Laporan Perhitungan Struktur GEDUNG REKTORAT UNIVERSITAS SURABAYA Jl. Raya Kali Rungkut Surabaya –
Afif Navir Refani 1.2.201.2.025.09.1110684
Ir. Mudji Irmawan, MS
Oktober 2017
Date
By
Approved
For IMB
1
Status
Rev
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
DAFTAR ISI BAB I
PENDAHULUAN PENDAHULUAN ......... .................. ................... ................... .................. ................... ................... ................... ................... ................... ............
I-1
1.1
Uraian Proyek .......... ................... ................... ................... .................. ................... ................... ................... ................... ............ ...
I-1
1.2
Maksud dan Tujuan ......... ................... ................... .................. ................... ................... .................. ................... ............. ...
I-2
1.3
Ruang Lingkup Pekerjaan......... .................. ................... ................... ................... ................... .................. .............. .....
I-2
1.4
Sistem Struktur ......... ................... ................... .................. ................... ................... .................. ................... ................... ........... ..
I-2
1.5
Tata Cara Perencanaan Bangunan dan Referensi Perencanaan Bangunan ..............................................................................................................
BAB II
I-3
DATA PROYEK....................... PROYEK.............. ................... ................... ................... ................... .................. ................... ................... ................. ........
II-1
2.1
Lokasi Proyek ......... .................. .................. ................... ................... ................... ................... .................. ................... ................ ......
II-1
2.2
Gambar Arsitektur ......... .................. ................... ................... .................. ................... ................... .................. ................... ..........
II-2
2.3
Daya Dukung Tanah .......... ................... .................. ................... ................... ................... ................... .................. .............. .....
II-3
BAB III DATA-DATA PERENCANAAN PERENCANAAN DAN PEMBEBANAN ......... .................. ................... ................... ............ ...
III-1
3.1
Penjelasan Umum......... .................. ................... ................... .................. ................... ................... .................. ................... ..........
III-1
3.2
Data dan Spesifikasi Material ......... ................... ................... .................. ................... ................... .................. ........... ..
III-1
3.3
Pembebanan .......... ................... .................. ................... ................... ................... ................... .................. ................... ................ ......
III-1
3.4
Sistem Struktur .......... ................... ................... ................... .................. ................... ................... ................... ................... ............ ... III-13
3.5
Kombinasi Pembebanan .......... ................... ................... ................... .................. ................... ................... ................. ........ III-13
3.6
Reduksi Momen Inersia Penampang Retak ......... .................. ................... ................... ................. ........ III-15
3.7
Waktu Getar Alami Fundamental ......... ................... ................... ................... ................... .................. .............. ..... III-15
3.8
Kontrol Simpangan Antar Tingkat......... ................... ................... ................... ................... .................. .............. ..... III-16
BAB IV PEMBEBANAN GEMPA DAN ANALISA DINAMIS STRUKTUR ......... .................. .............. ..... IV-1 4.1
Parameter Beban Gempa ......... ................... ................... ................... ................... .................. .................. ................ ....... IV-1
4.2
Data Material dan Besaran Massa ......... .................. ................... ................... ................... ................... ............ ... IV-2
4.3
Permodelan Struktur .......... ................... .................. ................... ................... ................... ................... .................. .............. ..... IV-3
4.4
Analisa Dinamis Struktur .......... ................... ................... ................... .................. ................... ................... ................. ........
IV-5
BAB V PERENCANAAN PERENCANAAN PELAT LANTAI .......... ................... .................. ................... ................... ................... ................... ............ ...
V-1
5.1
Informasi Umum......... .................. ................... ................... .................. ................... ................... .................. ................... ............. ...
V-1
5.2
Penggolongan Penggolongan Jenis Sistem Pelat .......... ................... ................... ................... ................... ................... ............ ...
V-1
5.3
Perhitungan Tulangan Pelat Lantai ........ .................. ................... ................... ................... ................... ............
V-1
BAB VI PERENCANAAN PERENCANAAN TANGGA ......... .................. .................. ................... ................... ................... ................... .................. .............. ..... VI-1 6.1
Informasi Umum ......... ................... ................... .................. ................... ................... .................. ................... ................... ........... .. VI-1
6.2
Perhitungan Tulangan Tangga ......... ................... ................... .................. ................... ................... ................. ........
VI-1
BAB VII PERENCANAAN PERENCANAAN BALOK ......... .................. ................... ................... ................... ................... .................. .................. ................ ....... VII-1 i
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
7.1
Informasi Umum......... .................. ................... ................... .................. ................... ................... .................. ................... ............. ... VII-1
7.2
Perhitungan Tulangan Balok ......... .................. .................. ................... ................... ................... ................... ............ ... VII-1
BAB VIII PERENCANAAN KOLOM ................................................................................. VIII-1 8.1
Informasi Umum......... .................. ................... ................... .................. ................... ................... .................. ................... ............. ... VIII-1
8.2
Perhitungan Tulangan Kolom ......... ................... ................... .................. ................... ................... .................. ........... .. VIII-1
BAB IX PERENCANAAN SHEARWALL SHEARWALL ................................ ................................................ .................................. ........................ ...... IX-1 9.1
Informasi Umum......... .................. ................... ................... .................. ................... ................... .................. ................... ............. ... IX-1
9.2
Perhitungan Tulangan Shearwall ............................................................. IX-1
BAB X PERENCANAAN PERENCANAAN PONDASI ......... ................... ................... .................. ................... ................... .................. ................... ............. ...
X-1
10.1 Informasi Umum......... .................. ................... ................... .................. ................... ................... .................. ................... ............. ...
X-1
10.2 Kontrol Perhitungan Perhitungan Tiang Pondasi ......... ................... ................... ................... ................... ................... ............
X-1
10.3 Spesifikasi dan Kapasitas Material Pondasi ......... .................. ................... ................... ................. ........
X-5
10.4 Kontrol Kekuatan Bahan Tiang Pondasi ......... .................. ................... ................... .................. .............. .....
X-5
10.5 Kontrol Geser Ponds .......... ................... .................. ................... ................... ................... ................... .................. .............. .....
X-6
10.6 Perhitungan Tulangan Pilecap ......... .................. ................... ................... .................. ................... ................... .........
X-8
BAB XI KESIMPULAN DAN PENUTUP......... .................. ................... ................... .................. ................... ................... ................. ........
XI-1
ii
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
BAB I PENDAHULUAN 1.1
Uraian Proyek
PT. ITS Kemitraan telah ditugaskan oleh pemilik bangunan, Universitas Surabaya, untuk memberikan jasa perencanaan teknik sipil dan struktur untuk pembangunan proyek Gedung Rektorat Universitas Surabaya di Jl. Raya Kali Rungkut Surabaya yang terdiri dari kantor dan ruang kelas 12 lantai (5 lantai kantor + 3 lantai ruang kelas + 1 lantai aula). Informasi umum Gedung Rektorat Universitas Surabaya adalah sebagai berikut : Nama Proyek
: Gedung Rektorat Universitas Surabaya
Lokasi
: Jl. Raya Kali Rungkut, Kelurahan Kali Rungkut, Kecamatan Rungut, Surabaya, Jawa Timur.
Pemilik bangunan
: Universitas Surabaya
Fungsi bangunan
: Kantor rektor dan kelas perkuliahan
Tinggi total
: 47.60 m
Fungsi masing-masing lantai secara garis besar adalah sebagai berikut : Lantai Dasar
: Parkir dengan tinggi lantai 3.15 m
Lantai 1
: Lobby dan kantor dengan tinggi lantai 4.20 m
Lantai 2
: Kantor dengan tinggi lantai 4.55 m
Lantai 3
: Kantor dengan tinggi lantai 4.20 m
Lantai 4 - 7
: Kelas dengan tinggi lantai 3.85 m
Lantai 8 - 9
: Kantor dengan tinggi lantai 3.85 m
Lantai 10
: Aula dengan tinggi lantai 3.85 m
Lantai 11
: Balkon aula dengan tinggi lantai 3.85 m
Lantai 11A
: Atap dan ruang mesin lift dengan tinggi lantai 3.85 m
Lantai Atap
: Helipad
Tim konsultan yang terkait dengan proyek Gedung Rektorat Universitas Surabaya adalah Arsitek
: Ir. Agung Tavianto Tim Perencana Universitas Surabaya
Struktur
: PT. ITS Kemitraan Graha Sepuluh Nopember Lt. 2 Jl. Raya ITS, Surabaya 60111
MEP
: Yoko Setiawan, ST I-1
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Gambar 1.1. Tampak Depan Gedung Rektorat Universitas Surabaya
1.2
Maksud dan Tujuan
Maksud dan tujuan dari laporan perancangan struktur ini adalah untuk merancang elemen struktur beton bertulang serta pondasi yang akan digunakan pada pelaksanaan nantinya. Diharapkan dengan adanya laporan ini bisa memberikan kemudahan dalam tahapan konstruksi nantinya.
1.3
Ruang Lingkup Pekerjaan
Ruang lingkup pekerjaan ini akan difokuskan pada beberapa tahapan perencanaan ini terdiri dari : 1. Penentuan material-material struktur yang akan digunakan. 2. Pengklasifikasian beban-beban yang bekerja pada struktur sesuai dengan kaidah-kaidah dan tata cara yang berlaku. 3. Permodelan, analisa dan, desain struktur yang terbuat dari struktur beton bertulang ini sesuai dengan kaidah-kaidah dan tata cara yang berlaku. 4. Perhitungan kebutuhan penulangan pada elemen struktur pelat lantai sesuai dengan kaidah-kaidah dan tata cara yang berlaku. 5. Perhitungan kebutuhan penulangan pada elemen struktur balok sesuai dengan kaidahkaidah dan tata cara yang berlaku. 6. Perhitungan kebutuhan penulangan pada elemen struktur kolom lantai sesuai dengan kaidah-kaidah dan tata cara yang berlaku. 7. Perhitungan kebutuhan pondasi sesuai beban yang bekerja dan tata cara yang berlaku
I-2
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
1.4
2017
Sistem Struktur
Proyek Gedung Rektorat Universitas Surabaya terdiri dari 13 lantai yang memiliki sistem struktur sebagai berikut : Elemen struktur baik vertikal maupun horisontal dirancang menggunakan beton bertulang
dengan sistem konvensional. Sistem pengekang lateral menggunakan sistem ganda (Dual System) terdiri dari dinding
geser dan rangka pemikul momen khusus. Pemilihan lokasi dari dinding geser dan kolom berdasarkan denah arsitektur. Analisa dan desain terhadap sistem struktur ini akan dilakukan menggunakan paket program bantu SAP 2000 V.14.2.5 yang merupakan paket program analisa struktur berbasis teori Metode Elemen Hingga dalam permodelan dan penyelesaian persamaan-persamaan statikanya.
1.5
Tata Cara Perencanaan Bangunan dan Referensi Perencanaan Bangunan
Dalam melakukan kajian ulang terhadap perancangan struktur beton bertulang ini mengacu pada beberapa tata cara perencanaan bangunan dan juga pada beberapa referensi khusus yang lazim digunakan. Beberapa acuan tersebut adalah : 1. Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Gedung (SNI 1726-2012). 2. Beban Minimum untuk Perancangan Bangunan Gedung (SNI 1727-2013). 3. Persyaratan Beton Struktral untuk Bangunan Gedung (SNI 2847-2013). 4. Uniform Building Code 1997 (UBC 1997). 5. Building Code Requirements for Structural Concrete (ACI 318-08) and Commentary (ACI 318R-99). 6. American Institute of Steel Construction – Load Resistance Factor Design . (AISC-LRFD 1993). 7. American Society Of Civil Engineer – Minimum Design Load For Building And Other Structures (ASCE 7-10).
I-3
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
BAB II DATA PROYEK 2.1
Lokasi Proyek
Lokasi gedung Rektorat Universitas Surabaya ini berada di Kampus Universitas Surabaya Tenggilis Jl. Raya Kali Rungkut Surabaya. Berikut adalah lokasi berdasarkan peta bumi :
Gambar 2.1. Lokasi Rencana Gedung Rektorat Universitas Surabaya
II-1
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Lokasi Gedung Rektorat Universitas Surabaya berada di sisi jalan raya Kali Rungkut dengan koordinat 7°19'14.34"S dan 112°46'3.28"T.
2.2
Gambar Arsitektur
Untuk mengetahui gambar rencana arsitektur pada gedung Gedung Rektorat Universitas Surabaya, maka dilampirkan gambar arsitektur sebagai berikut :
Gambar 2.2. Tampak Depan Gedung Rektorat Universitas Surabaya
2.3
Daya Dukung Tanah
Untuk mengetahui kondisi tanah pada lokasi Gedung Rektorat Universitas Surabaya, maka dilakukan penyelidikan tanah berupa uji SPT di lokasi rencana.
2.3.1 B earing C apacity Tiang Pondasi
Pada bab ini dilakukan perhitungan daya dukung sebuah tiang pondasi atau bearing capacity (QL, ton). berdasarkan hasil soil test Standard Penetration Test (SPT)
yang telah dilakukan oleh Testana Engineering, Inc.
Harga N koreksi
Harga N di bawah muka air tanah harus di koreksi menjadi N’ berdasarkan perumusan sebagai berikut: (TERZAGHI & PECK) N` = 15 + 0.5 ( N - 15 )
Dimana: N
= Jumlah pukulan kenyataan di lapangan untuk di bawah muka air tanah II-2
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
N’ = Narga N terkoreksi karena N di bawah muka air tanah Untuk
perhitungan bearing capacity tiang pondasi, dipakai metode Luciano Decourt
(1982, 1996): QL = QP + QS
Dimana : QL = Daya dukung tanah maksimum pada pondasi QP = Daya dukung pada dasar pondasi QS = Daya dukung akibat lekatan lateral
QP =
qP x AP = ( ŇP x K ) x AP
Dimana :
ŇP = Harga rata-rata SPT disekitar 4B di atas hingga 4B di bawah dasar n
tiang pondasi (B = diameter pondasi) = i 1
K
= Koefisien karakteristik tanah:
Ni n
.
12 t/m 2, untuk lempung 20 t/m2, untuk lanau berlempung 25 t/m2, untuk lanau berpasir 40 t/m2, untuk pasir
AP = Luas penampang dasar tiang qP = Tegangan diujung tiang
= Base coefficient
= 1,00 untuk driven pile = 0,85 untuk bore pile (pada tanah jenis clay ) = 0,6 untuk bore pile (pada intermediate soil ) = 0,5 untuk bore pile (pada tanah jenis sands)
QS =
x qS x AS = ( ŇS /3 + 1 ) x AS
Dimana : qS = Tegangan akibat lekatan lateral dalam t/m 2
ŇS = Harga rata-rata sepanjang tiang yang tertanam, dengan batasan : 3 < N < 50 AS = Keliling x panjang tiang yang terbenam (luas selimut tiang)
β
= Shaft coefficient
= 1,00 untuk driven pile = 0,80 untuk bored pile (pada tanah jenis clay ) = 0,65 untuk bored pile (pada Intermediate soil ) = 0,50 untuk bored pile (pada tanah jenis sands)
II-3
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya Clay
Pile/Soil
Intermediate Soil
2017
Sands
β
β
β
Driven Pile
1
1
1
1
1
1
Bored Pile
0.85
0.8
0.6
0.65
0.5
0.5
Injected Pile
1
3
1
3
1
3
(Decourt & Quaresma, 1978 & Decourt et al, 1996).
2.3.2 Hasil Perhitungan B earing C apacity
Perhitungan teoritis dilakukan berdasarkan hasil SPT, dituangkan dalam bentuk kurva korelasi antara daya dukung maksimum sebuah tiang pondasi (Q L, ton) versus kedalaman (m) dengan ukuran tiang Square Pile 40 cm x 40 cm, 45 cm x 45 cm 45 cm, 50 cm x 50 cm (Gambar 2.3 sampai Gambar 2.5). Masing-masing perhitungan dilakukan untuk pondasi Square Pile. Perhitungan daya dukung pondasi dapat dilihat pada Tabel 2.1.sampai dengan Tabel 2.3. Dari gambar dan tabel tersebut dapat direncanakan kedalaman dan daya dukung tiang pondasi maksimum.
Contoh perhitungan daya dukung square pile 50 cm x 50 cm pada titik DB2: 1. Data Tanah dan Tiang Pondasi b=h = 50 cm H
= 30 m
N
= 40
N’ = 15 + 0.5 (N-15) = 27.5 2. Daya Dukung pada Dasar Pondasi (QP) NP = 22.3 K
= 20 t/m2 (kondisi tanah lanau berlempung)
qP = Np . K
= 447 t/m2
AP = 0.25 m2
= 1 (square pile)
QP = qP . AP .
= 111.67 ton
3. Daya Dukung akibat Lekatan Lateral (Q S) NS = 16 qS = (Ns/3)+1
= 6.46
AS = Keliling tiang x H = 60.00 m 2
= 1 (square pile)
QS = qS . AS .
= 387.69 ton
4. Bearing Capacity (Q L) II-4
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
QL = QP + QS
2017
= 499.36 ton
SF = 3 QL1 = QL : SF
= 166.45 ton
II-5
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Daya Dukung Single Pile (DB-1) QL (ton) 0
50
100
150
200
250
0
5
10
15
) m ( h t 20 p e D
25
30
35
40 QL (Square Pile 40 cm)
Qs (Square Pile 40 cm)
QL (Square Pile 45 cm)
Qs (Square Pile 45 cm)
QL (Square Pile 50 cm)
Qs (Square Pile 50 cm)
Gambar 2.4. Bearing Capacity Maximum of Single Pile (DB-1 Soil Test),
dengan Metode Luciano Decourt (1982, 1996), untuk Square Pile 40 cm x 40 cm, dan 45 cm x 45 cm.
II-6
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Daya Dukung Single Pile (DB-2) QL (ton) 0
50
100
150
200
250
0
5
10
15 ) m ( h t 20 p e D
25
30
35
40 QL (Square Pile 40 cm)
Qs (Square Pile 40 cm)
QL (Square Pile 45 cm)
Qs (Square Pile 45 cm)
QL (Square Pile 50 cm)
Qs (Square Pile 50 cm)
Gambar 2.5. Bearing Capacity Maximum of Single Pile (DB-2 Soil Test),
dengan Metode Luciano Decourt (1982, 1996), untuk Square Pile 40 cm x 40 cm, dan 45 cm x 45 cm.
II-7
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Daya Dukung Single Pile (DB-3) QL (ton) 0
50
100
150
200
250
300
0
5
10
15 ) m ( h t 20 p e D
25
30
35
40 QL (Square Pile 40 cm)
Qs (Square Pile 40 cm)
QL (Square Pile 45 cm)
Qs (Square Pile 45 cm)
QL (Square Pile 50 cm)
Qs (Square Pile 50 cm)
Gambar 2.5. Bearing Capacity Maximum of Single Pile (DB-3 Soil Test),
dengan Metode Luciano Decourt (1982, 1996), untuk Square Pile 40 cm x 40 cm, dan 45 cm x 45 cm.
II-8
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Tabel 2.1. Perhitungan Q LBerdasarkan Metode Luciano Decourt, untuk DB-1 S quare pile Depth (m) 0.00 2.50 5. 00 7.50 10.00 12.50 15.00 17.50 20. 00 22. 50 25. 00 27. 50 30. 00 32. 50 35. 00 37. 50 40. 00
N
0 5 24 1 3 5 8 9 18 24 26 60 50 34 37 41 36
40
N' 0.0 10.0 19. 5 8.0 9.0 10.0 11.5 12.0 16. 5 19. 5 20. 5 37. 5 32. 5 24. 5 26. 0 28. 0 25. 5
S quare pile Depth (m) 0.00 2.50 5.00 7.50 10.00 12.50 15.00 17.50 20.00 22.50 25.00 27.50 30.00 32.50 35.00 37.50 40.00
N
0 5 24 1 3 5 8 9 18 24 26 60 50 34 37 41 36
N' 0.0 10.0 19.5 8.0 9.0 10.0 11.5 12.0 16.5 19.5 20.5 37.5 32.5 24.5 26.0 28.0 25.5
S quare pile Depth (m) 0.00 2.50 5.00 7.50 10.00 12.50 15.00 17.50 20.00 22.50 25.00 27.50 30.00 32.50 35.00 37.50 40.00
N 0 5 24 1 3 5 8 9 18 24 26 60 50 34 37 41 36
N' 0.0 10.0 19.5 8.0 9.0 10.0 11.5 12.0 16.5 19.5 20.5 37.5 32.5 24.5 26.0 28.0 25.5
cm
K
qp
Ap
(t/m2) 0 20 25 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20
(t/m2) 0 197 313 243 180 203 223 267 320 377 517 603 630 553 523 530 535
m2 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16
45
cm
K
qp 2
2
(t/m ) 0 20 25 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20
(t/m ) 0 197 313 243 180 203 223 267 320 377 517 603 630 553 523 530 535
50
cm
Ap 2
m 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20
K
qp
Ap
(t/m2) 0 20 25 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20
(t/m2) 0 197 313 243 180 203 223 267 320 377 517 603 630 553 523 530 535
m2 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
Qp (ton) 0.00 31.47 50.00 38.93 28.80 32.53 35.73 42.67 51.20 60.27 82.67 96.53 100.80 88.53 83.73 84.80 85.60
Qp (ton) 0.00 39.83 63.28 49.28 36.45 41.18 45.23 54.00 64.80 76.28 104.63 122.18 127.58 112.05 105.98 107.33 108.34
Qp (ton) 0.00 49.17 78.13 60.83 45.00 50.83 55.83 66.67 80.00 94.17 129.17 150.83 157.50 138.33 130.83 132.50 133.75
Ns1
Ns
3 10 20 8 9 10 12 12 17 20 21 38 33 25 26 28 26
3 7 11 10 10 10 10 10 11 12 13 15 16 17 17 18 18
Ns1
Ns
3 10 20 8 9 10 12 12 17 20 21 38 33 25 26 28 26
Ns1 3 10 20 8 9 10 12 12 17 20 21 38 33 25 26 28 26
3 7 11 10 10 10 10 10 11 12 13 15 16 17 17 18 18
Ns 3 7 11 10 10 10 10 10 11 12 13 15 16 17 17 18 18
qs
As
(t/m 2) 2.00 3.17 4.61 4.38 4.30 4.31 4.38 4.46 4.69 4.97 5.23 5.92 6.37 6.57 6.78 7.00 7.15
m2 0.00 4.00 8.00 12.00 16.00 20.00 24.00 28.00 32.00 36.00 40.00 44.00 48.00 52.00 56.00 60.00 64.00
qs
As 2
2
(t/m ) 2.00 3.17 4.61 4.38 4.30 4.31 4.38 4.46 4.69 4.97 5.23 5.92 6.37 6.57 6.78 7.00 7.15
m 0.00 4.50 9.00 13.50 18.00 22.50 27.00 31.50 36.00 40.50 45.00 49.50 54.00 58.50 63.00 67.50 72.00
qs
As
(t/m 2) 2.00 3.17 4.61 4.38 4.30 4.31 4.38 4.46 4.69 4.97 5.23 5.92 6.37 6.57 6.78 7.00 7.15
m2 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 55.00 60.00 65.00 70.00 75.00 80.00
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
Qs (ton) 0.00 12.67 36.89 52.50 68.80 86.11 105.14 124.83 149.93 178.80 209.09 260.33 305.85 341.71 379.56 420.00 457.41
QL (ton) 0.00 44.13 86.89 91.43 97.60 118.64 140.88 167.50 201.13 239.07 291.76 356.87 406.65 430.25 463.29 504.80 543.01
SF 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
QL 1 Tiang Qs 1 Tiang (Ijin) (Ijin) 0.00 0.00 14.71 4.22 28.96 12.30 30.48 17.50 32.53 22.93 39.55 28.70 46.96 35.05 55.83 41.61 67.04 49.98 79.69 59.60 97.25 69.70 118.96 86.78 135.55 101.95 143.42 113.90 154.43 126.52 168.27 140.00 181.00 152.47
Qs (ton) 0.00 14.25 41.50 59.06 77.40 96.88 118.29 140.44 168.67 201.15 235.23 292.88 344.08 384.43 427.00 472.50 514.59
QL (ton) 0.00 54.08 104.78 108.34 113.85 138.05 163.51 194.44 233.47 277.43 339.85 415.05 471.65 496.48 532.98 579.83 622.93
SF 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
QL 1 Tiang Qs 1 Tiang (Ijin) (Ijin) 0.00 0.00 18.03 4.75 34.93 13.83 36.11 19.69 37.95 25.80 46.02 32.29 54.50 39.43 64.81 46.81 77.82 56.22 92.48 67.05 113.28 78.41 138.35 97.63 157.22 114.69 165.49 128.14 177.66 142.33 193.28 157.50 207.64 171.53
Qs (ton) 0.00 15.83 46.11 65.63 86.00 107.64 131.43 156.04 187.41 223.50 261.36 325.42 382.31 427.14 474.44 525.00 571.76
QL (ton) 0.00 65.00 124.24 126.46 131.00 158.47 187.26 222.71 267.41 317.67 390.53 476.25 539.81 565.48 605.28 657.50 705.51
SF 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
QL 1 Tiang Qs 1 Tiang (Ijin) (Ijin) 0.00 0.00 21.67 5.28 41.41 15.37 42.15 21.88 43.67 28.67 52.82 35.88 62.42 43.81 74.24 52.01 89.14 62.47 105.89 74.50 130.18 87.12 158.75 108.47 179.94 127.44 188.49 142.38 201.76 158.15 219.17 175.00 235.17 190.59
II-9
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Tabel 2.2. Perhitungan Q LBerdasarkan Metode Luciano Decourt, untuk DB-2 S quare pile Depth (m) 0.00 2.50 5. 00 7. 50 10.00 12.50 15.00 17. 50 20. 00 22. 50 25. 00 27. 50 30. 00 32. 50 35. 00 37. 50 40. 00
N
0 7 18 16 2 3 9 16 42 25 29 33 40 16 49 37 43
40
N' 0.0 11.0 16. 5 15. 5 8.5 9.0 12.0 15. 5 28. 5 20. 0 22. 0 24. 0 27. 5 15. 5 32. 0 26. 0 29. 0
S quare pile Depth (m) 0.00 2.50 5.00 7.50 10.00 12.50 15.00 17.50 20.00 22.50 25.00 27.50 30.00 32.50 35.00 37.50 40.00
N
0 7 18 16 2 3 9 16 42 25 29 33 40 16 49 37 43
N' 0.0 11.0 16.5 15.5 8.5 9.0 12.0 15.5 28.5 20.0 22.0 24.0 27.5 15.5 32.0 26.0 29.0
S quare pile Depth (m) 0.00 2.50 5.00 7.50 10.00 12.50 15.00 17.50 20.00 22.50 25.00 27.50 30.00 32.50 35.00 37.50 40.00
N 0 7 18 16 2 3 9 16 42 25 29 33 40 16 49 37 43
N' 0.0 11.0 16.5 15.5 8.5 9.0 12.0 15.5 28.5 20.0 22.0 24.0 27.5 15.5 32.0 26.0 29.0
cm
K
qp
Ap
(t/m2) 0 20 25 25 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20
(t/m2) 0 183 358 338 220 197 243 373 427 470 440 490 447 500 490 580 550
m2 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160
45
cm
K
qp 2
2
(t/m ) 0 20 25 25 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20
(t/m ) 0 183 358 338 220 197 243 373 427 470 420 480 447 500 490 580 550
50
cm
Ap 2
m 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20
K
qp
Ap
(t/m2) 0 20 25 25 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20
(t/m2) 0 183 358 338 220 197 243 373 427 470 440 490 447 500 490 580 550
m2 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
Qp (ton) 0.00 29.33 57.33 54.00 35.20 31.47 38.93 59.73 68.27 75.20 70.40 78.40 71.47 80.00 78.40 92.80 88.00
Qp (ton) 0.00 37.13 72.56 68.34 44.55 39.83 49.28 75.60 86.40 95.18 85.05 97.20 90.45 101.25 99.23 117.45 111.38
Qp (ton) 0.00 45.83 89.58 84.38 55.00 49.17 60.83 93.33 106.67 117.50 110.00 122.50 111.67 125.00 122.50 145.00 137.50
Ns1
Ns
3 11 17 16 9 9 12 16 29 20 22 24 28 16 32 26 29
3 7 10 12 11 11 11 11 13 14 15 15 16 16 17 18 19
Ns1
Ns
3 11 17 16 9 9 12 16 29 20 22 24 28 16 32 26 29
Ns1 3 11 17 16 9 9 12 16 29 20 22 24 28 16 32 26 29
3 7 10 12 11 11 11 11 13 14 15 15 16 16 17 18 19
Ns 3 7 10 12 11 11 11 11 13 14 15 15 16 16 17 18 19
qs
As
(t/m 2) 2.00 3.33 4.39 4.83 4.63 4.53 4.60 4.79 5.43 5.65 5.89 6.15 6.46 6.44 6.79 6.97 7.19
m2 0.00 4.00 8.00 12.00 16.00 20.00 24.00 28.00 32.00 36.00 40.00 44.00 48.00 52.00 56.00 60.00 64.00
qs
As 2
2
(t/m ) 2.00 3.33 4.39 4.83 4.63 4.53 4.60 4.79 5.43 5.65 5.89 6.15 6.46 6.44 6.79 6.97 7.19
m 0.00 4.50 9.00 13.50 18.00 22.50 27.00 31.50 36.00 40.50 45.00 49.50 54.00 58.50 63.00 67.50 72.00
qs
As
(t/m 2) 2.00 3.33 4.39 4.83 4.63 4.53 4.60 4.79 5.43 5.65 5.89 6.15 6.46 6.44 6.79 6.97 7.19
m2 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 55.00 60.00 65.00 70.00 75.00 80.00
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1 .0 1 .0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
Qs (ton) 0.00 13.33 35.11 58.00 74.13 90.56 110.29 134.17 173.63 203.40 2 35.76 2 70.72 310.15 334.90 380.18 418.13 459.92
QL (ton) 0.00 42.67 92.44 112.00 109.33 122.02 149.22 193.90 241.90 278.60 306.16 349.12 381.62 414.90 458.58 510.93 547.92
SF 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
QL 1 Tiang Qs 1 Tiang (Ijin) (Ijin) 0.00 0.00 14.22 4.44 30.81 11.70 37.33 19.33 36.44 24.71 40.67 30.19 49.74 36.76 64.63 44.72 80.63 57.88 92.87 67.80 102.05 78.59 116.37 90.24 127.21 103.38 138.30 111.63 152.86 126.73 170.31 139.38 182.64 153.31
Qs (ton) 0.00 15.00 39.50 65.25 83.40 101.88 124.07 150.94 195.33 228.83 265.23 304.56 348.92 376.77 427.70 470.39 517.41
QL (ton) 0.00 52.13 112.06 133.59 127.95 141.70 173.35 226.54 281.73 324.00 350.28 401.76 439.37 478.02 526.93 587.84 628.79
SF 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
QL 1 Tiang Qs 1 Tiang (Ijin) (Ijin) 0.00 0.00 17.38 5.00 37.35 13.17 44.53 21.75 42.65 27.80 47.23 33.96 57.78 41.36 75.51 50.31 93.91 65.11 108.00 76.28 116.76 88.41 133.92 101.52 146.46 116.31 159.34 125.59 175.64 142.57 195.95 156.80 209.60 172.47
Qs (ton) 0.00 16.67 43.89 72.50 92.67 113.19 137.86 167.71 217.04 254.25 294.70 338.40 387.69 418.63 475.22 522.66 574.90
QL (ton) 0.00 62.50 133.47 156.88 147.67 162.36 198.69 261.04 323.70 371.75 404.70 460.90 499.36 543.63 597.72 667.66 712.40
SF 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
QL 1 Tiang Qs 1 Tiang (Ijin) (Ijin) 0.00 0.00 20.83 5.56 44.49 14.63 52.29 24.17 49.22 30.89 54.12 37.73 66.23 45.95 87.01 55.90 107.90 72.35 123.92 84.75 134.90 98.23 153.63 112.80 166.45 129.23 181.21 139.54 199.24 158.41 222.55 174.22 237.47 191.63
II-10
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Tabel 2.3. Perhitungan Q LBerdasarkan Metode Luciano Decourt, untuk DB-3 S quare pile Depth (m) 0.00 2. 50 5. 00 7. 50 10.00 12.50 15. 00 17. 50 20. 00 22. 50 25. 00 27. 50 30. 00 32. 50 35. 00 37. 50 40. 00
N
0 11 18 21 1 1 10 18 60 40 31 40 48 43 42 42 48
40
N' 0.0 11. 0 16. 5 18. 0 8.0 8.0 12. 5 16. 5 37. 5 27. 5 23. 0 27. 5 31. 5 29. 0 28. 5 28. 5 31. 5
S quare pile Depth (m) 0.00 2.50 5.00 7.50 10.00 12.50 15.00 17.50 20.00 22.50 25.00 27.50 30.00 32.50 35.00 37.50 40.00
N
0 11 18 21 1 1 10 18 60 40 31 40 48 43 42 42 48
N' 0.0 11.0 16.5 18.0 8.0 8.0 12.5 16.5 37.5 27.5 23.0 27.5 31.5 29.0 28.5 28.5 31.5
S quare pile Depth (m) 0.00 2.50 5.00 7.50 10.00 12.50 15.00 17.50 20.00 22.50 25.00 27.50 30.00 32.50 35.00 37.50 40.00
N 0 11 18 21 1 1 10 18 60 40 31 40 48 43 42 42 48
N' 0.0 11.0 16.5 18.0 8.0 8.0 12.5 16.5 37.5 27.5 23.0 27.5 31.5 29.0 28.5 28.5 31.5
cm
K
qp
Ap
(t/m2) 0 20 25 25 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 40 20 20
(t/m2) 0 183 379 354 227 190 247 443 543 587 520 547 587 593 1147 590 600
m2 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160 0.160
45
cm
K
qp 2
2
(t/m ) 0 20 25 25 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 40 20 20
(t/m ) 0 183 379 354 227 190 247 443 543 587 520 547 587 593 1147 590 600
50
cm
Ap 2
m 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20
K
qp
Ap
(t/m2) 0 20 25 25 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 40 20 20
(t/m2) 0 183 379 354 227 190 247 443 543 587 520 547 587 593 1147 590 600
m2 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
Qp (ton) 0.00 29.33 60.67 56.67 36.27 30.40 39.47 70.93 86.93 93.87 83.20 87.47 93.87 94.93 183.47 94.40 96.00
Qp (ton) 0.00 37.13 76.78 71.72 45.90 38.48 49.95 89.78 1 10.03 1 18.80 1 05.30 110.70 118.80 120.15 232.20 119.48 121.50
Qp (ton) 0.00 45.83 94.79 88.54 56.67 47.50 61.67 110.83 1 35.83 1 46.67 130.00 136.67 146.67 148.33 286.67 147.50 150.00
Ns1
Ns
3 11 17 18 8 8 13 17 38 28 23 28 32 29 29 29 32
3 7 10 12 11 11 11 12 15 16 17 17 19 19 20 20 21
Ns1
Ns
3 11 17 18 8 8 13 17 38 28 23 28 32 29 29 29 32
Ns1 3 11 17 18 8 8 13 17 38 28 23 28 32 29 29 29 32
3 7 10 12 11 11 11 12 15 16 17 17 19 19 20 20 21
Ns 3 7 10 12 11 11 11 12 15 16 17 17 19 19 20 20 21
qs
As
(t/m 2) 2.00 3.33 4.39 5.04 4.77 4.58 4.67 4.90 5.85 6.28 6.50 6.81 7.17 7.42 7.62 7.80 8.02
m2 0.00 4.00 8.00 12.00 16.00 20.00 24.00 28.00 32.00 36.00 40.00 44.00 48.00 52.00 56.00 60.00 64.00
qs
As 2
2
(t/m ) 2.00 3.33 4.39 5.04 4.77 4.58 4.67 4.90 5.85 6.28 6.50 6.81 7.17 7.42 7.62 7.80 8.02
m 0.00 4.50 9.00 13.50 18.00 22.50 27.00 31.50 36.00 40.50 45.00 49.50 54.00 58.50 63.00 67.50 72.00
qs
As
(t/m 2) 2.00 3.33 4.39 5.04 4.77 4.58 4.67 4.90 5.85 6.28 6.50 6.81 7.17 7.42 7.62 7.80 8.02
m2 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 55.00 60.00 65.00 70.00 75.00 80.00
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 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 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
Qs (ton) 0.00 13.33 35.11 60.50 76.27 91.67 112.00 137.08 187.26 226.20 260.00 299.44 344.00 385.67 426.84 468.13 513.25
QL (ton) 0.00 42.67 95.78 117.17 112.53 122.07 151.47 208.02 274.19 320.07 343.20 386.91 437.87 480.60 610.31 562.53 609.25
SF 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
QL 1 Tiang Qs 1 Tiang (Ijin) (Ijin) 0.00 0.00 14.22 4.44 31.93 11.70 39.06 20.17 37.51 25.42 40.69 30.56 50.49 37.33 69.34 45.69 91.40 62.42 106.69 75.40 114.40 86.67 128.97 99.81 145.96 114.67 160.20 128.56 203.44 142.28 187.51 156.04 203.08 171.08
Qs (ton) 0.00 15.00 39.50 68.06 85.80 103.13 126.00 154.22 210.67 254.48 292.50 336.88 387.00 433.88 480.20 526.64 577.41
QL (ton) 0.00 52.13 116.28 139.78 131.70 141.60 175.95 243.99 320.69 373.28 397.80 447.58 505.80 554.03 712.40 646.12 698.91
SF 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
QL 1 Tiang Qs 1 Tiang (Ijin) (Ijin) 0.00 0.00 17.38 5.00 38.76 13.17 46.59 22.69 43.90 28.60 47.20 34.38 58.65 42.00 81.33 51.41 106.90 70.22 124.43 84.83 132.60 97.50 149.19 112.29 168.60 129.00 184.68 144.63 237.47 160.07 215.37 175.55 232.97 192.47
Qs (ton) 0.00 16.67 43.89 75.63 95.33 114.58 140.00 171.35 234.07 282.75 325.00 374.31 430.00 482.08 533.56 585.16 641.57
QL (ton) 0.00 62.50 138.68 164.17 152.00 162.08 201.67 282.19 369.91 429.42 455.00 510.97 576.67 630.42 820.22 732.66 791.57
SF 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
QL 1 Tiang Qs 1 Tiang (Ijin) (Ijin) 0.00 0.00 20.83 5.56 46.23 14.63 54.72 25.21 50.67 31.78 54.03 38.19 67.22 46.67 94.06 57.12 123.30 78.02 143.14 94.25 151.67 108.33 170.32 124.77 192.22 143.33 210.14 160.69 273.41 177.85 244.22 195.05 263.86 213.86
II-11
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Dari hasil perhitungan daya dukung berdasarkan kondisi tanah di atas, maka pada perencanaan ini digunakan tiang pancang square pile : Ukuran
= 50 cm x 50 cm
Daya dukung ijin
= 166.45 ton
Kedalaman
= 30 m
II-12
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
BAB III DATA-DATA PERENCANAAN DAN PEMBEBANAN 3.1
Penjelasan Umum
Pembahasan mengenai kriteria perencanaan akan disesuaikan dengan ketentuan dan tata-cara yang berlaku akan dibahas secara rinci dalam bagian ini. Pembebanan struktur ini akan menggunakan beberapa ketentuan dan tata cara, hal ini dikarenakan untuk mencegah adanya pembebanan yang tidak dimasukkan ke dalam analisa struktur.
3.2
Data dan Spesifikasi Material
Material yang digunakan dalam perencanaan ini dibagi menjadi beberapa jenis material sesuai dengan fungsi dan jenis elemennya, beberapa material yang digunakan dapat dilihat sebagai berikut : a. Beton : f’c = 29.05 MPa (K350)
Pelat lantai dan balok Kolom dan shearwall
Lantai 1 s/d 11
: f’c = 33.30 MPa (K400)
Lantai 12 s/d ata
: f’c = 29.05 MPa (K350)
Tangga
: f’c = 29.05 MPa (K350)
Pilecap
: f’c = 29.05 MPa (K350)
b. Baja tulangan Tulangan ulir
:
BJTD 40 – f y 400 MPa.
Diameter
:
10 mm, 13 mm, 16 mm, 19 mm, 22 mm, 25 mm, 29 mm, 32 mm, 36 mm, 40 mm.
Tulangan polos
Diameter
3.3
:
BJTP 24 – f y 240 MPa.
:
6 mm, 8 mm, 10 mm, 12 mm.
Pembebanan
Beban gravitasi terdiri dari beban mati dan beban hidup yang digunakan dalam perencanaan struktur bangunan, diberikan dalam penjabaran sebagai berikut
3.3.1 Beban Mati
Beban mati adalah berat seluruh bahan konstruksi gedung yang terpasang, termasuk dinding, lantai, atap, plafond, tangga, dinding partisi, komponen arsitektural lainnya yang terpasang pada gedung. III-1
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Beban mati pada perencanaan gedung ini meliputi berat sendiri dari masingmasing elemen struktur seperti berat pelat, balok, dan kolom serta struktur atap. (Catatan: 1 kPa = 1 kN/m 2 = 100 kg/m2). Berat jenis beton adalah 24 kN/m 3.
Finishing lantai
= 150 kg/m 2
Pasangan dinding batu bata ringan
= 108 kg/m 2
3.3.2 Beban Hidup
Beban hidup lantai yang bekerja dalam struktur ini berupa beban terbagi rata sesuai fungsi ruangannya, yang besarnya diambil sebesar :
Lobby
=
480 kg/m2
Toko
=
480 kg/m2
Parkir
=
400 kg/m2
Kantor
=
250 kg/m2
Ruang pertemuan
=
480 kg/m 2
Gymnasium
=
480 kg/m2
Taman
=
480 kg/m2
Kolam renang
=
1200 kg/m 2
Unit hunian
=
200 kg/m 2
3.3.3 Beban Gempa
Peninjauan beban gempa pada perencanaan struktur bangunan ini ditinjau secara analisa dinamis 3 dimensi. Fungsi response spectrum ditetapkan sesuai peta wilayah gempa untuk daerah Surabaya –Jawa Timur. Berdasarkan SNI 1726-2012, zonasi peta gempa menggunakan peta gempa untuk probabilitas 2% terlampaui dalam 50 tahun atau memiliki periode ulang 2500 tahun.
Penentuan Wilayah Gempa
Untuk wilayah gempa kota Surabaya berdasarkan SNI 1726-2012 pasal 14, ditetapkan berdasarkan parameter S s (percepatan batuan dasar pada periode pendek 0.2 detik) dan S 1 (percepatan batuan dasar pada peride 1 detik).
III-2
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Gambar 3.1. Lokasi Gedung Rektorat Universitas Surabaya di Kota Surabaya
Gambar 3.2. Nilai Spektral Percepatan Gempa Kota Surabaya
Kategori Resiko
Untuk berbagai kategori resiko struktur bangunan gedung dan non gedung sesuai Tabel 1, pengaruh gempa rencana terhadapnya harus dikalikan dengan suatu faktor keutamaan I e menurut Tabel 2 (SNI 1726-2012).
III-3
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Tabel 3.2. Kategori Resiko Bangunan Gedung dan Struktur Lainnya untuk Beban Gempa
(SNI 1726-2012, Tabel 1)
III-4
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Tabel 3.3. Faktor Keutamaan Gempa
(SNI 1726-2012, Tabel 2)
Parameter percepatan batuan dasar
Parameter SS (percepatan batuan dasar pada periode pendek) dan S 1 (percepatan batuan dasar pada periode 1 detik) harus ditetapkan masing-masing dari respons spektral percepatan 0.2 detik dan 1 detik dalam peta gempa untuk periode ulang 2500 tahun. Parameter SS dan S1 dapat dilihat pada situs Pusat Litbang Perumahan dan Permukiman Badan Penelitian dan Pengembangan Kementerian Pekerjaan Umum dan Perumahan Rakyat (http://puskim.pu.go.id/aplikasi/desain_spektra_indonesia_2011/).
III-5
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Gambar 3.3. Peta Wilayah Gempa Indonesia yang dipertimbangkan resiko-tertarget
(MCER-percepatan 0.2 detik, probabilitas 2% dalam 50 tahun)
Gambar 3.4. Peta Wilayah Gempa Indonesia yang dipertimbangkan resiko-tertarget
(MCER-percepatan 1 detik, probabilitas 2% dalam 50 tahun)
Parameter kelas situs
Berdasarkan sifat-sifat tanah pada situs, maka situs harus diklasifikasikan sebagai kelas situs SA, SB, SC, SD, SE, dan, SF berdasarkan pasal 5.3 SNI 1726-2012.
III-6
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Tabel 3.4. Klasifikasi Situs
(SNI 1726-2012, Tabel 3)
Koefisien situs
Berdasarkan pasal 6.2 SNI 1726-2012, faktor amplifikasi meliputi faktor amplifikasi getaran terkait percepatan pada getaran periode pendek (F a) dilihat pada Tabel 4 pasal 6.2 SNI 1726-2012 dan faktor amplifikasi terkait percepatan yang mewakili getaran periode pendek 1 detik (F v) pada Tabel 5 pasal 6.2 SNI 1726-2012.
Tabel 3.5. Koefisien Situs, F a
(SNI 1726-2012, Tabel 4 )
III-7
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Tabel 3.6. Koefisien Situs, F v
(SNI 1726-2012, Tabel 5 )
Parameter spektrum
Parameter spektrum respon percepatan pada periode pendek (S MS) dan periode 1 detik (SM1) yang disesuaikan dengan pengaruh klasifikasi situs harus ditentukan dengan perumusan berikut : S MS
F a S S
S M 1
F v S 1
Dimana : Ss = Parameter respons spektral percepatan gempa MCE R terpetakan untuk periode pendek. S1 = Parameter respons spektral percepatan gempa MCE R terpetakan untuk periode 1 detik. Fa = Koefisien situs pada Tabel 4 SNI 1726-2012 untuk periode pendek Fv = Koefisien situs pada Tabel 5 SNI 1726-2012 untuk periode 1 detik
Parameter percepatan spektral rencana.
Parameter percepatan spektral desain untuk periode pendek (S DS) dan periode 1 detik (SD1) harus ditentukan melalui perumusan berikut ini : S DS
S D1
2
3 2
3
S MS
S M 1
Dimana : SDS = Parameter respons spektral percepatan rencana pada periode pendek SD1 = Parameter respons spektral percepatan rencana pada periode 1 detik. III-8
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Semua parameter respon rencana diplot dalam grafik dan menghasilkan respons spektral rencana.
Periode respons spektral
Untuk nilai T o dan Ts , dapat digunakan rumus berikut : T 0
T S
0,2
S D1 S DS
S D1 S DS
Untuk periode yang lebih kecil dari T 0 spektrum respons percepatan desain, S a , harus diambil dari persamaan : S a
T S DS 0,4 0,6 T 0
Untuk periode yang lebih besar dari atau sama dengan T o dan lebih kecil dari atau sama dengan T s spectrum respon disain S a = SDS untuk periode lebih besar dari T s spectrum respon percepatan disain S a diambil berdasarkan persamaan : =
Dimana : SDS = Parameter respons spektral percepatan desain pada periode pendek. SD1 = Parameter respons spektral percepatan desain pada periode 1 detik. T
= Periode getar fundamental struktur.
Hasil dari perhitungan respons spektrum dapat dilihat pada gambar 3.5
Gambar 3.5. Spektrum Respons Desain Kota Surabaya
III-9
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Kategori Desain Seismik
Setiap struktur harus ditetapkan memiliki suatu kategori desain seismik. Kategori desain seismik yang diklasifikasikan oleh SNI 1726-2012 dapat dilihat pada tabel 3.7 dan 3.8
Tabel 3.7. Kategori Desain Seismik berdasarkan Parameter Respons Percepatan
pada Perioda Pendek (SNI 1726-2012, Tabel 6 )
Tabel 3.8. Kategori Desain Seismik berdasarkan Parameter Respons Percepatan
pada Perioda 1 Detik (SNI 1726-2012, Tabel 7 )
Berdasarkan tabel 3.7 dan 3.8, struktur ini memiliki kategori desain seismik D.
Sistem Rangka
Sistem struktur yang digunakan harus sesuai dengan batasan sistem struktur dan batasan ketinggian struktur yang ditunjukkan dalam Tabel 9. Koefisien modifikasi
respon yang sesuai, R, faktor kuat lebih sistem Ω 0, dan koefisien amplifikasi defleksi Cd, sebagaimana ditunjukkan dalam Tabel 9 harus digunakan dalam penentuan geser dasar, gaya desain elemen, dan simpangan antar lantai tingkat desain.
III-10
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Tabel 3.9. Sistem Penahan Gaya Gempa
(SNI 1726-2012, Tabel 9 )
Peninjauan terhadap Pengaruh Gempa
Simulasi pembebanan terhadap beban gempa ditinjau secara statik maupun dinamis, sedangkan besaran gaya gempa statik ekivalen merujuk pada persamaan pada SNI 1726-2012 : V
C S W t
Dimana : Cs = koefisien respons seismik Wt =berat total gedung
Penentuan koefisien Cs adalah sebagai berikut : 1. Cs C S
S DS
R I e
III-11
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Dimana : SDS = Parameter percepatan spektrum respon desain dalam rentang periode pendek R = Faktor modifikasi respons Ie
= Faktor keutamaan hunian
2. Cs maksimum C S
S D1
R I e
T
Dimana : SD1 = Parameter percepatan spektrum respon desain dalam rentang periode 1 detik R = Faktor modifikasi respon Ie
= Faktor keutamaan hunian
T
= Periode struktur dasar (detik)
harus tidak kurang dari C S 0,044 S DS I e 0,01
Dimana : SDS = Parameter percepatan spektrum respon desain dalam rentang periode pendek Ie
= Faktor keutamaan hunian
3. Cs minimum
Sebagai tambahan, untuk struktur yang berlokasi di daerah dimana S 1 sama dengan atau lebih besar dari 0.6g, maka Cs harus tidak kurang dari C S
0,5S 1
R I e
Dimana : S1 = Parameter percepatan spektrum respons desain yang dipetakan R = Faktor modifikasi respon Ie
= Faktor keutamaan hunian
III-12
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
3.4
2017
Sistem Struktur
Berdasarkan gambar arsitektur gedung Gedung Rektorat Universitas Surabaya ini menggunakan sistem ganda ( Dual System) yang merupakan gabungan antara sistem Dinding Geser Beton Bertulang dengan Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK). Kemampuan struktur bangunan ini dalam memikul gaya gempa rencana diberikan oleh kombinasi dari kedua sistem tersebut dimana persentase daya pikul yang disumbangkannya sebanding dengan persentase kekakuan masing-masing sistem tersebut.
Dinding geser
SRPMK
Gambar 3.6. Sistem Struktur
Sesuai dengan yang terdapat dalam SNI 1726-2012, pasal 7.2.2 Tabel 9, sistem rangka bangunan ini didesain agar mampu memikul paling sedikit 25% dari gaya gempa rencana.
III-13
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
3.5
2017
Kombinasi Pembebanan
Setelah diketahui beban-beban yang bekerja pada elemen struktur maka dalam pendesainan elemen struktur digunakan kombinasi pembebanan untuk mendapatkan pembebanan yang maksimum yang mungkin terjadi pada saat beban bekerja secara individual maupun bersamaan. Konfigurasi kombinasi pembebanan berdasarkan SNI 1726-2012 dapat dilihat sebagai berikut : - 1.4D -
1.2D + 1.6L + 0.5 (Lr atau R)
-
1.2D + 1.6 (Lr atau R) + (L atau 0,5W)
-
1.2D + 1.0W + L + 0.5 (Lr atau R)
-
1.2D + 1.0E + L
-
0.9D + 1.0W
-
0.9D + 1.0E
Untuk perencanaan pondasi menggunakan pendekatan elastic , dimana safety factor (SF = 3), konfigurasi kombinasi pembebanan berdasarkan kondisi working load : -
D
-
D+L
-
D + (Lr atau R)
-
D + 0.75L + 0.75 (Lr atau R)
-
D + (0.6W atau 0.7E)
-
D + 0.75 (0.6W atau 0.7E) + 0.75L + 0.75 (Lr atau R)
-
0.6D + 0.6W
-
0.6D + 0.7E
Dimana : D = Dead Load (Beban Mati) L
= Life Load (Beban Hidup)
E
= EarthQuake Load (Beban Gempa)
Lr = Life Roof (Beban Atap) R = Rainfall Load (Beban Hujan) W = Wind Load (Beban Angin) Pembebanan gempa horizontal dibagi ke dalam dua arah yaitu :
Gempa arah x dengan komposisi 100% V x + 30% V y
Gempa arah y dengan komposisi 100% V y + 30% Vx
III-14
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Kuat rencana dari komponen beton bertulang/baja struktural mengacu pada kekuatan nominal, yang dihitung sesuai dengan persyaratan yang ditetapkan dalam peraturan dikalikan dengan faktor reduksi kekuatan ( ∅) sebagai berikut :
Tabel 3.10. Faktor Reduksi Kekuatan Beton Bertulang a)
Tegangan yang ditinjau Lentur tanpa Beban Aksial
Beton Bertulang 0.9 (tension control )
Struktur Baja 0.9
0.65 (comp. control ) 0.65 - 0.90 (transis i) b)
c) d) e)
3.6
Beban aksial, dan beban aksial dengan lentur . Aksial tarik dan aks ial tarik denga n lentur
0.9
. Aksial tekan dan aks ial tekan deng an lentur
0.9
-
Komponen dengan tulangan spiral
0.75
N/A
-
Komponen s truktur lain
0.65
N/A
0.75 0.6 0.85
0.9 0.9 N/A
Geser dan Torsi Ges er Sei sm ik Joi nt Shear
Reduksi Momen Inersia Penampang Retak
Momen inersia penampang retak digunakan dalam perhitungan tulangan pada elemen balok, kolom, pelat, dan shearwall. Untuk itu momen inersia utuh dari penampang dikalikan dengan faktor reduksi sebagai berikut :
Tabel 3.11. Faktor Reduksi Kekakuan Beton Bertulang Faktor Reduksi
Elemen Struktur
Slab beton Balok beton Balok perangkai beton Kolom beton Dinding geser beton:
3.7
-
Kekakuan
Tarikan aksial Tekanan aksial
0.25 0.35 0.40 0.70 0.35 0.70
Waktu Getar Alami Fundamental
Nilai T (waktu getar alami struktur) dibatasi oleh waktu getar alami fundamental untuk mencegah penggunaan struktur yang terlalu fleksibel dengan perumusan dalam SNI 17262012 sebesar : T a
x
C t hn
III-15
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Dimana : hn = ketinggian struktur Ct = parameter pendekatan tipe struktur x
= parameter pendekatan tipe struktur
Tabel 3.12. Koefisien untuk Batas Atas pada Perioda yang Dihitung
(SNI 1726-2012, Tabel 15)
Tabel 3.13. Nilai Parameter Perioda Pendekatan C t dan x
(SNI 1726-2012, Tabel 14)
dengan batas atas perioda fundamental struktur sebesar, T a atas
3.8
C u .T a
Kontrol Simpangan Antar Tingkat
Simpangan antar lantai tingkat (∆), akibat gempa yang ditinjau dengan analisa elastis, yang ditunjukkan oleh gambar 3.7 tidak boleh melebihi simpangan antar lantai tingkat ijin (∆ a) seperti didapatkan pada tabel 3.14.
III-16
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Gambar 3.7. Penentuan Simpangan antar Lantai
Tabel 3.14. Simpangan Ijin antar Lantai, a
(SNI 1726-2012, Tabel 16)
III-17
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
BAB IV PEMBEBANAN GEMPA DAN ANALISA DINAMIS STRUKTUR 4.1
Parameter Beban Gempa
Gedung Rektorat Universitas Surabaya ini direview berdasarkan SNI 1726-2012 dengan parameter-parameter sebagai berikut : Wilayah Gempa
= Surabaya, Jawa Timur http://puskim.pu.go.id/aplikasi/desain_spektra_indonesia_2011/
-
SS
= 0.663
-
S1
= 0.248 = IV – Gedung sekolah dan fasilitas pendidikan (Tabel 1)
Kategori Resiko -
Ie
= 1.5 (Tabel 2)
Kelas Situs
= SE - Tanah Lunak (Tabel 3)
Koefisien Situs - Fa
= 1.38 (Tabel 4 - interpolasi data S S = 0.663 dan kelas situs SE)
- Fv
= 3.01 (Tabel 5 - interpolasi data S 1 = 0.248 dan kelas situs SE)
Parameter Spektrum - SMS
= Fa . SS
= 0.915
- SM1 = Fv . S1
= 0.746
Parameter Percepatan Spektral Rencana - SDS
=
- SD1 =
3 3
. SMS
= 0.61
. SM1
= 0.50
Periode Respon Spektral - T0
= 0.2 .
- TS
=
= 0.16
= 0.82
- Sa untuk T = 0
= SDS (0.4 + 0.6
) = 0.24
IV-1
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
Sistem Rangka
2017
= Sistem Ganda dengan Rangka Pemikul Momen Khusus yang Mampu Menahan Paling Sedikit 25% Gaya Gempa yang Ditetapkan - Dinding Geser Beton Bertulang Khusus (Tabel 9)
4.2
- R
= 7
- Cd
= 5½
Data Material dan Besaran Massa
Data masukkan material dalam permodelan SAP 2000 adalah data material elemen struktur beton bertulang dan elemen baja profil. Pendefinisian material tersebut dapat dilihat pada bagian Sub Bab 3.2. Data masukkan material dapat dilihat pada Gambar 4.1.
Gambar 4.1. Input Form Material Elemen Struktur pada SAP 2000
Besaran massa elemen struktur ( mass source) adalah massa struktur pada SAP 2000 yang digunakan pada perhitungan massa untuk analisa modal menggunakan pilihan ketiga dimana berat sendiri akan dihitung oleh struktur, sedangkan beban-beban lainnya ditambahkan dengan perbesaran yang sesuai dengan jenis bebannya. Massa-massa beban yang dimasukkan adalah :
Beban Dead++
: Multiplier 1.0
Beban Live
: Multiplier 0.5
Beban Live Parking
: Multiplier 1.0
IV-2
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Gambar 3.2. Input Form Mass Source untuk Analisa Modal pada SAP 2000
4.3
Permodelan Struktur
Analisa struktur terhadap struktur bangunan ini, menggunakan asumsi bahwa sistem struktur merupakan model space frame (3D frame system). Oleh karena itu elemen-elemen struktur dirancang dengan 6 derajat kebebasan pada kedua ujung nodal elemen (UX,UY,UZ
≠ 0 dan RX,RY,RZ ≠ 0). Model undeformed shape struktur bangunan ini dapat dilihat pada gambar-gambar dibawah ini yang merupakan capture picture dari SAP 2000.
Y
X
Gambar 4.3. Permodelan Struktur Tampak Atas
IV-3
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Gambar 4.4. Permodelan Struktur Tampak Samping (Y+)
Gambar 4.5. Permodelan Struktur Tampak Depan (X+)
IV-4
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Gambar 4.6. Permodelan Struktur Tampak Isometri (3D)
Pembebanan response spectrum pada SAP 2000 dengan menggunakan zona wilayah gempa dapat dilihat pada Sub Bab 3.3.3, sedangkan untuk faktor pembesaran bebannya diambil dari formulasi perumusan sebagai berikut : LoadFactor
I
R
g
1
7
9.8
1.4
Load factor tersebut adalah untuk arah gempa yang ditinjau sedangkan arah yang
tegak lurus dari peninjauan gempa tersebut akan dikenakan gempa sebesar 30% dari arah gempa yang ditinjau adalah 30% x 1.4 = 0.42
4.4
Analisa Dinamis Struktur 4.4.1
Pendefinisian Modal Analisis dan Ragam Analis
Analisis modal menggunakan SAP 2000 diambil sebanyak 50 Mode Shape untuk menjamin partisipasi massa struktur lebih dari 90%. Dalam hal ini partisipasi massa dari struktur diambil 99% terhadap gaya lateral ke arah X dan ke arah Y. Input form untuk analisa modal dapat dilihat pada Gambar 4.7.
IV-5
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Gambar 4.7. Input Form untuk Analisa Modal SAP 2000
Tabel 4.1. Modal Load Participation Ratios TABLE: Modal Load Participation Ratios OutputCase
ItemType
Item
Static
Dynamic
Text
Text
Text
Percent
Percent
MODAL
Accel erati on
UX
99.985
90.228
MODA L
A cce le rati on
UY
99. 9606
87. 3008
MODA L
A cce le rati on
UZ
91. 1979
64. 0456
Tabel 4.2. Modal Participating Mass Ratios
IV-6
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
TABLE: Modal Participating Mass Ratios StepNum
Period
UX
UY
UZ
SumUX
SumUY
SumUZ
Uni tl e ss
Se c
Uni tl e ss
Uni tl e ss
Uni tl e ss
Uni tl e ss
Uni tl e ss
Uni tl e ss
1
1.741499
0.632
1.387E- 11
3.157E- 11
0.632
1.387E- 11 11
3.157E- 11
2
1.48 .486081
0.00 .00867
0.00 .000002358
2.79 .796E-10 -10
0.64 .641
0.00 .000002358
3.1 3.112E-10 -10
3
1.450609
3. 3.316E- 08
0.617
0.00003416
0.641
0.617
0.00003416
4
0.529416
0.117
1.006E- 08
1.15E- 09
0.758
0.617
0.00003417
5
0.439533
0.003101
0.000000862
3.932E- 12 12
0.761
0.617
0.00003417
6
0.410074
5. 5.795E- 12
0.139
0.0001485
0.761
0.757
0.0001827
7
0.358414
4.918E- 09
0.0009502
7.326E- 07
0.761
0.758
0.0001834
8
0.292315
1. 1.015E- 07
0.004261
7.55E- 08
0.761
0.762
0.0001835
9
0.267827
0.058
3.667E- 08
1.264E- 09
0.819
0.762
0.0001835
10
0.235679
0.002593
0.000002603
1.937E- 08 08
0.821
0.762
0.0001835
11
0.22395
7.83E- 08
0.018
0.00005874
0.821
0.78
0.0002422
12
0.200852
0. 0.0000254
3.294E- 09
8.417E- 09
0.821
0.78
0.0002422
13
0.191351
3. 3.224E- 07
0.047
0.0002802
0.821
0.827
0.0005225
14
0.181231
0.001206
2.391E- 08
1.53E- 08
0.823
0.827
0.0005225
15
0.172893
0.041
1.535E- 08
4.361E- 08
0.863
0.827
0.0005225
16
0.167142
4.473E- 08
0.0002298
0.212
0.863
0.827
0.212
17
0.165039
0. 0.0003281
0. 0.000001584
0. 0.0000114
0.864
0.827
0.212
18
0.163319
6.877E- 08
0.001172
0.127
0.864
0.828
0.339
19
0.16065
0.0008615
0. 0.000001409
0.00004355
0.864
0.828
0.339
20
0.159279
1.931E- 07
0.001293
0.082
0.864
0.83
0.421
21
0.157464
0.00001228
7.481E- 09
3.491E- 07
0.864
0.83
0.421
22
0.146394
6.543E- 08
0.00007939
0.2
0.864
0.83
0.622
23
0.145872
0. 0.0005316
3.344E- 09
0.00001395
0.865
0.83
0.622
24
0.144152 0.000000178
0. 0.0000891
0.00008592
0.865
0.83
0.622
25
0.137249
0.004798
0.00001258
0.865
0.835
0.622
26
0.137137 0.000002919
0.00009451
1.147E- 08 08
0.865
0.835
0.622
27
0.137087
0.004588
0.0001926
0. 0.000005623
0.87
0.835
0.622
28
0.135312
0.00001056
0.023
0.001765
0.87
0.858
0.624
29
0.133438
0.001003
0.00000651
0.000001277
0.871
0.858
0.624
30
0.129622 0.000001914
0.001351
0.0008101
0.871
0.859
0.624
31
0.127901
0.026
0.0002088
0.000155
0.896
0.859
0.624
32
0.127602
0.0007522
0.007614
0.004592
0.897
0.867
0.629
33
0.126427
0. 0.0002874
1.661E- 08
2.092E- 08
0.897
0.867
0.629
34
0.124141
0. 00 0001149
0. 00 000001288 0.000001623
0. 89 898
0. 86 867
0. 62 629
35
0.122804
1. 1 .977E- 08
0.00001229
0.002061
0.898
0.867
0.631
36
0.122644 0.000003412
0.001147
0.0005457
0.898
0.868
0.632
37
0.122314 0.000009902 0. 00 000006876
0.00001738
0. 89 898
0. 86 868
0. 63 632
38
0.121688
0.00002543
0. 00 00001733
0.000009221
0. 89 898
0. 86 868
0. 63 632
39
0.121367
1.157E- 07
0.00005188
0. 0.00001232
0.898
0.868
0.632
40
0.120147
5. 5.593E- 08
0.0001288
0.00435
0.898
0.868
0.636
0. 0.0003702
IV-7
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
TABLE: TABLE: Modal Participating Participating Mass Ratios StepNum
Period
UX
UY
UZ
SumUX
SumUY
SumUZ
Uni tl e ss
Se c
Uni tl e ss
Uni tl e ss
Uni tl e ss
Uni tl e ss
Uni tl e ss
Uni tl e ss
41
0.116437
0.00002166
9.483E- 07
0.0006554
0.898
0.868
0.637
42
0.114728
6. 6.084E- 08
0.0006034
0.002223
0.898
0.869
0.639
43
0.114205
0.00003566
1.114E- 08 08
0.000002943
0.898
0.869
0.639
44
0.112808
0.0001262
0.000001323
0.00001467
0.898
0.869
0.639
45
0.112172
4.487E- 07
0.00000419
0.0009428
0.898
0.869
0.64
46
0.111812
0.0001688
0. 0.000008022
0. 0.0003962
0.898
0.869
0.64
47
0.111235
0.003928
0.000002786 0.000002353
0.902
0.869
0.64
48
0.109851
0.00001848
0.00225
0.00008899
0.902
0.871
0.64
49
0.109649
0.00008032
0.001997
0.0000306
0.902
0.873
0.64
50
0.109217
0.0002652
0. 0.000005285
0.00002071
0.902
0.873
0.64
Tabel 4.3. Modal Periods and Frequencies TABLE: TABLE: Modal Periods And Frequencie Frequenciess OutputCase StepT epType StepN epNum
Tex t MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL
Tex t Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode
Unitle ss 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
Perio eriod d
Se c 1.741499 1.486081 1.450609 0.529416 0.439533 0.410074 0.358414 0.292315 0.267827 0.235679 0.22395 0.200852 0.191351 0.181231 0.172893 0.167142 0.165039 0.163319 0.16065 0.159279 0.157464 0.146394 0.145872 0.144152 0.137249
Frequ equenc ency Circ ircFreq Eigen igenv value lue
Cyc/sec 0. 0.57422 0.67291 0. 0.68937 1.8889 2.2751 2.4386 2.7901 3.421 3.7338 4.2431 4.4653 4.9788 5.226 5.5178 5.7839 5.9829 6.0592 6.123 6.2247 6.2783 6.3507 6.8309 6.8553 6.9371 7.286
rad/sec 3.6079 4.228 4.3314 11.868 14.295 15.322 17.531 21.495 23.46 26.66 28.056 31.283 32.836 34.67 36.342 37.592 38.071 38.472 39.111 39.448 39.902 42.92 43.073 43.587 45.779
rad2/sec2 13.017 17.876 18.761 140.85 204.35 234.77 307.32 462.02 550.37 710.75 787.15 978.6 1078.2 1202 1320.7 1413.1 1449.4 1480.1 1529.7 1556.1 1592.2 1842.1 1855.3 1899.9 2095.7
IV-8
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
TABLE: TABLE: Modal Periods And Frequencie Frequenciess OutputCase StepT epType StepN epNum
Tex t MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL MODAL
4.4.2
Tex t Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode Mode
Unitle ss 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
Perio eriod d
Frequ equenc ency Circ ircFreq Eigen igenv value lue
Se c 0.137137 0.137087 0.135312 0.133438 0.129622 0.127901 0.127602 0.126427 0.124141 0.122804 0.122644 0.122314 0.121688 0.121367 0.120147 0.116437 0.114728 0.114205 0.112808 0.112172 0.111812 0.111235 0.109851 0.109649 0.109217
Cyc/sec 7.292 7.2947 7.3903 7.4941 7.7148 7.8185 7.8368 7.9097 8.0553 8.143 8.1537 8.1757 8.2178 8.2395 8.3231 8.5883 8.7163 8.7562 8.8646 8.9149 8.9435 8.99 9.1032 9.12 9.1561
rad/sec 45.817 45.834 46.435 47.087 48.473 49.125 49.24 49.698 50.613 51.164 51.231 51.369 51.634 51.77 52.296 53.962 54.766 55.017 55.698 56.014 56.194 56.486 57.197 57.303 57.529
rad2/sec2 2099.2 2100.7 2156.2 2217.2 2349.7 2413.3 2424.6 2469.9 2561.7 2617.8 2624.6 2638.8 2666 2680.2 2734.8 2911.9 2999.3 3026.8 3102.3 3137.5 3157.8 3190.6 3271.5 3283.6 3309.6
Kontrol Gaya Gempa Dasar Dinamis Struktur
Kontrol gaya dinamis struktur untuk melihat apakah gaya gempa yang dimasukkan dengan menggunakan response spectrum sudah sesuai dengan yang disyaratkan oleh SNI 1726-2012. Dari analisa modal, didapatkan perioda fundamental alami struktur sebesar 1.741 detik, sehingga penentuan koefisien C s adalah sebagai berikut: C S
S DS
R I
0,61
7
0,087
1
tetapi tidak perlu melebihi
IV-9
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
C S
S D1
R T I
0,50
7 1, 741. 1
2017
0,041
harus tidak kurang dari C S
0,044 S DS I 0,01
C S
0,044 0,50 1 0,01
C S
0,022 0,01
Jadi menggunakan besaran Cs = 0.041
Uncracked
T = 1.741 detik (waktu getar) Cs = 0.041 (koefisien respons seismik-Surabaya) Wt = 374264.37 kN (base reaction dead , dead++, live, live parking) V static
CsWt
0.85V static
0,041.374264,37
15278, 62kN
0,85.15278,62 12986,83kN
Hasil analisa dinamis gaya geser gempa dari SAP 2000 didapatkan sebesar 7056.38 kN untuk arah x dan 8126.60 6kN untuk arah y sehingga ketentuan Vbaseshear > 0,85 Vstatic belum memenuhi dan diperlukan faktor perbesaran gempa sebesar,
4.4.3
12986,83
FS x
FS y
7056,38
1,840 untuk gempa arah x
1,598 untuk gempa arah y
12986,83 8126.60
Kontrol Periode Alami Struktur
Perioda fundamental struktur pendekatan, T a
0,9
0, 0466 55
1, 72 detik
dengan batas atas perioda fundamental struktur sebesar, Cu = 1.4 (karena SD1=0.50) T a atas
1,4 1,72
2,40 detik
Sehingga perioda fundamental struktur yang ditunjukkan oleh tabel 6.2 sebesar 1.741 detik sudah masuk dalam kisaran : 1.72 detik < 1.741 detik < 2.40 detik
IV-10
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Gambar 4.8. Mode 1 – T = 1.741
Gambar 4.9. Mode 2 – T = 1.486
4.4.4
Kontrol Simpangan Antar Tingkat
Simpangan antar lantai tingkat (∆) akibat gempa dapat dilihat pada tabel 4.4 dan tabel 4.5 di bawah ini
IV-11
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Tabel 4.4. Kontrol Simpangan Gempa arah X Terhadap sumbu X Lantai
Elevasi
Tinggi antar tingkat
de
d xe
dx
da
KET
(m)
(m)
(mm) (mm) (mm) (mm)
Lantai 20
55.20
2.60
80.58
-0. 60
-3. 31
52
OK
Lantai 19
52.60
2.90
81.18
2. 78
15. 28
58
OK
Lantai 18
49.70
2.90
78.40
3. 33
18. 32
58
OK
Lantai 17
46.80
2.90
75.07
3. 67
20. 19
58
OK
Lantai 16
43.90
2.90
71.40
4. 02
22. 11
58
OK
Lantai 15
41.00
2.90
67.38
4. 37
24. 05
58
OK
Lantai 14
38.10
2.90
63.01
4. 71
25. 93
58
OK
Lantai 13
35.20
2.90
58.29
5. 11
28. 13
58
OK
Lantai 12
32.30
2.90
53.18
5. 07
27. 91
58
OK
Lantai 11
29.40
2.90
48.10
5. 37
29. 55
58
OK
Lantai 10
26.50
2.90
42.73
5. 57
30. 64
58
OK
Lantai 9
23.60
2.90
37.16
5. 70
31. 35
58
OK
Lantai 8 Lantai 7
20.70 17.80
2.90
31.46 25.71
31. 61 31. 24
58 58
OK
2.90
5. 75 5. 68
Lantai 6
14.90
2.90
20.03
5. 47
30. 09
58
OK
Lantai 5
12.00
2.90
14.56
5. 10
28. 07
58
OK
Lantai 4
9.10
3.30
9.46
4. 88
26. 83
66
OK
Lantai 3
5.80
2.80
4.58
2. 93
16. 13
56
OK
Lantai 2
3.00
3.00
1.65
1.65
9.06
60
OK
Lantai 1
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0
OK
OK
Tabel 4.5. Kontrol Simpangan Gempa arah Y Terhadap sumbu Y Lantai
Elevasi
Tinggi antar tingkat
de
d xe
dx
da
KET
(m)
(m)
(mm) (mm) (mm) (mm)
Lantai 20
55.20
2.60
60.51
1.32
7.28
52
OK
Lantai 19
52.60
2.90
59.18
3. 02
16. 59
58
OK
Lantai 18
49.70
2.90
56.17
2. 89
15. 88
58
OK
Lantai 17
46.80
2.90
53.28
3. 08
16. 95
58
OK
Lantai 16
43.90
2.90
50.20
3. 31
18. 20
58
OK
Lantai 15
41.00
2.90
46.89
3. 51
19. 30
58
OK
Lantai 14
38.10
2.90
43.38
3. 68
20. 25
58
OK
Lantai 13
35.20
2.90
39.70
3. 83
21. 06
58
OK
Lantai 12
32.30
2.90
35.87
3. 83
21. 07
58
OK
Lantai 11
29.40
2.90
32.04
3. 91
21. 49
58
OK
Lantai 10
26.50
2.90
28.13
3. 94
21. 69
58
OK
Lantai 9
23.60
2.90
24.19
3. 93
21. 64
58
OK
Lantai 8 Lantai 7
20.70 17.80
2.90
20.25 16.38
21. 32 20. 65
58 58
OK
2.90
3. 88 3. 75
Lantai 6
14.90
2.90
12.62
3. 55
19. 55
58
OK
Lantai 5
12.00
2.90
9.07
3. 27
18. 00
58
OK
Lantai 4
9.10
3.30
5.79
3. 06
16. 86
66
OK
Lantai 3
5.80
2.80
2.73
1.69
9.31
56
OK
Lantai 2
3.00
3.00
1.04
1.04
5.70
60
OK
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0
OK
Lantai 1
OK
IV-12
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
4.4.5
2017
Kontrol Sistem Struktur
Kontrol terhadap sistem struktur yang digunakan dalam desain dapat dilihat dari pembagian gaya gempa dasar yang bekerja pada keseluruhan struktur dan shear wall . Dari analisa SAP 2000 didapatkan bahwa gaya geser yang bekerja pada : Seluruh perletakan
Dengan peninjauan gempa : - Arah X = 13395 kN - Arah Y = 12524 kN Hanya shearwall
Dengan peninjauan gempa : - Arah X = 7082
kN
- Arah Y = 8003
kN
Sehingga didapatkan prosentase sebesar : - Arah X = 25% < 52.87% < 75% - Arah Y = 25% < 63.90% < 75% Dimana dapat disimpulkan bahwa struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya masuk ke dalam Sistem Ganda.
IV-13
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
BAB V PERENCANAAN PELAT LANTAI 5.1
Informasi Umum
Pada perencanaan pelat lantai beton bertulang digunakan spesifikasi sebagai berikut: Mutu beton
: fc’ = 29.05 MPa (K-350)
Mutu baja tulangan
: fy = 240 MPa (BJTD-24) fy = 400 MPa (BJTD-40)
Selimut beton
5.2
: 20 mm
Penggolongan Jenis Sistem Pelat
Kriteria penggolongan jenis system pelat adalah sebagai berikut: Pelat Dua Arah ( Two-Way S lab)
Pelat dua arah adalah pelat lantai dengan perbandingan panjang dan lebar kurang dari 2. Pelat lantai dianggap terjepit elastis di keempat sisinya. Besarnya momen ditentukan dengan menggunakan koefisien momen Tabel 13.3.1 Peraturan Beton Bertulang Indonesia 1971. Pelat Satu Arah (One-Way S lab)
Pelat satu arah adalah jenis pelat lantai yang tidak memenuhi kriteria diatas sehingga tulangan utama diletakkan pada bentang yang lebih pendek sedangkan bentang yang lebih pendek sedangkan bentang yang panjang diberikan tulangan pembagi sebagai tulangan penahan susut dan suhu sesuai SNI 03-2847-2012 ps. 9.12 butir 2.
5.3
Perhitungan Tulangan Pelat Lantai
Berikut ini adalah contoh perhitungan tulangan pelat sesuai SNI 2847-2013.
V-1
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Perhitungan Desain Lentur Pelat Beton Bertulang (SI. Metric)
Copyrigths : Abdul Rochim
ITSC SNI 03-2847-201X S1 Tx Data Material:
Mutu beton (fc')
=
29.05 MPa
Lebar penampang (b)
=
1875 mm
mutu baja tulangan (fyl)
=
400 MPa
Tinggi penampang (h)
=
150 mm
Selimut beton (cover)
=
20 mm
Tinggi efektif (d)
=
115 mm
PERHITUNGAN DESAIN LENTUR DAN KONTROL GESER Cek apakah desain pelat "one way slabs ( pelat satu arah)" atau "two way slabs ( pelat dua arah)"?
- Dimensi pelat Panjang pelat (arah pendek) = Panjang pelat (arah panjang) = rasio = digunakan desain pelat dua arah Jadi,
3750 mm 6610 mm 1.76
[ L1 ] [ L2 ] [ rasio = L2/L1 ]
METODE DESAIN PELAT MENGGUNAKAN METODE PERENCANAAN LANSUNG (Direct Design Method, DDM) BERDASARKAN SNI 2847: 2013
JENIS PELAT ADALAH PELAT DENGAN BALOK - Perhitungan αfm dan ß untuk menghitung tebal minimum pelat Ib = Is Ecb Ecs αfs
= = = =
6472148224 mm4
[ Ib = momen inersia balok ]
4
1859062500 mm 25332 MPa 25332 MPa 3.48
[ Is = momen inersia slabs ] [ Ecb , young's modulus balok = 4700 sqrt(fc') ] [ Ecs , young's modulus slabs = 4700 sqrt(fc') ] [ arah dimensi pendek ]
αfl =
6.14
[ arah dimensi panjang ]
αfm =
4.81
[ rata-rata dari αfs dan αfl ]
1.85 128 mm 150 mm
[ rasio dimensi bersih pelat ] [ SNI Ps. 9.5.3 ]
ß = tebal pelat req., h min = tebal used =
- Pembebanan 2
[ qD = berat sendi ri + beban mati tambahan ]
2
[ qL = beban hidup se suai penggunaan bangunan ]
2
[ qU = 1.2 qD + 1.6 qL ]
qD =
4.2 kN/m
qL =
4.8 kN/m
q Ult
=
12.7 kN/m
Momen ult.
=
22.99 kN.m
- Kebutuhan tulangan lentur ρ used
=
- Perhitungan momen
As req. = diameter tulangan lentur = s req. = s used =
0.0035 2
754.69 mm 10 mm 195 mm 150 mm
2
[ Momen = koef. X 1/8 x qU x Li x Lj , dimana nilai koefisien berdasakan pembagian lajur kolom atau lajur tengah dan distribusi momen ] [ ρmin < ρ used = 0.85 fc'/fy x {1 - sqrt((1-2Rn)/(0.85 fc'))} < ρmaks. ] [ As req. = ρ. b.d ] [ s req. = 1000 x Ab/ As, dimana Ab = luas tul. lentur ]
- Cek terhadap geser * Geser satu arah (untuk pelat de ngan balok maupun flat plate ) ØVc = Vu = Cek = * Geser dua arah (untuk flat plate ) ØVc = Vu = Cek
=
77.48 kN 37.38 kN OK
[ Vc = 1/6 x sqrt(fc') b d, dengan b = 1 m] [ Vu = qU x (L/2 - bw balok/2 - d ) => untuk pelat dgn balok & Vu = qU x (L/2 - bw kolom/2- d ) => utk flat plate ]
- kN - kN
[ Vc = 1/3 x sqrt(fc') b d ]
-
interior & Vu = qU x (L2.(L1/2+bw kolom/2) - (bw
2
[ Vu = qU x (L1.L2 - (bw kolom+d) ) => untuk flat plate kolom+d).(bw kolom+d/2) ) => utk flate plate eksterior ]
Jadi dipakai tulangan lentur =
D 10
jarak 150 mm
V-2
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Perhitungan Desain Lentur Pelat Beton Bertulang (SI. Metric)
Copyrigths : Abdul Rochim
ITSC SNI 03-2847-201X S1 Lx + Data Material:
Mutu beton (fc')
=
29.05 MPa
Lebar penampang (b)
=
1875 mm
mutu baja tulangan (fyl)
=
400 MPa
Tinggi penampang (h)
=
150 mm
Selimut beton (cover)
=
20 mm
Tinggi efektif (d)
=
115 mm
PERHITUNGAN DESAIN LENTUR DAN KONTROL GESER Cek apakah desain pelat "one way slabs ( pelat satu arah)" atau "two way slabs ( pelat dua arah)"?
- Dimensi pelat Panjang pelat (arah pendek) = Panjang pelat (arah panjang) = rasio = digunakan desain pelat dua arah Jadi,
3750 mm 6610 mm 1.76
[ L1 ] [ L2 ] [ rasio = L2/L1 ]
METODE DESAIN PELAT MENGGUNAKAN METODE PERENCANAAN LANSUNG (Direct Design Method, DDM) BERDASARKAN SNI 2847: 2013
JENIS PELAT ADALAH PELAT DENGAN BALOK - Perhitungan αfm dan ß untuk menghitung tebal minimum pelat Ib = Is Ecb Ecs αfs
= = = =
6472148224 mm4
[ Ib = momen inersia balok ]
4
1859062500 mm 25332 MPa 25332 MPa 3.48
[ Is = momen inersia slabs ] [ Ecb , young's modulus balok = 4700 sqrt(fc') ] [ Ecs , young's modulus slabs = 4700 sqrt(fc') ] [ arah dimensi pendek ]
αfl =
6.14
[ arah dimensi panjang ]
αfm =
4.81
[ rata-rata dari αfs dan αfl ]
1.85 128 mm 150 mm
[ rasio dimensi bersih pelat ] [ SNI Ps. 9.5.3 ]
ß = tebal pelat req., h min = tebal used =
- Pembebanan 2
[ qD = berat sendi ri + beban mati tambahan ]
2
[ qL = beban hidup se suai penggunaan bangunan ]
2
[ qU = 1.2 qD + 1.6 qL ]
qD =
4.2 kN/m
qL =
4.8 kN/m
q Ult
=
12.7 kN/m
Momen ult.
=
12.38 kN.m
- Kebutuhan tulangan lentur ρ used
=
- Perhitungan momen
As req. = diameter tulangan lentur = s req. = s used =
0.0035 2
754.69 mm 10 mm 195 mm 150 mm
2
[ Momen = koef. X 1/8 x qU x Li x Lj , dimana nilai koefisien berdasakan pembagian lajur kolom atau lajur tengah dan distribusi momen ] [ ρmin < ρ used = 0.85 fc'/fy x {1 - sqrt((1-2Rn)/(0.85 fc'))} < ρmaks. ] [ As req. = ρ. b.d ] [ s req. = 1000 x Ab/ As, dimana Ab = luas tul. lentur ]
- Cek terhadap geser * Geser satu arah (untuk pelat de ngan balok maupun flat plate ) ØVc = Vu = Cek = * Geser dua arah (untuk flat plate ) ØVc = Vu = Cek
=
77.48 kN 37.38 kN OK
[ Vc = 1/6 x sqrt(fc') b d, dengan b = 1 m] [ Vu = qU x (L/2 - bw balok/2 - d ) => untuk pelat dgn balok & Vu = qU x (L/2 - bw kolom/2- d ) => utk flat plate ]
- kN - kN
[ Vc = 1/3 x sqrt(fc') b d ]
-
interior & Vu = qU x (L2.(L1/2+bw kolom/2) - (bw
2
[ Vu = qU x (L1.L2 - (bw kolom+d) ) => untuk flat plate kolom+d).(bw kolom+d/2) ) => utk flate plate eksterior ]
Jadi dipakai tulangan lentur =
D 10
jarak 150 mm
V-3
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Perhitungan Desain Lentur Pelat Beton Bertulang (SI. Metric)
Copyrigths : Abdul Rochim
ITSC SNI 03-2847-201X S1 Ty Data Material:
Mutu beton (fc')
=
29.05 MPa
Lebar penampang (b)
=
1875 mm
mutu baja tulangan (fyl)
=
400 MPa
Tinggi penampang (h)
=
150 mm
Selimut beton (cover)
=
20 mm
Tinggi efektif (d)
=
125 mm
PERHITUNGAN DESAIN LENTUR DAN KONTROL GESER Cek apakah desain pelat "one way slabs ( pelat satu arah)" atau "two way slabs ( pelat dua arah)"?
- Dimensi pelat Panjang pelat (arah pendek) = Panjang pelat (arah panjang) = rasio = digunakan desain pelat dua arah Jadi,
3750 mm 6610 mm 1.76
[ L1 ] [ L2 ] [ rasio = L2/L1 ]
METODE DESAIN PELAT MENGGUNAKAN METODE PERENCANAAN LANSUNG (Direct Design Method, DDM) BERDASARKAN SNI 2847: 2013
JENIS PELAT ADALAH PELAT DENGAN BALOK - Perhitungan αfm dan ß untuk menghitung tebal minimum pelat Ib = Is Ecb Ecs αfs
= = = =
6472148224 mm4
[ Ib = momen inersia balok ]
4
1859062500 mm 25332 MPa 25332 MPa 3.48
[ Is = momen inersia slabs ] [ Ecb , young's modulus balok = 4700 sqrt(fc') ] [ Ecs , young's modulus slabs = 4700 sqrt(fc') ] [ arah dimensi pendek ]
αfl =
6.14
[ arah dimensi panjang ]
αfm =
4.81
[ rata-rata dari αfs dan αfl ]
1.85 128 mm 150 mm
[ rasio dimensi bersih pelat ] [ SNI Ps. 9.5.3 ]
ß = tebal pelat req., h min = tebal used =
- Pembebanan 2
[ qD = berat sendi ri + beban mati tambahan ]
2
[ qL = beban hidup se suai penggunaan bangunan ]
2
[ qU = 1.2 qD + 1.6 qL ]
qD =
4.2 kN/m
qL =
4.8 kN/m
q Ult
=
12.7 kN/m
Momen ult.
=
29.88 kN.m
- Kebutuhan tulangan lentur ρ used
=
- Perhitungan momen
As req. = diameter tulangan lentur = s req. = s used =
0.0035 2
820.31 mm 10 mm 180 mm 150 mm
2
[ Momen = koef. X 1/8 x qU x Li x Lj , dimana nilai koefisien berdasakan pembagian lajur kolom atau lajur tengah dan distribusi momen ] [ ρmin < ρ used = 0.85 fc'/fy x {1 - sqrt((1-2Rn)/(0.85 fc'))} < ρmaks. ] [ As req. = ρ. b.d ] [ s req. = 1000 x Ab/ As, dimana Ab = luas tul. lentur ]
- Cek terhadap geser * Geser satu arah (untuk pelat de ngan balok maupun flat plate ) ØVc = Vu = Cek = * Geser dua arah (untuk flat plate ) ØVc = Vu = Cek
=
84.22 kN 37.25 kN OK
[ Vc = 1/6 x sqrt(fc') b d, dengan b = 1 m] [ Vu = qU x (L/2 - bw balok/2 - d ) => untuk pelat dgn balok & Vu = qU x (L/2 - bw kolom/2- d ) => utk flat plate ]
- kN - kN
[ Vc = 1/3 x sqrt(fc') b d ]
-
interior & Vu = qU x (L2.(L1/2+bw kolom/2) - (bw
2
[ Vu = qU x (L1.L2 - (bw kolom+d) ) => untuk flat plate kolom+d).(bw kolom+d/2) ) => utk flate plate eksterior ]
Jadi dipakai tulangan lentur =
D 10
jarak 150 mm
V-4
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Perhitungan Desain Lentur Pelat Beton Bertulang (SI. Metric)
Copyrigths : Abdul Rochim
ITSC SNI 03-2847-201X S1 Ly + Data Material:
Mutu beton (fc')
=
29.05 MPa
Lebar penampang (b)
=
1875 mm
mutu baja tulangan (fyl)
=
400 MPa
Tinggi penampang (h)
=
150 mm
Selimut beton (cover)
=
20 mm
Tinggi efektif (d)
=
125 mm
PERHITUNGAN DESAIN LENTUR DAN KONTROL GESER Cek apakah desain pelat "one way slabs ( pelat satu arah)" atau "two way slabs ( pelat dua arah)"?
- Dimensi pelat Panjang pelat (arah pendek) = Panjang pelat (arah panjang) = rasio = digunakan desain pelat dua arah Jadi,
3750 mm 6610 mm 1.76
[ L1 ] [ L2 ] [ rasio = L2/L1 ]
METODE DESAIN PELAT MENGGUNAKAN METODE PERENCANAAN LANSUNG (Direct Design Method, DDM) BERDASARKAN SNI 2847: 2013
JENIS PELAT ADALAH PELAT DENGAN BALOK - Perhitungan αfm dan ß untuk menghitung tebal minimum pelat Ib = Is Ecb Ecs αfs
= = = =
6472148224 mm4
[ Ib = momen inersia balok ]
4
1859062500 mm 25332 MPa 25332 MPa 3.48
[ Is = momen inersia slabs ] [ Ecb , young's modulus balok = 4700 sqrt(fc') ] [ Ecs , young's modulus slabs = 4700 sqrt(fc') ] [ arah dimensi pendek ]
αfl =
6.14
[ arah dimensi panjang ]
αfm =
4.81
[ rata-rata dari αfs dan αfl ]
1.85 128 mm 150 mm
[ rasio dimensi bersih pelat ] [ SNI Ps. 9.5.3 ]
ß = tebal pelat req., h min = tebal used =
- Pembebanan 2
[ qD = berat sendi ri + beban mati tambahan ]
2
[ qL = beban hidup se suai penggunaan bangunan ]
2
[ qU = 1.2 qD + 1.6 qL ]
qD =
4.2 kN/m
qL =
4.8 kN/m
q Ult
=
12.7 kN/m
Momen ult.
=
16.09 kN.m
- Kebutuhan tulangan lentur ρ used
=
- Perhitungan momen
As req. = diameter tulangan lentur = s req. = s used =
0.0035 2
820.31 mm 10 mm 180 mm 150 mm
2
[ Momen = koef. X 1/8 x qU x Li x Lj , dimana nilai koefisien berdasakan pembagian lajur kolom atau lajur tengah dan distribusi momen ] [ ρmin < ρ used = 0.85 fc'/fy x {1 - sqrt((1-2Rn)/(0.85 fc'))} < ρmaks. ] [ As req. = ρ. b.d ] [ s req. = 1000 x Ab/ As, dimana Ab = luas tul. lentur ]
- Cek terhadap geser * Geser satu arah (untuk pelat de ngan balok maupun flat plate ) ØVc = Vu = Cek = * Geser dua arah (untuk flat plate ) ØVc = Vu = Cek
=
84.22 kN 37.25 kN OK
[ Vc = 1/6 x sqrt(fc') b d, dengan b = 1 m] [ Vu = qU x (L/2 - bw balok/2 - d ) => untuk pelat dgn balok & Vu = qU x (L/2 - bw kolom/2- d ) => utk flat plate ]
- kN - kN
[ Vc = 1/3 x sqrt(fc') b d ]
-
interior & Vu = qU x (L2.(L1/2+bw kolom/2) - (bw
2
[ Vu = qU x (L1.L2 - (bw kolom+d) ) => untuk flat plate kolom+d).(bw kolom+d/2) ) => utk flate plate eksterior ]
Jadi dipakai tulangan lentur =
D 10
jarak 150 mm
V-5
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Perhitungan tulangan pelat lantai lainnya dapat dilihat pada tabel 5.1 di bawah ini.
Tabel 5.1. Perhitungan Tulangan Pelat Lantai Rusunami Menanggal-Surabaya No
Shell Type
h mm
Tx1
2
3
4
S1
S2
S3
S4
End Reinf.
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
Ly-
D10-150
D10-150
Tx-
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
Ly-
D10-150
D10-150
Tx-
D13-200
D13-200
D13-200
D13-200
D13-200
D13-200
Ly-
D13-200
D13-200
Tx-
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
LxTy-
LxTy-
LxTy-
LxTy-
150
150
200
130
LyRata-rata rasio tulangan :
Ratio
Mid Reinf.
118.09
3
kg/m
115.09
115.09
109.40
132.79
3
kg/m
V-6
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
BAB VI PERENCANAAN TANGGA 6.1
Informasi Umum
Pada perencanaan tangga beton bertulang digunakan spesifikasi sebagai berikut: Mutu beton
: fc’ = 29.05 MPa (K-350)
Mutu baja tulangan
: fy = 240 MPa (BJTD-24) fy = 400 MPa (BJTD-40)
Selimut beton
6.2
: 20 mm
Perhitungan Tulangan Tangga
Lokasi tangga pada denah arsitek dapat dilihat pada gambar 6.1 di bawah ini.
(a)
(b)
Gambar 6.1. Denah Arsitek Tangga
Berikut ini adalah contoh perhitungan tulangan tangga sesuai SNI 2847-2013.
VI-1
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Perhitungan Desain Lentur Pelat Beton Bertulang (SI. Metric)
Copyrigths : Abdul Rochim
ITSC SNI 03-2847-201X Tangga 1 Tx Data Material:
Mutu beton (fc')
=
29.05 MPa
Lebar penampang (b)
=
750 mm
mutu baja tulangan (fyl)
=
400 MPa
Tinggi penampang (h)
=
150 mm
Selimut beton (cover)
=
20 mm
Tinggi efektif (d)
=
115 mm
PERHITUNGAN DESAIN LENTUR DAN KONTROL GESER Cek apakah desain pelat "one way slabs ( pelat satu arah)" atau "two way slabs ( pelat dua arah)"?
- Dimensi pelat Panjang pelat (arah pendek) = Panjang pelat (arah panjang) = rasio = digunakan desain pelat dua arah Jadi,
1500 mm 3000 mm 2.00
[ L1 ] [ L2 ] [ rasio = L2/L1 ]
METODE DESAIN PELAT MENGGUNAKAN METODE PERENCANAAN LANSUNG (Direct Design Method, DDM) BERDASARKAN SNI 2847: 2013
JENIS PELAT ADALAH PELAT DENGAN BALOK - Perhitungan αfm dan ß untuk menghitung tebal minimum pelat Ib = Is Ecb Ecs αfs
= = = =
0 mm4
[ Ib = momen inersia balok ]
4
843750000 mm 0 MPa 25332 MPa 0.00
[ Is = momen inersia slabs ] [ Ecb , young's modulus balok = 4700 sqrt(fc') ] [ Ecs , young's modulus slabs = 4700 sqrt(fc') ] [ arah dimensi pendek ]
αfl =
0.00
[ arah dimensi panjang ]
αfm =
0.00
[ rata-rata dari αfs dan αfl ]
ß = te bal pe lat re q., h mi n = tebal used =
2.00 l ihat tab el SNI mm 150 mm
[ rasio dimensi bersih pelat ] [ SNI Ps . 9. 5.3 ]
- Pembebanan 2
[ qD = berat sendi ri + beban mati tambahan ]
2
[ qL = beban hidup se suai penggunaan bangunan ]
2
qD =
4.2 kN/m
qL =
4.8 kN/m
q Ult
=
12.7 kN/m
[ qU = 1.2 qD + 1.6 qL ]
Momen ult.
=
2.09 kN.m
[ Momen = koef. X 1/8 x qU x Li x Lj , dimana nilai koefisien berdasakan pembagian lajur kolom atau lajur tengah dan distribusi momen ]
- Kebutuhan tulangan lentur ρ used
=
- Perhitungan momen
As req. = diameter tulangan lentur = s req. = s used =
0.0035 2
301.88 mm 10 mm 195 mm 150 mm
2
[ ρmin < ρ used = 0.85 fc'/fy x {1 - sqrt((1-2Rn)/(0.85 fc'))} < ρmaks. ] [ As req. = ρ. b.d ] [ s req. = 1000 x Ab/ As, dimana Ab = luas tul. lentur ]
- Cek terhadap geser * Geser satu arah (untuk pelat de ngan balok maupun flat plate ) ØVc = Vu = Cek = * Geser dua arah (untuk flat plate ) ØVc = Vu = Cek
=
77.48 kN 14.43 kN OK
[ Vc = 1/6 x sqrt(fc') b d, dengan b = 1 m] [ Vu = qU x (L/2 - bw balok/2 - d ) => untuk pelat dgn balok & Vu = qU x (L/2 - bw kolom/2- d ) => utk flat plate ]
- kN - kN
[ Vc = 1/3 x sqrt(fc') b d ]
-
interior & Vu = qU x (L2.(L1/2+bw kolom/2) - (bw
2
[ Vu = qU x (L1.L2 - (bw kolom+d) ) => untuk flat plate kolom+d).(bw kolom+d/2) ) => utk flate plate eksterior ]
Jadi dipakai tulangan lentur =
D 10
jarak 150 mm
VI-2
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Perhitungan Desain Lentur Pelat Beton Bertulang (SI. Metric)
Copyrigths : Abdul Rochim
ITSC SNI 03-2847-201X Tangga 1 Lx + Data Material:
Mutu beton (fc')
=
29.05 MPa
Lebar penampang (b)
=
750 mm
mutu baja tulangan (fyl)
=
400 MPa
Tinggi penampang (h)
=
150 mm
Selimut beton (cover)
=
20 mm
Tinggi efektif (d)
=
115 mm
PERHITUNGAN DESAIN LENTUR DAN KONTROL GESER Cek apakah desain pelat "one way slabs ( pelat satu arah)" atau "two way slabs ( pelat dua arah)"?
- Dimensi pelat Panjang pelat (arah pendek) = Panjang pelat (arah panjang) = rasio = digunakan desain pelat dua arah Jadi,
1500 mm 3000 mm 2.00
[ L1 ] [ L2 ] [ rasio = L2/L1 ]
METODE DESAIN PELAT MENGGUNAKAN METODE PERENCANAAN LANSUNG (Direct Design Method, DDM) BERDASARKAN SNI 2847: 2013
JENIS PELAT ADALAH PELAT DENGAN BALOK - Perhitungan αfm dan ß untuk menghitung tebal minimum pelat Ib = Is Ecb Ecs αfs
= = = =
0 mm4
[ Ib = momen inersia balok ]
4
843750000 mm 0 MPa 25332 MPa 0.00
[ Is = momen inersia slabs ] [ Ecb , young's modulus balok = 4700 sqrt(fc') ] [ Ecs , young's modulus slabs = 4700 sqrt(fc') ] [ arah dimensi pendek ]
αfl =
0.00
[ arah dimensi panjang ]
αfm =
0.00
[ rata-rata dari αfs dan αfl ]
ß = te bal pe lat re q., h mi n = tebal used =
2.00 l ihat tab el SNI mm 150 mm
[ rasio dimensi bersih pelat ] [ SNI Ps . 9. 5.3 ]
- Pembebanan 2
[ qD = berat sendi ri + beban mati tambahan ]
2
[ qL = beban hidup se suai penggunaan bangunan ]
2
qD =
4.2 kN/m
qL =
4.8 kN/m
q Ult
=
12.7 kN/m
[ qU = 1.2 qD + 1.6 qL ]
Momen ult.
=
1.13 kN.m
[ Momen = koef. X 1/8 x qU x Li x Lj , dimana nilai koefisien berdasakan pembagian lajur kolom atau lajur tengah dan distribusi momen ]
- Kebutuhan tulangan lentur ρ used
=
- Perhitungan momen
As req. = diameter tulangan lentur = s req. = s used =
0.0035 2
301.88 mm 10 mm 195 mm 150 mm
2
[ ρmin < ρ used = 0.85 fc'/fy x {1 - sqrt((1-2Rn)/(0.85 fc'))} < ρmaks. ] [ As req. = ρ. b.d ] [ s req. = 1000 x Ab/ As, dimana Ab = luas tul. lentur ]
- Cek terhadap geser * Geser satu arah (untuk pelat de ngan balok maupun flat plate ) ØVc = Vu = Cek = * Geser dua arah (untuk flat plate ) ØVc = Vu = Cek
=
77.48 kN 14.43 kN OK
[ Vc = 1/6 x sqrt(fc') b d, dengan b = 1 m] [ Vu = qU x (L/2 - bw balok/2 - d ) => untuk pelat dgn balok & Vu = qU x (L/2 - bw kolom/2- d ) => utk flat plate ]
- kN - kN
[ Vc = 1/3 x sqrt(fc') b d ]
-
interior & Vu = qU x (L2.(L1/2+bw kolom/2) - (bw
2
[ Vu = qU x (L1.L2 - (bw kolom+d) ) => untuk flat plate kolom+d).(bw kolom+d/2) ) => utk flate plate eksterior ]
Jadi dipakai tulangan lentur =
D 10
jarak 150 mm
VI-3
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Perhitungan Desain Lentur Pelat Beton Bertulang (SI. Metric)
Copyrigths : Abdul Rochim
ITSC SNI 03-2847-201X Tangga 1 Ty Data Material:
Mutu beton (fc')
=
29.05 MPa
Lebar penampang (b)
=
750 mm
mutu baja tulangan (fyl)
=
400 MPa
Tinggi penampang (h)
=
150 mm
Selimut beton (cover)
=
20 mm
Tinggi efektif (d)
=
125 mm
PERHITUNGAN DESAIN LENTUR DAN KONTROL GESER Cek apakah desain pelat "one way slabs ( pelat satu arah)" atau "two way slabs ( pelat dua arah)"?
- Dimensi pelat Panjang pelat (arah pendek) = Panjang pelat (arah panjang) = rasio = Jadi, digunakan desain pelat dua arah
1500 mm 3000 mm 2.00
[ L1 ] [ L2 ] [ rasio = L2/L1 ]
METODE DESAIN PELAT MENGGUNAKAN METODE PERENCANAAN LANSUNG (Direct Design Method, DDM) BERDASARKAN SNI 2847: 2013
JENIS PELAT ADALAH PELAT DENGAN BALOK - Perhitungan αfm dan ß untuk menghitung tebal minimum pelat Ib = Is Ecb Ecs αfs
= = = =
4
[ Ib = momen inersia balok ]
4
[ Is = momen inersia slabs ] [ Ecb , young's modulus balok = 4700 sqrt(fc') ] [ Ecs , young's modulus slabs = 4700 sqrt(fc') ] [ arah dimensi pendek ]
0 mm
843750000 mm 0 MPa 25332 MPa 0.00
αfl =
0.00
[ arah dimensi panjang ]
αfm =
0.00
[ rata-rata dari αfs dan αfl ]
ß = te bal pe lat re q., h mi n = tebal used =
2.00 l ihat tab el SNI mm 150 mm
[ rasio dimensi bersih pelat ] [ SNI Ps . 9. 5.3 ]
- Pembebanan 2
[ qD = berat sendi ri + beban mati tambahan ]
2
[ qL = beban hidup se suai penggunaan bangunan ]
2
qD =
4.2 kN/m
qL =
4.8 kN/m
q Ult
=
12.7 kN/m
[ qU = 1.2 qD + 1.6 qL ]
Momen ult.
=
2.79 kN.m
[ Momen = koef. X 1/8 x qU x Li x Lj , dimana nilai koefisien berdasakan pembagian lajur kolom atau lajur tengah dan distribusi momen ]
- Kebutuhan tulangan lentur ρ used
=
- Perhitungan momen
As req. = diameter tulangan lentur = s req. = s used =
0.0035 2
328.13 mm 10 mm 180 mm 150 mm
2
[ ρmin < ρ used = 0.85 fc'/fy x {1 - sqrt((1-2Rn)/(0.85 fc'))} < ρmaks. ] [ As req. = ρ. b.d ] [ s req. = 1000 x Ab/ As, dimana Ab = luas tul. lentur ]
- Cek terhadap geser * Geser satu arah (untuk pelat de ngan balok maupun flat plate ) ØVc = Vu = Cek = * Geser dua arah (untuk flat plate ) ØVc = Vu = Cek
=
84.22 kN 14.30 kN OK
[ Vc = 1/6 x sqrt(fc') b d, dengan b = 1 m] [ Vu = qU x (L/2 - bw balok/2 - d ) => untuk pelat dgn balok & Vu = qU x (L/2 - bw kolom/2- d ) => utk flat plate ]
- kN - kN
[ Vc = 1/3 x sqrt(fc') b d ]
-
interior & Vu = qU x (L2.(L1/2+bw kolom/2) - (bw
2
[ Vu = qU x (L1.L2 - (bw kolom+d) ) => untuk flat plate kolom+d).(bw kolom+d/2) ) => utk flate plate eksterior ]
Jadi dipakai tulangan lentur =
D 10
jarak 150 mm
VI-4
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Perhitungan Desain Lentur Pelat Beton Bertulang (SI. Metric)
Copyrigths : Abdul Rochim
ITSC SNI 03-2847-201X Tangga 1 Ly + Data Material:
Mutu beton (fc')
=
29.05 MPa
Lebar penampang (b)
=
750 mm
mutu baja tulangan (fyl)
=
400 MPa
Tinggi penampang (h)
=
150 mm
Selimut beton (cover)
=
20 mm
Tinggi efektif (d)
=
125 mm
PERHITUNGAN DESAIN LENTUR DAN KONTROL GESER Cek apakah desain pelat "one way slabs ( pelat satu arah)" atau "two way slabs ( pelat dua arah)"?
- Dimensi pelat Panjang pelat (arah pendek) = Panjang pelat (arah panjang) = rasio = digunakan desain pelat dua arah Jadi,
1500 mm 3000 mm 2.00
[ L1 ] [ L2 ] [ rasio = L2/L1 ]
METODE DESAIN PELAT MENGGUNAKAN METODE PERENCANAAN LANSUNG (Direct Design Method, DDM) BERDASARKAN SNI 2847: 2013
JENIS PELAT ADALAH PELAT DENGAN BALOK - Perhitungan αfm dan ß untuk menghitung tebal minimum pelat Ib = Is Ecb Ecs αfs
= = = =
0 mm4
[ Ib = momen inersia balok ]
4
843750000 mm 0 MPa 25332 MPa 0.00
[ Is = momen inersia slabs ] [ Ecb , young's modulus balok = 4700 sqrt(fc') ] [ Ecs , young's modulus slabs = 4700 sqrt(fc') ] [ arah dimensi pendek ]
αfl =
0.00
[ arah dimensi panjang ]
αfm =
0.00
[ rata-rata dari αfs dan αfl ]
ß = te bal pe lat re q., h mi n = tebal used =
2.00 l ihat tab el SNI mm 150 mm
[ rasio dimensi bersih pelat ] [ SNI Ps . 9. 5.3 ]
- Pembebanan 2
[ qD = berat sendi ri + beban mati tambahan ]
2
[ qL = beban hidup se suai penggunaan bangunan ]
2
qD =
4.2 kN/m
qL =
4.8 kN/m
q Ult
=
12.7 kN/m
[ qU = 1.2 qD + 1.6 qL ]
Momen ult.
=
1.50 kN.m
[ Momen = koef. X 1/8 x qU x Li x Lj , dimana nilai koefisien berdasakan pembagian lajur kolom atau lajur tengah dan distribusi momen ]
- Kebutuhan tulangan lentur ρ used
=
- Perhitungan momen
As req. = diameter tulangan lentur = s req. = s used =
0.0035 2
328.13 mm 10 mm 180 mm 150 mm
2
[ ρmin < ρ used = 0.85 fc'/fy x {1 - sqrt((1-2Rn)/(0.85 fc'))} < ρmaks. ] [ As req. = ρ. b.d ] [ s req. = 1000 x Ab/ As, dimana Ab = luas tul. lentur ]
- Cek terhadap geser * Geser satu arah (untuk pelat de ngan balok maupun flat plate ) ØVc = Vu = Cek = * Geser dua arah (untuk flat plate ) ØVc = Vu = Cek
=
84.22 kN 14.30 kN OK
[ Vc = 1/6 x sqrt(fc') b d, dengan b = 1 m] [ Vu = qU x (L/2 - bw balok/2 - d ) => untuk pelat dgn balok & Vu = qU x (L/2 - bw kolom/2- d ) => utk flat plate ]
- kN - kN
[ Vc = 1/3 x sqrt(fc') b d ]
-
interior & Vu = qU x (L2.(L1/2+bw kolom/2) - (bw
2
[ Vu = qU x (L1.L2 - (bw kolom+d) ) => untuk flat plate kolom+d).(bw kolom+d/2) ) => utk flate plate eksterior ]
Jadi dipakai tulangan lentur =
D 10
jarak 150 mm
VI-5
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Perhitungan tulangan tangga lainnya dapat dilihat pada tabel 6.1 di bawah ini
Tabel 6.1. Perhitungan Tulangan Tangga Rusunami Menanggal-Surabaya No
Shell Type
h mm
Tx1
2
3
4
Tangga Tipe 1
Bordes Tipe 1
Tangga Tipe 2
Bordes Tipe 2
End Reinf.
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
Ly-
D10-150
D10-150
Tx-
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
Ly-
D10-150
D10-150
Tx-
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
Ly-
D10-150
D10-150
Tx-
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
D10-150
LxTy-
LxTy-
LxTy-
LxTy-
150
150
150
150
LyRata-rata rasio tulangan :
Ratio
Mid Reinf.
115.09
3
kg/m
115.09
115.09
115.09
115.09
3
kg/m
VI-6
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
BAB VII PERENCANAAN BALOK 7.1
Informasi Umum
Pada perencanaan balok beton bertulang digunakan spesifikasi sebagai berikut: Mutu beton
: fc’ = 29.05 MPa (K-300)
Mutu baja tulangan
: fy = 240 MPa (BJTD-24) fy = 400 MPa (BJTD-40)
Selimut beton
7.2
: 40 mm
Perhitungan Tulangan Balok
Berikut ini adalah contoh perhitungan tulangan lentur dan geser balok sesuai SNI 2847-2013. Berdasarkan analisa struktur dengan SAP2000, diambil gaya momen dan gaya geser maksimum untuk kemudian didesain untuk penulangan lentur dan geser.
VII-1
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Perhitungan Desain Lentur, Geser dan Torsi Balok Beton Bertulang (SI. Metric)
Copyrigths : Abdul Rochim
ITSC SNI 03-2847-201X Balok S1 T (-) ki Hasil analisis Software:
Data Material:
Mutu beton (fc')
=
29.05 MPa
Momen maks (Mu)
=
93.6774 kNm
Lebar penampang (b)
=
300 mm
Geser maks (Vu)
=
218.94 kN
Tinggi penampang (h)
=
500 mm
Torsi maks (Tu)
=
108.315 kNm
Selimut beton (cover)
=
40 mm
Aksial (Pu1)
=
2.2E-05 kN
Diameter tulangan long. (D 1)
=
19 mm (layer-1)
Aksial (Pu2)
=
2.2E-05 kN
Diameter tulangan long. (D 2)
=
- mm (layer-2)
Diameter Sengkang = Tinggi efektif (d)
=
10 mm 440.5 mm PERHITUNGAN DESAIN LENTUR
ß1
=
Rn =
[Max=0.85,Min=0.65,1=0.85-((f 'c-30)/7)*0.05]
1.788 MPa
[Rn=Mu/( f bd )]
2
r required =
0.0046
0.5 [r req.=(0.85f 'c/f y )(1-(1-(2Rn)/(0.85f 'c)) )]
r min (required 1) =
0.0034
[r min=1/4* (fc')0.5 /f y]
r min (required 2) =
0.0035
[r min=1.4/f y ]
r bal =
0.0312
[r bal=(0.851f 'c/f y)(600/(600+f y))]
r max =
0.0250
[r max=0.75r bal atau 0.025 untuk SRPMK]
=
0.0046
r used
Asrequired = Coba,
0.843
[r min <= r used <= r maks] 2
614 mm
jumlah n1
=
3 (layer-1)
jumlah n2
=
- (layer-2)
Asapplied =
2
851 mm OK
[As required = ρused b.d]
[As applied = 0.25. π. D12 .n1+ 0.25. π. D22 .n2]
Cek
=
Tinggi blok tekan (a)
=
45.9 mm
[a = Asapplied . fy/(0.85.fc'.b)]
Tinggi sumbu netral ( c )
=
54.5 mm
[c = a/ß1]
Tinggi efektif tul. Tarik dt =
440.5 mm
a/dt =
0.1042
atcl/dt =
0.3159
Control ԑs Ø fyl Ø Mn
= under reinf. = 0.0213 = 0.90 = 400 MPa = 128 kNm
[Asapplied > Asrequired]
(jarak dari 1 layer yang dekat dengan cover)
[OK] [ԑs= ԑcu . (d - c)/c]
> SAFE
Mu
=
94 kNm
VII-2
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
PERHITUNGAN DESAIN GESER DAN TORSI Untuk tulangan geser:
Vsway = Ø =
66.95 kN 0.75
Vc =
118.71 kN
[Numerical calculation ] 0.5
[V c=(f 'c )(bd)/ 6] pada daerah sendi pl astis Vc = 0 jika Vsway > 1/2. Vu dan Gaya aksial terfaktor < Ag.fc'/20 ]
Cek apakah butuh tul. geser Coba,
=
Dia. sengkang geser = asumsi jarak sengkang (s) = As sengkang geser = jumlah sengkang geser (n) = Av
=
butuh
[
>
0.5 Vc]
10 mm 125 mm 2
78.54 mm 2 kaki 2 157.08 mm
Vu/Ø - Vc =
173.21 kN
Vs maks
=
474.84 kN
fyv
=
[luas 1 kaki] [luas n kaki]
0.5
[maks Vs=(f 'c )(bd). 2/3]
400 MPa
V s applied =
221.42 kN
Cek
OK
=
Vu/Ø
[Vs applied = Av . f yv . d/s] [V s applied
>
Vu/Ø - Vc]
Untuk tulangan torsi atau tulangan torsi+geser : 2
Acp
=
150000 mm
Pcp
=
1600 mm
[Pcp=2(Xo+Yo)]
Tcr =
25.26 kNm
[Tcr= f 'c /3)(A cp /Pcp)]
Ø = λ = 1/4 Ø λ.Tcr =
0.75 1 4.74 kNm
Cek apakah butuh tul. torsi Tu used
= =
butuh 18.95 kNm
[A cp=bh] 0.5
2
0.5
0.5
[ Tu > 1/4Ø λ.Tcr.(1+3Nu/(Ag.fc' )) ] [Reduksi torsi jika untuk kompatibilitas]
Desain diameter tulangan transversal Torsi disamakan dengan diameter tulangan geser
Coba,
Dia. sengkang torsi
=
13 mm
asumsi jarak sengkang (st)
=
100 mm
At =
2
132.73 mm
2
=
1.327 mm /mm
Aoh = Ph = fyt =
84249.0 mm 1228.0 mm 400 MPa 2 0.983 mm /mm
At/s applied
Av/s required
= =
45
=
71611.7 mm
2 2
0.441 mm /mm 2
=
1.865 mm /mm
Av+t/s minimum req. 1 =
0.253 mm /mm
Av+t/s minimum req. 2 =
0.250 mm /mm
Av+t/s
Av+t/s used
=
Av+t applied
=
Cek
=
[A t/s applied = At applied/ s applied]
2 2 2
1.865 mm /mm 2
265.46 mm OK
[A v/s = (Vu/Ø - Vc)/ (fyt.d)]
o
θ
=
[luas 1 kaki]
2
Ao At/s required
[jarak sengkang untuk torsi]
[A o = 0.85 Aoh] [A t/s = Tu / (Ø 2 Ao. fyt. Cot θ)] [A v+t/s = Av/s +2 .At/s ] 0.5
[A v+t/s min = 75/1200. f'c . b/ fyt] [A v+t/s min = 1/3. b/ fyt] [ yang digunakan diambil yang maksimum] [A v+t applied = 2. At] [
At/s applied
>
At/s required]
VII-3
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
PERHITUNGAN DESAIN GESER DAN TORSI (LANJUTAN)
Coba,
jarak (s)
=
Av+t/s applied (2 kaki)
=
Cek
=
125 mm 2
2.124 mm /mm OK
[ jarak sengkang untuk menahan geser dan torsi] [A v+t /s applied = Av+t applied dibagi s(torsi & geser) ] [A v+t/s applied (2 kaki)
>
Av+t/s used ]
Atau dengan alternatif di pasang tulangan transversal di tengah penampang rasi o tul . geser di tengah = - 0.790 [Av/s req - 2*( At/s - At/s req.)] ===> yang disyaratkan Dia. sengkang geser (D) = 10 mm jumlah sengkang geser (n) = 1 kaki jarak tulangan (s) = 100 mm rasio tulangan Cek
= =
2
0.785 OK
[ rasio = n. 0.25 pi D / s ] [rasio tulangan di tengah
> required ratio]
Tulangan longitudinal tambahan untuk menahan Torsi:
As longitudi nal minimum
=
Add. As longitudinal
=
dia. Tulangan longitudinal (D1) (D2) jumlah tulangan tambahan (n1) (n2)
= = = =
2
-787.80 mm
2
541.55 mm
19 mm 13 mm 1 buah 2 buah
0.5
[As long. min = (0,42.fc' Acp/f y ) - (At/s) Ph.(f yt/f y )] 2
[As long. add = (At/s) Ph.(f yt/f y). cot θ] [diameter tulangan tambahan (1)] [diameter tulangan tambahan (2)] [jumlah tulangan tambahan (1) yang disyaratkan] [jumlah tulangan tambahan (2) yang disyaratkan]
CEK TERHADAP KEBUTUHAN CONFINEMENT (SATU ARAH) :
Lebar penampang inti beton, bc
=
207 mm 2
1.35 mm
Ash/ s required
=
s used
=
Ash required
=
n
=
4 kaki
As applied Cek
= =
530.93 mm OK
125 mm 2 169.13 mm 2
[bc = b - 2(cover + 1/2.db) ] [A sh/s = 0,09 (bc.fc'/f yt) ] [A sh required = Ash /s required x s used ] [n = jumlah kaki sengkang confinement ] 2
[As applied = n kaki x 0.25 x pi() x D ]
REKAPITULASI DESAIN PENULANGAN AKIBAT BEBAN-BEBAN ULTIMIT Akibat beban momen ultimit:
dipakai tulangan longitudinal
= =
3 D 19 --
[layer-1] [layer-2] 2
( As = 851 mm )
[As required]
Akibat beban geser, torsi dan aksial :
dipakai tulangan transversal = atau dipasang tul. transversal = = tulangan longitudinal add. (n1) (n2)
= =
2 D 13
jarak 125 mm
2 D 13 1 D 10
jarak 100 mm jarak 100 mm
1 D 19 2 D 13
[jumlah tulangan tambahan yang disyaratkan, jika dibutuhkan tulangan torsi] 2
( As = 542 mm )
L= 1000mm
[di daerah sendi plastis] [sengkang tertutup] [tul. transversal di tengah]
[As additional required]
VII-4
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Perhitungan Desain Lentur, Geser dan Torsi Balok Beton Bertulang (SI. Metric)
Copyrigths : Abdul Rochim
ITSC SNI 03-2847-201X Balok S1 T (+) ki sd Tengah Hasil analisis Software:
Data Material:
Mutu beton (fc')
=
29.05 MPa
Momen maks (Mu)
=
Lebar penampang (b)
=
300 mm
Geser maks (Vu)
=
119.69 kN
Tinggi penampang (h)
=
500 mm
Torsi maks (Tu)
=
108.315 kNm
Selimut beton (cover)
=
40 mm
Aksial (Pu1)
=
2.2E-05 kN
Diameter tulangan long. (D 1)
=
19 mm (layer-1)
Aksial (Pu2)
=
2.2E-05 kN
Diameter tulangan long. (D 2)
=
- mm (layer-2)
Diameter Sengkang = Tinggi efektif (d)
=
63.9 kNm
10 mm 440.5 mm PERHITUNGAN DESAIN LENTUR
ß1
=
Rn =
[Max=0.85,Min=0.65,1=0.85-((f 'c-30)/7)*0.05]
1.220 MPa
[Rn=Mu/( f bd )]
2
r required =
0.0031
0.5 [r req.=(0.85f 'c/f y )(1-(1-(2Rn)/(0.85f 'c)) )]
r min (required 1) =
0.0034
[r min=1/4* (fc')0.5 /f y]
r min (required 2) =
0.0035
[r min=1.4/f y ]
r bal =
0.0312
[r bal=(0.851f 'c/f y)(600/(600+f y))]
r max =
0.0250
[r max=0.75r bal atau 0.025 untuk SRPMK]
=
0.0035
r used
Asrequired = Coba,
0.843
[r min <= r used <= r maks] 2
463 mm
jumlah n1
=
2 (layer-1)
jumlah n2
=
- (layer-2)
Asapplied =
2
567 mm OK
[As required = ρused b.d]
[As applied = 0.25. π. D12 .n1+ 0.25. π. D22 .n2]
Cek
=
Tinggi blok tekan (a)
=
30.6 mm
[a = Asapplied . fy/(0.85.fc'.b)]
Tinggi sumbu netral ( c )
=
36.3 mm
[c = a/ß1]
Tinggi efektif tul. Tarik dt =
440.5 mm
a/dt =
0.0695
atcl/dt =
0.3159
Control ԑs Ø fyl Ø Mn
= under reinf. = 0.0334 = 0.90 = 400 MPa = 87 kNm
[Asapplied > Asrequired]
(jarak dari 1 layer yang dekat dengan cover)
[OK] [ԑs= ԑcu . (d - c)/c]
> SAFE
Mu
=
64 kNm
VII-5
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
PERHITUNGAN DESAIN GESER DAN TORSI Untuk tulangan geser:
Vsway = Ø =
66.95 kN 0.75
Vc =
118.71 kN
[Numerical calculation ] 0.5
[V c=(f 'c )(bd)/ 6] pada daerah sendi pl astis Vc = 0 jika Vsway > 1/2. Vu dan Gaya aksial terfaktor < Ag.fc'/20 ]
Cek apakah butuh tul. geser Coba,
=
Dia. sengkang geser = asumsi jarak sengkang (s) = As sengkang geser = jumlah sengkang geser (n) = Av
=
butuh
[
>
0.5 Vc]
10 mm 250 mm 2
78.54 mm 2 kaki 2 157.08 mm
Vu/Ø - Vc =
40.88 kN
Vs maks
=
474.84 kN
fyv
=
[luas 1 kaki] [luas n kaki]
0.5
[maks Vs=(f 'c )(bd). 2/3]
400 MPa
V s applied =
110.71 kN
Cek
OK
=
Vu/Ø
[Vs applied = Av . f yv . d/s] [V s applied
>
Vu/Ø - Vc]
Untuk tulangan torsi atau tulangan torsi+geser : 2
Acp
=
150000 mm
Pcp
=
1600 mm
[Pcp=2(Xo+Yo)]
Tcr =
25.26 kNm
[Tcr= f 'c /3)(A cp /Pcp)]
Ø = λ = 1/4 Ø λ.Tcr =
0.75 1 4.74 kNm
Cek apakah butuh tul. torsi Tu used
= =
butuh 18.95 kNm
[A cp=bh] 0.5
2
0.5
0.5
[ Tu > 1/4Ø λ.Tcr.(1+3Nu/(Ag.fc' )) ] [Reduksi torsi jika untuk kompatibilitas]
Desain diameter tulangan transversal Torsi disamakan dengan diameter tulangan geser
Coba,
Dia. sengkang torsi
=
13 mm
asumsi jarak sengkang (st)
=
150 mm
At =
2
132.73 mm
2
=
0.885 mm /mm
Aoh = Ph = fyt =
84249.0 mm 1228.0 mm 400 MPa 2 0.232 mm /mm
At/s applied
Av/s required
= =
45
=
71611.7 mm
2 2
0.441 mm /mm 2
=
1.114 mm /mm
Av+t/s minimum req. 1 =
0.253 mm /mm
Av+t/s minimum req. 2 =
0.250 mm /mm
Av+t/s
Av+t/s used
=
Av+t applied
=
Cek
=
[A t/s applied = At applied/ s applied]
2 2 2
1.114 mm /mm 2
265.46 mm OK
[A v/s = (Vu/Ø - Vc)/ (fyt.d)]
o
θ
=
[luas 1 kaki]
2
Ao At/s required
[jarak sengkang untuk torsi]
[A o = 0.85 Aoh] [A t/s = Tu / (Ø 2 Ao. fyt. Cot θ)] [A v+t/s = Av/s +2 .At/s ] 0.5
[A v+t/s min = 75/1200. f'c . b/ fyt] [A v+t/s min = 1/3. b/ fyt] [ yang digunakan diambil yang maksimum] [A v+t applied = 2. At] [
At/s applied
>
At/s required]
VII-6
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
PERHITUNGAN DESAIN GESER DAN TORSI (LANJUTAN)
Coba,
jarak (s)
=
Av+t/s applied (2 kaki)
=
Cek
=
150 mm 2
1.770 mm /mm OK
[ jarak sengkang untuk menahan geser dan torsi] [A v+t /s applied = Av+t applied dibagi s(torsi & geser) ] [A v+t/s applied (2 kaki)
>
Av+t/s used ]
Atau dengan alternatif di pasang tulangan transversal di tengah penampang rasi o tul . geser di tengah = - 0.656 [Av/s req - 2*( At/s - At/s req.)] ===> yang disyaratkan Dia. sengkang geser (D) = - mm jumlah sengkang geser (n) = - kaki jarak tulangan (s) = 150 mm rasio tulangan Cek
= =
2
OK
[ rasio = n. 0.25 pi D / s ] [rasio tulangan di tengah
> required ratio]
Tulangan longitudinal tambahan untuk menahan Torsi:
As longitudi nal minimum
=
Add. As longitudinal
=
dia. Tulangan longitudinal (D1) (D2) jumlah tulangan tambahan (n1) (n2)
= = = =
2
-244.48 mm
2
541.55 mm
19 mm 13 mm 1 buah 2 buah
0.5
[As long. min = (0,42.fc' Acp/f y ) - (At/s) Ph.(f yt/f y )] 2
[As long. add = (At/s) Ph.(f yt/f y). cot θ] [diameter tulangan tambahan (1)] [diameter tulangan tambahan (2)] [jumlah tulangan tambahan (1) yang disyaratkan] [jumlah tulangan tambahan (2) yang disyaratkan]
CEK TERHADAP KEBUTUHAN CONFINEMENT (SATU ARAH) :
Lebar penampang inti beton, bc
=
207 mm 2
1.35 mm
Ash/ s required
=
s used
=
Ash required
=
n
=
4 kaki
As applied Cek
= =
530.93 mm OK
150 mm 2 202.95 mm 2
[bc = b - 2(cover + 1/2.db) ] [A sh/s = 0,09 (bc.fc'/f yt) ] [A sh required = Ash /s required x s used ] [n = jumlah kaki sengkang confinement ] 2
[As applied = n kaki x 0.25 x pi() x D ]
REKAPITULASI DESAIN PENULANGAN AKIBAT BEBAN-BEBAN ULTIMIT Akibat beban momen ultimit:
dipakai tulangan longitudinal
= =
2 D 19 --
[layer-1] [layer-2] 2
( As = 567 mm )
[As required]
Akibat beban geser, torsi dan aksial :
dipakai tulangan transversal = atau dipasang tul. transversal = = tulangan longitudinal add. (n1) (n2)
= =
2 D 13
jarak 150 mm
---
-
-
1 D 19 2 D 13
di luar sendi plastis [sengkang tertutup] [tul. transversal di tengah]
[jumlah tulangan tambahan yang disyaratkan, jika dibutuhkan tulangan torsi] 2
( As = 542 mm )
[As additional required]
VII-7
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Perhitungan Desain Lentur dan Geser Balok Beton Bertulang (SI. Metric)
Copyrigths : Abdul Rochim
ITSC SNI 03-2847-201X Balok S1 L+ Data Material:
Hasil analisis Software:
Mutu beton (fc')
=
29.05 MPa
Momen maks (Mu)
=
93.13 kNm
Lebar penampang (b)
=
300 mm
Geser maks (Vu)
=
0.00 kN
Tinggi penampang (h)
=
500 mm
Torsi maks (Tu)
=
0 kNm
Selimut beton (cover)
=
40 mm
Aksial (Pu1)
=
0 kN
Diameter tulangan long. (D 1)
=
19 mm (layer-1)
Aksial (Pu2)
=
0 kN
Diameter tulangan long. (D 2)
=
- mm (layer-2)
Diameter Sengkang = Tinggi efektif (d)
=
10 mm 440.5 mm PERHITUNGAN DESAIN LENTUR
ß1
=
Rn =
[Max=0.85,Min=0.65,1=0.85-((f 'c-30)/7)*0.05]
1.778 MPa
[Rn=Mu/( f bd )]
2
0.5
r required =
0.0046
[r req.=(0.85f 'c/f y )(1-(1-(2Rn)/(0.85f 'c)) )]
r min (required 1) =
0.0034
[r min=1/4* (fc') /f y ]
r min (required 2) =
0.0035
[r min=1.4/f y ]
r bal =
0.0312
[r bal=(0.851f 'c/f y)(600/(600+f y))]
r max =
0.0250
[r max=0.75r bal atau 0.025 untuk SRPMK]
=
0.0046
r used
As required = Coba,
0.843
0.5
[r min <= r used <= r maks] 2
610 mm
jumlah n1
=
3 (layer-1)
jumlah n2
=
- (layer-2)
As applied =
2
851 mm OK
[As required = ρused b.d]
2
Cek
=
Tinggi blok tekan (a)
=
45.9 mm
[a = Asapplied . fy/(0.85.fc'.b)]
Tinggi sumbu netral ( c )
=
54.5 mm
[c = a/ß1]
Tinggi efektif tul. Tarik dt =
440.5 mm
a/dt =
0.1042
atcl/dt =
0.3159
Control ԑs Ø fyl Ø Mn
= under reinf. = 0.0213 = 0.90 = 400 MPa = 128 kNm
2.
[As applied = 0.25. π. D1 .n1+ 0.25. π. D2 n2] [As applied > As required]
(jarak dari 1 layer yang dekat dengan cover)
[OK] [ԑs= ԑcu . (d - c)/c]
> SAFE
Mu
=
93 kNm
VII-8
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
PERHITUNGAN DESAIN GESER DAN TORSI Untuk tulangan geser:
Vsway = Ø =
0.00 kN 0.00
[Numerical calculation ]
Vc =
0.00 kN
[V c=(f 'c )(bd)/6] pada daerah sendi plastis Vc = 0 jika
0.5
Vsway > 1/2. Vu d an Gaya aksial terfaktor < Ag.f c'/20 ] Cek apakah butuh tul. geser = tidak butuh Coba,
[
Dia. sengkang geser = asumsi jarak sengkang (s) =
10 mm 0 mm
As sengkang geser = jumlah sengkang geser (n) =
0.00 mm 0 kaki
Av
=
2
2
0.00 mm
Vu/Ø - Vc =
0.00 kN
Vs maks
=
0.00 kN
fyv
=
400 MPa
V s applied =
Vu/Ø
<
0.5 Vc]
[luas 1 kaki] [luas n kaki]
0.5
[maks V s=(f 'c )(bd). 2/3]
0.00 kN
[V s applied = Av . f yv . d/s]
Cek
=
OK
[V s applied
Acp
=
0 mm
[A cp=bh]
Pcp
=
0 mm
[Pcp=2(Xo+Yo)]
>
Vu/Ø - Vc]
Untuk tulangan torsi: 2
Tcr =
0.00 kNm
Ø = λ = 1/4 Ø λ.Tcr =
0.00 0 0.00 kNm
Cek apakah butuh tul. torsi
= tidak butuh
0.5
2
[Tcr= f 'c /3)(A cp /P cp)]
[
Tu
<
0.5
0.5
1/4 Ø λ.Tcr.(1+3Nu/(Ag.fc' )) ]
CEK TERHADAP KEBUTUHAN CONFINEMENT (SATU ARAH) :
Lebar penampang inti beton, bc
=
0 mm
Ash/ s required
=
0.00 mm
s used
=
0 mm
Ash required
=
0.00 mm
[A sh required = Ash /s required x s used ]
n
=
0 kaki
[n = jumlah kaki sengkang confinement ]
As applied
=
Cek
=
2
2
2
0.00 mm
[bc = b - 2(cover + 1/2.db) ] [A sh/s = 0,09 (bc.fc'/f yt) ]
2
[As applied = n kaki x 0.25 x pi() x D ]
OK
REKAPITULASI DESAIN PENULANGAN AKIBAT BEBAN-BEBAN ULTIMIT Akibat beban momen ultimit:
dipakai tulangan longitudinal
=
3 D 19
[layer-1]
=
- -
[layer-2]
=
0 D 10
Akibat beban geser ultimit:
dipakai tulangan transversal
jarak 0 mm
-
di luar sendi plastis
VII-9
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Perhitungan Desain Lentur dan Geser Balok Beton Bertulang (SI. Metric)
Copyrigths : Abdul Rochim
ITSC SNI 03-2847-201X Balok S1 LData Material:
Hasil analisis Software:
Mutu beton (fc')
=
29.05 MPa
Momen maks (Mu)
=
46.565 kNm
Lebar penampang (b)
=
300 mm
Geser maks (Vu)
=
0.00 kN
Tinggi penampang (h)
=
500 mm
Torsi maks (Tu)
=
0 kNm
Selimut beton (cover)
=
40 mm
Aksial (Pu1)
=
0 kN
Diameter tulangan long. (D 1)
=
19 mm (layer-1)
Aksial (Pu2)
=
0 kN
Diameter tulangan long. (D 2)
=
- mm (layer-2)
Diameter Sengkang = Tinggi efektif (d)
=
10 mm 440.5 mm PERHITUNGAN DESAIN LENTUR
ß1
=
Rn =
[Max=0.85,Min=0.65,1=0.85-((f 'c-30)/7)*0.05]
0.889 MPa
[Rn=Mu/( f bd )]
2
0.5
r required =
0.0023
[r req.=(0.85f 'c/f y )(1-(1-(2Rn)/(0.85f 'c)) )]
r min (required 1) =
0.0034
[r min=1/4* (fc') /f y ]
r min (required 2) =
0.0035
[r min=1.4/f y ]
r bal =
0.0312
[r bal=(0.851f 'c/f y)(600/(600+f y))]
r max =
0.0250
[r max=0.75r bal atau 0.025 untuk SRPMK]
=
0.0035
r used
As required = Coba,
0.843
0.5
[r min <= r used <= r maks] 2
463 mm
jumlah n1
=
3 (layer-1)
jumlah n2
=
- (layer-2)
As applied =
2
851 mm OK
[As required = ρused b.d]
2
Cek
=
Tinggi blok tekan (a)
=
45.9 mm
[a = Asapplied . fy/(0.85.fc'.b)]
Tinggi sumbu netral ( c )
=
54.5 mm
[c = a/ß1]
Tinggi efektif tul. Tarik dt =
440.5 mm
a/dt =
0.1042
atcl/dt =
0.3159
Control ԑs Ø fyl Ø Mn
= under reinf. = 0.0213 = 0.90 = 400 MPa = 128 kNm
2.
[As applied = 0.25. π. D1 .n1+ 0.25. π. D2 n2] [As applied > As required]
(jarak dari 1 layer yang dekat dengan cover)
[OK] [ԑs= ԑcu . (d - c)/c]
> SAFE
Mu
=
47 kNm
VII-10
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
PERHITUNGAN DESAIN GESER DAN TORSI Untuk tulangan geser:
Vsway = Ø =
0.00 kN 0.00
[Numerical calculation ]
Vc =
0.00 kN
[V c=(f 'c )(bd)/6] pada daerah sendi plastis Vc = 0 jika
0.5
Vsway > 1/2. Vu d an Gaya aksial terfaktor < Ag.f c'/20 ] Cek apakah butuh tul. geser = tidak butuh Coba,
[
Dia. sengkang geser = asumsi jarak sengkang (s) =
10 mm 0 mm
As sengkang geser = jumlah sengkang geser (n) =
0.00 mm 0 kaki
Av
=
2
2
0.00 mm
Vu/Ø - Vc =
0.00 kN
Vs maks
=
0.00 kN
fyv
=
400 MPa
V s applied =
Vu/Ø
<
0.5 Vc]
[luas 1 kaki] [luas n kaki]
0.5
[maks V s=(f 'c )(bd). 2/3]
0.00 kN
[V s applied = Av . f yv . d/s]
Cek
=
OK
[V s applied
Acp
=
0 mm
[A cp=bh]
Pcp
=
0 mm
[Pcp=2(Xo+Yo)]
>
Vu/Ø - Vc]
Untuk tulangan torsi: 2
Tcr =
0.00 kNm
Ø = λ = 1/4 Ø λ.Tcr =
0.00 0 0.00 kNm
Cek apakah butuh tul. torsi
= tidak butuh
0.5
2
[Tcr= f 'c /3)(A cp /P cp)]
[
Tu
<
0.5
0.5
1/4 Ø λ.Tcr.(1+3Nu/(Ag.fc' )) ]
CEK TERHADAP KEBUTUHAN CONFINEMENT (SATU ARAH) :
Lebar penampang inti beton, bc
=
0 mm
Ash/ s required
=
0.00 mm
s used
=
0 mm
Ash required
=
0.00 mm
[A sh required = Ash /s required x s used ]
n
=
0 kaki
[n = jumlah kaki sengkang confinement ]
As applied
=
Cek
=
2
2
2
0.00 mm
[bc = b - 2(cover + 1/2.db) ] [A sh/s = 0,09 (bc.fc'/f yt) ]
2
[As applied = n kaki x 0.25 x pi() x D ]
OK
REKAPITULASI DESAIN PENULANGAN AKIBAT BEBAN-BEBAN ULTIMIT Akibat beban momen ultimit:
dipakai tulangan longitudinal
=
3 D 19
[layer-1]
=
- -
[layer-2]
=
0 D 10
Akibat beban geser ultimit:
dipakai tulangan transversal
jarak 0 mm
-
di luar sendi plastis
VII-11
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Perhitungan tulangan balok lainnya dapat dilihat pada tabel 7.1 di bawah ini.
Tabel 7.1. Perhitungan Tulangan Balok pada Lantai 1 Rusunami Menanggal-Surabaya Dimention
End Reinf.
Mid Reinf.
Torsion Reinf.
Ratio
b (mm) h (mm)
T/C
T/C
T
L
T/L
kg/m3
500
4D19 / 4D19
4D19 / 4D19
D10-125
D10-150
2D13
185.65
400
500
7D19 / 5D19
5D19 / 5D19
D10-100
D10-125
2D13
183.18
S3
300
500
4D19 / 4D19
4D19 / 4D19
D10-125
D10-150
2D13
185.65
4
S4
300
500
3D19 / 3D19
3D19 / 2D19
D10-125
D10-150
2D13
148.55
5
S5
400
500
8D19 / 5D19
5D19 / 5D19
D10-100
D10-150
2D13
188.75
6
SA
300
500
4D19 / 3D19
3D19 / 3D19
D10-125
D10-150
2D13
163.39
175.86
kg/m3
Torsion Reinf.
Ratio
No
Frame Type
1
S1
300
2
S2
3
Shear Reinf.
Rata-rata rasio tulangan :
Tabel 7.2. Perhitungan Tulangan Balok pada Lantai 2 Rusunami Menanggal-Surabaya Dimention
End Reinf.
Mid Reinf.
b (mm) h (mm)
T/C
T/C
T
L
T/L
kg/m3
500
4D19 / 3D19
4D19 / 3D19
D10-125
D10-150
2D13
170.81
400
500
5D19 / 4D19
4D19 / 4D19
D10-125
D10-150
4D13
159.74
B3
400
500
5D19 / 4D19
4D19 / 4D19
D10-125
D10-150
2D13
149.32
4
B4
300
500
3D19 / 3D19
3D19 / 3D19
D10-125
D10-150
2D13
155.97
5
B5
400
500
8D19 / 5D19
5D19 / 5D19
D10-100
D10-150
2D13
188.75
6
B6
400
500
7D19 / 4D19
5D19 / 5D19
D10-125
D10-150
2D13
177.14
7
BA1
300
500
4D19 / 3D19
3D19 / 2D19
D10-125
D10-150
2D13
155.97
8
BL
300
500
2D19 / 2D19
2D19 / 2D19
D10-125
D10-150
2D13
126.29
9
BT
300
500
3D19 / 2D19
3D19 / 2D19
D10-125
D10-150
2D13
141.13
158.35
kg/m3
Torsion Reinf.
Ratio
No
Frame Type
1
B1
300
2
B2
3
Shear Reinf.
Rata-rata rasio tulangan :
Tabel 7.3. Perhitungan Tulangan Balok pada Lantai 3 Rusunami Menanggal-Surabaya Dimention
End Reinf.
Mid Reinf.
b (mm) h (mm)
T/C
T/C
T
L
T/L
kg/m3
500
4D19 / 3D19
4D19 / 3D19
D10-125
D10-150
2D13
170.81
400
500
7D19 / 5D19
5D19 / 5D19
D10-100
D10-150
2D13
183.18
B3
400
500
6D19 / 4D19
4D19 / 4D19
D10-125
D10-150
2D13
154.88
4
B4
300
500
3D19 / 2D19
3D19 / 2D19
D10-125
D10-150
2D13
141.13
5
B5
400
500
8D19 / 5D19
5D19 / 5D19
D10-100
D10-150
4D13
199.17
6
B6
400
500
7D19 / 5D19
5D19 / 5D19
D10-100
D10-150
2D13
183.18
7
B7
400
500
8D19 / 5D19
5D19 / 5D19
D10-125
D10-150
4D13
193.13
8
BA1
300
500
4D19 / 3D19
4D19 / 3D19
D10-125
D10-150
2D13
170.81
9
BA2
300
500
4D19 / 4D19
4D19 / 4D19
D10-125
D10-150
2D13
185.65
10
BK
300
500
3D19 / 2D19
3D19 / 2D19
D10-125
D10-150
2D13
141.13
11
BL
300
500
3D19 / 2D19
3D19 / 2D19
D10-125
D10-150
2D13
141.13
12
BT
300
500
3D19 / 2D19
3D19 / 2D19
D10-125
D10-150
2D13
141.13
167.11
kg/m3
No
Frame Type
1
B1
300
2
B2
3
Rata-rata rasio tulangan :
Shear Reinf.
VII-12
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Tabel 7.4. Perhitungan Tulangan Balok pada Lantai 4 s/d Lantai Atap Rusunami Menanggal-Surabaya No
Frame Type
Dimention
End Reinf.
Mid Reinf.
Shear Reinf.
b (mm) h (mm)
T/C
T/C
T
Torsion Reinf.
Ratio
L
T/L
kg/m3
1
B1
300
500
4D19 / 3D19
3D19 / 2D19
D10-125
D10-150
2D13
155.97
2
B2
400
500
8D19 / 5D19
4D19 / 4D19
D10-100
D10-150
2D13
177.62
3
B3
400
500
7D19 / 4D19
4D19 / 3D19
D10-100
D10-150
2D13
160.93
4
B4
300
500
4D19 / 3D19
3D19 / 2D19
D10-125
D10-150
2D13
155.97
5
BA
300
500
3D19 / 3D19
3D19 / 2D19
D10-125
D10-150
2D13
148.55
6
BK
300
500
3D19 / 2D19
3D19 / 2D19
D10-125
D10-150
2D13
141.13
7
BL
300
500
3D19 / 2D19
3D19 / 2D19
D10-125
D10-150
2D13
141.13
8
BT
300
500
3D19 / 2D19
3D19 / 2D19
D10-125
D10-150
2D13
141.13
Rata-rata rasio tulangan :
152.80
kg/m3
Total rata-rata rasio tulangan balok adalah 163.53 kg/m 3.
VII-13
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
BAB VIII PERENCANAAN KOLOM 8.1
Informasi Umum
Pada perencanaan kolom beton bertulang digunakan spesifikasi sebagai berikut: Mutu beton
: fc’ = 33.20 MPa (K-400)
fc’ = 29.05 MPa (K-350) Mutu baja tulangan
(Lantai 1 – 11) (Lantai 12 – Atap)
: fy = 240 MPa (BJTD-24) fy = 400 MPa (BJTD-40)
Selimut beton
8.2
: 40 mm
Perhitungan Tulangan Kolom
Berdasarkan analisa struktur dengan SAP2000, diambil gaya aksial dan gaya geser maksimum untuk kemudian didesain dengan program bantu SPColumn untuk penulangan utama. Desain penulangan elemen struktur kolom ini menggunakan program SPColumn untuk penulangan utama. Dari program SPColumn V4.5 , kolom perlu dikontrol dengan persyaratan strong column weak beam . Sesuai dengan filosofi desain kapasitas SNI 2847-2013 pasal 21.6.2.2 mensyaratkan strong column weak beam bahwa ∑ ≥ ∑ 1.2 .
Dimana :
∑ = Jumlah Mn dua kolom yang bertemu di join ∑ = Jumlah Mn dua balok yang bertemu di join Perlu dipahami bahwa M nc harus dicari dari gaya aksial terfaktor yang menghasilkan kuat lentur terendah, sesuai dengan arah gempa yang ditinjau yang dipakai untuk memeriksa syarat strong column weak beam . Setelah didapatkan jumlah tulangan untuk kolom tengah maka selanjutnya adalah mengontrol apakah kapasitas kolom tersebut sudah memenuhi persyaratan strong column weak beam. Berikut ini adalah contoh perhitungan tulangan utama dan geser kolom sesuai SNI 2847-2013.
VIII-1
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Perhitungan Desain Lentur, Confineme nt dan Geser Kolom Beton Bertulang (SI. Metric)
Copyrigths : Abdul Rochim
ITSC SNI 03-2847-201X K1.1 Data Material:
Hasil analisis Software:
Mutu beton (fc')
=
33.2 MPa
Geser maks (Vu)
=
200.26 kN
Lebar penampang kolom (b) Tinggi penampang kolom (h) Selimut beton (cover) Tinggi kolom Tinggi penampang balok Dia. tulangan longitudinal Diameter confinement
= = = = = = =
500 mm 800 mm 40 mm 3000 mm 500 mm 22 mm 13 mm
Aksial (Pu1) Aksial (Pu2)
= =
6251 kN 908.28 kN
Diameter tulangan sengkang
=
13 mm
DESAIN PENULANGAN LONGITUDINAL KOLOM Cek Definisi Kolom :
1/10. Ag. fc'
=
Cek
=
Lebar penampang minimum = Cek = Rasio dimensi = Cek =
1328 kN OK
[
300 mm OK 0.6 OK
1/10. Ag. fc'
[ b min. req. [Rasio = b/h ] [Rasio dimensi
<
Pu ]
<=
lebar penampang (b) ]
>
0.4 ]
Cek Konfigurasi Penulangan Kolom :
dia. longitudinal applied (D)
=
22 mm
As per bar jumlah (n)
= =
380.13 mm 20
2
[As per bar = 1/4. pi. D ]
As
=
7602.65 mm
2
[As = n. As per bar ]
ρg
=
0.01901
Cek =
OK
2
[ ρg = As/ (b.h) ] [ 0.01 < ρg < 0.06 ]
PERHITUNGAN DESAIN TULANGAN CONFINEMENT Desain tulangan confinement :
Coba,
Dia. Confinement (D)
=
13 mm
As per bar jumlah (n)
= =
132.73 mm 3
2
[As per bar = 1/4. pi. D ]
Ash applied
=
398.20 mm
2
[As applied= n. As pe r bar ]
Lebar penampang inti beton, bc
=
407 mm
Luas pe nampang i nti be ton, A ch Ash/ s required (1) Ash/ s required (2) Ash /s used Coba,
= = = =
302400 mm
2
[bc = b - 2(cover + 1/2.d b) ] ==>> arah 1 2 2
3.27 mm /mm 2
3.04 mm /mm 2
3.27 mm
Jarak confinement (s)
=
100 mm
Ash required
=
327.09 mm
Cek = Lebar penampang inti beton, bc =
OK 707 mm
2
[Ach = (b - 2. cover) x (h - 2. cover) ] [A sh/s req. 1 = 0,3 (bc.fc'/f yt) (A g/Ach - 1)] [A sh/s req. 2 = 0,09 (bc.fc'/f yt) ] [ambil yang terbesar] [A sh required = A sh /s used x s ] [arah 2 ]
2
Ash/ s required
=
5.68 mm /mm
[A sh/s req. yang te rbesar dari req. 1 dan req.2 ]
jumlah kaki (n) Bentang confinement, Lo Jarak confinement di luar Lo
= = =
5 800 mm 130 mm
[dengan diameter tulangan dan jarak yang sama ] [Lo = area plastis ] [di luar area plastis ]
VIII-2
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
PERHITUNGAN DESAIN TULANGAN GESER Cek terhadap desain tulangan geser :
Ø
=
0.75
- di daerah Lo Vc = Cek apakah butuh tul. geser
Coba,
=
Dia. Sengkang geser = asumsi jarak sengkang (s) =
0.5
353.40 kN
[Vc=(f 'c )(bd)/6]
butuh
[
13 mm 100 mm
2
[luas n kaki]
Av applied
398.20 mm
Vs maks
=
1413.60 kN 400
Vs applied =
1172.29
=
2
-86.39 kN
fyv = Cek
0.5 Vc]
[di daerah Lo] [As pe r bar = 1/4. pi. D ]
132.73 mm 3 kaki
Vu/Ø - V c =
>
2
As per bar = jumlah (n) = =
Vu/Ø
0.5
[maks Vs=(f 'c )(bd). 2/3] [Vs applied = Av . f yv . d/s]
OK
[Vs applied
>
Vu/Ø - Vc]
411 kN
[Vc=1/6*(f 'c0.5)(bd)*(1+Nu/(14*Ag))] jika Nu (tekan)
- di luar daerah Lo Vc =
0.5
[V c=1/6*(f 'c )(bd)*(1+0.29Nu/Ag)] jika Nu (tarik) Cek apakah butuh tul. geser
asumsi jarak sengkang (s)
= tidak butuh
[ Vu/Ø < Vc ] [gunakan tul. confinement sebagai crossties]
=
[di luar daerah Lo]
- mm
Vu/Ø - V c =
-143.70 kN
Vs maks
1413.60 kN
=
fyv =
400
Vs applied =
901.76
Cek
=
OK
0.5
[maks Vs=(f 'c )(bd). 2/3] [Vs applied = Av . f yv . d/s] [Vs applied
>
Vu/Ø - Vc]
REKAPITULASI DESAIN PENULANGAN KOLOM
dipakai tulangan longitudinal dipakai tulangan transversal (arah 1)
= = =
20 D 22 3 D 13 3 D 13
jarak 100 mm jarak 130 mm
dan kebutuhan tulangan transversal pada sisi dimensi lainnya : (arah 2) = 5 D 13 jarak 100 mm = 5 D 13 jarak 130 mm
Lo= 800mm
[di daerah Lo] [di luar Lo]
Lo= 800mm
[di daerah Lo] [di luar Lo]
VIII-3
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Gambar 8.1. Penampang Kolom pada K1.1
(a)
(b)
Gambar 8.2. Diagram Interaksi terhadap sumbu X K1 (a);
Diagram Interaksi terhadap sumbu Y K1 (b)
Tabel 8.1. Perhitungan Tulangan Kolom Lantai 1-3 Rusunami Menanggal-Surabaya Frame No Type
Dimention
b (mm) h (mm)
Longitudinal Reinf.
Shear Reinf. T
Ratio
L
b
h
b
h
kg/m
3
1
K1
500
800
20D22
3D13-100
5D13-100
3D13-125
5D13-125
289.1
2
K2
600
900
24D22
3D13-100
5D13-100
3D13-125
5D13-125
249.8
3
K3
600
900
24D22
3D13-100
5D13-100
3D13-125
5D13-125
249.8
4
K4
500
500
12D22
4D13-100
4D13-100
4D13-125
4D13-125
320.3
5
K5
400
600
12D22
3D13-100
5D13-100
3D13-125
5D13-125
333.8
6
K6
300
1200
20D22
10D13-100
D13-100
10D13-125
D13-125
355.1
5
KR
300
400
6D16
D13-100
D13-100
D13-125
D13-125
258.6
Rata-rata rasio tulangan :
293.78
kg/m
3
VIII-4
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Tabel 8.2. Perhitungan Tulangan Kolom Lantai 4-11 Rusunami Menanggal-Surabaya No
Frame Type
Dimention b (mm) h (mm)
Longitudinal Reinf.
Shear Reinf. T
Ratio
L
b
h
b
h
kg/m3
1
K1
500
800
20D22
3D13-100
5D13-100
3D13-125
5D13-125
289.1
2
K2
500
900
22D22
3D13-100
5D13-100
3D13-125
5D13-125
280.0
3
K3
500
800
20D22
3D13-100
5D13-100
3D13-125
5D13-125
289.1
4
K5
400
600
12D22
3D13-100
5D13-100
3D13-125
5D13-125
333.8
5
K6
300
800
14D22
7D13-100
D13-100
7D13-125
D13-125
364.2
286.09
kg/m3
Rata-rata rasio tulangan :
Tabel 8.3. Perhitungan Tulangan Kolom Lantai 12-Atap Rusunami Menanggal-Surabaya Frame No Type
Dimention
b (mm) h (mm)
Longitudinal Reinf.
Shear Reinf. T
Ratio
L
b
h
b
h
kg/m
3
1
K1
400
800
16D22
D13-100
5D13-100
D13-125
5D13-125
296.1
2
K2
400
800
16D22
D13-100
5D13-100
D13-125
5D13-125
296.1
3
K3
400
800
16D22
D13-100
5D13-100
D13-125
5D13-125
296.1
4
K5
400
500
10D22
3D13-100
4D13-100
3D13-125
4D13-125
320.5
5
K6
300
600
10D22
5D13-100
D13-100
5D13-125
D13-125
315.1
6
KSW
300
300
4D16
D13-100
D13-100
D13-125
D13-125
257.7
Rata-rata rasio tulangan :
296.94
kg/m
3
Total rata-rata rasio tulangan kolom adalah 292.27 kg/m 3.
VIII-5
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
BAB IX PERENCANAAN S HE A R WA LL 9.1
Informasi Umum
Pada perencanaan shearwall beton bertulang digunakan spesifikasi sebagai berikut: Mutu beton
: fc’ = 33.20 MPa (K-400)
fc’ = 29.05 MPa (K-350) Mutu baja tulangan
(Lantai 1 – 11) (Lantai 12 – Atap)
: fy = 240 MPa (BJTD-24) fy = 400 MPa (BJTD-40)
Selimut beton
9.2
: 40 mm
Perhitungan Tulangan S hearwall
Berikut ini adalah contoh perhitungan tulangan utama dan geser shearwall sesuai SNI 2847-2013. Berdasarkan analisa struktur dengan SAP2000, diambil gaya aksial dan gaya geser maksimum untuk kemudian didesain dengan program bantu SPColumn untuk penulangan utama.
IX-1
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Perhitungan Desain Lentur, Ge ser dan Confinement Dinding Geser Beton Bertulang (SI. Metric)
Copyrigths : Abdul Rochim
ITSC SNI 03-2847-201X SW1-3.1 Data Material:
Hasil analisis Software:
Mutu beton (fc')
=
33.2 MPa
Aksial (Pu1)
=
3864.5 kN
Tebal dinding geser (t) Panjang dinding geser (lw) Selimut beton (cover) Tinggi bangunan total (hw) Dia. tulangan longitudinal
= = = = =
300 mm 3230 mm 40 mm 55.6 m 22 mm
Aksial (Pu2) Geser maks (Vu) Momen maks (Mu)
= = =
7157.7 kN 396.56 kN 1820.1 kNm
Dia. tulangan transversal Diameter tulangan confinement Tegangan leleh tulangan, fy
= = =
13 mm 13 mm 400 MPa
DESAIN PENULANGAN LONGITUDINAL DAN TRANSVERSAL DINDING GESER Cek Definisi Shearwall :
Acv V req.
= =
2
0.879 m 861.0 kN
[ Acv = t. lw ] 0.5 [ V req. = 0.17 Acv. λ.fc' ] 0.5
[ 0.17 Acv. λ.fc'
disarankan dua lapis
>
Vu ]
Kebutuhan Baja Tulangan Longitudinal dan Transversal : ρl minimum dan ρt minimum = 0.0015
Asumsi area per m' As minimum
= =
2
[ Asumsi area = t /1000 ]
2
[ As min = Asumsi area x ρl min ]
0.300 mm 450 mm
- Tulangan Longitudinal (tegak lurus gaya yang bekerja)
dia. longitudinal applied (D)
=
As per bar = jumlah lapis (n) = As used jumlah dalam 1 m' s required s applied spasi maksimum Cek ρl used Cek
22 mm 2
[ As pe r bar = 1/4. pi. D ]
2
[ As = n. As per bar ] [ jumlah = As min / As used ]
380.1 mm 2 lapis
= 760.3 mm = 1 buah = 1000 mm = 300 mm = 450 mm = OK = 0.0084 =! Use rho min
2
[ ρl used = As/ (t dinding .s applied) ] [ ρl tidak boleh < ρt jika hw/ lw< 2, jika hw/lw>2 maka ρl bisa digunakan ρl min ]
- Tulangan Transversal (searah dengan gaya yang bekerja)
αc = dia. transversal applied (D)
=
As per bar = jumlah lapis (n) =
0.17
[ αc = 0.25 untuk hw/lw <= 1.5 dan 0.17 untuk hw/lw>=2 ]
13 mm 2
[ As pe r bar = 1/4. pi. D ]
2
[ As = n. As per bar ] [ jumlah = As min / As used ]
132.7 mm 2 lapis
As used jumlah dalam 1 m' s required s applied spasi maksimum Cek ρt used
= = = = = = =
265.5 mm 2 buah 500 mm 250 mm 450 mm OK 0.0035
Vn Vn maks
= =
2106 kN 4204 kN
Ø Vn used = Cek =
1579 kN OK
2
[ ρt used = As/ (t dinding .s applied) ] 0.5
[ Vn = Acv. (αc. λ.fc' + ρt. fy ) ] [ Vn maks = 0.83 Acw. Sqrt (fc') ] untuk SW sistem [ Vn maks = 0.66 Acw. Sqrt (fc') ] un tuk SW Individual [ Ø Vn used > V ultimate ]
IX-2
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
CEK KOMPONEN BATAS KHUSUS (KBK) Apakah diperlukan Special Boundary Element (Elemen Batas Khusus ) ? 0.2 fc' (required) = 6.64 MPa Pu/ Ag = 3.99 MPa
y
=
1615.00 mm
I Mu. y/I Pu/ Ag + Mu. y/I
= = =
0.84 mm 3.49 MPa 7.48 MPa
δs R
= = = =
60.51 mm 7.0 296.50 mm 0.0053
c = lw/ (600*(δu/hw)) =
1106 mm 1009 mm
δu δu/hw
Jadi
4
[ Pu/ Ag + Mu. y/I
>
0.2 fc' ]
[ perpindahan maks. di puncak bangunan ] [ δu = 0.7 R. δs ] [ δu/hw
<
0.007 ]
[ lw/ (600*(δu/hw) )
<
c]
use special boundary element
Panjang Komponen Batas Khusus : c - 0.1 lw
= 0.5 c = Dipakai kebutuhan KBK = Untuk bentuk bersayap, dipakai = Panjang KBK vertikal
=
783 mm 553 mm 790 mm 790 mm 3.230 m
[ diambil yang maksimum ] [ panjang KBK = h sayap + 300 mm atau 0.5c atau c-0.1 lw, diambil terbesar ] [ terbesar dari lw atau Mu/(4.Vu) ]
IX-3
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
DESAIN TULANGAN KOMPONEN BATAS KHUSUS (KBK) Tulangan Longitudinal pada daerah Komponen Batas Khusus :
di flange/ Edge : dia. Longitudinal jumlah (n)
= =
0 mm 0
dia. Longitudinal jumlah (n) ρ mi n
= = = =
22 mm 2 0.0032 0.0050
Cek
=
di web :
ρ used
[ ρ used = As tulangan / area te kan beton ]
Not OK
[ ρ used
<
ρ min ]
Tulangan Confinement pada daerah Komponen Batas Khusus :
- Rectangular Hoop di flange/tepi bc =
Coba,
0 mm 2
[ Ash =0.09 s.bc.fc'/ fyt ]
=
0.0 mm 0 mm 0 mm
= =
0.0 mm 0
2
[As per bar = 1/4. pi. D ]
Ash applied = Cek =
0.0 mm Not OK
2
[As applie d= n. As per bar ] [As applied <
bc =
790 mm
Ash. Req s used Dia. Confinement (D)
=
As per bar jumlah (n)
2
Ash. Req. ]
- Confinement di web
Coba,
2
[ Ash =0.09 s.bc.fc'/ fyt ]
=
737.7 mm 125 mm 13 mm
= =
132.7 mm 6
2
[As per bar = 1/4. pi. D ]
Ash applied = Cek =
796.4 mm OK
2
[As applie d= n. As per bar ] [As applied >
Ash. Req s used Dia. Confinement (D)
=
As per bar jumlah (n)
2
Ash. Req. ]
- Confinement di flange/Edge (searah dinding) bc = 242 mm
Coba,
2
[ Ash =0.09 s.bc.fc'/ fyt ]
=
226.0 mm 125 mm 13 mm
= =
132.7 mm 2
2
[As per bar = 1/4. pi. D ]
Ash applied = Cek =
265.5 mm OK
2
[As applie d= n. As per bar ] [As applied >
Ash. Req s used Dia. Confinement (D)
=
As per bar jumlah (n)
2
Ash. Req. ]
IX-4
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
DESAIN TULANGAN KOMPONEN BATAS KHUSUS (KBK) LANJUTAN
- Confinement di flange/Edge (tegaklurus dinding) bc =
Coba,
0 mm 2
[ Ash =0.09 s.bc.fc'/ fyt ]
0.0 mm 0
2
[As per bar = 1/4. pi. D ]
0.0 mm Not OK
2
[As applie d= n. As per bar ] [As applied <
Ash. Req
=
0 mm
s used Dia. Confinement (D)
=
0 mm 0 mm
As per bar jumlah (n)
= =
Ash applied = Cek =
2
Ash. Req. ]
REKAPITULASI DESAIN PENULANGAN SHEARWALL
- Tulangan longitudinal - Tulangan transversal
= =
TULANGAN KOMPONEN BATAS KHUSUS - Panjang Komponen Batas Khusus = = - Tulangan longitudinal di flange/edge = di web = Confinement di KBK : - Rectangular Hoop di flange/edge - Confinement di web - Confinement di flange/edge (searah dinding) - Confinement di flange/edge (tegaklurus dinding)
2 D 22 2 D 13
790 mm 3.230 m
jarak 300 mm jarak 250 mm
[ ke arah horisontal ] [ ke arah vertikal ]
[ panjang horisontal yang disyaratkan ] [ pemasangan KBK yang disyaratkan, arah vertikal ]
0D 0 2 D 22
= = =
-6 D 13 2 D 13
=
--
jarak 125 mm jarak 125 mm
[ ke arah vertikal ] [ ke arah vertikal ] [ ke arah vertikal ]
-
[ ke arah vertikal ]
Gambar 9.1. Penampang Shearwall pada SW1 (V)
IX-5
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
(a)
2017
(b)
Gambar 9.2. Diagram Interaksi terhadap sumbu X SW1 (V) (a);
Diagram Interaksi terhadap sumbu Y SW1 (V) (b)
Tabel 9.1. Perhitungan Tulangan Shearwall Lantai 1-3 Rusunami Menanggal-Surabaya No
Shell Type
Special B oundary Element Dimention Longitudinal Shear Reinf. Length Longitudinal Reinf. Shear Reinf. (mm) Reinf. b (mm) h (mm)
Ratio kg/m
3
1
SW1 (V)
300
3230
D22-300
D13-250
825
D22-150
D13-125
96.7
2
SW1 (H)
300
3370
D22-300
D13-250
1010
D22-150
D13-125
125.0
3
SW2 (V)
300
6150
D22-300
D13-250
1160
D22-150
D13-125
98.4
4
SW2 (H)
300
3400
D22-300
D13-250
990
D22-150
D13-125
117.0
Rata-rata rasio tulangan :
109.29
kg/m
3
Tabel 9.2. Perhitungan Tulangan Shearwall Lantai 4-11 Rusunami Menanggal-Surabaya No
Shell Type
Special B oundary Element Longitudinal Shear Reinf. Length Longitudinal Reinf. Shear Reinf. (mm) Reinf. b (mm) h (mm) Dimention
Ratio kg/m3
1
SW1 (V)
300
3230
D19-300
D19-250
-
-
-
54.1
2
SW1 (H)
300
3370
D19-300
D19-250
-
-
-
54.1
3
SW2 (V)
300
6150
D19-300
D19-250
-
-
-
54.1
4
SW2 (H)
300
3400
D19-300
D19-250
-
-
-
54.1
54.09
kg/m3
Rata-rata rasio tulangan :
IX-6
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Tabel 9.3. Perhitungan Tulangan Shearwall Lantai 12 – Atap Rusunami Menanggal-Surabaya No
Shell Type
Special B oundary Element Longitudinal Shear Reinf. Length Longitudinal Reinf. Shear Reinf. (mm) Reinf. b (mm) h (mm) Dimention
Ratio kg/m3
1
SW1 (V)
300
3230
D16-300
D16-250
-
-
-
46.7
2
SW1 (H)
300
3370
D16-300
D16-250
-
-
-
46.7
3
SW2 (V)
300
6150
D16-300
D16-250
-
-
-
46.7
4
SW2 (H)
300
3400
D16-300
D16-250
-
-
-
46.7
46.68
kg/m3
Rata-rata rasio tulangan :
Total rata-rata rasio tulangan shearwall adalah 52.51 kg/m 3.
IX-7
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
BAB X PERENCANAAN PONDASI 10.1 Informasi Umum
Pada perencanaan pondasi digunakan spesifikasi sebagai berikut: Mutu beton
: fc’ = 29.05 MPa (K-500)
Mutu baja tulangan
: fy = 240 MPa (BJTD-24) fy = 400 MPa (BJTD-40)
Selimut beton
: 75 mm ( pilecap)
10.2 Kontrol Perhitungan Tiang Pondasi
Perencanaan pondasi gedung yang tahan gempa ini adalah bahwa pondasi sebagai penumpu struktur atas yang masih harus berdiri dan tidak boleh terjadi kegagalan terlebih dahulu. Karena itu, struktur bawah harus dapat memikul dengan baik beban yang bekerja baik itu akibat kombinasi gempa. Selanjutnya untuk kontrol pondasi tiang pancang ini menggunakan gaya-gaya reaksi yang terjadi pada satu titik poer dari permodelan struktur dengan beban kombinasi yang bekerja. Adapun kontrol ini adalah perbandingan beban maksimum pada satu tiang dengan daya dukung satu tiang yang terkoreksi akibat tiang kelompok. Untuk kontrol pondasi 1 tiang dan kontrol pondasi grup max tiang =
+
max ∑
+
max ∑
Dimana : P
= Beban kolom
n
= Jumlah tiang
Mx
= Momen pada kolom (sumbu x)
My
= Momen pada kolom (sumbu y)
Xmax = Jarak maksimum tiang yang ditinjau dari pusat pondasi (sumbu x) Ymax = Jarak maksimum tiang yang ditinjau dari pusat pondasi (sumbu y)
∑ = Jumlah kuadrat absis-absis tiang pancang (sumbu x) ∑ = Jumlah kuadrat absis-absis tiang pancang (sumbu y)
XI-1
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
=
2017
L tiang max tiang
Dimana : SF
= Safety Factor (untuk SF>1, pondasi dikatakan aman)
QL
= Daya dukung tanah maksimum pada pondasi
Pmax = Beban maksimum yang diterima oleh pondasi
Eff=1−
( − 1) + ( − 1) 90
Dimana : Eff
= Efisiensi kelompok tiang
θ
= tan-1
D
= Diameter pile
s
= Jarak antar tiang
n
= Jumlah tiang pada deretan kolom
m
= Jumlah tiang pada deretan baris
XI-2
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Tabel 10.1. Kontrol Daya Dukung Tiang Pondasi dengan Gaya Bekerja Kolom
(Menggunakan Square Pile 50 cm x 50 cm) J oi nt Re a ct i on No.
Out put Ca s e
P
K ont rol Pon da s i 1 Ti a ng Mx
My
N Pi l e
Qa Qa l l
Kont rol Ponda s i Grup
Pma x SF
Qa l l
Pma x
Gr u p
K o l om
Eff
SF
As
Te xt
Tonf
Tonf-m
Tonf-m
bh
1 Ti a ng
1 Ti a ng
1A
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
3 0 8 .6 2
1 .3 1
0 .1 0
3
1 6 6 .4 5
1 0 4 .1 6
1 .6 0
0 .8 3
4 1 4 .1 2
3 0 8 .6 2
1 .3 4
1B
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
4 1 4 .5 2
3 .3 3
0 .0 8
4
1 6 6 .4 5
1 0 5 .9 5
1 .5 7
0 .8 0
5 2 9 .4 3
4 1 4 .5 2
1 .2 8
1D
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
4 0 9 .5 8
2 .7 2
0 .0 6
4
1 6 6 .4 5
1 0 4 .2 8
1 .6 0
0 .8 0
5 2 9 .4 3
4 0 9 .5 8
1 .2 9
1F
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
3 7 7 .4 2
2 .7 2
0 .0 7
4
1 6 6 .4 5
9 6 .2 6
1 .7 3
0 .8 0
5 2 9 .4 3
3 7 7 .4 2
1 .4 0
1H
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
4 1 3 .8 8
2 .7 9
0 .0 1
4
1 6 6 .4 5
1 0 5 .3 4
1 .5 8
0 .8 0
5 2 9 .4 3
4 1 3 .8 8
1 .2 8
1I
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
4 2 9 .8 0
2 .8 0
0 .0 4
4
1 6 6 .4 5
1 0 9 .3 6
1 .5 2
0 .8 0
5 2 9 .4 3
4 2 9 .8 0
1 .2 3
1I
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
4 3 5 .3 3
2 .8 5
0 .0 2
4
1 6 6 .4 5
1 1 0 .7 5
1 .5 0
0 .8 0
5 2 9 .4 3
4 3 5 .3 3
1 .2 2
1K
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
4 3 5 .8 1
2 .8 8
0 .0 2
4
1 6 6 .4 5
1 1 0 .8 9
1 .5 0
0 .8 0
5 2 9 .4 3
4 3 5 .8 1
1 .2 1
2A
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
4 3 9 .3 6
2 .0 3
0 .1 1
4
1 6 6 .4 5
1 1 1 .3 3
1 .5 0
0 .8 0
5 2 9 .4 3
4 3 9 .3 6
1 .2 1
2B
Ij i n D+L
5 3 8 .0 7
1 .3 0
0 .0 2
5
1 6 6 .4 5
1 0 8 .1 2
1 .5 4
0 .7 7
6 4 4 .7 4
5 3 8 .0 7
1 .2 0
2D
Ij i n D+L
5 0 0 .6 4
0 .0 9
0 .0 2
5
1 6 6 .4 5
1 0 0 .1 7
1 .6 6
0 .7 7
6 4 4 .7 4
5 0 0 .6 4
1 .2 9
2I
Ij i n D+L
5 9 6 .8 6
0 .2 7
0 .0 0
6
1 6 6 .4 5
9 9 .6 6
1 .6 7
0 .7 6
7 6 0 .0 5
5 9 6 .8 6
1 .2 7
2K
Ij i n D+L
6 1 0 .0 1
0 .0 1
0 .0 1
6
1 6 6 .4 5
1 0 1 .6 8
1 .6 4
0 .7 6
7 6 0 .0 5
6 1 0 .0 1
1 .2 5
2M
Ij i n D+L
6 1 1 .3 5
0 .0 4
0 .0 1
6
1 6 6 .4 5
1 0 1 .9 3
1 .6 3
0 .7 6
7 6 0 .0 5
6 1 1 .3 5
1 .2 4
3A
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
4 4 8 .2 1
3 .2 8
0 .0 7
4
1 6 6 .4 5
1 1 4 .3 1
1 .4 6
0 .8 0
5 2 9 .4 3
4 4 8 .2 1
1 .1 8
3I
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
6 1 0 .1 4
2 .0 1
0 .0 6
6
1 6 6 .4 5
1 0 3 .0 8
1 .6 1
0 .7 6
7 6 0 .0 5
6 1 0 .1 4
1 .2 5
3K
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
6 3 1 .7 8
3 .0 9
0 .1 4
6
1 6 6 .4 5
1 0 7 .4 7
1 .5 5
0 .7 6
7 6 0 .0 5
6 3 1 .7 8
1 .2 0
3M
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
6 3 6 .0 4
5 .0 7
0 .0 1
6
1 6 6 .4 5
1 0 9 .3 9
1 .5 2
0 .7 6
7 6 0 .0 5
6 3 6 .0 4
1 .1 9
4B
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
4 7 3 .8 1
7 .3 2
0 .0 1
4
1 6 6 .4 5
1 2 3 .3 4
1 .3 5
0 .8 0
5 2 9 .4 3
4 7 3 .8 1
1 .1 2
4E
Ij i n D+L
5 4 3 .3 4
2 .0 1
0 .1 8
5
1 6 6 .4 5
1 0 9 .5 0
1 .5 2
0 .7 7
6 4 4 .7 4
5 4 3 .3 4
1 .1 9
4E
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
5 6 4 .5 8
5 .1 1
0 .0 8
5
1 6 6 .4 5
1 1 4 .8 8
1 .4 5
0 .7 7
6 4 4 .7 4
5 6 4 .5 8
1 .1 4
5B
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
5 1 6 .7 2
8 .5 5
0 .1 9
5
1 6 6 .4 5
1 0 6 .6 5
1 .5 6
0 .7 7
6 4 4 .7 4
5 1 6 .7 2
1 .2 5
5E
Ij i n D+L
6 8 4 .7 6
0 .7 8
0 .0 8
6
1 6 6 .4 5
1 1 4 .7 0
1 .4 5
0 .7 6
7 6 0 .0 5
6 8 4 .7 6
1 .1 1
5G
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
6 9 8 .2 4
6 .9 0
0 .0 6
6
1 6 6 .4 5
1 2 1 .0 2
1 .3 8
0 .7 6
7 6 0 .0 5
6 9 8 .2 4
1 .0 9
6B
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
3 3 1 .5 2
1 5 .5 5
0 .3 5
3
1 6 6 .4 5
1 2 4 .7 5
1 .3 3
0 .8 3
4 1 4 .1 2
3 3 1 .5 2
1 .2 5
6E
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
4 9 0 .2 3
0 .4 8
0 .0 4
5
1 6 6 .4 5
9 8 .2 4
1 .6 9
0 .7 7
6 4 4 .7 4
4 9 0 .2 3
1 .3 2
6G
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
5 7 1 .5 6
8 .0 2
0 .0 4
5
1 6 6 .4 5
1 1 7 .3 5
1 .4 2
0 .7 7
6 4 4 .7 4
5 7 1 .5 6
1 .1 3
7E
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
5 8 .0 6
3 .6 8
0 .0 2
1
1 6 6 .4 5
2 6 0 .4 0
0 .6 4
1 .0 0
1 6 6 .4 5
5 8 .0 6
2 .8 7
7G
Ij i n D+L
1 0 1 .0 9
6 .3 2
0 .0 0
1
1 6 6 .4 5
1 3 3 .3 6
1 .2 5
1 .0 0
1 6 6 .4 5
1 0 1 .0 9
1 .6 5
1Z
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
3 0 8 .4 1
6 .9 6
0 .0 7
3
1 6 6 .4 5
1 0 9 .0 7
1 .5 3
0 .8 3
4 1 4 .1 2
3 0 8 .4 1
1 .3 4
1Y
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
4 1 4 .3 7
2 .7 1
0 .1 2
4
1 6 6 .4 5
1 0 5 .5 4
1 .5 8
0 .8 0
5 2 9 .4 3
4 1 4 .3 7
1 .2 8
1W
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
4 0 9 .5 0
3 .2 2
0 .1 2
4
1 6 6 .4 5
1 0 4 .6 6
1 .5 9
0 .8 0
5 2 9 .4 3
4 0 9 .5 0
1 .2 9
1U
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
3 7 7 .3 0
3 .0 8
0 .0 7
4
1 6 6 .4 5
9 6 .4 6
1 .7 3
0 .8 0
5 2 9 .4 3
3 7 7 .3 0
1 .4 0
1S
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
4 1 3 .8 0
2 .9 6
0 .0 5
4
1 6 6 .4 5
1 0 5 .4 8
1 .5 8
0 .8 0
5 2 9 .4 3
4 1 3 .8 0
1 .2 8
1R
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
4 2 9 .7 5
2 .9 4
0 .0 2
4
1 6 6 .4 5
1 0 9 .4 2
1 .5 2
0 .8 0
5 2 9 .4 3
4 2 9 .7 5
1 .2 3
1P
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
4 3 5 .3 0
2 .9 1
0 .0 2
4
1 6 6 .4 5
1 1 0 .7 9
1 .5 0
0 .8 0
5 2 9 .4 3
4 3 5 .3 0
1 .2 2
1N
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
4 3 5 .8 0
2 .8 8
0 .0 2
4
1 6 6 .4 5
1 1 0 .8 9
1 .5 0
0 .8 0
5 2 9 .4 3
4 3 5 .8 0
1 .2 1
2Z
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
4 3 8 .9 5
1 7 .0 9
0 .0 8
4
1 6 6 .4 5
1 2 1 .2 2
1 .3 7
0 .8 0
5 2 9 .4 3
4 3 8 .9 5
1 .2 1
2Y
Ij i n D+L
5 3 7 .8 6
0 .6 8
0 .0 2
5
1 6 6 .4 5
1 0 7 .8 4
1 .5 4
0 .7 7
6 4 4 .7 4
5 3 7 .8 6
1 .2 0
2W
Ij i n D+L
5 0 1 .2 2
0 .2 8
0 .0 2
5
1 6 6 .4 5
1 0 0 .3 6
1 .6 6
0 .7 7
6 4 4 .7 4
5 0 1 .2 2
1 .2 9
2R
Ij i n D+L
5 9 6 .8 7
0 .2 2
0 .0 0
6
1 6 6 .4 5
9 9 .6 3
1 .6 7
0 .7 6
7 6 0 .0 5
5 9 6 .8 7
1 .2 7
2P
Ij i n D+L
6 1 0 .0 2
0 .0 4
0 .0 1
6
1 6 6 .4 5
1 0 1 .7 1
1 .6 4
0 .7 6
7 6 0 .0 5
6 1 0 .0 2
1 .2 5
2N
Ij i n D+L
6 1 1 .3 5
0 .0 1
0 .0 1
6
1 6 6 .4 5
1 0 1 .9 1
1 .6 3
0 .7 6
7 6 0 .0 5
6 1 1 .3 5
1 .2 4
3Z
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
4 4 8 .8 1
1 1 .8 4
0 .0 2
4
1 6 6 .4 5
1 2 0 .1 2
1 .3 9
0 .8 0
5 2 9 .4 3
4 4 8 .8 1
1 .1 8
3R
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
6 1 0 .1 9
3 .6 1
0 .1 6
6
1 6 6 .4 5
1 0 4 .2 3
1 .6 0
0 .7 6
7 6 0 .0 5
6 1 0 .1 9
1 .2 5
3P
Ij i n D
4 9 5 .5 0
0 .1 8
0 .0 7
6
1 6 6 .4 5
8 2 .7 6
2 .0 1
0 .7 6
7 6 0 .0 5
4 9 5 .5 0
1 .5 3
3N
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
6 3 6 .7 4
1 .1 1
0 .0 2
6
1 6 6 .4 5
1 0 6 .8 8
1 .5 6
0 .7 6
7 6 0 .0 5
6 3 6 .7 4
1 .1 9
XI-3
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya J oi nt Re a ct i on
K ont rol Pon da s i 1 Ti a ng
No.
Out put Ca s e
P
Mx
My
N Pi l e
Qa Qa l l
Pma x
As
Te xt
Tonf
Tonf-m
Tonf-m
bh
1 Ti a ng
1 Ti a ng
4Y
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
4 7 6 .7 2
2 5 .9 9
0 .1 6
4
1 6 6 .4 5
1 3 6 .7 0
1 .2 2
4V
Ij i n D+L
5 4 8 .7 8
1 .8 9
0 .1 8
5
1 6 6 .4 5
1 1 0 .5 5
4T
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
5 6 4 .8 2
3 0 .1 7
0 .0 1
5
1 6 6 .4 5
5Y
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
5 1 7 .7 5
2 5 .4 8
0 .2 6
5
5V
Ij i n D+L
6 8 9 .4 1
0 .2 5
0 .0 8
5T
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
7 0 6 .4 1
2 9 .2 1
6Y
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
3 3 5 .2 9
6V
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EY
6T
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
7V 7T
2017
Kont rol Ponda s i Grup Qa l l
Pma x
Gr u p
Kol om
0 .8 0
5 2 9 .4 3
4 7 6 .7 2
1 .1 1
1 .5 1
0 .7 7
6 4 4 .7 4
5 4 8 .7 8
1 .1 7
1 2 4 .3 5
1 .3 4
0 .7 7
6 4 4 .7 4
5 6 4 .8 2
1 .1 4
1 6 6 .4 5
1 1 3 .2 7
1 .4 7
0 .7 7
6 4 4 .7 4
5 1 7 .7 5
1 .2 5
6
1 6 6 .4 5
1 1 5 .1 3
1 .4 5
0 .7 6
7 6 0 .0 5
6 8 9 .4 1
1 .1 0
0 .0 3
6
1 6 6 .4 5
1 3 7 .2 3
1 .2 1
0 .7 6
7 6 0 .0 5
7 0 6 .4 1
1 .0 8
1 8 .3 7
0 .9 2
3
1 6 6 .4 5
1 2 9 .1 8
1 .2 9
0 .8 3
4 1 4 .1 2
3 3 5 .2 9
1 .2 4
5 1 5 .0 7
1 2 .7 1
0 .0 1
5
1 6 6 .4 5
1 0 7 .8 2
1 .5 4
0 .7 7
6 4 4 .7 4
5 1 5 .0 7
1 .2 5
6 0 0 .2 1
2 4 .0 0
0 .0 4
5
1 6 6 .4 5
1 2 9 .1 2
1 .2 9
0 .7 7
6 4 4 .7 4
6 0 0 .2 1
1 .0 7
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
7 7 .8 8
1 9 .6 0
0 .0 1
1
1 6 6 .4 5
1 8 9 .3 7
0 .8 8
1 .0 0
1 6 6 .4 5
7 7 .8 8
2 .1 4
Ij i n D+L
1 2 2 .3 4
2 .7 6
0 .0 0
1
1 6 6 .4 5
1 5 5 .2 7
1 .0 7
1 .0 0
1 6 6 .4 5
1 2 2 .3 4
1 .3 6
7J
Ij i n D+L
1 0 5 .2 4
1 .5 0
0 .0 0
1
1 6 6 .4 5
1 2 3 .0 6
1 .3 5
1 .0 0
1 6 6 .4 5
1 0 5 .2 4
1 .5 8
6J
Ij i n D+L
1 8 7 .1 8
2 .2 5
0 .0 0
2
1 6 6 .4 5
1 0 4 .6 9
1 .5 9
0 .9 0
2 9 8 .8 1
1 8 7 .1 8
1 .6 0
5J
Ij i n D+L
1 8 1 .8 4
2 .1 5
0 .0 0
2
1 6 6 .4 5
1 0 9 .1 5
1 .5 2
0 .9 0
2 9 8 .8 1
1 8 1 .8 4
1 .6 4
4J
Ij i n D+L
1 9 5 .4 2
2 .6 0
0 .0 0
2
1 6 6 .4 5
1 1 9 .7 4
1 .3 9
0 .9 0
2 9 8 .8 1
1 9 5 .4 2
1 .5 3
7L
Ij i n D+L
1 0 2 .4 6
0 .0 6
0 .0 0
1
1 6 6 .4 5
1 0 3 .0 4
1 .6 2
1 .0 0
1 6 6 .4 5
1 0 2 .4 6
1 .6 2
6L
Ij i n D+L
1 8 1 .7 6
0 .0 1
0 .0 0
2
1 6 6 .4 5
9 2 .6 9
1 .8 0
0 .9 0
2 9 8 .8 1
1 8 1 .7 6
1 .6 4
5L
Ij i n D+L
1 7 5 .1 5
0 .0 3
0 .0 0
2
1 6 6 .4 5
9 2 .3 9
1 .8 0
0 .9 0
2 9 8 .8 1
1 7 5 .1 5
1 .7 1
7O
Ij i n D+L
1 0 4 .1 8
0 .0 1
0 .0 0
1
1 6 6 .4 5
1 2 4 .8 8
1 .3 3
1 .0 0
1 6 6 .4 5
1 0 4 .1 8
1 .6 0
6O
Ij i n D+L
1 8 5 .8 0
0 .0 1
0 .0 0
2
1 6 6 .4 5
1 0 4 .1 1
1 .6 0
0 .9 0
2 9 8 .8 1
1 8 5 .8 0
1 .6 1
5O
Ij i n D+L
1 7 6 .9 4
0 .0 1
0 .0 0
2
1 6 6 .4 5
8 9 .4 3
1 .8 6
0 .9 0
2 9 8 .8 1
1 7 6 .9 4
1 .6 9
4O
Ij i n D+L
1 9 1 .5 4
0 .4 7
0 .0 0
2
1 6 6 .4 5
1 1 9 .5 8
1 .3 9
0 .9 0
2 9 8 .8 1
1 9 1 .5 4
1 .5 6
4L
Ij i n D+L
1 9 1 .6 9
0 .4 3
0 .0 0
2
1 6 6 .4 5
1 1 9 .4 4
1 .3 9
0 .9 0
2 9 8 .8 1
1 9 1 .6 9
1 .5 6
7Q
Ij i n D+L
1 2 2 .4 6
1 .8 5
0 .0 0
1
1 6 6 .4 5
1 5 9 .7 8
1 .0 4
1 .0 0
1 6 6 .4 5
1 2 2 .4 6
1 .3 6
6Q
Ij i n D+L
2 2 8 .0 3
2 .7 4
0 .0 0
2
1 6 6 .4 5
1 3 2 .8 4
1 .2 5
0 .9 0
2 9 8 .8 1
2 2 8 .0 3
1 .3 1
5Q
Ij i n D+L
2 0 0 .7 2
2 .3 0
0 .0 0
2
1 6 6 .4 5
1 1 9 .4 9
1 .3 9
0 .9 0
2 9 8 .8 1
2 0 0 .7 2
1 .4 9
4Q
Ij i n D+L
1 9 4 .7 6
2 .6 7
0 .0 0
2
1 6 6 .4 5
1 1 8 .1 6
1 .4 1
0 .9 0
2 9 8 .8 1
1 9 4 .7 6
1 .5 3
7C
Ij i n D+0 .7 EX
3 1 .9 3
6 .3 4
0 .0 2
1
1 6 6 .4 5
2 5 2 .1 9
0 .6 6
1 .0 0
1 6 6 .4 5
3 1 .9 3
5 .2 1
7X
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
4 0 .2 1
5 .6 1
0 .0 1
1
1 6 6 .4 5
1 1 0 .4 7
1 .5 1
1 .0 0
1 6 6 .4 5
4 0 .2 1
4 .1 4
4A
Ij i n D+L
2 0 .4 2
0 .9 1
0 .0 4
1
1 6 6 .4 5
4 5 3 .9 3
0 .3 7
1 .0 0
1 6 6 .4 5
2 0 .4 2
8 .1 5
5A
Ij i n D+L
1 9 .7 7
1 .1 5
0 .0 7
1
1 6 6 .4 5
7 5 5 .0 9
0 .2 2
1 .0 0
1 6 6 .4 5
1 9 .7 7
8 .4 2
6A
Ij i n D+L
1 7 .5 9
1 .1 4
0 .1 9
1
1 6 6 .4 5
1 8 7 3 .0 0
0 .0 9
1 .0 0
1 6 6 .4 5
1 7 .5 9
9 .4 6
5Z
Ij i n D+L
1 9 .4 7
0 .7 3
0 .0 5
2
1 6 6 .4 5
5 0 2 .4 2
0 .3 3
0 .9 0
2 9 8 .8 1
1 9 .4 7
1 5 .3 5
6Z
Ij i n D+L
1 7 .6 5
1 .1 3
0 .1 9
2
1 6 6 .4 5
1 8 7 3 .9 8
0 .0 9
0 .9 0
2 9 8 .8 1
1 7 .6 5
1 6 .9 3
4Z
Ij i n D+0 .7 5 L+0 .5 2 5 EX
2 0 .7 4
0 .2 9
0 .0 1
2
1 6 6 .4 5
1 1 8 .3 6
1 .4 1
0 .9 0
2 9 8 .8 1
2 0 .7 4
1 4 .4 1
SW A
Ij i n D+0 .7 EX
2 4 8 7 .2 1
3 0 .7 3
0 .7 2
24
1 6 6 .4 5
1 0 5 .9 1
1 .5 7
0 .6 8
2 6 9 9 .2 6
2 4 8 7 .2 1
1 .0 9
SW B
Ij i n D+0 .7 EY
4 1 0 5 .8 1
1 7 .6 9
0 .7 8
42
1 6 6 .4 5
9 8 .4 1
1 .6 9
0 .6 5
4 5 7 0 .2 8
4 10 10 5 .8 1
1 .1 1
SW A
Ij i n D+0 .7 EX
2 4 9 1 .2 7
2 9 .1 7
0 .7 1
24
1 6 6 .4 5
1 0 5 .9 7
1 .5 7
0 .6 8
2 6 9 9 .2 6
2 4 9 1 .2 7
1 .0 8
SW B
Ij i n D+0 .7 EY
4 1 0 6 .1 8
2 8 .7 0
0 .8 9
42
1 6 6 .4 5
9 8 .8 3
1 .6 8
0 .6 5
4 5 7 0 .2 8
4 10 10 6 .1 8
1 .1 1
SF
Eff
SF
XI-4
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Gambar 10.1. Denah Pondasi
10.3 Spesifikasi dan Kapasitas Kapasitas Material Material Pondasi Pondasi
Untuk perencanaan struktur pondasi ini menggunakan pondasi tiang pancang square pile dengan dimensi 50 cmx 50 cm. Untuk perencanaan poer terdapat beberapa tipe
berdasarkan kebutuhan jumlah pondasinya. pondasinya. Sedangkan mutu material beton yang digunakan pada poer adalah beton dengan mutu K-350 atau beton dengan kuat tekan karakteristik
pada benda uji silinder (f’c) sebesar 29.05 MPa. 10.4 Kontrol Kekuatan Kekuatan Bahan Bahan Tiang Pondasi
Tiang pancang yang direncanakan merupakan tiang dengan ujung terjepit oleh pondasi yang rata dengan tanah dasar atau disebut dengan fixed headed pile . Sehingga kontrol kekuatan bahan dilakukan terhadap gaya aksial dan gaya momen. Gaya aksial maksimum = 166.45 ton. Sehingga gaya aksial ini harus lebih kecil dari Pall tiang t iang berdasarkan spesifikasi produsen. Ptiang Pall (Dari (Dari Spesifikasi Produsen) Square Pile 50 cm x 50 cm Class A
Pmax
= 166.45 Ton < 335.12 Ton (OK)
XI-5
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
Gambar 10.2. Spesifikasi Tiang Pondasi Square Pile Wika Beton
10.5 Kontrol Geser Ponds
Kontrol geser ponds pada poer untuk mencegah terjadinya retak bergantung pada ketebalan poer. Rumus umum untuk daya dukung geser ponds adalah sebagai berikut, f V c
f
1
6
fc A
Dimana : ØVC = Kuat nominal ponds Ø
= Koefisien geser (0.75)
A
= Luas selimut geser ponds yang dihitung berdasarkan gambar di bawah ini
XI-6
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
P
t 45° t
t
B
t H t
Gambar 10.2. Luas Selimut Geser Ponds
Tabel 10.2. Kontrol Geser Ponds terhadap Kolom Terhadap Kolom No
Tipe Pile Cap
Tebal
Dimensi
Pile Cap
Pile
Luas Selimut (A)
Kuat Geser Ponds
P max
STATUS
( f Vc)
mm
mm
mm2
kN
kN
1
P1
750
500
4,102,103
2,559
1,225
OK
2
P2
750
500
4,102,103
2,559
2,280
OK
3
P3
1,000
500
7,718,954
4,815
3,353
OK
4
P4
1,000
500
7,718,954
4,815
4,767
OK
5
P5
1,200
500
10,996,394
6,859
6,002
OK
6
P6
1,250
500
11,823,709
7,375
7,064
OK
7
P24
1,200
500
73,048,373
45,564
24,913
OK
8
P42
1,350
500
112,514,831
70,181
41,062
OK
Tabel 10.3. Kontrol Geser Ponds terhadap Pile Terhadap Pile No
Tipe Pile Cap
Tebal
Dimensi
Pile Cap
Pile
Luas Selimut (A)
Kuat Geser Ponds
P allow
STATUS
( f Vc)
mm
mm
mm2
kN
kN
1
P1
750
500
4,102,103
2,559
1,665
OK
2
P2
750
500
4,102,103
2,559
1,665
OK
3
P3
1,000
500
6,965,886
4,345
1,665
OK
4
P4
1,000
500
6,965,886
4,345
1,665
OK
5
P5
1,200
500
9,766,029
6,092
1,665
OK
6
P6
1,250
500
10,536,775
6,572
1,665
OK
7
P24
1,200
500
11,133,396
6,944
1,665
OK
8
P42
1,350
500
12,163,121
7,587
1,665
OK
XI-7
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
10.6 Perhitungan Tulangan Pilecap
Untuk perhitungan tulangan dipakai metode perhitungan tulangan lentur pelat dua arah. Detail perhitungannya adalah sebagai berikut :
Tabel 10.4. Perhitungan Tulangan Pilecap Perhitungan Tulangan Poer No
Tipe Pile Cap
Tebal Pile Cap
Mu
mm
Nmm
ρmax
ρmi n
ρperl u
ρpakai
As perlu Diperlukan Tulangan
Tulangan
Cek Jarak
Terpasang Tulangan
2
(mm )
1
P1
750
195,964,000
0.0219
0.0018
0.0015
0.0018
1,193
D 25 - 414
D 25 - 150
OK
2
P2
750
80,278,200
0.0219
0.0018
0.0006
0.0018
1,193
D 25 - 414
D 25 - 150
OK
3
P3
1,000
237,185,400
0.0219
0.0018
0.0009
0.0018
1,643
D 25 - 300
D 25 - 150
OK
4 5
P4 P5
1,000 291,646,800 1,200 326,209,900
0.0219 0.0219
0.0018 0.0018
0.0011 0.0009
0.0018 0.0018
1,643 2,003
D 25 - 300 D 25 - 246
D 25 - 150 D 25 - 150
OK
6
P6
1,250 320,581,200
0.0219
0.0018
0.0008
0.0018
2,093
D 25 - 236
D 25 - 150
OK
7
P24
1,200 720,760,200
0.0219
0.0018
0.0019
0.0018
2,003
D 25 - 246
D 25 - 150
OK
8
P42
1,350
0.0219
0.0018
0.0015
0.0018
2,273
D 25 - 217
D 25 - 150
OK
720,760,200
OK
XI-8
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
BAB XI KESIMPULAN DAN PENUTUP Laporan Perencanaan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya, Jl. Raya Kali Rungkut Surabaya ini dibuat berdasarkan standar perhitungan yang berlaku di Indonesia. Untuk kemudahan dalam tahap konstruksi, beberapa dimensi balok dan kolom utama serta pondasi menggunakan dimensi yang sama dan hal ini akan mendapatkan keuntungan dari segi kompatibilitas struktur yang akan meningkat menjadi lebih baik. Demikian laporan perencanaan struktur ini dibuat sebagai dokumen pendukung dalam pelaksanaan konstruksi Gedung Rektorat Universitas Surabaya, Jl. Raya Kali Rungkut Surabaya, besar harapan kami dengan adanya laporan perencanaan ini langkah selanjutnya yaitu dari sisi konstruksi dapat dilanjutkan dengan lebih baik demi tercapainya kesuksesan pembangunan Gedung Rektorat Universitas Surabaya, sehingga segera dapat dimanfaatkan sesuai dengan fungsinya.
Surabaya,
Oktober 2017
Perencana Struktur,
Afif Navir Refani, ST. MT. A-Md Ahli Madya Struktur HAKI
XI-1
Laporan Perhitungan Struktur Gedung Rektorat Universitas Surabaya Jl. Raya Kali Rungkut - Surabaya
2017
note : bab 3 mengenai beban hidup (tolong cek sni 1726 pembebanan, angka dengan huruf "a" di atas, berarti ga boleh di reduksi bab 4 mengenai sub bab 4.1 (ada beberapa yg diminta pak mudji untuk nambahi rumus) bab 2 jangan lupa melampirkan gambar arsitek pdf a4 dan boring log tes tanah lebih baik jika diakhir bab penutup ditambah lampiran gambar arsitek
XI-2