TUGAS AKHIR
MODIFIKASI PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG RAWAT INAP RUMAH SAKIT DENGAN SISTEM FLAT SLAB DAN SHEAR WALL Mahasiswa : ADE ROSE RAHMAWATI 3111 105 001 Dosen Pembimbing : BAMBANG PISCESA, ST. MT. Ir. IMAN WIMBADI, MS. PROGRAM STUDI LINTAS JALUR S1 TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2013
PENDAHULUAN
LATAR BELAKANG Pengenalan sistem flat slab pada masyarakat Indonesia Banyaknya keuntungan dalam menggunakan struktur flat slab Penggabungan dengan struktur shear wall untuk menambah
kekuatan struktur flat slab
PERUMUSAN MASALAH Permasalahan Utama:
Bagaimana memodifikasi Gedung Rawat Inap Rumah Sakit 10 lantai dengan menggunakan sistem flat slab dan shear wall berdasarkan peraturan gempa dan pembebanan terbaru? Rincian Permasalahan:
1. Bagaimana merencanakan pembebanan gempa dengan peraturan gempa baru yaitu RSNI 03-1726-201x? 2. Bagaimana merencanakan posisi letak shear wall untuk mendapatkan konfigurasi yang optimal? 3. Bagaimana menentukan sistem struktur bangunan dengan membandingkan kekakuan suatu struktur?
TUJUAN Tujuan Utama:
Mampu memodifikasi Gedung Rawat Inap Rumah Sakit 10 lantai dengan menggunakan sistem flat slab dan shear wall berdasarkan peraturan gempa dan pembebanan terbaru. Rincian Tujuan:
1. Merencanakan pembebanan gempa dengan peraturan gempa baru yaitu RSNI 03-1726201x, 2. Merencanakan posisi letak shear wall untuk mendapatkan konfigurasi yang optimal, 3. Menentukan sistem struktur bangunan dengan membandingkan kekakuan suatu struktur.
BATASAN MASALAH Gedung yang digunakan adalah Gedung Rawat Inap Kelas I RSUD
Sidoarjo, Hanya menghitung struktur dari gedung yang ditinjau saja dan tidak merencanakan dari segi pelaksanaan, analisa biaya, utilitas, dan lain-lain, Sistem perhitungan yang digunakan adalah flat slab dan shear wall sebagai salah satu struktur utamanya, Struktur primer yang direncanakan adalah pondasi, kolom, shear wall, flat slab, balok tepi, Struktur sekunder yang direncanakan adalah tangga dan balok lift, Perhitungan gaya dalam menggunakan hasil analisa dari program ETABS.
MANFAAT Mendapatkan suatu desain bangunan bertingkat tahan gempa khususnya
di zona gempa menengah menggunakan flat slab dan shear wall (dinding geser), Memberikan referensi tentang perhitungan struktur gedung dengan sistem flat slab dan shear wall.
TINJAUAN PUSTAKA
PELAT Gambar jenis – jenis pelat dua arah
FLAT SLAB Flat Slab merupakan pelat dua arah yang mentransfer beban secara langsung ke kolom pendukung tanpa bantuan balok dimana terdapat kapital atau drop anel ataupun keduanya.
Kekurangan : 1. Hanya dapat diaplikasikan pada wilayah gempa rendah 2. Bekisting yang digunakan lebih mahal dibanding flat plate
Kelebihan : 1. Memerlukan beton dan tulangan yang lebih sedikit dibanding dengan flat plate untuk beban dan bentang yang sama 2. Dari segi arsitektural lebih indah karena adanya drop panel 3. Fleksibilitas dalam tata letak kamar 4. Menghemat ketinggian bangunan 5. Memperpendek waktu pelaksanaan konstruksi 6. Mempermudah pemasangan instalasi listrik
SHEAR WALL Untuk memperkuat struktur flat slab pada gedung bertingkat maka direncanakan penambahan shear wall (Dinding Geser) yang berfungsi menerima beban lateral akibat gempa dan gaya geser dasar horizontal yang diakibatkan oleh gaya lateral tersebut.
Gambar macam – macam dinding geser
Macam dinding geser: 1. Dinding tunggal 2. Beberapa dinding geser disusun membentuk core
METODOLOGI
Start
Pengumpulan data: 1. Gambar struktur bangunan 2. Data tanah
Studi literatur
Preliminari desain
Analisa pembebanan
Permodelan struktur pada ETABS
B
FLOW CHART
FLOW CHART A
B
Analisa struktur
No
Kontrol persyaratan
Start
Pengumpulan data: 1. Gambar struktur bangunan 2. Data tanah
Studi literatur
Preliminari desain
Analisa pembebanan
Permodelan struktur pada ETABS
A
B
FLOW CHART
FLOW CHART A
B
Analisa struktur
No
Kontrol persyaratan Yes
Perencanaan pondasi
No
Kontrol persyaratan Yes Penulisan dalam bentuk laporan
Gambar tekhnik
Finish
DATA BANGUNAN
Data bangunan: Nama gedung
: Gedung Rawat Inap Kelas I RSUD Sidoarjo
Fungsi gedung
: Rumah sakit
Lokasi awal
: Kabupaten Sidoarjo
Lokasi perencanaan
: Kota Pekanbaru
Struktur atap
: Pelat beton bertulang
Struktur bangunan atas
: 3 lantai dengan struktur beton bertulang
Struktur modifikasi
: 10 lantai dengan menggunakan flat slab dan shear wall
Struktur bangunan bawah
: Pondasi tiang pancang
Mutu beton (f’c)
:
Mutu baja tulangan (fy)
: 400 Mpa
30 Mpa
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
B'
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
RUANG D OKTER
RUANG D OKTER
REKAM MED IS
RUANG TIN DAKAN
RUANG D OKTER
RUANG D OKTER
6000
A
RUANG P ERTEMUAN
3000
B
KEUAN GAN
RUANG P ERAWAT
KOMITE PERAWAT
ADMIN IS TRASI
LO BY
RUANG D OKTER
RUANG D OKTER
JAMSO TEK
KEUAN GAN
6000
C
D B'
GAMBAR MODIFIKASI Denah gedung rawat inap rumah sakit lantai 1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
B'
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
RUANG RAWAT I NAP
RUANG RAWAT I NAP
RUANG RAWAT I NAP
RUANG RAWAT I NAP
RUANG TIN DAKAN
RUANG RAWAT I NAP
RUANG RAWAT I NAP
6000
A
RUANG RAWAT I NAP
A'
A'
3000
B
RUANG RAWAT I NAP
RUANG RAWAT I NAP
RUANG D OKTER
RUANG P ERAWAT
LO BY
RUANG RAWAT I NAP
RUANG RAWAT I NAP
RUANG RAWAT I NAP
RUANG RAWAT I NAP
6000
C
D B'
GAMBAR MODIFIKASI Denah gedung rawat inap rumah sakit lantai 2-10
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
4 250
4 250
4 250
4 2500
4 250
1
GAMBAR MODIFIKASI Tampak depan gedung rawat inap rumah sakit yang telah dimodifikasi menjadi 10 lantai
A
GAMBAR MODIFIKASI Tampak samping gedung rawat inap rumah sakit yang telah dimodifikasi menjadi 10 lantai
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
B'
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
6000
BT1
BT1
BT1
BT1
BT1
BT1
BT1
BT1
6000 A
VOID
VOID BL
BT1
BT1 BL
BL
BLVOID B
BL BT1
BT1
3000
VOID
6000
BL BL
C
BT1
BT1
BT1
BT1
BT1
BT1
BT1
BT1
6000
VOID BT1
BT1 D
B'
GAMBAR MODIFIKASI Denah posisi shear wall dan drop panel
ANALISA PEMBEBANAN
Beban mati (PPIUG 1983) Beban mati adalah berat dari semua bagian dari suatu gedung yang bersifat tetap, termasuk segala unsur tambahan, penyelesaian-penyelesaian, mesin-mesin serta peralatan tetap yang merupakan bagian yang tak terpisahkan dari gedung itu.
Beban hidup (PPIUG 1983) Beban hidup adalah semua beban yang terjadi akibat penghunian atau penggunaan suatu gedung.
Beban gempa Khusus beban gempa, untuk menentukan wilayah zona gempanya menggunakan peraturan gempa terbaru yaitu RSNI 03-1726-201x.
HASIL PERENCANAAN STRUKTUR SEKUNDER Perencanaan tangga Tebal pelat tangga = 15 cm Tebal pelat bordes = 15 cm Penulangan pelat tangga = - Tul. Lentur D16 – 150 mm - Tul.Susut dan Suhu Ø 10 – 200 mm
Penulangan pelat bordes = - Tul. Lentur D16 – 150 mm - Tul.Susut dan Suhu Ø 10 – 200 mm Dimensi balok bordes = 250 x 400 mm2
Perencanaan balok untuk lift Dimensi balok lift 40cm x 60cm Tulangan tekan 2 D 16 dan tulangan tarik 5 D 25 Tulangan geser Ø 10 – 150 mm
HASIL PERENCANAAN STRUKTUR SEKUNDER Perencanaan tangga Tebal pelat tangga = 15 cm Tebal pelat bordes = 15 cm Penulangan pelat tangga = - Tul. Lentur D16 – 150 mm - Tul.Susut dan Suhu Ø 10 – 200 mm
Penulangan pelat bordes = - Tul. Lentur D16 – 150 mm - Tul.Susut dan Suhu Ø 10 – 200 mm Dimensi balok bordes = 250 x 400 mm2
Perencanaan balok untuk lift Dimensi balok lift 40cm x 60cm Tulangan tekan 2 D 16 dan tulangan tarik 5 D 25 Tulangan geser Ø 10 – 150 mm
HASIL PERENCANAAN STRUKTUR SEKUNDER Perencanaan tangga
400
400
2D12
150
5D22
150
2D22
5D22
2D12 2D22
Ø8-120
Ø8-80
250
250
LAPANGAN
TUMPUAN 5D25
600
600
Perencanaan balok untuk lift2D16
5D25
2D16
Ø10-150
Ø10-75
400
400
LAPANGAN
TUMPUAN
PERENCANAAN STRUKTUR PRIMER 2D22
Balok tepi lantai
6D22 2D22 600
600
2D22
2D22
6D22 Ø12-120
Ø12-80
400
Balok tepi atap
LAPANGAN
400
TUMPUAN
2D22
2D22 600
600
2D22
3D22
3D22
2D22
Ø12-120
Ø12-100
400
400
LAPANGAN
TUMPUAN
PERENCANAAN STRUKTUR PRIMER Pelat lantai Tebal pelat 20cm, pelat lantai 2 s/d 10 penulangannya ditampilkan pada tabel berikut:
Arah X
Y
Lajur Tumpuan Kolom Lapangan Tumpuan Tengah Lapangan Tumpuan Kolom Lapangan Tumpuan Tengah Lapangan
Diameter dan jarak D22 - 100 D22 - 200 D22 - 100 D22 - 200 D22 - 150 D22 - 200 D22 - 150 D22 - 200 D22 - 150 D22 - 200 D22 - 150 D22 - 200 D22 - 200 D22 - 250 D22 - 200 D22 - 250
PERENCANAAN STRUKTUR PRIMER Drop panel
110
220
110
Tebal pelat 10cm. Mutu beton f’c 30 MPa dan fy 400 MPa.
10
20
600
PERENCANAAN STRUKTUR PRIMER Kolom eksterior dan interior 13 D 150
13 D 200
16 D 25
800
800
16 D 25
800
800
TUMPUAN
LAPANGAN
PERENCANAAN STRUKTUR PRIMER Sloof
400
ANGAN
6D22
Ø12-300
Ø12-150
600
6D22
6D22
6D22
400
TUMPUAN
PERENCANAAN STRUKTUR PRIMER Dinding geser
Tebal dinding geser 30cm. Tulangan horizontal 2 D 16 – 100 mm Tulangan vertikal D 22 – 100 mm
PERENCANAAN STRUKTUR PRIMER 800
Pondasi kolom
800
1000
D25 - 150
D25 - 150
1250
D25 - 150
Ø500
750
1250 2750
750
22000
750
2750
750
D25 - 150
750
1250
750
PERENCANAAN STRUKTUR PRIMER Pondasi shear wall 750
D25 - 150
1250
D25 - 150
1250
22000
1250 1250
D25 - 150
750
7750
1000
D25 - 150
D25 - 150
1250
Ø500
D25 - 150
750
1250 2750
750
KESIMPULAN Kesimpulan Dari perhitungan-perhitungan yang telah dijelaskan pada bab-bab sebelumnya didapatkan kesimpulan sesuai dengan tujuan penulisan tugas akhir ini yaitu : 1. Dari hasil analisa struktur didapatkan struktur gedung mampu menahan beban gempa rencana pada wilayah gempa dengan kategori C (menengah) ditunjukan dengan pemenuhan syarat drift. 2. Didapat hasil dari perencanaan modifikasi gedung rawat inap rumah sakit sebagai berikut: a. Tebal pelat didapatkan 200 mm dan tebal drop panel 100 mm dengan data penulangan terlampir. b. Dari hasil analisa struktur dan perancangan tulangan dinding geser didapatkan tebal dinding geser yakni 300 mm. 3. Sistem struktur bangunan termasuk building system.
SEKIAN DAN TERIMAKASIH