MODIFIKASI PERENCANAAN STADION INDOOR SURABAYA SPORT CENTER (SSC) DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM RANGKA RUANG (SPACE TRUSS) Nama mahasiswa NRP Jurusan Dosen pembimbing
: Annisa Ariyanti Purbosari : 3106 100 060 : Teknik Sipil FTSP-ITS : Budi Suswanto, ST., MT., PhD. Ir. Djoko Irawan, MS. ABSTRAK
Dewasa ini, perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi dalam bidang teknik sipil sudah semakin pesat. Salah satu teknologi yang berkembang pesat adalah sistem struktur rangka ruang (space truss). Salah satu keunggulan space truss antara lain lebih ekonomis dan mudah pelaksanaannya. Stadion indoor Surabaya Sport Center pada mulanya didesain dengan space truss sebagai rangka atap, beton bertulang sebagai konstruksi utamanya dan beton pracetak sebagai tempat duduk tribunnya. Kemudian pada penyusunan proposal tugas akhir ini, gedung tersebut dimodifikasi sehingga seluruh struktur atas (upper structure), baik itu rangka atap maupun kolom, didesain menggunakan rangka ruang (space truss) dengan sambungan las sebagai alat sambungnya. Sedangkan untuk tribunnya, direncanakan tetap dengan menggunakan beton pracetak, akan tetapi struktur utama tribunnya terbuat dari beton bertulang yang dicor ditempat dan terpisah dari struktur space truss. Perhitungan pembebanan dari beban gravitasi menggunakan PPIUG 1983. Sedangkan untuk beban lateral seperti beban gempa dan beban angin menggunakan SNI 03-1726-2002. Untuk perhitungan penulangan baik itu penulangan lentur maupun geser dan torsi elemen pracetak menggunakan ketentuan dari SNI 032847-2002. Sedangkan perhitungan baja mengunakan ketentuan dari SNI 03-1729-2002 dan LFRD. Gaya-gaya dalam yang terjadi akibat proses pengangkatan elemen pracetak dihitung dengan ketentuan dari PCI Design HandBook Fourth Edition. Tujuan akhir dalam perencanaan modifikasi ini adalah tersedianya perancangan untuk modifikasi yang memenuhi segala persyaratan keamanan konstruksi. Kata Kunci : Space truss, Stadion indoor Surabaya Sport Center.
1. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pada saat ini ketertarikan masyarakat terhadap olahraga mulai kembali marak. Hal ini menyebabkan kebutuhan masyarakat akan fasilitas olahraga yang memadai. Surabaya Sport Center (SSC) merupakan kompleks olahraga yang dirancang supermegah dan superlengkap sebagai pemenuhan kebutuhan masyarakat Surabaya akan fasilitas olahraga. SSC berada di kawasan Benowo, Surabaya Barat. Dalam tugas akhir ini dibahas tentang perencanaan modifikasi stadion indoor Surabaya Sport Center (SSC) dengan menggunakan sistem
rangka ruang (space truss) sebagai struktur atas (upper structure). Struktur atas (upper structure) yang digunakan seluruhnya, baik atap maupun kolom, merupakan rangka ruang atau dalam konstruksi juga dikenal dengan istilah space truss. Sedangkan untuk perencanaan atap didesain sebagai atap lengkung dengan konstruksi berupa sistem rangka ruang atau space truss. Dari segi estetika atau keindahan, desain atap lengkung memiliki nilai keunikan dan artistic yang tinggi. Selain melihat dari segi estetikanya, pemilihan desain atap lengkung ini juga memperhatikan beban angin yang diterima atap. Dengan menggunakan sistem atap lengkung, beban angin yang diterima atap lebih kecil dibanding dengan beban angin yang diterima oleh atap dengan desain konvensional, seperti segitiga. Untuk desain sambungan pada perencanaan modifikasi stadion indoor Surabaya Sport Center dengan sistem struktur rangka ruang dan atap berbentuk lengkung ini digunakan sambungan las. Struktur tribun stadion indoor Surabaya Sport Center ini, didesain dengan menggunakan struktur beton bertulang di cor di tempat. Sedangkan untuk dudukan penontonnya (balok L) menggunakan beton pracetak. Struktur tribunnya didesain berdiri sendiri secara terpisah dari struktur space truss.
1.2 Tujuan Permasalahan umum adalah bagaimana merencanakan modifikasi stadion indoor Surabaya Sport Center dengan menggunakan sistem rangka ruang (space truss)? Adapun rincian permasalahan yang dibahas dalam tugas akhir ini, antara lain sebagai berikut: 1. Bagaimana preliminary desain dari perencanaan modifikasi stadion indoor Surabaya Sport Center dengan menggunakan sistem rangka ruang (space truss)? 2. Beban-beban apa sajakah yang bekerja pada bangunan atas dan pondasinya? 3. Bagaimana pemodelan struktur rangka ruang yang digunakan? 4. Profil apa yang digunakan dalam pemodelan struktur tersebut? 5. Bagaimana perencanaan sambungan yang digunakan pada setiap pemodelan struktur?
1.3 Batasan Masalah Tujuan umum adalah dapat merencanakan modifikasi stadion indoor Surabaya Sport Center dengan menggunakan sistem rangka ruang (space truss) sesuai dengan syarat struktural suatu bangunan, mudah dan cepat cara pelaksanaannya serta ekonomis. Adapun tujuan-tujuan khusus antara lain sebagai berikut: 1. Dapat menentukan preliminary desain dari perencanaan modifikasi stadion indoor Surabaya Sport Center dengan menggunakan sistem rangka ruang (space truss). 2. Dapat mengetahui beban-beban yang bekerja baik pada struktur bangunan atas maupun pondasinya. 3. Dapat menentukan pemodelan struktur rangka ruang yang digunakan.
4.
5.
Dapat menentukan profil yang paling sesuai untuk digunakan dalam pemodelan struktur tersebut. Dapat mendesain perencanaan sambungan pada setiap pemodelan struktur.
(dapat lokasi proyek ataupun diluar lokasi proyek yang memang pada umumnya memproduksi elemen-elemen beton precetak). Selanjutnya komponen-komponen tersebut dipasang sesuai keberadaannya sebagai komponen struktur, sebagian bagian dari sistem struktur beton (Erfianto,1999 ).
1.4 Lingkup Pekerjaan 1. 2.
3. 4. 5. 6. 7.
2.3 Sambungan Las
Merencanakan struktur atap dan kolom dengan menggunakan space truss struktur baja. Merencanakan struktur utama dan sekunder tribun dengan beton bertulang dengan tempat dudukan tribun menggunakan beton pracetak. Tidak melakukan analisa perhitungan biaya konstruksi. Tidak meninjau kecepatan konstruksi. Profil yang digunakan merupakan profil yang tersedia di pasaran. Tidak memperhitungkan perkerasan dan material lapangan. Tidak memperhitungkan pondasi.
Sambungan las dalam tugas akhir ini yang dipakai adalah sambungan las sudut.
3. PENGUMPULAN DAN ANALISIS DATA
1.5 Manfaat 1. 2. 3.
Sebagai pemenuhan akan kebutuhan sarana olahraga umum bagi masyarakat Surabaya. Sebagai sarana untuk mengaplikasikan ilmu dalam bidang tenik sipil. Sebagai referensi baru dalam perencanaan gedung dengan sistem rangka ruang yang memiliki kecenderungan lebih ekonomis dan indah dari pada perencanaan dengan baja konvensional.
2. TINJAUAN PUSTAKA Berisi teori teori dan perumusan yang digunakan dalam penyelesaian Tugas Akhir ini, antara lain: 2.1 Space Truss Prof. S. R. Satish Kumar dan Prof. A. R. Santha Kumar menjelaskan pula pengertian tentang space truss dalam jurnalnya tentang Design of Steel Structures , yaitu rangka tiga dimensi yang terdiri dari batang-batang yang saling menyambung. Space truss memiliki sifat khas yaitu tidak menerima gaya momen atau torsi. Semua member hanya dapat memikul gaya aksial tekan dan tarik. Dalam jurnal tersebut, juga dijelaskan tentang kelebihan-kelebihan dari space truss, antara lain sebagai berikut: 1. Ringan, efisien secara stuktural dan penggunaan material optimal. 2. Mudah dibentuk. Dibuat dipabrik dengan jumlah banyak, sehingga lebih murah, bentuk dan ukuran sesuai standard an dapat dengan mudah dirakit di tempat oleh pekerja semi-skilled. 3. Komponennya kecil-kecil sehingga mudah dibawa dan ditransportasikan. 4. Bentuknya elegan dan ekonomis untuk struktur terbuka yang bebas kolom.
Gambar 3.1 Bagan Alir
2.2 Beton Pracetak Pada dasarnya beton pracetak tidaklah berbeda dengan beton bertulang lainnya. Yang membedakan hanyalah pada metode pabrikasinya. Sebagian besar dari elemen struktur pracetak ditempatkan tertentu
-2-
4.2 Perencanaan Space Truss. Pembebanan Kuda-kuda
4. PERENCANAAN STURKTUR SPACE TRUSS
P1
G1
4.1 Perhitungan Gording dan Penutup Atap G2 P2
G3
G4 P3
1.
G5
Gambar 4.2 pembebanan pada kuda-kuda rangka space frame akibat gording. Beban Mati Bagian tepi Berat gording G1 = 4.52 x 2.8 = 7.112 kg Penutup atap = 4.66 x 1.24 x 6 = 18.6 kg Berat gording G2 = 0.5 x 7.112 = 3.556 kg + Total = 29.27 kg Lain-lain = 10% x total = 2.93 kg+ PD1 = 31/19 kg
Gambar 4.1 Rencana Atap Penutup atap direncanakan dari ZINCALUME LYSAGHT KLIP-LOK 700 HI-STRENGTH dengan spesifikasi sebagai berikut: Tebal = 0.42 mm Single span = 1650 mm Internal span = 1750 mm Overhang = 150 mm Berat = 4,66 kg/m2 5 kg/m2 Jarak antar gording = 1600 mm Jarak kuda-kuda = 7400 mm Jarak miring gording= 1600 cos 0
Bagian tengah Berat gording G3 = 4.52 x 2.8 Berat gording G2 & G4 = 2 x 3.556 Penutup atap = 4.66 x 2.84 x 6 Total Lain-lain = 10% x total PD2 Berat gording G5 = 4.52 x 2.8 Berat gording G4 & G6 = 2 x 3.556 Penutup atap = 4.66 x 3.2 x 6 Total Lain-lain = 10% x total PD3
1600 mm 1.6m
Kemiringan = 0° Gording direncanakan dengan menggunakan profil circular hollow sections (CHS) dengan spesifikasi sebagai berikut : Mutu Baja : BJ 41 Fu = 410 MPa = 4100 kg/cm2 Fy = 250 MPa = 2500 kg/cm2 E = 2.1 x 106 kg/cm3 Dimensi profil: q = 4,52 kg/m D = 60,5 mm A = 5,76 cm2 t = 3,2 mm I = 23,7 cm4 r = 2,03 cm Z = 7,84 cm3
2.
= 7.112 kg = 7.112 kg = 85.2 kg + = 99.42 kg = 9.942 kg + = 109.4 kg = 7.112 kg = 7.112 kg = 96 kg + = 110.0 kg = 1.102 kg + = 121.2 kg
Beban Hidup Bagian tepi Akibat beban air hujan a. Beban hidup terbagi rata dari beban air hujan (PPIUG 1983 Pasa 3.2.2) q = (40 0,8 )kg/m2 20 kg/m2 = (40 0,8 × 24o) kg/m2 = 20.8 kg/m2 dipakai q = 20 kg/m2 Q = q × a = 20 × 1.6 = 32 kg/m P = 20 × 1/2 panjang gording = 32 × 0.5 2.8 = 44.8 kg b. Beban terpusat berasal dari pekerja P = 100 kg Bagian tengah Akibat beban air hujan a. Beban hidup terbagi rata dari beban air hujan (PPIUG 1983 Pasa 3.2.2) q = (40 0,8 )kg/m2 20 kg/m2 = (40 0,8 × 24o) kg/m2 = 20.8 kg/m2 dipakai q = 20 kg/m2
-3-
Q = q × a = 20 × 3.2 = 64 kg/m P = 20 × 1/2 panjang gording = 64 × 0.5 2.8 = 89.6 kg b. Beban terpusat berasal dari pekerja P = 100 kg 3.
Beban Angin W = 40 kg/m2 Pada Kolom = 0.9 x 40 Angin Hisap = -0.4 x 40 Pada atap Angin Hisap = -0.5 x 40 = -0.4 x 40 = -0.4 x 40 = -0.2 x 40
V100 100% 14744 14744kg V30 30% 14744 4423.25kg
= 36 kg/m2 = -16 kg/m2
Kombinasi Pembebanan untuk Space Truss: 1. DEAD 2. LIVE 3. WIND 4. WIND1 5. Gempa 100% 6. Gempa 30% 7. COMB1 8. COMB2 9. COMB 3 10. COMB 4 11. COMB 5 12. COMB 6 13. COMB 7 14. COMB 8 15. COMB 9 16. COMB 10 17. COMB 11 18. COMB 12
= -20 kg/m2 = -16 kg/m2 = -16 kg/m2 = -5 kg/m2
Pada Atap Bagian tepi q1 20 1.6 32 kg / m( menentukan ) q2 5 1.6 12.8 kg / m 1 P1hisap q jarak gording 2
32 0.8
25.6kg
Bagian tengah q1
16 1.6
25.6 kg / m( menentukan ) 1 q jarak gording 2
P1hisap
25.6 0.8
40.96kg
4.2 Perencanaan batang Space Truss Sebagai contoh diambil batang 1005-1. Batang direncanakan menggunakan profil CHS. Perencanaan Rangka Batang - Batang Bawah Kontrol pada batang section 134-1d engan menggunakan profil CHS D 165.2 mm,tebal 6,0 mm Dari hasil anlisa dengan program SAP didapat: Pu = -8705.01 kg Pu = 3495.24 kg L = 320 cm Dimensi: D = 165.2 mm A = 30.01 cm2 t = 6,0 mm I = 952 cm4 r = 5.63 cm Z = 115 cm3 Fu = 410 MPa = 5000 kg/cm2 Fy = 250 MPa = 2900 kg/cm2 E = 2 x 106 kg/cm2 Kc=1 Kontrol Aksial Kontrol Kelangsingan Elemen Penampang D t 0.114 E r fy
Pada Kolom qtekan 36 3.2 115.2 kg / m qhisap 16 3.2 51.2 kg / m 1 Ptekan q jarak 2 115.2 1.6 Phisap
4.
51.2 1.6
184.32kg 81.92kg
Beban Gempa Perhitungan gaya gempa berdasarkan SNI 03-17262002 dengan memakai metode beban statis ekuivalen yaitu :
V
C I Wtotal R 0.52 1 81092.9 14744.2kg 5.5
V
C I Wtotal R
Beban Total Total berat 1 As = 81092.9 kg Periode getar bangunan Periode getar bangunan didapat dari rumus : T = 0.06 H ¾ H = 23.3 m = 0.06 (23.3)3/4 = 0.63 s
r
Kontrol Kelangsingan Komponen Struktur Tekan Berdasarkan SNI 03-1729-2002 Pasal 7.6.4
Perhitungan gaya geser akibat gempa Kota Surabaya termasuk wilayah gempa 3 dengan waktu getar alami 0.63s. Tanah di areal stadion termasuk tanah sedang. Dari respon spektrum wilayah gempa 3 didapat besar C = 0.52. Dari tabel 1 dan 3 SNI 03-1726-2002 didapat faktor keutamaan I = 1.0 (gedung umum) dan faktor daktilitas R = 5.5 (struktur rangka pemikul momen menengah untuk wilayah gempa sedang)
lk r
200
Berdasarkan SNI 03-1729-2002 Pasal 7.6.1, untuk menetapkan parameter kelangsingan: c
-4-
kc L r
fy E
Berdasarkan SNI 03-1729-2002 Pasal 7.6.2, untuk menetapkan daya dukung nominal komponen struktur: untuk c 0.25 1 fy Pn Ag f cr Ag
Berdasarkan table untuk menghitung x , S , Ip untuk bentuk sambungan las tertentu. A1 0.25 D2 A2 0.25 (D ALas A1 A2
Dimisalkan te = 1cm
f
Pn 0.85 Pn Berdasarkan AISC LRFD 1.5, maka c
f cr Pn Pu
t )2
0.75 0.6 fulas 0.75 0.6 70 70.3 2214.45 kg / cm2
Akibat Pu :
2
0.658 c fy fcr Ag Pn
Pu ALas
fP
Tebal Las Total:
Kontrol Kelangsingan Komponen Struktur Tarik Batas kelangsingan batang tarik berdasarkan SNI 03-1726-2002 Pasal 17.4.5.1 L 500 D 320 19.37 cm 500 cm 16.52
te a
fP fn te 0.707
Syarat tebal: t maks 6mm a ef
Batas Leleh: berdasarkan SNI 03-1726-2002 Pasal 10.1 Pu Pn 0.9 Ag fy
t
7mm
fu t1 1.41 a maks Fexx
t
6 .4
a
t
6 mm
a yang dipakai adalah 6.5 mm Diagonal tarik
Batas Putus: Ae 0.75 A Pu Pn 0.75 Ae fu
Berdasarkan table untuk menghitung x , S , Ip untuk bentuk sambungan las tertentu. A1 0.25 D 2 0.25 16,52 2 214,343 cm 2 2 A2 0.25 D 0.25 15,92 2 199,056 cm 2 ALas A1 A2 214,343 199,056 15,29 cm 2
Jadi profil CHS D 165.2 mm dapat dipakai sebagai batang bawah pada kuda-kuda space frame.
Dimisalkan te = 1cm
f
0.75 0.6 fu las
0.75 0.6 70 70.3
2214.45 kg / cm
4.3 Perencanaan Sambungan 4..3.1 Sambungan Antar Batang Sambungan antar batang pada kuda-kuda space frame mengunakan sambungan type las. Batang-batang yang dihubungkan terdiri dari batang horizontal dengan 9 batang diagonal. Batang diagonal ini dibagi menjadi diagonal tarik (kuning) dan tekan (merah).
2
Akibat Pu :
Pu ALas
fP
542.174 5.665
0.096 kg / cm 2
Tebal Las Total: fP 0.096 te fn 2214.45
a
te 0.707
4,34.10 0.707
4,34.10 5 cm
4,34.10 4 mm
4
6,13.10 5 cm
6,13.10 4 mm
Syarat tebal:
t maks a ef
6mm 1.41
t 7mm
a min
3mm
fu t1 Fexx
4100 0.6 0.7 cm 7mm 70 70.3 t 6 .4 6 .4 mm
1.41 a maks Gambar 4.3 Sambungan antara batang diagonal dan horisontal
a yang dipakai adalah 3 mm 4.3.1 Sambungan Base Plate Dari hasil analisis SAP gaya yang bekerja pada dasar kolom element diperoleh:
Diagonal tekan
-5-
Pu = 987.23 kg Mux = 3.14 kgm Muy = -13.28 kgm Vu = 4.87 kg Perencanaan Tebal Las b = 17 cm d = 17 cm Berdasarkan tabel untuk menghitung x , S , Ip untuk bentuk sambungan las tertentu.
S r3 ( 26 .74 ) 3 Dimisalkan te = 1cm
59797 cm 3
A las = te 4(b+d) = 1x 4(17+17) = 136
f
h' we c1 we jarak baut ketepi 1.75db 1.75 2.54 4.45 cm 27 c1 jarak min untuk kunci 2.54 4.29 cm 16 h' 4.45 4.29 8.74 cm H d 2h 35.5 2 8.74 52.98 cm H 53 cm h H we 53 4.45 48.55 cm B H 53 cm B 0.8bf 53 0.8 1.5 b 25.9 cm 2 2
0.75 0.6 fu las
Dimensi pondasi:
cm 2
0.75 0.6 70 70.3
Panjang: 60 + ( 2 x 10 ) = 80 cm
2214.45 kg / cm 2
Lebar
Karena pengelasan dilkukan bolak-balik maka bidang yang dilas menjadi 2, sehingga A dan S mnjdi 2 kali. Vu 4.76 fv 0.0175 kg / cm 2 2 ALas 2.136 Akibat Pu :
Pu 2 ALas
fP
3012 2.136
A2 A1
11.07 kg / cm 2
a h
1399 59797
0.023 kg / cm 2
2
fP
2
fM
2
f total
fV
f total
0.01752 11.07 2
0,0232
11.07 kg / cm 2
f total 11.07 0,005 cm 0.05mm fn 2214.45 te 0.05 0.071 cm 0.7mm 0.707 0.707
15mm
10 t 15mm
fu t1 1.41 Fexx 4100 0.05 1.41 70 70.3
a ef
a maks
t
6 .4
0.06 cm
amin
0.6mm
6 mm
Dimensi pelat 60 x 60 cm d = 34 + 1.5 = 35.5 cm fc =25 MPa
13.99 3012
0.005 cm
1 H 6
48.552
2.108
Tu h' we fy B
t1
2.108
1642.11 8.74 4.45 2500 53
0.05 cm
Dipakai tebal pelat baja = t = 1.5 cm Panjang baut angker Berdasarkan SNI 03-2847-2002 Pasal 14.2 tabel 11
Perencanaan Tebal Plat dan Baut Angkur
Mu Pu
Pu 2h H 2Mu c fcu B
t1
5mm
a yang dipakai adalah 5 mm
e
0.85 25 1.333 28.333 MPa 283.33 kg / cm2
Dipakai 4 baut. Perhitungan tebal pelat baja :
Syarat tebal:
tmaks
A2 A1
30122 48.55 53 2 1399 0.16cm 0.6 269.24 53 Tu Pu c fcu B a Tu 0.6 269.24 53 0.16 3012 1642.11 kg Perhitugan baut bangkur: Direncanakan diameter baut : 1.905 cm Ab = 0.25 x 3.14 (1.905 x 1.905 ) =2.85 cm2 Fu = 4100 kg/cm2 Rn 0.75 fub 0.5 Ab 0.75 4100 0.5 2.85 4381.875 kg Tu 1642.11 n 0.37 Rn 4381.875
Tebal Las Total:
a
h2
a 48.55
Mu S
te
80 80 1.333 60 60
fcu 0.85 fc'
Akibat Mu:
fm
: 60 + ( 2 x 10 ) = 80 cm
1 60 10 cm 6
Direncanakan baut dengan diameter: 1 in = 2.54 cm
-6-
1 1 0 .8 1 c
d
db
b
Jadi, dipakai dimensi balok 50/35 cm.
K tr db
2 .5
9 fy 10
c
fc '
10 25 14 .4 db
5.2.2 Balok Anak Balok Anak Pelat Lantai L = 600 cm 1 fy h L 0 .4 16 700
K tr db
9 250 1 1 0 .8 1 2 .5
d
1 fy L 0 .4 45 cm 50 cm 16 700 2 2 h 50 33 cm 35 cm 3 3
h
14 .4 cm
14 .4 1 . 905
27 cm
b
30 cm
Jadi panjang baut angkur yang digunakan adalah 30 cm
b
1 h 2 2 h 3
1 40 2 2 40 3
38 cm
40 cm
20 cm 27 cm
Jadi, dipakai dimensi balok induk melintang 40/30 cm.
5. STRUKTUR SEKUNDER
Balok Anak Tribun L L = 600 cm 1 fy h L 0 .4 38 cm 16 700 1 1 b h 40 20 cm 2 2
5.1 Data dan Bahan Bahan yang dipakai untuk struktur gedung ini adalah beton bertulang dengan data-data sebagai berikut : Letak bangunan : Dekat dari pantai Zona gempa : Zona 3 Mutu beton (fc ) : 25 Mpa Mutu baja (fy) : 390 Mpa
b
5.2 Perencanaan Balok, Pelat, dan Kolom
b
2 3
40
27 cm
Jadi, dipakai dimensi balok induk memanjang 40/30
5.2.1 Balok Induk Balok Induk Tribun Memanjang L= 856 cm
h
2 h 3
cm. 5.2.3 Kolom Dimensi balok terbesar : b = 50 cm h = 70 cm Lbalok = 600 cm
1 fy L 0 .4 51 cm 70 cm 16 700 2 2 h 70 47 cm 50 cm 3 3
1 3 1 bh 40 703 1 106 cm4 12 12
Jadi, dipakai dimensi balok 70/50 cm.
Ibalok
Balok Induk Tribun Melintang L= 980 cm
hc = tinggi kolom = 713 cm
h
1 L 16
b
2 h 3
fy 700
0 .4
2 3
70
59 cm
46 , 67 cm
b
0 .4
2 3
50
fy 700
1 1 4 bh 3 h 12 12 1 / 12 h 4 1000000 713 600 h 67 . 189 cm
b
Ic
b
67 . 189 cm
Jadi, digunakan dimensi kolom 70 x 70 cm.
36 cm
33 cm
Ib hb
I kolom
50 cm
Balok Induk Ruangan Memanjang L= 600 cm
1 L 16 2 h 3
Ib
Ic hc
70 cm
Jadi, dipakai dimensi balok 70/50 cm.
h
40 cm
50 cm
5.2.4 Pelat Lantai
Lyn
35 cm
Jadi, dipakai dimensi balok 50/35 cm.
372.5
Lxn 600
Balok Induk Ruangan Melintang L= 745 cm
-7-
40 2
40 2
30 2
337.5 cm
40 2
560 cm
h
<2
0 . 85
tulangan dua arah (Chu Kia Wang , hal balance
118)
Lyn Lxn
560 1.66 <2 337.5
max
Berdasarkan SNI 03-2847-2002 pasal 11.5(3(3))
0,2
yang mana Untuk
2
m
ketebalan
Ln h1
0.8
36 5
25 0 . 0032051 4 390 fy 390 18 . 353 0 . 85 f ' c 0 . 85 25
min
minimum plat harus memenuhi .
m
fy 1500 0.2 m
Direncanakan Ø 12 mm (As = 113.097 mm2). Penulangan Arah X
dan tidak boleh kurang dari 120 mm.
h1
390 560 0.8 1500 36 5 1.66 8.79 0.2
25 0 . 85 600 390 600 390 0 . 0281 0 . 75 0 . 0281 0 . 0210519
Ø
3.33 4cm
dy
dx t
Jadi tebal pelat yang digunakan 15 cm karena tebal minimum yang disyaratkan.
d'
5.3 Perhitungan Pelat 5.3.1 Pelat Lantai Dimensi awal -Mutu beton (f c) -Mutu baja (fy) -Tebal pelat -Tebal decking
Mu b decking
= 25 Mpa = 390 Mpa = 15 cm = 2 cm
Pembebanan -Beban Mati Berat sendiri: 0.15 x 2400 Spesi 2 cm : 0.02 x 2100 Tegel 2 cm : 0.02 x 2400 Plafon + penggantung D Beban Hidup: 4.79 kN/m2
dx
t decking 0 .5 150 20 0 . 5 12 124 mm Mu 9529853 0 . 97 2 0 . 8 1000 124 2 bd x
Rn 2
= 360 kg/m = 42 kg/m2 = 48 kg/m2 = 18 kg/m2 + = 468 kg/m2 = 479 kg/m2
1 1 m
1 . 2 qD
1 . 6 qL
1 . 2 468
1 . 6 479
Mtx 2 0 . 001 Q u L x a 0 . 001 1328 9 52 . 99 k gm
5 .6 2
2
1
0 ,97 18 . 353 390
0 . 00254
dipakai = 0.0032
1328 kg / m 2
Asperlu = b d = 0.0032 x 1000 x 124 = 397.44 mm2 1 As tulangan d 2 0.25 12 2 113.097 mm 2 4 As perlu 397.44 n 3.516 4 As tulangan 113.097
Momen Arah Sumbu X Mlx
2Rnm fy
0 . 0032
min
Contoh perhitungan pelat ukuran = 745 cm x 600 cm -
1
1 1 18 . 353 0 . 00254
Kombinasi Pembebanan
Qu
= 9529853 Nmm = 1000 mm = 20 mm
59
Jarak
lebar pelat jumlah tulangan
1000 4
250 mm
dipasang tulangan Ø 12 mm-250mm (As = 452.16 mm2) -
Momen Arah Sumbu Y
Mly
Mty 2 0 . 001 Q u L x a 0 . 001 1328 196.65 kgm
Mutu Beton (f c)
Kontrol kekuatan
5 .6 2
As ada 452 . 16 bd 1000 124 0.00365 0 . 0032 .......... ..ok ! min
36
a
: 25 Mpa ~ 30 Mpa
SNI 03-2847-2002 pasal 12.2.7.(3) hal. 70
=
Mu
0.85 Mutu Baja (fy)
As fy 0 . 85 f ' c b As fy d 0 . 8 452 . 16
: 390 Mpa
452 . 16 390 0 . 8 25 1000 a
2 390
170000000 Nmm
-8-
124 Mlx
8 .3
8 .3
2
Retak dalam arah y A = 2 dc s = 2 0,036 0,3 = 0,0144 m2 Z 234 3 0,036 0,0144 = 18.8 MN/m ..Ok 5.3.2 Pelat Tribun Dimensi awal
Tulangan tersebut mengalami leleh pada kondisi beban 17000000 Nmm. Penulangan Arah Y Ø
dy
-
Mutu beton (f c): 25 Mpa Mutu baja (fy) : 390 Mpa Tebal pelat : 12 cm Tebal decking : 3 cm Lebar balok (b) : 30 cm Tinggi balok (h) : 40 cm Tulangan lentur balok :D12 Tulangan sengkang : Ø 8 Tulangan lentur pelat : Tulangan lentur utama (arah x) : Ø 12 Tulangan pembagi/ susut (arah y): Ø 8 - Beban hidup tribun berdasarkan Tata Cara Perhitungan Pembebanan Untuk Bangunan Rumah dan Gedung Tabel 4-1: Tribun :4.79 kN/m2 Tempat duduk tetap :2.87 kN/m2
dx t d'
Mn = 2458097 Nmm b = 1000 mm decking = 20 mm
dy
t decking 0 .5 150 20 12 0 . 5 12 112 mm Mn 2458097 0 . 245 2 0 . 8 1000 112 2 bd y
Rn
1 1 m
1. Perhitungan Pelat Tribun
2Rn m fy
1
1 1 1 18 . 353 0 . 00063 0 . 0006
2
-
0 . 245 18 . 353 390 -
min
dipakai = 0.0032 Asperlu = b d = 0.0032 x 1000 x 112 = 358.97 mm2 1 As tulangan d 2 0.25 12 2 113.04 mm 2 4 As perlu 365.38 n 3.18 4 As tulangan 113.04
Jarak
lebar pelat jumlah tulangan
1000 4
Mu
: 0.12 x 2400 = 288 kg/m2 : 6 x 288 = 1728 kg/m : 6 x 479 = 2874 kg/m
Tempat duduk tetap : 6 x 287 = 1722 kg/m + qL
250mm
= 4596 kg/m
Kombinasi Pembebanan -
Kontrol kekuatan
a
Saat service Beban Mati Berat sendiri qD Beban hidup Beban tribun
dipasang tulangan Ø 12mm-250 (As = 452.16mm2)
As ada bd 0.004
Pembebanan Saat pengangkatan Beban Mati Berat sendiri : 0.12 x 2400 = 288 kg/m2 qD : 6 x 288 = 1728 kg/m
Saat pengangkatan (kantilever) Qu = 1.2 qD = 1.2 x 1728 = 2073.6 kg/m Mu = ½ Qu L2 = ½ x 2073.6 x 0.82
452 . 16 1000 112 0 . 0032 .......... ..ok ! min
As fy 0 . 85 f ' c b
452 . 16 390 0 . 8 25 1000
= 663.552 kgm Vu = Qu L = 2073.6 x 0.8 = 1658.88 kg -
8 . 29
Saat installing (sendi-rol) Qu
As fy d a
= 1.2 qD + 1.6 qL = 1.2 x 1728 + 1.6 x 4596
2 0.8 452.16 390 112 8.29
= 9427.2 kg/m
2 15214930Nmm Mlx 1966478Nmm....ok!
Mu
= 1/8 Qu L2 = 1/8 x 9427.2 x 0.82 = 754.176 kgm
Tulangan tersebut mengalami leleh pada kondisi
Vu
beban 15214930 Nmm. Kontrol Lendutan dan Retak dc = decking + sengkang + ½ tulangan = 20 + 0 + ½.12 = 26 mm........ untuk arah x = 20 + 12 + ½.12 = 36 mm.......untuk arah y Retak dalam arah x A = 2 dc s = 2 0,026 0,3 = 0,0156 m2 Z 234 3 0,026 0,0156 = 15.13 MN/m ..Ok
= ½ Qu L = ½ x 9427.2 x 0.8 = 3770.88 kg
Digunakan kondisi yang paling kritis, yaitu kondisi pada saat installing. Sebagai contoh perhitungan dipakai pelat dengan ukuran 600 x 80 cm. Dengan asumsi terjepit elastis pada kedua sisinya.
-9-
Sn
= 80 cm
Ln
= 600 - (50/2 + 50/2) = 550 cm
Dipasang tulangan Ø12 mm-300 (As=339.12 mm2) Batasan Spasi Tulangan
= Ln / Sn = 550 / 80
Sesuai dengan SNI 03-2847-2002 pasal 9.6.5: Pada pelat lantai yang bukan berupa konstruksi pelat rusuk, tulangan lentur utama harus berjarak tidak lebih dari tiga kali tebal pelat lantai atau 500mm. 3t = 3 x 120 = 360 mm > 300 mm .ok! 500 mm > 300 mm .ok!
= 6.875 > 2 (pelat 1 arah) Perhitungan momen menggunakan Peraturan Beton Indonesia 1971 tabel 13.3.2. -
-
Momen arah sumbu x Mlx Mtx 2 0 . 001 Q u L x a 0 . 001 9427 . 2 0 . 8 2 3 80.105 kgm
Kontrol Kekuatan 63
As ada bd 0.004
Momen arah sumbu y Mly Mty
a
2
0 . 001 Q u L x a 0 . 001 9427 . 2 7 8.43 kgm
0 .8 2
13
339 ,12 1000 84 min .......... ..... ok !
As fy 0 . 85 f ' c b
Mu
339 ,12 390 0 . 8 25 1000 a
As fy d 0 .8
Perhitungan Tulangan
339 ,12
2 390
8558398 Nmm
Penulangan Arah X
6 , 22
6 , 22
84
2
Mlx ..ok !
Tulangan tersebut mengalami leleh pada kondisi
Ø
beban 8558398Nmm. Penulangan Arah Y dy
Ø
dx t d'
dy
dx t d'
Mu = 7541760 Nmm b = 1000 mm decking = 30 mm dx
t
decking
120 30 Mu
Rn
bd x
0 . 5 12 84 mm 7541760 1 . 336 0 . 8 1000 84 2
2
1 1 m
Mu = 784343.04 Nmm b = 1000 mm decking = 30 mm
0 .5
2Rn m fy
1
1 1 18 .353 0 .003
1 .4 fy
1 .4 390
0 . 00359
1 4
n
As perlu As tulangan
Jarak
d2
0.25
301.538 113.097
12 2
113.097 mm 2
2.7 3
lebar pelat jumlah tulangan
1000 3
decking
1
0 .5
2Rn m fy 1
2 0 . 179 18 . 353 390
Untuk menghitung tulangan pembagi (susut): 0 .7 0 .7 0 . 0018 0 . 0005 min fy 390 Syarat: min < pakai < max Dipakai = 0.0018 Asperlu = b d = 0.0018 x 1000 x 74 = 132.82 mm2
0 . 003
Syarat: min < pakai < max Dipakai = 0.00359 Asperlu = b d = 0.00359 x 1000 x 84 = 301.538 mm2 As tulangan
Rn
120 30 12 0 . 5 8 74 mm Mu 784343 . 04 0 . 179 2 0 . 8 1000 74 2 bd x
1 1 18 . 353 0 . 0005
Untuk menghitung tulangan lentur utama: min
t
1 1 m
2 1 .336 18 .353 390
1
dy
333 mm
- 10 -
1 4
As tulangan As perlu
n
As tulangan
d2
82
0.25
132.82 50.24
50.24 mm 2
Rn
2.64 3
1 bd 1,131 1 1 m
lebar pelat 1000 333 mm 3 jumlah tulangan Dipasang tulangan Ø12-150mm (As = 150,72 mm2) Jarak
Kontrol Kekuatan
'
As ada 150 , 72 bd 1000 74 0.0020 min .......... ..... ok ! As fy 150 , 72 390 0 . 85 f ' c b 0 . 8 25 1000
a
Mu
a
As fy d 0 . 8 150 , 72
2 390
3414785 Nmm
2 , 766
2
beban 3414785 Nmm. Perhitungan Balok Tribun
(dalam m)
Dimana: smax
Pembebanan Saat pengangkatan Beban Mati Berat sendiri : 0.216x 2400 = 518.4 kg/m2 Beban hidup Beban tribun
<
pakai
<
ok!
max
Dipakai tulangan 1Ø 8mm (As = 28.286 mm2) 2 28 . 286 390 364 . 5 s 125 . 34 mm 64102 , 4
Gambar 5.4 Balok L Luas Penampang balok L: A = 40x30 + 80x12 = 2160 cm2 = 0.216 m2 -
min
0 . 006
Dipakai = 0.006 As = b d = 0.006 x 300 x 364.5 = 6777.254mm2 As = b d = 0.0031 x 300 x 364.5 = 351.27mm2 Dipakai tulangan: Tarik 3 D 19 mm (As = 850.155 mm2) Tekan 2 D 19 mm (As = 566.77 mm2) Penulangan Geser Berdasarkan pasal 13 SNI 03-2847-2002 Vu = 48076,8 N Vu 48076 ,8 Vs 64102 , 4 N 0 . 75
Tulangan tersebut mengalami leleh pada kondisi 2.
2Rn m fy
1
' 0 . 003 0 . 003 0 . 0036 0 . 006
Syarat:
Mlx .... ok !
1 0 . 5 72115200 0 . 8 300 319 . 5 2
2
1 2 1,131 18 .353 1 1 18 . 353 390 0 . 003 Mu fy d d ' bd 0 .5 72115200 0 .8 390 (364 .5 35 .5)300 364 .5 0 .003
min
2 . 766
74
Mu
3.
= 0.5 x 364.5 = 182.25 mm
Jadi, dipakai tulangan sengkang Ø 8 mm Perhitungan Tulangan Angkat Dari PCI Handbook
150 mm
: 0.8 x 479 = 383.2 kg/m
Tempat duduk tetap : 0.8 x 287 = 229.6 kg/m + = 612.8 kg/m Kombinasi Pembebanan Qu
= 1.2qD+1.6qL (dalam m)
= 1.2(518.4) + 1.6(612.8)
Gambar 5.6 Titik berat balok L Titik berat arah x 12 80 40 30 40 95 xl 12 80 30 40
= 1602.56 kg/m
Mu
1 1 QuL 2 1602 ,56 6 2 8 8 7211 ,52 kgm 72115200 Nmm
Xr
Vu = ½ Qu L = ½ x 1602,56 x 6 = 4807,68 kg
Xl1
= 0.8
x r1
= 0.5
= 110 70,56 = 39,44 cm = Xl2 = 35,28 cm 12 9, 44 4,72 30 40 24 ,44 12 9, 44 30 40
decking = 20 mm
Xr1
d
titik berat arah y 12 110 34 yt 12 110
= decking + sengkang + 0.5 Ø = 20 + 6 + 0.5x19 = 35.5 mm
d
= h d = 400
80.5 = 364.5 mm
yb
Perhitungan Tulangan Penulangan LenturAs
22 ,74 cm
= xb - xb1 = 39,44 22,74 = 16,702 cm 30 28 14 30 14
= 40 26,22 = 13,78 cm
b = 30 cm
- 11 -
70 ,56 cm
26 , 22 cm
h = 40 cm - Stud
L = 6 cm Yt = 26,22 cm
= 5,184 kg + = 523,584 kg
Beban Ultimate
= 1/12 b h3
I
: 1% x 518,4
Beban mati
3
W = 1.2 x 523,584 = 628,301 kg
3
= 1/12 (30x40 + 80x12 ) = 171520 cm
Beban Ultimate yang dipikul masing-masing titik
4
angkat:
Wt = 1/6 b h2 = 9920 cm
W n
P
= 1/6 (30x402 + 80x122) 3
628 ,301 2
314 ,15 kg
Berdasarkan tabel design Aid 11.2.3 PCI Design
Yc = Yt + 3
3 = 0.34 m
Handbook,
Yc = 0.2622 + 0.0762 = 0.3384 m
didapatkan
data
kabel
untuk
pengangkatan:
4 0 .3384 6 tan 45 0 .2622 4 0 .3384 1 0 .1378 6 tan 45
1 X 2 1
1
- Kabel Strand (Seven Wire) Ø ¼ = 6.35 mm - fpu: 250 ksi = 1723.8 Mpa (1 ksi = 6.895 Mpa)
0 .2169
-
- A: 0.036 in2 = 23.227 mm2 (1sq ir = 645.2 mm)
XL = 0.2169 x 6 = 1.301 m
Gaya yang harus dipikul oleh satu strand (satu
Beban yang bekerja pada saat pengangkatan:
titik angkat):
Berat sendiri: 0.216 x 2400 = 518,4 kg/m
F1 strand
Beton umur 3 hari fci
5.2.5):
= 0.4 f c = 0.4 x 25 = 10 Mpa
fr
0 .7
Untuk
fci
0 . 7 10
mengatasi
pengangkatan,
: A fpu = 23.227 x 1723.8 = 40038,7 kg
Beban ijin untuk satu strand (PCI Handbook
beban
momen
kejut
pengangkatan
40038 , 7 4
F ijin
2 . 2136 Mpa
10009 , 68 kg
akibat
P < Fijin
dikali
Untuk satu titik angkat pelat lantai digunakan
dengan factor akibat pengangkatan, yaitu sebesar
314.15 kg < 10009,68 kg
Seven Wire Ø1/4 .
1.2
5.4 Perhitungan Tangga Pracetak -
Momen lapangan M
WL 2 1 4X 8 518 , 4 6 2 1 8 1002 , 425 kgm
5.4.1 Perhitungan Pelat Tangga 4Yc 1 .2 tan 4
0 . 2169
Untuk tangga dengan tinggi: h = 400 cm 4
0 . 3384 1 .2 tan 45
M Wt
1002 ,425 9920
0 .101 Mpa
t
Lebar injakan:
b = 40 cm
fr
Jumlah injakan:
h/2 t
WX 2 L2 1 .2 8 518 , 4 0 . 2169 8 131 , 6745 kgm
5.
M Wt
131 , 6745 9920
200 20
1
9
Kemiringan tangga: 2
62
tan-1
1 .2
200 20 26,57 27 320
Jarak miring:
Tegangan yang terjadi
f
1
Jarak horizontal: 8b = 8 x 40 = 320 cm
Momen tumpuan M
= 20 cm
Beda tinggi lantai ke bordes: h 400 200 cm 2 2
Tegangan yang terjadi
f
Tinggi injakan:
0 . 0133 Mpa
jarak horisontal cos 20
fr
Perhitungan Kabel Angkat Beban yang bekerja pada balok anak: - Berat sendiri : 0.216 x 2400 = 518,4 kg
- 12 -
320 0 . 89
898 ,88
.Ok!
Mu
1 q u L2 8
Rn
Mu bd 2
1 1474 ,67 8
22
737 .34 kgm
= 7373355 Nmm
1 1 m
Gambar 5.8 Tangga
= A2
MiringA
MiringA
t rata
20 2
1
40 2 2
20
2
40
22 , 36 cm
0 . 0032 pakai
max
.ok!
Dipakai = 0.0045
2
44 , 72 cm
As perlu
=
332.48 mm
2
b d = 0.0045 x 1000 x 74 =
2
Dipasang tulangan Ø 12 mm
2 LuasA 3 MiringA 1 MiringA 2 300 22 ,36 44 , 72
rata
0 . 0045 syarat : min
2
2
2 1 .68 18 .353 390
1
min
100 = 300 cm2
A1 = 400 2
1 . 68
2 Rn m fy
1
1 1 18 .353 0 ,0045
Perhitungan tebal pelat rata-rata 1 20 40 LuasA 1 100 cm 2 2 2 2 1 LuasA 2 20 40 400 cm 2 2 LuasA3
7373355 0 . 8 1000 74 2
200 mm (As =
113,04 mm2)
2
b.
Tulangan Pembagi Tulangan pembagi digunakan untuk mengikat
10 cm
tulangan pada anak tangga, sehingga dipasang
Jadi, tebal yang digunakan adalah: 10 + 10 = 20 cm
praktis. Pada pelat tangga digunakan tulangan Ø
= 8,9442
12 mm
200 mm
5.4.2 Perhitungan Pembebanan dan Analisa Struktur 5.4.4 Perhitungan Tulangan Angkat
a. Pelat tangga t = 20 cm Beban mati
Elemen tangga diangkat dengan mengasumsikan
- berat pelat :0.2 x 2400 x 1/sin20 = 539,326 kg/m
sebagai pelat. Tegangan ijin untuk pengangkatan pada
- spesi dan tegel
saat striping, rotating, dan storage dengan asumsi usia
:0.02 x (21 + 24) x 1 = 0,9 kg/m
- sandar
beton pada saat pengangkatan adalah 3 hari.
= 50 kg/m +
Beban hidup
fci = 0,4 f c = 0,4 x 25 = 10 Mpa fr 0 , 7 fci 0 , 7 10 2 , 214 Mpa
- beban hidup pada tangga
Tegangan ijin untuk pengangkatan pada saat erection
DL =590,226kg/m
LL
= 479
dengan asumsi usia beton sudah mencapai 28 hari :
kg/m
fr
Beban ultimate: qu
f 'c
0 , 7 25
3 ,5 Mpa
= 1.2 DL + 1.6 LL
Dengan pedoman dari PCI Design Handbook :
= 1.2 x 590,23 + 1.6 x 479 = 1474,67 kg
1. Kontrol tegangan angkat pada saat stripping -
5.4.3 Perhitungan Tulangan
Longitudinal Bending Dengan menggunakan 8 titik angkat, maka :
Data perencanaan pelat tangga
W = 1,2 x 0,2 x 2400 = 576 kg/m2
-
Mutu beton f c : 25 Mpa
-
Mutu baja fy
: 390 Mpa
-
Tebal pelat
: 100 mm
-
Decking
: 20 mm
-
Tulangan lentur memendek: Ø 12 mm
-
Tulangan pembagi
: Ø 12 mm
-
Tinggi efektif : d = 100
20
6.3.1
0 ,7
Z Z Z
a/2 = 2/2 = 1 m 1 a t2 6 2 1 1 0,2 2 6 0 , 0067
My = 0,0027 x W x a x b2 = 0,0027 x 576 x 2 x (8,989)2 = 251,314 kgm
M 'y
0.5x12 = 74mm
Tulangan Lentur
1 W a b 8 647 ,19 kgm
banyaknya injakan
My total = My + M y = 898,505 kgm
- 13 -
i
ft
My Z
898 ,505 0 . 0067
Beban Ultimate
134775 , 71 kg / m 2
W = 1,4 x 484,8 = 678,72 kg/m
ft = 1,348 Mpa < fr = 2,2136 Mpa
Beban ultimate yang dipikul masing-masing titik
OK
angkat : -
Transverse Bending
P
Dengan menggunakan 8 titik angkat, maka
84 ,84 kg
W = 576 kg/m2
Berdasarkan tabel Desain Aid 11.2.3 PCI Design
b/8 = 1.124 m
Handbook,
15t = 15 x 0,2 = 3 m
pengangkatan :
Z Z Z
1 15 t 0 , 2 2 6 1 3 0,2 2 6 0 , 02
-
fpu = 250 ksi = 1723,8 Mpa
-
A = 0,036 in2 = 23,227 mm2
F1 strand : A x fpu = 23,227 x 1723,8 = 4003,8 kg Beban ijin untuk 1 strand (PCI Design Handbook 5.2.5) : Fijin : 1/8 x F1 strand = 500,48 kg P < Fijin
456 ,14 kgm
Mxtotal Z
567 ,97 0 . 0067
5.5.1 Dimensi Awal Balok anak memanjang Mutu beton (f c) Mutu baja (fy) Tulangan lentur Tulangan sengkang
28398 , 74 kg / m 2
ft = 0,28399 Mpa < fr = 2,214 Mpa
OK
Kontrol Tegangan Angkat pada saat turning b/8 = 1,124 m
W = 1294,38 kg/m 1 b 0,2 2 6 8 1 1,124 0 , 2 2 6 0 , 0075
q ek
MR = 0
1 2
RR
a2
W 2
Mb = Ma = 222.24 kgm
fb
Mb Z
31748 . 92 kg / m 2
31748 . 92 kg / m
OK
2
fb = 3,175 Mpa < fmaks 28 hari = 3,5 Mpa 3.
1 3 .725 3 6
2
799 kg / m
1 2 468 3 . 725 1162 kg / m 3 qtotal = 799 + 288 + 1162 = 2249 kg/m Beban hidup (qpelat = 100 kg/m2) 1 q ek 2 10 3 . 725 248 . 3 kg / m 3 Kombinasi pembebanan: Qu = 1.2 (2249) + 1.6 (200) = 3096 kg/m
222.24 kgm
fa = 3,175 Mpa < fmaks 28 hari = 3,5 Mpa
468 3 .725 1
qsegitiga
2
Ma = 1/8 W a = 1/8 x 1294,38 x (1.586-0.414) =
Ma Z
1 2
qbalok : 0.3 x 0.40 x 2400 = 288 kg/m
444 . 85 kg / m
2
fa
: 372.5 x 600 cm : 25 Mpa : 390 Mpa : Ø19 : Ø10
L = 300 cm b = 30 cm h = 40 cm menumpu pada pelat = 6 x 3.725m Beban yang bekerja (qek trapezium): Beban mati (qpelat = 468 kg/m2)
W = 1,2 x (0,2 + 0,2) x 2400 x b/8
RL
.. OK
5.5.2 Pembebanan Balok Anak
15 t = 15 x 0,2 = 3 m
Z
84,84 kg < 500,48 kg
5.5 Perhitungan Balok Anak Lantai
Mx total = Mx + M x = 567,97 kg/m2
Z
untuk
angkat) :
3 = 0,0762 m
yc = 0,1 + 0.0762 = 0,1762 m P yc W a b yc 1 M 'x tan tan 8 576 2 8,989 0 ,1762 1 M 'x 0 ,5 8
Z
kabel
Gaya yang harus dipikul oleh satu strand (1 titik
momen tambahan akibat sudut pengangkatan :
ft
data
Kabel Strand (Seven Wire) diameter ¼ = 6,35
-
= 111,835 kgm yc = t/2 + 3
didapatkan
mm
Mx = 0,0054 x W x a2 x b
2.
W n
OK
5.7.3 Perhitungan Gaya Dalam Vu max: Qu L = 3096 3.725 = 11534 kg Mu max: 1 QuL2 = 1 3096 3.7252 = 5371 kgm 12 12
Perhitungan Kabel Angkat Beban yang bekerja pada pelat lantai pracetak :
-
Berat sendiri
: 0,2 x 2400= 480 kg/m
-
Stud
: 1% x 480 kg/m= 4,8 kg/m
Beban mati
= 484,8 kg/m
5.7.4 Perhitungan Penulangan Mu = 5371 kgm = 53710000 Nmm
- 14 -
Vu = 11534 kg = 115340 N b = 30 cm h = 40 cm D sengkang= 10 mm D Tulangan= 19 mm decking = 30 cm d = decking + sengkang + 0,5 Dtulangan = 30 + 10 + (0,5 x 19) = 49.5 mm d = h d = 400 47.5 = 350.5 mm 0,028 = 0,021 max = 0,75 balance = 0,75 1,4 min = 1,4 fy min
m
Jarak titik belok X = 2 b = 2 x 300 = 600 mm Diambil nilai terbesar dari: X + d = 600 + 350.5 = 950.5 mm X + 12 db = 600 + 12 x 12 = 744 mm
0,004
6. STRUKTUR UTAMA
f'c = 1 25 = 0,003 4 390 4 fy fy 390 18,35 0,85 f c ' 0,85 25
= 1
Mu
Mn Rn
390
Pemutusan Tulangan Balok anak 30/40
=
53710000 0,8
Mn b dx
2
6.1 Pembebanan Vertikal 6.1.1 Tribun 1 1
7 10 7 Nmm
70000000 0.8 300 350.5 2
2.277 Mpa 2
2 2.277 18,35 = 1 1 1 18,35 390 0.019 = 0,019 min = 0,003 < Syarat = min < pakai < max ... OK As = b d = 0,019 300 350.5 = 2007 mm2 A = 0.25 D 2 0.25 19 2 283 .4 mm 2 Asperlu 2007 n 7.1 8 Astulangan 283.4 Berdasarkan SNI 03- 2487-2002 pasal 9.6 jarak bersih antara tulangan sejajar dalam lapis yang sama dan tulangan sejajar dalam dua lapis atau lebih harus diletakan tepat dengan spasi bersih antar lapisan tidak boleh kurang dari 25 mm atau db bw (2d 2Dsengkang nD) S n 1 300 {(2x350.5) (2x10) (8x19)} 8 1 S 303.9mm 25mm Tarik 8 D 19 mm (As = 1984 mm2) Tekan 4 D 19 mm (As = 1133.6 mm2)
3 4
D
6.1.1.1 Balok kantilever memanjang D-E Akibat pelat tribun o Beban mati qd pelat tribun = 309,203 kg/m qtrapesium = qd pelat tribun/cos 27º = 343,56 kg/m o Beban Hidup qd pelat tribun = 1013,898 kg/m qtrapesium = qd pelat tribun/cos 27º = 1126,55 kg/m qbalok sendiri = 840 kg/m o Beban Pelaksanaan : 132,36/cos 27º = 147,07 kg/m Akibat dinding q = 2m x 1700kg/m2 = 3400 kg/m qD = qtrapesium + qbalok sendiri + q = 4583,559 kg/m qL = qtrapesium + beban pelaksanaan = 1273,623 kg/m
Penulangan Geser
Vs
= 115340 N Vu 115340 0 . 75
6.1.1.2 Balok kantilever memanjang E-F Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qd pelat tribun = 394,309 kg/m qtrapesium = 438,12 kg/m o Beban Hidup qd pelat tribun = 1051,772 kg/m qtrapesium = qd pelat tribun/cos 27º = 1168,63 kg/m qbalok sendiri = 840 kg/m o Beban Pelaksanaan: 137,31/cos 27º = 152,56 kg/m Akibat dinding q = 2m x 1700kg/m2 = 3400 kg/m
200000 N
As 1 Ø10 mm (As = 78.5 mm2) 2 78 . 5 390 350 . 5 s 139 . 6 mm 200000 Dimana: smaks= 0.5 d
13.5.4.1
= 0.5 x 350.5 = 175.3 mm Jadi, dipakai tulangan sengkang Ø10mm
F
Gambar 6.2 Pembebanan Tribun 1 bentang D-E-F
Berdasarkan pasal 13 SNI 03-2847-2002 Vu
E
200 mm
- 15 -
o Beban Pelaksanaan : 118,87/cos 27º = 132,08 kg/m qD = qtrapesium 1 + qbalok sendiri + qtrapesium 2 = 2691,158 kg/m qL = qtrapesium 1 + qtrapesium 2 + beban pelaksanaan = 4807,404 kg/m
qD = qtrapesium + qbalok sendiri + q = 4678,121 kg/m qL = qtrapesium + beban pelaksanaan = 1321,199 kg/m 6.1.1.3 Balok Melintang kantilever Akibat Pelat Tribun o Beban Mati 2 x qsegitiga = 548,352/cos 27° = 609,28 kg/m o Beban Hidup 2 x qsegitiga = 1463,06/cos 27° = 1625,62 kg/m qbalok sendiri = 840/cos 27° = 933,33 kg/m o Beban Pelaksanaan : 191/cos 27º = 212,22 kg/m qD = 2 x qsegitiga + qbalok sendiri + q = 1542,613 kg/m qL = 2 x qsegitiga + beban pelaksanaan = 1837,84 kg/m
6.1.1.7 Balok Memanjang 2-D-E Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qsegitiga = 576/cos 27° = 640 kg/m qtrapesium = 408,78/cos 27° = 454,21 kg/m qbalok sendiri = 840 kg/m o Beban Hidup qsegitiga = 1532/cos 27° = 1702,22 kg/m qtrapesium = 1087,25/cos 27° = 1208,06 kg/m o Beban Pelaksanaan : 341,94/cos 27º = 379,93 kg/m qD = qtrapesium + qbalok sendiri + qsegitiga = 1934,205 kg/m qL = qsegitiga + qtrapesium + beban pelaksanaan = 3290,215 kg/m
6.1.1.4 Balok Memanjang 1-D-E Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qtrapesium = 309,203/cos 27° = 343,56 kg/m qsegitiga = 576/cos 27° = 640 kg/m qbalok sendiri = 840 kg/m o Beban Hidup qtrapesium = 1013,898/cos 27° = 1126,554 kg/m qsegitiga = 1532/cos 27° = 1702,22 kg/m qbalok sendiri = 840/cos 27° = 933,33 kg/m o Beban Pelaksanaan : 200/cos 27º = 222,22 kg/m qD = qsegitiga + qbalok sendiri + qtrapesium = 1823,56 kg/m qL = qsegitiga + qtrapesium + beban pelaksanaan = 3051kg/m
6.1.1.8 Balok Memanjang 2-E-F Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qsegitiga = 779,62/cos 27° = 866,24 kg/m qtrapesium = 427,17/cos 27° = 474,64 kg/m qbalok sendiri = 840 kg/m o Beban Hidup qsegitiga = 2073,56/cos 27° = 2303,96 kg/m qtrapesium = 1136,17/cos 27° = 1262,41 kg/m o Beban Pelaksanaan : 419,02/cos 27º = 465,58 kg/m qD = qtrapesium + qbalok sendiri + qsegitiga = 2180,88 kg/m qL = qsegitiga + qtrapesium + beban pelaksanaan = 4031,95 kg/m
6.1.1.5 Balok Memanjang 1-E-F Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qtrapesium = 394,309/cos 27° = 438,12 kg/m qsegitiga = 779,616/cos 27° = 866,24 kg/m qbalok sendiri = 840 kg/m o Beban Hidup qtrapesium = 1051,772/cos 27° = 1168,635 kg/m qsegitiga = 2073,562/cos 27° = 2303,958 kg/m o Beban Pelaksanaan : 408,007/cos 27º = 453,34 kg/m qD = qsegitiga + qbalok sendiri + qtrapesium = 2144,361 kg/m qL = qsegitiga + qtrapesium + beban pelaksanaan = 3925,9 kg/m
6.1.1.9 Balok Melintang E-2-3 Akibat Pelat Tribun o Beban Mati 2 x qsegitiga = 599,23/cos 27° = 665,81 kg/m qbalok sendiri = 840/cos 27° = 933,33 kg/m o Beban Hidup 2 x qsegitiga = 1593,79/cos 27° = 1770,88 kg/m qbalok sendiri = 840 cos/27° = 933,33 kg/m o Beban Pelaksanaan : 208/cos 27º = 231,11 kg/m qD = 2 x qsegitiga + qbalok sendiri = 1599,15 kg/m qL = 2 x qsegitiga + beban pelaksanaan = 2001,99 kg/m
6.1.1.6 Balok Melintang E-1-2 Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qtrapesium 1 = 734,27/cos 27° = 815,86 kg/m qtrapesium 2 = 847,76/cos 27° = 941,96 kg/m qbalok sendiri = 840/cos 27° = 933,33 kg/m o Beban Hidup qtrapesium 1 = 1952,97/cos 27° = 2169,967 kg/m qtrapesium 2 = 2254,82/cos 27° = 2505,36 kg/m
6.1.1.10 Balok Memanjang 3-D-E Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qtrapesium 1 = 408,78/cos 27° = 454,21 kg/m qtrapesium 2 = 226,27 kg/m qbalok sendiri = 840 kg/m o Beban Hidup qtrapesium 1 = 1087,25/cos 27° = 1208,06 kg/m qtrapesium 2 = 601,83 kg/m
- 16 -
o Beban Pelaksanaan : 187,51/cos 27º = 208,34 kg/m qD = qtrapesium 1 + qbalok sendiri + qtrapesium 2 = 1520,48 kg/m qL = qtrapesium 1 + qtrapesium 2 + beban pelaksanaan = 2018,23 kg/m
1
6.1.1.11 Balok Memanjang 3-E-F Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qtrapesium 1 = 427,17/cos 27° = 474,64 kg/m qtrapesium 2 = 228,80 kg/m qbalok sendiri = 840 kg/m o Beban Hidup qtrapesium 1 = 1136,17/cos 27° = 1262,41 kg/m qtrapesium 2 = 608,55 kg/m o Beban Pelaksanaan : 209,76/cos 27º = 233,06 kg/m qD = qtrapesium 1 + qbalok sendiri + qtrapesium 2 = 1543,44 kg/m qL = qtrapesium 1 + qtrapesium 2 + beban pelaksanaan = 2104,023 kg/m
2
G
H
Gambar 6.3 Pembebanan tribun 1 bentang G-H Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qtrapesium = 309,203/cos 27° = 343,56 kg/m o Beban Hidup qtrapesium = 823,27/cos 27° = 914,74 kg/m qbalok sendiri = 840 kg/m o Beban Pelaksanaan : 107,48/cos 27º = 119,42 kg/m Akibat dinding q = 3400 kg/m qD = q + qbalok sendiri + qtrapesium = 4583,56 kg/m qL = qtrapesium + beban pelaksanaan = 1034,16 kg/m
6.1.1.12 Balok Melintang E-3-4 Akibat Pelat Tribun o Beban Mati 2 x qsegitiga = 309,12/cos 27° = 343,47 kg/m qbalok sendiri = 96/cos 27° = 106,67 kg/m o Beban Hidup 2 x qsegitiga = 822,173/cos 27° = 913,52 kg/m o Beban Pelaksanaan : 107,33/cos 27º = 119,26 kg/m qD = 2 x qsegitiga + qbalok sendiri = 450,13 kg/m qL = 2 x qsegitiga + beban pelaksanaan = 1032,78 kg/m
6.1.1.16 Balok Melintang G-H Akibat Pelat Tribun o Beban Mati 2 x qsegitiga = 548,35/cos 27° = 609,28 kg/m o Beban Hidup 2 x qsegitiga = 1463,06/cos 27° = 1625,62 kg/m qbalok sendiri = 840/cos 27° = 933,33 kg/m o Beban Pelaksanaan : 191/cos 27º = 212,22 kg/m qD = 2 x qsegitiga + qbalok sendiri = 1542,613 kg/m qL = 2 x qsegitiga + beban pelaksanaan = 1837,84 kg/m
6.1.1.13 Balok Memanjang 4-D-E Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qtrapesium = 226,27/cos 27° = 251,42 kg/m qbalok sendiri = 420 kg/m o Beban Hidup qtrapesium = 601,83/cos 27° = 668,70 kg/m o Beban Pelaksanaan : 78,57/cos 27º = 87,29 kg/m qD = qbalok sendiri + qtrapesium = 671,42 kg/m qL = qtrapesium + beban pelaksanaan = 755,998 kg/m
6.1.1.17 Balok Memanjang G1 Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qsegitiga = 317,76/cos 27° = 353,07 kg/m qtrapesium = 309,20/cos 27° = 343,56 kg/m qbalok sendiri = 840 kg/m o Beban Hidup qsegitiga = 845,15/cos 27° = 939,06 kg/m qtrapesium = 823,27/cos 27° = 914,74 kg/m o Beban Pelaksanaan : 217,81/cos 27º = 242,01 kg/m qD = qtrapesium + qbalok sendiri + qsegitiga = 1536,63 kg/m qL = qsegitiga + qtrapesium + beban pelaksanaan = 2095,81 kg/m
6.1.1.14 Balok Memanjang 4-E-F Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qtrapesium = 228,80/cos 27° = 254,22 kg/m qbalok sendiri = 840 kg/m o Beban Hidup qtrapesium = 608,55/cos 27° = 676,17 kg/m o Beban Pelaksanaan : 79,44/cos 27º = 88,27 kg/m qD = qbalok sendiri + qtrapesium = 1094,225 kg/m qL = qtrapesium + beban pelaksanaan = 764,44 kg/m
6.1.1.18 Balok Memanjang G2 Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qsegitiga = 317,76/cos 27° = 353,07 kg/m
6.1.1.15 Balok Memanjang G-H
- 17 -
qbalok sendiri = 840 kg/m o Beban Hidup qsegitiga = 845,15/cos 27° = 939,06 kg/m o Beban Pelaksanaan : 110,33/cos 27º = 122,59 kg/m qD = qbalok sendiri + qsegitiga = 1193,067 kg/m qL = qsegitiga + beban pelaksanaan = 1061,65 kg/m
o Beban Pelaksanaan : 523,002/cos 27º = 581,11 kg/m qD = 2 x qtrapesium + qbalok sendiri = 2606,94 kg/m qL = 2 x qtrapesium + beban pelaksanaan = 5032,44 kg/m 6.1.2.3 Balok Melintang D-2-3 Akibat Pelat Tribun o Beban Mati 2 x qsegitiga = 599,04/cos 27° = 665,6 kg/m o Beban Hidup 2 x qsegitiga = 1593,28/cos 27° = 1770,31 kg/m qbalok sendiri = 840/cos 27° = 933,33 kg/m o Beban Pelaksanaan : 208/cos 27º = 231,11 kg/m qD = 2 x qsegitiga + qbalok sendiri = 1598,93 kg/m qL = 2 x qsegitiga + beban pelaksanaan = 2001,42 kg/m
6.1.1.19 Balok Memanjang G-1-2 Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qtrapesium 1 = 454,86/cos 27° = 505,40 kg/m qtrapesium 2 = 847,76/cos 27° = 941,96 kg/m qbalok sendiri = 840/cos 27° = 933,33 kg/m o Beban Hidup qtrapesium 1 = 1209,80/cos 27° = 1344,23 kg/m qtrapesium 2 = 2254,82/cos 27° = 2505,36 kg/m o Beban Pelaksanaan : 260,07/cos 27º = 288,97 kg/m qD = qtrapesium 1 + qbalok sendiri + qtrapesium 2 = 2380,69 kg/m qL = qtrapesium 1 + qtrapesium 2 + beban pelaksanaan = 4138,55 kg/m
6.1.2.4 Balok Melintang D-2-3 Akibat Pelat Tribun o Beban Mati 2 x qsegitiga = 309,12 kg/m o Beban Hidup 2 x qsegitiga = 822,17 kg/m qbalok sendiri = 92 kg/m o Beban Pelaksanaan : 107,33 kg/m qD = 2 x qsegitiga + qbalok sendiri = 309,12 kg/m qL = 2 x qsegitiga + beban pelaksanaan = 929,51 kg/m
6.1.2 Tribun 2
C
D
6.1.2.5 Balok Kantilever Akibat Pelat Tribun o Beban Mati 2 x qtrapesium = 380,20/cos 27° = 422,45 kg/m o Beban Hidup 2 x qtrapesium = 1013,898/cos 27° = 1126,55kg/m qbalok sendiri = 840 kg/m o Beban Pelaksanaan : 132,36/cos 27° = 147,07 kg/m Akibat dinding q = 6800 kg/m qD = 2 x qtrapesium + qbalok sendiri + q = 8062,45 kg/m qL = 2 x qtrapesium + beban pelaksanaan = 1273,62 kg/m
E
Gambar 6.4 Pembebanan tribun 2 bentang C-D-E 6.1.2.1 Balok Melintang D Akibat Pelat Tribun o Beban Mati 2 x qsegitiga = 548,35/cos 27° = 609,28 kg/m o Beban Hidup 2 x qsegitiga = 1463,06/cos 27° = 1625,62 kg/m qbalok sendiri = 840/cos 27° = 933,33 kg/m o Beban Pelaksanaan : 191/cos 27º = 212,22 kg/m
6.1.2.6 Balok Memanjang Sumbu 1 Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qtrapesium = 380,20/cos 27° = 422,45 kg/m qtsegitiga = 576/cos 27° = 640 kg/m o Beban Hidup qtrapesium = 1013,898/cos 27° = 1126,55 kg/m qsegitiga = 1532/cos 27° = 1702,22 kg/m qbalok sendiri = 840 kg/m o Beban Pelaksanaan : 332,36/cos 27º = 369,29 kg/m qD = qtrapesium + qbalok sendiri + qsegitiga = 1902,45 kg/m qL = qtrapesium + qsegitiga + beban pelaksanaan = 3198,07 kg/m
qD = 2 x qsegitiga + qbalok sendiri = 1542,613 kg/m qL = 2 x qsegitiga + beban pelaksanaan = 1837,84 kg/m 6.1.2.2 Balok Melintang D-1-2 Akibat Pelat Tribun o Beban Mati 2 x qtrapesium = 1506,25/cos 27° = 1673,61 kg/m o Beban Hidup 2 x qtrapesium = 4006,19/cos 27° = 4451,33 kg/m qbalok sendiri = 840/cos 27° = 933,33 kg/m
6.1.2.7 Balok Memanjang Sumbu 2
- 18 -
o Beban Mati qsegitiga = 936 kg/m o Beban Hidup qsegitiga = 958 kg/m qbalok sendiri = 420 kg/m o Beban Pelaksanaan : 200 kg/m qD = qsegitiga + qbalok sendiri = 1356 kg/m qL = qsegitiga + beban pelaksanaan = 1158 kg/m
Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qtrapesium = 408,78/cos 27° = 454,20 kg/m qtsegitiga = 576/cos 27° = 640 kg/m o Beban Hidup qtrapesium = 1087,25/cos 27° = 1208,06 kg/m qsegitiga = 1532/cos 27° = 1702,22 kg/m qbalok sendiri = 840 kg/m o Beban Pelaksanaan : 245,94/cos 27º = 273,26 kg/m qD = qtrapesium + qbalok sendiri + qsegitiga = 1934,205 kg/m qL = qtrapesium + qsegitiga + beban pelaksanaan = 3183,55 kg/m
6.2 Pembebanan Akibat Gempa Faktor keutamaan dan respon spectrum gempa rencana berdasarkan peraturan SNI 03-1726-2002. Wilayah gempa 3, tanah sedang I= 1 R= 5.5 Tabel 6.1 Respon spectrum
6.1.2.8 Balok Memanjang Sumbu 3 Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qtrapesium 1 = 408,78/cos 27° = 454,20 kg/m qtrapesium 2 = 226,27 kg/m o Beban Hidup qtrapesium 1 = 1087,25/cos 27° = 1208,06 kg/m qtrapesium 2 = 601,83 kg/m qbalok sendiri = 840 kg/m o Beban Pelaksanaan 1 : 301,17/cos 27º = 334,64 kg/m Beban Pelaksanaan 2 : 159,51 kg/m qD = qtrapesium 1 + qbalok sendiri + qtrapesium 2 = 1520,48 kg/m qL = qtrapesium 1 + qtrapesium 2 + beban pelaksanaan 1 + beban pelaksanaan 2 = 2304,04 kg/m
T
C 0.22 0.55 0.55 0.471 0.413 0.367 0.33 0.3 0.275 0.254 0.236 0.22 0.206 0.194
0 0.2 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7
6.1.2.9 Balok Memanjang Sumbu 4 Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qtrapesium = 226,27 kg/m o Beban Hidup qtrapesium = 601,83 kg/m qbalok sendiri = 420 kg/m o Beban Pelaksanaan : 79,76 kg/m qD = qtrapesium + qbalok sendiri = 646,27 kg/m qL = qtrapesium + beban pelaksanaan = 681,59 kg/m
T 1.8 1.9 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3
C 0.183 0.174 0.165 0.157 0.15 0.143 0.138 0.132 0.127 0.122 0.118 0.114 0.11
Perhitungan gempa dihitung dengan menggunakan program SAP 2000.
6.3 Penulangan Balok Contoh perhitungan: Balok induk memanjang Data Perencanaan Mutu bahan f c = 25 MPa fy = 390 MPa Selimut beton = 40 mm Dimensi balok induk = 500 x 700 Tulangan balok = D22 Tulangan sengkang = Ø 10
6.1.2.10 Balok Melintang Ruangan
Momen max hasil analisa struktur (SAP 2000) - Negatif tumpuan 1 : Mu = 252870200 Nmm - Positif tumpuan 1 : Mu = 374517400 Nmm - Positif.lapangan : Mu = 125513200 Nmm - Negatif tumpuan 2 : Mu = 374517300 Nmm - Positif tumpuan 3 : Mu = 96067700 Nmm
Gambar 6.5 Pembebanan tribun 2 balok ruangan Akibat Pelat Tribun o Beban Mati qtrapesium = 2200,89 kg/m o Beban Hidup qtrapesium = 2252,62 kg/m qbalok sendiri = 420 kg/m o Beban Pelaksanaan : 470,28 kg/m qD = qtrapesium + qbalok sendiri = 2620,89 kg/m qL = qtrapesium + beban pelaksanaan = 2722,89 kg/m
6.3.1 Balok Negatif Tumpuan 1 Penulangan lentur : 0,028 = 0,021 max = 0,75 balance = 0,75 min
= 1,4
1,4 0,0036 390
fy min
= 1
f' c = 1 25 = 0,0032 4 390
4 fy
6.1.2.30 Balok Memanjang Ruangan Akibat Pelat Tribun
- 19 -
fy
m
390 0,85 25
0,85 f c '
252870200 316087750 Nmm 0,8 Mn 316087750 1.94 Mpa 2 0.8 500 639 2 b dx
Rn =
= 1 1
m
1
= 1 1 18.35
Vc
=
fc' 6
= 25 500 639 = 266250 N 6 Ø Vc = 0,6 266250 = 159750 N ½ Ø Vc = 79875 N Vu > Ø Vc diperlukan tulangan geser
2 Rn m fy 1
2
= 0.25
M n1
As1 . f y d
0.005
222 380.133mm2 A .fy s1 As1 . f y d 2. 1 . f 'c .b
(1665.08).(390) 639
Vs
(1.665).(390) (2).(0,78).(25).(500)
n
x+
16
374517400 468146750 Nmm 0,8 M n perlu 468146750 2.87 Mpa b.d 2 (0,8)(500).(639)2
Spasi bersih antar tulangan bw
S
2.m.Rn 1 fy
1 1 18.35 As1=
M n1
( 2).(18.35).( 2.87 ) 1 390
perlu.b.d=(0.0079).(500).(639)
As1. f y d
a 2
2
sengkang
2 .decking
n 1 ( 2 ).(10 ) ( 2 ).( 40 ) 7 1
n. tul .utama ( 7 ).( 22 )
25 mm
41mm
25 mm
Maka pada balok tumpuan 1 dipakai As = 7D22= 2660.93 mm2 As = 4D22 =1520.53 mm2
0,0079
=2532.34mm2
6.3.3 Balok Momen Lapangan Penulangan lentur :
A . fy As1. f y d
5500 1743.75 mm 16
1800 mm
500 perlu
2 78.54 390 639 1605729.33
1400
l = 1744
Mu
1 1 m
1605729.33 N
= 24.4 mm Smaks 0,5 d = 0,5 639 = 319.5 mm Smaks 600 mm Jadi dipasang s = 150 mm Dipasang tulangan Ø 10 mm 150 mm Pemutusan Tulangan Penyaluran momen negatif(SNI 03-2847-2002 ps 14.12) - Balok Memanjang 50 70( bentang 6 m) Jarak titik belok x = 2h = 2 700 = 1400 mm Diambil nilai terbesar dari : x+d = 1400 + 639 = 2039 mm x + 12 db = 1400 + 12 22 = 1664 mm
Balok Positif Tumpuan 1 Penulangan lentur :
Rn perlu
Av f y d
Smax =
= 393328773.1 N.mm = 393328773.1 N.mm > Mn perlu.....ok! As = 1.900,66 mm2 ( 5D22) As = 1.140,4 mm2 (3D22)
Mn
0,75
Av = 2 As As 1 Ø 10 mm (As = 78.54 mm2) Perhitungan jarak sengkang Dimana :
D2 0.25 a 2
Vu 1204297 =
Vs =
1.94 18.35 390
bw d
Vc
= 0,0032 < = 0,005 = b d = 0,005 500 639 = 1665.08
min
As mm2 A
6.3.2
= 120429.7 kg = 1204297 N
Mu
Mn
Mn1
Vu
18.35
Mu
Mn
s1
2. 1. f 'c .b
Rn perlu (2532.34).(390) = (2532.34 ).(390) 639 (2).(0,78).(25).(500) = 581064204.2 N.mm Mn1 = 581064204.2 N.mm > Mn perlu Jumlah tulangan As = 2660.93mm2 (7D22 ) As = 1520.53 mm2 (4D22)
s
125513200 156891500 Nmm 0,8 M n perlu 156891500 0,96Mpa b.d 2 (0,8)(500).(639) 2
1 1 m
1
1 1 10,29 As1=
Penulangan geser : Mengikuti pasal 13 SNI 03-2847-2002
- 20 -
2.m.Rn fy 1
(2).(18,35).(0,96) 390
0,0025
perlu.b.d=(0.0032).(500).(639)=1024,038
mm2
M n1
A .fy
a 2
As 1 . f y d
As1 . f y d
2. 1 . f 'c .b
Rn
fc' 6
1 2
500 639 = 266250 N
0,75
Av = 2 As As 1 Ø 10 mm (As = 760,265 mm2) Perhitungan jarak sengkang Dimana :
6.3.5
2 78,54 390 639 1605729,33
S
2
2.decking
sengkang
=
min
=
1,4 fy
1 f' c 4 fy
Mn 1
1 25 4 390
fy 0,85 f c '
1
100141644 (0,8)(300).(339) 2
3,63Mpa
2.m.Rn fy
(1118 , 7 ).( 350 ) 339
(1118 , 7 ).( 350 ) ( 2 ).( 0 , 78 ).( 40 ).( 300 )
0,85. 1 . f ' c .d ' 600 f y .d 600 f y
(0,85).(0,78).(40).(61) 600 (350).(339) 600 350 0,011 0,033 0,011
= 0,0032 (SNI 03-2847-
390 0,85 25
1 1 m
'
Tulangan tekan belum leleh..!
f 's
2002 ps.12.5.1) Dicari m (perbandingan tegangan).....CHU KIA WANG & CHARLES G. SALMON; Disain Beton Bertulang jilid 1 (3.8.4a)
m
b.d
2
= 124.544.252 N.mm Mn1 = 124.544.252 N.mm < Mn perlu Mn perlu = Mn1 + Mn2 Mn2 = Mn perlu - Mn1 = 125.177.055 124.544.252 = 632803N.mm
1,4 0,0036 390 =
(1.423,8 ).(350 ) ( 2).( 0,78).( 40 ).(300 )
1 ( 2).(10 ,29 ).(3,63) 1 1 0,011 10, 29 350 As1 = perlu.b.d=(0.011).(300).(339)=1118,7mm2
n. tul .utama
Balok Negatif Tumpuan 2 Penulangan lentur : 0,028 = 0,021 max = 0,75 balance = 0,75 min
M n perlu
perlu
25mm n 1 500 ( 2).(10) ( 2).(40) (3).(22) 167 mm 25mm 3 1 Maka pada balok Lapangan dipakai As = 5D22= 1.900,66 mm2 As = 3D22 =1.140,4 mm2
6.3.4
0.0079
Balok Positif Tumpuan 2
Rn perlu
= 24,38 mm Smaks 0,5 d = 0,5 24,38 = 12,19 mm Smaks 600 mm Jadi dipasang s = 150 mm Dipasang tulangan Ø 10 mm 150 mm bw
2.87 18,35 390
= 155.668.229,6 N.mm Mn1 =155.668.229,6 N.mm > Mn perlu Jumlah tulangan As = 1.900,66 mm2 ( 5D22) As = 1.140,4 mm2 (3D22)
120429,7 Vs = Vu = 1605729,33 N
Vs
2
1
Mn= (1.423,8 ).(350 ) 339
Vc = 79875 N
Av f y d
2 Rn m fy
1
= 0,0079 min = 0,0032 < Syarat = min < pakai < max ... OK As = b d = 0,005 200 214 = 214 mm2 A = 0.25 D 2 0.25 122 113.097 mm2 Berdasarkan buku Sruktur Beton 1 theory and practice (Nur Ahmad Husin,ST,MT) didapat Mn :
Vu > Ø Vc diperlukan tulangan geser
Smax =
2,866 Mpa
=
1 1 18,35
= 0,6 266250 = 159750 N Ø
468146625 0.8 500 6392
m
6 Ø Vc
468146625 Nmm
=
= 1 1
bw d
Vc = 25
374517300 0,8
Mn 2 b dx
(1024,038).(390) = (1024,038 ).(390) 639 (2).(0,78).(25).(500) = 247021117,8 N.mm Mn1 = 247021117,8 N.mm > Mn perlu Jumlah tulangan As =1140,398 mm2 ( 3D22 ) As = 760,26 mm2 (2D22) Penulangan geser : Mengikuti pasal 13 SNI 03-2847-2002 Vu = 120429,7 kg = 1204297 N Vc =
Mu
Mn
s1
18,35 - 21 -
Es .
s
600 1
l
= 2194 2200 mm 2.decking n. tul.utama sengkang S 25mm n 1 300 ( 2).(10) (2).(40) (3).(22) 87mm 25mm 3 1 Maka pada balok tumpuan 2 dipakai As = 5D22= 1.900,66 mm2 As = 3D22 =1.140,4 mm2
0,85. 1. f 'c .d ' ( ' ). f y .d
bw 2
(0,85).(0,78).(40).(61) (0,011).(350).(339) 143,69 Mpa
600 1
Mn2 = As .f s (d- d )
M n2 f ' s .(d d )
As =
632803 ( 143,69).(339 41)
14,78
6.4 Penulangan Kolom Kolom Interior (39)
2
mm As = As + As1 = -14,78+ 1118,7= 1103mm2 Jumlah tulangan As = 1.140,4 mm2 ( 3D22 ) As = 760,26 mm2 (2D22)
a
As xfy As ' xfS
6.4.1 Perencanaan Tulangan Memanjang Kolom 500 x 500 Penulangan kolom memakai bantuan program PCACOL. Diketahui: fy = 390 Mp f c = 25 Mpa Pu = 55919,7 N Mu= 14743300 N mm Dicoba 20D19 = 5680 mm2 Berdasarkan SNI 03 2847 2002 ps 23.4.3.1: 1%< <6%
(1.140,4x350 760,26x -143,69 ) 49,83 (0,85).(40).(300)
0,85. f 'c.b
mm Mn
0,8(. As . f y
A' s . f s ) d
0,8. 1.1420 ,4 x 350
a 2
As '. f s d
d'
760 ,26 x ( 143,69 ) 339
49,83 2
(760 ,26 ).( 143,69 )(339 61) 1.001.429. 302 N .mm 1.001,4 KN .m
Mn act = 1.001,4 KN.m > Mn perlu = 125,18KN.m Penulangan geser : Mengikuti pasal 13 SNI 03-2847-2002 Vu = 22449,61 kg = 224496,1 N = fc'
Vc
bw d
SNI 03-2847-2002 pasal
6
Gambar 6.6 Penulangan kolom dengan bantuan PCACOL
13.3(1.1) = 35
Vc
400
583,5 = 230135,5 N
Maka diperoleh 2,27 % dari PCACOL (OK) Jumlah tul. terpasang As = x Ag = 2,27% x 5002 = 5675 mm2 Pemasangan ini untuk menjamin terjadinya strong column weak beam .
6 Ø Vc= 0,6 230135,5 = 138081,3 N
1 2
Ø
Vc = 69040,65 N
Vu > Ø Vc diperlukan tulangan geser Vs = Vu = 224496,1 299328,13 N 0,75 Av = 2 As As 1 Ø 12 mm (As = 113,14 mm2) Perhitungan jarak sengkang Dimana : Smax =
Av fy d Vs
6.4.1.1 Pemeriksaan Persyaratan Strong Column Weak Beam Karena pada balok yang menyatu pada kolom terdapat pelat lantai yang menyatu juga, maka perhitungan Mg-, mengikut sertakan luas tulangan pelat selebar b efektif As = 4D16 = 804,25 mm2 As = 2D16 = 63,33 mm2 As atas = 804,25 + (2 x 5 x ¼ x x 82) = 1306,9 mm2 Titik berat tul. Atas terhadap sisi atas
2 113,14 400 583,5 299328,13
= 176,441 mm Smaks 0,5 d = 0,5 583,5 = 291,75 mm Smaks 600 mm Jadi dipasang s = 150 mm Dipasang tulangan Ø 12 mm 150 mm Pemutusan Tulangan Penyaluran momen positif(SNI 03-2847-2002 ps 14.12) - Balok Memanjang 50 70( bentang 6 m) Jarak titik belok x = 2h = 2 800 = 1600 mm Diambil nilai terbesar dari : x+d = 1600 + 720 = 2320 mm x + 12 db = 1600 + 12 29 = 1948 mm x+
n
16
1600
9500 2193,75 16
804,25 40 10 y
19 2
4. .82 4
20
82 2
82
6 4
120 20
8 2
1306,9 66,7692mm
d atas = 500 y = 500 66,77 = 433,23 mm d bawah = 500 40 10 - 19/2 = 440,5 mm Besarnya Mg+ adalah: As1 f y 63,33 390 a 4,15 mm 0,85 f 'c b 0,85 25 350 a 2 10828514,7Nmm
Mg+ 0,8 A's f y d
mm
Besarnya Mg- adalah:
- 22 -
0,8 63,33 390
433,23
4,15 2
a Mg-
As1xf y 0,85xf 'c xb 0,8 As
804,25x390 0,85x25x350
fy d
a 2
a
52,72mm
0,8 804,25 390
440,5
As1
63,33 390 0,85 25 350
a 2 10828514,7 Nmm
52,72 2
Mpr+ 0,8 A's f y d
127618771N mm
Mg = Mg++ M g- = 138,447 kN m Nilai Me diperoleh dengan bantuan diagram interaksi kolom (PCACOL), yaitu mencari momen yang dihasilkan dari kombinasi beban aksial terkecil kolom atas dan kolom bawah. P ( kN) 5000
fy
0,85 f 'c b
4,15 mm
0,8 63,33 390
Besarnya Mg- adalah: As1xf y 804,25 x390 a 0,85 xf 'c xb 0,85 x 25 x350
Mpr
0,8 As
433,23
4,15 2
52,72mm
a 2
fy d
(Pmax)
0,8 804,25 390
440,5
52,72 2
127618771Nmm Mg = Mg++ M g- = 138,447 kN m Besarnya Vu dihitung dengan rumus
fs=0 fs=0.5fy
Mpr 324 64,8 kN ln 5,5 0,5 Besarnya Vu tersebut harus dibandingkan dengan Ve , yaitu gaya geser yang diperoleh dari Mpr kolom. Cara memperoleh Mpr kolom memakai bantuan diagram interaksi kolom program PCACOL dengan fs = 1,25 fy = 1,25 x 390 = 487.5 Mpa dan = 1. Vu
2 1 34
5
-500
500 Mx (kN-m)
-2000
(Pmin)
Gambar 6.7 Diagram interaksi akibat tulangan utama kolom interior
Mpr
P ( kN) 6000 (Pmax)
Dimana dari Gambar 6.7 diperoleh Me = 494 kN m Me>(6/5) Mg 494 > (6/5) x 138,45 = 166,14 kN m Persyaratan strong column weak beam dipenuhi.
fs=0 fs=0.5fy
Pengekangan Kolom - h = 500 mm - 1/6 n = 1/6 (5000 - 500) = 750 mm - 500 mm - ¼ b terkecil = ¼ x 500 = 125 mm - 6 db = 6 x 19 = 114 mm 350 hx S x 100 3 10 350 0,5 500 2 40 2 100 48,33 mm 3 nilai sx tidak perlu lebih besar dari 150 mm dan tidak perlu lebih kecil dari 100 mm Digunakan jarak begel (s) = 100 mm (minimum). Dengan jarak begel, s = 100 mm diperoleh Ash = 0,3[100(500 (2x40) 10) 25/390][(5002/(5002x40)2) 1] = 329 mm2 (menentukan) atau Ash = 0,09[100(500 (2x40) 10) 25/390] = 236,54 mm2 Dipakai begel sepanjang sendi plastis dp 10 100 Jumlah tulangan n = Ash / Luas dp 10 = 329 / 78,54 = 4,2 5 bh Jadi dipakai 5dp10 100 (Ash = 392,7 mm2) > Ash..... SNI 2847 Pasal 23.4.4.3
2 1 34 5 -600
600 Mx (kN-m)
(Pmin) -3000
Gambar 6.8 Diagram interaksi akibat tulangan tranversal kolom interior Diperoleh Mpr = 553 kNm Karena dimensi dan penulangan kolom atas dan bawah sama maka: 2 xMpr 2 x553 Ve 221,2 kN ln 5,5 0,5 Ternyata Ve > Vu = 64,8 kN, maka perencanaan geser memenuhi syarat. Besarnya Vu tersebut akan ditahan oleh kuat geser beton (Vc) dan kuat tulangan geser (Vs). Nilai Vc harus dianggap = 0 sesuai SNI 03-2847 Pasal 23.4(5(2)). Apabila: - 50% x Ve > Vu - Pu < Ag f c/20 50 % x Ve = 138,25 > 64,8 kNm Jadi begel di luar sendi plastis digunakan dp 10 125 mm
6.4.1.2 Penulangan Transversal untuk Beban Geser
- 23 -
6.4.1.3 Sambungan Lewatan Tulangan Vertikal Kolom d
db
2660,9340 12
9 fy
y
10 f ' c c K tr db
6 82 8 120 20 4 2
65,45mm
d atas = 700 y = 700 65,45 = 634,55 mm d bawah = 700 40 12 - 22/2 = 637 mm Besarnya Mg+ adalah: As 1 1,25 f y 1520,53 390 1,25 a 69,77mm 0,85 f ' c b 0,85 25 500
dimana: = 1,0 ; = 1,0 ; = 1,0 ; = 1,0 c = 40 + 10 + 22/2 = 61 mm 500 2 40 10 19 c 31,75 mm 6 x2 dipakai nilai c = 31,75 mm (terkecil) 1 192 390 Atr f yt 4 K tr 18,43 10 sn 10 x100 x6 c K tr 31,75 18,43 2,64 db 19 Diambil nilai c K tr tidak boleh > 2,5 (nilai db maksimum) = 9 fy . . d . x Ktr db 10 f c ' db
Mg+ 0,8 A' f d a s y
0,8 1520,53 390 637 2 341545254,1Nmm 341,545kNm
69,77 2
Besarnya Mg- adalah: As 1 1,25 f y 2660,93 390 1,25 a 122,09mm 0,85 f ' c b 0,85 25 500 Mg
0 ,8
As
0 ,8
2660 , 93
595165484
fy
a 2
1, 25 d 390
1, 25 634 , 55
122 , 09 2
, 7 Nmm
Mg = Mg+ + M g- = 936,71 kN m Nilai Me diperoleh dengan bantuan diagram interaksi kolom (PCACOL), yaitu mencari momen yang dihasilkan dari kombinasi beban aksial terkecil kolom atas dan kolom bawah.
= 9 . 390 . 1 x 1 x 1 x 1 = 28,08 10 25
4. .82 82 20 4 2 3163 ,59
22 2
2,5
= 28,08 db = 28,08 x 19 = 533,52 mm Berdasarkan SNI 03-2847-2002 Pasal 14.15.1 dan Pasal 14.15.2. Sambungan lewatan tulangan ulir dan kawat ulir dalam kondisi tarik harus menggunakan Sambungan kelas B. Panjang lewatan = 1,3 d = 1,3 x 533,52 = 693,58 mm. d
P ( kN) 12000 (Pmax)
Kolom eksterior (171) fs=0
6.4.2 Perencanaan Tulangan Memanjang Kolom Penulangan kolom memakai bantuan program PCACOL. Diketahui: fy = 390 Mpa f c = 25 Mpa Pu = 2656277 N Mu = 1105823500 N mm Dicoba 20D32 = 16089 mm2 Berdasarkan SNI 03 2847 2002 ps 23.4.3.1: 1%< <6% Maka diperoleh 3,34 % dari PCACOL (OK) Jumlah tul. terpasang As = x Ag = 3,34% x 7002 = 16366 mm2 Pemasangan ini untuk menjamin terjadinya strong column weak beam .
fs=0.5fy
-1800
2 1 3
1800 Mx (kN-m)
-6000
(Pmin)
Gambar 6.9 Diagram interaksi akibat tulangan utama kolom eksterior Dimana dari Gambar diperoleh Me = 1549 kN m Me>(6/5) Mg 1734 > (6/5) x 936,71 = 1124,052 kN m Persyaratan strong column weak beam dipenuhi.
6.4.2.1 Pemeriksaan Persyaratan Strong Column Weak Beam Karena pada balok yang menyatu pada kolom terdapat pelat lantai yang menyatu juga, maka perhitungan Mg-, mengikutsertakan luas tulangan pelat selebar b efektif As = 7D22 = 2660,93 mm2 As = 4D22 = 1520,53 mm2 As atas = 2660,93 + (2 x 5 x ¼ x x 82) = 3163,59 mm2 Titik berat tul. Atas terhadap sisi atas
6.4.2.2 Pengekangan Kolom Bagian sendi plastis ditentukan berdasarkan SNI 03 2847 Pasal 23.4.4.4 yang menyatakan: Panjang o tidak kurang dari . - h = 500 mm - 1/6 n = 1/6 (5000 700) = 716,67 mm - 500 mm Digunakan daerah sendi plastis ( o) sepanjang 750 mm Jarak begel sepanjang sendi plastis diatur dalam SNI 03 2847 Pasal 23.4.4.2 yang menyatakan, spasi maksimum tulangan transversal: - ¼ b terkecil = ¼ x 700 = 175 mm - 6 db = 6 x 22 = 132 mm
- 24 -
Sx
100
350
hx 3
350
0,5 500
100
2 40
Karena dimensi dan penulangan kolom atas dan bawah sama maka:
12 2
3
Ve
149 mm
nilai sx tidak perlu lebih besar dari 150 mm dan tidak perlu lebih kecil dari 100 mm Dengan jarak begel, s = 100 mm diperoleh Ash = 0,3[100(700 (2x40) 12) 25/390][(7002/(7002x40)2) 1] = 1490,4 mm2 (menentukan) atau Ash = 0,09[100(700 (2x40) 12) 25/390] = 350,77 mm2 Dipakai begel sepanjang sendi plastis dp 12 100 mm. Jumlah tulangan n = Ash / Luas dp 12 = 1490,1 / 113,1 = 13 14 bh Jadi dipakai 14dp12 100 (Ash = 1583,4 mm2) > Ash..... SNI 2847 Pasal 23.4.4.3
0,8 As
0,8 2660 ,93 390 1,25 634 ,55
122 ,09 2
595165484 ,7 Nmm Besarnya Mg+ adalah:
a Mpr
As 1 1,25 f y 0,85 f ' c b 0,8 A' s f y d
d
db
1520,53 390 1,25 0,85 25 500
341545254,1Nmm
69,77 2 341,545kNm 637
Mpr ln
936,71 7,13 0,5
1 222 390 4 Ktr 10 sn 10 x100 x6 c K tr 47,83 24,7 3,3 db 22 Atr
Mpr = 936,71 kN m Besarnya Vu dihitung
Vu
9 fy 10 f 'c c K tr db
dimana: = 1,0 ; = 1,0 ; = 1,0 ; (SNI 03 2847 pasal 14.2.4) c = 40 + 12 + 22/2 = 63 mm 700 2 40 12 22 c 47,83 mm 6 x2 dipakai nilai c = 47,83 mm (terkecil)
69,77mm
a 2
0,8 1520,53 390
dengan
566,52 kN
6.4.2.3 Sambungan Lewatan Tulangan Vertikal Kolom Sambungan tulangan kolom yang diletakkan di tengah tinggi kolom harus memenuhi ketentuan panjang lewatan yang ditentukan SNI 03 2587 pasal 14.2.3 yang dihitung dengan rumus:
a 2
f y 1,25 d
2 1878 7,13 0,5
Ternyata Ve > Vu = 141,28 kN, maka perencanaan geser memenuhi syarat. Besarnya Vu tersebut akan ditahan oleh kuat geser beton (Vc) dan kuat tulangan geser (Vs). Nilai Vc harus dianggap = 0 sesuai SNI-2847 Pasal 23.4(5(2)). Apabila: - 50% x Ve > Vu - Pu < Ag f c/20 50 % x Ve = 283,26 kN > Vu = 141,28 kN ok Sisa panjang kolom di luar sendi plastis, dipasang begel sesuai ketentuan SNI 02 2487 pasal 23.4(4(6)). < 6 db = 6 x 22 = 132 mm Atau < 150 mm Jadi begel di luar sendi plastis digunakan dp 10 125 mm
6.4.2.3 Penulangan Transversal untuk Beban Geser As 1 1,25 f y 2660,93 390 1,25 a 122,09mm 0,85 f ' c b 0,85 25 500 Mpr
2Mpr ln
rumus
141,28 kN
f yt
c K tr db
Diambil nilai
Besarnya Vu tersebut harus dibandingkan dengan Ve , yaitu gaya geser yang diperoleh dari Mpr kolom. Cara memperoleh Mpr kolom memakai bantuan diagram interaksi kolom program PCACOL dengan fs = 1,25 fy = 1,25 x 390 = 437,5 Mpa.
maksimum) = 9 fy d
db
P ( kN) 12000
10 f c '
.
. x
= 1,0
24,7
tidak boleh > 2,5 (nilai
.
Ktr db
(Pmax)
= 9 . 390 . 1 x 1 x 1 x 1 = 31,4 10 20 d
-2000
= 31,4 x db = 31,4 x 22 = 690 mm
Berdasarkan SNI 03-2847-2002 Pasal 14.15.1 dan Pasal 14.15.2. Sambungngan lewatan tulangan ulir dan kawat ulir dalam kondisi tarik harus menggunakan Sambungan kelas B. Panjang lewatan = 1,3 d = 1,3 x 690 = 898 mm
fs=0 fs=0.5fy
2,5
1 23
2000 Mx (kN-m)
6.5 Hubungan Balok Kolom 6.5.1 Hubungan Balok Dan Kolom Eksterior HBK dalam kolom interior keempat mukanya terdapat balok-balok dengan lebar : 300 mm < ¾ kolom= 300 mm maka sesuai SNI 032847-2002 pasal 23.5.2.11
(Pmin) -8000
Gambar 6.10 Diagram interaksi akibat tulangan tranversal kolom eksterior Diperoleh Mpr = 1878 kNm
- 25 -
Untuk kesederhanaan penditailing dipakai Ash ujung kolom untuk tulangan HBK. f'c = 25 Mpa fy = 390 Mpa Besarnya gaya geser HBK (gaya geser di x-x) Vx-x = T1 + T2 - Vh Menghitung besarnya T1 dan T2 T1 = As1 x 1,25 fy= 2660,93 x 1,25 x 390= 1297,2 kN T2 = As2 x 1,25 fy= 1520,53 x 1,25 x 390= 741,23 kN
Berdasarkan SNI 03-2847 2002 pasal 23.5.3.1 untuk balok kolom yang terjepit pada kedua sisinya menggunakan rumus : Vc
M pr
M pr
Mu Ln
2 468,36 (7,13 0,5)
141,3 kN
Jadi : Vx-x
= T1 + T2 - Vh = 1297,2 + 741,23 141,3 = 1897,15 kN Berdasarkan SNI 03-2847 2002 pasal 23.5.3.1 untuk balok-kolom yang terjepit pada keempat sisinya menggunakan rumus:
Vc
0.75 1.7 A j
f 'c
0.75 1.7 700 700
25
= 3123,775 kN > Vx-x = 1897,15 kN
(HBK kuat)
Pelat tribun: Perincian elemen pelat yang merupakan pelat Lantai adalah : Tebal pelat = 12 cm Penulangan pelat lantai
6.5.3 Hubungan Balok Dan Kolom Interior Kuat geser HBK tepi yang diperiksa hanya dikekang oleh 3 balok sehingga sesuai SNI 03-2847 2002 Pasal 23.5.2.2,tulangan transversal di ujung kolom perlu dipasang dalam HBK. F'c = 25 Mpa fy = 390 Mpa Besarnya gaya geser HBK (gaya geser di x-x) Vx-x = T1 - Vh Menghitung besarnya T1 T1 = As x 1,25 fy = 804,25 x 1,25 x 390 = 392,1 kN T2 = As2 x 1,25 fy = 63,33 x 1,25 x 390 = 30,873 kN
Ukuran pelat(m) 0.8
Vh Jadi :
M pr
Mu Ln
M or 2 2 69,23 (5,5 0,5)
6
Tulangan Pakai Arah X Arah Y Ø12
350
Ø12
200
Balok Anak Lantai Dimensi Balok Anak: 30/40 o Tulangan tumpuan 4 D 18 (As = 1017 mm2) o Tulangan lapangan 4 D 18 (As = 1017 mm2) o Tulangan Geser Ø 8-200 mm
6.5.4 Menghitung Besarnya Vh Dari perhitungan sebelumnya pada desain kolom didapatkan : Mpr+ = 10,829 kNm Mpr- = 127,62 kN m Besarnya Mu : Mu =
25
(HBK kuat)
Dalam tugas akhir ini diperoleh hasil alternatif desain dari perencanaan stadion indoor Surabaya Sport Center (SSC). Dari perencanaan ini ditarik kesimpulan bahwa seluruh profil yang digunakan telah memenuhi ketentuan yang berlaku, dengan perincian sebagai berikut: 1. Perencanaan modifikasi stadion indoor Surabaya Sport Center dengan menggunakan sistem rangka ruang (Space Truss) dapat diselesaikan sesuai dengan ketentuan yang berlaku. 2. Profil struktur space truss menggunakan: Gording: 60.5 x 3.2 mm Atap: 165.2 x 6,0 mm Kolom: 267.4 x 9 mm 3. Profil struktur tribun menggunakan: Pelat lantai:
kN m
Vh
0 .75 1 .25 500 500
7.1 Kesimpulan
595,17 341,545 = 468,36 2
2
f 'c
7. PENUTUP
6.5.2 Menghitung Besarnya Vh Dari perhitungan sebelumnya pada desain kolom didapatkan : Mpr- = 595,17 kN m Mpr+ = 341,545 kN m Besarnya Mu : Mu =
0 .75 1 .25 A j
= 1171,88 kN > Vx-x = 395,283 kN
Balok Tribun Dimensi Balok Anak: 30/40 cm o Tulangan tumpuan 4 D 18 (As = 1017 mm2) o Tulangan lapangan 4 D 18 (As = 1017 mm2) o Tulangan Geser Ø 8-200 mm
138,45 = 69,23 kN 2
27,69 kN
Vx-x = T1 + T2 - Vh = 392,1 + 30,873 27,69 = 395,283 kN
Tangga Pracetak o Tulangan lentur pelat tangga pakai Ø 12 mm 350 (As =339.12 mm2) o Tulangan pembagi pakai Ø 12 mm 200 (As =339.12 mm2)
- 26 -
o Tulangan angkat Untuk satu titik angkat pelat lantai digunakan Seven Wire Strand diameter 1/4 in dengan 8 titik angkat. Balok Induk Dimensi = 50/70 cm Tulangan = D22 dan Ø 10
150 mm
Kolom Dimensi Kolom -= 70/70 cm Jumlah tulangan = 20D32 Begel = Ø12 100 mm 4.
Pemodelan struktur space truss yang digunakan Untuk pemodelan atap, digunakan rangka ruang atau space truss dengan desain melengkung. Beban yang dipikul oleh rangka diasumsikan sebagai beban terbagi rata dan diterima sebagai beban terpusat pada setiap jointnya. Untuk pemodelan kolom, digunakan rangka ruang atau space truss. Beban gempa dianalisa dengan pendekatan statis. Bebanbeban yang lain dianalisa dengan pendekatan pada umumnya.
5.
Pemodelan struktur tribun Untuk struktur utama tribunnya akan menggunakan beton bertulang, sedangkan untuk struktur sekundernya, yaitu tempat dudukan dan tangga, akan menggunakan beton pracetak.
6.
Perencanaan sambungan yang digunakan Sambungan Las t las = 1cm Sambungan base Plate t las = 1 cm t pelat = 1.5 cm dimensi pelat = 60 x 60 cm baut = 4 Ø1 Panjang baut angkur = 30 cm Sambungan HBK Dari hasil perhitungan semua hubungan balok dan kolom sudah memenuhi syarat.
- 27 -
