LAPORAN STRUKTUR fide.pdf

PERENCANAAN GEDUNG KULIAH 3 LANTAI UNIVERSITAS PROF.DR. HAZAIRIN, SH BENGKULU

LAPORAN PERHITUNGAN STRUKTUR

GEDUNG KULIAH 3 LANTAI UNIHAZ BENGKULU

2018

KATA PENGANTAR Laporan ini merupakan laporan perhitungan struktur pada pekerjaan Perencanaan Gedung Kuliah 3 Lantai di Bengkulu. Secara umum dalam laporan ini disajikan perhitungan desain struktur gedung kuliah 3 lantai dengan menggunakan sistem struktur berupa Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK) yang dikerjakan berdasarkan peraturan dan standar perencanaan yang berlaku di Indonesia. Berkaitan dengan hal tersebut, dalam laporan ini disajikan beberapa detail hitungan dan data teknis mengenai peraturan dan standar perencanaan yang digunakan, spesifikasi material struktur, analisis beban rencana, dan hitungan desain elemen struktur. Selanjutnya hasil desain tersebut disajikan secara lengkap dalam gambar struktur. Ucapan terima kasih kami sampaikan atas kepercayaan yang telah diberikan kepada kami untuk melaksanakan pekerjaan ini. Tidak lupa kami ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah bekerja bekerj a sama dan terlibat dalam pelaksanaan pekerjaan ini. Demikian laporan perhitungan struktur ini kami susun, semoga dapat digunakan sebagaimana mestinya.

Bengkulu,

2018

Tim Perencana Struktur

Laporan Perhitungan Struktur Gedung Kuliah 3 Lantai Bengkulu | i

DAFTAR ISI KATA PENGANTAR...................... ......................... ......................... ...................... ... i DAFTAR ISI ....................... ...................... ........................ ......................... ............... ii A. Deskripsi Umum Umum Pekerjaan.................... ......................... ...................... ............. 1 B. Peraturan dan Standar Perencanaan Perencanaan ...................................... ...................... .... 1 C. Properti Material Struktur Struktur ....................... ......................... ......................... .......... 1 D. Beban Rencana ................................................................................................. 2 E. Kombinasi Beban Rencana.................... ......................... ......................... ........ 29 F. Pemodelan Struktur ......................................................................................... 31 G. Input Beban Pada Model Struktur ...................... ......................... ..................... 32 H. Analisis dan Desain Struktur ......................... ..................... ......................... ..... 34 I. Desain Pelat Lantai .................... ......................... . Error! Bookmark not defined. J. Desain Balok .......................................................Error! ....................................................... Error! Bookmark not defined. K. Desain Kolom.................... ........................... .......Error! ....... Error! Bookmark not defined. L. Desain Fondasi ...................................................Error! ................................................... Error! Bookmark not defined.

Laporan Perhitungan Struktur Gedung Kuliah 3 Lantai Bengkulu | ii

A. Deskripsi Umum Pekerjaan Pada pekerjaan perencanaan Gedung Kuliah 3 Lantai khususnya untuk komponen pekerjaan struktur terdiri dari desain struktur pelat, balok, kolom, dan fondasi. Struktur atas pada Gedung Kuliah 3 Lantai ini menggunakan sistem struktur SRMPK (Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus). Material beton bertulang dipilih untuk digunakan pada struktur pelat, balok, dan kolom serta baja konvensional dipilih untuk digunakan pada struktur atap. Struktur bawah pada Gedung Kuliah 3 Lantai ini menggunakan fondasi telapak menerus ( continuous footing ). ). B. Peraturan dan Standar Perencana P erencanaan an Beberapa peraturan dan standar perencanaan yang digunakan dalam pekerjaan ini adalah sebagai berikut: 1. Beban Minimum untuk Perancangan Bangunan Gedung dan Struktur Lain (SNI 1727:2013) 1727:2013) 2. Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung (SNI 1726:2012) 1726:2012) 3. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung (SNI 2847:2013) 2847:2013) 4. Tata Cara Perencanaan Struktur Baja untuk Bangunan Gedung (SNI 1729:2015) 1729:2015) C. Properti Material Struktur Spesifikasi material yang digunakan dalam pekerjaan ini adalah sebagai berikut: 1. Beton Kuat tekan beton pada umur 28 hari, fc’ = 25 MPa (struktur atas) Modulus elastisitas elastisit as beton, E c = 4700  fc’ = 21019 MPa Kuat tekan beton pada umur 28 hari, fc’ = 25 MPa (struktur bawah) Modulus elastisitas elastisit as beton, E c = 4700  fc’ = 21019 MPa 2. Baja tulangan Baja tulangan dengan dengan D > 12 mm, digunakan baja tulangan ulir ( deform) dengan tegangan leleh, fy = 390 MPa Baja tulangan dengan D ≤ 12 mm, digunakan baja tulangan polos dengan tegangan leleh, fy = 235 MPa Modulus elastisitas elastisit as baja, E s = 200.000 MPa    







3. Baja profil Baja profil yang digunakan adalah BJ 37 37 dengan tegangan leleh, fy = 240 MPa dan tegangan ultimit, fu = 370 MPa Modulus elastisitas elastisit as baja, E s = 200.000 MPa 



Laporan Perhitungan Struktur Gedung Kuliah 3 Lantai Bengkulu | 1

D. Beban Rencana Beban rencana yang dipertimbangkan bekerja pada struktur selama umur rencana gedung adalah sebagai berikut: 1. Beban Gravitasi Beban gravitasi ditetapkan berdasakan SNI 1727:2013 Beban Minimum untuk Perancangan Bangunan Gedung dan Struktur Lain. Beban gravitasi dalam pekerjaan desain struktur ini meliputi berat sendiri struktur/ dead load (DL), beban mati tambahan/ additional dead load (ADL), dan beban hidup/ live load (LL). Bebanbeban tersebut dijelaskan sebagai berikut: a. Berat Sendiri Struktur (DL) Berat sendiri struktur/ dead load adalah berat dari masing-masing elemen struktur berupa pelat lantai, balok, kolom, dinding geser, dll yang menjadi bagian dari struktur. Dalam pemodelan struktur dengan menggunakan software, berat sendiri struktur akan dihitung otomatis oleh

software

berdasarkan data berat jenis material dan dimensi elemen struktur yang diinputkan dalam software tersebut. b. Beban Mati Tambahan (ADL) Beban mati tambahan/ additional dead load adalah adalah beban mati tambahan akibat penggunaan komponen non-struktural (arsitektural dan MEP) yang melekat dan membebani struktur utama bangunan. Beban mati tambahan tersebut dijelaskan sebagi berikut: 1. Beban Mati Tambahan Pada Pelat Lantai 

Pasir (tebal 5 cm)

= 0,05 x 16 kN/m 3

= 0,80 kN/m2



Spesi (tebal 3 cm)

= 0,03 x 22 kN/m 3

= 0,66 kN/m2

Keramik (tebal 1 cm)

= 0,01 x 24 kN/m 3

= 0,24 kN/m2





Plafon dan penggantung

= 0,20 kN/m 2



Instalasi MEP

= 0,25 kN/m 2

Total Beban Mati Tambahan

= 2,15 kN/m 2

2. Beban Mati Tambahan Pada Balok 

Dinding (tinggi efektif efektif 3,5 m) = 3,5 x 2,50 kN/m 2

= 8,75 kN/m

3. Beban Mati Tambahan Struktur Atap 

Struktur Atap

= 1.50 kN

c. Beban Hidup (LL) Beban hidup/ live load adalah beban yang bekerja akibat penggunaan struktur bangunan. Beban hidup tersebut dapat berasal dari orang/barang yang dapat berpindah tempat. Beban hidup ditetapkan berdasarkan SNI 1727:2013 yaitu sebagai berikut: 

Ruang kuliah

= 4,79 kN/m 2 Laporan Perhitungan Struktur Gedung Kuliah 3 Lantai Bengkulu | 2



Koridor lantai pertama

= 4,79 kN/m 2



Koridor di atas lantai pertama

= 3,83 kN/m 2



Cafetaria (pada area roof top)

= 4,79 kN/m 2



Atap beton

= 0,96 kN/m 2

2. Beban Gempa Beban gempa ditetapkan berdasarkan SNI 1726:2012 Standar Perencanaan Ketahanan

Gempa

untuk

Struktur

Bangunan

Gedung.

Langkah-langkah

perhitungan beban gempa rencana disajikan sebagai berikut: a. Menentukan Menentukan kategori kategori risiko bangunan (I-IV) Kategori

risiko

bangunan

ditentukan

berdasarkan

fungsi

operasional/jenis

pemanfaatan dari suatu bangunan. Dalam SNI 1726:2012, kategori risiko bangunan dibedakan menjadi 4 jenis yaitu kategori risiko I, II, III, dan IV (lihat Tabel 1). Dalam pekerjaan ini, struktur gedung termasuk dalam kategori gedung sekolah dan fasilitas pendidikan sehingga ditetapkan sebagai kategori risiko bangunan IV. Tabel 1. Kategori risiko bangunan gedung dan non gedung Jenis Pemanfaatan Gedung dan non gedung yang memiliki risiko rendah terhadap jiwa manusia pada saat terjadi kegagalan, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk, antara lain: Fasilitas pertanian, perkebunan, perternakan, dan perikanan Fasilitas sementara Gudang penyiMPanan Rumah jaga dan struktur kecil lainnya Semua gedung dan struktur lain, kecuali yang termasuk dalam kategori risiko I,III,IV, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk: Perumahan Rumah toko dan r umah kantor Pasar Gedung perkantoran Gedung apartemen/ rumah susun Pusat perbelanjaan/ mall Bangunan industri Gedung dan non gedung yang memiliki risiko tinggi terhadap jiwa manusia pada saat terjadi kegagalan, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk: Bioskop Gedung pertemuan Stadion Fasilitas kesehatan yang tidak memiliki unit bedah dan unit gawat darurat Fasilitas penitipan anak Penjara Bangunan untuk orang jompo Gedung dan non gedung, tidak termasuk kedalam kategori risiko IV, yang memiliki potensi untuk menyebabkan daMPak ekonomi yang besar dan/atau gangguan massal terhadap kehidupan masyarakat sehari-hari bila terjadi 

Kategori Risiko

I











II















III








kegagalan, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk: Pusat pembangkit listrik biasa Fasilitas penanganan air Fasilitas penanganan limbah Pusat telekomunikasi Gedung dan non gedung yang tidak termasuk dalam kategori risiko IV, (termasuk, tetapi tidak dibatasi untuk fasilitas manufaktur, proses, penanganan, penyiMPanan, penggunaan atau teMPat pembuangan bahan bakar berbahaya, bahan kimia berbahaya, limbah berbahaya, atau bahan yang mudah meledak) yang mengandung bahan beracun atau peledak di mana jumlah kandungan bahannya melebihi nilai batas yang disyaratkan oleh instansi yang berwenang dan cukup menimbulkan bahaya bagi masyarakat j ika terjadi k ebocoran. Gedung dan non gedung yang ditunjukkan sebagai fasilitas yang penting, termasuk, tetapi tidak dibatasi untuk: Bangunan-bangunan Bangunan-bangunan monumental Gedung sekolah dan fasilitas pendidikan Rumah sakit dan fasilitas kesehatan lainnya yang memiliki fasilitas bedah dan unit gawat darurat Fasilitas pemadam kebakaran, ambulans, dan kantor polisi, serta garasi kendaraan darurat darurat TeMPat perlindungan terhadap gempa bumi, angin badai, dan teMPat perlindungan darurat lainnya Fasilitas kesiapan darurat, komunikasi, pusat operasi dan fasilitas lainnya untuk tanggap darurat Pusat pembangkit energi dan fasilitas publik lainnya yang dibutuhkan pada saat keadaan darurat Struktur tambahan (termasuk menara telekomunikasi, tangki penyiMPanan bahan bakar, menara pendingin, struktur stasiun listrik, tangki air pemadam kebakaran atau struktur rumah atau struktur pendukung air atau material atau peralatan pemadam kebakaran ) yang disyaratkan untuk beroperasi pada saat keadaan darurat darurat 



















IV





Sumber: SNI 1726:2012

b. Menentukan faktor keutamaan gempa (I ) e

Faktor keutamaan gempa ditentukan berdasarkan kategori risiko bangunan. Dalam Tabel 2 disajikan faktor keutamaan gempa (I e) sesuai dengan SNI 1726:2012. Dalam pekerjaan ini, struktur gedung termasuk dalam kategori risiko bangunan IV sehingga faktor keutamaan gempa (I e) ditetapkan sebesar 1,50. Tabel 1. Faktor keutamaan gempa (I e) Kategori Risiko I atau II III IV Sumber: SNI 1726:2012

Faktor Keutamaan Gempa (Ie) 1,00 1,25 1,50


c. Menentukan Menentukan parameter parameter percepatan percepatan tanah tanah (S s dan S1) Parameter percepatan tanah (S s dan S1) dipengaruhi oleh properti tanah pada lokasi proyek. Nilai S s dan S1 digunakan untuk menentukan respons spektral percepatan gempa MCE R di permukaan tanah, dimana S s dan S 1 berturut-turut berturut-turut merupakan parameter respons spektral percepatan gempa MCE R terpetakan untuk periode pendek dan periode 1,0 detik. Dalam Gambar 1 dan 2 berturutturut disajikan nilai S s dan S1 untuk gempa maksimum yang dipertimbangkan risiko-tertarget (MCER) pada batuan dasar. Dalam pekerjaan ini, lokasi bangunan berada di Kota Surakarta sehingga digunakan nilai S s = 1,130 g dan S1 = 0,509 g.

Gambar 1. Ss, gempa maksimum yang dipertimbangkan risiko-tertarget (MCER) pada batuan dasar untuk periode pendek (0,2 detik) (Sumber: SNI 1726:2012)

Gambar 2. S1 gempa maksimum yang dipertimbangkan risiko tertarget (MCER) pada batuan dasar untuk periode 1 detik (Sumber: SNI 1726:2012) Laporan Perhitungan Struktur Gedung Kuliah 3 Lantai Bengkulu | 5

d. Menentukan Menentukan klasifikasi klasifikasi situs (SA - SF) SF) Karakteristik lokasi proyek khususnya yang berhubungan dengan aspek geoteknik harus diidentifikasi dengan baik dalam proses perencanaan melalui kegiatan penyelidikan lokasi proyek ( site investigation). Kegiatan penyelidikan lokasi proyek ini dapat berupa penyelidikan tanah di lapangan dan di laboratorium. Selanjutnya hasil dari penyelidikan lokasi proyek tersebut akan digunakan sebagai dasar dalam penentuan klasifikasi situs. Dalam SNI 1726:2012 klasifikasi situs dibedakan menjadi 6 jenis yaitu SA (batuan keras), SB (batuan), SC (tanah keras), SD (tanah sedang), SE (tanah lunak), dan SF (tanah khusus) (lihat Tabel 3). Tabel 2. Klasifkasi Situs  

Kelas situs

(m/detik)

 

 atau    

(kPa)

SA (batuan keras)

>1500

N/A

N/A

SB (batuan)

750 s/d 1500

N/A

N/A

SC (tanah keras, sangat padat dan batuan lunak)

350 s/d 750

>50

≥100

SD (tanah sedang)

175 s/d 350

15 s/d 50

50 s/d 100

SE (tanah lunak)

<175

<15

<50

Atau setiap profil tanah yang mengandung lebih dari 3 m tanah dengan karakteristik sebagai berikut: 1. Indeks plastisitas, PI > > 20 2. Kadar air, w ≥ ≥ 40% 3. Kuat geser niralir, su < 25 kPa SF (tanah khusus, yang membutuhkan

Setiap profil lapisan tanah yang memiliki salah satu atau lebih dari karakteristik k arakteristik berikut:

investigasi

geoteknik

1. Rawan dan berpotensi gagal atau runtuh akibat beban

spesifik dan analisis respons spesifik-situs

gempa seperti mudah likuifaksi, lempung sangat sensitif, tanah tersementasi tersementasi lemah

yang mengikuti Pasal

2. Lempung sangat organik dan/atau gambut (ketebalan H > 3 m) 3. Lempung berplastisitas berplastisit as sangat tinggi (ketebalan H > 7,5 m dengan Indeks Plastisitas, PI > 75)

6.10.1)

4.

Lapisan lempung lunak/setengah teguh ketebalan H > 35 m dengan su < 50 kPa

dengan

Catatan: N/A = tidak dapat dipakai Sumber: SNI 1726:2012)


Berdasarkan hasil penyelidikan tanah yang dilakukan di lapangan, site proyek termasuk dalam klasifikasi situs SD (tanah sedang). e. Menentukan koefisien situs (F a dan Fv) Untuk menentukan respons spektral percepatan gempa MCER terpetakan di permukaan tanah, diperlukan faktor amplifikasi pada periode 0,2 detik (F a) dan 1 detik (F v). Faktor amplifikasi tersebut ditentukan berdasarkan kelas situs dan parameter percepatan tanah. Faktor amplifikasi pada periode 0,2 detik (F a) ditentukan oleh kelas situs dan parameter respons spektral percepatan gempa MCER terpetakan untuk periode 0,2 detik (S s). Sedangkan faktor amplifikasi pada periode 1 detik (F v) ditentukan oleh kelas situs dan parameter respons spektral percepatan gempa MCE R terpetakan untuk periode 1 detik (S 1). Penentuan koefisien situs (F a dan Fv) didasarkan pada Tabel 4 Dan 5. Tabel 3. Koefisien situs, F a Parameter respons spektral percepatan gempa MCE R terpetakan pada periode pendek, T = 0,2 detik (Ss) Kelas Situs 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 b SF SS Sumber: SNI 1726:2012 Catatan: (a) Untuk nilai-nilai antara antara Ss, dapat dilakukan interpolasi linier (b) SS = situs yang memerlukan investigasi geoteknik spesifik dan analisis respons situsspesifik, lihat Pasal 6.10.1

Tabel 4. Koefisien situs, F v Parameter respons spektral percepatan gempa MCE R terpetakan pada periode pendek, T = 0,2 detik (Ss) Kelas Situs S1 ≤ 0,25 S1 = 0,5 S1 = 0,75 S1 = 1,0 S1 ≥ 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 1,7 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 SSb Sumber: SNI 1726:2012 Catatan: (a) Untuk nilai-nilai nilai-nilai antara antara S1, dapat dilakukan interpolasi linier (b) SS = situs yang memerlukan investigasi geoteknik spesifik dan analisis respons situsspesifik, lihat Pasal 6.10.1


Berdasarkan Tabel 4 dan Tabel 5, untuk kelas situs SD (tanah sedang) didapatkan nilai F a dan Fv berturut-turut 1,048 dan 1,500. Selanjutnya nilai F a dan Fv tersebut digunakan untuk menentukan parameter spektrum respons percepatan pada periode pendek (S MS) dan periode 1 detik (S M1) yang dapat dihitung menggunakan persamaan berikut: SMS = Fa x Ss = 1,184 g SM1 = Fv x S1 = 0,764 g f. Menghitung parameter percepatan percepatan desain (SDS dan SD1) Pada langkah sebelumnya sudah didapatkan nilai S MS dan SM1. Selanjutnya berdasarkan nilai S MS dan SM1 tersebut, parameter percepatan spektral desain untuk periode pendek 0,2 detik (S DS) dan periode 1 detik (S D1) perlu ditetapkan untuk menyusun kurva respons spektra. Nilai S DS dan SD1 dihitung menggunakan persamaan berikut: SDS = 2/3 x SMS = 0,789 g SD1 = 2/3 x S M1 = 0,509 g g. Menyusun kurva kurva respons respons spektra spektra desain desain Berdasarkan parameter respons spektra yang dihitung pada tahap sebelumnya, kurva repons spektra desain dapat disusun sebagai berikut (lihat Tabel 6 dan Gambar 3):

Gambar 3. Kurva respons spektra desain


Tabel 5. Nilai periode dan percepatan respons spektra T (detik)

Keterangan

S a (g)

Keterangan

0 0.129 0.6451 0.7451 0.8451 0.9451 1.0451 1.1451 1.2451 1.3451 1.4451 1.5451 1.6451 1.7451 1.8451 1.9451 2.0451 2.1451 2.2451 2.3451 2.4451 2.5451 2.6451 2.7451 2.8451 2.9451 3.0451 3.1451 3.2451 3.3451 3.4451 3.5451 3.6451 3.7451 3.8451 3.9451 4

awal T 0 = 0.2 SD1/SDS Ts = SD1/SDS Ts+0.1 Ts+0.2 Ts+0.3 Ts+0.4 Ts+0.5 Ts+0.6 Ts+0.7 Ts+0.8 Ts+0.9 Ts+0.10 Ts+0.11 Ts+0.12 Ts+0.13 Ts+0.14 Ts+0.15 Ts+0.16 Ts+0.17 Ts+0.18 Ts+0.19 Ts+0.20 Ts+0.21 Ts+0.22 Ts+0.23 Ts+0.24 Ts+0.25 Ts+0.26 Ts+0.27 Ts+0.28 Ts+0.29 Ts+0.30 Ts+0.31 Ts+0.32 Ts+0.33 T=4

0.3156 0.789 0.789 0.6831 0.6023 0.5386 0.487 0.4445 0.4088 0.3784 0.3522 0.3294 0.3094 0.2917 0.2759 0.2617 0.2489 0.2373 0.2267 0.217 0.2082 0.2 0.1924 0.1854 0.1789 0.1728 0.1672 0.1618 0.1569 0.1522 0.1477 0.1436 0.1396 0.1359 0.1324 0.129 0.1273

0.4 S DS SDS SDS Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T Sa = S D1/T


h. Menentukan Menentukan kategori desain desain seismik seismik (KDS: A - F) Struktur yang didesain harus ditetapkan termasuk dalam kategori desain seismik (KDS) sesuai dengan Pasal 6.5 SNI 1726:2012. Dalam Tabel 7 dan Tabel 8 disajikan kategori desain seismik yang didasarkan pada hubungan S

DS

dan SD1 dengan KDS. Tabel 6. Kategori desain seismik berdasarkan nilai S DS Nilai SDS SDS < 0,167 0,167 ≤ S DS < 0,330 0,330 ≤ S DS < 0,500 0,500 ≤ S DS Sumber: SNI 1726:2012

Kategori Risiko I atau II atau III IV A A B B C C D D

Tabel 7. Kategori desain seismik berdasarkan nilai S D1 Nilai SDS SD1 < 0,167 0,067 ≤ S D1 < 0,133 0,133 ≤ S D1 < 0,200 0,200 ≤ S D1 Sumber: SNI 1726:2012

Kategori Risiko I atau II atau III IV A A B B C C D D

Dalam pekerjaan ini, berdasarkan Tabel 7 dan Tabel 8 didapatkan kategori desain seismik (KDS) D. i. Menentukan Menentukan sistem sistem dan parameter parameter struktur struktur (R, Cd, Ωo) Sistem struktur penahan gaya gempa diizinkan untuk ditetapkan berbeda pada masing-masing sumbu ortogonal struktur. Parameter R, C d, Ωo untuk setiap tipe sistem struktur penahan gaya gempa disajikan dalam Tabel 9. Tabel 8. R, C d, Ωo untuk sistem penahan gaya gempa

Sistem penahan-gaya seismik

R

Ω0

Cd

Batasan sistem struktur dan tinggi struktur, hn (m) KDS B

A. Sistem dinding penumpu 1. Dinding geser beton bertulang khusus

5 5

2.5

5

TB

C 6 TB

D 7 48

E 8 48

F 9 30


2. Dinding geser beton bertulang biasa 3. Dinding geser beton polos didetail

4

2.5

4

TB

TB

TI

TI

TI

2

2.5

2

TB

TI

TI

TI

TI

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

6. Dinding geser pracetak biasa 7. Dinding geser batu bata bertulang khusus 8. Dinding geser batu bata bertulang menengah 9. Dinding geser batu bata bertulang biasa 10. Dinding geser batu bata polos didetail 11. Dinding geser batu bata polos biasa 12. Dinding geser batu bata prategang 13. Dinding geser batu bata r ingan (AAC) bertulang biasa 14. Dinding geser batu bata r ingan (AAC) polos biasa 15. Dinding rangka ringan (kayu) dilapisi dengan panel kayu yang ditujukan untuk tahanan geser, atau dengan lembaran baja 16. Dinding rangka ringan (baja canai dingin) yang dilapisi dengan panel struktur kayu yang ditujukan untuk tahanan geser, atau dengan lembaran baja 17. Dinding rangka ringan dengan panel geser dari semua material lainnya 18. Sistem dinding rangka ringan (baja canai dingin) menggunakan bresing strip datar

3

2.5

3

TB

TI

TI

TI

TI

5

2.5

3.5

TB

TB

48

48

30

3.5

2.5

2.25

TB

TB

TI TI

TI

TI

2

2.5

1.75

TB

48

TI

TI

TI

2

2.5

1.75

TB

TI

TI

TI

TI

1.5

2.5

1.15

TB

TI

TI

TI

TI

1.5

2.5

1.75

TB

TI

TI

TI

TI

2

2.5

2

TB

10

TI

TI

TI

1.5

2.5

1.5

TB

TI

TI

TI

TI

6.5

3

4

TB

TB

20

20

20

6.5

3

4

TB

TB

20

20

20

2

2.5

2

TB

TB

10

TI

TI TI

4

2

3.5

TB

TB

20

20

20

8

2

4

TB

TB

48

48

30

4. Dinding geser beton polos biasa

B.Sistem rangka bangunan 1. Rangka baja dengan bresing eksentris 2. Rangka baja dengan bresing konsentris khusus 3. Rangka baja dengan bresing konsentris biasa 4. Dinding geser beton bertulang khusus 5. Dinding geser beton bertulang biasa 6. Dinding geser beton polos detail

6

2

5

TB

TB

48

48

30

3.25

2

3.25

TB

TB

10

10

TI

6

2.5

5

TB

TB

48

48

30

5

2.5

4.5

TB

TB

TI

TI

TI

2

2.5

2

TB

TI

TI

TI

TI

7. Dinding geser beton polos biasa

1.5

2.5

1.5

TB

TI

TI

TI

TI

8. Dinding geser pracetak menengah

5

2.5

4.5

TB

TB

12

12

12

9. Dinding geser pracetak biasa 10. Rangka baja dan beton komposit dengan bresing eksentris

4

2.5

4

TB

TI

TI

TI

TI

8

2

4

TB

TB

48

48

30


11. Rangka baja dan beton komposit dengan bresing konsentris khusus 12. Rangka baja dan beton komposit dengan bresing biasa 13. Dinding geser pelat baja dan beton komposit 14. Dinding geser baja dan beton komposit khusus 15. Dinding geser baja dan beton komposit biasa 16. Dinding geser batu bata bertulang khusus 17. Dinding geser batu bata bertulang menengah 18. Dinding geser batu bata bertulang biasa 19. Dinding geser batu bata polos didetail 20. Dinding geser batu bata polos biasa 21. Dinding geser batu bata prategang 22. Dinding rangka ringan (kayu) yang dilapisi dengan panel struktur kayu yang dimaksudkan untuk tahana geser 23. Dinding rangka ringan (baja canai dingin) yang dilapisi dengan panel struktur kayu yang dimaksudkan untuk tahanan geser, atau dengan lembaran baja 24. Dinding rangka ringan dengan panel geser dari semua material lainnya 25. Rangka baja dengan b resing terkekang terhadap tekuk 26. Dinding geser pelat baja khusus C.Sistem rangka pemikul momen 1. Rangka baja pemikul momen khusus 2. Rangka batang baja pemikul momen khusus 3. Rangka baja pemikul momen menengah 4. Rangka baja pemikul momen biasa 5. Rangka beton bertulang pemikul momen khusus 6. Rangka beton bertulang pemikul momen menengah 7. Rangka beton bertulang pemikul momen biasa 8. Rangka baja dan beton komposit pemikul momen khusus 9. Rangka baja dan beton komposit pemikul momen menengah

5

2

4.5

TB

TB

48

48

30

3

2

3

TB

TB

TI

TI

TI

6.5

2.5

5.5

TB

TB

48

48

30

6

2.5

5

TB

TB

48

48

30

5

2.5

4.5

TB

TB

TI

TI

TI

5.5

2.5

4

TB

TB

48

48

30

4

2.5

4

TB

TB

TI

TI

TI

2

2.5

2

TB

48

TI

TI

TI

2

2.5

2

TB

TI

TI

TI

TI

1.5

2.5

1.25

TB

TI

TI

TI

TI

1.5

2.5

1.75

TB

TI

TI

TI

TI

7

2.5

4.5

TB

TB

22

22

22

7

2.5

4.5

TB

TB

22

22

22

2.5

2.5 2. 5

2.5

TB

TB

10

TB

TB

8

2.5

5

TB

TB

48

48

30

7

2

6

TB

TB

48

48

30

8

3

5.5

TB

TB

TB

TB

TB

7

3

5.5

TB

TB

48

30

TI

4.5

3

4

TB

TB

10

TI

TI

3.5

3

3

TB

TB

TI

TI

TI

8

3

5.5

TB

TB

TB

TB

TB

5

3

4

TB

TB

TI

TI

TI

3

3

3

TB

TI

TI

TI

TI

8

3

5.5

TB

TB

TB

TB

TB

5

3

4.5

TB

TB

TI

TI

TI


10. Rangka baja dan beton komposit terkekang parsial pemikul momen 11. Rangka baja dan beton komposit pemikul momen biasa 12. Rangka baja canai dingin pemikul momen khusus dengan pembautan D. Sistem ganda dengan rangka pemikul momen khusus yang mampu menahan paling sedikit 25 persen gaya gempa yang ditetapkan 1. Rangka baja dengan bresing eksentris 2. Rangka baja dengan bresing konsentris khusus 3. Dinding geser beton bertulang khusus 4. Dinding geser beton bertulang biasa 5. Rangka baja dan beton komposit dengan bresing eksentris 6. Rangka baja dan beton komposit dengan bresing konsentris khusus 7. Dinding geser pelat baja dan beton komposit 8. Dinding geser baja dan beton komposit khusus 9. Dinding geser baja dan beton komposit biasa 10. Dinding geser batu bata bertulang khusus 11. Dinding geser batu bata bertulang menengah 12. Rangka baja dengan b resing terkekang terhadap tekuk 13. Dinding geser pelat baja khusus E.Sistem ganda dengan rangka pemikul momen menengah mampu menahan paling sedikit 25 persen gaya gempa yang ditetapkan 1. Rangka baja dengan bresing konsentris khusus 2. Dinding geser beton bertulang khusus 3. Dinding geser batu bata bertulang biasa 4. Dinding geser batu bata bertulang menengah 5. Rangka baja dan beton komposit dengan bresing konsentris khusus 6. Rangka baja dan beton komposit dengan bresing biasa 7. Dinding geser baja dan betonkomposit biasa

6

3

5.5

48

48

30

TI

TI

3

3

2.5

TB

TI

TI

TI

TI

3.5

3

3.5

10

10

10

10

10

8

2.5

4

TB

TB

TB

TB

TB

7

2.5

5.5

TB

TB

TB

TB

TB

7

2.5

5.5

TB

TB

TB

TB

TB

6

2.5

5

TB

TB

TI

TI

TI

8

2.5

4

TB

TB

TB

TB

TB

6

2.5

5

TB

TB

TB

TB

TB

7.5

2.5

6

TB

TB

TB

TB

TB

7

2.5

6

TB

TB

TB

TB

TB

6

2.5

5

TB

TB

TI

TI

TI

5.5

3

5

TB

TB

TB

TB

TB

4

3

3.5

TB

TB

TI

TI

TI

8

2.5

5

TB

TB

TB

TB

TB

8

2.5

6.5

TB

TB

TB

TB

TB

6

2.5

5

TB

TB

10

TI

TI TI

6.5

2.5

5

TB

TB

48

30

30

3

3

2.5

TB

48

TI

TI

TI

3.5

3

3

TB

TB

TI

TI

TI

5.5

2.5

4.5

TB

TB

48

30

TI

3.5

2.5

3

TB

TB

TI

TI

TI TI

5

3

4.5

TB

TB

TI

TI

TI


8. Dinding geser beton bertulang biasa

5.5

2.5

4.5

TB

TB

TI

TI

TI

F.Sistem interaktif dinding geserrangka dengan rangka pemikul momen beton bertulang biasa dan dinding geser beton bertulang biasa

4.5

2.5

4

TB

TI

TI

TI

TI

2.5

1.25

2.5

10

10

10

10

10

1.25

1.25

1.25

10

10

TI

TI

TI

2.5

1.25

1.5

10

10

10

10

10

1.5

1.25

1.5 1.5

10

10

TI

TI

TI

1

1.25

1

10

TI

TI

TI

TI

1.5

1.5

1.5

10

10

10

TI

TI

3

3

3

TB

TB

TI

TI

TI

G.Sistem kolom kantilever didetail untuk memenuhi persyaratan untuk: 1. Sistem kolom baja dengan kantilever khusus 2. Sistem kolom baja dengan kantilever biasa 3. Rangka beton bertulang pemikul momen khusus 4. Rangka beton bertulang pemikul momen menengah 5. Rangka beton bertulang pemikul momen biasa 6. Rangka kayu H. Sistem baja tidak didetail secara khusus untuk ketahanan seismik, tidak termasuk sistem kolom kantilever

Sumber: SNI 1726:2012

Berdasarkan hasil analisis, Kategori Desain Seisimik (KDS) pada pekerjaan ini ditetapkan KDS D. Sehingga, sistem struktur penahan gaya gempa yang digunakan pada pekerjaan ini adalah SRPMK (Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus) sehingga diperoleh parameter struktur sebagai berikut: R = 8, C d = 5,5, dan Ω o = 3. j. Mengevaluasi Mengevaluasi sistem struktur struktur terhadap ketidakberaturan ketidakberaturan struktur Dalam proses desain, struktur harus diklasifikasikan sebagai struktur beraturan atau tidak beraturan dengan mengacu pada Pasal 7.3.2 SNI 1726:2012. Ketidakberaturan struktur dibedakan menjadi ketidakberaturan horizontal dan vertikal. Selanjutnya tipe dan penjelasan ketidakberaturan horizontal dan vertikal berturut-turut disajikan lebih detail dalam Tabel 10 dan Tabel 11.


Tabel 9. Tipe dan penjelasan ketidakberaturan horizontal struktur Tipe dan Penjelasan Ketidakberaturan Ketidakberaturan torsi didefinisikan ada jika simpangan antar lantai maksimum, torsi yang dihitung termasuk tak terduga, di sebuah ujung struktur melintang terhadap sumbu lebih dari 1,2 1a kali simpangan antar lantai tingkat rata-rata di kedua ujung struktur. Pesyaratan ketidakberaturan torsi dalam pasal-pasal referensi berlaku hanya untuk struktur dimana diafragmanya kaku atau setengah kaku Ketidakberaturan torsi berlebihan didefinisikan ada jika simpangan antar lantai tingkat maksimum, torsi yang dihitung termasuk tak terduga, di sebuah ujung struktur melintang terhadap sumbu lebih dari 1,4 kali simpangan 1b antar lantai tingkat rata-rata di kedua ujung struktur. Persyaratan ketidakberaturan torsi berlebihan dalam pasal-pasal referensi berlaku hanya untuk struktur dimana diafragmanya kaku atau setengah kaku Ketidakberaturan sudut dalam didefinisikan ada jika kedua proyeksi proyeksi denah denah struktur dari dari sudut 2 dalam lebih besar dari 15% dimensi denah struktur dalam arah yang ditentukan Ketidakberaturan diskontinuitas diafragma didefinisikan ada jika terdapat diafragma dengan diskontinuitas atau variasi kekakuan mendadak, termasuk yang mempunya daerah terpotong atau 3 terbuka lebih besar dari 50% daerah difragma bruto yang melingkupinya, atau perubahan kekakuan difragma efektif lebih dari 50% dari suatu tingkat ke tingkat selanjutnya Ketidakberaturan pergeseran melintang terhadap bidang didefinisikan ada jika terdapat 4 diskontinuitas dalam lintasan tahanan gaya lateral, seperti pergeseran melintang terhadap bidang elemen vertikal Ketidakberaturan sistem nonparalel didefinisikan ada jika elemen penahan gaya lateral vertikal 5 tidak paralel atau simetris terhadap sumbu-sumbu ortogonal utama sistem penahan gaya gempa Sumber: SNI 1726:2012

7.3.3.4 7.7.3 7.8.4.3 7.12.1 Tabel 13 12.2.2

Penerapan Kategori Desain Seismik D, E, F B, C, D, E, F C, D, E, F C, D, E, F D, E, F B, C, D, E, F

7.3.3.1 7.3.3.4 7.7.3 7.8.4.3 7.12.1 Tabel 13 12.2.2

E, F D B, C, D C, D C, D D B, C, D

7.3.3.4 Tabel 13

D, E, F D, E, F

7.3.3.4 Tabel 13

D, E, F D, E, F

7.3.3.3 7.3.3.4 7.7.3 Tabel 13 12.2.2 7.5.3 7.7.3 Tabel 13 12.2.2

B, C, D, E, F D, E, F B, C, D, E, F D, E, F B, C, D, E, F C, D, E, F B, C, D, E, F D, E, F B, C, D, E, F

Pasal Referensi


Berikut disajikan hasil perhitungan dan pengecekan terhadap ketidakberaturan horizontal horizontal struktur: 1.a. Ketidakberaturan torsi, didefinisikan ada jika simpangan antar lantai tingkat maksimum (torsi yang dihitung termasuk torsi tidak terduga) di sebuah ujung struktur melintang terhadap ter hadap sumbu lebih dari 1,2 kali simpangan antar lantai tingkat rata-rata di kedua ujung struktur (lihat Gambar 4). Persyaratan ketidakberaturan torsi dalam pasal-pasal referensi berlaku hanya untuk struktur yang diafragmanya kaku ( rigid ) atau setengah kaku ( semi-rigid ). ).

Gambar 4. Ilustrasi pengecekan ketidakberaturan tipe 1a dan 1b (Sumber: Budiono, 2011) Berdasarkan pengecekan ketidakberaturan torsi, didapatkan hasil bahwa simpangan antar lantai tingkat maksimum pada arah X dan Y kurang dari 1,2 kali simpangan antar lantai tingkat rata-rata sehingga tidak terdapat ketidakberaturan horizontal tipe 1a pada struktur yang ditinjau. 1.b. Ketidakberaturan torsi berlebihan, didefinisikan ada jika simpangan antar lantai tingkat maksimum (torsi yang dihitung termasuk torsi tidak terduga) di sebuah ujung struktur melintang terhadap sumbu lebih dari 1,4 kali simpangan antar lantai tingkat rata-rata di kedua ujung struktur (lihat Gambar 4). Persyaratan ketidakberaturan torsi berlebihan dalam pasalpasal referensi berlaku hanya untuk struktur yang diafragmanya kaku ( rigid ) atau setengah kaku ( semi-rigid ). ). Berdasarkan pengecekan ketidakberaturan torsi berlebihan, didapatkan hasil bahwa simpangan antar lantai tingkat maksimum pada arah X dan Y kurang dari 1,4 kali simpangan antar lantai tingkat rata-rata sehingga tidak terdapat ketidakberaturan horizontal tipe 1b pada struktur yang ditinjau. 2.

Ketidakberaturan Ketidakberat uran sudut dalam, didefinisikan ada jika kedua proyeksi denah struktur dari sudut dalam lebih lebi h besar dari 15% dimensi denah struktur dalam arah yang ditentukan (lihat Gambar 5) Laporan Perhitungan Struktur Gedung Kuliah 3 Lantai Bengkulu | 16

Gambar 5. Ilustrasi pengecekan ketidakberaturan horizontal tipe 2 (Sumber: FEMA 451B) Berdasarkan pengecekan ketidakberaturan sudut dalam, didapatkan hasil bahwa kedua proyeksi denah struktur dari sudut dalam kurang dari 15% dimensi denah struktur dalam arah yang ditentukan sehingga tidak terdapat ketidakberaturan horizontal tipe 2 pada struktur yang ditinjau. 3.

Ketidakberaturan Ketidakberat uran diskontinuitas diafragma, didefiniskan ada jika terdapat diafragma dengan diskontinuitas atau variasi kekakuan mendadak, termasuk yang memiliki daerah terpotong atau terbuka lebih besar dari 50% daerah diafragma bruto yang melingkupinya, atau perubahan kekakuan diafragma efektif lebih dari 50% dari suatu tingkat ke tingkat selanjutnya (lihat Gambar 6)

Gambar 6. Ilustrasi pengecekan ketidakberaturan horizontal tipe 3 (Sumber: FEMA 451B) Berdasarkan pengecekan ketidakberaturan sudut dalam, didapatkan hasil bahwa tidak terdapat ketidakberaturan horizontal tipe 3 pada struktur yang ditinjau. 4.

Ketidakberaturan Ketidakberat uran pergeseran melintang terhadap bidang, didefinisikan didefinisik an ada jika terdapat diskoninuitas diskoninuitas dalam lintasan tahanan lateral, seperti pergeseran melintang terhadap bidang elemen vertikal (lihat Gambar 7)


Gambar 7. Ilustrasi pengecekan ketidakberaturan horizontal tipe 4 (Sumber: Budiono, 2011) Berdasarkan pengecekan ketidakberaturan sudut dalam, didapatkan hasil bahwa semua kolom terdistribusi menerus dari lantai atas hingga bawah sehingga tidak terdapat ketidakberaturan horizontal tipe 4 pada struktur yang ditinjau. 5.

Ketidakberaturan Ketidakberat uran sistem nonparalel, didefinisikan didefinisi kan ada jika elemen penahan lateral vertikal tidak paralel atau simetris terhadap sumbu-sumbu ortogonal utama sistem penahan seismik (lihat Gambar 8)

Gambar 8. Ilustrasi pengecekan ketidakberaturan horizontal tipe 5 (Sumber: FEMA 451B) Berdasarkan pengecekan ketidakberaturan sudut dalam, didapatkan hasil bahwa semua kolom berada pada sumbu ortogonal x dan y sehingga tidak terdapat ketidakberaturan horizontal tipe 5 pada struktur yang ditinjau.


Tabel 10. Tipe dan penjelasan ketidakberaturan vertikal struktur Tipe dan Penjelasan Ketidakberaturan Ketidakberaturan kekakuan tingkat lunak, didefinisikan ada jika terdapat suatu t ingkat 1a dimana kekakuan lateralnya kurang dari 70% kekakuan lateral tingkat di atasnya atau kurang dari 80% kekakuan rata-rata 3 tingkat di atasnya Ketidakberaturan kekakuan tingkat lunak berlebihan, didefinisikan ada jika terdapat suatu tingkat dimana kekakuan lateralnya kurang dari 1b 60% kekakuan lateral tingkat di atasnya atau kurang dari 70% kekakuan rata-rata 3 tingkat di atasnya Ketidakberaturan berat (massa), didefinisikan ada jika massa efektif efektif semua tingkat tingkat lebih dari 150% 2 massa efektif tingkat di dekatnya. Atap yang lebih ringan dari lantai di bawahnya tidak perlu ditinjau Ketidakberaturan Ketidakberaturan geometri vertikal didefinisikan ada jika dimensi horizontal sistem penahan gaya 3 gempa di semua tingkat lebih dari 130% dimensi hirozontal sistem penahan gaya gempa tingkat di dekatnya Diskontinuitas arah bidang dalam ketidakberaturan elemen penahan gaya lateral vertikal didefinisikan ada jika pergeseran arah 4 bidang elemen penahan gaya lateral lebih besar dari panjang elemen itu atau t erdapat reduksi reduksi kekakuan elemen penahan di tingkat di bawahnya Diskontinuitas dalam ketidakberaturan kuat lateral tingkat didefinisikan ada jika kuat lateral tingkat kurang dari 80% kuat lateral tingkat di atasnya. 5a Kuat lateral tingkat adalah kuat lateral total semua elemen penahan seismik yang berbagi geser tingkat untuk arah yang ditinjau Diskontinuitas dalam ketidakberaturan kuat lateral tingkat yang berlebihan didefinisikan ada jika kuat lateral tingkat kurang dari 65% kuat lateral tingkat 5b di atasnya. Kuat tingkat adalah kuat total semua elemen penahan seismik yang berbagi geser tingkat untuk arah yang ditinjau Sumber: SNI 1726:2012

Tabel 13

Penerapan Kategori Desain Seismik D, E, F

7.3.3.1 Tabel 13

E, F D, E, F

Tabel 13

D, E, F

Tabel 13

D, E, F

7.3.3.3 7.3.3.4 Tabel 13

B, C, D, E, F D, E, F D, E, F

7.3.3.1 Tabel 13

E, F D, E, F

7.3.3.1 7.3.3.2 Tabel 13

D, E, F B, C D, E, F

Pasal Referensi

Berikut disajikan hasil perhitungan dan pengecekan terhadap ketidakberaturan vertikal struktur: 1.a. Ketidakberaturan kekakuan tingkat lunak, didefinisikan ada jika terdapat suatu tingkat yang kekakuan lateralnya kurang dari 70% kekakuan lateral tingkat di atasnya atau kurang dari 80% kekakuan rata-rata 3 tingkat di


atasnya (lihat Gambar 9). Berdasarakan pengecekan ketidakberaturan kekakuan

tingkat

lunak,

didapatkan

hasil

bahwa

tidak

terdapat

ketidakberaturan vertikal tipe 1a pada struktur yang ditinjau.

Gambar 9. Ilustrasi pengecekan ketidakberaturan vertikal tipe 1a dan 1b (Sumber: FEMA 451B) 1.b. Ketidakberaturan kekakuan tingkat lunak berlebihan, didefinisikan ada jika terdapat suatu tingkat yang kekauan lateralnya kurang dari 60% kekakuan lateral tingkat tingkat di atasnya atau kurang dari 70% kekakuan rata-rata 3 tingkat

di

atasnya

(lihat

Gambar

9).

Berdasarakan

pengecekan

ketidakberaturan kekakuan tingkat lunak berlebihan, didapatkan hasil bahwa tidak terdapat ketidakberaturan vertikal tipe 1b pada struktur yang ditinjau. 2.

Ketidakberaturan Ketidakberaturan berat (massa), (massa), didefinisikan didefinisikan ada jika efektif semua semua tingkat lebih dari 150% efektif tingkat di dekatnya. Atap yang lebih ringan dari pada lantai di bawahnya tidak perlu ditinjau (lihat Gambar 10). Berdasarakan pengecekan ketidakberaturan berat (massa), didapatkan hasil bahwa tidak terdapat ketidakberaturan vertikal tipe 2 pada struktur yang ditinjau.

Gambar 10. Ilustrasi pengecekan ketidakberaturan vertikal tipe 2 (Sumber: FEMA 451B)


3.

Ketidakberaturan Ketidakberat uran geometri vertikal, didefinisikan ada jika dimensi horizontal sistem penahan seismik di semua tingkat lebih leb ih dari 130% dimensi horizontal sistem

penahan

seismik

tingkat

di

dekatnya

(lihat

Gambar

11).

Berdasarakan pengecekan ketidakberaturan geometri vertikal, didapatkan hasil bahwa tidak terdapat ketidakberaturan vertikal tipe 3 pada struktur yang ditinjau.

Gambar 11. Ilustrasi pengecekan ketidakberaturan vertikal tipe 3 (Sumber: FEMA 451B) 4.

Diskontinuitas Diskontinuit as arah bidang dalam ketidakberaturan ketidakberat uran elemen penahan gaya lateral vertikal, didefinisikan ada jika pergeseran arah bidang elemen penahan lateral lebih besar dari panjang elemen itu atau terdapat reduksi kekakuan elemen penahan di tingkat di bawahnya (lihat Gambar 12). Berdasarakan pengecekan ketidakberaturan diskontinuitas arah bidang dalam ketidakberaturan elemen penahan gaya lateral vertikal, didapatkan hasil bahwa tidak terdapat ketidakberaturan vertikal tipe 4 pada struktur yang ditinjau.

Gambar 12. Ilustrasi pengecekan ketidakberaturan vertikal tipe 4 (Sumber: FEMA 451B)


5.a. Diskontinuitas Diskontinuit as dalam ketidakberaturan kuat lateral tingkat, didefinisikan didefinisik an ada ada jika kuat kuat lateral tingkat kurang kurang dari dari 80% kuat kuat lateral lateral tingkat tingkat di atasnya. atasnya. Kuat lateral tingkat adalah kuat lateral late ral total semua elemen penahan seismik yang berbagi geser tingkat untuk arah yang ditinjau (lihat Gambar 13). Berdasarakan

pengecekan

ketidakberaturan

diskontinuitas

dalam

ketidakberaturan kuat lateral tingkat, didapatkan hasil bahwa tidak terdapat ketidakberaturan vertikal tipe 5a pada struktur yang ditinjau.

Gambar 13. Ilustrasi pengecekan ketidakberaturan vertikal tipe 5a dan 5b (Sumber: FEMA 451B) 5.b. Diskontinuitas dalam ketidakberaturan kuat lateral tingkat yang berlebihan, didefinisikan ada jika kuat lateral tingkat kurang dari 65% kuat lateral tingkat di atasnya. Kuat lateral tingkat adalah kuat total semua elemen penahan seismik yang berbagi geser tingkat untuk arah yang ditinjau (lihat Gambar 13). Berdasarakan pengecekan ketidakberaturan diskontinuitas dalam ketidakberaturan kuat lateral tingkat yang berlebihan, didapatkan hasil bahwa tidak terdapat ketidakberaturan vertikal tipe 5b pada struktur yang ditinjau. k. Menentukan Menentukan fleksibilitas fleksibilitas diafragma Untuk struktur yang mempunyai ketidakberaturan struktur horizontal, diafragma harus dimodelkan sebagai semi-rigid. Dalam pekerjaan ini, struktur gedung masjid tidak memiliki ketidakberaturan struktur horizontal maupun vertikal sehingga diafragma dimodelkan sebagai diafragma rigid. l. Menentukan Menentukan faktor redundansi (ρ) Faktor redundansi (ρ) harus dikenakan pada sistem struktur penahan gaya gempa pada masing-masing kedua arah ortogonal untuk semua struktur sesuai dengan Pasal 7.3.4 SNI 1726:2012. Nilai ρ dapat diambil sama dengan 1,0 jika


masing-masing tingkat yang menahan lebih dari 35% gaya geser dasar pada arah yang ditinjau harus memenuhi persyaratan Tabel 12. Tabel 11. Persyaratan untuk masing-masing tingkat yang menahan lebih dari 35% gaya geser dasar Elemen Penahan Gaya Lateral Rangka dengan bresing

Persyaratan

Pelepasan bresing individu, atau sambungan yang terhubung, tidak akan mengakibatkan reduksi kuat tingkat sebesar lebih dari 33%, atau sistem yang dihasilkan tidak mempunyai ketidakberaturan torsi yang berlebihan (ketidakberaturan struktur horizontal tipe 1b) Rangka pemikul Kehilangan tahanan momen di sambungan balok ke kolom di momen kedua ujung balok tunggal tidak akan mengakibatkan lebih dari reduksi kuat tingkat sebesar 33%, atau sistem yang dihasilkan tidak mempunyai ketidakberaturan torsi yang berlebihan (ketidakberaturan struktur horizontal tipe 1b) Dinding geser atau Pelepasan dinding geser atau pier dinding dengan rasio tinggi pilar dinding terhadap panjang lebih besar dari 1,0 di semua tingkat, atau dengan rasio tinggi sambungan kolektor yang terhubung, tidak akan terhadap panjang mengakibatkan lebih dari reduksi kuat tingkat sebesar 33%, lebih besar dari 1,0 atau sistem yang dihasilkan mempunyai ketidakberaturan torsi yang berlebihan (ketidakberaturan struktur horizontal tipe 1b) Kolom kantilever Kehilangan tahanan momen di dasar sambungan dasar semua kolom kantilever tungggal tidak akan mengakinbatkan lebih dari reduksi kuat tingkat sebesar 33%, atau sistem yang dihasilkan mempunyai ketidakberaturan torsi yang berlebihan (ketidakberaturan struktur horizontal tipe 1b) Lainnya Tidak ada persyaratan Sumber: SNI 1726:2012

Ketentuan lain yang mengizinkan ρ dapat diambil sama dengan 1,0 adalah jika struktur dengan denah teratur di semua tingkat asalkan sistem penahan gaya gempa terdiri dari paling sedikit dua bentang perimeter penahan gaya gempa yang merangka pada masing-masing sisi struktur dalam masing-masing arah ortogonal di setiap tingkat yang menahan lebih dari 35% gaya geser dasar. Jumlah bentang untuk dinding geser harus dihitung sebagai panjang dinding geser dibagi dengan tinggi tingkat atau dua kali panjang dinding geser dibadi dengan tinggi tingkat untuk konstruksi rangka ringan. Jika kondisi tersebut tidak dipenuhi maka, ρ harus diambil sama dengan 1,3. Dalam pekerjaan ini, faktor redundansi yang digunakan adalah 1,3.


m. Memilih prosedur analisis gaya lateral/gempa lateral/gempa (ELF, RS, TH) Beban gempa yang diatur dalam SNI 1726:2012 dapat dikerjakan melalui 3 jenis prosedur analisis yaitu analisis gaya lateral ekivalen ( equivalent lateral forces), analisis spektrum respons raga ( respons spectra ), dan prosedur riwayat

respons seismik ( time history ). ). Prosedur analisis beban gempa yang diizinkan untuk digunakan dipengaruhi oleh kategori desain seismik dan karakteristik struktur seperti yang disajikan dalam Tabel 13. Berdasarkan Tabel 13, dalam pekerjaan ini diizinkan untuk menggunakan analisis spektrum respons ragam sebagai prosedur analisis beban gempa. Tabel 12. Prosedur analisis yang boleh digunakan Kategori Desian Seismik B, C

D, E, F

Karakteristik Struktur

Bangunan dengan kategori risiko I atau II dari konstruksi rangka ringan dengan ketinggian tidak melebihi 3 tingkat Bangunan lainnya dengan kategori risiko I atau II, dengan ketinggian tidak melebihi 2 tingkat Semua struktur lainnya Bangunan dengan kategori risiko I atau I dari konstruksi rangka ringan dengan ketinggian tidak melebihi 3 tingkat Bangunan lainnya dengan kategori risiko I atau II dengan ketinggian tidak melebihi 2 tingkat Struktur beraturan dengan T < 3,5 Ts dan semua struktur dari konstruksi rangka ringan Struktur tidak beraturan dengan T < 3,5 Ts dan mempunyai hanya ketidakberaturan horizontal tipe 2, 3, 4, atau 5 dari Tabel 10 atau

Analisis Gaya Lateral Ekivalen (pasal 7.8)

Analisis Spektrum Respons Ragam (Pasal 7.9)

Prosedur Riwayat Respons Seismik (Pasal 11)

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I


ketidakberaturan vertikal tipe 4, 5a, atau 5b dari Tabel 11 Semua struktur lainnya

TI

I

I

Sumber: SNI 1726:2012 n. Menghitung beban beban gempa dengan prosedur prosedur gaya lateral lateral ekivalen (ELF) (ELF) Prosedur analisis gaya lateral ekivalen (ELF) didasarkan pada respons ragam pertama ( first modes). Prosedur analisis ini berlaku hanya untuk struktur reguler dengan T < 3,5 Ts (dimana Ts = S D1/SDS), kekakuan tingkat-tingkat yang berdekatan tidak berbeda lebih dari 30%, kekuatan tingkat-tingkat yang berdekatan tidak berbeda lebih dari 20%, dan massa pada tingkat-tingkat yang berdekatan tidak berbeda lebih dari 50%. Jika hal tersebut tidak dipenuhi maka harus digunakan prosedur analisis dinamik yaitu analisis spektrum respons ragam atau prosedur riwayat waktu. Secara umum besar gaya gempa yang dihasilkan oleh prosedur analisis ELF adalah fungsi dari berat seismik efektif (Wt) dan koefisien respons seismik (C s). Selanjutnya gaya gempa tersebut didistribusikan ke setiap tingkat dari struktur gedung yang akan didesain. Gaya gempa hasil dari prosedur analisis ELF perlu dihitung karena jika digunakan prosedur analisis dinamik, gaya gempa yang dihasilkan perlu dibandingkan dengan gaya gempa haso; dari prosedur analisis ELF. Langkah perhitungan gaya gempa dengan prosedur analisis ELF disajikan sebagai berikut: 1. Menentukan Periode Fundamental Alami Struktur (T) Periode fundamental alami struktur akan menetukan nilai koefisien respons seismik (C s) yang juga akan menentukan nilai gaya geser dasar seismik (VELF). Jika periode struktur yang lebih akurat (T c) tidak dimiliki maka periode struktur yang digunakan dapat diambil sebesar T a. Namun, jika periode struktur yang lebih akurat (T c) bisa didapatkan (melalui pemodelan struktur) maka periode struktur yang digunakan harus ditetapkan dengan mengikuti ketentuan berikut ini (lihat juga Gambar 14): 

Jika Tc > Cu.Ta

maka T = Cu.Ta



Jika Ta < Tc < Cu.Ta

maka T = Tc



Jika Tc < Ta

maka T = Ta

Gambar 14. Penentuan periode struktur yang digunakan (Sumber: FEMA 481) Laporan Perhitungan Struktur Gedung Kuliah 3 Lantai Bengkulu | 25

Periode fundamental pendekatan (T a) ditentukan dengan berdasarkan persamaan: T a = Ct . hnx. Dimana hn adalah ketinggian struktur (dalam m), sedangkan koefisien C t dan x ditentukan berdasarkan Tabel 14. Tabel 13. Nilai parameter periode pendekatan C t dan x Tipe Struktur

Ct

Sistem rangka pemikul momen dimana rangka memikul 100% 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 Rangka beton pemikul momen Rangka baja dengan bresing eksentris Rangka baja dengan bresing terkekang terhadap tekuk Semua sistem struktur lainnya

0,0724 0,0466 0,0731 0,0731 0,0488

x

0,8 0,9 0,75 0,75 0,75

Nilai koefisien untuk batas atas periode struktur yang dihitung (C u) ditetapkan berdasarkan Tabel 15. Tabel 14. Koefisien untuk batas atas pada periode yang dihitung Parameter percepatan respons spektral desain pada 1 detik, S D1 ≥ 0,4 0,3 0,2 0,15 ≤ 0,1

Koefisien C u 1,4 1,4 1,5 1,6 1,7

Pada pekerjaan ini, tipe struktur yang digunakan adalah rangka beton pemikul momen sehingga didapatkan nilai C t = 0,0466 dan x = 0,9. Selanjutnya berdasarakan nilai S D1 = 0,509 g didapatkan koefisien C u = 1,4. Sehingga didapatkan nilai T a = 0,565 detik dan C u.Ta = 0,791 detik. Nilai periode struktur hasil pemodelan struktur, T c = 0,643 detik (T a < Tc < Cu.Ta) sehingga periode struktur yang digunakan dalam analisis beban gempa dengan prosedur ELF adalah 0,643 detik.


2. Menentukan Koefisien Respons Seismik (C s) Koefisien respons seismik (C s) ditentukan berdasarkan persamaan berikut: Cs = SDS / (R / Ie) Nilai Cs yang dihitung sesuai dengan persamaan di atas tidak perlu melebihi nilai C s yang dihitung dengan persamaan berikut: Cs = SD1 / (T x (R / I e) Namun nilai C s harus tidak boleh kurang dari C s yang dihitung dengan persamaan berikut: Cs = 0,044 S DS Ie ≥ 0,01 Pada pekerjaan ini, hasil perhitungan koefisien respons seismik (C s) adalah sebagai berikut: Cs = SDS / (R / Ie)

= 0,148

Cs = SD1 / (T x (R / I e)

= 0,148

Cs,min = 0,044 S DS Ie ≥ 0,01 = 0,052 Sehingga, diambil nilai C s = 0,148 3. Menentukan Berat Seismik Efektif (W) Berat seismik efektif struktur (W) harus menyertakan seluruh beban mati dan beban lainnya yang temasuk dalam daftar berikut ini: 

Dalam daerah yang digunakan untuk penyimpanan: minimum sebesar 25% beban hidup lantai (beban hidup lantai di garasi publik dan struktur parkiran terbuka, serta beban penyiMPanan yang tidak melebihi 5% dari berat seismik efektif pada suatu lantai, tidak perlu disertakan)



Jika ketentuan untuk partisi disyaratkan dalam desain beban lantai: diambil sebagai yang terbesar diantara berat partisi aktual atau berat daerah lantai minimum sebesar 0,48 kN/m 2



Berat operasional total dari peralatan yang yang permanen



Berat lansekap dan beban lainnya pada taman atap atap dan luasan sejenis lainnya

Dalam pekerjaan ini, berdasarkan hasil perhitungan didapatkan berat seismik efektif (W) = 12.085,149 kN. 4. Menghitung Gaya Geser Dasar Seismik (V ELF) Gaya geser dasar seismik (V ELF) dapat dihitung dengan operasi perkalian antara koefisien respon seismik (C s) dengan berat seismik efektif struktur (W). Dalam pekerjaan ini, berdasarkan hasil perhitungan didapatkan gaya geser dasar seismik (V ELF) = 1.788,602 kN.


o. Menghitung dan dan menambahkan menambahkan beban ortogonal ortogonal (jika disyaratkan) disyaratkan) Penambahan beban ortogonal dikerjakan dengan cara memberikan beban tambahan sebesar 30% dari beban lateral utama, tegak lurus terhadap arah beban utama yang ditinjau (lihat Gambar 15). Beban ortogonal perlu ditambahkan dan belaku pada struktur dengan kategori desain seismik C, D, E, dan F. Pada pekerjaan ini, struktur termasuk dalam kategori desain seismik D sehingga penambahan beban ortogonal perlu dilakukan. Penambahan ini diakomodasi dalam kombinasi beban rencana.

Gambar 15. Beban ortogonal (Sumber: FEMA 451B) p. Menghitung dan dan menambahkan menambahkan beban torsi (jika (jika disyaratkan) disyaratkan) Struktur

gedung

untuk

semua

kategori

desain

seismik

(KDS)

harus

mempertimbangkan torsi rencana dan torsi tak terduga. Torsi tak terduga dikerjakan pada model struktur dengan memberikan eksentrisitas sebesar 5% masing-masing pada arah sumbu X dan Y (lihat Gambar 16).

Gambar 16. Torsi tak terduga


Apabila struktur gedung termasuk termasuk dalam kategori desain seismik C, D, E, dan F

serta

memiliki

ketidakberaturan

torsi

1a

dan

1b

maka

harus

mempertimbangkan adanya pembesaran torsi tak terduga (lihat Gambar 2.17). Pembesaran torsi tak terduga dihitung menggunakan persamaan berikut: ex = eox + (0,05 B A x) ey = eoy + (0,05 L A y) dimana, eox dan eoy adalah eksentrisitas bawaan, sedangkan 0,05 B A x dan 0,05 L A y adalah eksentrisitas tak terduga

Gambar 17. Pembesaran torsi tak terduga Pada pekerjaan ini, struktur gedung termasuk dalam kategori desain seismik (KDS) D namun tidak terjadi ketidakberaturan torsi 1a dan 1b sehingga tidak perlu

mempertimbangkan

pembesaran

torsi

tak

terduga

(cukup

mempertimbangkan torsi tak terduga dengan memberikan eksentrisitas sebesar 5% masing-masing pada arah sumbu X dan Y). E. Kombinasi Beban Rencana Kombinasi beban ultimit ditetapkan berdasarkan Pasal 4.2.2 SNI 1726:2012 Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung, yaitu sebagai berikut: 1. 1,4DL 2. 1,2DL + 1,6LL + 0,5(Lr atau R) 3. 1,2DL + 1,6(Lr 1,6(Lr atau R) + (1,0L atau 0,5W) 0,5W) 4. 1,2DL + 1,0W + 1,0L + 0,5(Lr atau R) 5. 1,2DL + 1,0E 1,0E + 1,0LL 6. 0,9DL + 1,0W 7. 0,9DL + 1,0E


Untuk kombinasi beban nomor 5 dan 7 yang merupakan kombinasi beban gempa, diatur secara khusus dalam Pasal 7.4 SNI 1726:2012 Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung, yaitu sebagai berikut: 1. (1,2+0,2S DS)DL + 1,0LL ± 0,3ρEx ± 1,0ρEy 2. (1,2+0,2S DS)DL + 1,0LL ± 1,0ρEx ± 0,3ρEy 3. (0,9-0,2S DS)DL ± 0,3ρEx ± 1,0ρEy 4. (0,9-0,2S DS)DL ± 1,0ρEx ± 0,3ρEy Sedangkan kombinasi beban layan ditetapkan berdasarkan Pasal 4.2.3 SNI 1726:2012 Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung, yaitu sebagai berikut: 1. DL 2. DL + LL 3. DL + (Lr (Lr atau atau R) 4. DL + 0,75LL + 0,75(Lr atau R) 5. DL + (0,6W atau 0,7E) 6. DL + 0,75(0,6W atau 0,7E) + 0,75LL + 0,75(Lr atau R) 7. 0,6DL + 0,6W 8. 0,6DL + 0,7E dimana, DL LL Lr R W Ex Ey ρ SDS

= Beban mati (berat sendiri struktur dan beban mati tambahan) = Beban hidup = Beban hidup pada struktur atap = Beban hujan = Beban angin = Beban gempa arah x = Beban gempa arah y = Faktor redundansi redundansi = Parameter percepatan spektral desain untuk periode pendek 0,2 detik

Kombinasi beban ultimit yang digunakan dalam pekerjaan ini disajikan dalam Tabel 16. Tabel 15. Kombinasi beban ultimit Kombinasi Beban COMB1 COMB2 COMB3 COMB4 COMB5 COMB6 COMB7

DL

ADL

LL

Ex

Ey

1,40 1,20 1,357 1,357 1,357 1,357 1,357

1,40 1,20 1.357 1.357 1.357 1.357 1.357

1,60 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

-1,30 -1,30 +1,30 +1,30 -0,39

-0,39 +0,39 +0,3 9 -0,39 - 0,39 +0,39 -1,30


COMB8 COMB9 COMB10 COMB11 COMB12 COMB13 COMB14 COMB15 COMB16 COMB17 COMB18

1,357 1,357 1,357 0,743 0,743 0,743 0,743 0,743 0,743 0,743 0,743

1.357 1.357 1.357 1 .357 0,743 0,743 0,743 0,743 0,743 0,743 0,743 0,743

1,00 1,00 1,00 -

-0,39 +0,39 +0,39 -1,30 -1,30 +1,30 +1,30 -0,39 -0,39 +0,39 +0,39

+1,30 +1,3 0 -1,30 - 1,30 +1,30 -0,39 +0,39 -0,39 +0,39 -1,30 +1,30 -1,30 +1,30

Kombinasi beban layan yang digunakan dalam pekerjaan ini disajikan dalam Tabel 17 Tabel 16. Kombinasi beban layan Kombinasi Beban COMB1 COMB2 COMB3 COMB4 COMB5 COMB6 COMB7 COMB8 COMB9

DL

ADL

LL

Ex

Ey

1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

1,00 -

-0,70 -0,70 +0,70 +0,70 -0,21 -0,21 +0,21 +0,21

-0,21 +0,21 -0,21 +0,21 -0,70 +0,70 -0,70 +0,70

F. Pemodelan Struktur Pemodelan struktur dilakukan untuk mengetahui gaya-gaya dalam yang terjadi pada elemen struktur serta perilaku struktur akibat beban yang bekerja. Hasil dari pemodelan

struktur

digunakan

sebagai

dasar

untuk

mendesain

dimensi

penampang elemen struktur beserta tulangan yang diperlukan. Model struktur dikerjakan dengan beberapa idealisasi. Sebagai contoh, pelat lantai diidealisasikan sebagai elemen shell , sedangkan balok dan kolom diidealisasikan sebagai elemen frame. Pemodelan struktur yang dilakukan mampu mengakomodasi pengaruh keretakan beton ketika terjadi gempa yaitu melalui reduksi momen inersia penampang elemen struktur. Momen inersia pada pelat lantai direduksi menjadi 25% dari momen inersia awal. Pada elemen struktur struktu r balok, momen inersia direduksi menjadi 35% dari momen inersia awal. Selain itu torsi juga direduksi menjadi 25% untuk menyeimbangkan nilai reduksi terhadap inersia elemen struktur. Sedangkan pada kolom, momen inersia direduksi menjadi 70% dari momen inersia awal.


Pada pekerjaan ini struktur gedung didesain dengan menggunakan sistem struktur berupa sistem rangka pemikul momen khsusus (SRPMK). Struktur tersebut dimodelkan dalam model 3 dimensi ( 3D Models) Models ) menggunakan bantuan software (lihat Gambar 18).

Gambar 18. Model Struktur G. Input Beban Pada Model Struktur Beban gravitasi dan beban gempa rencana yang dipertimbangkan dalam desain struktur gedung pada pekerjaan ini diinputkan dalam model struktur. Selanjutnya berdasarkan input beban tersebut, software dapat menjalankan proses analisis dan desain struktur. Input beban tersebut disajikan dalam Gambar 19, 20, 21, dan 22.

Gambar 19. Input Beban Mati Tambahan Struktur Atap Laporan Perhitungan Struktur Gedung Kuliah 3 Lantai Bengkulu | 32

Gambar 20. Input Beban Mati Tambahan Pada Pelat Lantai

Gambar 21. Input Beban Hidup Pada Pelat Lantai


Gambar 22. Input Beban Gempa (Kurva Respon Spektra Desain)

H. Analisis dan Desain Struktur Demand Capacity Ratio Pada Ratio Pada Elemen Struktur Balok dan Kolom Analisis struktur dilakukan dengan bantuan software SAP2000. Berdasarkan kombinasi beban rencana, gaya-gaya dalam, dan deformasi yang terjadi pada struktur, didapatkan nilai demand capacity ratio pada elemen struktur balok dan kolom yang dapat dilihat dalam Gambar 23.


Gambar 23. Demand Capacity Ratio Pada Elemen Struktur Balok dan Kolom

Berdasarkan gambar di atas, disajikan bahwa nilai demand capacity ratio pada balok dan kolom untuk struktur yang didesain memiliki nilai < 1,0 sehingga disimpulkan bahwa balok dan kolom telah memenuhi persyaratan kekuatan yang dipengaruhi oleh gaya-gaya dalam yang terjadi akibat kombinasi beban rencana dan memenuhi persyaratan kenyamanan yang dipengaruhi oleh deformasi yang terjadi pada struktur.


Rekap Output Joint Reaction Tipe Fondasi: Telapak Menerus No. Ti Tipe Fondasi

Keterangan

Pu (k ( kN)

Mux (kNmMuy (k ( kNm) Hux (k (kN) Huy (kN)

1

CF1 - K1

Joi nt Re acti on pada kol om K1

710.651

81.629

108.041

42.795

36.492

2

CF1 - K2

Joi nt Re acti on pada kol om K2

324.703

50.724

35.772

15.788

21.585

Korelasi NSPT dengan sudut geser tanah Pasir 31.062

Pe ck

43.723

Japan Road Associ ati on

48.166

Ohsaki

Panjang No. No. Tipe ipe Balo Balok k Kete Keterranga angan n

Tumpuan

Lapangan

Balok (mm)

Pu- (kN)

Vu (k ( kN)

Tu (k (kNm) Mu- ( kNm)

Mu+ ( kN m)

Pu- ( kN)

Vu (k ( kN)

Tu (k (kN m) Mu- ( kNm)

Mu+ (kNm)

1 B1-300.500

B. In Induk

4000

7.812

124.362

14.733

144.49

112.798

6.558

29.558

4.361

0

65.084

2 B2-250.500 3 B3-300.400

B. In Induk B. Anak

4000 4000

4.828 5.735

118.008 108.238

12.424 10.184

119.505 107.402

112.92 92.462

7.107 3.601

120.589 93.295

10.282 6.638

119.25 105.12

115.203 100.04

4 B4-250.300 5 B6-150.250

B. Anak B. In Induk

4000 4000

3.568 0

22.809 5.357

3.445 0.289

18.713 5.486

7.545 3.927

3.568 0

21.583 4.905

3.423 0.289

7.615 4.508

5.974 3.594

6 S1-300.400

Ti e Beam

4000

0

8.064

0

5.376

1.008

0

4.68

0

1.482

2.688


Gaya Dalam Terfaktor (Output Pemodelan Struktur) Batas (mm) Panjang Kombinasi No. Tipe Kolom Kolom Tumpuan Tumpuan Beban Pu- ( kN ) (mm) Awal Akhir 1 K1 K1-4 -40 00x6 0x60 00 400 000 0 COMB-MAX 1000 3000 984.36 2 K2 K2-4 -40 00x4 0x40 00 400 000 0 COMB-MAX 1000 3000 474.934 3 K5 K5-2 -20 00x2 0x20 00 200 000 0 COMB-MAX 500 1500 14.538

Tumpuan Vu ( kN )

Mu,x (kNm (kNm))

Mu,y (kNm)

85.012 40 40.462 7.166

150.841 94.621 7. 307

206.701 77.977 13.846

Output Desain Sengkang (ETABS) (mm2/mm) 1176.000 669.000 908.000



: : :

1 4

25 240 0.85

MPa MPa

β

: : :

Lx Ly h p

: : : :

4 4 0.12 0.02

m m m m

No Plat Jenis Ruang Mutu Bahan f'c Fy

4

x

Dimensi Plat

:

20

mm

A. Pembebana Pembebanan n Plat 1. Beban Mati a. Plat b. Pasir

: :

Tebal (m) 0.12 0.04 Teba Teball (cm) (cm) 3 1

: :

2.5 1

: :

c. Spesi d. Penutup Lantai

2. Beban Beban Hidup Hidup Beban Hidup (Wl) Faktor Reduksi 3. Beban Beban Ultimit Ultimit Beban Ultimit (Wu)

Bj (Kn/m³) 24 = 18 = Berat (kN/m²)/cm 0.17 = 0.07 = =

x x x x x x

kN/m² kN/m²

0 .51 0 .07 4.18

kN/m² kN/m² kN/m²

+

kN/m² 1.3

1.2 Wd Wd + 1.2 4.18 + 9.016 kN/m²

: : :

2 .88 0 .72

1.6 ( 1.6 (

Wl 2.5 x

x

Fr ) 1)

B. Perhitungan Momen Plat Diketahui di atas : Ly Lx

Mu lx = = =

0.001 0.001 3.606

x x

kNm

4 4

:

Wu 9.016

x x

=

1.00

=

1.0

Ix² 4.00 ²

x x

……>>

Clx 25

Clx Cly Ctx Cty

= = = =

25 25 51 51

Mu ly = = =

0.001 0.001 3.606

x

Mu tx = = =

0.001 0.001 7.357

x

Mu ty = = =

0.001 0.001 7.357

x

x

Wu 9.016

x

Wu 9.016

x

Wu 9.016

x

x

Ix² 4.00 ²

x

Ix² 4.00 ²

x

Ix² 4.00 ²

x

Cly 25

x

kNm

x

x

Ctx 51

x

kNm

x

x

Cty 51

x

kNm

C. Perencanaan Penulangan Lx Tebal Plat (h) Diam iamete eter Tul. Tul. Penutup Beton Jara Jarakk efek efekti tif, f, d

ρ balance

ρ max

Mu phi Rn

120 : mm 10 mm , mak : maka luas luas tam tampan pang tula tulang ngan an 20 : mm : Tebal Plat (h) - Penutup Beton Beton (p) - Øs/2 120 20 5 : 95 : mm

:

0.85

:

0.05376

: : :

0.75 x 0.75 x 0.04

: : : m

: : :

ρ perlu

0.85

:

: : : :

f'c Fy 25 x 240

x

β

x x

0.85

x

(

x

(

ρ balance

78.5398 mm²

:

600 600 + fy 600 600 + 240

ρ min

:

0.05

:

) )

1.4 Fy 0.00583

3.606 : 4.508 kNm 0.8 4.51 x 1000000 95 ² 1000 0.49950139 fy 0.85 x f'c 240 0.85 x 240 1.17647 1 x ( m 1 x ( 1.18 0.85 x ( 0.00208381

1

-

1

-

1 -

√ √

(

1

-

(

2

m

x

(

1

-

(

2

1.18

x

0.9951 )

Rn fy 0.5 240

)

)

)

)

As perlu As min 1.33 As perlu As terpakai

: : : :

ρ perlu ρ min 1.33 x 263.289

Jarak antar tulangan

:

Jarak Pakai

:

Kontrol Kapasitas Momen As terpakai : a : Mn : 1.33 Mu Mu : ph i

b x x b x 197.962 x

d d

78.5398 x 1000 263.2893991 240 mm

= = =

197.962 mm² 554.167 mm² 263.289 mm²

.. Terpakai 1,33 As perlu

= 298. 298.30 302 2 P

10

-

240

78.5398 x 1000 = 327. 327.24 249 9 mm² 240 327.249 x 240 = 3.69599 mm 0.85 x 25 x 1000 327.249 x 240 x ( 95 3.7 / 2) 5.99564 kNm Mn > Mu

=

7.31614 kNm

D. Perencanaan Penulangan Ly Tebal Plat (h) Diam iamete eter Tul. Tul. Penutup Beton Jara Jarakk efek efekti tif, f, d

ρ balance

ρ max

Mu phi Rn

120 : mm 10 mm , mak : maka luas luas tam tampan pang tula tulang ngan an 20 : mm : Tebal Plat (h) - Penutup Beton Beton (p) - Øs/2 120 20 10 5 : 85 : mm 0.85

: :

0.85

:

0.05376

: : :

0.75 x 0.75 x 0.04032

: : :

f'c Fy 25 x 240

x

x x

β 0.85

x

(

x

(

ρ balance

:

600 600 + fy 600 600 + 240

ρ min

:

0.05

3.606 : 4.508 kNm 0.8 4.51 x 1000000 85 ² 1000 0.62394464

78.5398 mm²

:

) )

1.4 Fy 0.00583

m

: : :

ρ perlu

: : : :


: : : :

fy 0.85 x f'c 240 0.85 x 25 11.2941 1 x ( m 1 x ( 11.3 0.09 x ( 0.0026391

ρ perlu ρ min 1.33 x 298.35


:

Jarak Pakai

:


1

-

1

-

1 -

√ √ √

b x x b x 224.324 x

(

1

-

(

2

m

(

1

-

(

2

11.3

Rn fy 0.62 x 240

x

)

)

)

)

0.94128 )

d d

78.5398 x 1000 298.3502818 240 mm

= = =

224.324 mm² 495.833 mm² 298.35 mm²


= 263. 263.24 247 7 P

10

-

240


=

6.49445 kNm

E. Perencanaan Penulangan Tx Tebal Plat (h) Diam iamete eter Tul. Tul. Penutup Beton Jara Jarakk efek efekti tif, f, d

ρ balance

120 : mm 1 0 : mm , mak maka luas luas tam tampan pang tula tulang ngan an 20 : mm : Tebal Plat (h) - Penutup Beton Beton (p) - Øs/2 120 20 5 : 95 : mm :

0.85

:

0.85

:

0.05376

f'c Fy 25 x 240

x

x x

β 0.85

x

(

x

(

:

78.5398 mm²

600 600 + fy 600 600 + 240

) )

ρ max

: : :

Mu phi Rn

: : : m

: : :

ρ perlu

: : : :


: : : :

0.75 x 0.75 x 0.04032

ρ balance

ρ min

1.4 Fy 0.00583

:

0.05

:

7.357 : 9.19 .19632 kNm kNm 0.8 9.20 x 1000000 95 ² 1000 1.01898283 fy 0.85 x f'c 240 0.85 x 25 11.2941 1 x ( m 1 x ( 11.3 0.09 x ( 0.00435275



:

Jarak Pakai

:


1

-

(

1

-

(

2

m

1

-

(

1

-

(

2

11.3

1 -

√

b x x b x 413.512 x

Rn fy 1.02 x 240

x

)

)

)

)

0.9041 )

d d

78.5398 x 1000 549.9704132 120 mm

= = =

413.512 mm² 554.167 mm² 549.97 mm²


= 142. 142.80 807 7 P

10

-

120


=

14.1968 kNm

F. Perencanaan Penulangan Ty Tebal Plat (h) Diam iamete eter Tul. Tul. Penutup Beton Jara Jarakk efek efekti tif, f, d

120 : mm 10 mm , mak : maka luas luas tam tampan pang tula tulang ngan an 20 : mm : Tebal Plat (h) - Penutup Beton Beton (p) - Øs/2 1 2 0 2 0 5 : 95 : mm

:

78.5398 mm²

ρ balance

ρ max

Mu phi Rn

0.85

:

0.05376

: : :

0.75 x 0.75 x 0.04032

: :

m

: : :

ρ perlu

f'c Fy 25 x 240

x

:

:

: : : :


0.85

:

: : : :

β

x x

0.85

x

(

x

(

ρ balance

600 600 + fy 600 600 + 240

ρ min

:

0.05

:

) )

1.4 Fy 0.00583

7.357 : 9.19 .19632 kNm kNm 0.8 9.20 x 1000000 95 ² 1000 1.01898283 fy 0.85 x f'c 240 0.85 x 25 11.2941 1 x ( 1 m 1 x ( 1 11.3 0.09 x ( 1 0.00435275



:

Jarak Pakai

:


√ √

b x x b x 413.512 x

(

1

-

(

2

m

(

1

-

(

2

11.3

Rn fy 1.02 x 240

x

)

)

)

)

0.9041 )

d d

78.5398 x 1000 549.9704132 120 mm

= = =

413.512 mm² 554.167 mm² 549.97 mm²


= 142. 142.80 807 7 P

10

-

120


=

13.4711 kNm

ly

4

=

P10-120

lx =

4

P10-120

P10-240 P10-240

P10-120

P10-120

PERHITUNGAN PERHITUN GAN BALOK LANTAI ( BEAM ) B11-30 300x 0x5500

(Tuump (T mpua uan) n)

A. DATA BALOK LANTAI BAHAN STRUKTUR

Kuat tekan beton, Tegangan leleh baja (deform) untuk tulangan lentur, Tegangan leleh baja (polos) untuk tulangan geser,

f c' = f y = f y =

25 390 235

MPa MPa MPa

b= h= D= P= ts =

300 500 19 10 40

mm mm

DIMENSI BALOK

Lebar balok Tinggi balok Diameter tulangan (deform) yang digunakan, Diameter sengkang (polos) yang digunakan, Tebal bersih selimut beton, MOMEN DAN GAYA GESER RENCANA

Momen rencana positif akibat beban terfaktor, Momen rencana negatif akibat beban terfaktor, Gaya geser rencana akibat beban terfaktor,

B. PERHITUNGAN TULANGAN - TUMPUAN

Mu+ = Mu - = Vu =

112.798 144.490 124.362

mm mm mm

kNm kNm kN

Untuk : f c' ≤ 30 MPa, b1 = Untuk : f c' > 30 MPa, b1 = 0.85 - 0.05 * ( f c' - 30) / 7 = Faktor bentuk distribusi tegangan beton, b1 = Rasio tulangan pada kondisi balance ,

rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) =

0.85 0.85 0.0281

Faktor tahanan momen maksimum,

Rmax = 0.75 * rb * f y * [1 – ½*0.75* rb * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = Faktor reduksi kekuatan lentur, f = Jarak tulangan terhadap sisi luar beton, ds = ts +  + D/2 = Jumlah tulangan dlm satu baris, ns = ( b - 2 * ds) / ( 25 + D ) = Digunakan jumlah tulangan dalam satu baris, ns =

6.6242 0.80 59.50 4.11 4

mm bh

Jarak horisontal pusat ke pusat antara tulangan,

x = ( b - ns * D - 2 * ds ) / ( ns - 1 ) = Jarak vertikal pusat ke pusat antara tulangan, y = D + 25 =

35.00

mm

44.00

mm

1. TULANGAN LENTUR - BAWAH

Mn = Mu+ / f = 140.998 Diperkirakan jarak pusat tulangan lentur ke sisi beton, 75 d' = Tinggi efektif balok, 425.00 d = h - d' = 6 2 Faktor tahanan momen, 2.6020 Rn = Mn * 10 / ( b * d ) = < Rn Rmax (OK) Momen positif nominal rencana,

kNm mm mm

Rasio tulangan yang diperlukan :

r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 -  * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) ] = 0.00714 Rasio tulangan minimum, rmin =  f c' / ( 4 * f y ) = 0.00321 rmin = 1.4 / f y = 0.00359 Rasio tulangan minimum, r = 0.00714 Rasio tulangan yang digunakan, Luas tulangan yang diperlukan, 910 As = r * b * d = Jumlah tulangan yang diperlukan, 3.211 n = As / ( p / 4 * D2 ) = Digunakan tulangan, 4 D 19 2 Luas tulangan terpakai, 1134 As = n * p / 4 * D = Jumlah baris tulangan, 1.00 nb = n / n s =

mm2

mm2

nb Baris ke

<

3

(OK)

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =

4 59.50 0 0.00 0 0.00 S [ ni * yi ] = 4 n= Letak titik berat tulangan, < 59.50

238.00 0.00 0.00 238

Tinggi efektif balok,

d = h - d' = a = As * f y / ( 0.85 * f c' * b ) = Mn = As * f y * ( d - a / 2 ) * 10 -6 = f * Mn = Mu+ ≥

Momen nominal, Tahanan momen balok, Syarat : f * Mn 143.593

d' = S [ ni * yi ] / n = 75

>

4

bh

59.50

mm

perkiraan d' (OK)

112.798

440.50 69.381 179.491 143.593

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)

2. TULANGAN LENTUR - ATAS

Mn = Mu- / f = 180.613 Diperkirakan jarak pusat tulangan lentur ke sisi beton, 75 d' = Tinggi efektif balok, 425.00 d = h - d' = 6 2 Faktor tahanan momen, 3.3331 Rn = Mn * 10 / ( b * d ) = < Rn Rmax (OK) Momen negatif nominal rencana,

kNm mm mm


r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 -  * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) ] = 0.00935 Rasio tulangan minimum, rmin =  f c' / ( 4 * f y ) = 0.00321 r min = 1.4 / f y = 0.00359 Rasio tulangan minimum, r = 0.00935 Rasio tulangan yang digunakan, Luas tulangan yang diperlukan, 1192 As = r * b * d = Jumlah tulangan yang diperlukan, 4.204 n = As / ( p / 4 * D2 ) = Digunakan tulangan, 6 D 19 2 Luas tulangan terpakai, 1701 As = n * p / 4 * D = Jumlah baris tulangan, 1.50 nb = n / n s = nb < 3 (OK)

mm2

mm2

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


238.00 207.00 0.00 445


d = h - d' = a = As * f y / ( 0.85 * f c' * b ) = Mn = As * f y * ( d - a / 2 ) * 10 -6 = f * Mn = Mu ≥


d' = S [ ni * yi ] / n = 75

>

4

bh

74.17

mm

perkiraan d' (OK)

144.490

425.8 104.072 247.999 198.399

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)

3. TULANGAN GESER

Gaya geser ultimit rencana, Faktor reduksi kekuatan geser, Tegangan leleh tulangan geser, Kuat geser beton, Tahanan geser beton,

Vu = f= f y = -3 Vc = (√ f c') / 6 * b * d * 10 = f * Vc =

124.362

kN

0.60 235 106.250 63.750

MPa kN kN

Perlu tulangan geser

60.612 f * Vs = Vu - f * Vc = Vs = 101.020 Digunakan sengkang berpenampang : 2 P 10 Av = ns * p / 4 * P2 = Luas tulangan geser sengkang, 157.08 Jarak sengkang yang diperlukan : 155.30 s = Av * f y * d / ( Vs * 103 ) = Jarak sengkang maksimum, 220.25 smax = d / 2 = Jarak sengkang maksimum, 250.00 smax = Jarak sengkang yang harus digunakan, 155.30 s= Diambil jarak sengkang : 150 s= Digunakan sengkang, 2 P 10 100 Tahanan geser sengkang, Kuat geser sengkang,

kN kN mm2 mm mm mm mm mm

PERHITUNGAN PERHITUN GAN BALOK LANTAI ( BEAM ) B11-30 300x 0x5500

(Lap (L apan anga gan) n)



f c' = f y = f y =

25 390 235

MPa MPa MPa

b= h= D= P= ts =

300 500 19 10 40

mm mm

DIMENSI BALOK



B. PERHITUNGAN PE RHITUNGAN TULANGAN - LAPA L APANGAN NGAN

Mu+ = Mu - = Vu =

65.084 0.000 29.558

mm mm mm

kNm kNm kN


rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) =

0.85 0.85 0.0281



6.6242 0.80 59.50 4.11 4

mm bh



35.00

mm

44.00

mm


81.355 Mn = Mu+ / f = Diperkirakan jarak pusat tulangan lentur ke sisi beton, 75 d' = Tinggi efektif balok, 425.00 d = h - d' = 6 2 Faktor tahanan momen, 1.5014 Rn = Mn * 10 / ( b * d ) = < Rn Rmax (OK) Momen positif nominal rencana,

kNm mm mm



mm2

mm2

nb Baris ke

<

3

(OK)

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


238.00 207.00 0.00 445




d' = S [ ni * yi ] / n = 75

>

4

bh

74.17

mm

perkiraan d' (OK)

65.084

425.83 104.072 247.999 198.399

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)


0.000 Mn = Mu- / f = Diperkirakan jarak pusat tulangan lentur ke sisi beton, 75 d' = Tinggi efektif balok, 425.00 d = h - d' = 6 2 Faktor tahanan momen, 0.0000 Rn = Mn * 10 / ( b * d ) = < Rn Rmax (OK) Momen negatif nominal rencana,

kNm mm mm



mm2

mm2

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


238.00 0.00 0.00 238




d' = S [ ni * yi ] / n = 75

>

4

bh

59.50

mm

perkiraan d' (OK)

0.000

440.5 69.381 179.491 143.593

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)

3. TULANGAN GESER


Vu = f= f y = -3 Vc = (√ f c') / 6 * b * d * 10 = f * Vc =

29.558

kN

0.60 235 106.250 63.750

MPa kN kN

Hanya perlu tul.geser min

f * Vs = Vu - f * Vc = 29.558 Vs = Digunakan sengkang berpenampang : 2 P 10 Av = ns * p / 4 * P2 = Luas tulangan geser sengkang, 157.08 Jarak sengkang yang diperlukan : 530.76 s = Av * f y * d / ( Vs * 103 ) = Jarak sengkang maksimum, 212.92 smax = d / 2 = Jarak sengkang maksimum, 250.00 smax = Jarak sengkang yang harus digunakan, 212.92 s= Diambil jarak sengkang : 210 s= Digunakan sengkang, 2 P 10 150 Tahanan geser sengkang, Kuat geser sengkang,


PERHITUNGAN PERHITUN GAN BALOK LANTAI ( BEAM ) B2-250x B2250x500 500 Tum Tumpuan puan



f c' = f y = f y =

25 390 235

MPa MPa MPa

b= h= D= P= ts =

250 500 16 10 40

mm mm

DIMENSI BALOK



B. PERHITUNGAN TULANGAN - TUMPUAN

Mu+ = Mu - = Vu =

112.920 119.505 118.008

mm mm mm

kNm kNm kN


rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) =

0.85 0.85 0.0281



6.6242 0.80 58.00 3.27 3

mm bh



43.00

mm

41.00

mm



kNm mm mm



mm2

mm2

nb Baris ke

<

3

(OK)

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


174.00 198.00 0.00 372




d' = S [ ni * yi ] / n = 75

>

3

bh

74.40

mm

perkiraan d' (OK)

112.920

425.60 73.802 152.398 121.918

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)



kNm mm mm



mm2

mm2

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


174.00 198.00 0.00 372




d' = S [ ni * yi ] / n = 75

>

3

bh

74.40

mm

perkiraan d' (OK)

119.505

425.6 73.802 152.398 121.918

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)

3. TULANGAN GESER


Vu = f= f y = -3 Vc = (√ f c') / 6 * b * d * 10 = f * Vc =

118.008

kN

0.60 235 88.542 53.125

MPa kN kN




PERHITUNGAN PERHITUN GAN BALOK LANTAI ( BEAM ) B2-250x B2250x500 500 Lapa Lapangan ngan



f c' = f y = f y =

25 390 235

MPa MPa MPa

b= h= D= P= ts =

250 500 16 10 40

mm mm

DIMENSI BALOK



B. PERHITUNGAN PE RHITUNGAN TULANGAN - LAPA L APANGAN NGAN

Mu+ = Mu - = Vu =

115.203 119.250 120.589

mm mm mm

kNm kNm kN


rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) =

0.85 0.85 0.0281



6.6242 0.80 58.00 3.27 3

mm bh



43.00

mm

41.00

mm



kNm mm mm


r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 -  * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) ] = 0.00890 Rasio tulangan minimum, rmin =  f c' / ( 4 * f y ) = 0.00321 rmin = 1.4 / f y = 0.00359 Rasio tulangan minimum, r = 0.00890 Rasio tulangan yang digunakan, Luas tulangan yang diperlukan, 946 As = r * b * d = Jumlah tulangan yang diperlukan, 4.706 n = As / ( p / 4 * D2 ) = Digunakan tulangan, 5 D 16 2 Luas tulangan terpakai, 1005 As = n * p / 4 * D = Jumlah baris tulangan, 1.67 nb = n / n s = nb < 3 (OK) Baris Jumlah Jarak Juml. Jarak 3 ns = ni yi ni * yi ke

mm2

mm2

bh

1 2 3


174.00 198.00 0.00 372




d' = S [ ni * yi ] / n = 75

>

74.40

mm

perkiraan d' (OK)

115.203

425.60 73.802 152.398 121.918

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)


Mn = Mu- / f = 149.063 Diperkirakan jarak pusat tulangan lentur ke sisi beton, 75 d' = Tinggi efektif balok, 425.00 d = h - d' = Faktor tahanan momen, 3.3010 Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) = (OK) < Rn Rmax Momen negatif nominal rencana,

kNm mm mm


r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 -  * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) ] = 0.00925 Rasio tulangan minimum, rmin =  f c' / ( 4 * f y ) = 0.00321 Rasio tulangan minimum, r min = 1.4 / f y = 0.00359 r = 0.00925 Rasio tulangan yang digunakan, Luas tulangan yang diperlukan, 983 As = r * b * d = n = As / ( p / 4 * D2 ) = Jumlah tulangan yang diperlukan, 4.888 Digunakan tulangan, 5 D 16 2 Luas tulangan terpakai, 1005 As = n * p / 4 * D = Jumlah baris tulangan, 1.67 nb = n / n s = nb < 3 (OK)

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1

3

58.00

174.00

ns =

3

mm2

mm2

bh

2 3

2 99.00 0 0.00 S [ ni * yi ] = 5 n= Letak titik berat tulangan, < 74.40

198.00 0.00 372


d = h - d' = a = As * f y / ( 0.85 * f c' * b ) = Mn = As * f y * ( d - a / 2 ) * 10 -6 = f * Mn = ≥ Mu


d' = S [ ni * yi ] / n = 75

>

74.40

mm

perkiraan d' (OK)

119.250

425.6 73.802 152.398 121.918

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)

3. TULANGAN GESER


Vu = f= f y = -3 Vc = (√ f c') / 6 * b * d * 10 = f * Vc =

120.589

kN

0.60 235 88.542 53.125

MPa kN kN


67.464 f * Vs = Vu - f * Vc = Vs = 112.440 Digunakan sengkang berpenampang : 2 P 10 2 Luas tulangan geser sengkang, 157.08 Av = ns * p / 4 * P = Jarak sengkang yang diperlukan : 139.53 s = Av * f y * d / ( Vs * 103 ) = Jarak sengkang maksimum, 212.80 smax = d / 2 = smax = Jarak sengkang maksimum, 250.00 Jarak sengkang yang harus digunakan, 139.53 s= Diambil jarak sengkang : 130 s= Digunakan sengkang, 2 P 10 150 Tahanan geser sengkang, Kuat geser sengkang,





f c' = f y = f y =

25 390 235

MPa MPa MPa

b= h= D= P= ts =

300 400 16 10 40

mm mm

DIMENSI BALOK



Mu+ = Mu - = Vu =

92.464 107.402 108.238

mm mm mm

kNm kNm kN

B. PERHITUNGAN TULANGAN - TUMPUAN Untuk : f c' ≤ 30 MPa, b1 = Untuk : f c' > 30 MPa, b1 = 0.85 - 0.05 * ( f c' - 30) / 7 = Faktor bentuk distribusi tegangan beton, b1 = Rasio tulangan pada kondisi balance ,

rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) =

0.85 0.85 0.0281



6.6242 0.80 58.00 4.49 4

mm bh



40.00

mm

41.00

mm



kNm mm mm


r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 -  * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) ] = 0.01070 rmin =  f c' / ( 4 * f y ) = 0.00321 Rasio tulangan minimum, Rasio tulangan minimum, rmin = 1.4 / f y = 0.00359 r = 0.01070 Rasio tulangan yang digunakan, Luas tulangan yang diperlukan, 1027 As = r * b * d = 2 Jumlah tulangan yang diperlukan, 5.108 n = As / ( p / 4 * D ) = Digunakan tulangan, 6 D 16 2 Luas tulangan terpakai, 1206 As = n * p / 4 * D = Jumlah baris tulangan, 1.50 nb = n / n s = nb < 3 (OK)

mm2

mm2

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


232.00 198.00 0.00 430


d = h - d' = a = As * f y / ( 0.85 * f c' * b ) = Mn = As * f y * ( d - a / 2 ) * 10 -6 = f * Mn = + Mu ≥


d' = S [ ni * yi ] / n = 80

>

4

bh

71.67

mm

perkiraan d' (OK)

92.464

328.33 73.802 137.115 109.692

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)



kNm mm mm


r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 -  * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) ] = 0.01268 Rasio tulangan minimum, rmin =  f c' / ( 4 * f y ) = 0.00321 Rasio tulangan minimum, r min = 1.4 / f y = 0.00359 r = 0.01268 Rasio tulangan yang digunakan, Luas tulangan yang diperlukan, 1217 As = r * b * d = 2 Jumlah tulangan yang diperlukan, 6.055 n = As / ( p / 4 * D ) = Digunakan tulangan, 6 D 16 2 Luas tulangan terpakai, 1206 As = n * p / 4 * D = Jumlah baris tulangan, 1.50 nb = n / n s = nb < 3 (OK)

mm

mm2

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


232.00 198.00 0.00 430




d' = S [ ni * yi ] / n = 80

>

4

bh

71.67

mm

perkiraan d' (OK)

107.402

328.3 73.802 137.115 109.692

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)

3. TULANGAN GESER


Vu = f= f y = -3 Vc = (√ f c') / 6 * b * d * 10 = f * Vc =

108.238

kN

0.60 235 80.000 48.000

MPa kN kN







f c' = f y = f y =

25 390 235

MPa MPa MPa

b= h= D= P= ts =

300 400 16 10 40

mm mm

DIMENSI BALOK



Mu+ = Mu - = Vu =

100.040 105.120 93.295

mm mm mm

kNm kNm kN

B. PERHITUNGAN PE RHITUNGAN TULANGAN - LAPA L APANGAN NGAN Untuk : f c' ≤ 30 MPa, b1 = Untuk : f c' > 30 MPa, b1 = 0.85 - 0.05 * ( f c' - 30) / 7 = Faktor bentuk distribusi tegangan beton, b1 = Rasio tulangan pada kondisi balance ,

rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) =

0.85 0.85 0.0281



6.6242 0.80 58.00 4.49 4

mm bh



40.00

mm

41.00

mm



kNm mm mm


r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 -  * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) ] = 0.01169 rmin =  f c' / ( 4 * f y ) = 0.00321 Rasio tulangan minimum, Rasio tulangan minimum, rmin = 1.4 / f y = 0.00359 r = 0.01169 Rasio tulangan yang digunakan, Luas tulangan yang diperlukan, 1122 As = r * b * d = 2 Jumlah tulangan yang diperlukan, 5.583 n = As / ( p / 4 * D ) = Digunakan tulangan, 6 D 16 2 Luas tulangan terpakai, 1206 As = n * p / 4 * D = Jumlah baris tulangan, 1.50 nb = n / n s =

mm2

mm2

nb Baris ke

<

3

(OK)

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


232.00 198.00 0.00 430




d' = S [ ni * yi ] / n = 80

>

4

bh

71.67

mm

perkiraan d' (OK)

100.040

328.33 73.802 137.115 109.692

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)



kNm mm mm



mm2

mm2

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


232.00 198.00 0.00 430




d' = S [ ni * yi ] / n = 80

>

4

bh

71.67

mm

perkiraan d' (OK)

105.120

328.3 73.802 137.115 109.692

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)

3. TULANGAN GESER


Vu = f= f y = -3 Vc = (√ f c') / 6 * b * d * 10 = f * Vc =

93.295

kN

0.60 235 80.000 48.000

MPa kN kN


45.295 f * Vs = Vu - f * Vc = 75.492 Vs = Digunakan sengkang berpenampang : 2 P 10 Av = ns * p / 4 * P2 = Luas tulangan geser sengkang, 157.08 Jarak sengkang yang diperlukan : 156.47 s = Av * f y * d / ( Vs * 103 ) = Jarak sengkang maksimum, 164.17 smax = d / 2 = Jarak sengkang maksimum, 250.00 smax = Jarak sengkang yang harus digunakan, 156.47 s= Diambil jarak sengkang : 150 s= Digunakan sengkang, 2 P 10 150 Tahanan geser sengkang, Kuat geser sengkang,





f c' = f y = f y =

25 390 235

MPa MPa MPa

b= h= D= P= ts =

250 300 16 8 40

mm mm

DIMENSI BALOK



Mu+ = Mu - = Vu =

7.545 18.713 22.809

mm mm mm

kNm kNm kN


rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) =

0.85 0.85 0.0281



6.6242 0.80 56.00 3.37 3

mm bh



45.00

mm

41.00

mm



kNm mm mm



mm2

mm2

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


112.00 0.00 0.00 112




d' = S [ ni * yi ] / n = 60

>

3

bh

56.00

mm

perkiraan d' (OK)

7.545

244.00 29.521 35.951 28.761

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)



kNm mm mm



mm

mm2

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


112.00 0.00 0.00 112




d' = S [ ni * yi ] / n = 60

>

3

bh

56.00

mm

perkiraan d' (OK)

18.713

244.0 29.521 35.951 28.761

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)

3. TULANGAN GESER


Vu = f= f y = -3 Vc = (√ f c') / 6 * b * d * 10 = f * Vc =

22.809

kN

0.60 235 50.000 30.000

MPa kN kN







f c' = f y = f y =

25 390 235

MPa MPa MPa

b= h= D= P= ts =

250 300 16 10 40

mm mm

DIMENSI BALOK



Mu+ = Mu - = Vu =

5.974 7.615 21.583

mm mm mm

kNm kNm kN


rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) =

0.85 0.85 0.0281



6.6242 0.80 58.00 3.27 3

mm bh



43.00

mm

41.00

mm



kNm mm mm



mm2

mm2

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


116.00 0.00 0.00 116




d' = S [ ni * yi ] / n = 60

>

3

bh

58.00

mm

perkiraan d' (OK)

5.974

242.00 29.521 35.638 28.510

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)



kNm mm mm



mm

mm2

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


116.00 0.00 0.00 116




d' = S [ ni * yi ] / n = 60

>

3

bh

58.00

mm

perkiraan d' (OK)

7.615

242.0 29.521 35.638 28.510

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)

3. TULANGAN GESER


Vu = f= f y = -3 Vc = (√ f c') / 6 * b * d * 10 = f * Vc =

21.583

kN

0.60 235 50.000 30.000

MPa kN kN







f c' = f y = f y =

25 390 235

MPa MPa MPa

b= h= D= P= ts =

150 250 12 10 20

mm mm

DIMENSI BALOK



Mu+ = Mu - = Vu =

3.927 5.486 4.357

mm mm mm

kNm kNm kN


rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) =

0.85 0.85 0.0281



6.6242 0.80 36.00 2.11 2

mm bh



54.00

mm

37.00

mm



kNm mm mm



mm2

mm2

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

2 36.00 0 0.00 0 0.00 S [ ni * yi ] = 2 n= Letak titik berat tulangan, < 36.00 Tinggi efektif balok, Momen nominal, Tahanan momen balok, Syarat : f * Mn 14.126

ns =

2

bh

36.00

mm

72.00 0.00 0.00 72

d' = S [ ni * yi ] / n = 55

perkiraan d' (OK)


>

3.927

214.00 27.676 17.657 14.126

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)



kNm mm mm



mm

mm2

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

2 36.00 0 0.00 0 0.00 S [ ni * yi ] = 2 n= Letak titik berat tulangan, < 36.00 Tinggi efektif balok, Momen nominal, Tahanan momen balok, Syarat : f * Mn 14.126

ns =

2

bh

36.00

mm

72.00 0.00 0.00 72

d' = S [ ni * yi ] / n = 55

perkiraan d' (OK)


>

5.486

214.0 27.676 17.657 14.126

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)

3. TULANGAN GESER


Vu = f= f y = -3 Vc = (√ f c') / 6 * b * d * 10 = f * Vc =

4.357

kN

0.60 235 24.375 14.625

MPa kN kN


f * Vs = Vu - f * Vc = 4.357 Vs = Digunakan sengkang berpenampang : 2 P 10 Av = ns * p / 4 * P2 = Luas tulangan geser sengkang, 157.08 Jarak sengkang yang diperlukan : s = Av * f y * d / ( Vs * 103 ) = 1652.09 Jarak sengkang maksimum, 107.00 smax = d / 2 = Jarak sengkang maksimum, 250.00 smax = Jarak sengkang yang harus digunakan, 107.00 s= Diambil jarak sengkang : 100 s= Digunakan sengkang, 2 P 10 100 Tahanan geser sengkang, Kuat geser sengkang,





f c' = f y = f y =

25 390 235

MPa MPa MPa

b= h= P= P= ts =

150 250 12 10 20

mm mm

DIMENSI BALOK



Mu+ = Mu - = Vu =

3.594 4.508 4.905

mm mm mm

kNm kNm kN


rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) =

0.85 0.85 0.0281



6.6242 0.80 36.00 2.11 2

mm bh



54.00

mm

37.00

mm



kNm mm mm



mm2

mm2

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


108.00 0.00 0.00 108




d' = S [ ni * yi ] / n = 55

>

2

bh

36.00

mm

perkiraan d' (OK)

3.594

214.00 41.513 25.571 20.457

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)



kNm mm mm



mm

mm2

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


108.00 0.00 0.00 108




d' = S [ ni * yi ] / n = 55

>

2

bh

36.00

mm

perkiraan d' (OK)

4.508

214.0 41.513 25.571 20.457

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)

3. TULANGAN GESER


Vu = f= f y = -3 Vc = (√ f c') / 6 * b * d * 10 = f * Vc =

4.905

kN

0.60 235 24.375 14.625

MPa kN kN




PERHITUNGAN PERHITUN GAN BALOK LANTAI ( BEAM ) S1-300x S1300x400 400 Tum Tumpuan puan



f c' = f y = f y =

25 390 235

MPa MPa MPa

b= h= D= P= ts =

300 400 19 10 40

mm mm

DIMENSI BALOK



Mu+ = Mu - = Vu =

1.008 5.376 8.064

mm mm mm

kNm kNm kN


rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) =

0.85 0.85 0.0281



6.6242 0.80 59.50 4.11 4

mm bh



35.00

mm

44.00

mm



kNm mm mm



mm2

mm2

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


178.50 0.00 0.00 178.5




d' = S [ ni * yi ] / n = 60

>

4

bh

59.50

mm

perkiraan d' (OK)

1.008

340.50 52.036 104.323 83.458

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)



kNm mm mm



mm

mm2

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


178.50 0.00 0.00 178.5




d' = S [ ni * yi ] / n = 60

>

4

bh

59.50

mm

perkiraan d' (OK)

5.376

340.5 52.036 104.323 83.458

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)

3. TULANGAN GESER


Vu = f= f y = -3 Vc = (√ f c') / 6 * b * d * 10 = f * Vc =

8.064

kN

0.60 235 85.000 51.000

MPa kN kN




PERHITUNGAN PERHITUN GAN BALOK LANTAI ( BEAM ) S1-300x S1300x400 400 Lapa Lapangan ngan



f c' = f y = f y =

25 390 235

MPa MPa MPa

b= h= D= P= ts =

300 400 19 10 40

mm mm

DIMENSI BALOK



Mu+ = Mu - = Vu =

2.688 1.482 4.680

mm mm mm

kNm kNm kN


rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) =

0.85 0.85 0.0281



6.6242 0.80 59.50 4.11 4

mm bh



35.00

mm

44.00

mm



kNm mm mm


r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 -  * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) ] = 0.00025 rmin =  f c' / ( 4 * f y ) = 0.00321 Rasio tulangan minimum, Rasio tulangan minimum, rmin = 1.4 / f y = 0.00359 r = 0.00359 Rasio tulangan yang digunakan, Luas tulangan yang diperlukan, 366 As = r * b * d = 2 Jumlah tulangan yang diperlukan, 1.291 n = As / ( p / 4 * D ) = Digunakan tulangan, 3 D 19 2 Luas tulangan terpakai, 851 As = n * p / 4 * D = Jumlah baris tulangan, 0.75 nb = n / n s =

mm2

mm2

nb Baris ke

<

3

(OK)

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


178.50 0.00 0.00 178.5




d' = S [ ni * yi ] / n = 60

>

4

bh

59.50

mm

perkiraan d' (OK)

2.688

340.50 52.036 104.323 83.458

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)


1.853 Mn = Mu- / f = Diperkirakan jarak pusat tulangan lentur ke sisi beton, 60 d' = Tinggi efektif balok, 340.00 d = h - d' = 6 2 Faktor tahanan momen, 0.0534 Rn = Mn * 10 / ( b * d ) = < Rn Rmax (OK) Momen negatif nominal rencana,

kNm mm mm



mm2

mm2

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

ns =


178.50 0.00 0.00 178.5




d' = S [ ni * yi ] / n = 60

>

4

bh

59.50

mm

perkiraan d' (OK)

1.482

340.5 52.036 104.323 83.458

mm mm kNm kNm

AMAN (OK)

3. TULANGAN GESER


Vu = f= f y = -3 Vc = (√ f c') / 6 * b * d * 10 = f * Vc =

4.680

kN

0.60 235 85.000 51.000

MPa kN kN




Desain Kolom

Desain kolom dilakukan berdasarkan SNI 2847:2013. Pada bab ini disajikan prosedur perhitungan/desain perhitungan/desain kolom yang digunakan dalam pekerjaan ini dengan menggunakan diagram interaksi ØMn - ØPn. Kolom K1-400x600 (Rasio Tulangan 1.900%) P ( kN) 6000

(Pmax)

1

0

350 M (54°) ( kNm)

(Pmin) -2000

Kolom K2-400x400 (Rasio Tulangan 1.510%) P ( kN) 3500 (Pmax)

1

0

180 M (39°) ( kNm)

-1000

(Pmin)

Kolom K5-200x200 (Rasio Tulangan 1.510%) P ( kN) 900

(Pmax)

1 0

25 M (62°) ( kNm)

(Pmin) -400

Sengkang Geser Ujung

No. Tipe Tipe Kolom

Tulangan Pokok

Tulangan Pokok

Tengah

n

D

s

n

D

s

nb

nh

ntotal

D

ρ terpasang 2

(mm )

ρ min 2

(mm )

ρ max 2

(mm )

Cek: ρmin≤ρtps≤ρmax

1

K1 K 1-400.600

2

10

10 100

2

10

15 150

4

4

12

22

1.901%

1%

6%

OK

2

K2 K 2-400.400

2

10

10 100

2

10

15 150

4

4

12

16

1.508%

1%

6%

OK

3

K5 K5-200.200

2

8

100

2

8

150

3

3

8

12

2.262%

1%

6%

OK

PERHITUNGAN PERHITUNGAN FONDASI CONTINOUS FOOTING (FOUNDATION GIRDER)

A. DATA FONDASI CONTINOUS FOOTING 1. DATA D ATA TANAH Kedalaman fondasi,

Berat volume tanah, Sudut gesek dalam, Kohesi, Tahanan konus rata-rata (hasil pengujian sondir di 3 titik), 2. DIMENSI FONDASI Lebar dasar fondasi, Panjang dasar fondasi arah x, Panjang dasar fondasi arah y,

Lebar foundation girder, Tinggi foundation girder arah x, Tinggi foundation girder arah y, Tebal foot plat,

Df = g= f= c= qc = B= Lx = Ly = b= hx = hy = hp =

2.60

m

17.78 23.25 13.00 44.43

kN/m3  kPa kg/cm2

1.50 4.00 4.00

m m m

0.30 0.60 0.60 0.25

m m m m

3 . BAHAN KONSTRUKSI Kuat tekan beton, Kuat leleh baja tulangan deform dengan  > 12 mm, Kuat leleh baja tulangan polos dengan  ≤ 12 mm,

f c' = f y = f y = gc =

Berat beton bertulang, 4 . BEBAN RENCANA FONDASI Gaya aksial akibat beban terfaktor, Momen arah x akibat beban terfaktor, Momen arah y akibat beban terfaktor, Gaya lateral arah x akibat beban terfaktor, Gaya lateral arah y akibat beban terfaktor,

Pu = Mux = Muy = Vux = Vuy =

25 390 235 24

MPa MPa MPa kN/m3

710.65 81.63 108.04 42.80 36.49

kN kNm kNm kN kN

B. KAPASITAS DUKUNG TANAH 1. MENURUT TERZAGHI DAN PECK (1943)

Kapasitas dukung ultimit tanah menurut Terzaghi dan Peck (1943) :

qu = c * Nc * (1 + 0.3 * B / L) + Df * g * Nq + 0.5 * B * Ng * (1 - 0.2 * B / L) c = kohesi tanah (kN/m2) c = 13.00  2.60 m Df = Kedalaman fondasi (m) Df = g = berat volume tanah (kN/m3) g = 17.78 kN/m3 1.50 m B = lebar fondasi (m) B= 4.00 m L = panjang fondasi (m) L= f = 23.25  Sudut gesek dalam, f = f / 180 * p = 0.405 .40577891 891 rad rad (3*p (3*p / 4 - f/2)*tan f a=e = 2.5221978 Kpg = 3 * tan tan [ 45 45 + 1/2*( f + 33 33) ] = 32.601888 Faktor kapasitas dukung tanah menurut Terzaghi :

Nc = 1/ tan f * [ a / (2 (2 * co coss (45 (45 + f/2) - 1 ] = Nq = a / [ (2 * cos cos (45 (45 + f/2) ] = Nc * tan f + 1 = Ng = 1/2 * tan f * [ Kpg / cos f - 1 ] =

22.136 10.510 8.081

Kapasitas dukung ultimit tanah menurut Terzaghi :

qu = c*Nc*(1+0.3*B/L) + Df *g*Nq + 0.5*B*Ng*(1-0.2*B/L) = Kapasitas dukung tanah, qa = qu / 3 =

811.71 270.57

kN/m2 kN/m2

2. MENURUT MEYERHOF (1956)

Kapasitas dukung tanah menurut Meyerhof (1956) :

qa = qc / 33 * [ ( B + 0.3 ) / B ] * Kd dengan, Kd = 1 + 0.33 * Df / B

( dalam kg/cm2 ) harus  1.33

2 qc = tahanan konus rata-rata hasil sondir pada dasar fondasi ( kg/cm ) B = lebar fondasi (m) B= Df = Kedalaman fondasi (m) Df = Kd = 1 + 0.33 * Df / B = Diambil, Kd = Tahanan konus rata-rata hasil sondir pada dasar fondasi, qc = qa = qc / 33 * [ ( B + 0.3 ) / B ] * Kd = Kapasitas dukung ijin tanah, qa =

1.50 2.60 1.572 1.33 44.43 2.578 252.94

m m

kg/cm2 kg/cm2 kN/m2

252.94 252.94

kN/m2 kN/m2

> 1.33

4. KAPASITAS DUKUNG TANAH YANG DIPAKAI

1) Kapasitas dukung tanah tanah menurut Meyerhof : Diambil kapasitas dukung tanah,

qa = qa =

C. PERHITUNGAN FONDASI 1. KONTROL TEGANGAN TANAH

A = B * [ Lx + ( Ly - B ) ] =

9.7500

m2

Ix = 1/12 * B * Lx + 1/12 * ( Ly - B ) * B =

8.7031

m4

8.7031 4.3516 4.3516

m4 m3 m3

47.791

kN/m2

Luas dasar fondasi, Momen inersia luasan fondasi arah x, Momen inersia luasan fondasi arah y,

Iy = 1/12 * B * Ly + 1/12 * ( Lx - B ) * B = Tahanan momen arah x, Wx = Ix / ( Lx / 2 ) = Tahanan momen arah y, Wy = Iy / ( Ly / 2 ) = Tekanan akibat berat beton dan tanah,

q = hp * gc + ( Df - hp ) * g =

Tegangan tanah maksimum yang terjadi pada dasar fondasi : Syarat :

2 qmax = Pu / A + Mux / Wx + Muy / Wy + q = 164.265 kN/m qmax ≤ qa < 164.265 252.94 AMAN (OK)

Tegangan tanah minimum yang terjadi pada dasar fondasi : Syarat :

qmin = Pu / A - Mux / Wx - Muy / Wy + q = 77.091 kN/m qmin ≥ 0 tak terjadi teg.tarik (OK) > 77.091 0.00

2

Tahanan lateral tanah, H = Pu * tan f = 305.32 Gaya lateral arah x akibat beban terfaktor, Vux = 42.80 Gaya lateral arah y akibat beban terfaktor, Vuy = 36.49 Resultan gaya lateral, Vu =  ( Vux + Vuy ) = 56.24 Syarat : Vu ≤ H < 56.24 305.32 AMAN (OK)

kN kN kN kN

2. MOMEN DAN GAYA GESER PADA GIRDER

qn = qmax - q = B=

116.474 1.50

kN/m2

Lx = Mu+ = 1/12 * qn * B * Lx = Mu- = 1/24 * qn * B * Lx = Vu = 1/2 * qn * B * Lx =

4.00 232.95 116.47 349.42

m kNm kNm kN

Ly = 1/12 * qn * B * Ly = 1/24 * qn * B * Ly = Vu = 1/2 * qn * B * Ly =

4.00 232.95 116.47 349.42

m kNm kNm kN

Tegangan netto tanah pada dasar fondasi : Lebar fondasi,

m

2.1. GIRDER ARAH X

Panjang bentang girder, Momen positif, Momen negatif, Gaya geser, 2.2. GIRDER ARAH Y

Panjang bentang girder, Momen positif, Momen negatif, Gaya geser,

Mu+ = Mu- =

3. GAYA GESER PADA FOOT PLAT

d' = d = hp - d' = Jarak bid. kritis terhadap sisi luar foot plat, a=(B-b-d)/2= Tegangan tanah netto, qn = qmax - q = Lebar bidang geser untuk tinjauan per meter, b= Gaya geser, Vu = qn * a = Tebal efektif footplat, d= Kuat geser foot plat, Vc = 1 / 3 * √ f c' * b * d * 10 = f = Faktor reduksi kekuatan geser, f * Vc = Kuat geser foot plat, Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, Tebal efektif foot plat,

0.05 0.200

m m

0.500 116.474

m kN/m2

1500 58.237

mm kN

20 0 500.000

mm kN

0.75 375.000

kN

0.600 116.474

m kN/m2

20.965

kNm

1500 25 0 50 20 0 25.0 39 0

mm mm mm mm MPa MPa

Syarat yang harus dipenuhi,

f * Vc 375.000

≥

>

Vu 58.237

AMAN (OK)

4. PEMBESIAN FOOTPLAT

Jarak tepi kolom terhadap sisi luar foot plat, Tegangan tanah netto,

a=(B-b)/2= qn = qmax - q =

Momen yang terjadi pada plat fondasi akibat tegangan tanah, Lebar plat fondasi yang ditinjau, Tebal plat fondasi, Jarak pusat tulangan thd. sisi luar beton, Tebal efektif plat, Kuat tekan beton, Kuat leleh baja tulangan,

Mu = 1/2 1/2 * a * qn = b= h= d' = d = h - d' = f c' = f y =

Es = 2.00E+05 MPa b1 = 0.85 rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) = 0.0280692 f = Faktor reduksi kekuatan lentur, 0.80 Rmax = 0.75 * rb * f y * [1-½*0.75* rb * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = 6.624 Mn = Mux / f = 26.207 kNm Rn = Mn * 10 10 / ( b * d ) = 0.43678 Rn < Rmax (OK)

Modulus elastis baja, Faktor distribusi teg. beton,

Rasio tulangan yang diperlukan,

r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 -  {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) } ] = 0.0011 rmin = 0.0025 Rasio tulangan minimum, r = 0.0025 Rasio tulangan yang digunakan, Luas tulangan yang diperlukan, As = r * b * d = 750.00 Diameter tulangan yang digunakan, D 12 Jarak tulangan yang diperlukan, 22 6 s = p / 4 * D * b / As = Jarak tulangan maksimum, 20 0 smax = Diambil jarak tulangan, 20 0 s= Digunakan tulangan, D 12 200 Luas tulangan terpakai, As = p / 4 * D * b / s = 848.23

mm2 mm mm mm mm mm2

5. TULANGAN SUSUT

Rasio tulangan susut minimum, Luas tulangan susut, Diameter tulangan yang digunakan, Jarak tulangan susut, Jarak tulangan maksimum, Digunakan tulangan susut arah x,

rsmin = As = rsmin* b * d =

0.0014 420.000 12

40 4 sx = p / 4 *  * By / Asx = 20 0 smax = 20 0 s=  12 200

mm2 mm mm mm mm

D. PEMBESIAN GIRDER

Diameter tulangan (deform) yang digunakan, Diameter sengkang (polos) yang digunakan, Tebal bersih selimut beton, Kuat tekan beton, Tegangan leleh baja (deform) untuk tulangan lentur, Tegangan leleh baja (polos) untuk tulangan geser,

D= P= ts = f c' = f y = f y =

19 10 40 25 39 0 235

mm mm mm MPa MPa MPa

Lebar balok b= Tinggi balok h = hx = Momen rencana positif akibat beban terfaktor, Mu+ = Momen rencana negatif akibat beban terfaktor, Mu - = Gaya geser rencana akibat beban terfaktor, Vu = b1 = Untuk : f c' ≤ 30 MPa, b1 = 0.85 - 0.05 * ( f c' - 30) / 7 = Untuk : f c' > 30 MPa, Faktor bentuk distribusi tegangan beton, b1 = Rasio tulangan pada kondisi balance ,

30 0 60 0 81.629 108.041 42.795 0.85 0.85

mm mm kNm kNm kN

rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) =

0.0281

1. PEMBESIAN GIRDER ARAH X


Rmax = 0.75 * rb * f y * [ 1 - ½ *0.75 * rb * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = f = Faktor reduksi kekuatan lentur, Jarak tulangan terhadap sisi luar beton, ds = ts + P + D/2 = Jumlah tulangan dlm satu baris, ns = ( b - 2 * ds) / ( 25 + D ) = Digunakan jumlah tulangan dalam satu baris, ns =

6.6242 0.80 59.50 4.11 4

mm bh



35.00

mm

44.00

mm

1.1. TULANGAN MOMEN POSITIF

Mn = Mu+ / f = 102.036 kNm Diperkirakan jarak pusat tulangan lentur ke sisi beton, 75 mm d' = Tinggi efektif balok, d = h - d' = 525.00 mm Faktor tahanan momen, Rn = Mn * 10 10 / ( b * d ) = 1.2340 < Rn Rmax (OK) Momen positif nominal rencana,


r = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 -  * [1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) ] = 0.00326 rmin =  f c' / ( 4 * f y ) = 0.00321 Rasio tulangan minimum, rmin = 1.4 / f y = 0.00359 Rasio tulangan minimum, r = 0.00359 Rasio tulangan yang digunakan, mm2 Luas tulangan yang diperlukan, 565 As = r * b * d = Jumlah tulangan yang diperlukan, n = As / ( p / 4 * D ) = 1.994 Digunakan tulangan, 6 D 19 mm2 Luas tulangan terpakai, 1701 As = n * p / 4 * D = Jumlah baris tulangan, 1.50 nb = n / ns = nb < 3 (OK)

Letak titik berat tulangan, 74.17

<

Tinggi efektif balok, Momen nominal, Tahanan momen balok, f * Mn Syarat : 251.475

≥

>

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

4 2 0 6

5 9 .5 0 103.50 0.00

238.00 207.00 0.00 S [ ni * yi ] = 445 n= d' = S [ ni * yi ] / n = 74.17 mm perkiraan d' (OK) 75

d = h - d' = a = As * f y / ( 0.85 * f c' * b ) = Mn = As * f y * ( d - a / 2 ) * 10- = f * Mn = Mu+ 81.629

AMAN (OK)

525.83 104.072 314.344 251.475

mm mm kNm kNm

1.2. TULANGAN MOMEN NEGATIF

Mn = Mu- / f = 135.051 kNm Diperkirakan jarak pusat tulangan lentur ke sisi beton, 60 mm d' = Tinggi efektif balok, d = h - d' = 540.00 mm Faktor tahanan momen, Rn = Mn * 10 10 / ( b * d ) = 1.5438 < Rn Rmax (OK) Momen negatif nominal rencana,




<


≥

>

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

3 0 0 3

5 9 .5 0 0.00 0.00

178.50 0.00 0.00 S [ ni * yi ] = 178.5 n= d' = S [ ni * yi ] / n = 59.50 mm 60 perkiraan d' (OK)

d = h - d' = a = As * f y / ( 0.85 * f c' * b ) = Mn = As * f y * ( d - a / 2 ) * 10- = f * Mn = Mu 108.041

540.5 52.036 170.668 136.535

mm mm kNm kNm

42.795

kN

AMAN (OK)

1.3. TULANGAN GESER

Gaya geser ultimit rencana,

Vu =

Faktor reduksi kekuatan geser, Tegangan leleh tulangan geser, Kuat geser beton, Tahanan geser beton,

f= f y = Vc = (√ f c') / 6 * b * d * 10- = f * Vc =

0.75 23 5 131.250 98.438

MPa kN kN


f * Vs = Vu - f * Vc = Vs = 42.795 Digunakan sengkang berpenampang : 2 P 10 Luas tulangan geser sengkang, Av = ns * p / 4 * P = 157.08 Jarak sengkang yang diperlukan : s = Av * f y * d / ( Vs * 10 ) = 452.85 Jarak sengkang maksimum, smax = d / 2 = 262.92 Jarak sengkang maksimum, smax = 200.00 Jarak sengkang yang harus digunakan, s = 200.00 Diambil jarak sengkang : 20 0 s= Digunakan sengkang, 2 P 10 200 Tahanan geser sengkang, Kuat geser sengkang,


2. PEMBESIAN GIRDER ARAH Y

Lebar balok b= Tinggi balok h = hy = Momen rencana positif akibat beban terfaktor, Mu+ = Momen rencana negatif akibat beban terfaktor, Mu - = Gaya geser rencana akibat beban terfaktor, Vu = b1 = Untuk : f c' ≤ 30 MPa, b1 = 0.85 - 0.05 * ( f c' - 30) / 7 = Untuk : f c' > 30 MPa, Faktor bentuk distribusi tegangan beton, b1 = Rasio tulangan pada kondisi balance ,

30 0 60 0 232.948 116.474 349.422 0.85 0.85

rb = b1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) =

0.0281

mm mm kNm kNm kN


Rmax = 0.75 * rb * f y * [ 1 - ½ *0.75 * rb * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = f = Faktor reduksi kekuatan lentur, Jarak tulangan terhadap sisi luar beton, ds = ts + P + D/2 = Jumlah tulangan dlm satu baris, ns = ( b - 2 * ds) / ( 25 + D ) = Digunakan jumlah tulangan dalam satu baris, ns =

6.6242 0.80 59.50 4.11 4

mm bh



35.00

mm

44.00

mm

1.1. TULANGAN MOMEN POSITIF

Mn = Mu+ / f = 291.185 kNm Diperkirakan jarak pusat tulangan lentur ke sisi beton, 75 mm d' = Tinggi efektif balok, d = h - d' = 525.00 mm Faktor tahanan momen, Rn = Mn * 10 10 / ( b * d ) = 3.5215 < Rn Rmax (OK) Momen positif nominal rencana,




<


≥

>

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

4 2 0 6

5 9 .5 0 103.50 0.00

238.00 207.00 0.00 S [ ni * yi ] = 445 n= d' = S [ ni * yi ] / n = 74.17 mm perkiraan d' (OK) 75

d = h - d' = a = As * f y / ( 0.85 * f c' * b ) = Mn = As * f y * ( d - a / 2 ) * 10- = f * Mn = Mu+ 232.948

AMAN (OK)

525.83 104.072 314.344 251.475

mm mm kNm kNm

1.2. TULANGAN MOMEN NEGATIF

Mn = Mu- / f = 145.592 kNm Diperkirakan jarak pusat tulangan lentur ke sisi beton, 75 mm d' = Tinggi efektif balok, d = h - d' = 525.00 mm Faktor tahanan momen, Rn = Mn * 10 10 / ( b * d ) = 1.7608 < Rn Rmax (OK) Momen negatif nominal rencana,




<


≥

>

Baris ke

Jumlah

Jarak

Juml. Jarak

ni

yi

ni * yi

1 2 3

3 0 0 3

5 9 .5 0 0.00 0.00

178.50 0.00 0.00 S [ ni * yi ] = 178.5 n= d' = S [ ni * yi ] / n = 59.50 mm 75 perkiraan d' (OK)

d = h - d' = a = As * f y / ( 0.85 * f c' * b ) = Mn = As * f y * ( d - a / 2 ) * 10- = f * Mn = Mu 116.474

540.5 52.036 170.668 136.535

mm mm kNm kNm

349.422

kN

AMAN (OK)

1.3. TULANGAN GESER

Gaya geser ultimit rencana,

Vu =

Faktor reduksi kekuatan geser, Tegangan leleh tulangan geser, Kuat geser beton, Tahanan geser beton,

f= f y = Vc = (√ f c') / 6 * b * d * 10- = f * Vc =

0.75 23 5 131.250 98.438

MPa kN kN


f * Vs = Vu - f * Vc = 250.984 Vs = 334.646 Digunakan sengkang berpenampang : 2 P 10 Luas tulangan geser sengkang, Av = ns * p / 4 * P = 157.08 Jarak sengkang yang diperlukan : s = Av * f y * d / ( Vs * 10 ) = 57.91 Jarak sengkang maksimum, smax = d / 2 = 262.92 Jarak sengkang maksimum, smax = 200.00 Jarak sengkang yang harus digunakan, s = 57.91 Diambil jarak sengkang : 50 s= Digunakan sengkang, 2 P 10 50 Tahanan geser sengkang, Kuat geser sengkang,


LAPORAN STRUKTUR fide.pdf

Recommend Documents