JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6
1
Studi Perbandingan Perencanaan Struktur Menggunakan SPMM, SRBK, dan SRBK menggunakan Outrigger Belt Truss Pada Apartemen Season City Tower A
Yodie Medianto, Data Iranata, Heppy Kristijanto. Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 E-mail:
[email protected] Abstrak— Tugas akhir dengan judul “Studi Perbandingan Perencanaan Struktur Menggunakan Sistem Rangka Pemikul Momen, Sistem Rangka Bresing Konsentrik dan Sistem Rangka Bresing Konsentrk Menggunakan Outrigger Belt Truss Pada Apartemen Season City Tower A” menganalisa serta membandingkan ketiga sistem tersebut. Perbandingan yang akan ditinjau ketiga sistem antara lain Displacement, Base Shear dan berat struktur setiap sistemnya. Dalam menganalisa ketiga sistem ini, untuk menampilkan perbandingan Displacement pada profil balok dan kolom direncanakan dan didesain sama. Sedangkan untuk Base Shear dan Berat Gedung profil balok dan kolom direncanakan dan didesain berbeda. Peraturan yang dipakai antara lain : PPIUG 1983, SNI 03–1726–2002, SNI 03-1729-2002. Analisa stuktur menggunakan alat bantu software ETABS v9.7.1 .Tujuan akhir dalam studi perbandingan ini diperoleh sistem rangka bresing konsentrik menggunakan outrigger merupakan sistem yang lebih ekonomis dari segi berat strukturnya dan lebih kaku dari pada sistem rangka pemikul momen menengah dan sistem rangka bresing konsentrik Kata kunci : Base shear, Displacement, bresing, outrigger
.
BAB I PENDAHULUAN
j
akarta sebagai ibukota Negara Indonesia, sering kali banyak didatangi dari berbagai macam wilayah daerah kota lain yang bertujuan untuk mencari lapangan pekerjaan. Karena di wilayah kota Jakarta banyak sekali tersedianya lapangan pekerjaan yang cukup banyak, sehingga kota jakarta menjadi sasaran masyarakat wilayah indonesia yang ingin mencari pekerjaan. Dengan semakin banyaknya pendatang di wilayah ibukota Jakarta sehingga menjadikan Jakarta kota yang sangat padat penduduk. Akibatnya adanya kecenderungan pembangunan kota yang tidak terkoordinasi dengan baik dan adanya bangunan yang menurut kepentingan, kemauan, dan selera masing-masing tanpa memperhatikan optimalisasi pemanfaatan lahan, penyediaan ruang luar dan keselarasan penataan bangunan maupun kesesuaian dengan bangunan disekitarnya. Maka dibutuhkannya suatu hunian yang baik dan nyaman untuk masyarakat setempat. Untuk mengantisipasi lahan pembangunan dan menghemat luasnya tanah yang tersedia ialah dengan langkah terbaik meninggikan struktur bangunan. Sehingga semakin tingginya bangunan tersebut maka semakin banyak pula ruang yang akan tersedia sebagai tempat hunian. Untuk merancang struktur bangunan yang tinggi dan ramping sudah banyak cara yang digunakan, salah satunya dengan cara sistem rangka bresing dan sistem rangka kaku. Oleh karena itu dalam tugas
akhir saya menganalisa Apartemen Season City dengan membandingkan tiga metode antara lain sistem rangka pemikul momen, sistem rangka bresing konsentrik, dan sistem rangka bresing konsentrik menggunakan outrigger dan belt truss. Apartemen Season City merupakan salah satu rancagan anak bangsa yang bisa di bilang sangat menjanjikan karena tempat tersebut tidak hanya sekedar tempat perbelanjaan namun tempat tersebut juga terdapat tempat hunian. Bangunan yang tinginya hampir 40 lantai memiliki fasilitas – fasilitas yang sangat baik ini dibangun oleh perusahaan BUMN yaitu PT. ADHI KARYA. Bangunan tersebut telah dibangun dengan cara konvensional beton bertulang. Namun banyak metode bangunan tingkat tinggi yang dapat digunakan seperti halnya yang akan dibahas yaitu sistem rangka pemikul momen khusus, sistem rangka bresing konsentrik, sistem rangka bresing konsentrik menggunakan outrigger dan belt truss. Sistem rangka pemikul momen khusus merupakan sistem struktur yang terdiri dari rangka balok kolom untuk menahan beban dari gempa, di mana dinding pengisi tak diperhitungkan memikul beban gempa. Rangka terbuka atau sistem rangka pemikul momen mempunyai kemampuan menyerap energi yang baik, tetapi memerlukan terjadinya simpangan antar lantai yang cukup besar supaya timbul sendisendi plastis pada balok yang akan berfungsi untuk menyerap energi gempa. Simpangan yang terjadi begitu besar akan menyebabkan struktur tidak kaku sehingga mengakibatkan kerusakan non-struktural yang besar disamping akan menambah pengaruh efek P-∆ terutama pada bangunan tinggi. Sistem rangka bresing konsentrik merupakan pengembangan dari sistem portal tak berpengaku atau lebih dikenal dengan Moment Resisting Frames (MRF). Sistem Rangka Bresing Konsentrik dikembangkan sebagai sistem penahan gaya lateral dan memiliki tingkat kekakuan yang cukup baik. Hal ini bertolak belakang dengan sistem MRF yang hanya bisa digunakan sebagai penahan momen. Kekakuan sistem ini terjadi akibat adanya elemen pengaku yang berfungsi sebagai penahan gaya lateral yang terjadi pada struktur. Sistem rangka bresing konsentrik menggunakan outrigger merupakan sistem yang paling baru bagi Negara kita karena aplikasinya masih relatif sedikit dibandingkan sistem konvensional. Outrigger and belt truss system merupakan struktur skema inovatif yng terus menerus dicari dalam desain struktur bertingkat tinggi dengan maksud membatasi tekanan angin untuk batas yang dapat diterima tanpa membayar premi yang tinggi dalam baja tonasi (Taranath, 1997). “Sistem
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6
2
rangka bresing konsentrik menggunakan outrigger” ini biasanya digunakan sebagai salah satu sistem struktural untuk secara efektif mengontrol drift berlebihan akibat beban lateral, sehingga selama beban lateral kecil atau menengah baik karena beban angin atau gempa, risiko struktural dan nonkerusakan struktural yang dapat diminimalkan. BAB III METODOLOGI Metodologi Tugas Akhir ini dapat dilihat pada Gambar 1.
MULAI
Study literatur
Pendahuluan dan tinjauan pustaka
Gambar 4.1 Denah Pelat Lantai Desain awal
Sistem rangka pemikul momen khusus
Sistem rangka bresing konsentrik
Sistem rangka konsentrik menggunakan outrigger
4.1 Perencanaan pelat lantai atap
a. Perhitungan beban berguna (super imposed load) Beban hidup Lantai atap = 100 kg/m2
Analisa pemodelan struktur :
Not Ok! kontrol dimensi OK Perbandingan hasil antara ketiga sistem tersebut
SELESAI
Gambar 1. Metodologi Tugas Akhir
Penjelasan lengkap tentang Metodologi dapat dilihat pada buku Tugas Akhir penulis [1]. BAB IV PERENCANAAN STRUKTUR SEKUNDER Pelat lantai direncanakan menggunakan dek baja gelombang (bondex) yang diproduksi oleh PT. Gunung Garuda dengan data – data sebagai berikut:
-
Tebal = 0.75 mm Berat = 10.1 kg/m2
Kebutuhan tulangan negatif didapat dengan menggunakan bantuan tabel praktis yang dikeluarkan oleh produsen bondex tersebut.
Beban finishing Aspal (1cm) Penggantung plafond - Adukan semen (1 cm) Plafond Perpipaan Beban berguna finishing
= = = = =
14 kg/m2 7 kg/m2 21 kg/m2 11 kg/m2 25 kg/m2 +
Total = 78 kg/m2
= beban hidup + beban = 100 + 78
= 178 kg/m2≈ 200 kg/m2 b. Perhitungan tulangan negatif
Berdasarkan tabel perencanaan praktis untuk bentang menerus dengan tulangan negatif, dimana :
Beban berguna Bentang penyangga)
= 200 kg/m2 = 3.30 m (dengan satu baris
Maka diperoleh:
Tebal pelat = 9 cm Tul. negatif = 2.51 cm2/m
Direncanakan pakai tulangan Ø 8 mm (As = 0.5024 cm2) Jumlah tulangan per 1 m = 2.90/0.5024 = 5.77 ≈ 6 buah Jarak antar tulangan: S = 1000/6 = 166.67 ≈ 200 mm Jarak antar tulangan max: SMax= 2.hf =2(10)=20 cm = 200 mm Dipakai S = 200 mm Jadi, dipasang tulangan negatif Ø8 – 200
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6
3
110 mm
Tul.Negatif Ø10-220
Tabel 4.1 perhitungan kontrol balok anak lantai
Pelat Bondeks
20
L
Balok Profil
Balok
Jenis Balok
1 2 3 4 5 6
Balok anak lantai 1 Balok anak lantai 2 Balok anak lantai 3 Balok anak lantai 4 Balok anak lantai 5 Balok anak lantai 6
Balok
Jenis Balok
(m) 8 8 8 6 6 6
qU (kg/m) 2082.575 2265.108 2024.164 2062.511 2245.044 2004.1
(m)
Gambar 4.2 Potongan Pelat Lantai Atap 4.2 Perencanaan pelat lantai 1 – 34
a. Perhitungan beban berguna (super imposed load) Beban hidup Lantai = 250 kg/m2 Beban finishing - Keramik (1 cm) = 24 kg/m2 - Adukan semen (1 cm) = 21 kg/m2 - Penggantung plafond = 7 kg/m2 - Plafond = 11 kg/m2 - Perpipaan = 25 kg/m2 + Total = 88 kg/m2
2
Direncanakan pakai tulangan Ø 8 mm (As = 0.5024 cm ) Jumlah tulangan per 1 m = 3.25/0.5024 = 6.47 ≈ 7 buah Jarak antar tulangan: S = 1000/7 = 142.86 ≈ 150 mm Jarak antar tulangan max: SMax= 2.hf = 2(10)= 20 cm = 200 mm Dipakai S = 150 mm Jadi dipasang tulangan negatif Ø 8 – 150
110 mm
Tul.Negatif Ø10-200 20
Pelat Bondeks
Balok Profil
Balok atap lantai 1 Balok atap lantai 2 Balok atap lantai 3 Balok atap lantai 4 Balok atap lantai 5 Balok atap lantai 6
Data gedung
profil WF
φ Mn
WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 9
(kg-m) 24480 24480 24480 15502.5 15502.5 15503.5
φ Mn ≥ Mu OK OK OK OK OK OK
φ Vn (kg) 37422 37422 37422 28026 28026 28027
Kontrol Lendutan
φ Vn ≥ f' = L/360 Vu (cm) OK 2.222222 OK 2.222222 OK 2.222222 OK 1.666667 OK 1.666667 OK 1.666667
8 8 8 6 6 6
BALOK ANAK ATAP Kontrol Momen Kontrol Kuat Geser
Perhitungan Beban qU (kg/m) 1335.455 1450.068 1298.779 1315.391 1430.004 1278.715
Vu (kg) 5341.82 5800.272 5195.115 3946.173 4290.012 3836.145
Mu (kg-m) 10683.64 11600.54 10390.23 5919.26 6435.018 5754.217
profil WF
φ Mn
WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 8 x 13 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 9
(kg-m) 24480 28935 24480 15502.5 15502.5 15503.5
φ Mn ≥ Mu OK OK OK OK OK OK
φ Vn (kg) 37422 43200 37422 28026 28026 28027
ymax (cm) 2.008417 2.183453 1.952405 1.132292 1.23208 1.100359
Mutu baja Mutu beton (fc’) Lebar gedung Panjang gedung Tinggi total gedung Tinggi antar lantai Tebal pelat atap Tebal pelat lantai Zona gempa
ymax (cm) 1.361617 1.477853 1.324421 0.76355 0.829817 0.742345
: BJ 50 : 45 MPa : 48.5 m : 56.5 m : 122.5 m : 3.5 m : 11 cm : 11 cm : Zona 3 (Tanah Lunak)
Tabel 5.1 profil yang digunakan dari ketiga sistem tersebut No.
Struktur
1
Profil Kolom lantai 1-6
2
Profil Kolom lantai 7-12
3
Profil Kolom lantai 13-18
4
Profil Kolom lantai 19-24
5
Profil Kolom lantai 25-30
6
Profil Kolom lantai 31-35
7 8 9 10 11 12 13 14 15
Profil Balok Induk Profil Balok Anak Lantai + Atap 1 (BL1) Profil Balok Anak Lantai + Atap 2 (BL2) Profil Balok Anak Lantai + Atap 3 (BL3) Profil Balok Anak Lantai + Atap 4 (BL4) Profil Balok Anak Lantai + Atap 5 (BL5) Profil Balok Anak Lantai + Atap 6 (BL6) Profil Bracing Profil Outrigger
5.2 Beban mati a. Pelat atap
tipe profil BJ 50 f'c 45 BJ 50 f'c 45 BJ 50 f'c 45 BJ 50 f'c 45 BJ 50 f'c 45 BJ 50 f'c 45 BJ 41 BJ 41 BJ 41 BJ 41 BJ 41 BJ 41 BJ 41 BJ 41 BJ 41
Sistem Rangka pemikul momen Khusus (mm) K 800 x 300 B 1100 x 1100 K 700 x 300 B 1000 x 1000 K 588 x 300 B 900 x 900 K 600 x 200 B 800 x 800 K 500 x 200 B 700 x 700 K 450 x 200 B 600 x 600 WF 600 x 300 x 12 x 17 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 9 -
Profil yg dipakai Sistem Rangka Bresing Sistem Rangka Bresing Konsentrik Menggunakan konsentrik Khusus (mm) Outrigger (mm) K 700 x 300 K 588 x 300 B 1000 x 1000 B 900 x 900 K 588 x 300 K 600 x 200 B 900 x 900 B 800 x 800 K 600 x 200 K 500 x 200 B 800 x 800 B 700 x 700 K 500 x 200 K 450 x 200 B 700 x 700 B 600 x 600 K 450 x 200 K 400 x 200 B 600 x 600 B 600 x 600 K 400 x 200 K 396 x 199 B 600 x 600 B 600 x 600 WF 600 x 300 x 12 x 17 WF 600 x 300 x 12 x 17 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 350 x 16 x 16 WF 350 x 350 x 16 x 16 WF 200 x 200 x 12 x 12
Aspal = 14 kg/m2 Penggantung plafond = 7 kg/m2 Plafond = 11 kg/m2 Perpipaan = 25 kg/m2 + Total= 57 kg/m2
ymax < f' OK OK OK OK OK OK
Kontrol Lendutan
φ Vn ≥ f' = L/360 Vu (cm) OK 2.222222 OK 2.222222 OK 2.222222 OK 1.666667 OK 1.666667 OK 1.666667
5.1 Data Gedung Data – data dari Apartemen season city tower A yang dibutuhkan dalam pembebanan adalah sebagai berikut:
-
Gambar 4.3 Potongan Pelat Lantai 1 – 34
Mu (kg-m) 16660.6 18120.86 16193.32 9281.3 10102.7 9018.452
BAB V PERENCANAAN STRUKTUR PRIMER
Beban berguna = beban hidup + beban finishing = 250 + 88 = 338 kg/m2 400 kg/m2
b. Perhitungan tulangan negatif Berdasarkan tabel perencanaan praktis untuk bentang menerus dengan tulangan negatif, dimana: Beban berguna = 400 kg/m2 Bentang = 3.00 m (dengan satu baris penyangga) Maka diperoleh : Tebal plat = 10 cm Tul. Negatif = 3.25 cm2/m
Vu (kg) 8330.3 9060.432 8096.658 6187.533 6735.132 6012.301
Table 4.2 perhitungan kontrol balok anak atap L
1 2 3 4 5 6
BALOK ANAK LANTAI Kontrol Momen Kontrol Kuat Geser
Perhitungan Beban
ymax < f' OK OK OK OK OK OK
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6 19
b. Pelat lantai
Keramik = 24 kg/m2 Spesi = 21 kg/m2 Penggantung plafond = 7 kg/m2 Ducting AC = 20 kg/m2 Plafond = 11 kg/m2 Perpipaan = 25 kg/m2 + Total= 108 kg/m2
-
c. Beban dinding Tinggi antar lantai Tinggi balok tepi Beban dinding Beban merata
= 3.5 m = 0.6 m = 35 kg/m2 = 350 x (3.5 – 0.6) = 1015 kg/m’
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Perio d 6.43 24 6.23 69 5.44 87 2.24 21 2.18 01 1.93 93 1.27 91 1.25 77 1.13 59 0.88 47 0.87 34 0.79 32 0.66 69 0.66 08 0.60 32 0.52 67 0.52 36 0.48 03
UX 12. 2 43. 8 17 2.3 4 6.1 5 3.0 4 0.7 2 2.3 4 1.2 2 0.3 5 1.2 7 0.6 9 0.1 8 0.8 0.4 4 0.0 9 0.6 3 0.3 4
SRBK UY 48 22. 1 2.8 7 6.9 4.3 0.3 6 2.9 4 1.2 8 0.0 6 1.6 8 0.6 1 0.0 2 1.1 1 0.3 2 0.0 1 0.9 0.1 6 0
Perio d 5.44 89 5.01 05 4.20 39 1.75 46 1.59 94 1.35 2 0.93 21 0.84 06 0.71 45 0.60 97 0.54 54 0.46 27 0.44 35 0.39 51 0.34 5 0.33 49 0.30 7 0.28 08
UX
UY
2.8 7 48. 1 16. 8 0.3 2 11. 6
56. 9 8.2 5 3.1 6 13. 2 0.9 5 0.4 4 5.6 7 0.1 9 0.1 3 2.9 3 0.0 7 0.0 6 1.6 8 0.0 3
3.2 0.0 6 5.0 9 1.1 3 0.0 2 2.6 5 0.5 1 0.0 1 1.5 1 0.0 1 0.2 7 0.9 6 0
1.1 0.0 2 0.0 2 0.7 7
21 22 23 24
26 27
Tabel 5.4 Nilai Waktu Getar Alami SRPM
20
25
d. Berat sendiri Berat sendiri yang meliputi berat pelat lantai/atap, balok dan kolom sudah secara otomatis dihitung oleh Etabs. e. Beban lift Beban lift merupakan beban terpusat pada balok penggantung lift pada atap. Besarnya sama dengan perhitungan pada halaman 70.
St or y
4
SRBK outrigger Perio UX UY d 5.22 3.4 55. 47 2 1 4.74 46. 10. 81 4 4 3.94 18. 3.7 24 8 5 1.72 0.3 12. 63 4 7 1.56 10. 1.0 16 9 9 1.31 3.5 0.4 37 2 4 0.89 0.0 5.1 14 8 4 0.79 4.4 0.2 93 7 8 0.67 0.1 1.3 7 7 0.59 0.0 3.0 85 2 1 0.53 2.6 0.1 29 1 1 0.45 0.6 0.1 22 6 2 0.43 1.3 0 07 9 0.38 1.2 0.0 26 6 4 0.33 0.0 1.2 7 1 2 0.32 0.3 0.0 41 1 2 0.29 0.0 1 93 4 0.27 0.0 0.6 52 1 5
28 29 30 31 32 33 34 35
0.42 81 0.42 65 0.39 24 0.35 86 0.35 7 0.32 96 0.30 49 0.30 31 0.28 09 0.26 32 0.26 11 0.24 29 0.22 96 0.22 73 0.21 22 0.20 21 0.19 98
0.0 1 0.5 4 0.2 5 0.0 2 0.4 5
0.8
0.26 05
0.0 1
0.25
0 0.6 6 0.0 3
0.2
0
0.0 5 0.3 5 0.1 6 0.0 7 0.2 7 0.1 3 0.0 7 0.2 3
0.4 9 0.0 9
0.1
0
0.0 6
0.2 4
0.2
0.1
0 0.3 6 0.1 1 0 0.2 9 0.1 2
0.23 62 0.21 21 0.21 05 0.20 31 0.18 15 0.17 89 0.17 76 0.15 92 0.15 76 0.15 44 0.14 16 0.14 1 0.13 57 0.12 73 0.12 7
0.1 7 0.6 4 0 0.2 0.4 0 0.4 2 0.0 5 0 0.3 2 0.0 1 0.0 4 0.2 4 0.0 1 0.0 4 0.0 2 0.1 8
0.0 2 0.0 1 0.5 8 0.0 1 0.0 1 0.4 6 0.0 1 0.0 5 0.3 2 0.0 1 0.3 0 0.0 1 0.2 3 0 0.1 9 0.0 2
0.25 46 0.24 41 0.22 96 0.20 73 0.20 45 0.19 98 0.17 82 0.17 42 0.17 27 0.15 46 0.15 41 0.15 19 0.13 87 0.13 81 0.13 2 0.12 43 0.12 36
0.2 5 0.5 0 0.1 8 0.4 4 0.0 1 0.4 0.0 7 0 0.2 8 0.0 2 0.0 4 0.1 9 0.1 0.0 4 0.1 6 0.0 1
0.0 1 0.0 2 0.6 1 0 0.0 3 0.4 6 0.0 1 0.0 6 0.2 6 0.0 3 0.3 1 0.0 1 0.0 9 0.1 2 0.0 1 0.0 2 0.1 9
5.3 Perencanaan balok induk melintang Pada kondisi sebelum komposit, berdasarkan hasil ETABS v9.7.1 diperoleh gaya – gaya dalam maksimum sebagai berikut:
Mmax = 61356.90 kg.m (ditinjau dari keseluruhan balok) Vmax = 27746.44 kg (ditinjau dari keseluruhan balok)
a. Kontrol kuat geser
h tw
492 12
41
1100
1100
fy
250
h tw
1100 fy
plastis
69.57
Vn = 0.6 x fy x Aw Aw = d x tw = 58.2x1.2= 69.84 cm2 = 0.6 x 2500 x 69.84 = 104760 kg Syarat: Vn Vu ( = 0.9) 0.9 x 104760 27746.44 94284 27746.44 .......Ok!!
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6 As = 534.80 cm2 W = 419.8 kg/m
b. Kontrol Kuat Momen Lentur - Tekuk Lokal (local buckling) Sayap:
bf 2.tf p
bf 2.tf
Badan:
300 2 x17 170
8.82
10.75
250
h tw
p h tw
p
5
492 41 12 1680 106.25 250
Sy = 7740.2 cm3
Bahan : BJ 41 : fy = 2500 kg/cm2 fu = 4100 kg/cm2 Beton : fc’ = 35 Mpa = 350 kg/cm2 4D25
Ø12-150
p
Penampang Kompak ! - Tekuk Lateral (lateral buckling) Dipasang pelat pengaku dengan tebal pelat = 12 mm setiap jarak lateral Lb = 150 cm Dari tabel profil untuk WF 600x200x13x23 dengan BJ 41, diperoleh: Lp = 330.044 cm Lr = 946.320 cm Dengan demikian: Lb < Lp .....Bentang Pendek! Mn = Mp = Zx.fy = 3782 cm3 x 2500 kg/cm = 9455000 kg.cm = 94550 kg.m Syarat : ΦMn ≥ Mu(Φ = 0.9) 0.9 x 94550 61356.90 85095 61356.90 .......Ok!! c. Kontrol Lendutan Lendutan ijin:
f'
L 360
8.25 0.023 m = 2.3 cm 360
Dari hasil perhitungan dengan Etabs V 9.7.1 diperoleh lendutannya sebesar: ymaks = 0.179 cm Syarat:
ymax < f ' 0.179 < 0.8333 .......Ok!!
5.4 Perencanaan Kolom Komposit Sistem Rangka Pemikul Momen Lantai 1 -6 Dari hasil perhitungan dengan bantuan etabs v.9.7.1 diperoleh gaya – gaya dalam maksimum pada C89 story 1 : Pu = 2025051 kg Mux = 224776.26 kg.m Muy = 196404.71 kg.m Kolom komposit direncanakan menggunakan profil K800x300x14x26 dengan data-data sebagai berikut : H = 800 mm Ix = 303700 cm4 B = 300 mm Iy = 315027 cm4 tw = 14 mm ix = 23.83 cm tf = 26 mm iy = 24.27 cm r = 28 mm Sx = 7592.5 cm3
Gambar 5.7 Penampang Kolom Komposit Zx
= 2x(300x26x387) + 2x(374x14x187) + 4x(374x7x3.5) + 4x(150x26x75) = 9202116 mm3 = 9202.116 cm3
Zy
= 2x(300x26x394) + 2x(374x14x194) + 4x(367x7x3.5) + 4x(150x26x75) = 9383934 mm3 = 9383.934 cm3
Selubung beton : 1100 x 1100 mm2 Ac = 1100 x 1100 = 1210000 mm2 fc’ = 35 Mpa Berat jenis beton : w = 2400 kg/m3 Tulangan sengkang terpasang : Ø12 – 150 Tulangan utama : 4 D 25 Ar = 4 x (¼ x π x 252) = 1963.5 mm2 Spasi = 1100 – 2x40 – 2x12 – 25 = 971 mm Cek luas penampang minimum profil baja :
As Ac
534.80 0.044 = 4.4% > 4% 12100
Cek Jarak sengkang: = 200 mm < 2/3 x 1100 = 733.33 mm
.......Ok!!
.......Ok!!
Cek luas tulangan longitudinal : Ast = ¼ x π x 252 = 490.87 mm2 > 0.18 x 901 = 162.18 mm2 Cek mutu beton yang digunakan : (fc’ =35 MPa) 21 Mpa ≤ fc’ ≤ 55 Mpa .......Ok!! Cek mutu baja tulangan : (fyr = 320 MPa) fyr < 380 Mpa
.......Ok!!
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6 BAB VI PERENCANAAN SAMBUNGAN 6.1 Sambungan Balok Anak Lantai (BL2) dengan Balok Induk Balok Induk WF 600x200x13x23
Pelat Lantai 110
Pelat Lantai 110
Baut Ø16
Profil L 70x70x7
Profil L 70x70x7 Baut Ø16 Balok Anak Lantai WF 400x200x7x11
35
35
60
60
35
35
Balok Anak Lantai WF 400x200x7x11
Balok Induk WF 600x200x13x23
Gambar 6.1 Sambungan Balok Anak Lantai dengan Balok Induk 6.2 Sambungan Balok Induk dengan Kolom Lantai 1 – 6 Kolom K 588x300x12x20
Potongan Profil WF 400x400x30x50 Potongan Profil WF 400x400x30x50
94
Baut Ø33
107
Baut Ø30
Balok Induk WF 600x200x13x23 Balok Induk WF 600x200x13x23
107
94 Baut Ø22
Profil L 100x100x10
40
Profil L 100x100x10
80
600
Baut Ø22
80 80
6 konsentri lebih kaku daripada sistem rangka pemikul momen. 2. Pada hasil gaya gempa dasar (Base Shear) diperoleh hasil sistem rangka resing konsentrik mampu menahan beban gempa lebih besar dari pada sistem rangka pemikul momen menengah dan sistem rangka bresing konsentrik mengunakan outrigger. untuk sistem rangka bresing konsentrik menggunakan outrigger lebih besar menahan beban gempa dari pada sistem rangka pemikul momen. Perbandingan berat struktur menunjukkan berat struktur yang dihasilkan sistem rangka bresing konsentrik menggunakan outrigger lebih ringan dibandingkan berat struktur sistem rangka pemikul momen dan sistem rangka bresing konsentrik. Namun berat struktur rangka brsing konsentrik lebih ekonomis dari sistem rangka pemikul momen, meskipun pada rangka bresing konsentrik ketambahan beban profil bresing.
7.2 Saran
Perlu dilakukan studi yang lebih mendalam untuk menghasilkan perencanaan struktur dengan mempertimbangkan aspek teknis, ekonomi, dan estetika. Sehingga diharapkan perencanaan dapat dilaksanakan mendekati kondisi sesungguhnya di lapangan dan hasil yang diperoleh sesuai dengan tujuan perencanaan yaitu kuat, ekonomi, dan tepat waktu dalam pelaksanaannya.
40 Potongan Profil WF 400x400x30x50
400
94 107
107
Baut Ø33 94
Baut Ø30
Potongan Profil WF 400x400x30x50
Gambar 6.2 Sambungan Balok Induk dengan Kolom Lantai 1 -6 BAB VII
PENUTUP 7.1 Kesimpulan Dari hasil analisa dan perhitungan pada tugas akhir ini, maka dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut : 1. Pada hasil analisa displacement dengan profil tiap sitemnya sama didapat :
a. Perbandingan ∆s tiap lantai dari ketiga sistem terhadap sumbu X. ∆maks SRPMM : 25.5432 cm ∆maks SRBK : 20.2809 cm ∆maks outrigger: 18.795 cm b. Perbandingan ∆s tiap lantai dari ketiga sistem terhadap sumbu Y. ∆maks SRPMM : 28.7507 cm ∆maks SRBK : 24.2377 cm ∆maks outrigger: 22.7848cm
Sehingga untuk displacement sistem rangka bresing konsentrik menggunakan outrigger lebih kaku dari pada sistem bresing konsentrik dan sistem rangka pemikul momen menengah sedangkan sistem rangka bresing
DAFTAR PUSTAKA Bungale S. Taranath, 1997, Steel, Concrete, and Composite Design Of Tall Building Second Edition, Mc Graw Hill, New York Departemen Pekerjaan Umum, 2002, Tata Cara Perhitungan Struktur Baja Untuk Bangunan Gedung (SNI 03-1729-2002), Yayasan LPMB, Bandung Departemen Pekerjaan Umum, 2002, Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Bangunan Gedung (SNI 03-1726-2002), Yayasan LPMB, Bandung Departemen Pekerjaan Umum, 1987, Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung, Yayasan LPMB, Bandung Po Seng Kian, 2001, The Use Of Outrigger And Belt Truss System For High Rise Concrete Buildings, Universitas Kristen Petra, Surabaya Salmon CG and John E. Johnson . 1992.Struktur Baja Desain Dan Perilaku Edisi 1. Jakarta : PT.Gramedia Pustaka Umum