2-LAPORAB PERHITUNGAN STRUKTUR

DAFTAR ISI HAL PENDAHULUAN.................................. .................................................................... ............................................. .................. .......5 5 MEKANIKA TEKNIK DAN ANALISA STRUKTUR............................ ....................................... .............5 KONSTRUKSI BETON................................ .................................................................. ............................................. ............. 8 UMUM 8 CAMPURAN BETON................................................................................. BETON.................................................................................9 9 PEMBEBANAN............................... ................................................................. ............................................. ..................... ............ ..9 9 PENYAMBUNGAN BESI TULANGAN....................................................... TULANGAN....................................................... 10 KONSTRUKSI BAJA................................... ....................................................................... ............................................. ......... 11 MUATAN / BEBAN.................................... ................................................................................. ............................................. 12 MENGHITUNG DENGAN PROGRAM SAP-2000.......... ..................... ...................... ................. ......15 15 STUDI LITERATUR................................... ....................................................... ............................... ..................... .............. ....17 17 PENDAHULUAN.................................. .................................................................. .......................................... .................. ........17 17 PERHITUNGAN PERHITUNGA N STRUKTUR BETON....... ............... ............... .............. .............. .............. ............... ............ ...... 20 PERHITUNGAN PONDASI POER................................. ............................................................. ............................20 20 PONDASI POER – 150 CM X 150 CM.................................. ............................................. ................... ........ 20 PONDASI POER – 120 CM X 120 CM.................................. ............................................. ................... ........ 20 PONDASI POER – 100 CM X 100 CM.................................. ............................................. ................... ........ 20 PONDASI POER – 90 CM X 90 CM .................................. .................................................. ....................... ....... 20 PONDASI POER – 80 CM X 80 CM .................................. .................................................. ....................... ....... 20 PERHITUNGAN PLAT LANTAI................................................................ LANTAI................................................................ 20 MODUL LANTAI 600 CM X 600 CM...................................... ................................................. ................. ......20 20 Plat lantai modul 600 cm x 600 cm.......................................... .......... 20 Plat lantai modul 600 cm x 500 cm.......................................... .......... 20 Plat lantai modul 600 cm x 400 cm.......................................... .......... 20 Plat lantai modul 600 cm x 300 cm.......................................... .......... 20 Plat lantai modul 600 cm x 200 cm.......................................... .......... 20 Plat lantai modul 600 cm x 100 cm.......................................... .......... 20 MODUL LANTAI 500 CM X 500 CM...................................... ................................................. ................. ......20 20 Plat lantai modul 500 cm x 500 cm.......................................... .......... 20 Plat lantai modul 500 cm x 400 cm.......................................... .......... 20 Plat lantai modul 500 cm x 300 cm.......................................... .......... 20 Plat lantai modul 500 cm x 200 cm.......................................... .......... 20 Plat lantai modul 500 cm x 100 cm.......................................... .......... 20 MODUL LANTAI 400 CM X 400 CM...................................... ................................................. ................. ......21 21 Plat lantai modul 400 cm x 400 cm.......................................... .......... 21 Plat lantai modul 400 cm x 300 cm.......................................... .......... 21 Plat lantai modul 400 cm x 200 cm.......................................... .......... 21 Plat lantai modul 400 cm x 100 cm.......................................... .......... 21 MODUL LANTAI 300 CM X 300 CM...................................... ................................................. ................. ......21 21 Plat lantai modul 300 cm x 300 cm.......................................... .......... 21 Plat lantai modul 300 cm x 200 cm.......................................... .......... 21 Plat lantai modul 300 cm x 100 cm.......................................... .......... 21 MODUL LANTAI 200 CM X 200 CM...................................... ................................................. ................. ......21 21

Perhitungan Struktur Bangunan Bangunan Berlantai

ii

Plat lantai modul 200 cm x 200 cm.......................................... .......... 21 Plat lantai modul 200 cm x 100 cm.......................................... .......... 21 PERHITUNGAN PLAT LEVEL ................................................................. 21 PLAT LEVEL 600 CM X 150 .................................... ................................................................. ............................... ..21 21 PLAT LEVEL 600 CM X 120 .................................... ................................................................. ............................... ..21 21 PLAT LEVEL 600 CM X 100 .................................... ................................................................. ............................... ..21 21 PLAT LEVEL 600 CM X 80 ................................. .................................................................... ..................................... 21 PLAT LEVEL 600 CM X 60 ................................. .................................................................... ..................................... 21 PLAT LEVEL 600 CM X 40 ................................. .................................................................... ..................................... 21 PERHITUNGAN TANGGA DAN BORDES............................... ................................................. ..................21 21 BENTUK TANGGA LURUS SATU ARAH..................................... ................................................ ............. ..21 21 BENTUK TANGGA LURUS DUA ARAH + BORDES....... .............. .............. ........... ........ ........ ...... 21 BENTUK TANGGA “L” + BORDES.................................................. ....... .......21 21 PERHITUNGAN STRUKTUR KOLOM, SLOEF, BALOK DAN RINGBALOK DENGAN DENGAN PROGRAM SAP-2000 .......... ..................... .................... ........... ..22 22 MODUL LANTAI 600 CM X 600 CM...................................... ................................................. ................. ......22 22 Plat lantai modul 600 cm x 600 cm.......................................... .......... 22 Plat lantai modul 600 cm x 500 cm.......................................... .......... 22 Plat lantai modul 600 cm x 400 cm.......................................... .......... 22 Plat lantai modul 600 cm x 300 cm.......................................... .......... 22 Plat lantai modul 600 cm x 200 cm.......................................... .......... 22 Plat lantai modul 600 cm x 100 cm.......................................... .......... 22 MODUL LANTAI 500 CM X 500 CM...................................... ................................................. ................. ......22 22 Plat lantai modul 500 cm x 500 cm.......................................... .......... 22 Plat lantai modul 500 cm x 400 cm.......................................... .......... 22 Plat lantai modul 500 cm x 300 cm.......................................... .......... 22 Plat lantai modul 500 cm x 200 cm.......................................... .......... 22 Plat lantai modul 500 cm x 100 cm.......................................... .......... 22 MODUL LANTAI 400 CM X 400 CM...................................... ................................................. ................. ......22 22 Plat lantai modul 400 cm x 400 cm.......................................... .......... 22 Plat lantai modul 400 cm x 300 cm.......................................... .......... 22 Plat lantai modul 400 cm x 200 cm.......................................... .......... 22 Plat lantai modul 400 cm x 100 cm.......................................... .......... 22 MODUL LANTAI 300 CM X 300 CM...................................... ................................................. ................. ......22 22 Plat lantai modul 300 cm x 300 cm.......................................... .......... 22 Plat lantai modul 300 cm x 200 cm.......................................... .......... 22 Plat lantai modul 300 cm x 100 cm.......................................... .......... 22 MODUL LANTAI 200 CM X 200 CM...................................... ................................................. ................. ......23 23 Plat lantai modul 200 cm x 200 cm.......................................... .......... 23 Plat lantai modul 200 cm x 100 cm.......................................... .......... 23 BALOK KANTILEVER / KONSOL............................... .................................................... .............................. ......... 23 Plat lantai lantai modul 600 cm x 500 cm.......................................... ......... .........23 23 Plat lantai lantai modul 600 cm x 400 cm.......................................... ......... .........23 23 Plat lantai lantai modul 600 cm x 300 cm.......................................... ......... .........23 23 Plat lantai lantai modul 600 cm x 200 cm.......................................... ......... .........23 23 Plat lantai modul 600 cm x 100 cm.......................................... .......... 23 PERHITUNGAN STRUKTUR BAJA................................. ............................................ ..................... ............... .....25 25 PERHITUNGAN STRUKTUR KUDA-KUDA...................... ................................. ...................... .............. ...25 25

Tinjauan Contoh Kasus Struktur Gedung / Bangunan Berlantai

Perhitungan Struktur Bangunan Berlantai

iii


BAB I PENDAHULUAN

5


PENDAHULUAN MEKANIKA TEKNIK DAN ANALISA STRUKTUR

Mekanika Teknik merupakan dasar perhitungan / keahlian dalam bidang teknik sipil. Agar dapat menghitung sebuah struktur dengan baik, kita mutlak harus memiliki i dasar ilmu mekanika teknik yang baik pula. Kita

sering

menggunakan

kata

Analisis

dan

Desain

Struktur karena hampir dalam setiap perencanaan struktur

bangunan selalui melalui proses analisis dan proses desain struktur. Analisis struktur adalah proses untuk mengetahui gaya dalam pada model struktur yang dikenai gaya luar tertentu (bisa berupa

beban

tetap/sementara,

momen,

displacement,

perubahan suhu dan lain-lain). Semua gaya luar yang bekerja pada struktur dimodelkan dan dianalisis untuk mengetahui gaya dalam berupa momen (lentur, puntir), gaya lintang, gaya normal dan lain-lain (retakan, tekuk dan sebagainya). Desain struktur adalah proses yang dilakukan sebagai tindak lanjut dari proses analisis struktur. Gaya dalam yang ada harus

mampu

ditahan

oleh

elemen

struktur

yang

direncanakan. Proses desain struktur dipengaruhi oleh jenis dan kualitas material (baik baja, beton atau material yang lain) dan dimensi/penampang material. Semakin besar gaya dalam yang timbul, pada umumnya membutuhkan kualitas material yang baik dan dimensi/penampang yang lebih besar. Tinjauan Contoh Kasus Struktur Gedung / Bangunan Berlantai

6


Dengan kata lain, kualitas dan dimensi material berbanding lurus dengan gaya dalam yang timbul. Hasil desain struktur dalam struktur beton adalah kebutuhan tulangan

lentur,

tulangan

geser

dan

tulangan

puntir,

sementara hasil desain struktur baja adalah penampang profil beserta pengakunya.

Menarik untuk dicermati , bahwa desain struktur lebih banyak dipengaruhi oleh gaya dalam yang timbul pada model struktur, bukan pada besar kecilnya gaya luar/beban. Hal ini paling tidak dikarenakan 2 hal, yaitu: 1.

Meski lebih sering diasumsikan sebagai beban (gaya

Vertical/horizontal), gaya luar tidak selalu berarti beban. 2.

Gaya dalam berbanding lurus dengan gaya luar

tetapi tidak dengan beban. Hal ini dikarenakan beban satu ton

yang

ditempatkan

pada

tempat

yang

berbeda

menimbulkan atau menyebabkan gaya luar yang berbeda. Sebagai contoh, beban satu ton pada posisi pertama menyebabkan reaksi satu ton gaya vertikal, sementara beban satu ton kedua menimbulkan gaya vertical satu ton plus X tm momen. Memodelkan struktur sehingga didapat model yang paling ideal sangat penting. Hal ini dikarenakan gaya luar yang timbul dalam sebuah masa bangunan tergantung dari modelnya. Sebagai contoh, Bangunan ruko sederhanapun bisa hanya dikenai beban terdistribusi saja atau dikenai beban terdistribusi dan terpusat, tergantung dari cara kita memodelkannya. Secara umum, proses analisis melalui tahapan berikutnya: Tinjauan Contoh Kasus Struktur Gedung / Bangunan Berlantai

7


1.

Rencana dan penggambaran model struktur.

2.

Penentuan beban yang bekerja sesuai dengan model

rencana. (Jumlah beban dan nilai beban yang timbul tergantung dari model yang kita rencanakan). 3.

Dimensi

penampang

rencana

(dimensi

ini

menentukan kekakuan system struktur dan juga sangat tergantung dari model yang kita rencanakan). 4.

Analisis struktur atau analisis mekanika teknik (hasil

analisis ini dipengaruhi oleh model, pembebanan (gaya luar) dan rencana penampang). 5.

Gambar gaya dalam (bidang momen , gaya lintang,

gaya normal dan momen puntir) yang bekerja. Setelah kita mendapatkan gaya dalam yang bekerja, kita bisa melakukan

proses

desain

struktur

dengan

mempertimbangkan faktor-faktor berikut: 1.

Mutu/kualitas material yang digunakan.

2.

Kombinasi beban rencana (tetap/sementara) yang

paling kritis (berdasarkan analisis mekanika teknik dan peraturan kombinasi beban yang digunakan). 3.

Faktor reduksi kekuatan sesuai dengan peraturan

yang digunakan. Jadi, apabila kita hanya ingin mengetahui nilai atau besarnya gaya dalam, mutu bahan/material bisa kita lewatkan. Begitu juga dengan kombinasi beban dan faktor reduksi kekuatan. Meski nampak sederhana, rencana model struktur, gaya luar yang ditimbulkan , gaya dalam dan desain struktur bisa sangat kompleks dan rumit. Karena pokok persoalan dari sebuah analisis dan desain struktur adalah besarnya gaya luar yang bekerja pada model struktur, sementara gaya luar yang bekerja pada model struktur tergantung dari model strukur yang direncanakan, Tinjauan Contoh Kasus Struktur Gedung / Bangunan Berlantai

8


maka bisa dibilang permodelan struktur adalah bagian terpenting dari proses analisis dan desain struktur.

KONSTRUKSI BETON UMUM

Konstruksi beton adalah ilmu yang mempelajari beton sebagai sebuah struktur dimana didalamnya terdapat gayagaya dalam yang timbul dari akibat

adanya beban yang

bekerja pada struktur tesebut. Konstruksi beton merupakan bagian yang tidak terpisahkan dengan ilmu mekanika

dan konstruksi baja. Dimana

ketiganya saling berkaitan dan menunjang satu sama lain.

Beton untuk konstruksi beton-bertulang dibagi dalam mutumutu dan kelas-kelas sebagai berikut:


9


CAMPURAN BETON. Beton mutu Bo : Pasir dan kerikil (atau batu pecah): semen, tidak boleh melampaui 8 : 1. Beton mutu B1 dan K125: Semen : Pasir : Kerikil atau batu pecah) = 1 : 2 : 3 atau 1 : 1½ : 2 ½. (perbandingan isi). Untuk beton dengan mutu K175 dan mutu-mutu lainnya yang lebih

tinggi,

harus

dipakai

campuran

beton

yang

dengan

campuran

beton

yang

direncanakan. Yang

direncanakan

direncanakan dengan

data

adalah

campuran

otentik

dari

yang

dapat

dibuktikan

pengalaman-pengalaman

pelaksanaan beton di waktu yang lalu atau dengan data dari percobaan-percobaan

pendahuluan,

bahwa

kekuatan

karakteristik yang diisyaratkan dapat tercapai.

PEMBEBANAN Konstruksi beton-bertulang harus diperhitungkan terhadap pembebanan-pembebanan sebagai berikut; Beban mati Beban hidup

a b


10


Beban angin

c

Beban gempa

d

Pengaruh-pengaruh khusus

e

Kombinasi pembebanan sebagai berikut: Kombinasi A

:

a+b

Kombinasi B

:

a+b+c a+b+d

Kombinasi C

:

A+e B+e

Pembebanan tetap: pembebanan tanpa beban angina atau gempa. Pembebanan sementara: pembebanan dengan beban angin atau gempa.

PENYAMBUNGAN BESI TULANGAN. Sambungan tulangan tidak boleh dilakukan pada tempattempat dengan tegangan maksimum dan sedapat mungkin di selang-seling, sehingga sambungan tidak semuanya/sebagian besar terjadi di suatu tempat.

Kalau tidak ditentukan lain, maka panjang sambungan lewatan dapat dipakai Tabel sebagai berikut:



11

Tulangan tarik Ld = panjang penyaluran tulangan tarik Ld = 1,4 L’d (untuk tulangan tengah)

KONSTRUKSI BAJA

Konstruksi baja adalah bangunan yang dibangunan dengan menggunakan material baja sebagai struktur utama. Contoh bangunan ini yang paling sering kita lihat adalah bangunan jembatan rangka baja, gudang-gudang dan lain-lain.


12


MUATAN / BEBAN

Ikhtisar

muatan-muatan

yang

tercantum

di

buku

ini

mengikuti “Peraturan Muatan Indonesia” 1970. 1.

Muatan mati/tetap ialah semua muatan yang berasal

dari berat bangunan dan /atau unsur bangunan, termasuk segala unsure tambahan yang merupakan satu kesatuan dengannya. 2.

Muatan hidup/berguna/bergerak/tidak tetap ialah

semua muatan tidak tetap, kecuali muatan angin, muatan gempa dan pengaruh-pengaruh khusus yang misalnya selisih suhu, susut dan lain-lain. •

Ketentuan pembebanan

Muatan mati, dinyatakan dengan huruf a. Muatan hidup, dinyatakan dengan huruf b. Muatan angin, dinyatakan dengan huruf

`

c. Muatan gempa, dinyatakan dengan huruf d. Pengaruh-pengaruh khusus dinyatakan dengan huruf e. •

Kombinasi pembebanan yang harus ditinjau:

A. Kombinasi pembebanan tetap

a+b

B. Kombinasi pembebanan sementara a + b + c a+b+d Tinjauan Contoh Kasus Struktur Gedung / Bangunan Berlantai

13


C. Kombinasi pembebanan khusus

A +e

B+e •

Muatan mati.

Berat sendiri bahan-bahan bangunan dan konstruksi: Bahan-bahan bangunan: (kg/m3). Pasir (kering udara sampai lembab) 1600 Pasir (jenuh air) 1800 Kerikil (kering udara sampai lembab, tidak diayak 1650 Pasir kerikil (kering udara sampai lembab) 1850 Batu pecah (tidak diayak). 1450 Batu karang (berat tumpuk) 700 Batu belah, batu gunung dan batu bulat (berat tumpuk) 1500 Tanah, tanah liat dan tanah geluh (kerinh udara sampai lembab) 1700 Tanah, tanah liat dan tanah geluh (basah) .2000 Batu alam 2600 Tinjauan Contoh Kasus Struktur Gedung / Bangunan Berlantai

14


Beton d) .2200 Beton bertulang d .2400 Pasangan batu bata 1700 Pasangan batu belah, batu gunung dan batu bulat .2200 Pasangan batu karang 1450 Besi tuang 7250 Baja

7850

Tanah hitam 11400 Tembaga .8400 Aluminium 2800 Basalt

.300

0 Granit

.280

0 Perbedaan

susunan

dan

cara

pembuatannya

memungkinkan mendapat harga yang berlainan.


15


MENGHITUNG DENGAN PROGRAM SAP-2000

Kita

beruntung

karena

saat

ini

sudah

dikembangkan

perangkat komputer baik keras maupun lunak yang sangat canggih

sehingga

sangat

membantu

kita

dalam

merencanakan model yang ideal. SAP 2000 merupakan salah satu software yang telah dikenal dalam aplikasi Teknik Sipil. SAP 2000 adalah sebuah program yang dibuat untuk memudahkan kita dalam menghitung struktur

bangunan.

Dengan

hanya

menggambar

dan

mengimput data dari sebuah model struktur dalam waktu relatif singkat hasil perhitungan telah dapat diketahui. Output yang dikeluarkan oleh SAP 2000 sendiripun sudah cukup memadai yakni output : Mekanika Teknik, Struktur Beton / Penulangan dan Dimensi Profil Baja.


BAB II STUDI LITERATUR


17

STUDI LITERATUR PENDAHULUAN

Mekanika Teknik merupakan dasar keahlian dalam bidang teknik sipil. Agar dapat menguasai ilmu rekayasa struktur dengan baik, seorang insinyur sipil harus memiliki dasar ilmu mekanika teknik yang baik pula.



18


BAB III PERHITUNGAN STRUKTUR


20

PERHITUNGAN STRUKTUR BETON PERHITUNGAN PONDASI POER


PONDASI PONDASI PONDASI PONDASI PONDASI

POER POER POER POER POER

– – – – –

150 CM X 150 CM 120 CM X 120 CM 100 CM X 100 CM 90 CM X 90 CM 80 CM X 80 CM

PERHITUNGAN PLAT LANTAI

MODUL LANTAI 600 CM X 600 CM Plat lantai modul 600 cm x 600 cm Plat lantai modul 600 cm x 500 cm Plat lantai modul 600 cm x 400 cm Plat lantai modul 600 cm x 300 cm Plat lantai modul 600 cm x 200 cm Plat lantai modul 600 cm x 100 cm

MODUL LANTAI 500 CM X 500 CM Plat lantai modul 500 cm x 500 cm Plat lantai modul 500 cm x 400 cm Plat lantai modul 500 cm x 300 cm Plat lantai modul 500 cm x 200 cm Plat lantai modul 500 cm x 100 cm



21

MODUL LANTAI 400 CM X 400 CM Plat lantai modul 400 cm x 400 cm Plat lantai modul 400 cm x 300 cm Plat lantai modul 400 cm x 200 cm Plat lantai modul 400 cm x 100 cm

MODUL LANTAI 300 CM X 300 CM Plat lantai modul 300 cm x 300 cm Plat lantai modul 300 cm x 200 cm Plat lantai modul 300 cm x 100 cm

MODUL LANTAI 200 CM X 200 CM Plat lantai modul 200 cm x 200 cm Plat lantai modul 200 cm x 100 cm

PERHITUNGAN PLAT LEVEL PLAT LEVEL 600 CM X 150 PLAT LEVEL 600 CM X 120 PLAT LEVEL 600 CM X 100 PLAT LEVEL 600 CM X 80 PLAT LEVEL 600 CM X 60 PLAT LEVEL 600 CM X 40

PERHITUNGAN TANGGA DAN BORDES BENTUK TANGGA LURUS SATU ARAH BENTUK TANGGA LURUS DUA ARAH + BORDES BENTUK TANGGA “L” + BORDES



22

PERHITUNGAN STRUKTUR KOLOM, SLOEF, BALOK DAN RINGBALOK DENGAN DENGAN PROGRAM SAP-2000

MODUL LANTAI 600 CM X 600 CM Plat lantai modul 600 cm x 600 cm Plat lantai modul 600 cm x 500 cm A. Beban Mati (qm) qm = B. Beban Hidup (qh)

Plat Plat Plat Plat

lantai lantai lantai lantai

modul modul modul modul

600 cm 600 cm 600 cm 600 cm

x 400 x 300 x 200 x 100

cm cm cm cm

MODUL LANTAI 500 CM X 500 CM Plat lantai modul 500 cm x 500 cm Plat lantai modul 500 cm x 400 cm Plat lantai modul 500 cm x 300 cm Plat lantai modul 500 cm x 200 cm Plat lantai modul 500 cm x 100 cm

MODUL LANTAI 400 CM X 400 CM Plat lantai modul 400 cm x 400 cm Plat lantai modul 400 cm x 300 cm Plat lantai modul 400 cm x 200 cm Plat lantai modul 400 cm x 100 cm

MODUL LANTAI 300 CM X 300 CM Plat lantai modul 300 cm x 300 cm Plat lantai modul 300 cm x 200 cm Plat lantai modul 300 cm x 100 cm



23

MODUL LANTAI 200 CM X 200 CM Plat lantai modul 200 cm x 200 cm Plat lantai modul 200 cm x 100 cm

BALOK KANTILEVER / KONSOL Plat lantai modul 600 cm x 500 cm Plat lantai modul 600 cm x 400 cm Plat lantai modul 600 cm x 300 cm Plat lantai modul 600 cm x 200 cm Plat lantai modul 600 cm x 100 cm


PERHITUNGAN STRUKTUR BAJA


25

PERHITUNGAN STRUKTUR BAJA PERHITUNGAN STRUKTUR KUDA-KUDA




26



27


BACK UP CONTOH-CONTOH PERHITUNGAN STRUKTUR BETON DAN BAJA

UNTUK JENIS STRUKTUR: PONDASI POER, SLOEF, KOLOM, BALOK, PLAT, TANGGA DAN KUDA-KUDA BAJA PADA BANGUNAN GEDUNG BERLANTAI TINJAUAN SIMULASI PERHITUNGAN PADA MODUL-MODUL LANTAI, BALOK DAN KOLOM SECARA BERVARIASI


29


2-LAPORAB PERHITUNGAN STRUKTUR

Recommend Documents