BAB I. PENDAHULUAN (Bukan Laporan)

BAB I PENDAHULUAN.

BAB I. PENDAHULUAN (Bukan Laporan) I.1

Latar Belakang Program studi bangunan gedung adalah salah satu program yang terdapat pada POLITEKNIK NEGERI JAKARTA jurusan teknik sipil dengan waktu penyelesaian 6 semester. Program studi terdapat beberapa mata kuliah yang salaing terkait dan menunjang yang dapat dilihat pada mata kuliah Kerja Proyek Perencanaan Industri konstruksi pada bangunan gedung bertingkat merupakan salah satu tujuan bagi lulusan Diploma DIII Politeknik. Banyak hal yang harus dipersiapkan oleh calon lulusan DIII ini seperti : Bagaimana merencanakan atau menganalisa bangunan gedung bertingkat yang kuat dan aman ? Bagaimana detailing struktur bangunan dan pelaksanaannya ? Bagaimana struktur yang ekonomis ? Namun demikian masalah lain yang dihadapi oleh POLITEKNIK adalah keterbatasan waktu yang relatif singkat guna mempersiapkan tenaga professional itu apalagi dharus disesuaikan dengan kemajuan teknologi yang ada

I.2

Tujuan Penulisan Tujuan secara umum adalah : Agar supaya mahasiswa dapat menerapkan

ilmu yang telah didapat untuk merencanakan atau

menganalisa bangunan gedung bertingkat minimal sederhana dari mulai atap sampai bagian bawah tanah pondasi. Hal lain adalah merencanakan instalasi atau utilitas bangunan gedung tsb. Tujuan khusus disini adalah : Mahasiswa harus dapat membuat denah bangunan bertingkat sederhana , dapat merencanakan struktur ataupun elemen2 pendukungnya dan dapat men-detailing gambar struktur termasuk elemen2 pendukungnya.

Kerja Proyek Perencanaan I 1

BAB I PENDAHULUAN.

BAB II. DASAR PERHITUNGAN II.1

Dasar Perencanaan Didalam merencanakan bangunan gedung bertingkat pada umumnya

sudah didapatkan/ditetapkan besaran2 penting yang akan digunakan pada perhitungan . Hal ini tentu saja disesuaikan dengan kebutuhan dan kondisi lingkungan yang ada. Beberapa hal yang digunakan sebagai pedoman – asumsi pada analisa perhitungan adalah sebagai berikut : (Conto)

I.

Peruntukan bangunan adalah : Pondok Pesantren , Majlis Taklim

II.

Keterangan bangunan : ο. Jumlah lantai : 3 lantai dengan tinggi antar lantai 4 m ο. Luas bangunan : 21m * ( 6m*5+2) = 672 m2/ perlantai ο. Atap bangunan terbuat dari plat lantai beton ο. Konstruksi tangga dipisah dari struktur utama

III.

Ketentuan Mutu Bahan yang dipakai : ο. Mutu Beton Fc’ = 25 Mpa ο. Mutu baja ,

BJTD , Fy = 400 Mpa BJTP, Fy = 240 MPa

IV.

Pondasi adalah Pondasi Dangkal dengan daya dukung tegangan izin tanah adalah : 2.0 kg/cm2 , tanah lunak.. Analisa plat pondasi menggunakan metode elastis.

V.

Perilaku struktur dianggap elastis dengan analisa gaya dalam menggunakan metode Matrik .

VI.

Untuk kekuatan elemen2 struktur dengan beton bertulang menggunakan metode kekuatan batas.

VII.

Peraturan2 yang dipakai mengacu pada peraturan yang ada di

Indonesia


BAB I PENDAHULUAN.

II.2.

Analisa Struktur Bangunan

Pada dasarnya bangunan gedung bertingkat merupakan struktur 3 dimensi yang terdiri dari beberapa elemen2 pendukung , seperti : Pelat , Balok , Kolom dan Pondasi .Sampai saat ini teori untuk analisa struktur yang sudah dibahas umumnya mengenai permasalahan pada 2 dimensi. Bagaimana cara untuk dapat menganalisa struktur 3 dimensi menjadi 2 dimensi ? Asumsi pada 2 dimensi adalah seperti balok akan mengalami lentur ataupun geser tepat pada bidang dimana beban luar itu bekerja – in plane load. Pada system analisa 3 dimensi bila digunakan system 2 dimensi maka seharusnya terdapat 2 kali peninjauan ataupun perhitungan dan asumsi peninjauan hendaklah rasional dan jelas . Beberapa cara model untuk analisa struktur adalah : MODEL I , Balok Melintang dengan Portal memanjang atau MODEL II, Balok Memanjang dengan Portal Melintang Analisa beban pada struktur adalah :

Beban plat : PLAT

- Plat Lantai - Plat atap - Plat Tangga

BALOK

KOLOM

Kolom :

- Balok - Portal

PONDASI

Yang dimaksud dari perhitungan disini adalah : mulai dari perhitungan beban hingga didapatkan dimensi dan tulangan


BAB I PENDAHULUAN.

START

BEBAN

RUBAH DIMENSI

GAYA DALAM MDN

KESETIMBANGAN KEKAKUAN KEKUATAN

AMAN ?

DETAILING GAMBAR

END

System manapun yang akan digunakan pada analisa struktur bergantung pada hasil keluaran gaya dalam yang maximum. Untuk mempermudah perhitungan , seluruh balok ataupun kolom dinyatakan dengan sumbu ( as ) yang berbeda. Contoh perhitungan bangunan gedung bertingkat beton bertulang : I.

PELAT ,

Plat atap , Plat lantai dan Plat Tangga

II.

BALOK,

Balok Mlintang [ as 1 , as 2, as 3 , dstnya] Balok Memanjang [ as A , as B, as C , dstnya]

III.

KOLOM,

Portal Melintang [ as A , as B, as C , dstnya] Portal Memanjang [ as 1 , as 2, as 3 , dstnya]

IV.

PONDASI,


BAB I PENDAHULUAN.

II. 3.

TARGET

RENCANA PELAKSANAAN 301007

201107

6

10

3

030108

14

MG KE:

15

SHOP DRAWING ATAP ATAP

PLAT LANTAI

START

DENAH

SHOP DRAWING PLAT LANTAI

BALOK

PORTAL

PONDASI

SHOP DRAWING PONDASI

JILID END

SHOP DRAWING PORTAL SHOP DRAWING BALOK

PLAT TANGGA

SHOP DRAWING PLAT TANGGA Kerja Proyek Perencanaan I 5

PRESENTASI

BAB I PENDAHULUAN.

II.4.

Ringkasan Teori Beberapa mata kuliah yang akan diterapkan disini adalah : Mekanika Teknik, Beton Bertulang dan Pondasi. Adapun garis besar teori adalah sbb

2.4.1.

Mekanika Teknik

Dimaksudkan untuk mendapatkan gaya dalam dari struktur ataupun elemen2 struktur dan dapat digunakan cara manual ataupun bantuan komputer seperti : lembar kerja – worksheet , paket program dsbnya. Masing2 cara mempunyai aturan tersendiri dengan syarat utama adalah KESETIMBANGAN.

Elemen Struktur

Pelat

Tabel Gaya Dalam

Balok

Tabel Gaya Dalam Cross Tabel Matrik Paket Program Lembar Kerja Mek. Statis tertentu

Kolom

Pondasi

2.4.2

Metode Mekanika Teknik

Beton Bertulang

Tahapan berikutnya adalah menganalisa apakah gaya dalam dapat diteruskan oleh bahan-material elemen struktur melalui analisa penampang yang dalam hal ini dipilih beton bertulang. Perhitungan yang digunakan pada material ini adalah Metode Kekuatan Batas yang lebih dikenal dengan LRFD. Adapun beban yang bekerja adalah Beban Mati DL , Beban hidup LL dan beban hidup horizontal HL sesuai dengan peraturan yang berlaku dan dalam hal ini tidak ada peninjauan beban gempa. Pemakaian factor beban dan Reduksi kekuatan disarankan pada kombinasi gaya dalam dan bukan pada beban kerja.


BAB I PENDAHULUAN.

Faktor beban : U = 1.2 DL + 1.6 LL U = 0.75 (1.2 DL + 1.6 LL +1.6 HL) U = 0.9 DL + 1.3 HL)

Faktor Reduksi Kekuatan (φ) φ

STRUKTUR / ELEMEN 1. Lentur, dengan atau tanpa aksial tarik 2. Lentur, dengan atau tanpa aksial tekan a. Sengkang Biasa b. Sengkang Spiral 3. Tumpuan pada beton 4. Geser dan Torsi

0.80 0.70 0.75 0.70 0.60

Setelah mutu bahan yang terpakai ditetapkan maka dapat diketahui batasan tulangan seperti : ρmin < ρ < ρmaks

ρb = β

0,85.f’c fy

600 600 + fy

ρmaks = 75 % ρbal. ρmin = 1,4 fy Persentase Tulangan Minimum Seluruh mutu beton Balok dan umumnya Alternatif Pelat

Fy = 240 MPa 0,0058 4 /3 ρ bal 0,0025

Fy = 400 MPa 0,0035 4 /3 ρ bal 0,0018

Dimensi dari tiap2 elemen struktur tidak diperkenankan lebih kecil dari kebutuhan minimum yang ditetapkan oleh Peraturan yang berlaku. Setelah dimensi ditetapkan maka gaya dalam minimum dan maximum dapat dihitung.


BAB I PENDAHULUAN.

2.4.2.1

Pelat

Terdapat beberapa istilah seperti one way slab – plat 1 arah ( balok b=1m) ataupun two way slab - plat 2 arah tergantung rasio bentang yang dianggap tumpuan plat. Gaya dalam pada plat yang dominan adalah Lentur . Apakah ada gaya lain spt : Lintang ? Untuk perhitungan tulangan plat dapat menggunakan analisa penampang tulangan tunggal . 2.4.2.1.1

Pelat Lantai

Sehubungan dengan berat sendiri plat yang cukup besar maka dimensi awal dapt mengambil dari syarat peraturan baik satu arah ataupun dua arah. Semakin tebal plat beton semakin kecil kebutuhan tulangan , vice versa. Langkah berikutnya adalah menentukan As max dan As min sekaligus Mn dari luas tsb. Batasannya adalah : Mn min < Mn < Mn max , dimana Mn adalah hasil perhitungan gaya dalam pelat { perhitungan table gaya dalam plat }. Untuk mencari As plat bila Mn sudah dihitung adalah :

Mn = ρ. Fy ( 1 – 0,588 ρ Fy/Fc’) bd2 As dan b dinyatakan per meter lebar plat. Pemilihan tulangan dilakukan setelah seluruh kebutuhan tulangan plat dihitung. Gunakan variasi diameter tidak terlalu banyak dan jarak antar tulangan yang berkelipatan. Hal ini supaya mudah dalam pelaksanaan dan pengawasan dilapangan.Tulangan harus digambar pada gambar kerja dengan jelas dan tidak membingungkan dan bisa dibaca oleh tenaga di lapangan. 2.4.2.1.2 Pelat Tangga Diusahakan terpisah dengan struktur utama atau dicor tidak monolit dengan struktur utama. Hal ini sangat menguntungkan terutama pada


BAB I PENDAHULUAN.

peninjauan akibat beban gempa. Plat tangga merupakan tipe plat 1 arah dan identik dengan balok. DiagramAlirPelat START Mutu bahan Bentang tumpuan

Tebal plat Berat sendiri DL , LL Wu=1.2DL+1.6LL

SK SNI 91

ρb , ρmaks, ρmin, As max, Asmin Mn max , Mn min Mu max , Mu min

GAYA DALAM PLAT

Mlx,mly,mtx,mty

TABEL PLAT

Mtix, mtiy Y

Mu > Mu max Y

Mu < Mu min Mn bd2

=

ρ. Fy ( 1 – 0,588 ρ Fy/Fc’)

ρ = ρmin

Check Lebar retak As = ρ bd Pilih Tulangan Gambar l END Kerja Proyek Perencanaan I 9

BAB I PENDAHULUAN.

2.4.2.2 Balok Beban2 yang berasal dari plat lantai / atap diteruskan sepenuhnya kepada balok menurut pembagian beban seperti metode amplop. Untuk menyederhanakan perhitungan , umumnya setiap balok dibedakan dengan sumbu- as balok baik arah melintang atau memanjang. Bila terdapat anak balok maka dibedakan mana balok yang membebani dan dibebani . Beban laainnya dapat berupa dinding yang termasuk pada beban mati. Pembagian beban plat ke balok, metode amplop, menghasilkan beban berupa segitiga atau trapezium. Beban ini disetarakan dengan beban terbagi merata berdasarkan momen maksimum ditengah bentang. Segi tiga

q ek = 2/3 qx

Trapesium

q ek = 1/3 qx ( 3 - ( lx/ly )² )

Selanjutnya untuk mempercepat perhitungan gaya dalam dapat menggunakan table gaya dalam seperti yang disarankan oleh Peraturan. Perhatikan syarat batas . Gunakan factor beban pada perhitungan gaya dalam

Perhitungan penampang beton bertulang

digunakan tulangan Rangkap untuk lentur dan sengkang untuk geser. a.

Tulangan Lentur – Rangkap

Dalam analisa penampang balok digunakan dipilih rasio tulangan Under Reinforced. Why? Bentuk penampang balok digunakan balok persegi ( sederhana) walaupun dapt dianalisa dengan balok bersayap karena monolit dengan pelat . Perhitungan balok persegi tulangan rangkap ini pada dasarnya adalah tulangan tunggal seperti pada plat tetapi dikombinasikan dengan tulangan pada daerah tekan . Sumbangan tulangan tekan pada balok tulangan rangkap ini relatif kecil sekitar 10% sehingga untuk mempercepat perhitungan dapat digunakan tulangan tunggal dengan penambahan tulangan pada daerah tekan. Hal ini harus dicheck terhadap kekuatan penampang dengan tulangan terpasang.


BAB I PENDAHULUAN.

Beberapa rumus pendekatan untuk tulangan rangkap : de =

3

[ Mn / 0.5R]

ρ - ρ’ = ß1

0,85.f’c d fy

fs’ = 600 [ 1- ß 1

d’

600 600 - fy

0,85.fc d’ fy

1

] d ρ - ρ’

ρ - ρ’ = 75% ρb Mn = ( As*/Fy-As’*Fs’)(d-a/2) + As’*Fs’*(d-d’) (Lihat diagram alir tulangan rangkap)

b.

Tulangan Geser

Tulangan geser adalah tulangan untuk menahan gaya yang tegak lurus sumbu elemen struktur seperti sengakang untuk menahan gaya lintang pada balok atau gaya horizontal pada kolom. Tulangan direncanakan terhadapa gaya maximum dan minimum misalnya pada tumpuan atau lapangan. Untuk mendapatkan nilai yang maximum dapat digunakan garis pengaruh. Penampang beton bertulang mempunyai kekuatan geser terdiri :

Vn = Vc + Vs Vc = 1/6 √fc’ x b x d ( kekuatan geser beton) Vn max = 5 Vc Vs

( max kekuatan geser)

= Av*Fy* (d/s) ( kekuatan geser tulangan )

Untuk kemudahan perhitungan atau pelaksanaan digunakan variasi jarak sengkang s , seperti d/2 atau d/4. lihat diagram alir tulangan geser.


BAB I PENDAHULUAN.

Diagram alir Tulangan rangkap: START

Mutu bahan(fc’,fy) Bentang(Ln),tumpuan

Dimensi balok,Berat sendiri wDL , wLL, Mn

SK SNI 91

ρb , ρmaks, ρmin, As max, Asmin Mn max , Mn min, Mu max , Mu min 0,85.f’c

d

600

ρ - ρ’ = ß1 -------- --- ------------ (syarat tul meleleh) fy

d’ 600 - fy

Mn = ρ. Fy ( 1 – 0,588 ρ Fy/Fc’) bd2 hitung ρ, ambil ρ-ρ’< ρ1=ρ(Mn)< ρmax ρ - ρ’<ρ min

Y

Asumsi ρ1 >= ρ - ρ’ ρ1 < 75% ρb 0,85.fc

d’

1

Fs’ = fy

fs’ = 600 [ 1- ß1 ---------- ---- -------fy d ρ - ρ’ As1 = ρ1 bd ;

Mn1=As1*fy*(d-a/2) Mn2=Mn-Mn1

As2 = Mn2/(fs’*(d-d’) As = As1 + As2 ; As’ = As2 ; Seleksi tulangan

Check As terpasang Mn = ( As*/Fy-As’*Fs’)(d-a/2) + As’*Fs’*(d-d’)

END


BAB I PENDAHULUAN.

Diagram alir tulangan geser

Start Data fc’, fy, Vu, b. d . Vn = Vu kritis / φ Vc = 1/6 √fc’ x b x d Vn max = 5 Vc

Vn< 5 Vc

Tidak perlu tulangan geser Tul Geser min b*s Av = ------3 * fy S= d/2

Y

Y

Rubah Penampang

Y

Vn < Vc /2

Vn < Vc

Vs = Vn – Vc S = d/4( tumpuan) Av = Vs* s / ( Fy*d) Seleksi Tulangan Tentukan s ( dibulatkan)

Jalur tepi/kolom Vs(tump) = Av*Fy*d/s Jalur tengah Vs (lap) = Av*Fy*d/s Distribusi tulangan END


BAB I PENDAHULUAN.

2.4.2.3 Kolom Pada kolom portal bila menggunakan analisa 3 dimensi maka terdapat perilaku biaxial bending tidak seperti pada 2 dimensi. Bagaimana penyederhanaannya ? Pada dasarnya seluruh beban dari balok ataupun plat dilimpahkan kepada portal sehingga harus dibedakan antara beban berfaktor yang digunakan. Pada analisa kolom versi SK SNI 91 harus dibedakan antara beban gravitasi M2b dengan beban horizontal

M2s. Bila

pengaruh gempa tidak diperhitungkan tetap ada beban hidup horizontal menurut peraturan pembebanan. Analis penampang kolom dibatasi pada rasio tu;angan antara 1% - 4% Ag luas penampang ( sambungan tulangan). Selain keadaan seimbang balance terdapat tinjauan kondisi penampang tertarik atau tertekan yang dapat dilihat pada diagram interaksi kolom. Penulangan dapat dipilih dua sisi atau empat sisi. Bila ditinjau tinggi kolom maka terdapat factor tekuk atau kelangsingan kolom . Tergantung pada nilai :

λ

= k Lu/r

⇒

λ

< 22 kolom pendek

22 <

λ

< 100 kolom langsing

Dimana : k = Faktor panjang efektif komponen struktur teekan Lu = Panjang Komponen struktur tekan yang tidak ditopang r = Jari-jari girasi

2.4.2.3.1

Kolom Pendek


BAB I PENDAHULUAN.

Pada analisa penampang kolom terdapat 3 keadaan : a.

Compression Control

Regangan beton ( εcu ) = 0,003 Regangan baja (εs ) < fy / Es ( belum meleleh , elastis ) Keaadaan ini terjadi bila kekuatan tekan Pn melampaui kekuatan berimbang Pb atau eksentrisitas (e) < eb, maka struktur lebih dominan dengan gaya axial b.

Tension Control

Regangan beton (εcu ) = 0,003 Regangan baja (εs

) > fy / Es ( sudah jauh meleleh )

Keadaan ini terjadi bila kekuatan tekan Pn < Pb atau eksentrisitas (e) > eb maka

struktur lebih bersifat berkelakuan seperti balok dari pada

kolom c. Balanced Strain Condition Regangan beton (εcu ) = 0,003 Regangan baja (εs ) = εy = fy / Es ( meleleh ) Keadaan ini terjadi bila kekuatan tekan Pn = Pb atau eksentrisitas (e) = eb Merupakan kondisi seimbang, dimana regangan beton sebesar 0,003 hancur pada serat baja mencapai regangan leleh , yaitu εy = fy / Es.

2.4.2.3.2

Kolom Langsing

Kolom digolongkan langsing apabila tingkat kelangsingan kolom k Lu/r

> 22 disebut kolom langsing.

Untuk komponen struktur tekan yang ditahan terhadap goyangan ke samping, pengaruh dari kelangsingan boleh diabaikan bila : k Lu / r ≤ 34 –[12 M1b/ M2b]

SKSNI 3.3.11. hal 27

Faktor k diperhitungkan sebagai fungsi dari kekakuan relative ψ dari kolom terhadap balok-balok pada pertemuan balok- kolom.


BAB I PENDAHULUAN.

Kekakuan relative adalah nilai perbandingan antara jumlah kekakuan kolom dibagi panjang kolom dan jumlah kekakuan balok dibagi panjang balok. Maka dengan nilai : Ec = 4700v fc’ ψ =

Σ EIk/ Lk Σ Elb/ Lb

Dimana :

EIk = Ec . Ig 2.5 1 + βd

Ec x Ig βd = 1.2 DL 5 1.2 DL + 1.6 LL 1 + βd Untuk ujung kolom yang berupa sendi, nilai ψ = ~ - 10, sedangkan Elk =

untuk ujung jepit nilai ψ = 0. Dengan menggunakan ψ 1 dan ψ2 dari grafik nomogram didapat nilai k factor kelangsingan kolom. Portal dengan pengaku adalah kolom ujung atas ( kepala ) dan kolom ujung bawah ditahan terhadap goyangan kesamping, lihat deformasi portal . Sedangkan portal tanpa pengaku dipengaruhi goyangan horizontal. Portal harus direncanakan terhadap beban aksial Pu dan Momen Mu dengan pengaruh factor pembesar kolom dengan pengaku maupun factor pembesar portal tanpa pengaku, SK SNI T-15-1991-03 pasal 3.3.11.5 mencantumkan sebagai berikut : Mc = δb M2b + δs M2s Dengan :

δb =

Cm

≥ 1.0

3.3.-7

1 – Pu / φPc δs =

≥ 1.0

1

3.3.-8

( 1- ∑Pu / φ∑Pc ) Pc = π²ΕΙΚ

3.3.-9

(Klu)² Cm = 0.6 + 0.4 (M1b/M2b)

≥ 0.4

3.3.-12


BAB I PENDAHULUAN.

THINK

CAREFULLY ?

Pada umumnya struktur bangunan yang

sederhana mempunyai dimensi kolom yang relatif sama . Untuk mengetahui kekuatan masing2 kolom dengan variasi Pu dan Mc maka, dapat dilihat pada suatu diagram interaksi yang juga menggambarkan batas kekuatan2 kolom yang dipakai Dari diagram itulah dapat diketahui apakah kolom yang kita gunakan aman?

Untuk tulangan pada anak tangga dapat digunakan tulangan minimum. Standard Indonesia 2 tanjakan + injakan = 60 – 70 cm.


BAB I PENDAHULUAN.

Diagram alir Kolom

start Data Dimensi Kolom Dan Balok B, H, fc′, fy, Pu, M2B, M2S

Hitung EIk dan Eib ψa , ψa kb , ks

kLu/r

> 22

Mc = δb M2B + δs M2S Cm = 0.6 + 0.4(M1b/M2b) > 0.4

Mc = M2B + M2S

δb = Cm / [ 1 - Pu / φ Pc] δs = Cm / [ 1 - Σ Pu / φ ΣPc] Pc = Π2 EI / ( kLu)2

et = Mc/Pu et ≥ 15 + 0.03 h

Plot Diagram Interaksi

END


BAB I PENDAHULUAN.

2.4.2.4

Pondasi

Pondasi harus direncanakan sedemikian rupa agar dapat mendukung beban luar ( reaksi portal )maupun berat sendiri pondasi,. Fungsi dari pondasi untuk meratakan beban ke dalam suatu bidang yang cukup luas, sehingga pondasi yang ada bisa mendukung beban diatasnya dengan aman. Komponen pondasi harus diperhitungkan menahan beban dan reaksi tanah sesuai dengan ketentuan sebagai berikut :i 1. Pondasi harus diproporsikan untuk menahan beban tdk berfaktor dan reaksi tanah yang timbul akibat beban tersebut, sesuai dengan ketentuan yang berlaku. Tegangan izin tanah adalah tegangan elastis. 2. Luas bidang dasar dari pondasi atau jumlah dan penempatan tiang ditetapkan berdasarkan gaya dan momen yang tidak berfaktor yang disalurkan oleh pondasi pada tanah atau tiang . Tegangan tanah izin ditentukan berdasarkan prinsip mekanika tanah atau mengikuti standard dengan anggapan tanah yang sesuai. Pemilihan perletakan sendi pada pondasi akan memperkecil besarnya momen pada dasar pondasi. 3. Untuk pondasi diatas tiang, perhitungan momen dan geser boleh berdasarkan pada anggapan bahwa reaksi tiap tiang terpusat dititik tiang pusat. Pondasi yang digunakan pada bangunan tingkat sederhana dapt digunakan pondasi dangkal bentuk persegi atau bujursangkar. Dapat pula dikombinasikan dengan telapak lainnya. Untuk beban yang lebih dalam dapat menggunakan pondasi menerus atau dikombinasi dengan tiang mini pile. Perencanaan pondasi telapak , bentuk dan ukuran telapak perlu diperkirakan terlebih dahulu . Kelayakan ukuran yang diperlukan tersebut memiliki pengaruh yang besar dalam effisinsi pekerjaan perencanaan ,Biasanya dalam penentuan bentuk dan ukuran pondasi dilakukan dengan cara “ trial and error “.


BAB I PENDAHULUAN.

Umumnya ketebalan plat pondasi adalah 150 mm dan 300 mm adalah minimum tebal diatas ring. Dimensi pondasi tergantung pada beban dan tegangan izin tanah. Ukuran telapak tergantung pada tegangan izin tanah dan tebal telapak plat pondasi tergantung pada geser pons yang terjadi baik satu arah atau dua arah

Pada geser 1 arah yaitu penampang kritis sejarak d dari muka kolom maka Vn < Vc = 1/6 √fc’ bw d Pada aksi geser 2 arah yaitu penampang kritis sejarak d/2 dari muka kolom sehingga perimeter bo adalah keliling minimum. Vn < Vc = 1/3 √fc’ bw d Gaya2 pada dasar kolom harus dapat dipindahkan kepada Telapak atau tu;langan pasak ataupun alat sambung mekanis.


BAB I PENDAHULUAN.

SKETSA DENAH PONDASI

SKETSA PENULANGAN PONDASI


BAB III. ANALISA PERHITUNGAN

BAB III. ANALISA PERHITUNGAN III.1 Perhitungan Perhitungan disini merupakan perhitungan awal – preliminary design , sebelum dilakukan analisa lebih lanjut dengan beban lain seperti gempa. III.1.1

Perhitungan Pelat Lantai

Pelat pada balok-balok tepi dan tengah ditumpu terjepit elastis ( plat menerus diatas tumpuan ). Jarak pusat ke pusat balok dianggap sebagai bentang . Mutu Bahan

: Beton fc’ = 25 Mpa - 22.5 Mpa , Baja fy

= 240 Mpa

Penutup Beton = 20 mm Digunakan tebal pelat minimum ( h ) = 120 mm Diameter Tulangan diasumsikan = 10 mm Analisa pembebanan Beban Hidup ( LL )

= 2.5 KN/M²

Beban Mati Berat Sendiri = 0.12 X 24

= 2.88 KN/M²

Keramik + spesi = 0.21+ (2.0 x 0.21 )

= 0.63 KN/M²

Plafond+p’gantung+inst = 0.11 + 0.07 +0.28

= 0.46 KN/M²

Total DL

= 4.0 KN/M²

Jadi Wu = 1.2 DL + 1.6 LL =

= (1.2 X 4 ) + (1.6 X 2.5 ) = 8.8 KN/M²

Selimut Beton 20 mm dx = h – p – ½ ø = 120-20-(½ x 10 ) = 95 mm dy = h – p – ø - ½ ø = 120-20 -10 -(½ x 10 ) = 85 mm d rata2 = 90 mm Dari table perhitungan didapatkan tulangan ø12 – 100 dan ø12 – 200. Plat kantilever disesuaikan dg plat lantai dengan tulangan bagi ø10 – 200



Pada plat atap dari table perhitungan didapatkan ø10 – 100 dan ø10 – 200 Untuk plat atap kantilever tulangan pembagi disesuaikan dengan tulangan plat lantai dengan tulangan bagi ø 8 – 200 Pengontrolan tebal plat 2 arah sehubungan dengan ketentuan yang berlaku SK SNI , dilakukan pada panel 7m * 6m . Adapan ketebalan plat 2 arah lebih kecil bila dibandingkan 1 arah. Hal ini diasumsikan ketebalan plat lebih kecil dari L/28*(.4+fy/700)=15.9 cm. Check ketebalan plat 2 arah - SK SNI 1991 psl 3.2.5.3 hal 18 dstnya sehubungan dengan lendutan. Ln = 6600 mm ; Sn = 5600 mm ; β = 1.1786 ; α = 14.167 B/H = 400/600 ; be = 1360 mm ; t = 120 mm ; t/H = 0.2 ; be/bw = 3.4 Dari Wang nomogram k = 1.70 Ib = 1224000 mm4 ; Islab = 86400mm4 ; α m = 14.167 Ln ( 0. 8 + fy/1500 ) = 6336 36 + 5 β [ α m - 0.12 ( 1 + 1/ β) ] = 118.18 h1 = 6336 / 118.18 = 53.62 mm < t=120 mm ok 36 + 9 β = 46.607 ; h2 = 6336/46.607 = 136 mm > 120 mm ( 13% kurang ) Dengan syarat yang kurang 13% ini maka ditambahkan balok 200/400 ditengah2 setiap panel . Balok ini hanya berfungsi memperkecil lendutan yang terjadi. Penulangan balok ini menggunakan tulangan 2D16 pada ρ= 0.0056 > ρmin = 0.0035 dan tulangan geser P10 – 200 ( d/2) . Faktor lainnya adalah spesi diambil 20mm sehingga menambah ketebalan plat



Tabel perhitungan plat plat.xls

PERHITUNGAN PELAT LANTAI TEBAL h (mm ) = TINGGI eff ,d( mm) = Fc' (asumsi) Mpa = Fy ( BJTP) Mpa = Rho balance = Rho minimum = Rho maxim = P12 - 200 As (mm2) a (mm) = Mn (kNm)

120 90 25 240

DL (kN/m2) = LL (kN/m2) = Wu(kN/m2) =

0,0538 0,0025As min = 0,0269As max =

565 6,38 11,77

P12-100 As (mm2) a (mm) = Mn (kNm)

1131 12,77 22,70

4 2,5 8,8

225mm2 2419,085mm2 P12-300 tul bagi 377 4,26 7,95

Plat type = A Ly (m)= Lx(m) = ratio = WuLx^2= mLx mLy mTx mTy

6 6 1 1,0 316,8 coefisien 25 25 51 51

Mn(kNm) 9,9P12-200 9,9P12-200 20,196P12-100 20,196P12-100

11,7714ok 11,7714ok 22,6960ok 22,6960ok

Mn(kNm) 12,7512P12-200 8,9496P12-200 23,9976P12-100 21,1464P12-100

11,7714ok 11,7714ok 22,6960ok 22,6960ok

Plat type = B Ly (m)= Lx(m) = ratio = WuLx^2= mLx mLy mTx mTy

7 6 1,17 1,2 316,8 coefisien 32,2 22,6 60,6 53,4

0,98% 1,30%



PERHITUNGAN PELAT LANTAI ATAP TEBAL h (mm ) = 120 TINGGI eff , d ( mm) = 90 Fc' (asumsi) Mpa = 25 Fy ( BJTP) Mpa = 240 Rho balance = Rho minimum = Rho maxim = P10 - 200 As (mm2) a (mm) = Mn (kNm)

0,0538 0,0025 0,0269

DL (kN/m2) = LL (kN/m2) = Wu(kN/m2) =

As min = As max =

4 1 6,4

225mm2 2419,085mm2

392,5 4,43 8,27

P10-100 As (mm2) a (mm) = Mn (kNm)

785 8,87 16,12

6 6 1 1,0 230,4 coefisien 25 25 51 51

Mn(kNm) 7,2 7,2 14,688 14,688

P10 - 200 P10 - 200 P10-100 P10-100

8,2692ok 8,2692ok 16,1208ok 16,1208ok

Mn(kNm) 9,2736 6,5088 17,4528 15,3792

P10 - 200 P10 - 200 P10-100 P10-100

8,2692ok 8,2692ok 16,1208ok 16,1208ok

Plat type = A Ly (m)= Lx(m) = ratio = WuLx^2= mLx mLy mTx mTy

Plat type = B Ly (m)= Lx(m) = ratio = WuLx^2= mLx mLy mTx mTy

7 6 1,17 1,2 230,4 coefisien 32,2 22,6 60,6 53,4

1,00% 1,33%



III.1.2

Perhitungan Tangga 9*25 = 225

125

150

25

20

Perencanaan Optrede dan Antrede 1. Lebar anak tangga = 1.50 m 2. Optrede = 20 ; Antrede = 25 3. 2 optrede + 1 antrede = (2 x 20 ) + 20 = 60 4. Jumlah anak tangga = 200/20 = 10 buah 5. Tan α º = 4/5 ; cos α º = 5v 41 ; sin α º = 4v 41 ; 6. Tebal pelat bordes = 12 cm 7. Tebal pelat tangga = t = 20 cos α º = 100/ v 41 = 15.62 cm 8. Tebal rata2 = 12 +7. 8 = 19.8 cm = 20 cm



Pembebanan Tangga 1. Beban Mati (qdl) Pelat tangga

= (0.20 x 24 )

= 4.80 KN/m

Keramik + Spesi = (0.24 ) + ( 2 x 0.21 )

= 0.66 KN/m

qdl = 5.46 KN/m 2. Beban Hidup (qll) = 3 KN/m / cos 45º = qll = 4 .24 KN/m 3. Wu = (1.2 x 5.46)+(1.6 x 4.24) = 13.34 KN/m Perhitungan Gaya Dalam Momen

11.7

13.34 kN/m B

C √41

4

αº A

5 2.25

1.25

Momen FEM = 1/8 Wu 2.88 ² = 13.83 kNm FEM = 1/8 Wu 1.25 ² = 4.40 kNm Σ FEM

= 11.54 kNm

DFAB = (1/ 2.88)/(1/2.88+1/1.25) = 0.30 Æ MAB = 3.50 kNm DFBC = (1/ 1.25)/(1/2.88+1/1.25) = 0.70 Æ MBC = 8.04 kNm MBA = MBC = 11.54 kNm



11.54

11.54

-

+ 13.83-11.54 /2 = 8.06 Wu tangga

= 13.34 KN/m²

Wu bordes = 11.7 KN/m² Maximum reaksi tangga R1 = 13.34 x 2.88 = 19.21*2 KN R2 = 11.7 x 1 .25 = 7.31*2 KN VA = 19.21 cos α º + 7.31 = 22.31 kN HA = 19.21 sin α º = 12. kN Mmax tump = 11.54 /0.8 = 14.43 KNm Mmax lap = 8.06/.8 = 10.10 KNM

Perencanaan Tulangan Tulangan Pokok = φ10 , Tebal Pelat

Tulangan Bagi

= 12 cm , Selimut Beton

= φ8 = 20 mm

Tinggi rata2 = 20 , d Efektif , d = 200 – 20 – ½ 10 = 175 mm Fy = 240 Mpa ; ρmin = 0.0025 ; Fc’ = 25 Mpa As min = .0025 * 1000*175 = 437.5 mm2 ; P10 – 125 = 524 mm2 a = 6.60 mm ,

Mn min = 21.6 knM > 14.43 kNm ok

digunakan tulangan minimum P10 – 150 di tumpuan + lapangan tulangan pembagi dan anak tangga digunakan P8 – 150



Perhitungan Balok Tangga Reaksi dari plat tangga = 22.31 kN Bentang tangga 3.00 m , dimensi balok tangga 200/300 Mn max = 1/8 22.31 9 /0.8 = 31.4 kNm Vn max = ½ 22.31 3 / 0.6 = 33.465 kN/0.6 = 55.775 kN Mn bd2

=

ρ. Fy ( 1 – 0,588 ρ Fy/Fc’)

3763.2 ρ - 400 ρ + 2.3225 = 0 ρ min < ρ < ρ max ,

, ρ = 0.0062

0.0035 < 0.0062 < 0.0180

ok

As = ρ bd = 322.4 mm2 , digunakan 3D13 , As = 339 mm2 a = 31.91 mm , Mn = 33.09 kNm > 31.4 kNm ok tulangan geser digunakan P8 – 100 , Vs = 100 240 260 / 100 = 62.4 kN Vn = Vc + Vs > 55.775 kN ok

Perhitungan Pondasi Tangga Rencana desain Pondasi batu kali , P

= 22.31 KNm

Data pondasi batu kali γ pasangan batu kali

= 20 KN ; γ tanah urug

qult

= 18 KN

=100 KN /m2 = 1 kg/cm2

Dimensi pelat ditentukan dengan trial and error Berat sendiri pondasi = (0.4 + 0.2)/2 x 0.5 x 20 ( .2*.8*20 ) Berat tanah

= 1.5 kn/m’ = 3.2 kN.m’

= (0.2+.3)/2 x 0.5 ) *1.5* 20 = 3.75 kN/m’

V = 22.31 + 1.5 + 3.2 + 3.75 = 30.76 KNm Q = V /A FK = Q/ Qult

= 30.76 / ( .8 * 1.5 ) = 25.63 kN/m2 =

100 / Q

= 3.9 > 3 ( Aman )

Gambar Penulangan Tangga



III.2 Perhitungan Balok Lantai III.2.1

Perhitungan tulangan Lentur

Jarak pusat ke pusat balok dianggap sebagai bentang . Mutu bahan : fc’ = 25 Mpa - 22,5 MPa ; fy = 400 MPa dan 240 MPa H min = Ln/21 = 28.57 cm Dimensi Balok digunakan = 40 cm x 60 cm ; d’ = 40 mm, d = 560 mm ρmin = 1.4 / 400 = 0.0035 ; ρmax = 75 % ρb = 0.018 ρb

= β1 x 0.85 x fc’ x 600…. = 0.0244 fy 600+fy

Mencari Mn minimum ρ – ρ’ > ρmin ; 2D16 = 402mm2 ; ρ’ = 0.0018 ; ρ1= 0.0053 As min = ρ x b x d =0.0053 *40 * 56 = 1187. mm² Digunakan 3D19 + 2 D16 = 1254 mm2 , ρ = 0.0056 a = ( As x fy ) / ( 0.85 x fc’ x b) = (1254-402 ) *fy/(.85fc’b)= 44.6 mm² Mn 1 =As x fy x d - a/2 = 183.- kN m Syarat mleleh ρ – ρ’ >= β1 x 0.85 x fc’ x

600…

Fy

600-fy

Fs’ = 600 * ( 1- β1 x 0.85 x fc’ x d’ x 1 400

d' = 0.0087 d

) = 142 Mpa

560 0.0038

Mn2 = 402*142*520 = 32 kNm Mn min = 183 + 32 = 215 kNm Didapat gaya-gaya dalam dari table perhitungan 1. Momen tumpuan maks = 198.- KNm 2. Momen lapangan maks = 180.- KNm 3. Lintang = 220 kN As

= As1 + As’ = 1254 cm²

Dipakai Tulangan As = 4D19 + 2D16 As’ = 2D16

( 1672 + 402 = 2074 mm2) ( 402 mm2 )



III.2.2

Perhitungan tulangan geser

Fy = 240 Mpa dan Vn = 220 KN Vn penampang kritis = ( 3000 – 560 )/3000 x 220 = 179 kN Vc = 1/6 √ 22.5 x 300 x 460 = 177 KN Vn < 5 Vc …. Ok! Jarak Sengkang s = d / 2 = 560 / 2 = 230 mm , s = 250 mm Digunakan tulangan geser : φ 10 -250

Vs = 157 x 240 x 560/250 = 84.4 kN

Vn = Vc + Vs = 177 + 84 = 261 kN > 179 kN ok

1500

P10-250

1500

3D19

3D19

2D16

2D16

2D16

2D16

2D16

2D16

3D19

6000 Sketsa Penulangan anak balok Typikal as 1,2,3,4



Tabel Perhitungan BALOK Berat plat 12 cm = 2,88 Lapisan penutup = 0,75 Plafond, dstnya = 0,37 W(DL) = 4,00 W(LL) = 2,50

Kn/m2 Kn/m2 Kn/m2 Kn/m2 Kn/m2

W(LL) =

Kn/m2

1,00

DL(kN/m2) = 4,00 LL(kN/m2) = 2,50 LL(kN/m2) atap = 1,00 tri = 2/3 Qx trap = 1/3 Qx (3-(lx/ly)^2) Beban plat lantai ke balok Ly = 6 Lx = 6 Ly/Lx = 1 Q eq(DL)= 8 Q eq(LL)= 5

Beban plat atap ke balok Ly = 6 Lx = 6 Ly/Lx = 1 Q eq(DL)= 8 Q eq(LL)= 2

(lant ai) (ata p)

Cantilever 4,00 Kn/m2 2,50 Kn/m2 1,00 Kn/m2

Ly = Lx = Ly/Lx = Q eq(DL)= Q eq(LL)= Q eq(DL)= Q eq(LL)=

7 6 1,17 8 5 6,56 4,10

Ly = Lx = Ly/Lx = Q eq(DL)= Q eq(LL)= Q eq(DL)= Q eq(LL)=

7 6 1,17 8 2 6,56 1,64

trianguler trapezoid

trianguler trapezoid

Koef Momen ( Wu Ln2) 1/24 1/10 1/11

1/11

1/10

1/24

A

D

E

F

B 1/11

C 1/16

1/16

1/16

1/11



Beban balok as 1 dan as 4 (kN/m2) PLAT LANTAI berat sendiri .4*.48 4,61 beban plat lantai = 8 5 beban plat kantilever= 4 2,5 beban dinding 4m = 10 0 W(DL) = 26,61 W(LL) = 7,5

L= DL LL Mu

Beban balok as 2 dan as 3 (kN/m2) beban plat lantai = 16 beban plat kantilever= 0 beban dinding 4m = 0 W(DL) + BS = 20,61 W(LL) = 10

L= DL LL Mu

10 0 0

4 0 0

6 87,08 24,55 143,77

Mlap

Beban balok as 1 dan as 4 (kN/m2) PLAT beban plat atap = 8 2,00 beban plat kantilever= 4 1,00 beban dinding 4m = 0 0 W(DL) + BS = 16,61 W(LL) = 3 Beban balok as 2 dan as 3 (kN/m2) beban plat atap = 16 beban plat kantilever= 0 beban dinding 4m = 0 W(DL) + BS = 20,61 W(LL) = 4

Mlap

6 67,44 32,73 133,30

Mtump

V 6 95,79 79,82 27,00 22,50 158,15 131,79

Mtump

V 6 74,19 61,82 36,00 30,00 146,63 122,19

ATAP Mlap L= DL LL Mu

6 54,35 9,82 80,93

Mlap L= DL LL Mu

6 67,44 13,09 101,88

Mtump 158,15 Vtump 131,79 Mtump 112,07 Vtump 93,39

Mn-tump 197,68 Vn-tump 219,65 Mn-tump 140,08 Vn-tump 155,65

Mtump

V 6 59,79 49,82 10,80 9,00 89,03 74,19

Mtump

V 6 74,19 61,82 14,40 12,00 112,07 93,39

GAYA DALAM maximum BALOK LANTAI

BALOK ATAP

Mlap Mn-lap 143,77 179,71 Vlap Vn-lap 7,50 12,50 Mlap Mn-lap 101,88 127,35 Vlap Vn-lap 3,00 5,00



III.3 Perhitungan Portal Mutu Bahan

: Beton fc’ = 25 - Mpa , Baja fy = 400 Mpa & 240 MPa

Tinggi kolom 4 m dengan asumsi perletakan sendi Dimensi kolom 400/400 dan balok 400/600 Beban reaksi anak balok tidak digunakan untuk analisa lentur kolom portal M2s , karena akan memperkecil eksentrisitas kolom akan tetapi diperhitungkan pada perhitungan pondasi dangkal.

Faktor Pembesar Momen Ec = 4700 v 25 = 23500 Mpa Ik = 1/12 400 400³ mm4 ; E Ik = ( Ec Ik /2.5)/1.5 = 1.33690e+13 Nmm2 Ib = 1/12 400 600³ mm4 ; E Ib = ( Ec Ib /.5) /1.5 = 0.97917e+13 Nmm2 Tabel Klm

ΨA

Ψb

kb

Faktor Pembesar Momen

ks

Pc(b)

Pc(s)

ΣPc

δb

δs

Top [Pu =71.07 dan 162.51 ] kN ; ΣPu =467.16 kN

Tepi .889

1.778 .8

1.4

12885

4207

19869

1.008

1.038

Mid

.444

0.889 .70

1.20

16830

5727

19869

1.015

1.038

Tepi

1.778

Bottom [Pu =144.41 dan 322.75 ] kN : ΣPu= 934.32 kN 1.022 10 0.9 2 10181 2062 8942

1.192

Mid

0.9

1.045

1.192

10

.85

1.85

11414

2410

8942

I Warn you ! δb merupakan factor pembesar momen akibat beban gravitasi pada tinjauan deformasi portal yang tidak mengalami pergoyangan , seolah-olah terdapat pengaku (braced frame - no sidesway ). Bagaimana deformasi portal dengan beban gravitasi tak simetris dan konfigurasi yang juga tidak simetris? Nomogram mana yang dipakai?



Sketsa Analisa Portal dengan metode matrik :

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

D9

D10

D11

D12

5

6

1

2

3

4

13

15

17

14

16

18

7

8

9

10

D8

D13

D14

19 20 11

12

21

23

25

27

22

24

26

28



Untuk balok portal digunakan dimensi seperti pada anak balok as 1-4. Dimensi Balok digunakan = 40 cm x 60 cm ; d’ = 40 mm, d = 560 mm Dipakai Tulangan As = 4D19 + 2D16 As’ = 2D16

( 1672 + 402 = 2074 mm2) ( 402 mm2 )

P 10 - 250 Gaya dalam maximum adalah : Mn tump = 130 /0.8 = 162.5 kN M Mn lap

= 60 / 0.8 =

75.0 kN M

Vn tump = 116.4 / 0.6 = 194.0 kN M



KEKUATAN KOLOM 400 vs GAYA AKTUAL 500

Pn ( kN )

400 300 200 100 0 0

500

1000

1500

2000

2500

3000

Mn (kN M ) 400-12D16

ACTUAL LOADS / 0.65

PERHITUNGAN KOLOM 400/400 - 12 D16 MDL

MLL

MHL

db

ds

dbM2b

dsM2s

Mc

Pu

13

26,58

22,96

-7,45

1,008

1,038

53,44

-9,28

62,72

-71,07

top - tepi

14

23,22

19,82

-0,81

1,008

1,038

46,38

-1,01

47,39

-71,07

top - tepi

15

-2,11

-10,60

-12,03 1,015

1,038

-15,18

-14,98

-30,16 -162,51

top - mid

16

-1,18

-8,91

-8,21

1,015

1,038

-12,20

-10,22

-22,42 -162,51

top - mid

17

2,11

10,60

-12,03 1,015

1,038

15,18

-14,98

30,16

-162,51

top - mid

18

1,18

8,91

-8,21

1,015

1,038

12,20

-10,22

22,42

-162,51

top - mid

19

-26,58

-22,96

-7,45

1,008

1,038

-53,44

-9,28

-62,72 -71,07

top - tepi

20

-23,22

-19,82

-0,81

1,008

1,038

-46,38

-1,01

-47,39 -71,07

top - tepi

21

9,92

8,34

-25,95 1,022

1,192

22,57

-37,12

59,69

144,41

bot- tepi

22

0,00

0,00

0,00

1,022

1,192

0,00

0,00

0,00

144,41

bot- tepi

23

-0,13

-3,61

-31,05 1,045

1,192

-5,29

-44,42

-49,71 322,75

bot - mid

24

0,00

0,00

0,00

1,045

1,192

0,00

0,00

0,00

322,75

bot - mid

25

0,13

3,61

-31,05 1,045

1,192

5,29

-44,42

49,71

322,75

bot - mid

26

0,00

0,00

0,00

1,045

1,192

0,00

0,00

0,00

322,75

bot - mid

27

-9,92

-8,34

-25,95 1,022

1,192

-22,57

-37,12

-59,69 144,41

bot- tepi

28

0,00

0,00

0,00

1,192

0,00

0,00

0,00

bot- tepi

1,022

144,41



δb = 1/ ( 1 - Pu/(.65*Pc)) ; tepi = 1/ ( 1 - 71.07 / (.65*12885)) = 1.008 mid = 1/ ( 1 - 162.51/ (.65*16830)) = 1.015 δs = 1/ ( 1 - ΣPu/(.65*ΣPc)) = tepi = 1/ ( 1 - 467.16 / (.65*19869)) = 1.038 mid = 1/ ( 1 - 467.16 / (.65*19869)) = 1.038 Pc = Π² EIk / ( kLu) ² Beban yang bekerja pada portal : Beban mati plat qek = 16 kN/m’ ( L = 6m ) ; q ek = 13.2 kn/m’ ( L = 7m ) Beban hidup plat qek = 10 kN/m’ ( L = 6m ) ; q ek = 8 kn/m’ ( L = 7m ) Beban hidup horizontal 5% beban hidup grav ( kemungkinan atap berubah fungsi , LL = 250 kg/m2 ) , HL = 5% * 250 * 6 * 19 = 14.25 kN Fixed end moment : DL

LL

FEM

= 1/12 16 6² = 48 kNm

1/12 10 6²

FEM

= 1/12 13.2 7² = 53.9 kNm

1/12

= 38. kNm

8 7² = 24. kNm

Hasil perhitungan gaya dalam portal dengan metode matriks dapat dilihat pada lampir an dan faktor2 pembesar momen digunakan untuk kombinasi dengan gaya dalam yang digunakan pada SK SNI 91. Untuk tulangan geser dengan maximum gaya H = 9.3210 kN , kolom tengah digunakan P10 – 200 . Hn = Av* Fy* d/s = 79*240*360/200 *.6 = 20.4_ kN. Tulangan yang digunakan adalah 12D16 dengan rasio = 1.51% dan kekuatan kolom ini dapat dilihat pada diagram Interaksi. Aktual beban yang bekerja Pn dengan Mn bila dilihat pada diagram interaksi masih berada didalam diagram tsb. Sehingga dapat disimpulkan bahwa kolom 400 dengan 12 D 16 adalah

AMAN



III.4 Perhitungan Pondasi Dangkal Reaksi beban tak berfaktor V = 320 kN Reaksi max beban tak berfaktor u anak balok as 1-4 = 61.82+30 = 91.82 kN Reaksi beban berfaktor 1.2DL+ 1.6LL, V = 430 kN Reaksi max beban berfaktor anak balok as 1- 4 = 1.2*61.82 + 1.6*30 = 122.18 kN •

Reaksi beban tak berfaktor

=319.-

= 320 KN

•

Reaksi beban tak berfaktoranak balok

=91.82.-

=

92 KN

•

Berat Tanah urug

=

4. KN

•

Kolom Pondasi

= 0.4 x 0.4 x 1.2 x 24 = 4.608

=

5

•

Pelat Pondasi

= 0.3 x 1.5 x 1.5 x 24 =16.2

=

16 KN

KN

∑ = 437. KN Dimensi = √ ( 437 / 200) = 1.48 m, digunkan pondasi bujursangkar 1.5m x 1.5m. Tegangan izin tanah pada kedalam 1.5 m , adalah 200 kN / m2. Code untuk tanah lunak 0.2 – 2

kg/cm2

Cek tegangan :

σ = Pu / A ± M / W ; Tegangan kontak

σmax = 437 / (1.5*1.5) = 194 KN/m2 < 200 kN / m2 qu = V / A = (430+122._ ) / 1.5*1.5 = 245 kN / m2 = 0.245 MPa Didalam pendimensian plat pondasi digunakan beban tak berfaktor karena tegangan izin sedangkan untuk kekuatan pondasi yaitu tulangan lentur dan geser digunakan beban berfaktor.



Design Terhadap lentur Mn = 1/2 qu L ² = ½ x qu x .55²

= 37.06 / 0.8 = 46.32 kNm

ρmin = 0.0025 , As min = 575 mm² , a = 6.5 mm , Mn = 31.29 kNm digunakan : P12 – 100, As = 1131 mm² , a = 12.77 mm , Mn = 60.7 kNm > 46.32 kNm tulangan tekan P12 – 200 , As = 565 mm²

Design Terhadap Geser One way action qu = 245 KN/m2 B = Lebar Pelat

= 1.5 m

b = Lebar kolom = 400 mm area Af = 1500 x (750- 200-230) . Vn = Vu / ø = qu x Af = 0.245 * Af / 0.6 = 196.- KN Vc = 1/6 v 25 x 1500 x 230 = 287.5 KN Vc > Vn ….. OK two way action area = Af = 15002 - 7002 . Vu = qu x Af = 0.245 x Af = 431.2 KN Vn = Vu / ø = 431.2/ 0.6 = 718.7 KN Perimeter bo = ( 400 + 300 ) x 4 = 2800 mm Vc1 = 1/3 v fc’ x bo x d = 1/3 x v 25 x 2800 x 230 = 1073. kN > 718.7 kN Vc < Vn

Tebal plat pondasi 300 mm

OK!

Penjangkaran asumsi tulangan D16 Panjang Penyaluran Tulangan Tekan Ldb = (db x fy) / 4 vfc’



= 16 x 400

≥ 0.04 x 16 x 400

= 320 ≥ 256 mm

4 v 25 Dipakai Ldb >=

320 mm

Panjang Penyaluran Tulangan Tarik Ldb = 0.02 x Ab x fy/ fc’ x factor > 0.016 x db x fy Ab = 1 /4 x π x db 2 = ¼ x π x ( 12)2 =

113. mm2

Faktor = 2 – 400/ fy = 2-400/400 = 1 Ldb

=0.02 x 201x 400/25 x 1 = 64

Dipakai Ldb

<

0.016 x 16 x 4 00 = 102.4 mm

>= 102.40 mm (SKSNI hal 54 )

Pada perhitungan ini bila digunakan 3 lantai maka beban tambahan adlah : Beban hidup dan Beban mati , W = 650 kg/m2. = 6.5 kN/m2 Beban reaksi pada kolom bertambah menjadi : As A dan D , adalah = ( 1 + 3 ) * 6 * W = 15600 kg = 156 kN As B dan C , adalah = ( 3.5 + 3 ) * 6 * W = 15600 kg = 254 kN Digunakan pondasi tiang beton ØD 20cm dengan kedalam 1.0 m . Perhitungan tiang : Daya lekat antara beton dgn tanah , Ca Adhesi = 1.5 kg/cm2 Luas selimut tiang = П D 1 = 0.63 m2, Qu = 0.63 * 150 *4 = 378 kN > 254 kN Ø = 20 cm (D19), As = 31428 mm2, i = v I/A = 50 mm , L / i = 20 < 22 kolom pendek . Pn = .65 Po = 0.65 * (.85 25 П D2) = 434. – kN > 254 kN. Untuk penambahan lantai maka harus digunakan tiang tambahan pada pondasi dangkal yaitu 4 ØD 20(D19) , L = 1.0 m



Sketsa pondasi dangkal :

0.00

300 -1.50 1500

1500

1500


BAB IV. HASIL PERHITUNGAN DAN GAMBAR

IV.1

Hasil Perhitungan

Dari hasil analisa beban , gaya dalam dan beton bertulang didapatkan :

1. Tebal plat atap 12 cm dengan tulangan P10-100 ( tumpuan) dan P10 - 200 (lapangan ). Pembagi cantilever P8 – 200 2. Tebal plat lantai 12 cm dengan tulangan P12-100 ( tumpuan) dan P12 - 200 (lapangan ). Pembagi cantilever P10 – 200. Terdapat balok silang 200/400 dengan tulangan balok lentur 2 D16 dan tulangan geser P10 - 100 dan P10 – 200. 3. Balok memanjang as 1,2,3,4 dengan dimensi 400/600 menggunakan tulangan As = 3D19 + 2D16 dan As’ = 2D16. Tulangan geser adalah P10 –250 . 4. Dari portal didapatkan , untuk balok mengikuti dimensi anak balok . Untuk Kolom digunakan dimensi 400/400 dengan tulangan 12 D16 dengan gaya sengkang P10 – 200. 5. Bagian tangga , digunakan tebal 12 – 20 cm , dengan anak tangga 20 – 25 cm pada tulangan P8 . Tulangan plat utama P10 – 150 dan pembagi P8 – 150. Balok tangga 200/300 dengan tulangan As = 3D13 dan As = 2D13 dan sengkang P8 – 100. Untuk portal tangga menggunakan dimensi kolom 400/400 dengan tulangan 8D16 pada sengakang P10 – 150 dan balok 200/300 6. Pondasi dengan kedalaman 1.5m , didapatkan dimensi plat pondasi = 1.5 m * 1.5 m * 0.3 m . Tulangan lentur P12 – 100 dan tulangan tekan P12 - 200 . Panjang penyaluran tekan 320 dan tarik 102 . Bila ada penambahan lantai , digunakan mini pile 4 ∅ 20 , dengan kedalam 1.0 m . Tulangannya adalah 4 P10 dan sengkang spiral P8 – 100.

Kerja Proyek Perencanaan I - 43

7. Daftar Gambar ( printed in A3 ) Gambar 01

Gambar Tampak, Potongan

Gambar 02 Gambar 03 Gambar 04 dstnya 8. Keterangan ( bila ada )


BAB V. PENUTUP Kesimpulan

Dari hasil2 perhitungan yang didapatkan bahwa untuk masalah : a. PLAT , dengan panel ukuran 6 * 6 diperlukan tebal plat 12 – 13 cm other wise deflection should be control that not more than allowable. b. BALOK , dengan dimensi 400/600 memang didapatkan tulangan minimum berarti dimensi terlalu besar tetapi tulangan lebih kecil. c. PORTAL, untuk balok didapatkan nilai gaya dalam lebihkecil dari pada balok memanjang karena berbeda dalam metode analisa gaya dalam. Gaya horizontal diambil 5% dari beban gravitasi ternyata cukup besar . Gaya ini memang dibutuhkan pada analisa kolom beton SK-SNI d. PONDASI, (metode elastis ) untuk dimensi plat persegi pondasi dangkal dapat digunakan sampai tiga lantai tetapi bila lebih dari tiga lantai harus menggunakan kombinasi plat menerus atau penambahan tiang kecil mini pile untuk mendukung beban reaksi kolom.

SARAN a. Analisa perhitungan disini sebagian besar menggunakan program EXCEL Perhitungan akan lebih cepat bila pemakai menguasai ketrampilan penggunaan EXCEL program. b. Asumsi sebaiknya mengambil dari perhitungan sebelumnya.


BAB I. PENDAHULUAN (Bukan Laporan)

Recommend Documents