ABSTRACT
The used of precast concrete in structural elements of the building is still rarely used,
especially in the construction of public facilities such as shop. The study was conducted to determine the differences and liminations of implementing the use of two different methods in the work shop two floor, the methods use in conventional reinforced concrete ( general ) and a
precast reinforced concrete, so that can know a more efficient method based on the variables of
time and cost. The building that became the object of this study has a 1.352 m2 area with all the major structural elements of reinforced concrete.
Cross-sectional design of structural elements performed to determine the cross-section volume difference due to different quality in the both method. The design of structural elements
to determine the cross-sectional dimensions of the safe in accordance with the terms of the regulation on SNI 03-2847-2002 Concrete Structures Planning Procedures for Building Construction. Comparative analisys of the work, analisys material prices and labor productivity both method. Analisys using the unit price of work in 2011 that refers to the SNI 2007 issued by the Departement of Spartial Planning and Human Settlements Bandung. Here are the results obtained from the analisys based on the variables of time and cost: Completion time of the structure by the method of precast 59% faster, but 8,7% more expensive than the completion time and cost structures with conventional method, due to the structural elements are made in the fabrication and the need for a relatively quick to install each components.
Key words : Comparison, Conventional Methods, Precast Method, Time, Cost
ABSTRAK
Penggunaan beton pracetak pada elemen struktur bangunan masih jarang dipakai terutama pada pembangunan fasilitas umum seperti ruko. Studi ini dilakukan untuk mengetahui perbedaan dan batasan pelaksanaan penggunaan dua metode yang
berbeda pada pekerjaan ruko dua lantai, metode yang digunakan yaitu beton bertulang secara konvensional (umum) dan beton bertulang secara pracetak, sehingga dapat diketahui metode yang lebih efisien berdasarkan variabel waktu dan biaya. Bangunan yang menjadi objek dalam studi ini mempunyai luas 1.352 m2 dengan seluruh elemen
struktur utama berupa beton bertulang.
Perancangan penampang melintang elemen struktur dilakukan untuk mengetahui perbedaan volume penampang yang disebabkan mutu yang berbeda pada kedua metode tersebut. Perancangan elemen penampang struktur untuk menentukan dimensi penampang yang aman sesuai dengan syarat-syarat pada peraturan SNI 032847-2002 mengenai Tata Cara Perencanaan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung. Analisa perbandingan meliputi analisa waktu pekerjaan, analisa harga bahan dan produktifitas tenaga kerja kedua metode tersebut. Analisa harga satuan menggunakan analisa harga satuan pekerjaan tahun 2011 yang mengacu pada SNI 2007 yang dikeluarkan oleh Dinas Tata Ruang dan Cipta Karya Kota Bandung. Berikut adalah hasil yang diperoleh dari analisa berdasarkan variabel waktu dan biaya : Waktu penyelesaian struktur dengan metode pracetak 59 % lebih cepat namun 8,7 % lebih mahal dibandingkan dengan waktu dan biaya penyelesaian struktur dengan metode konvensional, dikarenakan elemen struktur yang dibuat secara fabrikasi dan kebutuhan waktu yang relatif cepat pada pemasangan tiap komponennya.
Kata kunci : Perbandingan,Metoda Konvensional,Metoda Pracetak, waktu, biaya
PERBANDINGAN WAKTU DAN BIAYA PENGGUNAAN
BETON KONVENSIONAL DENGAN BETON PRACETAK PADA STRUKTUR BANGUNAN RUKO DUA LANTAI
COMPARISON OF TIME AND COST OF CONVENTIONAL CONCRETE WITH USE PRECAST CONCRETE IN STRUCTURE OF
TWO STORY SHOP BUILDING
Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat menyelesaikan pendidikan Diploma III Program Studi Konstruksi Gedung Di Jurusan Teknik Sipil
Oleh :
ARIEF RAHMAN HAKIM DHEA ABDUL RIVAI
NIM : 091111032 NIM : 091111035
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2012
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Pelat Hollow Core Slab ............................................................
7
Gambar 2.2
Pelat Half Slab .........................................................................
7
Gambar 2.3
Balok penampang persegi ........................................................
7
Gambar 2.4
Balok penampang L .................................................................
8
Gambar 2.5
Balok penampang T .................................................................
8
Gambar 2.6
Simple prismatic column ..........................................................
8
Gambar 2.7
Bearing column ........................................................................
9
Gambar 2.8
Sambungan daktail dengan las .................................................
10
Gambar 2.9
Landasan berbentuk lubang ......................................................
11
Gambar 2.10 Landasan dengan angkur ..........................................................
11
Gambar 3.1
Diagram alir metodologi studi ..................................................
16
Gambar 3.2
Denah ruko ...............................................................................
17
Gambar 4.1
Denah modul lantai bangunan ..................................................
22
Gambar 4.2
Pemodelan struktur 3D bangunan 2 lantai ...............................
23
Gambar 4.3
Dimensi awal balok ..................................................................
24
Gambar 4.4
Denah elemen struktur balok-pelat lantai bangunan ................
25
Gambar 4.5
Panel pelat terbesar ...................................................................
26
Gambar 4.6
Kolom yang ditinjau .................................................................
28
Gambar 4.7
Dimensi awal kolom .................................................................
30
Gambar 4.8
Denah pendistribusian beban pada balok .................................
32
Gambar 4.9
Pemodelan beban pada balok ...................................................
35
Gambar 4.10 Detail tulangan pelat .................................................................
44
Gambar 4.11 Detail HCS tebal 120 mm ........................................................
45
Gambar 4.12 Keterangan dimensi dan diagram pada balok ..........................
45
Gambar 4.13 Momen maksimum balok .........................................................
46
Gambar 4.14 Gaya geser maksimum balok ...................................................
55
Gambar 4.15 Gaya geser yang terjadi pada balok ..........................................
55
Gambar 4.16 Gaya geser pada tengah bentang ..............................................
58
x
Gambar 4.17 Detail balok konvensional eksterior lantai 1 ............................
59
Gambar 4.18 Gaya geser pada tengah bentang balok pracetak ......................
70
Gambar 4.19 Detail balok pracetak eksterior lantai 1 ....................................
71
Gambar 4.20 Gaya aksial maksimum kolom .................................................
72
Gambar 4.21 Momen maksimum kolom .......................................................
72
Gambar 4.22 Penampang melintang kolom mutu konvensional ...................
73
Gambar 4.23 Diagram interaksi penampang kolom ......................................
73
Gambar 4.24 Gaya geser maksimum kolom ..................................................
74
Gambar 4.25 Gaya geser yang terjadi pada kolom ........................................
74
Gambar 4.26 Gaya geser pada tengah bentang ..............................................
77
Gambar 4.27 Detail kolom eksterior mutu konvensional lantai 1 .................
78
Gambar 4.28 Penampang melintang kolom pracetak ....................................
79
Gambar 4.29 Diagram interaksi panampang kolom ......................................
80
Gambar 4.30 Detail kolom eksterior mutu pracetak lantai 1 .........................
83
Gambar 4.31 Bekisting yang telah terpasang .................................................
86
Gambar 4.32 Pengecoran kolom ....................................................................
87
Gambar 4.33 Bekisting balok dan pelat lantai ...............................................
88
Gambar 4.34 Throwel ....................................................................................
91
Gambar 4.35 Pemasangan Shear Connector pada HCS ................................
94
Gambar 4.36 Pemasangan Wiremesh pada HS ..............................................
94
Gambar 4.37 Urutan pemasangan HCS .........................................................
95
Gambar 4.38 WBS pembangunan ruko 2 lantai .............................................
96
Gambar 4.39 Total waktu penyelesaian struktur dengan beton konvensional
123
Gambar 4.40 Total waktu penyelesaian struktur dengan beton pracetak ......
126
Gambar 4.41 Grafik perbandingan waktu dan biaya pada pekerjaan struktur beton ..........................................................................................................................
129
xi
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL
KATA PENGANTAR ABSTRAK ABSTRACT
DAFTAR ISI ..............................................................................................
iv
DAFTAR TABEL ....................................................................................
viii
DAFTAR GAMBAR .................................................................................
x
BABI PENDAHULUAN ......................................................................................
1
1.1 Latar Belakang .....................................................................................
1
1.2 Tujuan ..................................................................................................
2
1.3 RuangLingkup ......................................................................................
2
1.4 Metodologi ...........................................................................................
2
1.5 SistematikaPenulisan ...........................................................................
3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................
5
2.1 Pengertian konstruksi Beton konvensional ..........................................
5
2.1.1 Bekisting .....................................................................................
5
2.2 Pengertian konstruksi Beton Pracetak..................................................
6
2.3 Elemen Struktur yang Umum dipakai .........................................................
6
2.3.1 Pelat ......................................................................................................
6
2.3.2 Balok.....................................................................................................
7
2.3.3 Kolom ...................................................................................................
8
2.4 Sambungan ....................................................................................................
9
2.4.1 Sambungan Daktail dengan cor ditempat ..........................................
9
2.4.2 Sambungan Daktai dengan Las ..........................................................
9 iv
2.5 Landasan Pedestal Pondasi untuk Kolom Pracetak.....................................
10
2.6 Alat Berat.......................................................................................................
12
2.7 Estimasi Biaya Proyek ..................................................................................
12
2.8 Rencana Anggaran Biaya .............................................................................
13
2.8.1 Metoda Bills of Quantity ....................................................................
14
2.8.2 Work Breakdown System ( WBS )....................................................
14
BAB III
METODOLOGI .......................................................................................
15
3.1 Studi Literatur................................................................................................
16
3.2 Perancangan Denah.......................................................................................
17
3.3 Preliminary Design .......................................................................................
18
3.4 Pemodelan Struktur 3 Dimensi.....................................................................
18
3.5 Perhitungan Gaya-gaya Dalam.....................................................................
18
3.6 Perancangan Penampang Elemen Struktur..................................................
19
3.7 Aplikasi Metode Pelaksanaan ......................................................................
19
3.8 Perhitungan Rencana Anggaran Biaya ........................................................
20
3.9 Studi Perbandingan .......................................................................................
20
BAB IV PERANCANGAN DAN PERHITUNGAN .............................................
21
4.1 Pendahuluan .........................................................................................
21
4.2 Ruang Lingkup studi ............................................................................
21
4.3 Pemodelan Struktur ..............................................................................
22
4.4 Perencanaan awal (Preliminary Design ) .............................................
23
4.4.1 Elemen Struktur Balok ................................................................
23
4.4.2 Elemen struktur Pelat ..................................................................
24
4.4.3 Elemen Struktur Kolom ..............................................................
27
4.5 Perencanaan Pembebanan ....................................................................
30
4.5.1 Pendistribusian Beban Pada Balok .............................................
32
4.5.2 Kombinasi Pembebanan ..............................................................
36 v
4.6 Analisa Struktur ...................................................................................
36
4.7 Perancangan Elemen Struktur ..............................................................
37
4.7.1 Struktur Pelat...............................................................................
37
4.7.1.1 Pelat Konvensional...........................................................
37
4.7.1.2 Pelat Pracetak ...................................................................
44
4.7.2 Struktur Balok .............................................................................
45
4.7.2.1 Balok Konvensional .........................................................
46
4.7.2.2 Balok Pracetak .................................................................
59
4.7.3 Struktur Kolom ...........................................................................
71
4.7.3.1 Kolom Konvensional .......................................................
72
4.7.3.2 Kolom Pracetak ................................................................
79
4.8 Metode Pelaksanaan Beton Bertulangan .............................................
84
4.8.1 Struktur Kolom dengan Metode Konvensional .........................
84
4.8.2 Struktur Balok dengan Metode Konvensional ...........................
87
4.8.3 Struktur Pelat Lantai dengan Metode Konvensional .................
90
4.8.4 Struktur Kolom dan Balok dengan Metode Pracetak .................
92
4.8.5 Struktur Pelat dengan Metode Pracetak .....................................
93
4.9 Work Breakdown Structure (WBS).....................................................
95
4.10 Volume Pekerjaan ...............................................................................
97
4.11 Analisa Harga Satuan (AHS) ..............................................................
106
4.11.1 Analisa Harga Satuan Pengecoran ...........................................
106
4.11.2 Analisa Harga Satuan Pekerjaan Bekisting ..............................
107
4.11.3 Analisa Harga Satuan Penulangan ...........................................
110
4.12 Rencana Anggaran Biaya ....................................................................
110
4.12.1 Rencana Anggaran Biaya Struktur Konvensional....................
111
4.12.2 Rencana Anggaran Biaya Struktur Pracetak ............................
114
4.13 Perhitungan Waktu Pelaksanaan Pekerjaan ........................................
119
4.13.1 Perhitungan Waktu Pekerjaan Struktur Konvensional .............
119
4.13.2 Perhitungan Waktu Pekerjaan Struktur Pracetak .....................
124
4.14 Perbandingan Antara Metode Konvensional dengan Metode Pracetak 4.14.1 Analisis Penampang Elemen Struktur ......................................
127 128 vi
4.14.2 Analisis Pelaksanaan Metode Konvensional dengan Pracetak
128
BAB V
PENUTUP ..................................................................................................
130
5.1 Kesimpulan ...........................................................................................
130
5.2 Saran ......................................................................................................
130
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
vii
DAFTAR PUSTAKA
Departemen Pekerjaan Umum. 1987. Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung.Yayasan Badan Penerbit PU.
Standar Nasional Indonesia 03-2847-2002. 2002. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung. Bandung.
Standar Nasional Indonesia dt-91-0008-2007. 2007. Tata Cara Perhitungan Harga Satuan Pekerjaan Beton untuk Konstruksi Bangunan Gedung dan Perumahan. Bandung Alfirman, A dan Lingga. 2009. Tugas Akhir : Tinjauan Pelaksanaan Portal Beton Pracetak pada Proyek Kopo.Bandung. Pembangunan Perumahan, PT. 2003. Buku Referensi untuk Kontraktor Bangunan Gedung dan Sipil. Jakarta : Gramedia. Beton Elemindo Perkasa, PT. 2011. Katalog Beton Pracetak. Bandung. Cipta Karya. 2011. Analisa Harga Satuan Pekerjaan Kota Bandung.Bandung. Windesign83.blogspot.com/2012/02/bekisting-arti-dan-uraian.html
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1
Beban mati pada struktur ..............................................................
18
3.2 Tabel
Beban hidup pada struktur ............................................................
19
Tabel 3.3
Parameter mutu baja dan beton .....................................................
19
Tabel 4.1
Syarat tinggi minimum balok........................................................
23
Tabel 4.2
Syarat tebal minimum pelat ..........................................................
25
Tabel 4.3
Beban mati pada struktur ..............................................................
30
4.4 Tabel
Beban hidup pada struktur ............................................................
30
Tabel 4.5
Beban gravitasi yang bekerja ........................................................
31
Tabel 4.6
Distribusi beban pada balok ..........................................................
35
Tabel 4.7
Kombinasi Pembebanan ................................................................
36
Tabel 4.8
Gaya-gaya dalam elemen struktur balok .......................................
36
Tabel 4.9
Gaya-gaya dalam elemen struktur kolom .....................................
37
Tabel 4.10 Koefisien momen pada pelat .........................................................
38
Tabel 4.11 Penampang HCS untuk bentang 4 meter ......................................
45
Tabel 4.12 Detail balok mutu konvensional ...................................................
59
Tabel 4.13 Detail balok mutu pracetak ...........................................................
71
Tabel 4.14 Detail kolom mutu konvensional ..................................................
78
Tabel 4.15 Detail kolom mutu pracetak ..........................................................
83
Tabel 4.16 Volume pengecoran kolom ...........................................................
97
Tabel 4.17 Volume pengecoran balok ............................................................
97
Tabel 4.18 Volume pengecoran pelat lantai ....................................................
98
Tabel 4.19 Volume pengecoran kolom ...........................................................
98
Tabel 4.20 Volume pengecoran balok ............................................................
99
Tabel 4.21 Volume bekisting kolom ...............................................................
99
Tabel 4.22 Volume bekisting balok ................................................................
100
Tabel 4.23 Volume bekisting pelat lantai .......................................................
100
Tabel 4.24 Volume bekisting kolom pracetak ................................................
101
Tabel 4.25 Volume bekisting balok pracetak ..................................................
101
Tabel 4.26 Volume penulangan kolom ...........................................................
102
viii
Tabel 4.27 Volume penulangan balok ............................................................
103
Tabel 4.28 Volume penulangan pelat lantai ....................................................
103
Tabel 4.29 Volume penulangan kolom pracetak.............................................
104
4.30 Volume penulangan balok pracetak .............................................. Tabel
105
Tabel 4.31 AHS pekerjaan pengecoran 1m3 beton mutu konvensional ..........
107
Tabel 4.32 AHS pekerjaan pengecoran 1m3 beton mutu pracetak..................
107
Tabel 4.33 Pemakaian bekisting .....................................................................
108
2
Tabel 4.34 AHS pekerjaan bekisting kolom 1m untuk beton konvensional .
108
4.35 AHS pekerjaan bekisting balok 1m2 untuk beton konvensional ... Tabel
109
Tabel 4.36 AHS bekisting pelat lantai 1m2 untuk beton konvensional .........
109
Tabel 4.37 AHS pekerjaan bekisting kolom 1m2 untuk beton pracetak .........
109
Tabel 4.38 AHS pekerjaan bekisting balok 1m2 untuk beton pracetak...........
110
Tabel 4.39 AHS pekerjaan penulangan per 10 kg...........................................
110
Tabel 4.40 Rencana anggaran biaya struktur metode konvensional ...............
111
Tabel 4.41 Rekap rencana anggaran biaya struktur metode konvensional .....
113
Tabel 4.42 Rencana anggaran biaya struktur metode pracetak .......................
114
Tabel 4.43 Rekap rencana anggaran biaya struktur metode pracetak .............
118
Tabel 4.44 Produktifitas pekerja pekerjaan pengecoran .................................
120
Tabel 4.45 Produktifitas pekerja pekerjaan penulangan .................................
120
Tabel 4.46 Produktifitas pekerja pekerjaan bekisting .....................................
121
Tabel 4.47 Perhitungan durasi pekerjaan struktur metode konvensional .......
121
Tabel 4.48 Perhitungan durasi pekerjaan struktur metode pracetak ...............
125
Tabel 4.49 Perbandingan metode konvensional dengan metode pracetak ......
127
Tabel 4.50 Harga perhari pekerjaan struktur...................................................
128
Tabel 4.51 Perbandingan waktu dan biaya pekerjaan struktur .......................
129
ix
KATA PENGANTAR
Dengan mengucapkan syukur Alhamdulillah kepada Allah SWT atas
rahmat, hidayah dan innayah-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan Laporan
Tugas Akhir ini.
Laporan Tugas Akhir ini disusun untuk memenuhi tugas kurikulum semester VI yang diwajibkan pada mahasiswa jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Bandung, yang berisikan Perbandingan waktu dan biaya penggunaan beton
konvensional dengan beton pracetak pada struktur bangunan ruko dua lantai.
Adanya bantuan secara moril maupun materil dari berbagai pihak sangat membantu kami dalam pelaksanakan Tugas Akhir maupun dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini. Oleh karena itu pada kesempatan ini, kami ingin mengucapkan banyak terima kasih kepada : 1. Ayah dan Ibu yang sangat kami cintai atas dukungan doa dan materilnya, beserta semua saudara kami yang telah membantu dan mendukung kami sampai saat ini. 2. Bapak Yulianto Petrus K., Drs., MM selaku dosen pembimbing I atas saran, arahan dan bimbingan, serta ilmu dan pengalaman di lapangan. 3. Ibu Mardiana Oesman., DR., BSCE., MT selaku dosen pembimbing II atas saran, arahan dan bimbingan selama penulisan laporan tugas akhir ini berlangsung. 4. Bapak Muchtar., SST., MT selaku dosen penguji. 5. Bapak Krish Madyono H., Dipl.Ing.HTL., MT selaku dosen penguji. 6. Bapak Taufik Hamzah., Ir., MSA., MBA selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Bandung. 7. Bapak Heri Kasyanto., ST., M.Eng selaku Koordinator Tugas Akhir. 8. Siti Sarah Saidah yang telah memberikan dukungan motivasi dan moril kepada Dhea Abdul Rivai. 9. Lintang Lestari yang telah memberikan dukungan motivasi dan moril kepada Arief Rahman Hakim.
10. Sahabat dan Keluarga kelas Konstruksi Gedung B 2009 yang telah berjuang bersama dalam satu kelas selama 3 tahun.
11. Rekan-rekan seperjuangan satu angkatan Teknik Sipil Polban 2009 yang telah berjuang bersama dalam satu gedung selama 3 tahun.
12. Rekan-rekan Himpunan Mahasiswa Jurusan Teknik Sipil Polban yang telah memberikan pelajaran dan pengalaman selama berada dalam kampus. 13. Teman-teman Kontrakan Seceng yang selalu memberikan semangat dan
refreshing selama penyusunan Tugas Akhir ini berjalan.
14. Petugas perpustakaan Jurusan Teknik Sipil yang ikut membantu kami dalam
mencari referensi di perpustakaan. 15. Sarana yang telah banyak membantu selama perkuliahan (Asus K40IJ, Canon IP2770, Casio fx-35, Yamaha Vixion, Eiger equipment, dll.) 16. Prasarana yang banyak membantu selama merantau di bandung (Kostan Ciwaruga, Kontrakan Seceng, Gedung A, Laboratorium dan Gedung Departemen Sipil) 17. Seluruh dosen yang telah memberikan ilmu Teknik Sipil kepada kami. 18. Semua pihak yang telah membantu dalam pengerjaan laporan ini.
Tiada gading yang tak retak,begitu pula isi dari laporan ini masih jauh dari kata sempurna karena penulis masih dalam tahap pembelajaran yang akan dijadikan contoh dan pengalaman di masa depan. Penulis meminta maaf apabila ada kesalahan pada penulisan laporan ini. Dengan demikian semoga Laporan Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat yang baik kepada pembaca.
Bandung, Juli 2012
Penyusun,
PERBAI\IDINGAII WAKTU DAN BIAYA PENGGT]NAAI\I BETON KOFTVENSIONAL DENGAI\ BETON PRACETAK
PADA STRUKTUR BANIGTJNAI\ RUKO DUA LANTAI
COMPARISON OF TIME AND COST OF CONVENTIONAL CONCRETE
WITH USE PRECAST CONCRETE IN STRUCTURE OF TWO STORY SHOP BUILDING
Nama : Arief Rahman l{akim
Nim
Nama : Dhea Abdul Rivai
Nim
:091111032
Tugas
:091111035
Akhir ini telah disidangkan pada tanggal 16 Juli20l2 Dan sesuai dengan ketentuan
Tim Penguji Ketua
Muchtar, SST., MT. NrP. 19610623 1990t2
Anggota I
l00l
Yulianto Petrus K., Drs., MM.
NIP. 19600730 198603
Anggota 3
t 001
Krish Madyono H., Dipl.Ing.HTL., MT.
NIP. 19580918 199003
Anggota2
:
I
002
Mardiana Oesman, DR., BSCE.,
NIP. 19640307 199103 2 001
MT. :
l1//-0f{\,fdn4/
