PROPOSAL PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG RUSUNAWA JAKABARING KOTA MADYA PALEMBANG SUMATERA SELATAN
A.
PENDAHULUAN 1.
Latar Belakang
Pemerintah Kota Palembang terus berupaya meningkatkan sarana dan prasarana yang dibutuhkan oleh masyarakat guna mewujudkan pembangunan nasional dan kesejahteraan masyarakat. Pembangunan sarana dan prasarana tersebut meliputi berbagai macam bangunan gedung, gedung, jalan, jembatan, dan bangunan jalan. Salah satu pembangunan prasarana adalah pembangunan Rusunawa (Rumah Susun Sewa). Pada tahun 2018 mendatang, diadakanlah Asian Games 2018, dimana Kota Palembang menjadi tuan rumah. Maka dari itu, pembangunan Rusunawa ini digunakan sebagai tempat penginapan sementara bagi para atlet yang berlaga di ajang Asian Games 2018. Setelah selesai Asian Games 2018, gedung Rusunawa
diserahterimakan
kepada
pemerintah
daerah
untuk
digunakan sebagai tempat tinggal masyarakat yang membutuhkan hunian layak. Gedung ini direncanakan lima lantai. Konstruksi gedung ini menggunakan beton bertulang, struktur pondasinya menggunakan tiang pancang, dan struktur rangka atapnya menggunakan rangka atap baja. Sebagai calon lulusan pendidikan DIII Politeknik Negeri Sriwijaya Jurusan Teknik Sipil, selain memahami teori di bangku kuliah,
mahasiswa
juga
diharapkan
dapat
merencanakan
dan
menghitung sebuah konstruksi bangunan gedung dengan menerapkan semua disiplin ilmu yang telah didapatkan selama pendidikan. Oleh karena itu, diambil Perencanaan Gedung Rusunawa Jakabaring ini untuk dihitung dan direncanakan ulang sebagai Laporan Akhir.
2.
Maksud dan Tujuan
Maksud pembangunan Rusunawa adalah untuk menambah fasilitas prasarana selama Asian Games 2018 berlangsung. Sedangkan tujuan dari pembangunan gedung ini sebagai tempat penginapan sementara bagi para atlet dan sebagai tempat tinggal masyarakat yang membutuhkan hunian layak. Tujuan dari Laporan Akhir ini adalah untuk merealisasikan kurikulum Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Sriwijaya agar dapat mengetahui, memahami, dan dapat mempelajari permasalahan di bidang teknik sipil pada konsentrasi bangunan gedung, terutama dalam merencanakan dan menghitung sebuah bangunan gedung sehingga kelak dapat bermanfaat menambah pengalaman dan pengetahuan sebagai bekal untuk masa depan.
3.
Ruang Lingkup dan Pembatasan Masalah
Perencanaan struktur yang merupakan salah satu pekerjaan yang rumit karena konsentrasi bangunan gedung memiliki pokok bahasan yang kompleks dan ruang lingkup pekerjaan yang luas, maka penulis membatasi ruang lingkup permasalahan, yaitu perencanaan struktur atas dan bawah bangunan serta manajemen proyek.
4.
Sistematika Penulisan
Sistem penulisan laporan ini disusun menjadi beberapa bab, pada setiap bab terdiri dari bagian yang akan diuraikan lagi. Sistematika Laporan Akhir ini terdiri dari : BAB I. PENDAHULUAN Dalam bab ini diuraikan latar belakang, tujuan dan maksud, ruang lingkup dan pembatasan masalah, metode pengumpulan data dan sistematika penulisan.
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA Bab ini menguraikan metode, cara dan peraturan yang dipakai dalam perhitungan konstruksi bangunan gedung. BAB III. PERHITUNGAN KONSTRUKSI Bab ini menguraikan tentang perhitungan-perhitungan dalam perencanaan perhitugan konstruksi. BAB IV. PENGELOLAHAN PROYEK Bab ini menguraikan rencana kerja dan syarat-syarat dari gedung tersebut, daftar harga satuan bahan dan upah, perhitungan volume pekerjaan, rencana anggaran biaya (RAB), rekapitulasi RAB, Network Planning (NWP), Barchart dan Kurva S. BAB V. PENUTUP Pada bab ini berisikan hasil seluruh pembahasan yang berupa kesimpulan yang dapat ditarik selama pembuatan laporan akhir, termasuk juga saran-saran yang dapat diberikan setelah menyelesaikan Laporan Akhir ini.
B.
TINJAUAN PUSTAKA 1.
Tinjauan Umum
Perencanaan adalah langkah penting sebelum dilaksanakannya proyek.
Perencanaan
dapat
didefinisikan
sebagai
menyusun,
mengatur, atau mengorganisasikan suatu hal sehingga menghasilkan output (hasil) yang sesuai dengan rencana. Perencanaan dari suatu konstruksi bangunan harus memenuhi berbagai syarat konstruksi yang telah ditentukan yaitu kuat (kokoh), bentuk yang serasi dan dapat dilaksanakan dengan biaya yang ekonomis tetapi tidak mengurangi mutu dari konstruksi tersebut, sehingga dapat digunakan sesuai dengan fungsi yang diinginkan. Adapun tahapan perencanaan adalah sebagai berikut :
-
Pra Rencana (Preliminary Design) Terdiri dari gambar-gambar yang merupakan outline dari bagan dan perkiraan biaya bangunan.
-
Rencana Tahap rencana terdiri dari gambar perencanaan bentuk arsitek bangunan dan perencanaan kontruksi bangunan.
2.
Dasar-dasar Perencanaan
Penyelesaian
perhitungan
dan
perencanaan
bangunan
berpedoman kepada peraturan-peraturan yang berlaku di Indonesia, diantaranya: a.
Tata cara perhitungan struktur beton untuk bangunan gedung (SNI 03-2847-2002). Pedoman ini digunakan sebagai acuan dalam melakukan perencanaan dan pelaksanaan struktur beton dengan ketentuan minimum untuk hasil struktur yang aman dan ekonomis. Pedoman ini memuat persyaratan umum serta ketentuan teknis perencanaan dan pelaksanaan struktur beton untuk bangunan gedung.
b.
Struktur Beton Bertulang, oleh Istimawan Dipohusodo. Buku ini berisi dasar-dasar pengertian sistem struktur beton bertulang dan perilaku serta kekuatan komponen struktur beton bertulang.
c.
Dasar-dasar Perencanaan Beton Bertulang, oleh W.C. Vis dan Gideon Kusuma. Buku ini membahas mengenai dasar-dasar perencanaan beton bertulang.
d.
Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung (SKBI-1.3.53.1987),
oleh
Departemen
Pekerjaan
Umum.
Pedoman ini digunakan untuk menentukan beban yang diizinkan untuk merencanakan bangunan rumah serta gedung. Ketentuan ini memuat beban-beban yang harus diperhitungkan dalam perencanaan bangunan.
e.
Grafik dan Tabel Perhitungan Beton Bertulang, berdasarkan SK SNI T-15-1991-03, oleh W.C. Vis dan Gideon Kusuma. Buku ini berisi penjelasan mengenai grafik dan tabel yang digunakan dalam perhitungan struktur beton bertulang.
f.
Analisa dan Desain Pondasi oleh Joseph E.Bowles dan Suhardjito Pradoto. Buku ini membahas pengertian-pengertian umum dan cara perhitungan pondasi. Untuk menyelesaikan perhitungan struktur gedung dalam
pembahasan ini penulis menggunakan beberapa cara yaitu antara lain : -
Untuk perhitungan pelat menggunakan cara koefisien momen.
-
Untuk perhitungan portal akibat beban mati dan beban hidup menggunakan metode elemen hingga program SAP 2000 v14.
-
Untuk perhitungan tangga menggunakan metode cross.
-
Untuk perhitungan penulangan beton (kolom, balok, sloof, pelat dan tangga) menggunakan metode USD (Ultimate Stress Design).
-
Untuk
perhitungan
pondasi
menggunakan
prinsip-prinsip
mekanika tanah. -
Dalam perhitungan penulangannya menggunakan metode USD (Ultimate Stress Design, SK SNI-03-2847-2002).
3.
Perhitungan Struktur Atas
Adapun bahasan perhitungan struktur atas dalam perencanaan gedung ini, yaitu: a.
Atap
b.
Pelat
c.
Tangga
d.
Portal (Kolom dan Balok)
4.
Perhitungan Struktur Bawah
Adapun bahasan perhitungan struktur bawah dalam perencanaan gedung ini, yaitu :
5.
a.
Sloof
b.
Pondasi
Manajemen Proyek
Adapun bahasan manajemen proyek dalam perencanaan gedung ini, yaitu :
C.
-
Rencana Kerja dan Syarat-syarat (RKS)
-
Daftar Harga Satuan Pekerjaan Bahan dan Upah Pekerja
-
Volume pekerjaan
-
Analisa Harga Satuan
-
Rencana Anggaran Biaya (RAB)
-
Net Work Planning (NWP)
-
Barchart dan Kurva S
METODE PERENCANAAN 1.
Persiapan
Tahap persiapan ini meliputi kegiatan-kegiatan sebagai berikut : -
Menentukan judul Laporan Akhir.
-
Pembuatan proposal penyusunan Laporan Akhir.
-
Studi pustaka terhadap materi desain untuk menentukan garis besarnya. Dengan mengumpulkan
dan mengolah data yang
diperoleh dari literatur, diktat dan catatan. -
Menentukan kebutuhan data yang meliputi gambar arsitektur dan data tanah pada proyek yang ditinjau.
-
Menentukan jadwal pembuatan Laporan Akhir. Persiapan di atas harus dilakukan secara cermat untuk
menghindari pekerjaan yang berulang, sehingga tahap pengumpulan data menjadi optimal.
2.
Metode Pengumpulan Data
Dalam penulisan Laporan Akhir menerapkan beberapa metode pengumpulan data diantaranya : a)
Metode Literatur Metode Literatur yaitu penulis mencari bahan-bahan penulisan dari buku yang erat kaitannya dengan permasalahan yang sedang dihadapi dalam perhitungan, dan berpedoman pula kepada peraturan-peraturan yang berlaku.
b)
Metode Wawancara Metode pengumpulan data ini dilakukan dengan dengan mewancarai narasumber, agar mendapat masukan-masukan berupa penjelasan mengenai masalah yang ditinjau, serta memperoleh data yang diperlukan.
c)
3.
Konsultasi dengan dosen pembimbing.
Tahap Perencanaan
Tahapan ini memberikan gambaran mengenai langkah awal sampai dengan akhir penyusunan Laporan Akhir. Pengembangan penjelasannya ada pada diagram berikut :
Mulai
Studi Pustaka/Literatur
Peraturan-peraturan : - PPPURG-1987 - SNI 03-2847-2002 - SNI 03-1726-2002
Beban : 1. Beban Mati 2. Beban Hidup 3. Beban Angin
Hitung Pembebanan Kombinasi Pembebanan : - 1,4 D - 1,2 D + 1,6 L - 1,2 D + 1,6 L + 0,8W
Desain Struktur Atas : 1. 2. 3. 4.
Atap Pelat Tangga Portal (Balok dan Kolom)
Desain Struktur Bawah: Sloof dan Pondasi
Gambar
Pengelolaan Proyek
RAB
NWP
Barchart & Kurva S
Kesimpulan Gambar 1.1 Diagram Perencanaan Gedung
4.
Teori Perhitungan a)
Atap
Rangka atap adalah suatu bagian dari struktur gedung yang berfungsi sebagai tempat meletakkan penutup atap, sehingga dalam perencanaan pembebanan tergantung dari jenis penutup atap yang digunakan. Rangka atap yang digunakan adalah rangka atap baja ringan konvensional. Beban-beban yang bekerja, yaitu : -
Beban Mati (WD). Beban mati pada rangka atap yaitu beban sendiri kuda-kuda, beban penutup atap, dan beban gording.
-
Beban Hidup (W L). Beban hidup pada rangka atap yaitu beban pekerja dan beban air hujan.
-
b)
Beban Angin
Pelat
Pelat adalah suatu lantai beton yang system pendukungnya (berupa balok) berada disisi kiri dan kanannya. Pelat beton ini sangat kaku dan arahnya horizontal, sehingga pada bangunan gedung, pelat ini berfungsi sebagai unsur pengaku horizontal yang sangat bermanfaat untuk mendukung ketegaran balok portal. Ketebalan bidang pelat ini relatif sangat kecil apabila dibandingkan dengan bentang panjang/lebar bidangnya. Pelat beton bertulang dalam suatu struktur bangunan dipakai pada lantai dan atap. Pada pelat yang ditumpu oleh balok pada keempat sisinya, terbagi dua berdasarkan geometrinya, yaitu : -
Pelat satu arah (One Way Slab) Pelat satu arah adalah pelat yang ditumpu hanya pada kedua sisinya yang berlawanan saja dan beban-beban ditahan oleh pelat dalam arah yang tegak lurus terhadap balok-balok penunjang. (Dipohusodo, 1996)
Pelat dikatakan satu arah apabila
≥ 2, dimana Ly
adalah panjang sisi panjang dan Lx adalah panjang sisi pendek. -
Pelat dua arah (Two Way Slab) Pelat dua arah adalah pelat yang ditumpu oleh balok pada keempat sisinya dan beban-beban ditahan oleh pelat dalam arah yang tegak lurus terhadap balok-balok penunjang. (Dipohusodo, 1996) Pelat dikatakan satu arah apabila
≤ 2, dimana Ly
adalah panjang sisi panjang dan Lx adalah panjang sisi pendek.
Gambar 1.2 Pelat
Langkah-langkah perencanaan pelat: 1)
Penentuan tebal minimum pelat. Penentuan tebal pelat satu arah tergantung pada beban atau momen lentur yang bekerja. (Dipohusodo, 1996)
2)
Menghitung beban mati pelat, termasuk beban sendiri pelat dan beban hidup serta menghitung kombinasi (Wu).
3)
Menghitung momen rencana (Mu) baik dengan cara tabel atau analisis.
4)
Perkirakan tinggi efektif (deff )
5)
Menghitung K perlu
6)
Menentukan rasio penulangan (ρ) dari tabel
7)
Hitung As yang diperlukan
8)
Memilih tulangan pokok yang akan dipasang beserta tulangan suhu dan susut dengan menggunakan tabel.
9)
Jumlah luas penampang tulangan pokok tidak boleh kurang dari jumlah luas penampang tulangan susut dan suhu.
c)
Tangga
Tangga adalah suatu kontruksi yang menghubungkan antara tempat satu dengan tempat yang lain dengan elevasi yang berbeda. Tangga secara umum terdiri dari anak tangga dan pelat tangga. Anak tangga terdiri dari 2 bagian : 1)
Antrade Antrade adalah bagian anak tangga pada bidang horizontal yang merupakan bidang pijak telapak kaki.
2)
Optrade Optrade adalah bagian dari anak tangga pada bidang vertikal yang merupakan selisih antara dua anak tangga yang berurutan. Syarat utama untuk tangga adalah sudut kemiringan tidak lebih dari 45%, yaitu : -
Antrede minimum 25 cm.
-
Optrede maksimum 17 – 20 cm.
-
Sebagai patokan : 2 optrade + 1 antrede = 58 – 75 cm (1 langkah).
-
Lebar tangga : 80-100 cm untuk rumah tinggal dan 120-200 cm untuk tempat umum.
d)
Portal
Portal adalah suatu system yang terdiri dari bagian-bagian struktur yang paling berhubungan dengan fungsi menahan beban
sebagai satu kesatuan lengkap. Sebelum merencanakan portal terlebih dahulu kita harus mendimensi portal. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam pendimensian portal adalah sebagai berikut : -
Pendimensian balok
-
Pendimensian kolom
-
Analisa pembebanan
-
Menentukan gaya-gaya dalam Dalam menghitung dan menentukan besarnya momen
yang bekerja pada suatu struktur bangunan, kami menggunakan bantuan program computer yaitu SAP 2000 v14. Portal ditinjau pada arah melintang dan arah memanjang. Perhitungan portal Dimana
ini dapat menggunakan SAP 2000 v14.
langkah-langkah
yang
perlu
diperhatikan
dalam
menggunakan program SAP 2000 v14 sebagai berikut : 1)
Buat model struktur portal akibat beban mati dan beban hidup.
2)
3)
4)
Input data perencanaan -
Dimensi kolom
-
Dimensi balok
-
Dimensi ring balok
-
Mutu beton (fc’)
Input nilai beban mati dan beban hidup -
Akibat beban merata
-
Akibat beban terpusat
Input Load Combination (beban kombinasi), yaitu 1,2 beban mati + 1,6 beban hidup.
5)
Input nilai reduksi kekuatan -
Lentur = 0,8
-
Geser = 0,6
-
Lentur + aksial (sengkang)= 0,65
-
e)
Lentur + aksial (spiral) = 0,70
6)
Analisa struktur.
7)
Run analisa.
Balok
Balok merupakan batang horizontal dari rangka struktur yang memikul beban tegak lurus sepanjang batang tersebut. Biasanya terdiri dari dinding, pelat atau atap dan menyalurkan pada tumpuan atas struktur bawahnya. Perencanaan balok ini dilakukan untuk menentukan balok anak dan balok induk yang akan digunakan dalam suatu struktur gedung. Langkah-langkah perencanaan balok :
f)
1)
Menentukan mutu beton serta dimensi balok.
2)
Menghitung pembebanan yang terjadi, seperti : -
Bebah hidup
-
Bebam mati
-
Beban sendiri balok
-
Beban sambungan plat
3)
Menghitung beban ultimate.
4)
Menghitung momen dan gaya geser.
5)
Menghitung momen lentur maksimum.
6)
Menentukan tulangan geser rencana.
Kolom
Kolom adalah komponen struktur bangunan yang tugas utamanya menyangga beban aksial tekan vertikal dengan bagian tinggi yang tidak ditopang paling tidak tiga kali dimensi lateral terkecil kurang dari tiga dinamakan pedestal. (Dipohusodo, 1994). Prosedur perhitungan struktur kolom, yaitu : 1)
Tentukan pembebanan dan mutu beton.
2)
Menentukan beban desain kolom maksimum.
3)
Menentukan momen desain kolom maksimum untuk ujung atas dan ujung bawah.
4)
Menentukan nilai kontribusi tetap terhadap deformasi.
5)
Menentukan modulus elastisitas.
6)
Menghitung nilai kekakuan kolom dan balok.
7)
Menghitung nilai eksentrisitas.
8)
Menentukan Ψa dan Ψb.
9)
Menghitung angka kelangsingan kolom.
10)
Menghitung perbesaran momen.
11)
Menghitung desain penulangan.
12)
Menentukan tulangan yang dipakai.
13)
Memeriksa beban terpusat ultimate (Pu) terhadap beban seimbang.
14)
g)
Memeriksa kekuatan penampang.
Sloof
Sloof merupakan salah satu strukur bawah suatu bangunan yang menghubungkan pondasi dan berfungsi sbagai penerima beban dinding diatasnya. Hal-hal yang dilakukan dalam perencangan dan perhitungan sloof, yaitu : 1)
Penentuan dimensi sloof.
2)
Penentuan pembebanan sloof.
3)
-
Berat sloof
-
Berat dinding
Perhitungan momen (menggunakan program SAP 2000 v14).
4)
Perhitungan penulangan.
5)
Menghitung nilai As.
6)
Menentukan diameter tulangan yang dipakai (Dipohusodo, Tabel A-4-P).
7)
Mengontrol jarak tulangan sengkang.
8)
Untuk menghitung tulangan tumpuan diambil 20 % dari luas tulangan atas. Dengan tabel A-4 (Dipohusodo, 1996) di peroleh diameter tulangan pakai.
9)
h)
Cek apakah tulangan geser diperlukan.
Pondasi
Pondasi pada umumnya berlaku sebagai komponen pendukung bangunan yang terbawah dan berfungsi sebagai elemen terakhir yang meneruskan beban ke tanah. (Dipohusodo, 1996) Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam menentukan jenis pondasi : -
Keadaan tanah pondasi
-
Jenis konstruksi bangunan
-
Kondisi bangunan disekitar pondasi
-
Waktu dan biaya penegerjaan Secara
umum
dalam
perencanaan
pondasi
harus
memenuhi persyaratan sebagai berikut : -
Tegangan kontak pada tanah tidak melebihi daya dukung tanah yang diizinkan.
-
Settlement (penurunan) dari struktur masih termasuk dalam batas yang diijinkan. Jika ada kemungkinan yang melebihi dari perhitungan awal, maka ukuran pondasi dapat dibuat berbeda dan dihitung secara sendiri-sendiri sehingga penurunan yang terjadi menjadi persamaan. Pada proyek ini pondasi yang digunakan adalah pondasi
dalam tiang pancang. Adapun langkah-langkah perhitungan pondasi tiang meliputi : 1)
Analisis dan penentuan parameter tanah.
2)
Pemilihan jenis pondasi.
3)
Analisa beban yang bekerja pada pondasi.
4)
Estimasi dimensi pondasi.
5)
Perhitungan daya dukung pondasi.
6)
Perhitungan penulangan tiang pancang dan pondasi.
DAFTAR PUSTAKA
Departemen Pekerjaan Umum, 1987. Pedoman Perencanaan Pembebanan Untuk Rumah dan Gedung , Departemen Pekerjaan Umum. Dipohusodo, Istimawan, 1996. Struktur Beton Bertulang, PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. Joseph E. Bowles, 1997. Analisa dan Desain Pondasi, Erlangga, Jakarta. Standar Nasional Indonesia, 2002. Tata Cara Perencanaan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung , SNI-03-2847-2002, Badan Standarisasi Nasional, Bandung. Vis, W.C dan Gideon Kusuma. 1994. Dasar-dasar Perencanaan Beton Bertulang , Erlangga, Jakarta.