 24 x 738,41 m2 =17721,84Kg/m2

Berat plafond

= 18 x 738,41 m2 =13291,38Kg/m2 +

Total = 816997 kg

beban hidup (WL)

= 250 kg x 738,41 m2 = 184602,5 kg +

Total (WL) = 184602,5 kg

Berat Total lantai 3 = 4 = 5

Wtotal = WD + WL

= 816997 kg + 184602,5 kg

= 1001599,5 kg

Beban lantai atap

Ring Balk ukuran 20 x 35 cm

= 462,7 m x 0,20 m x 0,35 m x 2400 kg/m3 = 77733,6 kg

M/E

= 25 x 738,41 m2 =18460,25 Kg/m2

Berat plafond

= 18 x 738,41 m2 = 13291,38Kg/m2 +

Total =109485,23 kg


= 2 x 21 x 738,41 m2 = 31013,22 Kg/m2

M/E

= 25 x 738,41 m2 = 18460,25 Kg/m2

Keramik

= 24 x 738,41 m2 = 17721,84 Kg/m2

Berat plafond

= 18 x 738,41 m2 = 13291,38 Kg/m2 +

Total = 524213,65 kg

beban hidup (WL)

= 250 kg x 738,41 m2 = 184602,5 kg +

Total (WL) = 184602,5 kg

155

Berat Total lantai 3 = 4 = 5

Wtotal = WD + WL

= 524213,65 kg + 184602,5 kg

= 708816,15 kg

Perhitungan massa translasi per lantai :

Mr2 = Wtotal / gravitasi

= 1037613,51 kg / 9,81 = 105771 kg. s2/ m


= 1001599,5 kg / 9,81 = 102099,847 kg. s2/ m


= 1001599,5 kg / 9,81 = 102099,847 kg kg. s2/ m


= 1001599,5 kg / 9,81 = 102099,847 kg kg. s2/ m

Mratap = Wtotal / gravitasi

= 109485,23 kg / 9,81 = 11160,574 kg kg. s2/ m

4.4.3.5. Menentukan Momen pada Portal

Untuk menentukan momen, perhitungan dilakukan menggunakan

bantuan program aplikasi komputer ( SAP 2000 ). Hasil momen yang didapat

sesuai dengan data masukan.

Hasil momen berbentuk tabel terlampir sebagai lampiran.

156

4.4.3.6. Menghitung Tulangan Balok, Kolom dan Sloof

Gambar 4.50 Bagan Metodologi Pengerjaan, Balok, dan Sloof

157

Gambar 4.51. Bagan Metodologi Pengerjaan Kolom

1. Balok 25 x 40 cm

Panjang balok (L) = 4100 mm

Lebar balok (b) = 250 mm

Tinggi balok (h) = 400 mm

Tebal penutup beton (𝑝) = 40 mm

Fc = 25 Mpa

Fy = 400 Mpa (tulangan pokok)

Fy = 240 Mpa (tulangan sengkang)

Tinggi efektif d adalah :

d = h – 𝑝 – ∅sengk – ½.∅tul.ut

= 400 – 40 – 10 – ½ . 16

= 342 mm

158

a. Tulangan Lapangan positif (bawah)

Mu = 18,4895 KN.m

Rasio penulangan :

Mn = 𝑀𝑢

Ø =

18,4895 𝑥 10⁶

0,8 = 23,112 𝑥 106 Nmm

ρb = 0,85 . 𝑓𝑐

𝑓𝑦 . β . (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 . 25

400 . 0,85 . (

600

600+400) = 0,027

ρ min = 1,4

fy = 0,0035

ρ max = 0,75 . ρb = 0,02025

Rn = Mn

b ×d2 = 23,112 𝑥 106

250 × 3422 = 0,79 N/mm2

m = 𝑓𝑦

0.85 𝑥 𝑓𝑐 =

400

0.85 𝑥 25 = 18,824

ρ = 1

𝑚(1 − √1 −

2𝑚 𝑥 𝑅𝑛

𝑓𝑦)

= 1

18.824(1 − √1 −

2 𝑥 18,824 𝑥 0,79

400)

= 0,002

( ρ < ρ max , maka dipakai dipakai tulangan tunggal)

( ρ < ρ min , maka dipakai dipakai ρ min)

Luas penampang tulangan yang dibutuhkan :

As = ρmin × b × d

= 0,0035 x 250 x 342

= 299,25 mm2

Dipakai tulangan 2 D 16 ( As = 402 mm2 > 299,25 mm2 ) (memenuhi)

Periksa terhadap luas tulangan minimum

Luasan tulangan tidak boleh kurang dari As min :

As min = √Fc′ . 𝑏.𝑑

4 .𝑓𝑦 =

√25 . 250 . 342

4 . 400 = 267,187 mm2 < As = 402 mm2

As min = 1,4 . 𝑏.𝑑

𝑓𝑦 =

1,4 . 250 . 342

400 = 299,25 mm2 < As = 402 mm2

Luasan tulangan minimum memenuhi syarat.

159

Periksa terhadap momen nominal Mu < Mr

a = 𝐴𝑠 .𝑓𝑦

0.85 . 𝑓𝑐′.𝑏 =

402 . 400

0.85 . 25 . 250 = 30,27 mm

Mn = As . Fy x (𝑑 −𝑎

2 )= 402 . 400 x (342 −

30,27

2 ). 10-6

= 52,559 KNm

Mr = 0,8 x Mn = 0,8 x 52,559 = 42,0472 KNm

Mu < Mr 18,4895 KN.m < 42,0472 KNm (Desain Aman)

b. Tulangan Lapangan negatif (atas)

Mu = -32,0071 KN.m

Rasio penulangan :

Mn = 𝑀𝑢

Ø =

32,0071 𝑥 10⁶

0,8 = 40,009 𝑥 106 Nmm

ρb = 0,85 . 𝑓𝑐

𝑓𝑦 . β . (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 . 25

400 . 0,85 . (

600

600+400) = 0,027

ρ min = 1,4

fy = 0,0035

ρ max = 0,75 . ρb = 0,02025

Rn = Mn

b ×d2 = 40,009 𝑥 106

250 × 3422 = 1,37 N/mm2

m = 𝑓𝑦

0.85 𝑥 𝑓𝑐 =

400

0.85 𝑥 25 = 18,824

ρ = 1

𝑚(1 − √1 −

2𝑚 𝑥 𝑅𝑛

𝑓𝑦)

= 1

18.824(1 − √1 −

2 𝑥 18,824 𝑥 1,37

400)

= 0,0035





= 0,0035 x 250 x 342

= 299,25 mm2

160





4 .𝑓𝑦 =

√25 . 250 . 342

4 . 400 = 267,187 mm2 < As = 402 mm2

As min = 1,4 . 𝑏.𝑑

𝑓𝑦 =

1,4 . 250 . 342

400 = 299,25 mm2 < As = 402 mm2




0.85 . 𝑓𝑐′.𝑏 =

402 . 400

0.85 . 25 . 250 = 30,27 mm


2 )= 402 . 400 x (342 −

30,27

2 ). 10-6

= 52,559 KNm

Mr = 0,8 x Mn = 0,8 x 52,559 = 42,0472 KNm


Perhitungan dengan SAP 2000 :

Tulangan Lapangan

Tabel 4.40. Tulangan Atas Lapangan Balok 25 x 40


As atas = 310,264 mm2

Dipakai tulangan atas 2 D 16 ( As = 402 mm2)

Tabel 4.41. Tulangan Bawah Lapangan Balok 25 x 40


As bawah = 301,603 mm2

Dipakai tulangan bawah 2 D 16 ( As = 402 mm2)

161

c. Tulangan Tumpuan negatif (atas)

Mu = -45,9685 KN.m

Mn = 𝑀𝑢

Ø =

45,9685 𝑥 10⁶

0,8 = 57,4605 𝑥 106 Nmm

ρb = 0,85 . 𝑓𝑐

𝑓𝑦 . β . (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 . 25

400 . 0,85 . (

600

600+400) = 0,027

ρ min = 1,4

fy = 0,0035

ρ max = 0,75 . ρb = 0,02025

Rn = Mn

b ×d2 =

57,4605 𝑥 106

250 × 3422 = 1,965 N/mm2

m = 𝑓𝑦

0.85 𝑥 𝑓𝑐 =

400

0.85 𝑥 25 = 18,824

ρ = 1

𝑚(1 − √1 −

2𝑚 𝑥 𝑅𝑛

𝑓𝑦)

= 1

18.824(1 − √1 −

2 𝑥 18,824 𝑥 1,965

400)

= 0,0052


( ρ > ρ min , maka dipakai dipakai ρ)


As = ρ × b × d

= 0,0052 × 250 × 342 = 440,58 mm2


Periksa terhadap luas tulangan tarik minimum



4 .𝑓𝑦 =

√25 . 250 . 342

4 . 400 = 267,187 mm2 < As = 603 mm2

As min = 1,4 . 𝑏.𝑑

𝑓𝑦 =

1,4 . 250 . 342

400 = 299,25 mm2 < As = 603 mm2




0.85 . 𝑓𝑐′.𝑏 =

603 . 400

0.85 . 25 . 250 = 45,402 mm

162


2 )= 603 . 400 x (342 −

45,402

2 ).10-6

= 77,015 KNm

Mr = 0,8 x Mn = 0,8 x 77,015 = 61,612 KNm


d. Tulangan Tumpuan positif (bawah)

Mu = 14,576 KN.m

Mn = 𝑀𝑢

Ø =

14,576 𝑥 10⁶

0,8 = 18,22 𝑥 106 Nmm

ρb = 0,85 . 𝑓𝑐

𝑓𝑦 . β . (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 . 25

400 . 0,85 . (

600

600+400) = 0,027

ρ min = 1,4

fy = 0,0035

ρ max = 0,75 . ρb = 0,02025

Rn = Mn

b ×d2 = 18,22 𝑥 106

250 × 3422 = 0,623 N/mm2

m = 𝑓𝑦

0.85 𝑥 𝑓𝑐 =

400

0.85 𝑥 25 = 18,824

ρ = 1

𝑚(1 − √1 −

2𝑚 𝑥 𝑅𝑛

𝑓𝑦)

= 1

18.824(1 − √1 −

2 𝑥 18,824 𝑥 0,623

400)

= 0,0016


( ρ > ρ min , maka dipakai dipakai ρ min)


As = ρ × b × d

= 0,0035 × 250 × 342 = 299,25 mm2





4 .𝑓𝑦 =

√25 . 250 . 342

4 . 400 = 267,187 mm2 < As = 402 mm2

163

As min = 1,4 . 𝑏.𝑑

𝑓𝑦 =

1,4 . 250 . 342

400 = 299,25 mm2 < As = 402 mm2




0.85 . 𝑓𝑐′.𝑏 =

402 . 400

0.85 . 25 . 250 = 30,27 mm


2 )= 402 . 400 x (342 −

30,27

2 ). 10-6

= 52,559 KNm

Mr = 0,8 x Mn = 0,8 x 52,559 = 42,0472 KNm



Tulangan Tumpuan

Tabel 4.42. Tulangan Atas Tumpuan Balok 25 x 40


As atas = 417,237 mm2


Tabel 4.43. Tulangan Bawah Tumpuan Balok 25 x 40


As bawah = 271,816mm2


e. Tulangan Sengkang

Vumax = 50,851 KN = 50851 N (lapangan)

Vumin = -50,698 KN = -50698 N (tumpuan)

Gaya lintang pada penampang :

Vu = 𝑉𝑢

𝑏×𝑑 =

50851

250 × 342 = 0,595 MPa

Batas tegangan geser beton dapat memikul beban geser :

ØVc = 1

6 × √𝐹𝑐

164

= 1

6 × √25 = 0,83

ØVc = 0,6 x 0,83 = 0,50 Mpa

ØVc < Vu

0,50 < 0,595 (diperlukan tulangan geser )

Tegangan geser tulangan :

Ø Vsmax = 0,6 × 2

3 × √𝐹𝑐

= 0,6 × 2

3 × √25

= 2 Mpa

Tegangan yang harus dipikul tulangan sengkang / geser :

Ø Vs = Vu - Ø Vc

= 0,595 – 0,50

= 0,095 Mpa

Ø Vsmax > Ø Vs

2 > 0,095 ( balok tidak perlu diperbesar )

Gaya yang dipikul beton :

Vc = ØVc x b x d

= 0,83 x 250 x 342

= 70965 N

= 70,965 KN (Gaya geser yang ditahan beton)

Sengkang tertutup pertama harus ditempatkan tidak lebih dari 50 mm

dari muka komponen struktur penumpu.

Sengkang tumpuan


Spasi Sengkang tertutup tidak boleh melebihi yang terkecil dari :

1. d / 4 = 342 / 4 = 85,5 mm

2. 8 x D tul. Longitudinal = 8 x 16 = 128 mm

3. 24 x D tul. Sengkang = 24 x 10 = 240 mm

4. 300 mm

Maka digunakan Sengkang Ø10 – 75.

( 𝑺𝑵𝑰 𝟎𝟑 − 𝟐𝟖𝟒𝟕 − 𝟐𝟎𝟏𝟑 𝐩𝐚𝐬𝐚𝐥 𝟐𝟏. 𝟑. 𝟒. 𝟐)

165

As = ¼ . π . d2 = ¼ . 3,14 . 102 = 78,5

Av = 2 . As = 2 x 78,5 = 157 mm

Vs = 𝐴𝑣 .𝐹𝑦 .𝑑

𝑆

Vs = (157)(240)(342)

75 = 171,82 kN

Cek :

Φ(Vs + Vc) = 0,75 x (171,82 + 70,965) = 182,088 KN

ΦVn = 182,088 KN > Vu = 50,698 KN ( OK )

Pakai tulangan geser Ø10 – 75, sedangkan pertama dipasang 50 mm

dari muka kolom di kedua ujung balok sepanjang jarak :

Sengkang tumpuan : ¼ . L = ¼ x 4100 = 1050 mm.

Jadi jumlah tulangan geser Φ10 – 75 adalah :

n = 1050 − 50

75 + 1 = 14.3 15 buah di ujung kiri dan 15 buah di

ujung kanan.


Tulangan Sengkang Tumpuan

Tabel 4.44. Tulangan Sengkang Tumpuan Balok 25 x 40


Penulangan Geser Minimum

Av = 1

3 𝑥

𝑏𝑤 𝑥 𝑠

𝑓𝑦 (𝑺𝒕𝒂𝒏𝒅𝒂𝒓 𝑺𝑵𝑰 𝟎𝟑 − 𝟐𝟖𝟒𝟕 − 𝟐𝟎𝟎𝟐)

Av

s =

1

3 𝑥

250

240= 0,347

𝑚𝑚²

𝑚𝑚

Penulangan geser pada ujung tumpuan = 0,884 mm2/mm, maka jika

digunakan tulangan sengkang Ø10-75 (1047 mm2)

𝐴𝑣

𝑠 =

2 𝑥 1

4 𝑥 3,14 𝑥 10²

75= 2,093

𝑚𝑚²

𝑚𝑚 > 0,884 mm2/mm (OK!)

> 0,347 mm2/mm (OK!)

Jadi digunakan tulangan sengkang Ø10-75 (1047 mm2).

166

Sengkang lapangan


Spasi tulangan geser tidak boleh melebihi :

d/2 = 342 / 2 = 171 mm

Maka digunakan Sengkang Ø10 – 150.

As = ¼ . π . d2 = ¼ . 3,14 . 102 = 78,5

Av = 2 . As = 2 x 78,5 = 157 mm


𝑠

S = (157)(240)(342)

150 = 85,91 KN

Cek :

Φ(Vs + Vc) = 0,75 x (85,91 + 70,965) = 117,656 KN

ΦVn = 117,656 KN > Vu = 50,851 KN ( OK )

Sengkang lapangan : ½ . L = ½ x 4100 = 2050 mm.


n = 2050

150 + 1 =14,6 15 buah sengkang tengah balok.


Tulangan Sengkang Lapangan

Tabel 4.45. Tulangan Sengkang Lapangan Balok 25 x 40



Av = 1

3 𝑥

𝑏𝑤 𝑥 𝑠

𝑓𝑦 (𝑺𝒕𝒂𝒏𝒅𝒂𝒓 𝑺𝑵𝑰 𝟎𝟑 − 𝟐𝟖𝟒𝟕 − 𝟐𝟎𝟎𝟐)

Av

s =

1

3 𝑥

250

240= 0,347

𝑚𝑚²

𝑚𝑚



𝐴𝑣

𝑠 =

2 𝑥 1

4 𝑥 3,14 𝑥 10²

150= 1,046

𝑚𝑚²

𝑚𝑚 > 0,884 mm2/mm (OK!)

> 0,347 mm2/mm (OK!)


167

f. Tulangan Puntir (Torsi)

Tu = 4375401,2 Nmm = 4,375 KNm

Vu = 50851 N = 50,851 KN

Tc =

1

15√𝑓𝑐 ∑ 𝑥2𝑦

√1+(𝑏 .𝑉𝑢

2,1 . 𝑇𝑢)

=

1

15√25 . 2502 . 400

√1+(250 . 50851

2,1 . 4375401,2)

= 5397236,615 Nmm

Ø Tc = 0,6 . 5397236,615

= 3238341,969 Nmm < 4375401,2 Nmm

Syarat penggunaan tulangan torsi :

( Tu > Ø Tc ) maka dibutuhkan tulangan torsi.

Besar gaya torsi maksimum :

Ø Ts = Tu – Ø Tc

= 4375401,2 – 3238341,969

= 1137059,231 N.mm

Besar gaya torsi maksimum yang dapt ditahan sengkang :

Ø Ts maks = 4 . Ø Tc

= 4 . 3238341,969

= 12953367,876

Karena (Ø Ts < Ø Ts maks ) syarat terpenuhi.

Untuk tulangan sengkang tertutup :

b1 = b - 2 (P + ½ + Øs)

= 250 – 2 (40 + 0,5 . 10)

= 160 mm

h1 = h - 2 (P + ½ + Øs)

= 400 – 2 (40 + 0,5 . 10)

= 310 mm

α1 = [2+

ℎ1

𝑏1]

3 < 1,5

= [2+

310

160]

3 < 1,5

= 1,312 < 1,5 (maka digunakan 1,5)

168

Tulangan torsi yang dibutuhkan :

At = (𝑏1+ℎ1

𝑏1 . ℎ1) 𝑥 2(

(Ø Ts)

α . Ø . fy )

= (160 + 310

160 . 310) 𝑥 2(

(1137059,231)

1,5 . 0,6 . 400)

= 59,86 mm2

Digunakan tulangan memanjang 2D10 (As = 157 mm2 > 59,86 mm2)

Tabel 4.46. Penulangan Balok 25 x 40 cm

2. Ringbalk 20 x 35 cm

Panjang balok (L) = 4100 mm

Lebar balok (b) = 200 mm

Tinggi balok (h) = 350 mm


Fc = 25 Mpa





= 350 – 40 – 10 – ½ . 16 = 292 mm


Mu = 8,4267 KN.m

Rasio penulangan :

169

Mn = 𝑀𝑢

Ø =

8,4267 𝑥 10⁶

0,8 = 10,533 𝑥 106 Nmm

ρb = 0,85 . 𝑓𝑐

𝑓𝑦 . β . (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 . 25

400 . 0,85 . (

600

600+400) = 0,027

ρ min = 1,4

fy = 0,0035

ρ max = 0,75 . ρb = 0,02025

Rn = Mn

b ×d2 = 10,533 𝑥 106

200 × 2922 = 0,618 N/mm2

m = 𝑓𝑦

0.85 𝑥 𝑓𝑐 =

400

0.85 𝑥 25 = 18,824

ρ = 1

𝑚(1 − √1 −

2𝑚 𝑥 𝑅𝑛

𝑓𝑦)

= 1

18.824(1 − √1 −

2 𝑥 18,824 𝑥 0,618

400)

= 0,0016





= 0,0035 × 200 × 292 = 204,4 mm2





4 .𝑓𝑦 =

√25 . 200 . 292

4 . 400 = 182,5 mm2 < As = 402 mm2

As min = 1,4 . 𝑏.𝑑

𝑓𝑦 =

1,4 . 200 . 292

400 = 204,4 mm2 < As = 402 mm2




0.85 . 𝑓𝑐′.𝑏 =

402 . 400

0.85 . 25 . 200 = 37,83 mm


2 )= 402 x 400 x (292 −

37,83

2 ). 10-6

170

= 43,912 KNm

Mr = 0,8 x Mn = 0,8 x 43,912 = 35,129 KNm



Mu = -11,0341 KN.m

Rasio penulangan :

Mn = 𝑀𝑢

Ø =

11,0341 𝑥 10⁶

0,8 = 13,793 𝑥 106 Nmm

ρb = 0,85 . 𝑓𝑐

𝑓𝑦 . β . (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 . 25

400 . 0,85 . (

600

600+400) = 0,027

ρ min = 1,4

fy = 0,0035

ρ max = 0,75 . ρb = 0,02025

Rn = Mn

b ×d2 = 13,793 𝑥 106

200 × 2922 = 0,809 N/mm2

m = 𝑓𝑦

0.85 𝑥 𝑓𝑐 =

400

0.85 𝑥 25 = 18,824

ρ = 1

𝑚(1 − √1 −

2𝑚 𝑥 𝑅𝑛

𝑓𝑦)

= 1

18.824(1 − √1 −

2 𝑥 18,824 𝑥 0,809

400)

= 0,002





= 0,0035 × 200 × 292

= 204,4 mm2





4 .𝑓𝑦 =

√25 . 200 . 292

4 . 400 = 182,5 mm2 < As = 402 mm2

171

As min = 1,4 . 𝑏.𝑑

𝑓𝑦 =

1,4 . 200 . 292

400 = 204,4 mm2 < As = 402 mm2




0.85 . 𝑓𝑐′.𝑏 =

402 . 400

0.85 . 25 . 200 = 37,83 mm


2 )= 402 x 400 x (292 −

37,83

2 ). 10-6

= 43,912 KNm

Mr = 0,8 x Mn = 0,8 x 43,912 = 35,129 KNm

Mu < Mr -11,0341 KN.m < 35,129 KNm (Desain Aman)


Tulangan Lapangan

Tabel 4.47. Tulangan Atas Lapangan Ringbalk 25 x 35


As atas = 150,9 mm2


Tabel 4.48. Tulangan Bawah Lapangan Ringbalk 25 x 35




c. Tulangan Tumpuan positif (bawah)

Mu = 8,655 KN.m

Rasio penulangan :

Mn = 𝑀𝑢

Ø =

8,655 𝑥 10⁶

0,8 = 10,818 𝑥 106 Nmm

ρb = 0,85 . 𝑓𝑐

𝑓𝑦 . β . (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 . 25

400 . 0,85 . (

600

600+400) = 0,027

172

ρ min = 1,4

fy = 0,0035

ρ max = 0,75 . ρb = 0,02025

Rn = Mn

b ×d2 = 10,818 𝑥 106

200 × 2922 = 0,634 N/mm2

m = 𝑓𝑦

0.85 𝑥 𝑓𝑐 =

400

0.85 𝑥 25 = 18,824

ρ = 1

𝑚(1 − √1 −

2𝑚 𝑥 𝑅𝑛

𝑓𝑦)

= 1

18.824(1 − √1 −

2 𝑥 18,824 𝑥 0,634

400)

= 0,0016





= 0,0035 × 200 × 292 = 204,4 mm2





4 .𝑓𝑦 =

√25 . 200 . 292

4 . 400 = 182,5 mm2 < As = 402 mm2

As min = 1,4 . 𝑏.𝑑

𝑓𝑦 =

1,4 . 200 . 292

400 = 204,4 mm2 < As = 402 mm2




0.85 . 𝑓𝑐′.𝑏 =

402 . 400

0.85 . 25 . 200 = 37,83 mm


2 )= 402 x 400 x (292 −

37,83

2 ). 10-6

= 43,912 KNm

Mr = 0,8 x Mn = 0,8 x 43,912 = 35,129 KNm


173


Tulangan Tumpuan

Tabel 4.49. Tulangan Atas Tumpuan Ringbalk 25 x 35


As atas = 195,061 mm2


Tabel 4.50. Tulangan Bawah Tumpuan Ringbalk 25 x 35




d. Tulangan Sengkang




Vu = 𝑉𝑢

𝑏×𝑑 =

10254

200 × 292 = 0,17 MPa


ØVc = 1

6 × √𝐹𝑐

= 1

6 × √25 = 0,83

ØVc = 0,6 x 0,83 = 0,50 Mpa

ØVc < Vu

0,50 > 0,17 (tidak diperlukan tulangan geser )


Ø Vsmax = 0,6 × 2

3 × √𝐹𝑐

= 0,6 × 2

3 × √25

= 2 Mpa


Vc = vc x b x d

174

= 0,83 x 200 x 292

= 48472 N


Sengkang tumpuan

Vumin = 10,254 KN = 10254 N (tumpuan)

Karena ringbalk hanya membutuhkan Sengkang sebagai pengikat,

Maka dicoba digunakan Sengkang Ø10 – 150.

As = ¼ . π . d2 = ¼ . 3,14 . 102 = 78,5

Av = 2 . As = 2 x 78,5 = 157 mm


𝑆

Vs = (157)(240)(292)

150 = 73,350 kN

Cek :

Φ(Vs + Vc) = 0,75 x (73,350 + 48,472) = 91,367 KN

ΦVn = 91,367 KN > Vu = 10,254 KN ( OK )

Pakai tulangan geser Φ10 – 150, sedangkan pertama dipasang 50 mm




n = 1050 − 50

150 + 1 = 7,67 8 buah di ujung kiri dan 8 buah di ujung

kanan.



Tabel 4.51. Tulangan Sengkang Tumpuan Ringbalk 25 x 35



Av = 1

3 𝑥

𝑏𝑤 𝑥 𝑠

𝑓𝑦 (𝑺𝒕𝒂𝒏𝒅𝒂𝒓 𝑺𝑵𝑰 𝟎𝟑 − 𝟐𝟖𝟒𝟕 − 𝟐𝟎𝟎𝟐)

175

Av

s =

1

3 𝑥

200

240= 0,277

𝑚𝑚²

𝑚𝑚



𝐴𝑣

𝑠 =

2 𝑥 1

4 𝑥 3,14 𝑥 10²

150= 1,046

𝑚𝑚²

𝑚𝑚 > 0,362 mm2/mm (OK!)

> 0,277 mm2/mm (OK!)


Sengkang lapangan




As = ¼ . π . d2 = ¼ . 3,14 . 102 = 78,5

Av = 2 . As = 2 x 78,5 = 157 mm


𝑠

S = (157)(240)(292)

200 = 55,012 KN

Cek :

Φ(Vs + Vc) = 0,75 x (55,012 + 48,472) = 77,614 KN

ΦVn = 77,614 KN > Vu = 10,254 KN ( OK )



n = 2050




Tabel 4.52. Tulangan Sengkang Lapangan Ringbalk 25 x 35



Av = 1

3 𝑥

𝑏𝑤 𝑥 𝑠

𝑓𝑦 (𝑺𝒕𝒂𝒏𝒅𝒂𝒓 𝑺𝑵𝑰 𝟎𝟑 − 𝟐𝟖𝟒𝟕 − 𝟐𝟎𝟎𝟐)

176

Av

s =

1

3 𝑥

200

240= 0,277

𝑚𝑚²

𝑚𝑚



𝐴𝑣

𝑠 =

2 𝑥 1

4 𝑥 3,14 𝑥 10²

200= 0,785

𝑚𝑚²

𝑚𝑚 > 0,362 mm2/mm (OK!)

> 0,277 mm2/mm (OK!)


e. Tulangan Puntir (Torsi)

Tu = 956352,04 Nmm = 0,956 KNm

Vu = 10254 N = 10,254 KN

Tc =

1

15√𝑓𝑐 ∑ 𝑥2𝑦

√1+(𝑏 .𝑉𝑢

2,1 . 𝑇𝑢)

=

1

15√25 . 2002 . 350

√1+(200 . 10254

2,1 . 956352,04)

= 3281762,775 Nmm

Ø Tc = 0,6 . 3281762,775

= 1969057,665 Nmm > 956352,04 Nmm

Syarat penggunaan tulangan torsi :

( Tu < Ø Tc ) maka tidak dibutuhkan tulangan torsi.

Tabel 4.53. Penulangan ringbalk 20 x 35 cm

177

3. Kolom 45 x 45 cm

Ukuran Kolom = 450 x 450 mm

Ø tul pokok (D) = 22 mm

Ø tul sengkang (Øs) = 10 mm

Selimut beton (p) = 50 mm

Mutu beton (Fc) = 25 Mpa

Mutu baja (Fy) = 400 Mpa

ρ min = 1,4 / fy

= 0,0035

d = h – p – Øs - 1 2⁄ ØD

= 450 – 50 – 10 – 11

= 379 mm

d’ = P + Øs + ½ ØD

= 50 + 10 + ½ 22

= 71 mm

Gambar4.52 Output SAP2000 frame 55


Perhitungan diambil kolom frame 55 dengan nilai Pu terbesar.berikut hasil

output SAP2000 :

Data output SAP2000 :

178

Pu = 1347,555 KN Vumax = 92,348 KN

Mu1 = -53,7871 KNm Mu2 = 53,7596 KNm

a. Tulangan pokok

Menentukan penulangan dan ukuran kolom

ukuran kolom 450 x 450 dengan rasio tulangan sesuai ketentuan :

𝜌 min = 1% dan 𝜌 m𝑎𝑥 = 8% dari luas penampang kolom, dalam

perencanaan kolom ini di asumsikan menggunakan rasio tulangan yang

sering digunakan pada Gedung bertingkat yaitu sebesar 3% atau 0,03.

𝜌 = 𝜌′ =𝐴𝑠

𝑏.𝑑= 𝜌𝑔 = 3%,

0,03 =𝐴𝑠

450 . 379

𝐴𝑠 = 0,03 . 450 . 379 = 5116,5 𝑚𝑚2

𝐴𝑠 = 𝐴𝑠 ′ = 5116,5 𝑚𝑚2, dicoba 𝐴𝑠 = 𝐴𝑠′ = 16D22

𝐴𝑠 = 164⁄ 𝜋222 = 6079,04 𝑚𝑚2

𝜌𝑎𝑘𝑡 =𝐴𝑠

𝑏. 𝑑=

6079,04

450 . 379= 0,036

𝜌 min < 𝜌𝑎𝑘𝑡 < 𝜌 𝑚𝑎𝑥 (Memenuhi)

Maka diketahui rasio tulangan actual yang digunakan 0,036.


Tulangan Pokok

Tabel 4.54. Tulangan Pokok Kolom 45 x 45


Untuk nilai luas penampang balok atas (As) diambil dari output nilai

SAP2000 sebesar 5635,503 mm2 dipakai tulangan 16D22 (6079,04

mm2).

Eksentrisitas beban :

et = Mu

Pu =

53,7596

1347,555 = 0,04 m = 40 mm

Luas tulangan total :

179

𝐴𝑠𝑡 = 2. 𝐴𝑠 = 2 𝑥 6079,04 = 12158,08 𝑚𝑚2

Luas penampang kolom :

𝐴𝑔 = 𝑏. ℎ = 450 x 450 = 202500 𝑚𝑚2

Cek apakah eksentrisitas (e) lebih besar atau lebih kecil daripada

eksentrisitas balance (eb) :

𝐶𝑏 =600.𝑑

600+𝑓𝑦=

600 .379

600+400= 227,4 𝑚𝑚

𝑎𝑏 = 𝛽1. 𝐶𝑏 = 0,85 x 227,4 = 193,29 𝑚𝑚

𝑓′𝑠 = 600 (𝐶𝑏 − 𝑑′

𝐶𝑏)

= 600 (227,4 − 71

227,4)

= 412,66 𝑀𝑃𝑎

𝜑𝑃𝑛𝑏 = 0,65[0,85. 𝑓′𝑐 . 𝑏. 𝑎𝑏 + 𝐴𝑠′. 𝑓𝑠′ − 𝐴𝑠. 𝑓𝑦].10−3

= 0,65[0,85 x 25 x 400 x 193,29 + 6079,04 x 412,66

− 6079,04 x 400].10−3

= 1117,952 KN

𝑀𝑛𝑏 = 𝑁𝐷1 + 𝑁𝐷2

𝑀𝑛𝑏 = 0,65. [0.65.0,85. 𝑓′𝑐 . 𝑏. 𝑎𝑏. (𝑑 −𝑎𝑏

2) +

0,65. 𝑓𝑠′. 𝐴𝑠. (𝑑 − 𝑑′)].10−6

= 0,65 [0,65 𝑥 0,85 𝑥 25 𝑥 400 𝑥 193,29 𝑥 (379 −193,29

2) +

0,65 𝑥 412,66 𝑥 6079,04𝑥(379 − 71)] .10−6

= 522,438 kNm

𝑒𝑏 =𝑀𝑛𝑏

𝑃𝑛𝑏=

522,438 .103

1117,952 = 467,317 𝑚𝑚

𝑒𝑏 = 467,317𝑚𝑚 > 𝑒𝑡 = 40 𝑚𝑚

Karena eb > et, maka keruntuhan kolom berupa keruntuhan tekan.

Pemeriksaan kekuatan penampang :

Persamaan Whitney untuk kolom persegi gagal tekan menentukan :

𝑃𝑛 =𝐴𝑠′𝑓𝑦

𝑒

(𝑑−𝑑′)+ 0,5

+𝐴𝑔𝑓′𝑐

3ℎ𝑒

𝑑2+ 1,18

=6079,04 .(400)

40

(379−71)+0,5

+202500.(25)

3 . 450 . 40

3792 +1,18.10-3

180

= 7121,471 kN

φPn = 7121,471. 0,65 = 4628,956 kN

φPn = 4628,956 kN > Pu = 1347,555 kN (AMAN)

MR = φ Pn . e

= (4628,956 x 40).10-3

= 185,158 kNm > Mu = 53,7596 kNm (AMAN)

Dengan demikian ukuran penampang kolom 45x45 cm tersebut dapat

digunakan dan tulangan yang dipakai pada kolom 16D22 ( As =

𝟔𝟎𝟕𝟗, 𝟎𝟒 mm2 ).

b. Tulangan sengkang

Vu = 92,348 KN = 92348 N

Pu = 1347,555 KN = 1347555 N

Vc = (1 + 𝑃𝑢

14 𝑥 𝐴𝑔) 𝑥√

𝑓𝑐

6 𝑥 𝑏 𝑥 𝑑

= (1 + 1347555

14 𝑥 202500) 𝑥√

25

6 𝑥 450 𝑥 379

= 513184,95 N

Vc = 0,75 x Vc

= 0,75 x 513184,95

= 384888,7125 N

0,5x Vc = 0,5 x 384888,7125 = 192444,356 N

Vu (92348 N) < 0,5 x Vc (192444,356 N) , maka tidak diperlukan

tulangan geser.

Perhitungan jarak Sengkang pada kolom tidak boleh melebihi :

a. 8 x D tul. Utama : 8 x 22 = 176 mm

b. 24 x D tul. Sengkang : 24 x 10 = 240 mm

c. ½ b : ½ x 450 = 225 mm

d. 300 mm = 300 mm

Jadi dipakai tulangan sengkang Ø10 – 175 mm

( 𝑺𝑵𝑰 𝟎𝟑 − 𝟐𝟖𝟒𝟕 − 𝟐𝟎𝟏𝟑 𝐩𝐚𝐬𝐚𝐥 𝟐𝟏. 𝟑. 𝟓. 𝟓)

181

c. kontrol kolom

kontrol kolom 45 x 45 cm terhadap pengaruh tekuk :

a. menentukan nilai βd :

Beban mati : 3698,999 kg/m2 = 3,698 t/m2

Beban hidup : 250 kg/m2 = 0,25 t/m2

Kombinasi beban :

βd = 1,2 DL / (1,2 DL + 1,6 LL)

= (1,2) (3,698) / ((1,2) (3,698) + (1,6) (0,25))

= 0,9

b. modulus elastisitas beton :

Ec = 4700 √𝐹𝑐′ = 4700 √25 = 23500 MPa = 235000 kg / cm2

c. momen inersia balok :

Ig = 1/12 x b x h3 = 1/12 x 25 x 403 = 133333,33 cm4

E.lb = (Ec .Ig/5) / (1+ βd)

= (235000 x 133333,33 / 5) / (1 + 0,9)

= 3298245614,035 kg / cm3

d. momen inersia kolom :

Ig = 1/12 x b x h3 = 1/12 x 45 x 453 = 341718,75 cm4

E.lk = (Ec .Ig/5) / (1+ βd)

= (235000 x 341718,75 / 5) / (1 + 0,9)

= 8453042763,157 kg / cm3

Kekakuan relative pada ujung atas dari kolom dipengaruhi oleh

kekakuan dari balok. Ukuran balok 40x25 cm dan panjang balok Lb

= 4,1 m dan tinggi kolom Lk = 3,2 m.

ψA = (E.lk / Lk) / (E.lb / Lb)

= (8453042763,157 / 3,2) / (3298245614,035 / 4,1)

= 3,28

Kekakuan relatif pada ujung bawah kolom :

ψB = 0 (terjepit pada pondasi)

faktor panjang efektif kolom (k), ditentukan sbb :

K = 0,7 + 0,05 . ( ψA + ψB ) = 0,7 + 0,05 . ( 3,28 + 0 ) = 0,864

K = 0,85 + 0,05 . ψB = 0,85 + 0,05 . 0 = 0,85

182

Jadi faktor panjang efektif kolom yang dipergunakan untuk

perhitungan adalah : k = 0,85 < 1 sehingga struktur portal termasuk

sebagai portal tidak bergoyang (braced frame).

e. panjang tekuk kolom :

Lc = k. Lk = 0,85 x 320 = 272 cm

Untuk kolom persegi, jari-jari inersia :

r = 0,3 . h = 0,3 . 45 = 13,5 cm

f. rasio kelangsingan kolom :

λ = Lc / r = 272 / 13,5 = 20,15

lenturan yang terjadi pada kolom adalah LENGKUNG GANDA

yang sesuai dengan diagram momen lentur.

g. batas kelangsingan kolom :

34 – 12 ( Mu1/ Mu2) = 34 – 12 ( -53,7871 / 53,7596) = 46,01 46

h. pemeriksanaan kelangsingan kolom :

λ = Lc / r = 20,15 < 34 – 12 ( Mu1/ Mu2) = 46

maka, pengaruh tekuk TIDAK PERLU DITINJAU pada perhitungan

penulangan karena termasuk KOLOM PENDEK.

Tabel 4.55. Penulangan Kolom 45 x 45 cm

4. Kolom 40 x 40 cm




183




d = h – p – Øs - 1 2⁄ ØD

= 400 – 50 – 10 – 11

= 329 mm

d’ = P + Øs + ½ ØD

= 50 + 10 + ½ 22

= 71 mm




output SAP2000 :


Pu = 779,721 KN Vumax = 37,312 KN

Mu1 = -22,3427 KNm Mu2 = 11,3974 KNm

a. Tulangan pokok


ukuran kolom 400 x 400 dengan rasio tulangan sesuai ketentuan :

184





𝑏.𝑑= 𝜌𝑔 = 3%,

0,03 =𝐴𝑠

400 . 329

𝐴𝑠 = 0,03 . 400 . 329 = 3948 𝑚𝑚2

𝐴𝑠 = 𝐴𝑠′ = 3948 𝑚𝑚2, dicoba 𝐴𝑠 = 𝐴𝑠′ = 12D22

𝐴𝑠 = 124⁄ 𝜋222 = 4559,28 𝑚𝑚2


𝑏. 𝑑=

4559,28

400 . 329= 0,035


𝑚𝑎𝑘𝑎 𝑑𝑖𝑘𝑒𝑡𝑎ℎ𝑢𝑖 𝑟𝑎𝑠𝑖𝑜 𝑡𝑢𝑙𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑔𝑢𝑛𝑎𝑘𝑎𝑛 0,035.


Tulangan Pokok




SAP2000 sebesar 3095,591 mm2 dipakai tulangan 12D22 (4559,28

mm2).


et = Mu

Pu =

11,3974

779,721 = 0,015 m = 15 mm


𝐴𝑠𝑡 = 2. 𝐴𝑠 = 2 𝑥 4559,28 = 9118,56 𝑚𝑚2


𝐴𝑔 = 𝑏. ℎ = 400 x 400 = 160000 𝑚𝑚2



185

𝐶𝑏 =600. 𝑑

600 + 𝑓𝑦=

600 . 329

600 + 400= 197,4 𝑚𝑚

𝑎𝑏 = 𝛽1. 𝐶𝑏 = 0,85 x 197,4 = 167,79 𝑚𝑚

𝑓′𝑠 = 600 (𝐶𝑏 − 𝑑′

𝐶𝑏)

= 600 (197,4 − 71

197,4)

= 384,2 𝑀𝑃𝑎


= 0,65[0,85 x 25 x 400 x 167,79 + 4559,28 x 384,2

−4559,28 x 400].10−3

= 1354,178 KN


𝑀𝑛𝑏 = 0,65. [0.65.0,85. 𝑓′𝑐 . 𝑏. 𝑎𝑏. (𝑑 −𝑎𝑏

2) +

0,65. 𝑓𝑠′. 𝐴𝑠. (𝑑 − 𝑑′)].10−6

= 0,65 [0,65 𝑥 0,85 𝑥 25 𝑥 400 𝑥 167,79 𝑥 (329 −167,79

2) +

0,65 𝑥 384,2 𝑥 4559,28 𝑥(329 − 71)] .10−6

= 338,636 kNm


𝑃𝑛𝑏=

338,636 .103

1354,178= 250,067 𝑚𝑚

𝑒𝑏 = 250,067 𝑚𝑚 > 𝑒𝑡 = 15 𝑚𝑚

Karena eb > e, maka keruntuhan kolom berupa keruntuhan tekan.




𝑒

(𝑑−𝑑′)+ 0,5


3ℎ𝑒

𝑑2 + 1,18

=4559,28.(400)

15

(329−71)+0,5

+160000.(25)

3 . 400 . 15

3292 +1,18 . 10-3

= 6219,592 kN

φPn = 6219,592 . 0,65 = 4042,734 kN

φPn = 4042,734 kN > Pu = 779,721 kN (AMAN)

MR = φ Pn . e

186

= (4042,734 x 15).10-3

= 60,64 kNm > Mu = 11,3974 KNm (AMAN)


digunakan dan tulangan yang dipakai pada kolom 12D22 ( As =

𝟒𝟓𝟓𝟗, 𝟐𝟖 mm2 ).


Vu = 37,312 KN = 37312 N

Pu = 779,721 KN = 779721 N

Vc = (1 + 𝑃𝑢

14 𝑥 𝐴𝑔) 𝑥√

𝑓𝑐


= (1 + 779721

14 𝑥 160000) 𝑥√

25

6 𝑥 400 𝑥 329

= 362426,4 N

Vc = 0,75 x Vc

= 0,75 x 362426,4

= 271819,8 N

0,5x Vc = 0,5 x 271819,8 = 135909,9 N


tulangan geser.


a. 8 x D tul. Utama : 8 x 22 = 176 mm


c. ½ b : ½ x 400 = 200 mm

d. 300 mm = 300 mm


( 𝑺𝑵𝑰 𝟎𝟑 − 𝟐𝟖𝟒𝟕 − 𝟐𝟎𝟏𝟑 𝐩𝐚𝐬𝐚𝐥 𝟐𝟏. 𝟑. 𝟓. 𝟓)

c. kontrol kolom



Beban mati : 3698,999 kg/m2 = 3,698 t/m2


Kombinasi beban :

187

βd = 1,2 DL / (1,2 DL + 1,6 LL)

= (1,2) (3,698) / ((1,2) (3,698) + (1,6) (0,25))

= 0,9


Ec = 4700 √𝐹𝑐′ = 4700 √25 = 23500 MPa = 235000 kg / cm2


Ig = 1/12 x b x h3 = 1/12 x 25 x 403 = 133333,33 cm4

E.lb = (Ec .Ig/5) / (1+ βd)

= (235000 x 133333,33 / 5) / (1 + 0,9)

= 3298245614,035 kg / cm3


Ig = 1/12 x b x h3 = 1/12 x 40 x 403 = 213333,33 cm4

E.lk = (Ec .Ig/5) / (1+ βd)

= (235000 x 213333,33 / 5) / (1 + 0,9)

= 5277192982,456 kg / cm3


kekakuan dari balok. Ukuran balok 40x25 cm dan panjang balok Lb

= 4,1 m dan tinggi kolom Lk = 3,2 m.


= (5277192982,456 / 3,2) / (3298245614,035 / 4,1)

= 2,05




K = 0,7 + 0,05 . ( ψA + ψB ) = 0,7 + 0,05 . ( 2,05 + 0 ) = 0,8025

K = 0,85 + 0,05 . ψB = 0,85 + 0,05 . 0 = 0,85

Jadi faktor panjang efektif kolom yang dipergunakan untuk

perhitungan adalah : k = 0,802 < 1 sehingga struktur portal termasuk

sebagai portal tidak bergoyang (braced frame).


Lc = k. Lk = 0,8025 x 320 = 256,8 cm


188

r = 0,3 . h = 0,3 . 40 = 12 cm


λ = Lc / r = 256,8 / 12 = 21,4

lenturan yang terjadi pada kolom adalah LENGKUNG GANDA

yang sesuai dengan diagram momen lentur.


34 – 12 ( Mu1/ Mu2) = 34 – 12 ( -22,3427 / 11,3974) = 57,52 58


λ = Lc / r = 21,4 < 34 – 12 ( Mu1/ Mu2) = 58




5. Kolom 35 x 35 cm







ρ min = 1,4 / fy

= 0,0035

d = h – p – Øs - 1 2⁄ ØD

189

= 350 – 50 – 10 – 10

= 280 mm

d’ = P + Øs + ½ ØD

= 50 + 10 + ½ 20

= 70 mm




output SAP2000 :


Pu = 350,015 KN Vumax = 14,248 KN

Mu1 = -8,4589 KNm Mu2 = 5,9574 KNm

a. Tulangan pokok


Ukuran kolom 350 x 350 dengan rasio tulangan sesuai ketentuan :





𝑏.𝑑= 𝜌𝑔 = 3%,

0,03 =𝐴𝑠

350 . 280

𝐴𝑠 = 0,03 . 350 . 280 = 2940 𝑚𝑚2

190

𝐴𝑠 = 𝐴𝑠′ = 2940 𝑚𝑚2, dicoba 𝐴𝑠 = 𝐴𝑠′ = 12D20

𝐴𝑠 = 124⁄ 𝜋202 = 3768 𝑚𝑚2


𝑏. 𝑑=

3768

350 . 280= 0,038


𝑚𝑎𝑘𝑎 𝑑𝑖𝑘𝑒𝑡𝑎ℎ𝑢𝑖 𝑟𝑎𝑠𝑖𝑜 𝑡𝑢𝑙𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑔𝑢𝑛𝑎𝑘𝑎𝑛 0,038.


Tulangan Pokok




SAP2000 sebesar 1513,227 mm2 dipakai tulangan 12D20 (3768 mm2).


et = Mu

Pu =

5,9574

350,015 = 0,017 m = 17 mm


𝐴𝑠𝑡 = 2. 𝐴𝑠 = 2 𝑥 3768 = 7536 𝑚𝑚2


𝐴𝑔 = 𝑏. ℎ = 350 x 350 = 122500 𝑚𝑚2



𝐶𝑏 =600. 𝑑

600 + 𝑓𝑦=

600 . 280

600 + 400= 168 𝑚𝑚

𝑎𝑏 = 𝛽1. 𝐶𝑏 = 0,85 x 168 = 142,8 𝑚𝑚

𝑓′𝑠 = 600 (𝐶𝑏 − 𝑑′

𝐶𝑏)

= 600 (168 − 70

168)

= 350 𝑀𝑃𝑎


= 0,65[0,85 x 25 x 350 x 142,8 + 3768 x 350

191

−3768 x 400].10−3

= 873,675 KN


𝑀𝑛𝑏 = 0,65. [0.65.0,85. 𝑓′𝑐 . 𝑏. 𝑎𝑏. (𝑑 −𝑎𝑏

2) +

0,65. 𝑓𝑠′. 𝐴𝑠. (𝑑 − 𝑑′)].10−6

= 0,65 [0,65 𝑥 0,85 𝑥 25 𝑥 350 𝑥 142,8 𝑥 (280 −142,8

2) +

0,65 𝑥 350 𝑥 3768 𝑥(280 − 70)] .10−6

= 210,615 kNm


𝑃𝑛𝑏=

210,615 .103

873,675= 241,068 𝑚𝑚

𝑒𝑏 = 241,068 𝑚𝑚 > 𝑒𝑡 = 17 𝑚𝑚

Karena eb > et, maka keruntuhan kolom berupa keruntuhan tekan.




𝑒

(𝑑−𝑑′)+ 0,5


3ℎ𝑒

𝑑2 + 1,18

=3768 . (400)

17

(280−70)+0,5

+122500.(25)

3 . 350 . 17

2802 +1,18 .10-3

= 4770,765 kN

φPn = 4770,765 . 0,65 = 3100,997 kN

φPn = 3100,997 kN > Pu = 350,015 kN (AMAN)

MR = φ Pn . e

= (3100,997 x 17) .10-3

= 52,716 kNm > Mu = 5,9574 KNm (AMAN)


digunakan dan tulangan yang dipakai pada kolom 12D20 (As = 3768

mm2).


Vu = 14,248 KN = 14248 N

Pu = 350,015 KN = 350015 N

192

Vc = (1 + 𝑃𝑢

14 𝑥 𝐴𝑔) 𝑥√

𝑓𝑐


= (1 + 350015

14 𝑥 122500) 𝑥√

25

6 𝑥 350 𝑥 280

= 240703,68 N

Vc = 0,75 x Vc

= 0,75 x 240703,68

= 180527,76 N

0,5x Vc = 0,5 x 180527,76 = 90263,88 N


tulangan geser.


a. 8 x D tul. Utama : 8 x 20 = 160 mm


c. ½ b : ½ x 350 = 175 mm

d. 300 mm = 300 mm


( 𝑺𝑵𝑰 𝟎𝟑 − 𝟐𝟖𝟒𝟕 − 𝟐𝟎𝟏𝟑 𝐩𝐚𝐬𝐚𝐥 𝟐𝟏. 𝟑. 𝟓. 𝟓)

c. kontrol kolom



Beban mati : 3698,999 kg/m2 = 3,698 t/m2


Kombinasi beban :

βd = 1,2 DL / (1,2 DL + 1,6 LL)

= (1,2) (3,698) / ((1,2) (3,698) + (1,6) (0,25))

= 0,9


Ec = 4700 √𝐹𝑐′ = 4700 √25 = 23500 MPa = 235000 kg / cm2


Ig = 1/12 x b x h3 = 1/12 x 25 x 403 = 133333,33 cm4

E.lb = (Ec .Ig/5) / (1+ βd)

193

= (235000 x 133333,33 / 5) / (1 + 0,9)

= 3298245614,035 kg / cm3


Ig = 1/12 x b x h3 = 1/12 x 35 x 353 = 125052,083 cm4

E.lk = (Ec .Ig/5) / (1+ βd)

= (235000 x 125052,083 / 5) / (1 + 0,9)

= 3093393632,105 kg / cm3


kekakuan dari balok. Ukuran balok 40x25 cm dan panjang balok Lb =

4,1 m dan tinggi kolom Lk = 3,2 m.


= (3093393632,105 / 3,2) / (3298245614,035 / 4,1)

= 1,202




K = 0,7 + 0,05 . ( ψA + ψB ) = 0,7 + 0,05 . ( 1,202 + 0 ) = 0,76

K = 0,85 + 0,05 . ψB = 0,85 + 0,05 . 0 = 0,85

Jadi faktor panjang efektif kolom yang dipergunakan untuk perhitungan

adalah : k = 0,76 < 1 maka , Struktur portal termasuk sebagai portal

tidak bergoyang (braced frame).


Lc = k. Lk = 0,76 x 320 = 243,2 cm


r = 0,3 . h = 0,3 . 35 = 10,5 cm


λ = Lc / r = 243,2 / 10,5 = 23,16

lenturan yang terjadi pada kolom adalah LENGKUNG GANDA yang

sesuai dengan diagram momen lentur.


34 – 12 ( Mu1/ Mu2) = 34 – 12 ( -8,4589 / 5,9574) = 51,04 51

194


λ = Lc / r = 23,16 < 34 – 12 ( Mu1/ Mu2) = 51




6. Tie beam 25 x 30 cm

Panjang Tie beam (L) = 4100 mm

Lebar Tie beam (b) = 250 mm

Tinggi tie beam (h) = 300 mm


Fc = 25 Mpa





= 300 – 40 – 10 – ½ . 16

= 242 mm


M max = 7,934 KN.m Rasio penulangan :

Mn = 𝑀𝑢

Ø =

7,934 𝑥 10⁶

0,8 = 9,918 𝑥 106 Nmm

195

ρb = 0,85 . 𝑓𝑐

𝑓𝑦 . β . (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 . 25

400 . 0,85 . (

600

600+400) = 0,027

ρ min = 1,4

fy = 0,0035

ρ max = 0,75 . ρb = 0,02025

Rn = Mn

b ×d2 = 9,918 𝑥 106

250 × 2422 = 0,677 N/mm2

m = 𝑓𝑦

0.85 𝑥 𝑓𝑐 =

400

0.85 𝑥 25 = 18,824

ρ = 1

𝑚(1 − √1 −

2𝑚 𝑥 𝑅𝑛

𝑓𝑦)

= 1

18.824(1 − √1 −

2 𝑥 18,824 𝑥 0,677

400)

= 0,0017





= 0,0035 × 250 × 242

= 211,75 mm2





4 .𝑓𝑦 =

√25 . 250 . 242

4 . 400 = 189,062 mm2 < As = 402 mm2

As min = 1,4 . 𝑏.𝑑

𝑓𝑦 =

1,4 . 250 . 242

400 = 211,75 mm2 < As = 402 mm2

Luas tulangan minimum memenuhi syarat.



0.85 . 𝑓𝑐′.𝑏 =

402 . 400

0.85 . 25 . 250 = 30,27 mm


2 )= 402 x 400 x (242 −

30,27

2 ). 10-3

= 36,479 KNm

196

Mr = 0,8 x Mn = 0,8 x 36,479 = 29,184 KNm



M max = -7,2908 KN.m Rasio penulangan :

Mn = 𝑀𝑢

Ø =

7,2908 𝑥 10⁶

0,8 = 9,1135 𝑥 106 Nmm

ρb = 0,85 . 𝑓𝑐

𝑓𝑦 . β . (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 . 25

400 . 0,85 . (

600

600+400) = 0,027

ρ min = 1,4

fy = 0,0035

ρ max = 0,75 . ρb = 0,02025

Rn = Mn

b ×d2 = 9,1135 𝑥 106

250 × 2422 = 0,622 N/mm2

m = 𝑓𝑦

0.85 𝑥 𝑓𝑐 =

400

0.85 𝑥 25 = 18,824

ρ = 1

𝑚(1 − √1 −

2𝑚 𝑥 𝑅𝑛

𝑓𝑦)

= 1

18.824(1 − √1 −

2 𝑥 18,824 𝑥 0,622

400)

= 0,0016





= 0,0035 × 250 × 242

= 211,75 mm2





4 .𝑓𝑦 =

√25 . 250 . 242

4 . 400 = 189,062 mm2 < As = 402 mm2

197

As min = 1,4 . 𝑏.𝑑

𝑓𝑦 =

1,4 . 250 . 242

400 = 211,75 mm2 < As = 402 mm2




0.85 . 𝑓𝑐′.𝑏 =

402 . 400

0.85 . 25 . 250 = 30,27 mm


2 )= 402 x 400 x (242 −

30,27

2 ). 10-3

= 36,479 KNm

Mr = 0,8 x Mn = 0,8 x 36,479 = 29,184 KNm



Tulangan Lapangan

Tabel 4.60. Tulangan Lapangan Atas Tie Beam 25 x 30


As atas = 182,887 mm2


Tabel 4.61. Tulangan Lapangan Bawah Tie Beam 25 x 30




c. Tulangan Tumpuan negatif ( atas )

Mu min = -14,9375 KN.m

Rasio penulangan :

Mn = 𝑀𝑢

Ø =

14,9375 𝑥 10⁶

0,8 = 18,672 𝑥 106 Nmm

ρb = 0,85 . 𝑓𝑐

𝑓𝑦 . β . (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 . 25

400 . 0,85 . (

600

600+400) = 0,027

198

ρ min = 1,4

fy = 0,0035

ρ max = 0,75 . ρb = 0,02025

Rn = Mn

b ×d2 = 18,672 𝑥 106

250 × 2422 = 1275 N/mm2

m = 𝑓𝑦

0.85 𝑥 𝑓𝑐 =

400

0.85 𝑥 25 = 18,824

ρ = 1

𝑚(1 − √1 −

2𝑚 𝑥 𝑅𝑛

𝑓𝑦)

= 1

18.824(1 − √1 −

2 𝑥 18,824 𝑥 1,275

400)

= 0,0033




As = ρ × b × d

= 0,0035 × 250 × 242

= 211,75 mm2

Dipakai tulangan 2 D 16 ( As = 402 mm2 > 211,75 mm2) (memenuhi)




4 .𝑓𝑦 =

√25 . 250 . 242

4 . 400 = 189,062 mm2 < As = 402 mm2

As min = 1,4 . 𝑏.𝑑

𝑓𝑦 =

1,4 . 250 . 242

400 = 211,75 mm2 < As = 402 mm2




0.85 . 𝑓𝑐′.𝑏 =

402 . 400

0.85 . 25 . 250 = 30,27 mm


2 )= 402 x 400 x (242 −

30,27

2 ). 10-3

= 36,479 KNm

Mr = 0,8 x Mn = 0,8 x 36,479 = 29,184 KNm


199

d. Tulangan Tumpuan positif ( bawah )

Mu min = 0,3367 KN.m

Rasio penulangan :

Mn = 𝑀𝑢

Ø =

0,3367 𝑥 10⁶

0,8 = 0,421 𝑥 106 Nmm

ρb = 0,85 . 𝑓𝑐

𝑓𝑦 . β . (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 . 25

400 . 0,85 . (

600

600+400) = 0,027

ρ min = 1,4

fy = 0,0035

ρ max = 0,75 . ρb = 0,02025

Rn = Mn

b ×d2 = 0,421 𝑥 106

250 × 2422 = 0,0287 N/mm2

m = 𝑓𝑦

0.85 𝑥 𝑓𝑐 =

400

0.85 𝑥 25 = 18,824

ρ = 1

𝑚(1 − √1 −

2𝑚 𝑥 𝑅𝑛

𝑓𝑦)

= 1

18.824(1 − √1 −

2 𝑥 18,824 𝑥 0,0287

400)

= 0,0001




As = ρ × b × d

= 0,0035 × 250 × 242

= 211,75 mm2

Dipakai tulangan 2 D 16 ( As = 402 mm2 > 211,75 mm2) (memenuhi)




4 .𝑓𝑦 =

√25 . 250 . 242

4 . 400 = 189,062 mm2 < As = 402 mm2

As min = 1,4 . 𝑏.𝑑

𝑓𝑦 =

1,4 . 250 . 242

400 = 211,75 mm2 < As = 402 mm2


200



0.85 . 𝑓𝑐′.𝑏 =

402 . 400

0.85 . 25 . 250 = 30,27 mm


2 )= 402 x 400 x (242 −

30,27

2 ). 10-3

= 36,479 KNm

Mr = 0,8 x Mn = 0,8 x 36,479 = 29,184 KNm



Tulangan Tumpuan

Tabel 4.62. Tulangan Tumpuan Atas Tie Beam 25 x 30


As atas = 224,08 mm2


Tabel 4.63. Tulangan Tumpuan Bawah Tie Beam 25 x 30




e. Tulangan Sengkang




Vu = 𝑉𝑢

𝑏×𝑑 =

25063

250 × 242 = 0,414 MPa


ØVc = 1

6 × √𝐹𝑐

= 1

6 × √25 = 0,83

ØVc = 0,6 x 0,83 = 0,50 Mpa

ØVc < Vu

201

0,50 < 0,414 (Tidak diperlukan tulangan geser )


Ø Vsmax = 0,6 × 2

3 × √𝐹𝑐

= 0,6 × 2

3 × √25

= 2 Mpa


Vc = vc x b x d

= 0,83 x 250 x 242

= 50215 N


Sengkang tertutup pertama harus ditempatkan tidak lebih dari 50 mm

dari muka komponen struktur penumpu.

Sengkang tumpuan




As = ¼ . π . d2 = ¼ . 3,14 . 102 = 78,5

Av = 2 . As = 2 x 78,5 = 157 mm


𝑆

Vs = (157)(240)(242)

200 = 45,592 kN

Cek :

Φ(Vs + Vc) = 0,75 x (45,592 + 50,215) = 71,855 KN

ΦVn = 71,855 KN > Vu = 25,061 KN ( OK )

Pakai tulangan geser Φ10 – 200, sedangkan pertama dipasang 50 mm




n = 1050 − 50

200 + 1 = 5 5 buah di ujung kiri dan 8 buah di ujung

kanan.

202



Tabel 4.64. Tulangan Segkang Tumpuan Tie Beam 25 x 30



Av = 1

3 𝑥

𝑏𝑤 𝑥 𝑠

𝑓𝑦 (𝑺𝒕𝒂𝒏𝒅𝒂𝒓 𝑺𝑵𝑰 𝟎𝟑 − 𝟐𝟖𝟒𝟕 − 𝟐𝟎𝟎𝟐)

Av

s =

1

3 𝑥

250

240= 0,347

𝑚𝑚²

𝑚𝑚



𝐴𝑣

𝑠 =

2 𝑥 1

4 𝑥 3,14 𝑥 10²

200= 0,785

𝑚𝑚²

𝑚𝑚 > 0,748 mm2/mm (OK!)

> 0,347 mm2/mm (OK!)


Sengkang lapangan


Karena tiebeam hanya membutuhkan Sengkang sebagai pengikat,


As = ¼ . π . d2 = ¼ . 3,14 . 102 = 78,5

Av = 2 . As = 2 x 78,5 = 157 mm


𝑠

S = (157)(240)(242)

200 = 45,592 KN

Cek :

Φ(Vs + Vc) = 0,75 x (45,592 + 50,215) = 71,855 KN

ΦVn = 71,855 KN > Vu = 25,063 KN ( OK )



n = 2050


203



Tabel 4.65. Tulangan Sengkang Lapangan Tie Beam 25 x 30



Av = 1

3 𝑥

𝑏𝑤 𝑥 𝑠

𝑓𝑦 (𝑺𝒕𝒂𝒏𝒅𝒂𝒓 𝑺𝑵𝑰 𝟎𝟑 − 𝟐𝟖𝟒𝟕 − 𝟐𝟎𝟎𝟐)

Av

s =

1

3 𝑥

250

240= 0,347

𝑚𝑚²

𝑚𝑚



𝐴𝑣

𝑠 =

2 𝑥 1

4 𝑥 3,14 𝑥 10²

200= 0,785

𝑚𝑚²

𝑚𝑚 > 0,748 mm2/mm (OK!)

> 0,347 mm2/mm (OK!)

Jadi digunakan tulangan sengkang Ø10-200 (349 mm2)

Tabel 4.66. Penulangan Tiebeam 25 x 30 cm

204

Tabel 4.67. Rangkuman penulangan balok, kolom, dan tie beam LT. 1 – 5

dengan hitungan manual

Tabel 4.68. Rangkuman penulangan balok, kolom, dan tie beam LT. 1 – 5

dengan hitungan SAP 2000

TUMPUAN LAPANGAN TUMPUAN LAPANGAN TUMPUAN LAPANGAN TUMPUAN LAPANGAN

TIEBEAM 25x30 - 2D16 2D16 - - 2D16 2D16 D10-150 D10-200

KOLOM K1 45x45 16D22 - - - - - - D10-175 D10-175

KOLOM K3 35x35 12D20 - - - - - - D10-150 D10-150

KOLOM K2 40x40 12D22 - - - - - - D10-175 D10-175

BALOK G1 25x40 - 3D16 2D16 2D10 2D10 2D16 2D16 D10-75 D10-150

KOLOM K3 35x35 12D20 - - - - - - D10-150 D10-150


KOLOM K3 35x35 12D20 - - - - - - D10-150 D10-150


KOLOM K3 35x35 12D20 - - - - - - D10-150 D10-150

RINGBALK 20X35 - 2D16 2D16 - - 2D16 2D16 D10-150 D10-200

DIMENSI (cm)TUL. ATAS TUL. TENGAH TUL. BAWAH TUL SENGKANG

LANTAI 5

TIPELANTAI

LANTAI 1

LANTAI 2

TUL. UTAMA

LANTAI 3

LANTAI 4

TUMPUAN LAPANGAN TUMPUAN LAPANGAN TUMPUAN LAPANGAN TUMPUAN LAPANGAN

TIEBEAM 25x30 - 2D16 2D16 - - 2D16 2D16 D10-200 D10-200

KOLOM K1 45x45 16D22 - - - - - - D10-175 D10-175

KOLOM K3 35x35 12D20 - - - - - - D10-150 D10-150

KOLOM K2 40x40 12D22 - - - - - - D10-175 D10-175


KOLOM K3 35x35 12D20 - - - - - - D10-150 D10-150


KOLOM K3 35x35 12D20 - - - - - - D10-150 D10-150


KOLOM K3 35x35 12D20 - - - - - - D10-150 D10-150

RINGBALK 20X35 - 2D16 2D16 - - 2D16 2D16 D10-150 D10-200

TUL. BAWAH TUL SENGKANG

LANTAI 1

LANTAI TIPE DIMENSI (cm)

LANTAI 2

LANTAI 3

LANTAI 4

LANTAI 5

TUL. UTAMATUL. ATAS TUL. TENGAH

205

4.5 PERHITUNGAN PONDASI

Pondasi pada suatu struktur bangunan diperhitungkan terhadap gaya

aksial, gaya geser, dan terhadap momen lentur. Pada perencanaan akan

digunakan pondasi tiang pancang, dengan kapasitas daya dukung

diperhitungkan berdasarkan tahanan ujung (end Bearing), dan gesekan tiang

dengan tanah (friction). Pemilihan jenis pondasi dapat dilihat berdasarkan:

1) Kondisi dan karakteristik tanah

2) Beban yang diterima pondasi

3) Biaya pelaksanaan

Gambar 4.55. Pemodelan Pondasi


206

4.5.1 Pedoman

SNI 03-2847-2002. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan

Gedung.

4.5.2 Perencanaan Pondasi

Perhitungan pondasi direncanakan berdasarkan gaya maksimum pada

kombinasi pembebanan yang ada. Dalam perencanaan ini, pondasi yang

digunakan adalah jenis tiang spun pile dan untuk perhitungan daya dukung

berdasarkan gesekan tanah dengan tanah (friction). Penggunaan pondasi tiang

kelompok direncanakan dengan jarak antar tiang tidak lebih kecil dari 2 kali

diameter tiang dengan perencanaan pile cap dikelompokkan berdasarkan

jumlah tiang pancang dan dimensi kolom.

Gambar 4.56 Bagan Metodologi Penghitungan Daya

Dukung Tiang Pancang Tunggal

207

Pondasi spun pile direncanakan mengunakan spun pile:

Diameter pancang : 50 cm mutu fc’ : 25 Mpa

Tebal beton pancang : 9 cm Panjang : 6 m

Klasifikasi pancang : a1 Keliling Penampang : 157 cm

Luas Penampang : 1962,5 cm2 Beban axial max (Pa) : 185,3 ton

4.5.2.1. Data Tanah dan Daya Dukung Tanah

Berdasarkan penyelidikan tanah didapat data Sondir sebagai berikut:

Tabel 4.68 Nilai Sondir Titik S1 pada Lokasi Pembangunan Gedung,

Kota Semarang

Depth Qc TF Depth Qc TF

0 0 0 20,2 2 249,33

0,2 0 0 20,4 2 252

0,4 0 0 20,6 2 254,67

0,6 4 2,67 20,8 4 257,33

0,8 4 5,33 21 4 260

1 4 8 21,2 4 262,67

1,2 2 10,67 21,4 4 265,33

1,4 2 13,33 21,6 6 268

1,6 2 16 21,8 6 270,67

1,8 2 18,67 22 6 273,33

2 1 20 22,2 10 278,67

2,2 1 21,33 22,4 10 284

2,4 1 22,67 22,6 10 289,33

2,6 1 24 22,8 10 294,67

2,8 1 25,33 23 10 300

3 1 26,67 23,2 12 305,33

3,2 1 28 23,4 12 310,67

3,4 1 29,33 23,6 16 318,67

3,6 1 30,67 23,8 16 326,67

208

3,8 1 32 24 20 337,33

4 1 33,33 24,2 20 350,67

4,2 1 34,67 24,4 20 364

4,4 2 37,33 24,6 20 377,33

4,6 18 40 24,8 24 390,67

4,8 16 42,67 25 24 404

5 34 50,67 25,2 24 417,33

5,2 42 56 25,4 24 430,67

5,4 52 61,33 25,6 24 444

5,6 50 66,67 25,8 24 457,33

5,8 56 72 26 24 470,67

6 54 77,33 26,2 24 484

6,2 44 82,67 26,4 24 497,33

6,4 20 88 26,6 24 510,67

6,6 24 93,33 26,8 24 524

6,8 30 98,67 27 24 537,33

7 14 104 27,2 24 550,67

7,2 8 106,67 27,4 20 564

7,4 20 102 27,6 20 577,33

7,6 20 117,33 27,8 20 590,67

7,8 20 122,67 28 24 604

8 12 125,33 28,2 26 617,33

8,2 8 128 28,4 26 630,67

8,4 6 130,67 28,6 26 644

8,6 6 133,33 28,8 26 657,33

8,8 4 136 29 26 670,67

9 4 138,67 29,2 30 684

9,2 4 141,33 29,4 30 697,33

9,4 2 144 29,6 30 710,67

9,6 2 146,67 29,8 30 724

9,8 2 149,33 30 30 737,33

209

10 2 152 30,2 30 750,67

10,2 1 153,33 30,4 30 764

10,4 1 154,67 30,6 30 777,33

10,6 1 156 30,8 30 790,67

10,8 1 157,33 31 30 804

11 1 158,67 31,2 30 817,33

11,2 2 161,33 31,4 34 833,33

11,4 1 162,67 31,6 34 849,33

11,6 1 164 31,8 34 865,33

11,8 1 165,33 32 34 881,33

12 1 166,67 32,2 34 897,33

12,2 1 168 32,4 34 913,33

12,4 1 169,33 32,6 44 934,67

12,6 1 170,67 32,8 44 956

12,8 1 172 33 44 977,33

13 1 173,33 33,2 40 998,67

13,2 1 174,67 33,4 40 1020

13,4 1 176 33,6 44 1041,33

13,6 1 177,33 33,8 44 1062,67

13,8 1 178,67 34 44 1084

14 1 180 34,2 46 1102,67

14,2 1 181,33 34,4 50 1129,33

14,4 1 182,67 34,6 50 1156

14,6 1 184 34,8 50 1182,67

14,8 1 185,33 35 50 1209,33

15 1 186,67 35,2 50 1236

15,2 1 188 35,4 50 1262,67

15,4 1 189,33 35,6 52 1289,33

15,6 1 190,67 35,8 52 1316

15,8 1 192 36 54 1342,67

16 1 193,33 36,2 54 1369,33

210

16,2 2 196 36,4 54 1396

16,4 2 198,67 36,6 60 1409,33

16,6 2 201,33 36,8 60 1422,67

16,8 2 204 37 60 1436

17 2 206,67 37,2 60 1449,33

17,2 2 209,33 37,4 64 1470,67

17,4 2 212 37,6 64 1492

17,6 2 214,67 37,8 64 1513,33

17,8 2 217,33 38 60 1540

18 2 220 38,2 60 1566,67

18,2 2 222,67 38,4 66 1596

18,4 2 225,33 38,6 66 1625,33

18,6 2 228 38,8 66 1654,67

18,8 2 230,67 39 66 1684

19 2 233,33 39,2 66 1713,33

19,2 2 236 39,4 70 1740

19,4 2 238,67 39,6 70 1766,67

19,6 2 241,33

19,8 2 244

20 2 246,67

Dengan data sondir mesin berdasarkan penyelidikan tanah disarankan

perhitungan daya dukung pondasi berdasarkan lekatan, daya dukung tanah per

1 pancang dapat dihitung sebagai berikut:

𝐐 𝐮 =𝐐𝐜.𝐋𝐮𝐚𝐬 𝐩𝐞𝐧𝐚𝐦𝐩𝐚𝐧𝐠

𝟑+

𝐓𝐟.𝐊𝐞𝐥𝐢𝐥𝐢𝐧𝐠 𝐩𝐞𝐧𝐚𝐦𝐩𝐚𝐧𝐠

𝟓

𝐐 𝐮 =𝟓𝟒 .𝟏𝟗𝟔𝟐,𝟓

𝟑+

𝟏𝟑𝟒𝟐,𝟔𝟕 .𝟏𝟓𝟕

𝟓

= 77484,838 kg 77,48 ton

Keterangan :

Qc : nilai konus hasil sondir ( kg/cm2 )

Tf : Total friction ( kg/cm )

211

Tabel 4.69 Data Sondir Tanah Kedalaman 36 m dengan Daya Dukung Tanah

JENIS PILE qc Luas tf keliling

Daya dukung tiang

(QU)

kg/cm2 cm2 kg/cm cm Kg Ton

BULAT D-50 54 1962,50 1342,67 157 77484,838 77,48

Tabel 4.70 Data Sondir Tanah Kedalaman 12 m dengan Daya Dukung Tanah

JENIS PILE qc Luas tf keliling

Daya dukung tiang

(QU)

kg/cm2 cm2 kg/cm cm Kg Ton

BULAT D-50 1 1962,50 166,67 157 31400,628 31,4

4.5.2.2. Perencanaan Jumlah Spun Pile dan Pile cap

Berdasarkan perhitungan, dipilih daya dukung tiang tunggal terkecil

yaitu: 𝐐 𝐮 = 𝟕𝟕, 𝟒𝟖 𝐭𝐨𝐧 direncanakan jumlah tiang pancang dengan

perhitungan awal Gaya aksial pada joint yang mewakili untuk perhitungan,

didapat data sebagai berikut :

Tambahan beban akibat beban pile cap :

Pile cap 1 :

W = Vol. pile cap x Bj. Beton

= (1,5 x 1,5 x 1) x 2,4

= 5,4 ton

Pile cap 2 :


= (2,5 x 1,5 x 1) x 2,4

= 9 ton

212

Pile cap 4 dan 5 :


= (2,5 x 2,5 x 1) x 2,4

= 15 ton

Tabel 4.71 Jumlah Tiang Pancang Perlu

Joint Beban kolom

output SAP2000

Berat

pile cap

P total P tiang N

TIPE

PANCANG

Text Ton Ton Ton ton

1283 273.5322 15 288.5322 307,983 5 P-5

1284 269.8123 15 284.8123 307,983 5 P-5

1285 53.8312 9 62.8312 139,464 2 P-2

1286 71.1347 9 80.1347 139,464 2 P-2

1311 203.8796 15 218.8796 247,936 4 P-4

1312 198.5551 15 213.5551 247,936 4 P-4

1313 204.1416 15 219.1416 247,936 4 P-4

1314 213.0156 15 228.0156 247,936 4 P-4

1627 106.9998 9 115.9998 139,464 2 P-2

1628 108.1294 9 117.1294 139,464 2 P-2

1629 107.9664 9 116.9664 139,464 2 P-2

1630 107.9876 9 116.9876 139,464 2 P-2

1631 107.9281 9 116.9281 139,464 2 P-2

1632 83.969 9 92.969 139,464 2 P-2

1633 64.4681 9 73.4681 139,464 2 P-2

1634 97.9278 9 106.9278 139,464 2 P-2

1635 108.1067 9 117.1067 139,464 2 P-2

1636 107.9712 9 116.9712 139,464 2 P-2

1637 107.9668 9 116.9668 139,464 2 P-2

1638 108.1294 9 117.1294 139,464 2 P-2

1639 107.0072 9 116.0072 139,464 2 P-2

1640 203.7995 15 218.7995 247,936 4 P-4

1641 53.8382 9 62.8382 139,464 2 P-2

213

2001 82.0235 9 91.0235 139,464 2 P-2

2002 82.4057 9 91.4057 139,464 2 P-2

2003 82.3032 9 91.3032 139,464 2 P-2

2004 82.3207 9 91.3207 139,464 2 P-2

2005 82.2218 9 91.2218 139,464 2 P-2

2006 68.7624 9 77.7624 139,464 2 P-2

2007 58.1395 9 67.1395 139,464 2 P-2

2008 81.7861 9 90.7861 139,464 2 P-2

2009 82.3583 9 91.3583 139,464 2 P-2

2010 82.3101 9 91.3101 139,464 2 P-2

2011 82.3088 9 91.3088 139,464 2 P-2

2012 82.4111 9 91.4111 139,464 2 P-2

2013 82.0337 9 91.0337 139,464 2 P-2

2014 198.3929 15 213.3929 247,936 4 P-4

2015 269.8598 15 284.8598 307,983 5 P-5

2016 106.9578 9 115.9578 139,464 2 P-2

2017 108.1343 9 117.1343 139,464 2 P-2

2018 107.9718 9 116.9718 139,464 2 P-2

2019 107.9808 9 116.9808 139,464 2 P-2

2020 108.1062 9 117.1062 139,464 2 P-2

2021 97.9389 9 106.9389 139,464 2 P-2

2022 78.8877 9 87.8877 139,464 2 P-2

2023 98.1228 9 107.1228 139,464 2 P-2

2024 108.0983 9 117.0983 139,464 2 P-2

2025 107.9765 9 116.9765 139,464 2 P-2

2026 107.9719 9 116.9719 139,464 2 P-2

2027 108.1343 9 117.1343 139,464 2 P-2

2028 106.9601 9 115.9601 139,464 2 P-2

2029 214.313 15 229.313 247,936 4 P-4

2030 71.1344 9 80.1344 139,464 2 P-2

2031 81.9766 9 90.9766 139,464 2 P-2

214

2032 82.3415 9 91.3415 139,464 2 P-2

2033 82.243 9 91.243 139,464 2 P-2

2034 82.2461 9 91.2461 139,464 2 P-2

2035 82.274 9 91.274 139,464 2 P-2

2036 83.4914 9 92.4914 139,464 2 P-2

2037 74.6892 9 83.6892 139,464 2 P-2

2038 83.4797 9 92.4797 139,464 2 P-2

2039 82.2729 9 91.2729 139,464 2 P-2

2040 82.2492 9 91.2492 139,464 2 P-2

2041 82.2476 9 91.2476 139,464 2 P-2

2042 82.3479 9 91.3479 139,464 2 P-2

2043 81.9844 9 90.9844 139,464 2 P-2

2044 204.2186 15 219.2186 247,936 4 P-4

2045 273.5698 15 288.5698 307,983 5 P-5

2046 5.8936 5,4 11.2936 31,4 1 P-1

2047 9.3486 5,4 14.7486 31,4 1 P-1

2048 5.8951 5,4 11.2951 31,4 1 P-1

Berdasarkan jumlah tiang pancang direncanakan pile cap dengan tipe

sebagai berikut :

Jarak antar tiang berdasarkan daya dukung tanah , menurut syarat

Dirjen Bina Marga Departemen P.U.T.L.

2,5 D ≤ S ≤ 3 D

Smin = 125 cm

Smax = 150 cm

Keterangan :

S = jarak as-as tiang

D = diameter tiang pancang

Diambil Perhitungan jarak antar tiang pancang pondasi:

S = 3D

= 3 . 50 = 150 cm

215

Perhitungan jarak antar tepi Pile Cap dengan tiang pancang :

S ≤ 1,25 D

S = 1,25 D

= 1,25 . 50 = 62,5 cm diambil 50 cm

Perhitungan tebal Pile Cap :

dicoba menggunakan 100 cm

Gambar 4.57 Tampak Atas Pile Cap Tipe P-1




216





Menghitung efisiensi kelompok tiang pancang adalah dengan rumus :

E PG = 1 −ϴ

90.

(m−1)n+(n−1)m

mn

ϴ = Arc tand

s

Keterangan :

m = jumlah baris x

n = jumlah baris y

d = diameter tiang

s = jarak pusat ke pusat pancang

217

Tabel 4.72 Efisiensi Pile Cap Group

No

Tipe

d (mm) s (mm) arc tan d/s m n Epg Pile

Cap

1 P-1 50 150 18,44 1 1 1

2 P-2 50 150 18,44 2 1 0,90

3 P-4 50 150 18,44 2 2 0,80

4 P-5 50 150 18,44 2 2 0,795

4.5.2.3. Pemeriksaan Daya Dukung Maksimal Kelompok Tiang Terhadap Beban

Yang Bekerja

1. Tipe P-1 :

Q ijin maksimal = n x Q ijin x Epg = 1 x 31,4 x 1 = 31,4 ton

2. Tipe P-2 :

Q ijin maksimal = n x Q ijin x Epg = 2 x 77,48 x 0,90 = 139,464 ton

3. Tipe P-4 :


4. Tipe P-5 :


Daya dukung 1 tiang dalam kelompok :

Q ijin maksimal = Q ijin x Epg

218

Tabel 4.73 Pemeriksaan Daya Dukung Pile Group

NO Tipe Effisiensi

Q ijin

tiang

(ton)

Daya

dukung 1

tiang group

(ton)

N

tiang

Daya

Dukung

Group

(ton)

Total P

(Ton) Check

1 P-1 1 31,4 31,4 1 31,4 > 9.3486 Aman

2 P-2 0,90 77,48 69,732 2 139,464 > 108.1343 Aman

3 P-4 0,80 77,48 61,984 4 247,936 > 214.313 Aman

4 P-5 0,77 77,48 59,6596 5 298,298 > 273.5698 Aman

Tabel 4.74 Gaya Aksial dan Momen max pada Joint

No Joint Tipe P (ton) Mx My

1 2047 P-1 14.7486 -1,169 1,324

2 2017 P-2 117.1343 -2,964 2,534

3 2029 P-4 229.313 6,182 3,466

4 2045 P-5 307,983 3,15 -7,474

4.5.2.4. Pemeriksaan Daya Dukung Maksimum Per Pancang :

1. Untuk tipe P-1

Pu = 14.7486 ton

Mu x = -1,169 ton.m Mu y = 1,324 ton.m

P max =Pu

n+

Mx. y

∑y2 +

My. x

∑x2

𝐾𝑒𝑡𝑒𝑟𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛 ∶

𝑃𝑚𝑎𝑥 = Beban maksimum yang diterima oleh tiang pancang (t)

𝑀𝑥 = Momen yang bekerja pada bidang tegak lurus sumbu x

𝑀𝑦 = Momen yang bekerja pada bidang tegak lurus sumbu y

𝑛 = Jumlah kelompok tiang pancang

X = absis terjauh tiang pancang terhadap titik berat kelompok tiang

Y = ordinat terjauh tiang pancang terhadap titik berat kelompok tiang

nx = banyak nya tiang pancang dalam satu baris arah sumbu x

ny = banyak nya tiang pancang dalam satu baris arah sumbu y

219

Tabel 4.75. Pemeriksaan Daya Dukung per Spun Pile Tipe P-1

No X y x2 y2 Pu/n 𝐌𝐱. 𝐲

𝐧𝐲. ∑𝐲𝟐

𝐌𝐲. 𝐱

𝐧𝐱. ∑𝐱𝟐

P

total (Ton)

P1 tiang

(Ton) Check

1 0 0 0 0 14.7486 0 0 14.7486 < 31,4 Aman

Total (∑) 0 0

2. Untuk tipe P-2

Pu = 117.1343 ton

M x = -2,964 ton.m M y = 2,534 ton.m

P total =Pu

n+

Mx. y

ny.∑y2 +

My. x

nx.∑x2



𝐧𝐲. ∑𝐲𝟐 𝐌𝐲. 𝐱


P total

(Ton)

P1 Tiang

(Ton) Check

1 0,75 0 0,5625 0 58.567 0 0,845 59,412 < 69,732 Aman

2 -0,75 0 0,5625 0 58.567 0 -0,845 57,722 < 69,732 Aman

Total (∑) 1,125 0

3. Untuk tipe P-4

Pu = 229.313 ton

M x = 6,182 ton.m M y = 3,466 ton.m

P total =Pu

n+

Mx. y

ny.∑y2 +My. x

nx.∑x2

220




𝐌𝐲. 𝐱


P total

(Ton)

P1

Tiang

(Ton)

Check

1 0,75 -0,75 0,5625 0,5625 57.328 -1,03 0,577 56,875 < 61,984 Aman

2 -0,75 -0,75 0,5625 0,5625 57.328 -1,03 -0,577 55,721 < 61,984 Aman

3 -0,75 0,75 0,5625 0,5625 57.328 1,03 -0,577 57,781 < 61,984 Aman

4 0,75 0,75 0,5625 0,5625 57.328 1,03 0,577 58,935 < 61,984 Aman

Total (∑) 2,25 2,25

4. Untuk tipe P-5

Pu = 307,983 ton

M x = 3,15 ton.m M y = -7,474 ton.m

P total =Pu

n+

Mx. y

ny.∑y2 +My. x

nx.∑x2




𝐌𝐲. 𝐱


P total

(Ton)

P1

Tiang

(Ton)

Check

1 0,75 -0,75 0,5625 0,5625 57,7139 -0,525 -1,246 55,9429 < 61,5966 Aman

2 -0,75 -0,75 0,5625 0,5625 57,7139 -0,525 1,246 58,4349 < 61,5966 Aman

3 -0,75 0,75 0,5625 0,5625 57,7139 0,525 1,246 59,4849 < 61,5966 Aman

4 0,75 0,75 0,5625 0,5625 57,7139 0,525 -1,246 56,9929 < 61,5966 Aman

5 0 0 0 0 57,7139 0 0 57,7139 < 61,5966 Aman

Total (∑) 2,25 2,25

4.5.2.5. Pemeriksaan Terhadap Tegangan Geser 1 arah (Geser ponds)

Tegangan geser satu arah hanya terjadi pada satu sisi, sehingga

diperhitungkan terhadap daya dukung tiang pancang pada satu sisi saja.

PC 2

Data perencanaan pile cap :

Tebal pile cap (h) = 100 cm 1000 mm

221

Mutu beton (Fc) = 25 Mpa 250 kg/cm2

Mutu tulangan (Fy) = 400 Mpa 4000 kg/cm2

Diameter tulangan = D 19 19 mm

Selimut beton = 75 mm

Lebar pile cap (B) = 2500 mm

Tinggi efektif arah x

d = h – p – ½ D tul. pokok

= 1000 -75- ½ 19 mm

= 915,5 mm

Vu = ∑Pu = P1+P2 = 59,412 + 57,722 = 117,134 ton

Tegangan geser yang dapat ditahan oleh beton Vc

фVc = 0,75.1

6√f ′c . B . d

фVc = 0,75.1

6√25. 2500 . 915,5

фVc = 1430468,75 N = 143,046 ton

фVc = 143,046 ton > Vu = 117,134 ton

(𝐀𝐦𝐚𝐧 𝐭𝐞𝐫𝐡𝐚𝐝𝐚𝐩 𝐠𝐞𝐬𝐞𝐫 𝐩𝐨𝐧𝐝𝐬)

PC 4










= 1000 -75- ½ 19 mm

= 915,5 mm

Vu = ∑Pu = P1+ P2 = 56,875 + 55,721 = 112,596 ton

222

∑Pu = P1+ P3 = 56,875 + 57,781 = 114,656 ton

∑Pu = P2+ P4 = 55,721 + 58,935 = 114,656 ton

∑Pu = P3+ P4 = 57,781 + 58,935 = 116,716 ton

Dipilih Vu terbesar = 116,716 ton


фVc = 0,75.1

6√f ′c . B . d

фVc = 0,75.1

6√25. 2500 . 915,5

фVc = 1430468,75 N = 143,046 ton

фVc = 143,046 ton > Vu = 116,716 ton (𝐀𝐦𝐚𝐧 𝐭𝐞𝐫𝐡𝐚𝐝𝐚𝐩 𝐠𝐞𝐬𝐞𝐫 𝐩𝐨𝐧𝐝𝐬)

PC 5










= 1000 -75- ½ 19 mm

= 915,5 mm

Vu = ∑Pu = P1+ P2 = 55,9429 + 58,4349 = 114,3778 ton

∑Pu = P1+ P3 = 55,9429 + 59,4849 = 115,4278 ton

∑Pu = P2+ P4 = 58,4349 + 56,9929 = 115,4278 ton

∑Pu = P3+ P4 = 59,4849 + 56,9929 = 116,4778 ton

Dipilih Vu terbesar = 116,4778 ton


фVc = 0,75.1

6√f ′c . B . d

223

фVc = 0,75.1

6√25. 2500 . 915,5

фVc = 1430468,75 N = 143,046 ton

фVc = 143,046 ton > Vu = 116,4778 ton

(𝐀𝐦𝐚𝐧 𝐭𝐞𝐫𝐡𝐚𝐝𝐚𝐩 𝐠𝐞𝐬𝐞𝐫 𝐩𝐨𝐧𝐝𝐬)

4.5.2.6. Pemeriksaan Terhadap Tegangan Geser 2 arah (Geser Lentur)

PC 2

βc = rasio sisi panjang dan sisi pendek dimensi poer

= L / B = 2,5 / 1,5 = 1,667

Bo = 2 (bk + d) + (hk + d)

= 2 (450 + 915,5) + ( 450 + 915,5) = 5462 mm

αs = konstanta yang nilainya tergantung dari kolom pada bangunan

= 40 untuk fondasi dengan letak kolom pada dalam bangunan

= 30 untuk fondasi dengan letak kolom pada tepi bangunan

= 20 untuk fondasi dengan letak kolom pada sudut bangunan

Tegangan yang terjadi pada tanah Vu (semua reaksi yang

terjadi pada arah x dan arah y).

Vu = ∑ Pu

= 59,412 + 57,722 = 117,134 Ton

Menghitung tegangan geser terkecil yang dapat ditahan oleh poer Vc

yaitu:

Persamaan 1 :

фVc = 0,17 (1 +2

βc) √f ′c . Bo . d

фVc = 0,17 (1 +2

1,667) √25 . 5462 . 915,5 = 9350862,07 N

= 935,086 Ton

Persamaan 2 :

фVc = (2 +αs .𝑑

Bo) .

1

12. √f ′c . Bo . d

фVc = (2 +40 . 915,5

5462) .

1

12. √25 . 5462 . 915,5

224

= 18136055 N = 1813,605 Ton

Persamaan 3 :

фVc =1

3√f ′c . bo. d

фVc =1

3√25 . 5462 . 915,5 = 8334101,667 N = 833,41 Ton

Dipakai yang terkecil Vc = 833,41 Ton

Kontrol Vu = 117,134 Ton < ф.Vc = 0,75. 833,41 Ton = 625,057

Ton

(𝐀𝐦𝐚𝐧 𝐭𝐞𝐫𝐡𝐚𝐝𝐚𝐩 𝐠𝐞𝐬𝐞𝐫 𝐥𝐞𝐧𝐭𝐮𝐫)

PC 4


= L / B = 2,5 / 2,5 = 1

Bo = 2 (bk + d) + (hk + d)

= 2 (450 + 915,5) + ( 450 + 915,5) = 5462 mm

αs = konstanta yang nilainya tergantung dari kolom pada

bangunan




Tegangan yang terjadi pada tanah Vu (semua reaksi yang terjadi

pada arah x dan arah y).

Vu = ∑ Pu

= 56,875 + 55,721 + 57,781 + 58,935 = 229,312 Ton


yaitu:

Persamaan 1 :

фVc = 0,17 (1 +2

βc) √f ′c . Bo . d

фVc = 0,17 (1 +2

1) √25 . 5462 . 915,5 = 12751175,55 N

= 1275,117 Ton

225

Persamaan 2 :


Bo) .

1

12. √f ′c . Bo . d

фVc = (2 +20 . 915,5

5462) .

1

12. √25 . 5462 . 915,5

= 11151552,916 N = 1115,155 Ton

Persamaan 3 :

фVc =1

3√f ′c . bo. d

фVc =1

3√25 . 5462 . 915,5 = 8334101,667 N = 833,41 Ton


Kontrol Vu = 229,312 Ton < ф.Vc = 0,75. 833,41 Ton

= 625,057 Ton


PC 5


= L / B = 2,5 / 2,5 = 1

Bo = 2 (bk + d) + (hk + d)

= 2 (450 + 915,5) + ( 450 + 915,5) = 5462 mm

αs = konstanta yang nilainya tergantung dari kolom pada

bangunan




Tegangan yang terjadi pada tanah Vu (semua reaksi yang

terjadi pada arah x dan arah y).

Vu = ∑ Pu

= 55,9429 + 58,4349 + 59,4849 + 56,9929 = 230,856 Ton


yaitu:

226

Persamaan 1 :

фVc = 0,17 (1 +2

βc) √f ′c . Bo . d

фVc = 0,17 (1 +2

1) √25 . 5462 . 915,5 = 12751175,55 N

= 1275,117 Ton

Persamaan 2 :


Bo) .

1

12. √f ′c . Bo . d

фVc = (2 +40 . 915,5

5462) .

1

12. √25 . 5462 . 915,5

= 18136055 N = 1813,605 Ton

Persamaan 3 :

фVc =1

3√f ′c . bo. d

фVc =1

3√25 . 5462 . 915,5 = 8334101,667 N = 833,41 Ton


Kontrol Vu = 230,856 Ton < ф.Vc = 0,75. 833,41 Ton = 625,057

Ton


Menghitung kuat tekan beton mutu bahan Fc’ 25 MPa bila diberi

beban sebesar P :

F ijin = 0,65 x 25

= 16,25 Mpa 162,5 Kg / cm2

P ijin = F ijin x Luas Penampang pondasi

= 162,5 x ¼ 3,14 502

= 318906,25 Kg 318,906 ton

Cek kuat tekan beton terhadap beban :

Beban tiang terbesar < P ijin

58,8886 ton < 318,906 ton

Tiang pondasi AMAN terhadap mutu bahan.

227

4.5.3 Penulangan Pile Cap

Pile Cap Tipe P-1

Tabel 4.79. Penulangan Pile Cap Tipe P-1


Mux = 0,544 t.m (output SAP2000)

Muy = 0,422 t.m (output SAP2000)

Perhitungan tulangan direncanakan




Diameter tulangan arah x = D 19 19 mm




= 1000 -75- ½ 19 mm

= 915,5 mm

Diameter tulangan arah y = D 19 19 mm

Tinggi efektif arah y

d = h – p – D tul. pokok + ½ D tul. Pokok

= 1000 – 75 – 19 - ½ x 19

= 906 mm

1. Tulangan pokok Arah X (bawah)

Moment = 1,324 ton.m

a. Rasio tulangan minimal

ρ min = 0,0035

(tabel.6, Gideon kusuma series 1, hal 51 )

228

b. Faktor bentuk distribusi tegangan beton (β) → Untuk : fc' ≤ 30 MPa

= 0,85

(pasal 12.2.7.3, SNI -03 -2847 -2002, hal 70 )

c. Rasio tulangan kondisi balance

ρb = 𝛽 0,85 𝑓′𝑐

𝑓𝑦(

600

600 + 𝑓𝑦) = 0,85

0,85. 25

400(

600

600 + 400) = 0,027

(pasal 10.4.3, SNI -03 -2847 -2002, hal 54 )

d. Rasio tulangan maksimal

ρ max = 0,75. ρb = 0,75. 0,027 = 0,02025 (pasal 12.3.3, SNI -03 -2847 -2002, hal 70 )

e. Faktor tahanan momen maksimal

𝑅𝑛 𝑚𝑎𝑥 = 𝜌 𝑚𝑎𝑥 . 𝑓𝑦 (1 − (𝜌 𝑚𝑎𝑥

2.

𝑓𝑦

0.85 . 𝑓𝑐))

𝑅𝑛 𝑚𝑎𝑥 = 0,02025 . 400 (1 − (0,02025

2.

400

0.85 . 25)) = 6,56

f. Faktor reduksi kekuatan lentur ϕ = 0,80

(pasal 11.3.2.1, SNI -03 -2847 -2002, hal 61 )

g. Moment nominal rencana

𝑀𝑛 = 𝑀𝑢/ϕ

𝑀𝑛 =1,324

0,80= 0,68 𝑡𝑜𝑛. 𝑚

h. Faktor tahanan momen

𝑅𝑛 =𝑀𝑛

𝑏. 𝑑2=

0,68 𝑥 107

1500. 915,52= 0,0054 → 𝑅𝑛 < 𝑅𝑛 𝑚𝑎𝑥 (𝑂𝐾)

i. Rasio tulangan perlu

ρ perlu =0,85 . 𝑓′𝑐

𝑓𝑦(1 − √1 −

2 𝑅𝑛

0,85. 𝑓′𝑐)

ρ perlu =0,85 . 25

400(1 − √1 −

2 . 0,0054

0,85. 25) = 5,3 𝑥 10−5

j. Rasio tulangan yang digunakan

229

ρ perlu < ρ min → maka dipakai rasio tulangan minimal

ρ = 0,0035

k. Luas tulangan yang diperlukan per meter

𝐴𝑠 𝑝𝑒𝑟𝑙𝑢 = 𝜌 . 𝑏. 𝑑 = 0,0035. 1500. 915,5 = 4806,375 mm2

l. Jarak tulangan yang diperlukan per meter

𝑠 =1

4 𝜋 . D2.

𝑏

𝐴𝑠=

1

4. 3,14. 192.

1500

4806,375= 88,44 mm2

m. Jarak tulangan maksimal

Jarak tulangan dipakai 𝒔 = 𝟕𝟓 𝒎𝒎

Digunakan 𝐃 𝟏𝟗 − 𝟕𝟓

n. Luas tulangan dipakai

𝐴𝑠 =1

4 𝜋 . D2.

𝑏

𝑠=

1

4 3,14 . 192.

1500

75= 6137 𝑚𝑚

𝐴𝑠 > 𝐴𝑠 𝑝𝑒𝑟𝑙𝑢 → (𝑂𝐾)

2. Tulangan susut Arah X (atas)

As = 20%.As

= 20% . 4806,375 = 961,275 mm2

As,min = 0,002.b.h

= 0,002. 1500. 1000 = 3000 mm2

Dipilih As terbesar, As = 3000 mm2

Jarak tulangan yang diperlukan per meter

𝑠 =1

4 𝜋 . D2.

𝑏

𝐴𝑠=

1

4. 3,14. 192.

1500

3000= 141,692 mm2

Jarak tulangan maksimal

Jarak tulangan dipakai 𝒔 = 𝟏𝟐𝟓 𝒎𝒎

Digunakan 𝐃 𝟏𝟗 − 𝟏𝟐𝟓

Luas tulangan dipakai

𝐴𝑠 =1

4 𝜋 . D2.

𝑏

𝑠=

1

4 3,14 . 192.

1500

125= 3400,62 𝑚𝑚2

230


3. Tulangan Pokok Arah Y (bawah)

Moment = 0,422 t.m


ρ min = 0,0035


b. Faktor bentuk distribusi tegangan beton (β) → Untuk : fc' ≤ 30 MPa

= 0,85

(pasal 12.2.7.3, SNI -03 -2847 -2002, hal 70 )


ρb = 𝛽 0,85 𝑓′𝑐

𝑓𝑦(

600

600 + 𝑓𝑦) = 0,85

0,85. 25

400(

600

600 + 400) = 0,027

(pasal 10.4.3, SNI -03 -2847 -2002, hal 54 )


ρ max = 0,75. ρb = 0,75. 0,027 = 0,02025 (pasal 12.3.3, SNI -03 -2847 -2002, hal 70 )



2.

𝑓𝑦

0.85 . 𝑓𝑐))

𝑅𝑛 𝑚𝑎𝑥 = 0,02025 . 400 (1 − (0,02025

2.

400

0.85 . 25)) = 6,56


(pasal 11.3.2.1, SNI -03 -2847 -2002, hal 61 )



𝑀𝑛 =0,422

0,80= 0,53 𝑡𝑜𝑛. 𝑚


𝑅𝑛 =𝑀𝑛

𝑏. 𝑑2=

0,53 𝑥 107

1500. 9062= 0,0043 → 𝑅𝑛 < 𝑅𝑛 𝑚𝑎𝑥 (𝑂𝐾)

231



𝑓𝑦(1 − √1 −

2 𝑅𝑛

0,85. 𝑓′𝑐)

ρ perlu =0,85 . 25

400(1 − √1 −

2 . 0,0043

0,85. 25) = 0,53 𝑥 10−5



ρ = 0,0035


𝐴𝑠 𝑝𝑒𝑟𝑙𝑢 = 𝜌 . 𝑏. 𝑑 = 0,0035. 1500. 906 = 4756,5 mm2


𝐴𝑠 𝑝𝑒𝑟𝑙𝑢 =1

4 𝜋 . D2.

𝑏

𝐴𝑠=

1

4. 3,14. 192.

1500

4756,5= 89,37 mm2


Jarak tulangan dipakai 𝑠 = 75 𝑚𝑚

Digunakan D 19 − 75


𝐴𝑠 =1

4 𝜋 . D2.

𝑏

𝑠=

1

4 3,14 . 192.

1500

75= 5667,7 𝑚𝑚


4. Tulangan susut Arah Y (atas)

As = 20%.As

= 20% . 5667,7 = 113,54 mm2

As,min = 0,002.b.h

= 0,002. 1500. 1000 = 3000 mm2

Dipilih As terbesar, As = 3000 mm2

Jarak tulangan yang diperlukan per meter

232

𝑠 =1

4 𝜋 . D2.

𝑏

𝐴𝑠=

1

4. 3,14. 192.

1500

3000= 141,692 mm2

Jarak tulangan maksimal

Jarak tulangan dipakai 𝒔 = 𝟏𝟐𝟓 𝒎𝒎

Digunakan 𝐃 𝟏𝟗 − 𝟏𝟐𝟓

Luas tulangan dipakai

𝐴𝑠 =1

4 𝜋 . D2.

𝑏

𝑠=

1

4 3,14 . 192.

1500

125= 3400,62 𝑚𝑚2


Perhitungan selanjutnya disajikan dalam bentuk tabel

233

Tabel 4.80. Penulangan Pile Cap Tipe P-1 dan P-2

No tipe pilecap Ly (mm) Lx (mm) Lokasi Mu (ton.m) Mn (ton.m) b (mm) d (mm) ρ min ρ b ρ max Rn max Rn ρ perlu ρ dipakai As perlu (mm2) Tulangan As (mm2)

Mu x (bawah) 0.544 0.68 1500 915.5 0.0035 0.027 0.02025 6.56 0.008 0.0000202862 0.0035 4806.375 D 19 - 75 6137

Mu x (atas) 3000 D 19 - 125 3400.62

Mu y (bawah) 0.422 0.5275 1500 906 0.0035 0.027 0.02025 6.56 0.006 0.0000160680 0.0035 4756.5 D 19 - 75 5667.7

Mu y (atas) 3000 D 19 - 125 3400.62

Mu x (bawah) 3.413 4.26625 1500 915.5 0.0035 0.027 0.02025 6.56 0.051 0.0001273807 0.0035 4806.375 D 19 - 75 6137

Mu x (atas) 3000 D 19 - 125 3400.62

Mu y (bawah) 3.025 3.78125 1500 906 0.0035 0.027 0.02025 6.56 0.046 0.0001152688 0.0035 4756.5 D 19 - 75 5667.7

Mu y (atas) 3000 D 19 - 125 3400.62

1500 1500

2500 2500

P-1

P-2

1

2

234

4.6 Perhitungan Dinding Geser

Penulangan dinidng geser (Shearwall) dihitung dengan bantuan software

SAP 2000. Hasil dari analisis merupakan tegangan yang terjadi pada dinding

geser dan digunakan untuk menentukan penulangan dinding geser.

4.6.1 Karakteristik Material Beton

Struktur dunding geser pada direncanakan dengan menggunakan

material beton bertulang dengan mutu beton f’c = 25 Mpa dan mutu tulangan

ulir Fy = 400 Mpa.

4.6.2 Analisis dan Desain Penulangan Dinding Geser

Hasil analisa gaya dalam didindig geser dengan mengguakan program

SAP2000 Versi 19 adalah sebagai berikut:

Tabel 4.81. Analisa Gaya Dalam Dinding Geser 3 m

Tebal

cm

S11(+)

Kg/cm2

S11(-)

Kg/cm2

S22(+)

Kg/cm2

S22(-)

Kg/cm2

24 14,08 14,17 70,42 70,87

Tegangan aksial tarik ditahan sepenuhnya oleh tulangan

𝐴𝑠 =𝑃

𝜑×𝑓𝑦 dimana 𝜑 tarik = 0,8

Tulangan Arah S11

As S11(+) = 14,08 kg/cm2 x (24 cm x 1 cm) / (0,8 x 4000 kg/cm2)

= 0,1056 cm2/cm = 1056 mm2/mm

Dipasang tulangan D12 – 100 (As = 1131 mm2)

Tulangan Arah S22


= 0,5282 cm2/cm = 5282 mm2/mm


235

Tegangan aksial tekan ditahan oleh kuat tekan nominal beton dan sisanya

didukung oleh tulangan

𝐴𝑠 =(𝑃−(𝜑𝑥𝑓′𝑐))×(𝐴𝑐)

𝜑×𝑓𝑦 dimana 𝜑 tekan = 0,6

Tulangan Arah S11

𝐴𝑠 𝑆11(−) < 0,6 × 𝑓′𝑐

14,17 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 < 0,6 × 250 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 = 𝟏𝟓𝟎 𝑘𝑔/𝑐𝑚2

Beton dianggap masih kuat menahan tegangan tekan arah s11 maka dipasang

tulangan praktis sebagai berikut :

Tulangan Arah S11

As S11(-) = 14,17 kg/cm2 x (24 cm x 1 cm) / (0,8 x 4000 kg/cm2)

= 0,1063 cm2/cm = 1063 mm2/mm


Tulangan Arah S22

𝐴𝑠 𝑆22(−) < 0,6 × 𝑓′𝑐

70,87 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 < 0,6 × 250 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 = 𝟏𝟓𝟎 𝑘𝑔/𝑐𝑚2



Tulangan Arah S22


= 0,5315 cm2/cm = 5315 mm2/mm

Dipasang tulangan 18D20 (As = 5652 mm2)

Tabel 4.82. Analisa Gaya Dalam Dinding Geser 4,1 m

Tebal

cm

S11(+)

Kg/cm2

S11(-)

Kg/cm2

S22(+)

Kg/cm2

S22(-)

Kg/cm2

24 10,54 10,52 52,68 52,61

236

Tegangan aksial tarik ditahan sepenuhnya oleh tulangan

𝐴𝑠 =𝑃

𝜑×𝑓𝑦 dimana 𝜑 tarik = 0,8

Tulangan Arah S11


= 0,079 cm2/cm = 790 mm2/mm


Tulangan Arah S22


= 0,3951 cm2/cm = 3951 mm2/mm


Tegangan aksial tekan ditahan oleh kuat tekan nominal beton dan sisanya

didukung oleh tulangan

𝐴𝑠 =(𝑃−(𝜑𝑥𝑓′𝑐))×(𝐴𝑐)

𝜑×𝑓𝑦 dimana 𝜑 tekan = 0,6

Tulangan Arah S11

𝐴𝑠 𝑆11(−) < 0,6 × 𝑓′𝑐

10,52 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 < 0,6 × 250 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 = 𝟏𝟓𝟎 𝑘𝑔/𝑐𝑚2



Tulangan Arah S11


= 0,0789 cm2/cm = 789 mm2/mm


237

Tulangan Arah S22

𝐴𝑠 𝑆22(−) < 0,6 × 𝑓′𝑐

52,61 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 < 0,6 × 250 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 = 𝟏𝟓𝟎 𝑘𝑔/𝑐𝑚2



Tulangan Arah S22


= 0,3946 cm2/cm = 3946 mm2/mm

Dipasang tulangan 14D20 (As = 4396 mm2)

4.6.3 Perhitungan Pondasi Dinding Geser

Berdasarkan hasil analisa SAP didapat beban F3 pada Joint dinding

geser sebesar :

1. join 2045 = 273,5698 ton

2. join 2029 = 214,313 ton

3. join 2044 = 204,2186 ton +

Total = 692,1014 ton

Daya dukung 1 tiang pancang

𝑃𝑎𝑙𝑙 = 77,48 ton (Sesuai perhitungan pondasi pada halaman sebelumnya)

Jumlah tiang pancang yang diperlukan

n = 𝑃

𝑃𝑎𝑙𝑙××𝐸𝑝𝑔=

692,1014

77,48 ×0,6= 14,88 Digunakan 15 tiang pancang.

Desain Kelompok Tiang Pancang

Gambar 4.61 Tampak Atas Pile Cap Tipe PSW

238

Perhitungan Efisiensi

𝐄 𝐏𝐆 = 1 −ϴ

90.(m − 1)n + (n − 1)m

mn

𝐄 𝐏𝐆 = 1 −18,44

90.(5,5 − 1)4,5 + (4,5 − 1)5,5

5,5 × 4,5

𝐄 𝐏𝐆 = 1,6

Beban yang bekerja

𝐏 𝐭𝐨𝐭𝐚𝐥 = 𝐏𝐮 + 𝐏 𝒑𝒊𝒍𝒆 𝒄𝒂𝒑

𝐏 𝐭𝐨𝐭𝐚𝐥 = 𝟔𝟗𝟐, 𝟏𝟎𝟏𝟒 + (((𝟔, 𝟔 𝐱 𝟐, 𝟓) + (𝟐, 𝟓 𝐱 𝟑))𝐱𝟏𝐱𝟐, 𝟒)

= 𝟕𝟒𝟗, 𝟕𝟎𝟏𝟒 𝐭𝐨𝐧

Daya Dukung Kelompok Tiang

Qn = Pall x n x E PG

Qn = 77,48 × 15 × 1,6

𝑄𝑛 = 1859,52 ton > Beban yang bekerja ……………….. (Aman)

Perencanaan Tulangan Pile Cap

Perhitungan tulangan direncanakan




Diameter tulangan arah x = D 19 20 mm


dx = h – p – ½ Dx

= 1000 – 40 – ½ 20

= 950 mm

Diameter tulangan arah y = D 19 20 mm

Tinggi efektif arah y

dy = h – p – Dx – ½ Dy

= 1000 – 40 – 20 – ½ 20

= 930 mm

239

Perhitungan Tulangan pelat Arah X

Mu = 69.664 ton.m/m


ρ min = 0,0035


b. Faktor bentuk distribusi tegangan beton (β) → Untuk : fc' ≤ 30 MPa = 0,85

(pasal 12.2.7.3, SNI -03 -2847 -2002, hal 70 )


ρb = 𝛽 0,85 𝑓′𝑐

𝑓𝑦(

600

600 + 𝑓𝑦) = 0,85

0,85. 25

400(

600

600 + 400) = 0,027

(pasal 10.4.3, SNI -03 -2847 -2002, hal 54 )


ρ max = 0,75. ρb = 0,75. 0,027 = 0,02025

(pasal 12.3.3, SNI -03 -2847 -2002, hal 70 )



2.

𝑓𝑦

0.85 . 𝑓𝑐))

𝑅𝑛 𝑚𝑎𝑥 = 0,02025 . 400 (1 − (0,02025

2.

400

0.85 . 25)) = 6,561


(pasal 11.3.2.1, SNI -03 -2847 -2002, hal 61 )



𝑀𝑛 =69.664

0,80= 87,08 𝑡𝑜𝑛. 𝑚


𝑅𝑛 =𝑀𝑛

𝑏. 𝑑2=

87,08 𝑥 107

1000. 950 2= 0,965 → 𝑅𝑛 < 𝑅𝑛 𝑚𝑎𝑥 (𝑂𝐾)



𝑓𝑦(1 − √1 −

2 𝑅𝑛

0,85. 𝑓′𝑐)

ρ perlu =0,85 . 25

400(1 − √1 −

2 . 0,965

0,85. 25) = 0,00244

240



ρ = 0,0035


𝐴𝑠 𝑝𝑒𝑟𝑙𝑢 = 𝜌 . 𝑏. 𝑑 = 0,0035 . 1000. 950 = 3325 mm2


𝑠 =1

4 𝜋 . D2.

𝑏

𝐴𝑠=

1

4. 3,14. 202.

1000

3325= 94,43 𝑚𝑚





𝐴𝑠 =1

4 𝜋 . D2.

𝑏

𝑠=

1

4 3,14 . 202.

1000

75= 4186,667 𝑚𝑚


Perhitungan Tulangan pelat Arah Y

moment = 66,794 ton.m


ρ min = 0,0035


b. Faktor bentuk distribusi tegangan beton (β) → Untuk : fc' ≤ 30 MPa = 0,85

(pasal 12.2.7.3, SNI -03 -2847 -2002, hal 70 )


ρb = 𝛽 0,85 𝑓′𝑐

𝑓𝑦(

600

600 + 𝑓𝑦) = 0,85

0,85. 25

400(

600

600 + 400) = 0,027

(pasal 10.4.3, SNI -03 -2847 -2002, hal 54 )


ρ max = 0,75. ρb = 0,75. 0,027 = 0,02025

(pasal 12.3.3, SNI -03 -2847 -2002, hal 70 )



2.

𝑓𝑦

0.85 . 𝑓𝑐))

241

𝑅𝑛 𝑚𝑎𝑥 = 0,02025 . 400 (1 − (0,02025

2.

400

0.85 . 25)) = 6,561


(pasal 11.3.2.1, SNI -03 -2847 -2002, hal 61 )



𝑀𝑛 =66,794

0,80= 83,493 𝑡𝑜𝑛. 𝑚


𝑅𝑛 =𝑀𝑛

𝑏. 𝑑2=

83,493 𝑥 107

1000. 9302= 0,965 → 𝑅𝑛 < 𝑅𝑛 𝑚𝑎𝑥 (𝑂𝐾)



𝑓𝑦(1 − √1 −

2 𝑅𝑛

0,85. 𝑓′𝑐)

ρ perlu =0,85 .25

400(1 − √1 −

2 . 0,965

0,85. 25) = 0,00244



ρ = 0,0035


𝐴𝑠 𝑝𝑒𝑟𝑙𝑢 = 𝜌 . 𝑏. 𝑑 = 0,0035. 1000. 930 = 3255 mm2


𝑠 =1

4 𝜋 . D2.

𝑏

𝐴𝑠=

1

4. 3,14. 202.

1000

3255= 96,47 𝑚𝑚





𝐴𝑠 =1

4 𝜋 . D2.

𝑏

𝑠=

1

4 3,14 . 202.

1000

75= 4186,667 𝑚𝑚


242

4.7. Perhitungan Struktur Tangga

4.7.1 Perencanaan pembebanan tangga

I. Tinjauan Umum

Melihat fungsi dan kegunaan serta kondisi gedung yang ada (perbedaan

elevasi antar lantai), maka struktur bangunan gedung ini menggunakan tangga

sebagai alternatif lain selain lift sebagai transportasi vertikal. Perencanaan tangga

pada Gedung ini hanya terdapat 1 tipe tangga : Tangga penghubung antar lantai

Analisa Momen pada tangga dilakukan dengan bantuan SAP2000. Beban

yang diperhitungkan yaitu beban mati akibat berat sendiri dan beban hidup orang

untuk lantai perkantoran. Beban mati dihitung langsung oleh SAP2000 dengan

memasukkan nilai 1 untuk self weight multiplier pada saat pembebanan (load

case). Kombinasi pembebanan yang diperhitungkan berdasarkan SK SNI03-xxx-

2002 adalah : 1,2DL+1,6LL.

II. Perencanaan Dimensi dan Pembebanan Tangga

Gambar 4.62. Tampak Atas Tangga

243

Gambar 4.63. Tampak Samping Tangga

Data perencanaan tangga :

Tinggi antar lantai = 3.2 m

Lebar tangga = 1.50 m

Kemiringan (α) = 27,9º

Panjang bordes = 2.975 m

Lebar bordes = 1.60 m

Tebal pelat bordes = 15 cm

Mutu beton (fc) = 25 Mpa

Mutu baja (fy) = 240 Mpa

Mencari tinggi optrade dan panjang antrade :

Menurut Diklat Konstruksi Bangunan Sipil karangan Ir. Supriyono

2 . Opt+Ant = 61~65

2 . ( Ant.tg α)+Ant = 61~65

2 . ( Ant.tg 30 )+Ant = 61~65

1,15Ant+Ant = 61~65

244

2,30Ant = 65

Ant = 28.26 = 30 cm

Nilai antrade 30 cm digunakan pada tiap tingkatan tangga.

Dan nilai optrade menjadi :

𝑂𝑝𝑡 = 𝐴𝑛𝑡. 𝑡𝑔𝛼

𝑂𝑝𝑡 = 30. 𝑡𝑔29,7° = 15,9 𝑐𝑚 = 16 𝑐𝑚

Jumlah optrade 320 /16 + 1= 21

Jumlah antrade 21 - 1 = 20 buah

Menghitung tebal pelat tangga :

Tebal selimut beton = 3 cm

Tebal pelat tangga = 15 cm

ℎ′ = ℎ +𝑜𝑝𝑡

2. cos 𝛼 = 15 +

16

2. cos 29,7 = 22,04 𝑐𝑚 = 0.23 𝑚

Maka ekivalen tebal anak tangga = 0.23 − 0.16 = 0.07

Pembebanan pelat tangga (h = 0.15m) :

1. Beban mati (DL)

Beban anak tangga = 0.07 . 2400 = 168 kg/m²

Keramik = 24 kg/m²

Spesi (tebal = 3 cm) = 2 x 21 = 42 kg/m²

Handrill = 15 kg/m²

Total DL = 249 kg/m²

2. Beban hidup (LL) (PPI untuk gedung 1983) = 300 kg/m²


Wu = 1,2WD + 1,6WL

= 1,2 x 249 + 1,6 x 300

= 778,8 kg/m2

Pembebanan pelat bordes (h = 0.15 m) :

1. Beban mati (DL)

Keramik = 24 kg/m²

Spesi (tebal = 2cm) = 42 kg/m²

245

Handrill = 15 kg/m²

Total DL = 81 kg/m²

2. Beban hidup (LL) (PPI untuk gedung 1983) = 300 kg/m²


Wu = 1,2WD + 1,6WL

= 1,2 x 81 + 1,6 x 300

= 577,2 kg/m2

Selanjutnya beban Wu dimasukkan sebagai beban merata (Uniform

Shell) dalam program SAP2000 sedangkan tebal pelat akan dihitung

otomatis oleh komputer dengan memasukkan faktor pengali 1 untuk self

weight multiplier pada saat pembebanan (load case).

4.7.2 Analisa gaya Dalam pelat tangga dan pelat bordes

Analisa gaya dalam ( khususnya momen ) pada pelat tangga dan pelat bordes

dilakukan seperti halnya analisa pelat dengan bantuan program SAP2000.

Gambar 4.64. Momen tangga dan Bordes

246

Hasil analisa pelat tangga dan pelat bordes disajikan sebagai berikut :

Tabel 4.83. Momen tangga dan Bordes

Jenis

Pelat

M max (M 11) M max (M22)

Areas

text

𝑴𝒕𝒖𝒎𝒑

(kgf.cm)

Areas

text

𝑴𝒍𝒂𝒑

(kgf.cm)

Areas

text

𝑴𝒕𝒖𝒎𝒑

(kgf.cm)

Areas

text

𝑴𝒍𝒂𝒑

(kgf.cm)

Tangga 91 -209,34 1 209,34 91 -1046,71 1 1046,71

Bordes 34 -120,88 33 276,16 34 -571,26 32 571,26

4.7.3 Perhitungan Tulangan Struktur Tangga

Sumber : dokumentasi pribadi (program Autocad)

Gambar 4.65. Tinggi Efektif Pada Pelat Tangga

4.7.4 Perhitungan Penulangan Pelat

f’c = 25 MPa = 250 kg/cm²

fy = 240 MPa = 2400 kg/cm²

h pelat tangga = 150 mm

Selimut (p) = 20 mm

Ø tul. Arah x = 12 mm

Ø tul. Arah y = 10 cm

𝑑𝑥 = ℎ − 𝑝 −1

2. ∅𝑡𝑢𝑙 𝑥 = 150 − 20 −

1

2. 12 = 124𝑐𝑚

𝑑𝑦 = ℎ − 𝑝 − ∅𝑡𝑢𝑙 𝑥 −1

2. ∅𝑡𝑢𝑙 𝑦 = 150 − 20 − 12 −

1

2. 10 = 113 𝑐𝑚

a. Perhitungan Tulangan Pelat Tangga M11 (arah x)

1) Perhitungan Tulangan Tumpuan Tangga arah x :

Mu = -209,34 kg.m = -209,34 x 104 N.mm

Mn =𝑀𝑢

ø =

209,34 x 104

0,8 = 2616750 N.mm

247

m = 𝑓𝑦

0,85 𝑥 𝑓𝑐 =

240

0,85 𝑥 25 = 11,294

𝜌b = 0,85 𝑥 𝑓𝑐

𝑓𝑦 β (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 𝑥 25

240 0,85 (

600

600+240)

= 0,054

𝜌mak = 0,75 x 𝜌b

= 0,75 x 0,054 = 0,04

𝜌min = 1,4

𝑓𝑦 = 0,0058

Rn = 𝑀𝑛

𝑏 𝑥 𝑑2 = 2616750

1000 𝑥1242 = 0,17 N/mm

𝜌perlu = 1

𝑚 (1- √1 −

2 𝑚 𝑅𝑛

𝑓𝑦 ) =

1

11,294 (1-√1 −

2 𝑥 11,294 𝑥 0,17

240)

= 0,00071

𝜌perlu < 𝜌mak

𝜌min > 𝜌perlu maka dipakai 𝜌min

As perlu = 𝜌min x b x d

= 0,0058 x 1000 x 124

= 719,2 mm2

Dipakai tulangan Ø 13 mm = ¼ π 122

= 113,04 mm2

Jumlah tulangan = 719,2

113,04 = 6,4 = 7 tulangan

Dipakai tulangan Ø 12 – 150 mm (As = 754 mm2 > 719,2 mm2)

(Tabel gideon kusuma jilid 4, hal 15)

As lapangan = n x ¼ x π x Ø2

= 7 x ¼ x 3,14 x 122

= 791,28 mm2 > 719,2 mm2 (aman)

2) Perhitungan Tulangan Lapangan Tangga arah x:

Mu = 209,34 kg.m = 209,34 x 104 N.mm

Mn =𝑀𝑢

ø =

209,34 x 104

0,8 = 2616750 N.mm

m = 𝑓𝑦

0,85 𝑥 𝑓𝑐 =

240

0,85 𝑥 25 = 11,294

248

𝜌b = 0,85 𝑥 𝑓𝑐

𝑓𝑦 β (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 𝑥 25

240 0,85 (

600

600+240)

= 0,054


= 0,75 x 0,054 = 0,04

𝜌min = 1,4

𝑓𝑦 = 0,0058

Rn = 𝑀𝑛

𝑏 𝑥 𝑑2 = 2616750

1000 𝑥1242 = 0,17 N/mm

𝜌perlu = 1

𝑚 (1- √1 −

2 𝑚 𝑅𝑛

𝑓𝑦 ) =

1

11,294 (1-√1 −

2 𝑥 11,294 𝑥 0,17

240)

= 0,00071

𝜌perlu < 𝜌mak



= 0,0058 x 1000 x 124

= 719,2 mm2


= 113,04 mm2


113,04 = 6,4 = 7 tulangan




= 7 x ¼ x 3,14 x 122

= 791,28 mm2 > 719,2 mm2 (aman)

b. Perhitungan Tulangan Pelat Tangga M22 (arah y)

1) Perhitungan Tulangan Tumpuan Tangga arah y :

Mu = -1046,71 kg.m = -1046,71 x 104 N.mm

Mn = 𝑀𝑢

ø =

1046,71 x 104

0,8 = 13083875 N.mm

m = 𝑓𝑦

0,85 𝑥 𝑓𝑐 =

240

0,85 𝑥 25 = 11,294

249

𝜌b = 0,85 𝑥 𝑓𝑐

𝑓𝑦 β (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 𝑥 25

240 0,85 (

600

600+240)

= 0,054


= 0,75 x 0,054 = 0,04

𝜌min = 1,4

𝑓𝑦 = 0,0058

Rn = 𝑀𝑛

𝑏 𝑥 𝑑2 = 13083875

1000 𝑥1132 = 1,025 N/mm

𝜌perlu = 1

𝑚 (1- √1 −

2 𝑚 𝑅𝑛

𝑓𝑦 ) = 1

11,294 (1- √1 −

2 𝑥 11,294 𝑥 1,025

240)

= 0,0044

𝜌perlu < 𝜌mak


As = 𝜌min x b x d

= 0,0058 x 1000 x 113

= 655,4 mm2


= 78,5 mm2


78,5 = 8,3 = 9 tulangan



Astimbul = n x ¼ x π x Ø2

= 9 x ¼ x 3,14 x 102

= 706,5 mm2 > 655,4 mm2 (aman)

2) Perhitungan Tulangan Lapangan Tangga arah y :

Mu = 1046,71 kg.m = 1046,71 x 104 N.mm

Mn = 𝑀𝑢

ø =

1046,71 x 104

0,8 = 13083875 N.mm

m = 𝑓𝑦

0,85 𝑥 𝑓𝑐 =

240

0,85 𝑥 25 = 11,294

𝜌b = 0,85 𝑥 𝑓𝑐

𝑓𝑦 β (

600

600+𝑓𝑦)

250

= 0,85 𝑥 25

240 0,85 (

600

600+240)

= 0,054


= 0,75 x 0,054 = 0,04

𝜌min = 1,4

𝑓𝑦 = 0,0058

Rn = 𝑀𝑛

𝑏 𝑥 𝑑2 = 13083875

1000 𝑥1132 = 1,025 N/mm

𝜌perlu = 1

𝑚 (1- √1 −

2 𝑚 𝑅𝑛

𝑓𝑦 ) = 1

11,294 (1- √1 −

2 𝑥 11,294 𝑥 1,025

240)

= 0,0044

𝜌perlu < 𝜌mak


As = 𝜌min x b x d

= 0,0058 x 1000 x 113

= 655,4 mm2


= 78,5 mm2


78,5 = 8,3 = 9 tulangan



Astimbul = n x ¼ x π x Ø2

= 9 x ¼ x 3,14 x 102

= 706,5 mm2 > 655,4 mm2 (aman)

4.7.5 Perhitungan Tulangan Pelat Bordes

Tebal pelat (h) = 150 mm


Diameter tulangan utama (Ø) = 13 mm

Ø tul. Arah x = 12 mm

Ø tul. Arah y = 10 cm

251

𝑑𝑥 = ℎ − 𝑝 −1

2. ∅𝑡𝑢𝑙 𝑥 = 150 − 20 −

1

2. 12 = 124𝑐𝑚

𝑑𝑦 = ℎ − 𝑝 − ∅𝑡𝑢𝑙 𝑥 −1

2. ∅𝑡𝑢𝑙 𝑦 = 150 − 20 − 12 −

1

2. 10 = 113 𝑐𝑚

a. Perhitungan Tulangan Pelat Bordes M11 (arah x)

1) Perhitungan Tulangan Tumpuan Bordes arah x :

Mu = -120,88 kg.m = -120,88 x 104 N.mm

Mn =𝑀𝑢

ø =

120,88 x 104

0,8 = 1511000 N.mm

m = 𝑓𝑦

0,85 𝑥 𝑓𝑐 =

240

0,85 𝑥 25 = 11,294

𝜌b = 0,85 𝑥 𝑓𝑐

𝑓𝑦 β (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 𝑥 25

240 0,85 (

600

600+240)

= 0,054


= 0,75 x 0,054 = 0,04

𝜌min = 1,4

𝑓𝑦 = 0,0058

Rn = 𝑀𝑛

𝑏 𝑥 𝑑2 = 1511000

1000 𝑥1242 = 0,098 N/mm

𝜌perlu = 1

𝑚 (1- √1 −

2 𝑚 𝑅𝑛

𝑓𝑦 ) =

1

11,294 (1-√1 −

2 𝑥 11,294 𝑥 0,098

240)

= 0,00044

𝜌perlu < 𝜌mak



= 0,0058 x 1000 x 124

= 719,2 mm2


= 113,04 mm2


113,04 = 6,4 = 7 tulangan



252


= 7 x ¼ x 3,14 x 122

= 791,28 mm2 > 719,2 mm2 (aman)

2) Perhitungan Tulangan Lapangan Bordes arah x:

Mu = 276,16 kg.m = 276,16 x 104 N.mm

Mn =𝑀𝑢

ø =

276,16 x 104

0,8 = 3452000 N.mm

m = 𝑓𝑦

0,85 𝑥 𝑓𝑐 =

240

0,85 𝑥 25 = 11,294

𝜌b = 0,85 𝑥 𝑓𝑐

𝑓𝑦 β (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 𝑥 25

240 0,85 (

600

600+240)

= 0,054


= 0,75 x 0,054 = 0,04

𝜌min = 1,4

𝑓𝑦 = 0,0058

Rn = 𝑀𝑛

𝑏 𝑥 𝑑2 = 3452000

1000 𝑥1242 = 0,225 N/mm

𝜌ada = 1

𝑚 (1- √1 −

2 𝑚 𝑅𝑛

𝑓𝑦 ) = 1

11,294 (1- √1 −

2 𝑥 11,294 𝑥 0,225

240)

= 0,00088

𝜌perlu < 𝜌mak



= 0,0058 x 1000 x 124

= 719,2 mm2


= 113,04 mm2


113,04 = 6,4 = 7 tulangan

Dipakai tulangan Ø 12 – 150 mm (As = 754 mm2 > 719,2 mm2 )



= 7 x ¼ x 3,14 x 122

253

= 791,28 mm2 > 719,2 mm2 (aman)

b. Perhitungan Tulangan Pelat Bordes M22 (arah y)

1) Perhitungan Tulangan Tumpuan Bordes arah y :

Mu = -571,26 kg.m = -571,26 x 104 N.mm

Mn =𝑀𝑢

ø =

571,26 x 104

0,8 = 7140750 N.mm

m = 𝑓𝑦

0,85 𝑥 𝑓𝑐 =

240

0,85 𝑥 25 = 11,294

𝜌b = 0,85 𝑥 𝑓𝑐

𝑓𝑦 β (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 𝑥 25

240 0,85 (

600

600+240)

= 0,054


= 0,75 x 0,054 = 0,04

𝜌min = 1,4

𝑓𝑦 = 0,0058

Rn = 𝑀𝑛

𝑏 𝑥 𝑑2 =

7140750

1000 𝑥1132 = 0,559 N/mm

𝜌perlu = 1

𝑚 (1- √1 −

2 𝑚 𝑅𝑛

𝑓𝑦 ) = 1

11,294 (1- √1 −

2 𝑥 11,294 𝑥 0559

240)

= 0,0027

𝜌perlu < 𝜌mak



= 0,0058 x 1000 x 113

= 655,4 mm2


= 78,5 mm2


78,5 = 8,3 = 9 tulangan




= 9 x ¼ x 3,14 x 102

= 706,5 mm2 > 655,4 mm2 (aman)

254

2) Perhitungan Tulangan Lapangan Bordes arah y :

Mu = 571,26 kg.m = 571,26 x 104 N.mm

Mn =𝑀𝑢

ø =

571,26 x 104

0,8 = 7140750 N.mm

m = 𝑓𝑦

0,85 𝑥 𝑓𝑐 =

240

0,85 𝑥 25 = 11,294

𝜌b = 0,85 𝑥 𝑓𝑐

𝑓𝑦 β (

600

600+𝑓𝑦)

= 0,85 𝑥 25

240 0,85 (

600

600+240)

= 0,054


= 0,75 x 0,054 = 0,04

𝜌min = 1,4

𝑓𝑦 = 0,0058

Rn = 𝑀𝑛

𝑏 𝑥 𝑑2 = 7140750

1000 𝑥1132 = 0,559 N/mm

𝜌perlu = 1

𝑚 (1- √1 −

2 𝑚 𝑅𝑛

𝑓𝑦 ) = 1

11,294 (1- √1 −

2 𝑥 11,294 𝑥 0559

240)

= 0,0027

𝜌perlu < 𝜌mak



= 0,0058 x 1000 x 113

= 655,4 mm2


= 78,5 mm2


78,5 = 8,3 = 9 tulangan




= 9 x ¼ x 3,14 x 102

= 706,5 mm2 > 655,4 mm2 (aman)

255

4.7.6 Rekap Perhitungan Tulangan Pelat Tangga dan Bordes

Selanjutnya rekap tulangan dari hasil perhitungan pelat tangga dan pelat

bordes disajikan dalam bentuk tabel 4.47. di bawah ini :

Tabel 4.84. Daftar Tulangan Pelat Tangga dan Bordes

Jenis Pelat letak tulangan As Perlu As Lapangan Tulangan cek

pelat tangga

tumpuan (arah x) 719.2 < 791.28 Ø 12-150 aman

lapangan (arah x) 719.2 < 791.28 Ø 12-150 aman

tumpuan (arah y) 655.4 < 706.5 Ø 10-100 aman

lapangan (arah y) 655.4 < 706.5 Ø 10-100 aman

pelat bordes

tumpuan (arah x) 719.2 < 791.28 Ø 12-150 aman

lapangan (arah x) 719.2 < 791.28 Ø 12-150 aman

tumpuan (arah y) 655.4 < 706.5 Ø 10-100 aman

lapangan (arah y) 655.4 < 706.5 Ø 10-100 aman

256

BAB V

PENUTUP

Dalam menyelesaikan penyusunan laporan Tugas Akhir tentang Perencanaan

Struktur Gedung Lima (5) Lantai Rumah Susun Lokasi Sumurboto Semarang ini

masih banyak kekurangan. Hal ini terjadi karena keterbatasan pengalaman serta

pengetahuan dalam bidang perencanaan struktur. Sehingga perlu adanya kritik saran

untuk meningkatkan kualitas laporan tugas akhir ini pada tahun selanjutnya.

Penyusun telah berusaha untuk menyelesaikan laporan ini dengan

menyesuaikan kriteria-kriteria perencanaan struktur gedung sesuai dengan pedoman

peraturan perencanaan struktur yang berlaku. Untuk memanbah referensi penyusun

mengenai dasar perencanaan struktur penyusun selalu mengadakan kegiatan

bimbingan tugas akhir pada dosen. Untuk dapat mengetahui, serta mengkoreksi dari

hasil laporan tugas akhir ini.

Dengan penyusunan laporan tugas akhir ini, penyusun dapat mengaplikasikan

ilmu teknik sipil yang diperoleh selama kuliah dari semester awal sampai akhir. Serta

sebagai modal awal penyusun untuk terjun dalam dunia kerja bidang teknik sipil.

Dalam bagian akhir, penyusun memberikan beberapa kesimpulan dan saran

mengenai tugas akhir Perencanaan Struktur Gedung Lima (5) Lantai Rumah Susun

Lokasi Sumurboto Semarang

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil akhir penyusunan laporan tugas akhir ini mengambil

beberapa kesimpulan antara lain :

1. Perhitungan tulangan pada struktur kolom, balok, plat lantai menggunakan

SAP 2000 versi 19.

2. Perhitungan beban gempa mengacu pada SNI Gempa 2012 dengan

menggunakan analisis desain respon spectrum gempa.

3. Perhitungan struktur pondasi mengunnakan perhitungan manual dengan data

sondir, dan penyelidikan tanah dari Laboratorium Universitas Semarang,

257

akan tetapi untuk nilai momen, gaya aksial berdasarkan perhitungan SAP

2000 versi 19.

4. Hasil analisis perhitungan momen, gaya batang, torsi, serta frekunsi getaran

gempa dapat dilihat dari print out SAP 2000 versi 19 terlampir.

5.2. Saran

Berdasarkan kendala yang penyusun hadapi selama penyusunan laporan tugas

akhir ini. Penyusun memberikan saran dalam perencanaan struktur gedung antara

lain:

1. Dalam penyusunan tugas akhir mengacu pada pedoman peraturan

pembanguan gedung yang masih berlaku.

2. Mencari sumber buku yang lebih banyak untuk menambah wawasan

pengetahuan mengenai dasar–dasar untuk merencanakan sebuah struktur

gedung.

3. Rutin melakukan kegiatan bimbingan laporan tugas akhir untuk

mendapatkan masukan, penyelesaian masalah yang dihadapi.

4. Untuk medapatkan hasil akurat perhitungan disarankan penyusun tugas akhir

sudah menguasai mengenai program SAP 2000.

5. Menggunakan tabel atau grafik pembebanan untuk struktur gedung yang

masih berlaku.

Dalam penyusunan laporan tugas akhir ini masih jauh dari

kesempurnaan. Untuk itu penyusun meminta kritk serta saran untuk

menyempurnakan laporan tugas akhir untuk masa yang akan datang. Demikian

laporan tugas akhir ini, semoga bermanfaat bagi civitas akademik Universitas

Semarang, khususnya jurusan Teknik Sipil.

DAFTAR PUSTAKA

Departemen Pekerjaan Umum, Pedoman Perencanaan Pembangunan Untuk

Rumah Dan Gedung (PPPURG)1987.

Vis, W. C. Dan Kusuma, Gideon H. 1993. Grafik Dan Tabel Perhitungan Beton

Bertulang. Penerbit Erlangga : Jakarta.

Vis, W. C. Dan Kusuma, Gideon H. 1997. Dasar – Dasar Perencanaan Beton

Bertulang. Penerbit Erlangga : Jakarta.

Wahyudi, Laurentius. Dan Rahim, Syahrir A. 1997. Struktur Beton Bertulang

Standar Baru SNI T-15-1991-03. Penerbit PT. Gramedia Pustaka Utama.

Jakarta.

Gunawan, Rudy.1998. Tabel Konstruksi Baja. Penerbit Kanisius : Yogyakarta.

Badan Standarisasi Nasional. 2003. Tata Cara Perhitungam Struktur Beton

Untuk Bangunan Gedung SNI 03-2847-2002.

Badan Standarisasi Nasional. 2003. Tata Cara Perencanaan Struktur Baja

Untuk Bangunan Gedung SNI 03-1729-2002.

Purwanto. 2006. Bahan Ajar Beton 1. Fakultas Teknik Universitas Semarang :

Semarang.

Anugrah Pamungkas, Erny Harianti.2010. Desain Pondasi Tahan Gempa.

Penerbit ITS Press: Surabaya.

Badan Standarisasi Nasional. 2012. Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa

Untuk Bangunan Rumah Dan Gedung SNI 1726-2012.

Setiawan, Agus. 2013. Perencanaan Struktur Baja Dengan Metode LRFD.


Scanned by CamScanner

YAYASAN ALUMNI UNIVERSITAS DIPONEGORO


UPT PERPUSTAKAAN

Sekretarian : Jl. Soekarno-Hatta, Tlogosari, Semarang 50196 Telp. (024) 6702757 Fax (024) 6702272 Website : http://eskripsi.usm.ac.id e_mail : [email protected]

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLISH

Saya yang bertanda tangan di bawah ini:


NIM : C.111.15.0184 Email : [email protected]

Fakultas : TEKNIK Program Studi : S1-TEKNIK SIPIL

Judul SKRIPSI/TA : PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG LIMA (5) LANTAI RUMAH SUSUN LOKASI

SUMURBOTO SEMARANG

Dengan ini saya menyerahkan hak non-eksklusif* kepada UPT Perpustakaan Universitas Semarang untuk menyimpan, mengatur akses serta melakukan pengelolaan terhadap karya saya ini dengan mengacu pada ketentuan akses SKRIPSI/TA elektronik sebagai berikut (beri tanda () pada kotak yang sesuai):

Kategori Upload

() Jaringan Lokal USM Jaringan Internet

( )

Publish

Full Document (Judul, Halaman Persetujuan, Surat Keaslian (Orisinalitas), Abstrak (Indonesia-Inggris), Daftar Isi, Bab I, Bab II, Bab III, Bab IV, Bab V, Bab Penutup, Daftar Pustaka, Lembar Konsultasi, dan Lembar Publish)


( )

Approve


Half Document (Judul, Abstrak (Indonesia-Inggris), Halaman Persetujuan, Surat Keaslian (Orisinalitas), Daftar Isi, Bab Penutup, Daftar Pustaka)

Jika skripsi saya tidak di Publish atau Approve :

Note :

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Semarang, 19 Februari 2019

Galang Kurnia

Mengetahui,

Pembimbing I Pembimbing II

Purwanto, S.T, M.T Ngudi Hari Crista, S.T, M.T

NIS 06557003102051 NIS 06557003102148

http://eskripsi.usm.ac.id/

mailto:[email protected]

YAYASAN ALUMNI UNIVERSITAS DIPONEGORO


UPT PERPUSTAKAAN

Sekretarian : Jl. Soekarno-Hatta, Tlogosari, Semarang 50196 Telp. (024) 6702757 Fax (024) 6702272 Website : http://eskripsi.usm.ac.id e_mail : [email protected]

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLISH

Saya yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : PUTRI ULIN NAFI’AH

NIM : C.111.15.0197 Email : [email protected]

Fakultas : TEKNIK Program Studi : S1-TEKNIK SIPIL

Judul SKRIPSI/TA : PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG LIMA (5) LANTAI RUMAH SUSUN LOKASI

SUMURBOTO SEMARANG

Dengan ini saya menyerahkan hak non-eksklusif* kepada UPT Perpustakaan Universitas Semarang untuk menyimpan, mengatur akses serta melakukan pengelolaan terhadap karya saya ini dengan mengacu pada ketentuan akses SKRIPSI/TA elektronik sebagai berikut (beri tanda () pada kotak yang sesuai):

Kategori Upload

() Jaringan Lokal USM Jaringan Internet

( )

Publish



( )

Approve


Half Document (Judul, Abstrak (Indonesia-Inggris), Halaman Persetujuan, Surat Keaslian (Orisinalitas), Daftar Isi, Bab Penutup, Daftar Pustaka)

Jika skripsi saya tidak di Publish atau Approve :

Note :

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Semarang, 19 Februari 2019

Putri Ulin Nafi’ah

Mengetahui,

Pembimbing I Pembimbing II

Purwanto, S.T, M.T Ngudi Hari Crista, S.T, M.T

NIS 06557003102051 NIS 06557003102148

http://eskripsi.usm.ac.id/

mailto:[email protected]

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG LIMA (5) LANTAI ......Perencanaan struktur atas menggunakan SAP 2000...

Documents

Transcript of PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG LIMA (5) LANTAI ......Perencanaan struktur atas menggunakan SAP 2000...